[发明专利]一种键合金线及其制备方法

说明书

本发明公开了一种键合金线，由质量百分含量的以下各组分组成：铍0.0001％‑0.010％、铁0.0001％‑0.0010％、硅0.0001％‑0.001％，不可避免的其它杂质元素总量0.0001％‑0.01％，余量为金；制备方法为：(1)熔炼；(2)粗中拉；(3)细拉；(4)退火；(5)复绕；(6)包装。本发明制备工艺能够满足键合材料各方面力学性能并能提供更好键合性能，且操作简便，使加工材料获得优良力学性能的键合金线的制备工艺，满足实际使用要求。

技术领域

本发明涉及一种键合金线及其制备方法，属于半导体封装的引线材料及其生产工艺技术领域。

背景技术

键合金线条是一种具备优异电气、导热、机械性能以及化学稳定性极好的内引线材料，主要作为半导体关键的封装材料(键合金丝、框架、塑封料、焊锡球、高密度封装基板、导电胶等)。在LED封装中起到一个导线连接的作用，将芯片表面电极和支架连接起来，当导通电流时，电流通过金线进入芯片，使芯片发光。目前，现有技术中键合金线及金线的制备工艺存在如下缺陷：由于小晶片LED封装用键合金线线径较细，对于微细线材加工而言，原材料的致密性和一致性是影响微细拉丝的关键，拉丝过程的中间热处理及拉丝模具是影响微细线材加工的重要因素；因此，优化金键合线的组份，提高金键合线的强度及抗腐蚀性能，改善熔炼键合金线技术，确保金组织及性能一致，采用适当中间热处理并优化拉丝模具、完善微细金线制造方法，对于加快金线在小晶片LED封装中的应用具有重要意义。

发明内容

本发明正是针对现有技术存在的不足，提供一种能够满足键合材料各方面力学性能并能提供更好表面抗氧化性的键合金线，且操作简便，能使加工材料获得优良力学性能的键合金线的制备工艺，满足实际使用要求。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种键合金线，由质量百分含量的以下各组分组成：铍0.0001％-0.010％、铁0.0001％-0.0010％、硅0.0001％-0.001％，不可避免的其它杂质元素总量0.0001％-0.01％，余量为金。

具体地，所述键合金线的制备方法，包括以下步骤：

步骤(1)熔炼：通过将微量元素铍Be、铁Fe、硅Si、不可避免的其它杂质元素加至原料金中(添加元素在10PPM以下)，进行加温混合，做出8mm的金棒；

步骤(2)粗中拉：

(2.1)粗拉工序：通过模具挤压将8mm金棒拉伸成1mm；

(2.2)中拉工序：通过模具挤压将1mm金棒拉伸成0.1mm；

步骤(3)细拉：通过模具挤压将0.1mm金棒拉伸成0.018mm-0.050mm；

步骤(4)退火：通过热处理达到客户要求的断裂负荷和延伸率；

步骤(5)复绕：通过绕线设备将线材绕成客户要求的长度；

步骤(6)包装：通过真空包装，配合包装盒、干燥剂进行包装。

作为上述技术方案的改进，步骤(1)中所述进行加温混合的温度控制在1200-2200℃。

作为上述技术方案的改进，步骤(3)中所述细拉工序是以达到客户要求的直径为准。

作为上述技术方案的改进，步骤(4)中所述退火温度为850-1050℃，退火时间为12-32小时。

作为上述技术方案的改进，步骤(4)中所述退火还包括一个中间去应力退火，所述中间去应力退火的温度为150-650℃，时间为8-12小时。

作为上述技术方案的改进，经过中间去应力退火处理的键合金线在随后的复绕过程中的保证其不发生任何变形量。