车用铜线焊接工艺开发

车用铜线焊接工艺开发

Pey Fang Hiew et al. Electronic Materials and Packaging （EMAP）,2012 14th International Conference.

编译：李伟

研发了薄铝焊板（0.8μm）的铜线焊接工艺,通过优化焊接球尺寸、电线拉力强度、金属间化合物覆盖等参数,最终制造出满足汽车电子工业标准(AECG1)的产品。

建立优化的铜线焊接工艺参数表对保证规模生产时产品性能至关重要。铜线焊接工艺优化经历了多轮试验设计。试验焊线机型号为K&S IConn,铜线为99.99%的裸铜线,直径25mm。试验中，通过优化电子火焰点火电流和时间、保护气组成及气体流速，形成圆形、无氧化焊接球。研究发现，焊接裂缝的产生与不均匀金属间化合物覆盖及富含铜化合物的形成有关。通过设计不同试验方案，确定了焊接球尺寸、电线拉力强度、球剪切强度、金属间覆盖、缩孔测试、受热老化线拉力测试等参数为影响焊接质量的重要参数，从而对以上参数进行优化设计。

焊接样品分为3组,分别进行低、中、高3种焊线工艺参数设置。然后，按照AECG1标准要求进行可靠性测试,如高温使用寿命测试、MSL3/260℃预处理+高加速应力测试及MSL3/260℃预处理+变温度循环测试。结果显示,采用优化焊接工艺后,铜线焊接工艺可满足AECG1的可靠性应力要求。