[发明专利]一种包覆金的金合金复合键合丝及其制造方法

权利要求书

1.一种包覆金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包覆层；所述芯线按重量计含有Pd 0.2-5%，Ag 25-49%，微量添加元素2-200 ppm，余量为金；所述微量添加元素是Ca、In、Co、Be、Ga、Mg、Ce、Ni、Pt、Cu和Al中的一种或其中两种以上的组合；所述包覆层是纯度为99%以上的金层，包覆层的厚度为20-200nm。

2.根据权利要求1所述的包覆金的金合金复合键合丝，其特征在于：所述微量添加元素含有10-100ppm的Ca、2-50ppm的Mg和2-50ppm的Ce。

3.根据权利要求1所述的包覆金的金合金复合键合丝，其特征在于：所述微量添加元素含有10-80ppm的Ca、2-50ppm的In和2-50ppm的Be。

4.根据权利要求1所述的包覆金的金合金复合键合丝，其特征在于：所述微量添加元素含有2-50ppm的Pt、2-100ppm的Cu和10-50ppm的Ca。

5.根据权利要求1所述的包覆金的金合金复合键合丝，其特征在于：所述微量添加元素含有2-80ppm的Ni、10-100ppm的Ca和2-20ppm的Co。

6.根据权利要求1所述的包覆金的金合金复合键合丝，其特征在于：所述微量添加元素含有2-50ppm的Ga、2-60ppm的Al和2-80ppm的Ca。

7.权利要求1所述的包覆金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（微米）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包覆金镀层，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15-40 um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℃，得到所需的包覆金的金合金复合键合丝。

8.根据权利要求7所述的包覆金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。