[发明专利]一种键合金丝及其制备方法

说明书

本发明涉及一种键合金丝及制备方法，属于键合丝加工技术领域。一种超高强度键合金丝，包含以下重量比的金属材料：钙（Ca）10‑30ppm，钯（Pd）2‑20ppm，镧（La）5‑20ppm，钇（Y）10‑30ppm，其余含量为纯度99.999wt%的金（Au）。其制备方法：1）、备料，2）、母合金熔炼，3）、连铸金棒，4）、粗拉，5）、中间退火，6）中拉、细拉、超细拉，7）、终退火，8）、绕线，9）、包装。本发明工艺设计合理、规范，操作简便，所得产品强度高、稳定性好，完全可以满足对高纯键合金丝超高强度的要求。

技术领域

本发明涉及一种键合金丝及其制备方法，属于键合丝加工技术领域。

背景技术

随着电子产品的功能日益复杂化，电子产品已经不能满足于以增加芯片数量来实现功能的方法途径。新的需求要求在更小的体积内实现更大功能集成。类似手机等通信类消费品都以扁平化为发展方向，功能增加也意味着功耗增加，为了降低功耗，集成电路以及光电器件需要朝着更薄、更小的方向发展。另一方面，各类电子产品的功能虽然有了极大的提升，但价格却是一降再降，在成本的驱动下，超薄化、微小化的趋势就更明显了。器件超薄化、微小化对引线键合工艺的主要影响是线弧高度的要求，超薄化产品要求键合丝能适应更低的弧高条件而不产生颈部损伤及断裂。常规低弧键合金丝所能适应的弧高条件是直径的2-4倍左右，一些超薄化产品的弧高要求会低至键合丝直径的1-2倍左右。另一方面，随着封装技术的发展，已经有越来越多的封装企业尝试SIP等这类节省封装成本的新型封装模式，将2颗或者多颗具有独立功能的芯片，按终端客户的需求封装到一颗芯片里的封装技术，这样对线材提出了更高的要求。

键合丝是半导体器件和集成电路组装时，为使芯片内电路的输入/输出键合点与引线框架的内接触点之间实现电气连接的微细金属丝内引线。目前主要类型有金丝、银丝、铜丝、镀钯铜丝等。目前市场上金丝、银丝、铜丝的份额基本已形成三足鼎立的局面。从稳定性以及高可靠性角度而言，键合金丝仍是高端市场的主要青睐。从芯片的发展趋势可以看出，芯片朝着集成化、微小化发展，所需的键合丝也越来越细，随之而来的就是封装时的冲线问题。为了解决这类问题，提高键合丝的机械强度是最有效的手段。另外LED厂家为了提高自身产品的竞争力，冷热冲击等内部试验的标准均相应提高。键合金丝越用越细，而冷热冲击的标准却越来越高，这也驱动着键合金丝向高强度方向发展。我们通过对其成分配方的研发改进，在保证键合金丝高纯（99.99wt%）的基础上研制出了超高强度的键合金丝。

发明内容

本发明的目的在于通过配方的改变，解决已有技术存在的不足，提供一种具有超高强度的高纯键合金丝及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种键合金丝，其特殊之处在于：包含以下重量比的金属材料：钙（Ca）10-30ppm，钯（Pd）2-20ppm，镧（La）5-20ppm，钇（Y）10-30ppm，其余含量为纯度99.999wt%的金（Au）。

上述键合金丝还包括以下重量比的金属材料：铍（Be）0-10ppm，镁（Mg）0-20ppm，钆（Gd）0-30ppm；

一种键合金丝，其特殊之处在于：包含以下重量比的金属材料：钙（Ca）10-30ppm，铝（Al）2-20ppm，铈（Ce）10-30ppm，钇（Y）10-30ppm，其余含量为纯度99.999wt%的金（Au）。

上述键合金丝还包括以下重量比的金属材料：铍（Be）0-10ppm，铂（Pt）0-20ppm；

上述键合金丝的制备方法，其特殊之处在于：通过各种微量元素的相互作用，在不影响键合性能的基础上大幅提高其机械强度，包括以下步骤：

1）、备料：按所需重量称取各种原材料；