本发明涉及合金丝制备技术领域，具体是一种高强度耐冷热冲击键合合金丝的制备方法。
背景技术：
键合金丝是集成电路中用作连接线的合金丝。其金含量≥99.99％，可靠性高，但是黄金价格较高；键合铜丝也是一种可靠性较高的键合丝，但是缺点是极易氧化，通过对银等材料的研究，决定用银来代替黄金，银具有和黄金差不多的惰性，又不存在象铜一样的易氧化的特性，同时，添加一些微量元素，使银具有了键合性，成球更圆，易键合的特点。但是，在生产过程中，这时键合合金丝之间容易产生自扩散的粘结效应，因其强度较低，进而产生大量的断线，且易受到冷热冲击而疲软。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种高强度耐冷热冲击键合合金丝的制备方法，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：
一种高强度耐冷热冲击键合合金丝的制备方法，包括以下步骤：
s1制备银片：利用电解将银块纯度提纯至99.995%，并将之制成银片；
s2制备中间合金：所述中间合金为银-钙中间合金、银-铜中间合金中的一种；所述制作中间合金，包括以下步骤：
a.按重量百分比称取99.995%银片99.43%-99.50%，称取钙0.50-0.57%；称取银片95%，称取铜片5%；b.保护气体熔炼；c.在保护气体下，自然冷却；d.酸洗；
s3熔炼：将步骤s2中得到的中间合金加入到99.995%的银中，并在惰性气体氖气的保护下进行熔炼，拉铸，形成合金棒；
s4拉丝：将熔铸的合金棒在拉丝机上逐步拉细，直至直径70-100μm；
s5退火：将拉丝后所得的合金线装在压力为0.2-0.4mpa，水温为40-80℃的高压水清洗系统中进行清洗；再退火，退火温度温度为300-600℃，退火速度为62mm/min；
s6：重复步骤s4进行第二次拉丝和重复步骤s5进行第二次退火；
s7表面处理：在键合合金丝表面附上一层高分子化合物，高分子化合物由10%表面活性剂、10%无水乙醇及80%双蒸水组成，能在键合合金丝表面形成一层很薄很致密的保护层；
s8绕线：将键合合金丝缠绕于成品线轴，并真空包装。
作为本发明进一步的方案：所述电解提纯的电解液为高纯水稀释的硝酸银溶液，电流为1.8～4.2a，电压为5～12v，温度至高为65℃。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤s7中退火后的表面处理指在键合合金丝表面附上一层高分子化合物，高分子化合物由10%表面活性剂、10%无水乙醇及80%双蒸水组成。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤s5中退火前经过超声波清洗机清洗残留润滑剂。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤s3中保护气体熔炼的熔炼功率为10kw，待完全熔化后保持温度精炼10min。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤s2中酸洗过程指将生成的中间合金先用纯水冷却，然后放到烧杯中并加入浓盐酸，将烧杯放到电炉上加热15min，煮完后再用纯水洗，最后用压缩空气吹干。
作为本发明再进一步的方案：所述绕线是将表面清洁处理后的键合合金丝绕制在卷轴上，绕线张力为2～15g，绕线速度为50～80m/min，线间距为4.5～5.5mm，分卷长度为300～1000m/轴。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤s4中，其拉丝过程中的模具延伸率为5%-18%，拉丝速度为3-15m/s。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：以往的金丝价格太高，本发明的合金丝成本低，而微量元素钙和铜可以提高材料的断裂负荷，并降低键合合金丝的弧度，而提高键合合金丝的强度和冷热冲击度，制备过程中熔炼利用氖气保护下进行熔炼而避免高温氧化；提高产品的纯度，进而提高产品质量，且制备过程中通过两次退火消除键合合金丝内的应力，提高强度。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种高强度耐冷热冲击键合合金丝的制备方法，包括以下步骤：
s1制备银片：利用电解将银块纯度提纯至99.995%，并将之制成银片；
s2制备中间合金：所述中间合金为银-钙中间合金、银-铜中间合金中的一种；所述制作中间合金，包括以下步骤：a.按重量百分比称取99.995%银片99.50%，称取钙0.50%；称取银片95%，称取铜片5%；b.保护气体熔炼；c.在保护气体下，自然冷却；d.酸洗；
s3熔炼：将步骤s2中得到的中间合金加入到99.995%的银中，并在惰性气体氖气的保护下进行熔炼，拉铸，形成合金棒；
s4拉丝：将熔铸的合金棒在拉丝机上逐步拉细，直至直径70μm；
s5退火：将拉丝后所得的合金线装在压力为0.2mpa，水温为40℃的高压水清洗系统中进行清洗；再退火，退火温度温度为300℃，退火速度为62mm/min；
s6：重复步骤s4进行第二次拉丝和重复步骤s5进行第二次退火；
s7表面处理：在键合合金丝表面附上一层高分子化合物，高分子化合物由10%表面活性剂、10%无水乙醇及80%双蒸水组成，能在键合合金丝表面形成一层很薄很致密的保护层；
s8绕线：将键合合金丝缠绕于成品线轴，并真空包装。
作为本发明进一步的方案：所述电解提纯的电解液为高纯水稀释的硝酸银溶液，电流为1.8a，电压为5v，温度至高为65℃。
所述步骤s7中退火后的表面处理指在键合合金丝表面附上一层高分子化合物，高分子化合物由10%表面活性剂、10%无水乙醇及80%双蒸水组成。
所述步骤s5中退火前经过超声波清洗机清洗残留润滑剂。
所述步骤s3中保护气体熔炼的熔炼功率为10kw，待完全熔化后保持温度精炼10min。
所述步骤s2中酸洗过程指将生成的中间合金先用纯水冷却，然后放到烧杯中并加入浓盐酸，将烧杯放到电炉上加热15min，煮完后再用纯水洗，最后用压缩空气吹干。
所述绕线是将表面清洁处理后的键合合金丝绕制在卷轴上，绕线张力为2g，绕线速度为50m/min，线间距为4.5mm，分卷长度为300m/轴。
所述步骤s4中，其拉丝过程中的模具延伸率为5%，拉丝速度为3m/s。
实施例二：
一种高强度耐冷热冲击键合合金丝的制备方法，包括以下步骤：
s1制备银片：利用电解将银块纯度提纯至99.995%，并将之制成银片；
s2制备中间合金：所述中间合金为银-钙中间合金、银-铜中间合金中的一种；所述制作中间合金，包括以下步骤：a.按重量百分比称取99.995%银片99.47%，称取钙0.53%；称取银片95%，称取铜片5%；b.保护气体熔炼；c.在保护气体下，自然冷却；d.酸洗；
s3熔炼：将步骤s2中得到的中间合金加入到99.995%的银中，并在惰性气体氖气的保护下进行熔炼，拉铸，形成合金棒；
s4拉丝：将熔铸的合金棒在拉丝机上逐步拉细，直至直径85μm；
s5退火：将拉丝后所得的合金线装在压力为0.3mpa，水温为60℃的高压水清洗系统中进行清洗；再退火，退火温度温度为450℃，退火速度为62mm/min；
s6：重复步骤s4进行第二次拉丝和重复步骤s5进行第二次退火；
s7表面处理：在键合合金丝表面附上一层高分子化合物，高分子化合物由10%表面活性剂、10%无水乙醇及80%双蒸水组成，能在键合合金丝表面形成一层很薄很致密的保护层；
s8绕线：将键合合金丝缠绕于成品线轴，并真空包装。
作为本发明进一步的方案：所述电解提纯的电解液为高纯水稀释的硝酸银溶液，电流为3a，电压为8v，温度至高为65℃。
所述步骤s7中退火后的表面处理指在键合合金丝表面附上一层高分子化合物，高分子化合物由10%表面活性剂、10%无水乙醇及80%双蒸水组成。
所述步骤s5中退火前经过超声波清洗机清洗残留润滑剂。
所述步骤s3中保护气体熔炼的熔炼功率为10kw，待完全熔化后保持温度精炼10min。
所述步骤s2中酸洗过程指将生成的中间合金先用纯水冷却，然后放到烧杯中并加入浓盐酸，将烧杯放到电炉上加热15min，煮完后再用纯水洗，最后用压缩空气吹干。
所述绕线是将表面清洁处理后的键合合金丝绕制在卷轴上，绕线张力为8g，绕线速度为65m/min，线间距为5mm，分卷长度为700m/轴。
所述步骤s4中，其拉丝过程中的模具延伸率为10%，拉丝速度为8m/s。
实施例三：
一种高强度耐冷热冲击键合合金丝的制备方法，包括以下步骤：
s1制备银片：利用电解将银块纯度提纯至99.995%，并将之制成银片；
s2制备中间合金：所述中间合金为银-钙中间合金、银-铜中间合金中的一种；所述制作中间合金，包括以下步骤：a.按重量百分比称取99.995%银片99.43%，称取钙0.57%；称取银片95%，称取铜片5%；b.保护气体熔炼；c.在保护气体下，自然冷却；d.酸洗；
s3熔炼：将步骤s2中得到的中间合金加入到99.995%的银中，并在惰性气体氖气的保护下进行熔炼，拉铸，形成合金棒；
s4拉丝：将熔铸的合金棒在拉丝机上逐步拉细，直至直径100μm；
s5退火：将拉丝后所得的合金线装在压力为0.4mpa，水温为80℃的高压水清洗系统中进行清洗；再退火，退火温度温度为600℃，退火速度为62mm/min；
s6：重复步骤s4进行第二次拉丝和重复步骤s5进行第二次退火；
s7表面处理：在键合合金丝表面附上一层高分子化合物，高分子化合物由10%表面活性剂、10%无水乙醇及80%双蒸水组成，能在键合合金丝表面形成一层很薄很致密的保护层；
s8绕线：将键合合金丝缠绕于成品线轴，并真空包装。
作为本发明进一步的方案：所述电解提纯的电解液为高纯水稀释的硝酸银溶液，电流为14.2a，电压为12v，温度至高为65℃。
所述步骤s7中退火后的表面处理指在键合合金丝表面附上一层高分子化合物，高分子化合物由10%表面活性剂、10%无水乙醇及80%双蒸水组成。
所述步骤s5中退火前经过超声波清洗机清洗残留润滑剂。
所述步骤s3中保护气体熔炼的熔炼功率为10kw，待完全熔化后保持温度精炼10min。
所述步骤s2中酸洗过程指将生成的中间合金先用纯水冷却，然后放到烧杯中并加入浓盐酸，将烧杯放到电炉上加热15min，煮完后再用纯水洗，最后用压缩空气吹干。
所述绕线是将表面清洁处理后的键合合金丝绕制在卷轴上，绕线张力为15g，绕线速度为80m/min，线间距为5.5mm，分卷长度为1000m/轴。
所述步骤s4中，其拉丝过程中的模具延伸率为18%，拉丝速度为15m/s。
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。