[發(fā)明專利]采用高頻感應(yīng)焊焊接均熱板的方法

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• 申請日: 2018-05-28
• 公開（公告）號: CN108788430A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁幸強;李凱凱
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州天脈導(dǎo)熱科技股份有限公司
• 主分類號: B23K13/01
• 分類號: B23K13/01
• 代理公司: 蘇州睿昊知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32277
• 代理人: 伍見

本發(fā)明公開了一種均熱板的焊接方法，所述均熱板包括底板、上蓋、除氣小管、位于底板與上蓋之間的毛細(xì)結(jié)構(gòu)和支撐柱，該焊接方法包括如下步驟：S1：于底板和上蓋的待焊接區(qū)域點涂焊料，并擺放好支撐柱和毛細(xì)結(jié)構(gòu)；S2：蓋合底板和上蓋，采用鉚接或激光焊接初步固定底板和上蓋，再沿底板和上蓋接合處點涂焊料并放入除氣小管；S3：將經(jīng)步驟S2處理的均熱板放入高頻感應(yīng)焊裝置的治具中，施加20?1000kg的壓力壓合；S4：對高頻感應(yīng)焊裝置的感應(yīng)加熱線圈通電，使得治具于30s?60s升溫至780?850℃，保溫30?60s后，快速降溫冷卻，使得底板和上蓋間形成密封即可。本發(fā)明的均熱板的焊接方法，能在保障焊接質(zhì)量及穩(wěn)定性的前提下，大幅提升焊接效率，加工成本也可大大降低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及焊接工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種采用高頻感應(yīng)焊焊接均熱板的方法。

背景技術(shù)

隨著微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，電子器件特征尺寸不斷減小，芯片的集成度，封裝密度以及工作頻率不斷提高，這些都使芯片的熱流密度迅速升高。熱管具有極高的熱導(dǎo)率且無需額外能源，是一種綠色環(huán)保的散熱技術(shù)，目前在電子產(chǎn)品中取得了廣泛的應(yīng)用。

均熱板(Vapor Chamber)相比一般熱管具有更突出的優(yōu)點，其形狀非常有利于對集中熱源進行散熱。均熱板是一個內(nèi)壁具有微細(xì)結(jié)構(gòu)的真空腔體，通常由銅制成。當(dāng)熱由熱源傳導(dǎo)至蒸發(fā)區(qū)時，腔體里的冷卻液在低真空度的環(huán)境中受熱后開始產(chǎn)生冷卻液的氣化現(xiàn)象，此時吸收熱能并且體積迅速膨脹，氣相的冷卻介質(zhì)迅速充滿整個腔體，當(dāng)氣相工質(zhì)接觸到一個比較冷的區(qū)域時便會產(chǎn)生凝結(jié)的現(xiàn)象。借由凝結(jié)的現(xiàn)象釋放出在蒸發(fā)時累積的熱，凝結(jié)后的冷卻液會借由微結(jié)構(gòu)的毛細(xì)管道再回到蒸發(fā)熱源處，此運作將在腔體內(nèi)周而復(fù)始進行。均熱板通常用于需小體積或需快速散高熱的電子產(chǎn)品，目前主要使用于服務(wù)器、高檔圖形卡等產(chǎn)品，是熱導(dǎo)管散熱方式的有力競爭者。

目前，均熱板的生產(chǎn)成本一直居高不下，且市場競爭較為激烈。現(xiàn)有技術(shù)中，主要采用傳統(tǒng)的釬焊工藝來焊接均熱板中三大主要要素之一的“密閉腔體”，主要制作方法為采用電阻絲及管狀加熱器的加熱方式來使焊料熔化，從而達到填充接頭間隙。但是，采用傳統(tǒng)釬焊工藝具有諸多缺點，如：

1.傳統(tǒng)釬焊效率低，加工成本高，前期設(shè)備投入較大，維護、治具、水電費用高；

2.傳統(tǒng)釬焊無法提供實時的可控壓力，只能通過配重塊來實現(xiàn)對產(chǎn)品的施壓，而壓力也是產(chǎn)品良率的一個關(guān)鍵參數(shù)；

3.配重塊在整個生產(chǎn)過程中會吸收大量的熱，從而造成能源上的浪費，配重塊也會高溫氧化，從而壽命不長，成本浪費非常高；

4.傳統(tǒng)釬焊生產(chǎn)時需要提前至少4h預(yù)熱，預(yù)熱過程既浪費時間又浪費能源；

5.由于釬焊產(chǎn)品在爐內(nèi)時間長，所以對金屬晶格影響大，目前釬焊VC，銅硬度會由原來的HV120降低到HV 50，導(dǎo)致產(chǎn)品強度不夠。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種均熱板的焊接方法，與現(xiàn)有的釬焊工藝相比，本發(fā)明采用高頻感應(yīng)焊，能在保障焊接質(zhì)量及穩(wěn)定性的前提下，大幅提升焊接效率，加工成本也可大大降低。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了均熱板的焊接方法，所述均熱板包括底板、上蓋、除氣小管、位于底板與上蓋之間的毛細(xì)結(jié)構(gòu)和支撐柱，該焊接方法包括如下步驟：

S1：于底板和上蓋的待焊接區(qū)域點涂焊料，并擺放好支撐柱和毛細(xì)結(jié)構(gòu)；

S2：蓋合底板和上蓋，采用鉚接或激光焊接初步固定底板和上蓋，再沿底板和上蓋接合處點涂焊料并放入除氣小管；

S3：將經(jīng)步驟S2處理的均熱板放入高頻感應(yīng)焊裝置的治具中，施加20-1000kg的壓力壓合；

S4：對高頻感應(yīng)焊裝置的感應(yīng)加熱線圈通電，使得治具于30s-60s升溫至780-850℃，保溫30-60s后，快速降溫冷卻，使得底板和上蓋間形成密封即可。