[发明专利]一种高可靠性银合金键合丝及其制造方法

权利要求书

1.一种用于BBOS、BSOB打线方式的高可靠性银合金键合丝，其特征在于含有重量比为：

2-4.0％的Pd，

6.5-11％的Au，

85％-90％的Ag，以及

含量在5-55ppm之间、用以改进线材机械性能的Ca、Fe、Cu、Si中的一种或一种以上的掺杂元素。

2.根据权利要求1所述的银合金键合丝，其特征在于，所述银合金键合丝具有长轴晶区，所述长轴晶区位于以线材中心轴线为对称线，半径为1/3R～1/2R范围内的圆柱体内，其中R为线材的半径；所述长轴晶区内长轴晶的面积比率占60％以上。

3.根据权利要求1所述的银合金键合丝，其特征在于，所述银合金键合丝是多晶体结构，这些晶体的[100]方向与银合金键合丝轴心方向的夹角小于20度的晶体占总晶体数目的60％以上。

4.根据权利要求1所述的银合金键合丝，其特征在于，在长轴晶区内，退火挛晶的密度小于20％，线材整体退火挛晶密度小于30％。

5.权利要求1～3任意一项所述的银合金键合丝的制造方法，其特征在于，包括下述步骤：

熔铸：在银原料中按事先确定的材料用料比例加入Au、Pd和掺杂元素，经过定向连续拉工艺，获得直径为6～8mm的线材；

拉丝：对熔铸步骤得到的线材进行拉丝，获得直径为18～50um的银合金键合丝粗品；

最后退火：拉丝完成后，对银合金键合丝粗品进行最后退火处理，退火过程采用N₂或惰性气体来做为退火气氛，退火炉有效长度为600～800mm，退火温度为450～550℃，退火速率为90～130m/min；退火过程中的张力设定保持在0.2～0.7g之间；

冷却：退火后的银合金键合丝经过冷却到20～30℃，即得到用于BBOS、BSOB打线方式的高可靠性银合金键合丝。

6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，还包括在拉丝步骤中对线材进行一次中间退火，中间退火在将线材拉丝至直径为0.0633～0.0384mm时进行，退火过程采用N₂或惰性气体做为退火气氛，退火炉有效长度为600～800mm，退火温度为500～610℃，退火速率为80～120m/min。