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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108091631A(43)申请公布日2018.05.29(21)申请号201711332193.0C25D3/48(2006.01)(22)申请日2017.12.13(71)申请人汕头市骏码凯撒有限公司地址515065广东省汕头市龙湖区万吉工业区万吉北街6号A座(72)发明人周振基周博轩于锋波彭政展麦宏全(74)专利代理机构汕头市潮睿专利事务有限公司44230代理人林天普俞诗永(51)Int.Cl.H01L23/49(2006.01)H01L21/48(2006.01)C22C5/02(2006.01)C22F1/14(2006.01)权利要求书2页说明书9页(54)发明名称具有金包覆层的金合金复合键合丝及其制造方法(57)摘要一种具有金包覆层的金合金复合键合丝,其特征在于包括芯线和包覆在芯线外面的金包覆层;所述芯线按重量计含有Ag25-49%,Pd0.2-5%,In0.5-2%,微量添加元素2-200ppm,余量为金;所述微量添加元素是Ca和Be中的一种或两者的组合;所述金包覆层的厚度为20-200nm。本发明还提供上述具有金包覆层的金合金复合键合丝的一种制造方法。本发明的金合金复合键合丝能有效地改善线材的抗氧化和抗硫化性能,可增加二焊拉力与一焊拉力,能有效提升金合金的焊线作业性,能增强线材与芯片及基板的粘附性能,提升信赖性能,且能降低成本。CN108091631ACN108091631A权利要求书1/2页1.一种具有金包覆层的金合金复合键合丝,其特征在于包括芯线和包覆在芯线外面的金包覆层;所述芯线按重量计含有Ag25-49%,Pd0.2-5%,In0.5-2%,微量添加元素2-200ppm,余量为金;所述微量添加元素是Ca和Be中的一种或两者的组合;所述金包覆层的厚度为20-200nm。2.权利要求1所述的具有金包覆层的金合金复合键合丝的制造方法,其特征在于包括下述步骤:(1)熔铸:按比例将Ag、Pd、In和微量添加元素加入到金原料中,经过真空熔炼和定向连续引铸工艺,获得直径为6-8毫米的芯线线材;(2)拉丝:对步骤(1)得到的芯线线材进行拉丝,获得直径为50-280um的键合丝芯线;(3)采用电镀工艺在步骤(2)获得的键合丝芯线表面上形成金镀层,金镀层的厚度为150-500nm;(4)对步骤(3)得到的包覆有金镀层的键合丝芯线继续进行拉丝,获得直径为15-40um的金合金复合键合丝,并使金镀层的厚度减小至20-200nm;(5)最后退火:步骤(4)拉丝完成后,对金合金复合键合丝进行最后退火,在退火过程中采用N2来做为退火气氛,退火炉有效长度为600-1000mm,退火温度为300-600℃,退火速率为60-120m/min;(6)冷却:最后退火结束后,将金合金复合键合丝冷却至20-30℃,得到所需的具有金包覆层的金合金复合键合丝。3.根据权利要求1所述的具有金包覆层的金合金复合键合丝的制造方法,其特征在于:步骤(2)在拉丝过程中,对线材进行若干次中间退火,在退火过程中采用N2做为退火气氛,退火炉有效长度为600-2000mm,退火温度为500-800℃,退火速率为30-100m/min。4.根据权利要求1所述的具有金包覆层的金合金复合键合丝的制造方法,其特征在于所述步骤(3)中的电镀工艺包括下述步骤:(3-1)脱除有机物处理:将步骤(2)获得的键合丝芯线浸入温度为70-150℃的丙酮乙醇混合液中,浸入时间为1.4-8秒,脱除键合丝芯线表面的有机物;所述丙酮乙醇混合液中丙酮与乙醇的重量比例为1:5-10;(3-2)脱除氧化物处理:将经过脱除有机物处理的键合丝芯线浸入温度为70-150℃、重量百分比浓度为30-50%的硝酸中,浸入时间为1.4-8秒,脱除键合丝芯线表面的氧化物;(3-3)表面活化处理:将经过脱除氧化物处理的键合丝芯线浸入温度为70-150℃、重量百分比浓度为10-30%的硫酸中,浸入时间为1.4-8秒,对键合丝芯线进行表面活化处理;(3-4)镀金:将经过表面活化处理的键合丝芯线浸入浓度为2-4g/L的镀金液中,在电镀电流为0.2-0.8A的条件下镀金,在键合丝芯线的表面上形成厚度为150-500nm的金镀层,该金镀层将键合丝芯线包覆;(3-5)清洗:以纯水作为清洗液,对包覆有金镀层的键合丝芯线进行超音波清洗;(3-6)吹干:利用风刀吹去附着在金镀层表面上的水;进行电镀时,以5-30m/min的速度连续释放步骤(2)获得的键合丝芯线,键合丝芯线依次经过上述脱除有机物处理、脱除氧化物处理、表面活化处理、镀金、清洗和吹干后,得到包覆有金镀层的键合丝芯线并收线。5.根据权利要求4所述的具有金包覆层的金合金复合键合丝的制造方法,其特征在于: