电子束蒸镀（Electron beam Evaporation of AuSn）

在电子束蒸镀工艺中，需要有一个真空的腔体。腔体底部放置坩埚，用于盛放蒸镀的靶材，金锡焊片可逆轧机，靶材在电子束

的冲击下汽化。基板悬置于坩埚上方，汽化的金属沉积在基板上。蒸镀时汽化金属不能实现方向上的

控制，所以腔体上也会出现沉积。将不同的坩埚旋至电子束的下方，就可以在同一次沉积的过程中实现不

同金属层的沉积。蒸镀一个关键的优势在于沉积的速率。金典型的沉积速率为10 μm/sec。这使得蒸镀适合于大尺寸基板的

整面金属化处理。在沉积的过程中通常基板会旋转，以保证沉积层厚度的一致性，通常可以使公差控制在

1%。对于金锡焊料的蒸镀而言，通常采用的方法是交替蒸镀金层与锡层，使得整体的组分接Au80Sn20。在完成沉积后，将金属层加热至200°到250°C以实现金锡的相互扩散。扩散过程会使焊料微观上变得一致且

致密，有利于共晶焊工艺过程中焊料熔融的一致性

预成型焊片陶瓷辊热扎机 ，金锡焊片去氧化层，主要用于预成型焊片的热轧或热压，露辊采用陶瓷制作，硬度高，不粘辊，解决了行业内多年困扰的粘辊问题，是预成型焊片生产过程中的理想设备。

名称：预成型焊片陶瓷辊精密热扎机

用途：主要适用于预成型焊片的扎制加工及锂离子电池电芯的热压定型

特点：该机采用陶瓷材料做轧辊 ，油缸加斜块控制厚度。轧制带材平整光滑，解决了普通辊的粘辊问题。

适用范围：预成型焊片，锂离子电池电芯

适应材料宽度：20 mm ～80 mm

轧制来料厚度：≤6mm

轧制厚度：0.07mm

厚度控制：大量程千分表

Au80Sn20焊料制成后为:150mm（长）X10.8mm（宽）X3mm（厚）(各厂家根据情况尺寸不一致)。由于常温下焊片脆性很大从下表可以看出，金锡焊片轧机，在熔点温度以下，随着温度升高，焊片硬度不断减少，当温度大于180℃时候，金锡焊片，其硬度基本趋于稳定，硬度为30-40HV，我们选择将焊片加热到200℃后再进行压延，没有选择更高的温度是因为进一步增加温度硬度下降不多，但焊料氧化会变得很严重。热压温度和焊片质量见下表：

热压温度和焊片质量

温度/℃

表面质量

裂纹情况

硬度/HV

120

好

焊片脆裂

60-70

140

好

边缘裂纹较多

50-60

160

好

边缘少量裂纹

40-50

180

较好

无裂纹

30-40

200

较好

无裂纹

30-40

220

差，粘摸

无裂纹

—

240

差，粘摸

无裂纹

—

260

熔化

—

—

金锡焊料形态介绍

金锡焊料的应用有多种形态，其性能上各有优缺点。主要的形态有以下几种：

1.

电子束蒸镀，即在基板上分别蒸镀上金层与锡层。是目前***主要的应用形态。

2.

金锡分层电镀，也是采用湿法电镀的方式，在基板上分别电镀金层与锡层。

3.

合金电镀，采用湿法电镀，直接在基板上电镀金锡共晶合金。

4.

金锡焊膏，

5.

预成型焊片

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