一种提高多层镀覆材料胶接性能的表面处理方法转让专利
申请号 : CN202111567609.3
文献号 : CN113937007B
文献日 : 2022-04-08
发明人 : 刘伟恒 , 陈志钊 , 徐俊
申请人 : 广东华智芯电子科技有限公司
摘要 :
本发明公开了一种提高多层镀覆材料胶接性能的表面处理方法，涉及集成电路封装技术领域，包括设置表面处理区域图层，功率为5‑10W，频率为50‑70KHz的第一激光按照表面处理区域图层对多层镀覆材料表面进行预处理，功率为15‑20W，频率为30‑50KHz的第二激光按照表面处理区域图层进行二次处理，然后进行超声波水洗处理以及干燥处理。本发明的表面处理方法能够任意去除所需的一层或多层镀层，同时可以使胶接区域满足胶接强度要求及封装的气密性要求，有效提高多层镀覆材料的胶接性能。
权利要求 :
1.一种提高多层镀覆材料胶接性能的表面处理方法，其特征在于，包括以下步骤：（S1）设置表面处理区域图层：按照所需进行胶接的区域进行软件绘制，获取用于对多层镀覆材料进行表面处理的区域图层；
（S2）利用激光器发出的功率为5‑10W，频率为50‑70KHz的第一激光，按照步骤（S1）中的表面处理区域图层对多层镀覆材料的表面进行预处理，第一激光扫描该多层镀覆材料的表面并使该表面熔融，得到表面粗糙的预处理表面；
（S3）利用激光器发出的功率为15‑20W，频率为30‑50KHz的第二激光，按照步骤（S1）中的表面处理区域图层对步骤（S2）中的预处理表面进行二次处理，第二激光扫描该预处理表面，得到具有特定钩榫结构的胶接表面；
（S4）将步骤（S3）处理后的多层镀覆材料进行超声波水洗处理；
（S5）将步骤（S4）处理后的多层镀覆材料进行干燥处理。
2.根据权利要求1所述的提高多层镀覆材料胶接性能的表面处理方法，其特征在于，步骤（S1）中，按照所需进行胶接的区域进行软件绘制包括：先按照所需进行胶接的区域设计区域图层的形状和尺寸，再用填充线对区域图层进行填充；
填充线先从左向右进行填充，再从右向左进行填充，然后按照该方式循环填充，直至区域图层填充完毕；
填充线之间的线间距小于0.05mm。
3.根据权利要求1所述的提高多层镀覆材料胶接性能的表面处理方法，其特征在于，步骤（S2）中，所述预处理表面的表面粗糙度Ra为0.5‑0.7。
4.根据权利要求1所述的提高多层镀覆材料胶接性能的表面处理方法，其特征在于，步骤（S4）中，超声波水洗处理包括：将多层镀覆材料置于超声波清洗机中，采用纯水进行超声波清洗，清洗时间为5‑10分钟。
5.根据权利要求4所述的提高多层镀覆材料胶接性能的表面处理方法，其特征在于，所述纯水的电阻率大于等于13MΩ•cm。
6.根据权利要求1所述的提高多层镀覆材料胶接性能的表面处理方法，其特征在于，步骤（S5）中，干燥处理包括：先采用热风刀将多层镀覆材料表面吹干，再进行烘烤干燥。
7.根据权利要求1所述的提高多层镀覆材料胶接性能的表面处理方法，其特征在于，步骤（S2）和步骤（S3）中，所述激光器为IPG光纤激光器，所述第一激光和所述第二激光为脉冲激光，脉冲激光的波长为1064nm，脉宽为200ns。
8.根据权利要求7所述的提高多层镀覆材料胶接性能的表面处理方法，其特征在于，所述IPG光纤激光器上设有用于调节激光脉宽的主控振荡器的功率放大器，所述第一激光和所述第二激光的脉宽调节为120ns。
说明书 :
一种提高多层镀覆材料胶接性能的表面处理方法
技术领域
[0001] 本发明涉及集成电路封装技术领域，具体涉及一种提高多层镀覆材料胶接性能的表面处理方法。
背景技术
[0002] 胶接工艺包含4个步骤：表面处理、胶粘剂涂放、加热加压、固化，其中被粘接件的表面处理是胶接工艺中第一步也是最重要的步骤，表面处理的作用为消除表面有机物，改
善表面粗糙度以增加机械咬合作用并且提高粘合剂的接触面积，从而提高胶接性能。现有
技术中，主要提供有在单一合金金属上进行激光表面处理，以改善胶接性能的技术方案，但
是缺少对多层镀覆材料（半导体）的激光表面处理方案，即如何控制激光器参数，以满足任
意去除所需的一层或多层镀层，同时不对底层材料造成影响。
善表面粗糙度以增加机械咬合作用并且提高粘合剂的接触面积，从而提高胶接性能。现有
技术中，主要提供有在单一合金金属上进行激光表面处理，以改善胶接性能的技术方案，但
是缺少对多层镀覆材料（半导体）的激光表面处理方案，即如何控制激光器参数，以满足任
意去除所需的一层或多层镀层，同时不对底层材料造成影响。
[0003] 采用现有技术虽然也可以提升半导体的胶接性能，但是对于半导体封装来说，胶接性能满足封装不破裂（被粘部件满足可靠性验证，不脱落），还远远不够。密封性是半导体
封装的重要性能指标，外部水汽或者其他腐蚀性气体可能会侵入内部芯片或键合线位置污
染器件，造成器件性能下降甚至失效，因此在半导体封装领域内，胶接性能的提高还需以气
密性评价，这对胶接性能有了更高的要求，同时仍需保障整体胶接区域保持一个统一水准。
因此，进一步优化激光表面处理方法，提高多层镀覆材料胶接性能具有重要意义。
封装的重要性能指标，外部水汽或者其他腐蚀性气体可能会侵入内部芯片或键合线位置污
染器件，造成器件性能下降甚至失效，因此在半导体封装领域内，胶接性能的提高还需以气
密性评价，这对胶接性能有了更高的要求，同时仍需保障整体胶接区域保持一个统一水准。
因此，进一步优化激光表面处理方法，提高多层镀覆材料胶接性能具有重要意义。
发明内容
[0004] 本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种针对多层镀覆材料，能够任意去除所需的一层或多层镀层，同时可以使胶接区域满足胶接强度要求及封装
的气密性要求的提高多层镀覆材料胶接性能的表面处理方法。
的气密性要求的提高多层镀覆材料胶接性能的表面处理方法。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
[0006] 一种提高多层镀覆材料胶接性能的表面处理方法，包括以下步骤：
[0007] （S1）设置表面处理区域图层：按照所需进行胶接的区域进行软件绘制，获取用于对多层镀覆材料进行表面处理的区域图层；
[0008] （S2）利用激光器发出的功率为5‑10W，频率为50‑70KHz的第一激光，按照步骤（S1）中的表面处理区域图层对多层镀覆材料的表面进行预处理，第一激光扫描该多层镀覆材料
的表面并使该表面熔融，得到表面粗糙的预处理表面；
的表面并使该表面熔融，得到表面粗糙的预处理表面；
[0009] （S3）利用激光器发出的功率为15‑20W，频率为30‑50KHz的第二激光，按照步骤（S1）中的表面处理区域图层对步骤（S2）中的预处理表面进行二次处理，第二激光扫描该预
处理表面，得到具有特定钩榫结构的胶接表面；
处理表面，得到具有特定钩榫结构的胶接表面；
[0010] （S4）将步骤（S3）处理后的多层镀覆材料进行超声波水洗处理；
[0011] （S5）将步骤（S4）处理后的多层镀覆材料进行干燥处理。
[0012] 进一步地，步骤（S1）中，按照所需进行胶接的区域进行软件绘制包括：先按照所需进行胶接的区域设计区域图层的形状和尺寸，再用填充线对区域图层进行填充；
[0013] 填充线先从左向右进行填充，再从右向左进行填充，然后按照该方式循环填充，直至区域图层填充完毕；
[0014] 填充线之间的线间距小于0.05mm。
[0015] 进一步地，步骤（S2）中，所述预处理表面的表面粗糙度Ra为0.5‑0.7。
[0016] 进一步地，步骤（S4）中，超声波水洗处理包括：将多层镀覆材料置于超声波清洗机中，采用纯水进行超声波清洗，清洗时间为5‑10分钟。
[0017] 更进一步地，所述纯水的电阻率大于等于13MΩ•cm。
[0018] 进一步地，步骤（S5）中，干燥处理包括：先采用热风刀将多层镀覆材料表面吹干，再进行烘烤干燥。
[0019] 进一步地，步骤（S2）和步骤（S3）中，所述激光器为IPG光纤激光器，所述第一激光和所述第二激光为脉冲激光，脉冲激光的波长为1064nm，脉宽为200ns。
[0020] 更进一步地，所述IPG光纤激光器上设有用于调节激光脉宽的主控振荡器的功率放大器，所述第一激光和所述第二激光的脉宽调节为120ns。
[0021] 与现有技术相比，本发明的优点在于：
[0022] 采用本发明的表面处理方法对多层镀覆材料进行表面处理，能够任意去除所需的一层或多层镀层，改变多层镀覆材料的表面微观形貌，提高表面粗糙度，通过形成更立体、
表面积更大的特定钩榫微观结构，提高胶层和基材的机械嵌合力，达到MSL3湿气等级和温
度循环测试胶接处不断裂且胶接强度不下降，保持大于4Kg破坏性推力，满足胶接区域的强
度要求，同时能够达到IPX8的密封效果，保证IR5氟油检测不漏气，满足封装的气密性要求。
表面积更大的特定钩榫微观结构，提高胶层和基材的机械嵌合力，达到MSL3湿气等级和温
度循环测试胶接处不断裂且胶接强度不下降，保持大于4Kg破坏性推力，满足胶接区域的强
度要求，同时能够达到IPX8的密封效果，保证IR5氟油检测不漏气，满足封装的气密性要求。
附图说明
[0023] 图1为表面处理区域图层的一个实施方案示意图。
[0024] 图2为样品一和样品二的表面微观形貌图。
[0025] 图3为样品一表面EDS检测采样图。
[0026] 图4为EDS检测谱图。
[0027] 图5为样品一和样品二的破坏性推力参数对比图。
[0028] 图6为样品三和样品四的光学照片。
[0029] 图7为样品一和样品五的光学照片。
具体实施方式
[0030] 以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0031] 本发明提出了一种提高多层镀覆材料胶接性能的表面处理方法，包括以下步骤：
[0032] （S1）设置表面处理区域图层：按照所需进行胶接的区域进行软件绘制，获取用于对多层镀覆材料进行表面处理的区域图层；
[0033] （S2）利用激光器发出的功率为5‑10W，频率为50‑70KHz的第一激光，按照步骤（S1）中的表面处理区域图层对多层镀覆材料的表面进行预处理，第一激光扫描该多层镀覆材料
的表面并使该表面熔融，得到表面粗糙的预处理表面；
的表面并使该表面熔融，得到表面粗糙的预处理表面；
[0034] （S3）利用激光器发出的功率为15‑20W，频率为30‑50KHz的第二激光，按照步骤（S1）中的表面处理区域图层对步骤（S2）中的预处理表面进行二次处理，第二激光扫描该预
处理表面，得到具有特定钩榫结构的胶接表面；
处理表面，得到具有特定钩榫结构的胶接表面；
[0035] （S4）将步骤（S3）处理后的多层镀覆材料进行超声波水洗处理；
[0036] （S5）将步骤（S4）处理后的多层镀覆材料进行干燥处理。
[0037] 进一步地，步骤（S1）中，按照所需进行胶接的区域进行软件绘制包括：先按照所需进行胶接的区域设计区域图层的形状和尺寸，再用填充线对区域图层进行填充；填充线先
从左向右进行填充，再从右向左进行填充，然后按照该方式循环填充，直至区域图层填充完
毕；填充线之间的线间距小于0.05mm。在本发明的一个具体实施方案中，如图1所示，多层镀
覆材料上需要进行胶接的区域为T型区域，根据产品设计要求，在软件上绘制出表面处理区
域图层的T型边界，在T型边界内用填充线进行填充，填充线从T型边界的底部起始，先从左
向右进行填充，再从右向左进行填充（即双向填充），按照该双向填充方式在T型边界内循环
填充，直至填充线在T型边界的顶部结束，表面处理区域图层的绘制完毕；其中，填充线之间
的线间距小于0.05mm，作用在于保证所需进行胶接的区域均可被激光扫描，否则表面镀层
未被处理，则有可能部分位置胶接性能薄弱，严重的甚至影响气密性。
从左向右进行填充，再从右向左进行填充，然后按照该方式循环填充，直至区域图层填充完
毕；填充线之间的线间距小于0.05mm。在本发明的一个具体实施方案中，如图1所示，多层镀
覆材料上需要进行胶接的区域为T型区域，根据产品设计要求，在软件上绘制出表面处理区
域图层的T型边界，在T型边界内用填充线进行填充，填充线从T型边界的底部起始，先从左
向右进行填充，再从右向左进行填充（即双向填充），按照该双向填充方式在T型边界内循环
填充，直至填充线在T型边界的顶部结束，表面处理区域图层的绘制完毕；其中，填充线之间
的线间距小于0.05mm，作用在于保证所需进行胶接的区域均可被激光扫描，否则表面镀层
未被处理，则有可能部分位置胶接性能薄弱，严重的甚至影响气密性。
[0038] 进一步地，步骤（S2）中，预处理表面的表面粗糙度Ra为0.5‑0.7。
[0039] 进一步地，步骤（S4）中，超声波水洗处理包括：将多层镀覆材料置于超声波清洗机中，采用纯水进行超声波清洗，清洗时间为5‑10分钟，能够去除激光过程中产生的粉尘，使
多层镀覆材料表面清洁，不引入其他杂质。
多层镀覆材料表面清洁，不引入其他杂质。
[0040] 更进一步地，纯水的电阻率大于等于13MΩ•cm。
[0041] 进一步地，步骤（S5）中，干燥处理包括：先采用热风刀将多层镀覆材料表面吹干，再进行烘烤干燥，能够使多层镀覆材料保持自身干燥，利于延长储存寿命。
[0042] 进一步地，步骤（S2）和步骤（S3）中，激光器为IPG光纤激光器，第一激光和第二激光为脉冲激光，脉冲激光的波长为1064nm，脉宽为200ns。
[0043] 更进一步地，IPG光纤激光器上设有用于调节激光脉宽的主控振荡器的功率放大器，第一激光和第二激光的脉宽调节为120ns。
[0044] 在本发明的一个具体实施方案中，步骤（S2）中，第一激光的功率为5W，频率为60KHz。
[0045] 在本发明的一个具体实施方案中，步骤（S3）中，第二激光的功率为15W，频率为40KHz。
[0046] 以上各具体实施方案可以任一单独实施，也可以任意组合实施。
[0047] 下面结合具体实施例来对以上实施方式进行更详细的说明。
[0048] 实施例一：
[0049] 一、本实施例所涉及的加工设备及材料
[0050] （1）激光器采用IPG光纤激光器，其发出的脉冲激光的波长为1064nm，脉宽为200ns（固定不可调）。
[0051] （2）CPM材料是铜和钼铜、钨铜芯材的多层复合材料，热导率高，热膨胀系数（CTE）容易调节，易于和可伐合金、氧化铝陶瓷焊接匹配，是目前主流的大功率芯片散热衬底。CPC
是CPM材料的一种，业界默认的CPC芯材是指Mo70Cu30材料，由于铜（Cu）在空气中极易被氧
化，受到腐蚀，影响CPC芯材寿命，因此业界主流使用镍（Ni）、金（Au）对其表面进行镀覆，以
延长CPC的使用寿命。在电子封装领域内，CPC与引线框架的连接，其可靠性和气密性是重中
之重。本实施例中，CPC多层镀覆材料的镀覆层结构见表1。
是CPM材料的一种，业界默认的CPC芯材是指Mo70Cu30材料，由于铜（Cu）在空气中极易被氧
化，受到腐蚀，影响CPC芯材寿命，因此业界主流使用镍（Ni）、金（Au）对其表面进行镀覆，以
延长CPC的使用寿命。在电子封装领域内，CPC与引线框架的连接，其可靠性和气密性是重中
之重。本实施例中，CPC多层镀覆材料的镀覆层结构见表1。
[0052] 表1 CPC多层镀覆材料的镀覆层结构
[0053]芯材 表面镀覆‑次外层 表面镀覆‑最外层
Mo70Cu30 Ni（3‑6μm） Au（0.1‑0.2μm）
Mo70Cu30 Ni（3‑6μm） Au（0.1‑0.2μm）
[0054] 二、实施方案1：
[0055] 采用功率为5W，频率为60KHz的第一激光，功率为15W，频率为40KHz的第二激光，按照本发明的表面处理方法对CPC多层镀覆材料的表面进行处理，得到样品一。
[0056] 采用功率为15W，频率为40KHz的激光，按照现有技术的表面处理方法对CPC多层镀覆材料的表面进行处理，得到样品二。
[0057] 对样品一和样品二分别进行微观结构检测、胶接区域强度检测以及封装气密性检测：
[0058] （1）微观结构检测
[0059] 参见图2‑图4所示，其中，图2为样品一和样品二的表面微观形貌图；图3为样品一表面EDS检测采样图；图4为EDS检测谱图；表2为EDS检测定量结果表。
[0060] 胶接过程中，提高表面粗糙度，有助于提高流动性好的胶粘剂形成的胶层和基材的机械嵌合力，从而增加胶层的粘接强度。激光束对材料表面照射后，材料表面吸收激光能
量，使其产生变态、熔融、蒸发等现象，对于CPC多层镀覆材料来说，其最外层为Au，表面光亮
平滑，易对光产生高反射率和低激光吸收率，因此本发明通过第一激光预处理和第二激光
二次处理的方法，使多层镀覆材料获得合适的表面微观形貌和粗糙度。
量，使其产生变态、熔融、蒸发等现象，对于CPC多层镀覆材料来说，其最外层为Au，表面光亮
平滑，易对光产生高反射率和低激光吸收率，因此本发明通过第一激光预处理和第二激光
二次处理的方法，使多层镀覆材料获得合适的表面微观形貌和粗糙度。
[0061] 具体的，采用功率为5‑10W，频率为50‑70KHz的第一激光扫描完成预处理，一方面能够去除CPC多层镀覆材料表面杂质，另一方面当低功率的第一激光照射到Au表面时，Au表
面发生熔融，液态Au被推到边缘，实现去除最外层Au的同时，第一激光的部分能量用于使次
外层Ni部分熔融，调整材料表面粗糙度Ra为0.5‑0.7，使均一一致的表面形成凹凸不平类似
“磨砂”质感，为第二激光的二次处理提供适宜的表面粗糙度；采用功率为15‑20W，频率为
30‑50KHz的第二激光完成二次处理，由于去除了对激光产生高反射率和低激光吸收率的Au
层，当高功率的第二激光扫描时，表面Ni层充分吸收能量，同时由于粗糙度差异导致对光吸
收产生微观影响，以高能量执行雕刻，形成特定钩榫的微观结构。
面发生熔融，液态Au被推到边缘，实现去除最外层Au的同时，第一激光的部分能量用于使次
外层Ni部分熔融，调整材料表面粗糙度Ra为0.5‑0.7，使均一一致的表面形成凹凸不平类似
“磨砂”质感，为第二激光的二次处理提供适宜的表面粗糙度；采用功率为15‑20W，频率为
30‑50KHz的第二激光完成二次处理，由于去除了对激光产生高反射率和低激光吸收率的Au
层，当高功率的第二激光扫描时，表面Ni层充分吸收能量，同时由于粗糙度差异导致对光吸
收产生微观影响，以高能量执行雕刻，形成特定钩榫的微观结构。
[0062] 如图2所示，通过比较发现，采用功率为15W，频率为40KHz的激光，按照现有技术的表面处理方法对CPC多层镀覆材料的表面进行处理，多层镀覆材料表面形成整齐均一的
“鱼鳞式”微观结构。与具有“鱼鳞式”微观结构的样品二相比，形成有特定钩榫微观结构的
样品一，通过更加立体、表面积更大的形态，可让胶接制程具备高可靠性（胶接强度高、气密
性高）。
“鱼鳞式”微观结构。与具有“鱼鳞式”微观结构的样品二相比，形成有特定钩榫微观结构的
样品一，通过更加立体、表面积更大的形态，可让胶接制程具备高可靠性（胶接强度高、气密
性高）。
[0063] 如图3所示，在样品一表面进行EDS检测采样，分别对图中EDS点1、EDS点2和选择区域1进行采样定量检测，EDS检测结果如图4和表2所示。从表2中可以得知，未经本发明技术
处理区域的EDS点2和选择区域1检测到Au和Ni，表明CPC多层镀覆材料的最外层Au未被去
除；本发明技术处理后区域的EDS点1检测到Ni和Cu，表明经过本发明处理后CPC多层镀覆材
料的最外层Au已被去除。注：本发明技术处理后区域的EDS点1检测有少量Cu，是由于EDS打
样会有一定探测深度（3‑5μm）。
处理区域的EDS点2和选择区域1检测到Au和Ni，表明CPC多层镀覆材料的最外层Au未被去
除；本发明技术处理后区域的EDS点1检测到Ni和Cu，表明经过本发明处理后CPC多层镀覆材
料的最外层Au已被去除。注：本发明技术处理后区域的EDS点1检测有少量Cu，是由于EDS打
样会有一定探测深度（3‑5μm）。
[0064] 表2 EDS检测定量结果表
[0065]
[0066] （2）胶接区域强度检测
[0067] 对样品一进行胶接区域强度检测，检测结果满足胶接区域强度的要求，可满足pre‑conditioning test（MSL3）和Temperature Cycling test（TC），胶接处不断裂且胶接
强度不下降，保持大于4Kg破坏性推力。参见图5和表6所示，图5为样品一和样品二的破坏性
推力参数对比图，从图中可以得知，样品一的破坏性推力最小值为4.48Kg，大于4Kg；样品二
的破坏性推力最小值为2.68Kg，大于2.5Kg。与样品二相比，样品一具有更高的胶接强度。
强度不下降，保持大于4Kg破坏性推力。参见图5和表6所示，图5为样品一和样品二的破坏性
推力参数对比图，从图中可以得知，样品一的破坏性推力最小值为4.48Kg，大于4Kg；样品二
的破坏性推力最小值为2.68Kg，大于2.5Kg。与样品二相比，样品一具有更高的胶接强度。
[0068] 表6 样品一和样品二检测结果对比表
[0069]
[0070] （3）封装气密性检测
[0071] 在集成电路封装技术领域，红外回流焊（简称IR）为各类表面组装贴片元器件的焊接设备，即封装完毕后的IC通过红外回流焊焊接到线路板上。封装完毕的IC在贴装期间，在
过IR‑Reflow的240‑260℃高温区的过程中，由于各封装组成的材料受热后热膨胀系数不一
致，胶接区域易发生裂缝，裂缝易使电子元件受潮损坏，因此业界对于MSL湿气敏感测定，封
装的气密性要求需满足IR‑Reflow3次（模拟IC上件，维修拆件，维修再上件）。样品一的气密
性检测结果显示，可使胶接区域经过IR‑Reflow5次（即IR5）仍可保证氟油检测不漏气，同时
‑10 3
能达到IPX8的密封效果，封装后腔体氦检漏率小于5×10 Pa•m/s。
过IR‑Reflow的240‑260℃高温区的过程中，由于各封装组成的材料受热后热膨胀系数不一
致，胶接区域易发生裂缝，裂缝易使电子元件受潮损坏，因此业界对于MSL湿气敏感测定，封
装的气密性要求需满足IR‑Reflow3次（模拟IC上件，维修拆件，维修再上件）。样品一的气密
性检测结果显示，可使胶接区域经过IR‑Reflow5次（即IR5）仍可保证氟油检测不漏气，同时
‑10 3
能达到IPX8的密封效果，封装后腔体氦检漏率小于5×10 Pa•m/s。
[0072] 综上，将样品一和样品二的各项检测结果进行比较，具体对比情况见表3。
[0073] 表3 样品一和样品二检测结果对比表
[0074]
[0075] 通过实施方案1试验表明，采用本发明的表面处理方法，能够任意去除所需的一层或多层镀层，改变多层镀覆材料的表面微观形貌，提高表面粗糙度，通过形成更立体、表面
积更大的特定钩榫微观结构，提高胶层和基材的机械嵌合力，达到MSL3湿气等级和温度循
环测试胶接处不断裂且胶接强度不下降，保持大于4Kg破坏性推力，满足胶接区域的强度要
求，同时能够达到IPX8的密封效果，保证IR5氟油检测不漏气，满足封装的气密性要求。
积更大的特定钩榫微观结构，提高胶层和基材的机械嵌合力，达到MSL3湿气等级和温度循
环测试胶接处不断裂且胶接强度不下降，保持大于4Kg破坏性推力，满足胶接区域的强度要
求，同时能够达到IPX8的密封效果，保证IR5氟油检测不漏气，满足封装的气密性要求。
[0076] 三、实施方案2：
[0077] 采用功率为5W，频率为60KHz的第一激光，功率为15W，频率为40KHz的第二激光，按照本发明的表面处理方法分别对两块CPC多层镀覆材料的表面进行处理，得到样品三和样
品四，区别在于：样品三所按照的步骤（S1）中的区域图层，其中填充线之间的线间距为
0.03mm（小于0.05mm）；样品四所按照的步骤（S1）中的区域图层，其中填充线之间的线间距
为0.1mm（大于0.05mm）。
品四，区别在于：样品三所按照的步骤（S1）中的区域图层，其中填充线之间的线间距为
0.03mm（小于0.05mm）；样品四所按照的步骤（S1）中的区域图层，其中填充线之间的线间距
为0.1mm（大于0.05mm）。
[0078] 参照图6和表4所示，图6为样品三和样品四的光学照片，表4为样品三和样品四结果对照表。通过实施方案2表明，在本发明的步骤（S1）中，表面处理区域图层的填充线之间
的线间距小于0.05mm，作用在于保证所需进行胶接的区域均可被激光扫描，若线间距大于
0.05mm，则有可能造成表面镀层有部分未被处理，导致部分位置胶接性能薄弱，严重的甚至
影响气密性。
的线间距小于0.05mm，作用在于保证所需进行胶接的区域均可被激光扫描，若线间距大于
0.05mm，则有可能造成表面镀层有部分未被处理，导致部分位置胶接性能薄弱，严重的甚至
影响气密性。
[0079] 表4 样品三和样品四结果对照表
[0080]
[0081] 实施例二：
[0082] 一、本实施例所涉及的加工设备及材料
[0083] （1）激光器采用IPG光纤激光器，IPG光纤激光器上设有用于调节激光脉宽的主控振荡器的功率放大器（Mopa），其发出的脉冲激光的波长为1064nm，脉宽为120ns。
[0084] （2）本实施例中，CPC多层镀覆材料的镀覆层结构如上表1所示。
[0085] 二、实施方案3：
[0086] 采用功率为5W，频率为60KHz的第一激光，功率为15W，频率为40KHz的第二激光，按照本发明的表面处理方法对CPC多层镀覆材料的表面进行处理，得到样品五。样品一和样品
五的区别在于：样品一是经脉宽为200ns的第一激光和第二激光处理得到；样品五是经脉宽
为120ns的第一激光和第二激光处理得到。
五的区别在于：样品一是经脉宽为200ns的第一激光和第二激光处理得到；样品五是经脉宽
为120ns的第一激光和第二激光处理得到。
[0087] 参照图7和表5所示，图7为样品一和样品五的光学照片，表5为样品一和样品五结果对照表。市面上主流的IPG光纤激光器，其脉宽为200ns（固定不可调），但是由于激光束对
材料表面照射后，材料表面吸收激光能量，使其产生变态、熔融、蒸发等现象，脉宽越长热向
周边散发越多，因此，若需降低激光的热辐射带来的副作用，则需要搭配主控振荡器的功率
放大器（Mopa），通过降低脉宽，减少热影响。实施方案3表明，通过实际调试，使脉宽调整至
120ns，可将热影响降低至最佳水平，如图7所示，即目视不可见。
材料表面照射后，材料表面吸收激光能量，使其产生变态、熔融、蒸发等现象，脉宽越长热向
周边散发越多，因此，若需降低激光的热辐射带来的副作用，则需要搭配主控振荡器的功率
放大器（Mopa），通过降低脉宽，减少热影响。实施方案3表明，通过实际调试，使脉宽调整至
120ns，可将热影响降低至最佳水平，如图7所示，即目视不可见。
[0088] 表5 样品一和样品五结果对照表
[0089]
[0090] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术构思前提下所得到的改进和变
换也应视为本发明的保护范围。
换也应视为本发明的保护范围。