一种用于半导体焊接的铜线的制作方法
【专利摘要】本发明涉及半导体焊接材料【技术领域】，特别是涉及一种用于半导体焊接的铜线，由含量大于99.99%的铜和其他微量元素0～0.002%银、0～0.001%铁、0～0.0005%铅、0～0.0005%镍、0～0.0005%镁、0～0.002%硅，经过熔炼、拉伸加工、退火热处理等工序制成直径为15～30μm的铜线。由于铜线的成分中铜含量大于99.99%，并控制其他微量元素的含量，采用这种合金成分的铜线，既克服了纯铜线硬度高、焊接性能差的问题，又具有比金线成本更低的优点，而且其导电性和延伸率高，焊接性能好，保证了用于半导体焊接的稳定性。
【专利说明】一种用于半导体焊接的铜线
【技术领域】
[0001] 本发明涉及半导体焊接材料【技术领域】，特别是涉及一种用于半导体焊接的铜线。
【背景技术】
[0002] 在半导体1C封装中，芯片和引线框架(基板）的连接要靠引线来实现，这种引线大 多采用纯金线。然而金是贵金属，随着金价不断上涨，使半导体器件的制造成本不断增加， 为此需要寻找其他更适合的金属来替代金线材料。由于铜线具有导电性能好、低成本、最大 允许电流高、高温下稳定性高等优点，人们采用铜线替代金线以降低材料成本。但铜线发延 伸性及抗氧化性没有金线好，而且铜线的质量对焊接效率及效果影响较大，造成铜线与半 导体器件金层或银层结合不好，难结合，拉力不够等问题。
[0003] 现有技术中，为了改善铜线的性能而采用金和铜的合金材料，但金的含量大于 15%，其虽然提高了铜线的延伸性，但可焊性能差，而且成本高。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种焊接效果好、成本低的 用于半导体焊接的铜线。
[0005] 本发明的目的通过以下技术方案实现： 提供一种用于半导体焊接的铜线，由铜合金材料制成，所述铜合金材料由以下重量百 分比的原料制成： 铜 99. 99% ?99. 9999% ; 银 0 ?0· 002% ; 铁 0 ?0· 001% ; 铅 0 ?0· 0005% ; 镍 0 ?0· 0005% ; 镁 0 ?0· 0005% ; 硅 0 ?0. 002% ; 上述原料按照以下步骤制备而成： 1) 铜材熔炼：将原料按照配比熔炼，浇注成锭； 2) 拉伸加工：先粗拉制成直径为8mm的铜线，然后进行中度拉伸为直径1mm的铜线，再 进一步细度拉伸制成直径为15?30 μ m的铜线； 3) 退火处理：在氩气的保护下，经250?400°C真空退火，达到所要求的性能，制成所述 的铜线； 4) 成品检验、分卷、入库。
[0006] 优选的，所述铜合金材料由以下重量百分比的材料制成： 铜 99. 99% ?99. 9999% ; 银 0 ?0· 001% ; 铁 0 ?0· 005% ; 铅 0 ?0· 0001% ; 镍 0 ?0· 0001% ; 镁 0 ?0· 0005% ; 硅 0 ?0. 0005%。
[0007] 优选的，所述铜合金材料由以下重量百分比的材料制成： 铜 99.9978% ; 银 0· 0009% ; 铁 0·0003% ; 铅 0· 0001% ; 镍 0· 0001% ; 镁 0·0003% ; 娃 0.0005%。
[0008] 本发明的有益效果： 本发明的一种用于半导体焊接的铜线，由含量大于99. 99%的铜和其他微量元素0? 0· 002% 银、0 ?0· 001% 铁、0 ?0· 0005% 铅、0 ?0· 0005 镍、0 ?0· 0005 镁、0 ?0· 002% 硅， 经过熔炼、拉伸加工、退火热处理等工序制成直径为15?30 μ m的铜线。由于铜线的成分 中铜含量大于99. 99%，并控制其他微量元素的含量，采用这种合金成分的铜线，既可以提升 铜线的延伸率，从而改善焊接效果，又具有比金线成本更低的优点。
【具体实施方式】
[0009] 结合以下实施例对本发明作进一步说明。
[0010] 实施例1 本发明的一种用于半导体焊接的铜线，如表1所示，由以下重量百分比的原料制成： 表1.用于半导体焊接的铜线的组成成分表。
【权利要求】
1. 一种用于半导体焊接的铜线，由铜合金材料制成，其特征在于：所述铜合金材料由 以下重量百分比的原料制成： 铜 99. 99% ?99. 9999% ; 银 0 ?0· 002% ; 铁 0 ?0· 001% ; 铅 0 ?0· 0005% ; 镍 0 ?0· 0005% ; 镁 0 ?0· 0005% ; 硅 0 ?0. 002% ; 上述原料按照以下步骤制备而成： 1) 铜材熔炼：将原料按照配比熔炼，浇注成锭； 2) 拉伸加工：先粗拉制成直径为8mm的铜线，然后进行中度拉伸为直径1mm的铜线，再 进一步细度拉伸制成直径为15?30 μ m的铜线； 3) 退火处理：在氩气的保护下，经250?400°C真空退火，达到所要求的性能，制成所述 的铜线； 4) 成品检验、分卷、入库。
2. 根据权利要求1所述的一种用于半导体焊接的铜线，其特征在于：所述铜合金材料 由以下重量百分比的材料制成： 铜 99. 99% ?99. 9999% ; 银 0 ?0· 001% ; 铁 0 ?0· 005% ; 铅 0 ?0· 0001% ; 镍 0 ?0· 0001% ; 镁 0 ?0· 0005% ; 硅 0 ?0. 0005%。
3. 根据权利要求2所述的一种用于半导体焊接的铜线，其特征在于：所述铜合金材料 由以下重量百分比的材料制成： 铜 99.9978% ; 银 0· 0009% ; 铁 0·0003% ; 铅 0· 0001% ; 镍 0· 0001% ; 镁 0·0003% ; 娃 0.0005%。
【文档编号】H01B1/02GK104299954SQ201410608243
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年10月31日 优先权日:2014年10月31日
【发明者】刘天明, 皮保清 申请人:木林森股份有限公司