铜柱栅阵列用镀锡铜柱制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子元器件引线制造技术，具体的为铜柱栅阵列用镀锡铜柱制备方法。
【背景技术】
[0002]多年来，使用各种不同的焊料柱结构来提高焊点的高度，并将此作为克服由于环氧玻璃印制电路板(PCB)上的铝陶瓷芯片载体的热膨胀系数不匹配而导致应变的一种方法。以往的柱形焊点都是由含铅焊料合金构成的(以Pb90/Snl0和Pb80/Sn20为多)。随着无铅进程的推进，一种无铅结构的替代产品必须在电气、机械和热疲劳可靠性等方面具有类似相同的性能。此外，使得芯片封装制造更为简单易行，也将这种制造控制在无铅工艺高温要求范围内，因此，CuCGA(铜柱栅阵列封装)必然成为下一代无铅柱栅阵列封装的发展方向。而铜柱栅阵列所使用的镀锡铜柱的快速制备就成为问题。
[0003]因此，有必要设计铜柱栅阵列用镀锡铜柱制备方法，来解决这个问题。
【发明内容】
[0004]本发明提出一种铜柱栅阵列用镀锡铜柱制备方法，使得镀锡铜柱直径统一，镀锡厚度一致，长度均匀且不易变形，同时生产成本不高。
[0005]本发明的技术方案是这样实现的:铜柱栅阵列用镀锡铜柱制备方法，包括下列步骤:
[0006]第一步:选择直径统一的纯铜线；
[0007]第二步:给铜线镀上一层厚度均匀的锡；
[0008]第三部:将镀锡后的铜线用裁切设备裁切成长度一致的镀锡铜柱；
[0009]所述第一步的纯铜线选用线径为0.05-1毫米的纯铜线；
[0010]所述第二步的镀锡流程为:
[0011]1)采用除油液对选用的纯铜线表面进行除油处理，然后用水将纯铜线表面残留的除油液冲洗干净；
[0012]2)采用微蚀液对表面除油后的纯铜线进行微蚀处理，然后用水将纯铜线表面残留的微蚀液冲洗干净；
[0013]3)将微蚀处理后的纯铜线进入镀锡液中进行表面镀锡处理，然后先用热水冲洗，在用常温水冲洗；
[0014]4)将镀锡处理过的纯铜线冲洗后静置冷风吹干。
[0015]进一步的，所述第二步镀锡流程中使用的除油液为:氢氧化納60g/L,碳酸钠30g/L,憐酸三钠20g/L。
[0016]进一步的，所述第二步镀锡流程中使用的微蚀液为:5%硫酸溶液，硫代硫酸钠80g/Lo
[0017]进一步的，所述第二步镀锡流程中使用的镀锡液配比为:SnS04— 20-28g/L ；H2S04—10-43mL/L ;硫脲一20_100g/L ;柠檬酸一50_100g/L ;次磷酸钠一20_100g/L ;表面活性剂一 l_2g/L;
[0018]该镀锡液的配制方法为:首先将适量浓H2S04溶解至去离子水中，然后依次将SnS04、硫脲、柠檬酸、次磷酸钠溶入H2S04S液中，并在温水浴中充分搅拌0.5h，然后将溶液过滤，并配至所需体积。
[0019]进一步的，在镀锡处理过程中，所述镀锡液的PH值不大于0.8，镀锡液的温度为25— 45°C。
[0020]进一步的，整个流程所用的水均采用去离子水。
[0021]进一步的，所述镀锡的厚度为1 一50微米。
[0022]本发明的有益效果为:本发明的铜柱栅阵列用镀锡铜柱制备方法，采用纯铜线，先对纯铜线表面进行除油和微蚀处理，在进行镀锡处理，使得镀锡层与纯铜线具有强固的结合力，保证镀锡层的稳定。
【具体实施方式】
[0023]下面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作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。
[0024]铜柱栅阵列用镀锡铜柱制备方法，包括下列步骤:
[0025]第一步:选择直径统一的纯铜线；
[0026]第二步:给铜线镀上一层厚度均匀的锡；
[0027]第三部:将镀锡后的铜线用裁切设备裁切成长度一致的镀锡铜柱；
[0028]所述第一步的纯铜线选用线径为0.05-1毫米的纯铜线；
[0029]所述第二步的镀锡流程为:
[0030]1)采用除油液对选用的纯铜线表面进行除油处理，然后用水将纯铜线表面残留的除油液冲洗干净，除油液为:氢氧化納60g/L，碳酸钠30g/L，憐酸三钠20g/L ;
[0031]2)采用微蚀液对表面除油后的纯铜线进行微蚀处理，然后用水将纯铜线表面残留的微蚀液冲洗干净，微蚀液为:5%硫酸溶液，硫代硫酸钠80g/L ;
[0032]3)将微蚀处理后的纯铜线进入镀锡液中进行表面镀锡处理，然后先用热水冲洗，在用常温水冲洗；镀锡液配比为:SnS04—20_28g/L ；H2S04—10-43mL/L ;硫脲一20_100g/L ；柠檬酸一50_100g/L ;次磷酸钠一20-100g/L ;表面活性剂一 l_2g/L ;
[0033]该镀锡液的配制方法为:首先将适量浓H2S04溶解至去离子水中，然后依次将SnS04、硫脲、柠檬酸、次磷酸钠溶入H2S04S液中，并在温水浴中充分搅拌0.5h，然后将溶液过滤，并配至所需体积。
[0034]在镀锡处理过程中，所述镀锡液的PH值不大于0.8，镀锡液的温度为25— 45°C，
[0035]镀锡层的厚度为1 一50微米，可以根据镀锡层的厚度来调节各个成份的比例和镀锡时间。
[0036]4)将镀锡处理过的纯铜线冲洗后静置冷风吹干。
[0037]整个流程所用的水均采用去离子水。
[0038]在裁切过程中，裁切刀具选用单刃刀具，裁切时将刀具与镀锡铜线垂直设置，保证裁切的切口平整，也保证裁切出来的镀锡铜柱长度一致。
[0039]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种铜柱栅阵列用镀锡铜柱制备方法，其特征在于:包括下列步骤: 第一步:选择直径统一的纯铜线； 第二步:给铜线镀上一层厚度均匀的锡； 第三部:将镀锡后的铜线用裁切设备裁切成长度一致的镀锡铜柱； 所述第一步的纯铜线选用线径为0.05-1毫米的纯铜线； 所述第二步的镀锡流程为: 1)采用除油液对选用的纯铜线表面进行除油处理，然后用水将纯铜线表面残留的除油液冲洗干净； 2)采用微蚀液对表面除油后的纯铜线进行微蚀处理，然后用水将纯铜线表面残留的微蚀液冲洗干净； 3)将微蚀处理后的纯铜线进入镀锡液中进行表面镀锡处理，然后先用热水冲洗，在用常温水冲洗； 4)将镀锡处理过的纯铜线冲洗后静置冷风吹干。2.根据权利要求1所述的铜柱栅阵列用镀锡铜柱制备方法，其特征在于:所述第二步镀锡流程中使用的除油液为:氢氧化納60g/L,碳酸钠30g/L,憐酸三钠20g/L。3.根据权利要求1所述的铜柱栅阵列用镀锡铜柱制备方法，其特征在于:所述第二步镀锡流程中使用的微蚀液为:5%硫酸溶液，硫代硫酸钠80g/L。4.根据权利要求1所述的铜柱栅阵列用镀锡铜柱制备方法，其特征在于:所述第二步镀锡流程中使用的镀锡液配比为:SnS04—20_28g/L ；H2S04—10-43mL/L ;硫脲一20_100g/L ;柠檬酸一50-100g/L ;次磷酸钠一 20-100g/L ;表面活性剂一 l_2g/L ; 该镀锡液的配制方法为:首先将适量浓H2S04溶解至去离子水中，然后依次将SnSO 4、硫脲、柠檬酸、次磷酸钠溶入H2S04S液中，并在温水浴中充分搅拌0.5h，然后将溶液过滤，并配至所需体积。5.根据权利要求4所述的铜柱栅阵列用镀锡铜柱制备方法，其特征在于:在镀锡处理过程中，所述镀锡液的PH值不大于0.8，镀锡液的温度为25— 45°C。6.根据权利要求1所述的铜柱栅阵列用镀锡铜柱制备方法，其特征在于:整个流程所用的水均采用去离子水。7.根据权利要求1所述的铜柱栅阵列用镀锡铜柱制备方法，其特征在于:所述镀锡的厚度为1 一 50微米。
【专利摘要】本发明公开了铜柱栅阵列用镀锡铜柱制备方法，包括下列步骤：第一步：选择直径统一的纯铜线；第二步：给铜线镀上一层厚度均匀的锡；第三部：将镀锡后的铜线用裁切设备裁切成长度一致的镀锡铜柱；所述第一步的纯铜线选用线径为0.05-1毫米的纯铜线；所述第二步的镀锡流程为：1)采用除油液对选用的纯铜线表面进行除油处理，然后用水将纯铜线表面残留的除油液冲洗干净；2)采用微蚀液对表面除油后的纯铜线进行微蚀处理，然后用水将纯铜线表面残留的微蚀液冲洗干净；3)将微蚀处理后的纯铜线进入镀锡液中进行表面镀锡处理，然后先用热水冲洗，在用常温水冲洗；4)将镀锡处理过的纯铜线冲洗后静置冷风吹干。
【IPC分类】C25D3/32, C25D5/34, C25D7/00
【公开号】CN105297086
【申请号】CN201510697594
【发明人】于瑞善
【申请人】重庆群崴电子材料有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年10月22日