[发明专利]一种具有防氧化层的铜基键合丝及其加工工艺

权利要求书

1.一种具有防氧化层的铜基键合丝，其特征在于：所述的铜基键合丝由基础材料铜添加微量金属元素构成母合金基材，并在母合金基材制成的微细金属丝表面镀金层而构成该铜基键合丝，所述铜基键合丝用料中的铜和镀层金的纯度均高于99.99％。

2.根据权利要求1所述的一种具有防氧化层的铜基键合丝，其中铜基键合丝基材包括基础材料添铜，并添加微量金属元素La、Pt、Ce而构成。

3.根据权利要求1所述的一种具有防氧化层的铜基键合丝，其中铜基键合丝材料中各金属成分质量比重分别是：Cu为88-97％，微量金属元素La为0.0006-0.010％，Ce为0.001-0.005％，Pt为0.003-0.005％，镀层金2-10％。

4.根据权利要求1所述的一种具有防氧化层的铜基键合丝，其中铜基键合丝表面镀金的厚度为0.1微米-2.5微米。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种具有防氧化层的铜基键合丝，其中铜基键合丝的制备工艺包括如下步骤：

步骤一，熔炼母合金胚材，将基础材料Cu与选定的微量金属材料Pt、Ce、La混合，将混合金属材料在真空度10^-2-10^-3Mpa的熔炉内融化，保持熔炼温度为1790℃，精炼时间45分钟以上，熔炼过程中采用高纯度氩气保护，最后采用凝固方式制备直径为10毫米左右的母合金铜棒胚料；

步骤二，拉制微细丝，将上述直径为10毫米左右的母合金铜棒胚料进行冷加工，加工至直径1.0毫米的母合金丝，然后进行拉拔处理，每次加工率为15％至20％，每次拉拔速度控制在50米/分钟左右，速度波动控制在10％；然后经过以下相似过程多次，采用每次加工率为6％至20％，将前述铜丝加工至直径0.015毫米--0.075毫米，拉制速度控制在500米/分钟，速度变化控制在10％以内；

步骤三，清洗金属丝，将上述微细金属丝进行表面清洗，采用超声波技术清洗，清洗介质采用无水酒精；

步骤四，表面镀金，将上述清洗后的微细金属丝进行电镀处理，电镀液为软金电镀液，电镀电流密度为0.25A/dm²-5.0A/dm²，电镀速度控制在20m/min内；

步骤五，退火处理，将表面镀金的微细铜丝进行退火处理，采用氮气保护环境下热处理，热处理温度为415℃-425℃，处理时间控制在1.0S-2.1S，控制退火时张力大小3.0g以内；

步骤六，分卷绕线，使用专用绕线机，将键合丝定长绕制在量英寸直径的线轴上，绕线速度控制在50m/min-100m/min，线间距为5毫米，分卷长度为50米至1000米；

步骤七，普包储运，采用普通包装，常温常压条件下储运。

6.根据权利要求3所述的一种具有防氧化层的铜基键合丝，其中中镀金采用电镀方式，电镀金溶液的主要成分包括：亚硫酸金钠，其浓度为5-25g/L、柠檬酸钾，浓度为5-25g/L、亚硫酸金铵，浓度为5-25g/L、亚硫酸铵，浓度为180-250g/L、EDTA，浓度为2-4g/L、聚乙二醇，浓度为1-2g/L、亚硫酸碱盐、结晶调整剂、表面活性剂、缓冲剂。