本發(fā)明涉及微電子焊接技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種線繞電位器中電阻絲與電極片的高溫釬焊方法。

背景技術(shù)：

微電子器件的制造和組裝中，焊接技術(shù)的好壞是決定產(chǎn)品最終質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在微電子器件的制造中，由于焊接面積往往都比較小，器件的尺寸要求比較高，所以對(duì)于焊接的要求也就更高。在線繞電位器中引出接頭不僅要有良好而又牢固的電氣連接，而且又不會(huì)使電位器內(nèi)部或外部受破壞或承受應(yīng)力。

常用的引出方式有以下幾種：一是將一小片金屬釬焊在電阻元件的幾匝導(dǎo)線上，然后金屬片和外部接線柱用熔焊或錫焊法焊上連接導(dǎo)線。此種引出方式運(yùn)用到多種焊接方法，較為復(fù)雜；二是在電阻元件中的一部分留著不繞，然后將拖線引至供外部接線用的接線柱上，用錫焊或釬焊等方法將拖線固定在接線柱上。這種方法需要有較高的裝配技巧，受到撞擊和振動(dòng)時(shí)易損壞，同時(shí)在焊接至外部接線柱上時(shí)要防止產(chǎn)生應(yīng)力；三是壓力夾，依靠夾子與電阻線的機(jī)械連接。夾子與電阻線的一匝或幾匝相接觸，此種方法中焊劑之類的污垢容易積聚在夾子與電阻元件之間，從而導(dǎo)致電位器產(chǎn)生問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)一種微電子器件的焊接新工藝，以解決微電子器件內(nèi)部微小面積焊接困難這一技術(shù)難點(diǎn)。

為達(dá)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種線繞電位器中的焊接方法，用于實(shí)現(xiàn)所述線繞電位器內(nèi)的電阻絲與電極片的高溫釬焊，所述方法包括以下步驟：

1) 準(zhǔn)備好待焊接的材料：待焊面小于1㎜*1㎜的電極片 、相同大小的固態(tài)釬料片、助焊劑、纏繞在涂有絕緣層的銅芯上的電阻絲；

2) 將電極片的待焊接面先焊上同等面積的固態(tài)釬料片；

3) 在電極片上的釬料片表面均勻涂抹上助焊劑；

4) 將電極片與電位器放入定位夾具中，利用計(jì)算機(jī)程序控制的釬焊機(jī)將電極片與電阻絲焊在一起。

優(yōu)選地，所述電極片的待焊面為0.6㎜*0.8㎜。

優(yōu)選地，所述步驟2中的固態(tài)釬料片為特別定制的Ag基釬料制成的釬料扁絲，并且在進(jìn)行電極片與電阻絲釬焊之前需要先將釬料扁絲點(diǎn)焊至電極片的待焊面。

優(yōu)選地，所述步驟2中的銀基釬料為特別定制的AgCuZnNi釬料。

優(yōu)選地，所述步驟2中的銀基釬料為含銀量48%的銀基釬料。

優(yōu)選地，所述步驟4中的釬焊方法為單面雙電極電阻釬焊的方法，具體的焊接過程為：將電阻絲與電極片放置在特定的定位夾具上，除氧化膜、冷卻、焊接，通過所述計(jì)算機(jī)程序?qū)φ麄€(gè)焊接過程進(jìn)行精確的控制；除氧化膜過程與焊接過程的時(shí)間需要控制在2s~10s之間。

優(yōu)選地，所述步驟4中的焊接過程由焊接機(jī)代替人工進(jìn)行焊接，整個(gè)過程實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化。

本發(fā)明的有益效果是：1.本發(fā)明運(yùn)用的Ag基釬料適用于小面積的焊接，解決了錫基釬料焊接時(shí)的不足點(diǎn)，提高了焊接接頭質(zhì)量的穩(wěn)定性。2. 保證在釬焊過程中釬料與焊接面的準(zhǔn)確接觸。3. 整個(gè)電阻釬焊過程采用程序控制，能夠做到精確控制焊接過程中的焊接參數(shù)，有利于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)的半自動(dòng)化，而且利于本發(fā)明的焊接方法操作簡(jiǎn)單方便同時(shí)能有效的保證產(chǎn)品接頭的焊接質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的釬焊過程示意圖；

圖中1為正極，2為負(fù)極，3為電極片，4為釬料扁絲，5為電阻絲，6為鍍絕緣層的銅芯。

具體實(shí)施方案

下面通過具體實(shí)施方式結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

本發(fā)明的線繞電位器的引出方式是利用電阻絲與電極片的高溫釬焊，電阻絲是纏繞在涂有絕緣層的銅芯上，電極片可以直接連接外部電路，簡(jiǎn)化了引出方法。電極片與電阻絲焊接時(shí)的難點(diǎn)主要有：焊接面積小，約為0.6㎜*0.8㎜，運(yùn)用普通的鍍錫釬料的方法進(jìn)行焊接得不到性能優(yōu)良的接頭；電阻絲易斷，采用單電極雙面焊時(shí)容易破壞電阻絲甚至使銅芯上的絕緣層破壞導(dǎo)致電位器失效；而且對(duì)于焊接壓力的要求較嚴(yán)格，如果壓力太大也容易造成絕緣層被破壞；焊接時(shí)接頭面積小，釬料很難準(zhǔn)確的放置到接頭待焊位置；由于焊接的是微小部件，因此對(duì)于整個(gè)焊接過程中電壓、焊接時(shí)間等因素的控制就成了比較關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。基于以上的技術(shù)難點(diǎn)，本發(fā)明提出了一種微電子器件的焊接新工藝。

由于本發(fā)明中待焊接面面積很小，只有0.6㎜*0.8㎜，如果按照普通的焊接過程在焊前將釬料擺放到母材中間很容易造成釬料擺放位置不準(zhǔn)確，在焊接過程中易使接頭出現(xiàn)焊接缺陷，影響產(chǎn)品穩(wěn)定性。于是，在準(zhǔn)備好待焊接的材料后，先將電極片的待焊接面先焊上同等面積的固態(tài)釬料片；然后，在電極片上的釬料片表面均勻涂抹上助焊劑；最后，將電極片與電位器放入定位夾具中，利用計(jì)算機(jī)程序控制的釬焊機(jī)將電極片與電阻絲焊在一起。

本發(fā)明運(yùn)用了Ag基釬料進(jìn)行釬焊，可以使接頭焊接更加牢固。在一般的電阻絲焊接中常用的釬料為錫基釬料，但是錫基釬料在焊接較大面積的焊接接頭時(shí)接頭性能可以滿足使用要求，焊接小面積時(shí)就會(huì)產(chǎn)生焊接不牢固等現(xiàn)象，不能滿足使用要求。本發(fā)明運(yùn)用的Ag基釬料適用于小面積的焊接，解決了錫基釬料焊接時(shí)的不足點(diǎn)，提高了焊接接頭質(zhì)量的穩(wěn)定性。

本發(fā)明中的釬料是提前制備成釬料扁絲的狀態(tài)使用的，并且在釬焊前要先將釬料扁絲焊至電極片待焊面。由于釬焊面積較小時(shí)，釬料片較難準(zhǔn)確的放置到焊接面上，因此制備成釬料扁絲提前焊至待焊面可以保證在釬焊過程中釬料與焊接面的準(zhǔn)確接觸。

整個(gè)焊接過程包括除氧化膜、冷卻、焊接等過程，對(duì)于焊接壓力、焊接電壓、焊接時(shí)間的要求需要十分的精確。如果運(yùn)用普通的焊接方法由人工控制這些焊接參數(shù)，極易造成對(duì)焊接壓力及焊接時(shí)間控制不準(zhǔn)確而導(dǎo)致焊接缺陷。因?yàn)殡娮杞z的直徑很小，壓力電壓太大、焊接時(shí)間過長(zhǎng)都會(huì)導(dǎo)致電阻絲斷掉使電位器報(bào)廢 。因此本發(fā)明中的焊接過程是由提前設(shè)定好的程序進(jìn)行控制的。確保對(duì)電壓、壓力、時(shí)間等進(jìn)行精確的控制，從而可以保證每個(gè)接頭的焊接質(zhì)量，提高產(chǎn)品的質(zhì)量及生產(chǎn)效率。

在進(jìn)行電極片與電阻絲釬焊時(shí)采用的方法是雙電極單面焊接。如果采用單電極雙面焊的話，電阻絲會(huì)被燒紅容易損壞從而導(dǎo)致電位器報(bào)廢。采用雙電極單面焊的話，兩個(gè)電極都是作用在電極片上，避免了電極直接與電阻絲接觸，使電阻絲在焊接過程中不會(huì)損壞。這種方法可以大大提高生產(chǎn)過程中的成品率，提高生產(chǎn)效率。

整個(gè)電阻釬焊過程采用程序控制，能夠做到精確控制焊接過程中的焊接參數(shù)，有利于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)的半自動(dòng)化，而且利于本發(fā)明的焊接方法操作簡(jiǎn)單方便同時(shí)能有效的保證產(chǎn)品接頭的焊接質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。

綜上所述，本發(fā)明中實(shí)際是將電極片與電阻絲的焊接過程拆分為兩個(gè)過程：首先將釬料片點(diǎn)焊至電極片上，然后再進(jìn)行電極片與電阻絲的焊接?？此剖拐麄€(gè)焊接過程變得復(fù)雜，實(shí)際上是由于本發(fā)明中的帶焊接面十分的微小，采用此種方法恰恰可以保證了釬料與待焊件位置的準(zhǔn)確度從而保證接頭質(zhì)量，如果采用事先將待焊件與釬料片位置按順序擺放好的方法對(duì)于操作來(lái)說(shuō)難度大而且效率低，還不能保證釬料片與待焊件相對(duì)位置擺放準(zhǔn)確。所以本發(fā)明中的方法對(duì)于微電子焊接領(lǐng)域有著很大的適用性。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。