【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子产品的钎料焊接领域，尤其涉及一种通过改变焊点内部的晶相组织来增强钎料焊焊点强度的钎料焊接方法。
技术介绍
1、近年来电子产品竞争激烈，随着产品发展越来越高端，人们也越来越重视产品质量，电子元件组装焊接的可靠性作为电子产品的基础装配有着绝对的重要地位，人们在如何提高电子焊接可靠性方面一直在不断地探索研究。
2、提高焊点质量是提高焊接可靠性的重点之一，现高端电子产品的焊接过程中为了提高焊点质量通常在在焊接时都需要一种保护气，像惰性气体和氮气都是经常被应用的保护气。更有的在保护气焊接过程中进行抽真空来减少残留在焊点中的气体，用以降低焊点中的空洞提高焊接质量。
3、保护气体，在焊接中的主要作用是排除焊接过程中的氧气，增加可焊性，防止再氧化及防止焊接部位的再氧化，并形成焊料优良的润湿条件，提高可焊性。当保护气体通入焊接设备腔体时，利用保护气体和空气的不同比重，保护气体会自动把空气赶出焊接区。在焊接进行过程中，pcb板会不断带入氧气并注入焊接区内，因此要不断将保护气体注入焊接区内，使氧气不断排到出口，使焊接区域形成一个无氧的环境。保护气体在焊接中，主要是利用高纯度保护气体的惰性特点，使焊接区域与空气中的氧气隔开抑制氧化带来的不利影响，更好地保护了助焊剂在焊接过程中的活性，使焊料具有更好的浸润力和流动性，使焊接界面具有更好的可焊性，从而提高焊接品质的目的。
4、抽真空，在焊接过程中焊料中的助焊成分及潮气或氧化物受热后产生化学反应生产气体夹杂在焊料中依靠自身无法排出，所以在焊接过程中人为的制
5、为了提高焊点质量，一般传统焊接如波峰焊或回流焊等会在焊接过程使用高纯度的保护气体，对过程进行保护，且需要持续提供，因为保护气体材料成本较高，进而导致电子产品的生产成本增加。
6、抽真空系统在波峰焊中是无法增加的，但是如果在回流焊设备中的增加更是使焊接设备的成本骤增，并且如电解电容等管式元件在真空环境中很容易损坏造成产品永久性失效，而且对于焊点内夹杂的非气体杂物是无法排出的。
7、以上现有技术，无论是使用保护气体焊接还是进行抽真空焊接，都只能是对焊点进行保护，但是无法改善焊点本体带来的焊接质量问题。如：1、焊料在固化过程中产生的元素偏聚带来的局部韧性降低，2、铸态过程中柱状晶组织的形成带来的塑性及连接强度的降低。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供一种钎料焊接方法，至少在一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种钎料焊接方法，通过在焊点周围增加电磁场来增强钎料焊焊点强度，具体包括如下步骤：除杂排气阶段，在焊点经过高温与被焊元件熔融焊接连接完成并开始降温时，在焊点周围增加电磁场，通过电磁场强化焊点的液相金属运动，将杂物和气泡推向液相金属表面上浮至顶端而被去除，或是随机地被凝固在表面而呈弥散态分布；抑制偏聚阶段，在液相金属焊点温度进一步降低，且液相金属焊点中的第三方金属元素成分比例大于母系金属溶解度时，通过改变电磁场的磁极方向使焊点的金属液体形成对流运动，并在对流所产生的剪切力作用下使偏聚的尖端被不断切断打碎；形成并增加等轴晶区域阶段，在温度继续降低到液相金属焊点开始固化时，在焊点表面生成大量晶核形成致密细晶区，在垂直方向散热晶体会沿着散热方向向内生长形成柱状晶区；随着柱状晶区的生长，剩余液相金属温差变小，散热方向不明显，处于均匀冷却状态，晶核在不同方向生长的速度趋于相同，形成等轴晶区；在此固化过程中再次改变电磁场的磁极方向，使流动液相金属对柱状晶前端的动力折断作用和熔蚀作用而造成大量晶枝碎片供作晶核；同时，通过磁场促进金属强力流动，两相区迅速扩大，形成更大的等轴晶区。
3、优选的，所述除杂排气阶段，焊点经过高温与被焊元件熔融焊接连接完成并开始降温时是完全液化状态。
4、优选的，所述抑制偏聚阶段，在液相金属焊点温度进一步降低，且液相金属焊点中的第三方金属元素成分比例大于母系金属溶解度时，由于凝固、固态相变以及元素密度差异而产生吸力形成偏析，并抽吸富含第三方金属元素的液相金属焊点致成偏聚。
5、优选的，所述形成并增加等轴晶区域阶段，在温度继续降低到液相金属焊点开始固化时，由于高温液相金属焊点的液相瞬间受冷，在表面形成大量晶核形成致密细晶区；细晶区形成的同时，表温升高冷却速度降低，由于细晶区释放潜热形成晶核的速度降低，在垂直方向散热晶体就会沿着散热方向向内增长形成柱状晶区。
6、优选的，所述除杂排气阶段，电磁场强化金属液进行由下至上、旋转、由内至外运动的一种或组合。
7、优选的，所述抑制偏聚阶段的改变电磁场的磁极方向，是通过设置电磁场强化金属液进行螺旋、旋转运动的一种或组合。
8、优选的，所述形成并增加等轴晶区域阶段的再次改变电磁场的磁极方向，使通过设置电磁场强化金属液进行螺旋、旋转运动的一种或组合。
9、优选的，所述除杂排气阶段，电磁场强化金属液进行由下至上运动；所述抑制偏聚阶段的改变电磁场的磁极方向，是通过设置电磁场强化金属液进行螺旋运动；所述形成并增加等轴晶区域阶段的再次改变电磁场的磁极方向，是通过设置电磁场强化金属液进行螺旋运动。
10、优选的，所述电磁场由单个或多个组成，当电磁场为两个时分别设置在焊点两侧呈对称状。
11、本专利技术钎料焊接方法具有如下有益效果：
12、焊接时通过在液相金属焊点降温固化过程的不同阶段，使用不同的电磁力矩对焊点液态金属进行强化运动，在初始阶段有效的消除或减轻杂物和气泡在铸坯内聚集。固化前期抑制元素偏聚，且减少柱状晶组织，增大等轴晶组织的区域的方式，可以有效的提升焊点的可靠性。不仅能达到保护气氛下焊接减少气孔的问题，还能通过改变焊点内部的晶相组织进一步提升焊点的机械性能。而且降低了气氛保护的材料成本和抽真空系统的设备成本。
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1.一种钎料焊接方法，通过在焊点周围增加电磁场来增强钎料焊焊点强度，具体包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的钎料焊接方法，所述除杂排气阶段，焊点经过高温与被焊元件熔融焊接连接完成并开始降温时是完全液化状态。
3.根据权利要求1所述的钎料焊接方法，所述抑制偏聚阶段，在液相金属焊点温度进一步降低，且液相金属焊点中的第三方金属元素成分比例大于母系金属溶解度时，由于凝固、固态相变以及元素密度差异而产生吸力形成偏析，并抽吸富含第三方金属元素的液相金属焊点致成偏聚。
4.根据权利要求1所述的钎料焊接方法，所述形成并增加等轴晶区域阶段，在温度继续降低到液相金属焊点开始固化时，由于高温液相金属焊点的液相瞬间受冷，在表面形成大量晶核行程致密细晶区；细晶区形成的同时，表温升高冷却速度降低，由于细晶区释放潜热形成晶核的速度降低，在垂直方向散热晶体就会沿着散热方向向内增长形成柱状晶区。
5.根据权利要求1所述的钎料焊接方法，所述除杂排气阶段，电磁场强化金属液进行由下至上、旋转、由内至外运动的一种或组合。
6.根据权利要求1所述的钎料焊接方法
7.根据权利要求1所述的钎料焊接方法，所述形成并增加等轴晶区域阶段的再次改变电磁场的磁极方向，是通过设置电磁场强化金属液进行螺旋、旋转运动的一种或组合。
8.根据权利要求1所述的钎料焊接方法，所述除杂排气阶段，电磁场强化金属液进行由下至上运动；所述抑制偏聚阶段的改变电磁场的磁极方向，是通过设置电磁场强化金属液进行螺旋运动；所述形成并增加等轴晶区域阶段的再次改变电磁场的磁极方向，是通过设置电磁场强化金属液进行螺旋运动。
9.根据权利要求1所述的钎料焊接方法，所述电磁场由单个或多个组成，当电磁场为两个时分别设置在焊点两侧呈对称状。
...【技术特征摘要】
1.一种钎料焊接方法，通过在焊点周围增加电磁场来增强钎料焊焊点强度，具体包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的钎料焊接方法，所述除杂排气阶段，焊点经过高温与被焊元件熔融焊接连接完成并开始降温时是完全液化状态。
3.根据权利要求1所述的钎料焊接方法，所述抑制偏聚阶段，在液相金属焊点温度进一步降低，且液相金属焊点中的第三方金属元素成分比例大于母系金属溶解度时，由于凝固、固态相变以及元素密度差异而产生吸力形成偏析，并抽吸富含第三方金属元素的液相金属焊点致成偏聚。
4.根据权利要求1所述的钎料焊接方法，所述形成并增加等轴晶区域阶段，在温度继续降低到液相金属焊点开始固化时，由于高温液相金属焊点的液相瞬间受冷，在表面形成大量晶核行程致密细晶区；细晶区形成的同时，表温升高冷却速度降低，由于细晶区释放潜热形成晶核的速度降低，在垂直方向散热晶体就会沿着散热方向向内增长形成柱状晶区。
5.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：广州博之源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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