[发明专利]一种基于液态金属的焊接方法

说明书

本发明公开了一种基于液态金属的焊接方法，包括：步骤A、制作一包含焊盘的电路线路，所述焊盘由室温条件下为液态的金属材料制成；步骤B、将贴片式电子元器件贴到所述焊盘上，然后用封装树脂将所述电路线路和所述贴片式电子元器件密封并于80℃以下固化；或者，用封装树脂将所述电路线路密封并于80℃以下固化，再将直插式电子元器件的引脚插入封装树脂并与焊盘导通。本发明的焊接方式均是基于焊盘在室温条件下为液态，即采用液态金属材料连接电子元器件与电路，整个制作过程温度可控制在80℃以下，且操作简单，不需要用到电焊设备。

技术领域

本发明涉及焊接领域，尤其涉及一种基于液态金属的焊接方法。

背景技术

随着可穿戴电子产品日益流行，一些柔性材料如聚乙烯薄膜（PE）、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜（PET）、聚二甲基硅氧烷薄膜（PDMS）等会被用作基底来制作电路。

通常情况下，这些材料是不耐高温的，或者高温会损坏其薄膜结构。而传统的电子元件焊接中，焊接温度通常在200 ℃以上，这大大增大了柔性电路的损坏几率。即便采用现有低温焊接技术（如采用低温锡膏），焊接温度也大于130 ℃，一些塑料基底还是难以承受。而且传统的高温焊接技术不仅容易损伤电路和元件，还对操作者本身产生烫伤的危险。此外，传统的焊接技术使用的是焊锡，以熔融的锡连接器件与电路，连接点是固态且是刚性的，这与柔性电子产品对柔性的要求不匹配。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于液态金属的焊接方法，旨在解决传统的焊接方法温度高不适用于柔性基底的问题。

本发明的技术方案如下：

一种焊接方法，包括：

步骤A、制作一包含焊盘的电路线路，所述焊盘由室温条件下为液态的金属材料制成；

步骤B、将贴片式电子元器件贴到所述焊盘上，然后用封装树脂将所述电路线路和所述贴片式电子元器件密封并于80 ℃以下固化；或者，用封装树脂将所述电路线路密封并于80℃以下固化，再将直插式电子元器件的引脚插入封装树脂并与焊盘导通。

所述的焊接方法，其中，所述步骤A中，所述电路线路在室温条件下为液态。

所述的焊接方法，其中，所述步骤A中，所述电路线路为固态电路线路，并且在所述固态电路线路上制作室温条件下为液态的焊盘。

所述的焊接方法，其中，所述步骤A中，所述金属材料为镓、镓铟合金或镓铟锡合金。

所述的焊接方法，其中，所述步骤A中，所述焊盘采用丝网印刷法、微流管道法或喷墨打印法制作而成。

所述的焊接方法，其中，所述步骤A中，所述固态电路线路通过真空蒸镀法或无电沉积法制作而成。

所述的焊接方法，其中，所述步骤B中，所述封装树脂主要由PDMS预聚体与固化剂混合而成。

所述的焊接方法，其中，所述步骤B中，所述PDMS预聚体与所述固化剂的质量比为5-15:1。

所述的焊接方法，其中，所述步骤B中，固化的温度为55-75 ℃。

所述的焊接方法，其中，所述步骤B中，固化的时间为2-4 h。

有益效果：本发明采用室温条件下为液态的金属材料作为焊料连接电子元器件与电路，有益效果包括：（1）制作全过程温度可控制在80 ℃以下，不会对柔性基底造成损坏；（2）液态金属具有良好的流动性，能保证与电子元器件电极充分接触，即使电路线路发生一定的形变也不至于断路；（3）液态金属材料导电性能良好，整体电路电阻较小；（4）本发明操作简单，且不需要用到电焊设备。

附图说明