[发明专利]一种高可靠性引线框架及其制备方法

说明书

本发明涉及引线框架技术领域，具体为一种高可靠性引线框架及其制备方法。包括以下步骤：步骤1：对铜片基体依次进行电解除油、酸洗、等离子清洗，得到预处理铜基引线框架；步骤2：将预处理铜基引线框架置于锡镀覆液中，脉冲电沉积锡层，得到引线框架A；步骤3：将引线框架A先置于镍镀覆液中，直流电沉积镍层；转移至镍钯镀覆液中，梯度直流电沉积，得到引线框架B；步骤4：将引线框架B置于银镀覆液中，脉冲电沉积银层；得到高可靠性引线框架。

技术领域

本发明涉及引线框架技术领域，具体为一种高可靠性引线框架及其制备方法。

背景技术

引线框架是一种利用铜丝、铝丝等键合材料，实现芯片内部电路引出端与外引线电气连接，形成电气回路的芯片载体，起到支撑信号传输、分配功率、传导散热的作用，是电子信息产业中十分重要的基础性材料。

为了增强引线框架的装片/键合性能，通常需要对铜丝等基础引线框架进行改性，从而使得芯片和焊接丝与引线框架形成良好的扩散焊接，增强引线框架的可靠性。而改性过程通常包括合金化熔炼和镀层处理；相较于合金化熔炼改性，使用镀层处理更为方面，可以在一定程度上解决铜高温氧化腐蚀和可靠性问题。现有工艺中，对铜基引线框架的镀层处理中，存在以下缺陷：一是电镀层与金属极片之间的界面结合性差，影响引线框架的可靠性和整体稳定性降低；二是镀层的内应力高，具有一定脆性，使得引线框架的整体强度较低；三是，由于镀层存在界面作用，会影响导电性、耐腐蚀等性能，降低其传输稳定性。

综上，解决上述问题，制备一种高可靠性引线框架具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高可靠性引线框架及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种高可靠性引线框架的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：对铜片基体依次进行电解除油、酸洗、等离子清洗，得到预处理铜基引线框架；

步骤2：将预处理铜基引线框架置于锡镀覆液中，脉冲电沉积锡层，得到引线框架A；

步骤3：将引线框架A先置于镍镀覆液中，直流电沉积镍层；转移至镍钯镀覆液中，梯度直流电沉积：控制电流密度为从2～2.5A/dm²梯度降至1A/dm²，0.5A_.dm^-2/5min，温度从55～60℃梯度降至45℃，5℃/5min，每梯度段直流电沉积4～5分钟，去离子水冲洗，吹干，得到引线框架B；

步骤4：将引线框架B置于银镀覆液中，脉冲电沉积银层；得到高可靠性引线框架。

进一步的，步骤1中，电解除油步骤中，除油溶液包括以下组分：140～145g/L的氯化钠、35～40g/L的氢氧化钠、4～6g/L硅酸钠、2～3g/L的硫代硫酸钠；工艺参数为：控制电流密度为0.5～1A/dm²，温度为60～70℃，电解除油20～30分钟；酸洗步骤中，酸溶液包括以下组分：6～10wt％的硫酸、2～4wt％的抗坏血酸，其余为水；工艺参数为：酸洗10～20秒；等离子清洗步骤中，气氛为Ar-H₂，清洗时间为100～150秒。

进一步的，步骤2中，锡镀覆液包括以下组分：150～180mL/L的甲基磺酸锡、12～16g/L的氯化锡、2～4g/L的氯化铟、140～160mL/L的甲基磺酸、75～85g/L的柠檬酸钠、0.2～0.3g/L的明胶、0.4～0.5g/L的6-脒基-2-萘酚甲基磺酸、0.1～0.3g/L的β-萘酚聚氧乙烯醚。

进一步的，步骤2中，锡层的脉冲电沉积工艺参数为：控制电流密度为1～1.5A/dm²，脉冲电流频率为80～150Hz，占空比为50～60％，温度为30～40℃，电沉积4～8s。