一种高纯金银钯铂合金键合引线及其制备方法与流程

文档序号:17423897发布日期:2019-04-17 02:36阅读:249来源:国知局
本发明涉及合金材料
技术领域
,具体是一种高纯金银钯铂合金键合引线及其制备方法。
背景技术
:键合引线是实现芯片功能必不可少的材料,半导体集成电路制造完成后所得的芯片虽然已经具有特定的功能,但是要实现该功能,必须通过与外部电子元件的连接。而半导体集成电路芯片需要经过与封装体的键合工序,最终得到芯片封装,如此才能通过封装的引脚与外部电子元件连接。在芯片与封装体的键合工艺中,都通过键合线将芯片上的焊盘与封装体的引脚进行电连接。键合引线需要良好的导电性能,现在的键合引线虽然导电性能优异,但是其延展性并不好,在加工过程中容易被破坏,造成材料的浪费。技术实现要素:本发明的目的在于提供一种高纯金银钯铂合金键合引线及其制备方法,以解决上述
背景技术
中提出的问题。为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种高纯金银钯铂合金键合引线,包括以下按照重量百分比的原料:银91-93%、金3.5-5.5%、钯2-3.6%、铂0.4-1%。作为本发明进一步的方案:包括以下按照重量百分比的原料:银91.5-92.5%、金4-5%、钯2.4-3.2%、铂0.5-0.9%。作为本发明进一步的方案:包括以下按照重量百分比的原料:银92%、金4.5%、钯2.8%、铂0.7%。作为本发明进一步的方案:所述银的纯度为5n,金的纯度为4n,钯的纯度为3n,铂的纯度为99.99%。作为本发明进一步的方案:所述高纯金银钯铂键合引线的制备方法,步骤如下:1)按配比称取各原料;2)将金、钯以及四分之三的银在真空环境下进行合金处理;3)将铂、剩余银通过真空熔铸设备进行二次熔炼,确保熔铸过程中,所有不同的金属可以进行匀化处理,然后制备成合金铸锭;4)将步骤3)的合金铸锭精拔成8mm的合金杆;5)对完成步骤4)的合金杆进行热退火;6)对完成步骤5)的合金杆进行表面清洗,采用酸性溶液先对其进行一次清洗,然后采用去离子水进行二次清洗。作为本发明进一步的方案:所述合金处理工艺如下:将银、金和钯经机械混合后放入高纯石墨坩埚中,在真空条件下使用感应电炉加热使其熔化。作为本发明进一步的方案:所述热退火温度大约为450-500℃,时间大约为20-60min。与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明制备的高纯金银钯铂合金键合引线结合力高,键合力强,通过铂的加入,使得合金键合引线的延展性得到提高,并且具有优异的导电性,而且通过热退火处理,能够进一步提高材料的拉伸强度,具有广阔的市场前景。具体实施方式下面将结合具体实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。实施例1本发明实施例中,一种高纯金银钯铂合金键合引线,包括以下按照重量百分比的原料:银91%、金4.4%、钯3.6%、铂1%。其中,所述银的纯度为5n,金的纯度为4n,钯的纯度为3n,铂的纯度为99.99%。所述高纯金银钯铂键合引线的制备方法,步骤如下:1)按配比称取各原料;2)将金、钯以及四分之三的银在真空环境下进行合金处理;3)将铂、剩余银通过真空熔铸设备进行二次熔炼,确保熔铸过程中,所有不同的金属可以进行匀化处理,然后制备成合金铸锭;4)将步骤3)的合金铸锭精拔成8mm的合金杆;5)对完成步骤4)的合金杆进行热退火;6)对完成步骤5)的合金杆进行表面清洗,采用酸性溶液先对其进行一次清洗,然后采用去离子水进行二次清洗。所述合金处理工艺如下:将银、金和钯经机械混合后放入高纯石墨坩埚中,在真空条件下使用感应电炉加热使其熔化。所述热退火温度大约为450℃,时间大约为20min。实施例2本发明实施例中,一种高纯金银钯铂合金键合引线,包括以下按照重量百分比的原料:银91.5%、金5%、钯3%、铂0.5%。其中,所述银的纯度为5n,金的纯度为4n,钯的纯度为3n,铂的纯度为99.99%。所述高纯金银钯铂键合引线的制备方法,步骤如下:1)按配比称取各原料;2)将金、钯以及四分之三的银在真空环境下进行合金处理;3)将铂、剩余银通过真空熔铸设备进行二次熔炼,确保熔铸过程中,所有不同的金属可以进行匀化处理,然后制备成合金铸锭;4)将步骤3)的合金铸锭精拔成8mm的合金杆;5)对完成步骤4)的合金杆进行热退火;6)对完成步骤5)的合金杆进行表面清洗,采用酸性溶液先对其进行一次清洗,然后采用去离子水进行二次清洗。所述合金处理工艺如下:将银、金和钯经机械混合后放入高纯石墨坩埚中,在真空条件下使用感应电炉加热使其熔化。所述热退火温度大约为460℃,时间大约为30min。实施例3本发明实施例中,一种高纯金银钯铂合金键合引线,包括以下按照重量百分比的原料:银92%、金4.5%、钯2.8%、铂0.7%。其中,所述银的纯度为5n,金的纯度为4n,钯的纯度为3n,铂的纯度为99.99%。所述高纯金银钯铂键合引线的制备方法,步骤如下:1)按配比称取各原料;2)将金、钯以及四分之三的银在真空环境下进行合金处理;3)将铂、剩余银通过真空熔铸设备进行二次熔炼,确保熔铸过程中,所有不同的金属可以进行匀化处理,然后制备成合金铸锭;4)将步骤3)的合金铸锭精拔成8mm的合金杆;5)对完成步骤4)的合金杆进行热退火;6)对完成步骤5)的合金杆进行表面清洗,采用酸性溶液先对其进行一次清洗,然后采用去离子水进行二次清洗。所述合金处理工艺如下:将银、金和钯经机械混合后放入高纯石墨坩埚中,在真空条件下使用感应电炉加热使其熔化。所述热退火温度大约为470℃,时间大约为40min。实施例4本发明实施例中,一种高纯金银钯铂合金键合引线,包括以下按照重量百分比的原料:银92.5%、金4%、钯2.6%、铂0.9%。其中,所述银的纯度为5n,金的纯度为4n,钯的纯度为3n,铂的纯度为99.99%。所述高纯金银钯铂键合引线的制备方法,步骤如下:1)按配比称取各原料;2)将金、钯以及四分之三的银在真空环境下进行合金处理;3)将铂、剩余银通过真空熔铸设备进行二次熔炼,确保熔铸过程中,所有不同的金属可以进行匀化处理,然后制备成合金铸锭;4)将步骤3)的合金铸锭精拔成8mm的合金杆;5)对完成步骤4)的合金杆进行热退火;6)对完成步骤5)的合金杆进行表面清洗,采用酸性溶液先对其进行一次清洗,然后采用去离子水进行二次清洗。所述合金处理工艺如下:将银、金和钯经机械混合后放入高纯石墨坩埚中,在真空条件下使用感应电炉加热使其熔化。所述热退火温度大约为490℃,时间大约为50min。实施例5本发明实施例中,一种高纯金银钯铂合金键合引线,包括以下按照重量百分比的原料:银93%、金4.5%、钯2.1%、铂0.4%。其中,所述银的纯度为5n,金的纯度为4n,钯的纯度为3n,铂的纯度为99.99%。所述高纯金银钯铂键合引线的制备方法,步骤如下:1)按配比称取各原料;2)将金、钯以及四分之三的银在真空环境下进行合金处理;3)将铂、剩余银通过真空熔铸设备进行二次熔炼,确保熔铸过程中,所有不同的金属可以进行匀化处理,然后制备成合金铸锭;4)将步骤3)的合金铸锭精拔成8mm的合金杆;5)对完成步骤4)的合金杆进行热退火;6)对完成步骤5)的合金杆进行表面清洗,采用酸性溶液先对其进行一次清洗,然后采用去离子水进行二次清洗。所述合金处理工艺如下:将银、金和钯经机械混合后放入高纯石墨坩埚中,在真空条件下使用感应电炉加热使其熔化。所述热退火温度大约为500℃,时间大约为60min。对比例1与实施例3相比,用等量的银代替铂,其他与实施例3相同。对比例2与实施例3相比,精拔后不进行热退火处理,其他与实施例3相同对比例3与实施例3相比,用等量的银代替铂且精拔后不进行热退火处理,其他与实施例3相同。性能验证组别延伸率(%)拉伸强度(n/mm2)对比例111.5295对比例211.7300对比例37.4285实施例113.5340实施例213.6335实施例313.8345实施例413.5339实施例513.5342从以上结果可以看出,本发明制备的键合引线具有良好的延展性以及拉伸强度,通过加入铂以及进行热退火处理,进一步起到增效作用,具有广阔的市场前景。对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。当前第1页12
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