一种激光还原铜表面二价铜离子的方法与流程

文档序号:11900618阅读:1463来源:国知局

本发明属于材料表面改性技术领域,特别涉及一种激光还原铜表面二价铜离子的方法。



背景技术:

铜在自然环境下会慢慢的氧化,一般生成含二价铜离子的氧化铜或碱式碳酸铜,而在高温环境下将加速这一氧化进程。二价铜离子氧化物一般为绝缘材料,其的存在影响铜材的焊接、导电、导热等性能。为了防止铜的氧化,常规方法包括采用亚硝酸盐等钝化剂钝化、或者采用镀覆其他抗氧化性好的锡、银等材料保护,或者采用可焊性有机保护膜保护。当某些铜材制程无法采用上述方法保护时,传统情况下铜表面产生的二价铜离子氧化物必须采用硫酸或盐酸等化学清洗。



技术实现要素:

针对上述问题,本发明提出一种激光还原铜表面二价铜离子的方法,该方法工艺简单稳定易控制,工艺兼容性强,且无污染。

实现上述技术目的,达到上述技术效果,本发明通过以下技术方案实现:

一种激光还原铜表面二价铜离子的方法,包括以下步骤:

步骤一、准备表面被氧化的待还原的材料,并对其进行预处理;

步骤二、采用具有设定波长的激光快速扫描待还原的材料;

步骤三、重复步骤二,直至将待还原的材料的铜表面二价铜离子还原为铜或一价铜离子化学物。

作为优选地方案,所述激光波长为157nm~10600nm之间的一种或多种混合。

作为优选地方案,所述步骤二具体为:采用具有设定波长的激光快速扫描整个待还原的材料,或者扫描待还原的材料中的部分区域。

作为优选地方案,所述待还原的材料为铜板、陶瓷基覆铜板、FR4覆铜板、铜型材、合金铜板、合金铜型材中的任一种。

料,或者扫描待还原的材料中的部分区域。

作为优选地方案,所述待还原的材料为铜板、陶瓷基覆铜板、FR4覆铜板、铜型材、合金铜板、合金铜型材中的多种的组合。

作为优选地方案,所述预处理具体为:将待还原材料用去离子水清洗干净,并用压缩空气吹干。

本发明的有益效果:

1)相比传统去除铜表面不导电的二价铜离子化合物的化学方法,具有无污染,工艺简单稳定易控制,工艺兼容性强。

2)相比传统对铜材的保护方法,本发明的方法可以在传统的钝化、镀覆抗氧化性好的材料、或涂覆可焊性有机保护膜等工艺步骤无法施展的情况下使用,或者直接免去传统保护方法。

附图说明

图1为本发明一种实施例的流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

下面对本发明的应用原理作详细的描述。

一种激光还原铜表面二价铜离子的方法,包括以下步骤:

步骤一、准备表面被氧化的待还原的材料,并对其进行预处理;

步骤二、采用具有设定波长的激光快速扫描待还原的材料;

步骤三、重复步骤二,直至将待还原的材料的铜表面二价铜离子还原为铜或一价铜离子化学物。

在本发明的一种实施例中,所述激光波长为157nm~10600nm之间的一种或多种混合。

在本发明的一种实施例中,所述步骤二具体为:采用具有设定波长的激光快速扫描整个待还原的材料,或者扫描待还原的材料中的部分区域。

在本发明的一种实施例中,所述待还原的材料为铜板、陶瓷基覆铜板、FR4覆铜板、铜型材、合金铜板、合金铜型材中的任一种或者多种的组合。

在本发明的一种实施例中,所述预处理具体为:将待还原材料用去离子水清洗干净,并用压缩空气吹干。

实施例一

实施例1

(1)将表面被氧化的陶瓷覆铜板清洗干净并用压缩空气吹干;

(2)使用深圳大族激光EP-12A风冷式端面泵浦激光打标机进行处理,中心频率为15~20kHZ,使用功率为12~13W,扫射速度为20mm/s,将陶瓷覆铜板放置于激光台上,设置激光参数,电流大小为12A,有效矢量步长为0.001mm,有效矢量延时30us,空矢量步长0.03mm,空矢量延时20us,激光开时间120us,激光关时间500us,跳转延时500us,拐弯延时5us,Q频率3kHZ,Q释放时间8us。激光扫描15min。

(3)经过步骤二反复处理,陶瓷覆铜板表面发黑的氧化铜将重新变回红色。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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