一种铁基材引线框架局部镀银的电镀方法技术

本发明专利技术涉及一种铁基材引线框架局部镀银的电镀方法，包括：电解除油，活化处理，预镀镍，预镀铜，镀铜，防置换处理，预镀银功能区选择电镀银然后进行退镀银、中和和过铜保护，即得到局部镀银的铁基材引线框架。本发明专利技术的方法解决了引线框架结合力不稳定，出现脱皮、气泡不良镀层的问题，实现铁基材引线框架在保持原有性能的同时取代部分铜基材引线框架；相对就节约了成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于引线框架的电镀方法领域，特别涉及一种铁基材引线框架局部镀银的电镀方法。
技术介绍
引线框架是半导体封装的基础材料，其作为集成电路的芯片载体，借助于键合材料(金丝、铝丝、铜丝)实现芯片内部电路引出端与外引线的电气连接，形成电气回路的关键结构件，起到和外部导线连接的桥梁作用。其主要功能就是为电路连接、散热、机械支撑等作用。银(Argentum)，为过渡金属的一种，化学符号Ag。银是古代就已知并加以利用的金属之一，是一种重要的贵金属。银的化学性质稳定，导热、导电性能很好，质软，富延展性。银是银白色的金属，它具有很好的延展性，其导电性和导热性在所有的金属中都是最高的。电子电器是用银量最大的行业，其使用分为电接触材料、复合材料和焊接材料。铜是一种过渡元素，化学符号Cu，英文copper，原子序数29。纯铜是柔软的金属，单质呈紫红色。延展性好，导热性和导电性高，因此在电缆和电气、电子元件是最常用的材料，本专利技术中的铜镀层主要作用是利用铜的导电性高，得到一定厚度的铜层来取代原有部分铜基材引线框架。镍是银白色金属，具有磁性和良好的可塑性。有良好的耐腐蚀性，本专利技术中的镍镀层主要作用是利用镍的耐腐蚀性来提高铁基材引线框架的防腐性能。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种铁基材引线框架局部镀银的电镀方法，该方法电镀的铜层能良好的电沉积在镍镀层和局部镀银层之间，解决了结合力不稳定，出现脱皮、气泡不良镀层的问题，实现铁基材引线框架取代部分铜基材引线框架，并保持原有性能；使得铁基材的防腐性能和导电性能大大提高，取代原有部分铜基材引线框架成为可能，相对就节约了成本。本专利技术的一种铁基材引线框架局部镀银的电镀方法，包括：(1)电解除油：将铁基材引线框架置于电解溶液中电解20～30s，用水清洗，吸干水分，得到电解除油的铁基材引线框架；(2)活化处理：将步骤(1)中铁基材引线框架置于含5～10wt％硫酸的活化溶液中，室温浸泡10～20s，用水清洗，吸干水分；(3)预镀镍：将步骤(2)中活化处理后的铁基材引线框架置于镍镀液中电沉积，然后用水清洗，吸干水分；(4)预镀铜：将步骤(3)中得到的预镀镍的铁基材引线框架置于碱性铜镀液中电沉积，然后用水清洗，吸干水分；(5)镀铜：将步骤(4)中预镀铜的铁基材引线框架置于酸性铜镀液中电沉积，然后用水清洗，吸干水分；(6)防置换处理：将步骤(5)中镀铜的铁基材引线框架置于防银置换液中4～8s，然后用水清洗，吸干水分；(7)预镀银：将步骤(6)中防置换处理后的铁基材引线框架置于预镀银液中电沉积，然后用水清洗，吸干水分；(8)功能区镀银：将步骤(7)中预镀银的铁基材引线框架的功能区用电镀模具采用喷镀方式在镀银液中电沉积2～5s，然后用水清洗，吸干水分；(9)退镀银：将步骤(8)中功能区镀银的铁基材引线框架浸入退银液中电脱银5～15s，然后用水清洗，吸干水分；(10)中和：将步骤(9)中退镀银的铁基材引线框架浸入含氨基磺酸的溶液中2～4s，然后用水清洗，吸干水分；(11)过铜保护：将步骤(10)中中和过的铁基材引线框架浸入铜保护剂溶液中4～8s，然后用水清洗，吸干水分，干燥，得到局部镀银的铁基材引线框。所述步骤(1)中电解溶液中电解除油粉的浓度为50～80g/l；用水清洗为：用自来水清洗。所述步骤(2)中活化溶液为5～10wt％的硫酸；用水清洗为：用自来水清洗。所述步骤(3)中镍镀液的有效组分含量为：硫酸镍220～350g/l，氯化镍40～60g/l，硼酸35～45g/l；镍镀液温度为50～60℃，pH值为3.8～4.8，电流密度为5～25安培/平方分米；电沉积的时间为5～15s。所述步骤(4)中碱性铜镀液中含氰化亚铜40～60g/L，游离氰化钠12～20g/L；碱性铜镀液的温度为45～55℃，pH值为12～14，电流密度为5～25安培/平方分米；电沉积的时间为4～8s。所述步骤(5)中酸性铜镀液的主要组分含量为：硫酸60～90g/l，五水硫酸铜180～270g/l，氯离子60～100mg/l，高速酸铜开缸剂HBCGRMU1～2ml/l，高速酸铜光亮剂HBCGRR1～3ml/l；电流密度为25～50安培/平方分米；电沉积的时间为20～60s，温度为50～60℃。所述HBCGRMU和HBCGRR的购买来源为：上海瀚悦化工有限公司。所述步骤(6)中防银置换液的浓度为5～30ml/l，温度为室温。所述防银置换液为AG-201防银置换液，购买来源为：陶氏化学电子材料有限公司。所述步骤(7)中预镀银液的主要组分含量为：金属银4～8g/L，游离氰化钾1.0～2.0g/L，电流密度为0.5～2.0安培/平方分米；电沉积的时间为5～15s，温度为室温。所述步骤(8)中用电镀模具采用喷镀方式在镀银液中电沉积：喷镀头的金属作为阳极，连接整流器的正极，镀银溶液用水泵从母槽中抽取，通过喷镀头中的缝隙喷出，引线框架连接整流器的负极，通过电镀模具连续行进，完成银的电镀。所述步骤(8)中镀银液的温度为55～65℃，其主要组分含量为：金属银50～80g/L，游离氰化钾1.0～12.0g/L，开缸盐500ml/l，光亮剂0.5～5.0ml/l，整理剂0.5～1.0ml/l，电流密度为50～100安培/平方分米。所述开缸盐为：SilverJet220-SE(陶氏化学电子材料有限公司)。所述光亮剂为220光亮剂，购买来源：陶氏化学电子材料有限公司；整理剂为220整理剂，购买来源：陶氏化学电子材料有限公司。所述步骤(9)中退银液的主要组分含量为：退镀粉70～90g/L，氢氧化钾35～45g/L，pH值为9.0～11.0；电脱银的温度为30～45℃。所述步骤(10)中含氨基磺酸的溶液中氨基磺酸的含量为20～50g/L，温度为室温。所述步骤(11)中过铜保护的温度为30～45℃；铜保护剂溶液的浓度为20～50ml/l。所述铜保护剂溶液为CUPROTEC的铜保护剂溶液，购买来源为：陶氏化学电子材料有限公司。所述步骤(3)～(11)中用水清洗为：用去离子水清洗。所述步骤(1)～(11)中吸干水分为：用吸水海棉吸干。所述步骤(11)中干燥为：用风刀吹干后进入烘箱烘干。本专利技术中的银镀层主要作用是确保引丝框架与半导体芯片的粘合和与金丝的键合强度优异。其中，粘合在引丝框架的载片区，键合在引丝框架的键合区。本专利技术的铁基材引线框架局部镀银的电镀工艺，其包括以下步骤：电解除油，活化处理，预镀镍，预镀铜，镀铜，防置换处理，预镀银功能区选择电镀银然后进行退镀银、中和和过铜保护，即完成引线框架的电镀。本专利技术电镀的铜层能良好的电沉积在镍镀层和局部镀银层之间，解决了结合力不稳定，出现脱皮、气泡不良镀层的问题，实现铁基材引线框架取代部分铜基材引线框架，并保持原有性能，使得铜镀层厚度为0.80～1.5μm，局部镀银镀层为1.4-2.5μm，产品均能满足客户的使用条件。镍镀层厚度达到0.10～0.30μm，铜镀层厚度达到0.80～1.5μm后，使得铁基材的防腐性能和导电性能大大提高，取代原有部分铜基材引线框架成为可能，相对就节约了成本。有益效果(1)本专利技术的方法解决了引线框架结合力不稳定，出现脱皮、气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁基材引线框架局部镀银的电镀方法，包括：(1)电解除油：将铁基材引线框架置于电解溶液中电解20～30s，用水清洗，吸干水分，得到电解除油的铁基材引线框架；(2)活化处理：将步骤(1)中铁基材引线框架置于含5～10wt％硫酸的活化溶液中，室温浸泡10～20s，用水清洗，吸干水分；(3)预镀镍：将步骤(2)中活化处理后的铁基材引线框架置于镍镀液中电沉积，然后用水清洗，吸干水分；(4)预镀铜：将步骤(3)中得到的预镀镍的铁基材引线框架置于碱性铜镀液中电沉积，然后用水清洗，吸干水分；(5)镀铜：将步骤(4)中预镀铜的铁基材引线框架置于酸性铜镀液中电沉积，然后用水清洗，吸干水分；(6)防置换处理：将步骤(5)中镀铜的铁基材引线框架置于防银置换液中4～8s，然后用水清洗，吸干水分；(7)预镀银：将步骤(6)中防置换处理后的铁基材引线框架置于预镀银液中电沉积，然后用水清洗，吸干水分；(8)功能区镀银：将步骤(7)中预镀银的铁基材引线框架的功能区用电镀模具采用喷镀方式在镀银液中电沉积2～5s，然后用水清洗，吸干水分；(9)退镀银：将步骤(8)中功能区镀银的铁基材引线框架浸入退银液中电脱银5～15s，然后用水清洗，吸干水分；(10)中和：将步骤(9)中退镀银的铁基材引线框架浸入含氨基磺酸的溶液中2～4s，然后用水清洗，吸干水分；(11)过铜保护：将步骤(10)中中和过的铁基材引线框架浸入铜保护剂溶液中4～8s，然后用水清洗，吸干水分，干燥，得到局部镀银的铁基材引线框。...

【技术特征摘要】
1.一种铁基材引线框架局部镀银的电镀方法，包括：(1)电解除油：将铁基材引线框架置于电解溶液中电解20～30s，用水清洗，吸干水分，得到电解除油的铁基材引线框架；(2)活化处理：将步骤(1)中铁基材引线框架置于含5～10wt％硫酸的活化溶液中，室温浸泡10～20s，用水清洗，吸干水分；(3)预镀镍：将步骤(2)中活化处理后的铁基材引线框架置于镍镀液中电沉积，然后用水清洗，吸干水分；(4)预镀铜：将步骤(3)中得到的预镀镍的铁基材引线框架置于碱性铜镀液中电沉积，然后用水清洗，吸干水分；(5)镀铜：将步骤(4)中预镀铜的铁基材引线框架置于酸性铜镀液中电沉积，然后用水清洗，吸干水分；(6)防置换处理：将步骤(5)中镀铜的铁基材引线框架置于防银置换液中4～8s，然后用水清洗，吸干水分；(7)预镀银：将步骤(6)中防置换处理后的铁基材引线框架置于预镀银液中电沉积，然后用水清洗，吸干水分；(8)功能区镀银：将步骤(7)中预镀银的铁基材引线框架的功能区用电镀模具采用喷镀方式在镀银液中电沉积2～5s，然后用水清洗，吸干水分；(9)退镀银：将步骤(8)中功能区镀银的铁基材引线框架浸入退银液中电脱银5～15s，然后用水清洗，吸干水分；(10)中和：将步骤(9)中退镀银的铁基材引线框架浸入含氨基磺酸的溶液中2～4s，然后用水清洗，吸干水分；(11)过铜保护：将步骤(10)中中和过的铁基材引线框架浸入铜保护剂溶液中4～8s，然后用水清洗，吸干水分，干燥，得到局部镀银的铁基材引线框。2.根据权利要求1所述的一种铁基材引线框架局部镀银的电镀方法，其特征在于，所述步骤(3)中镍镀液的有效组分含量为：硫酸镍220～350g/l，氯化镍40～60g/l，硼酸35～45g/l；镍镀液温度为50～60℃，pH值为3.8～4.8，电流密度为5～25安培/平方分米；电沉积的时间为5～15s。3.根据权利要求1所述的一种铁基材引线框架局部镀银的电镀方法，其特征在于，所述步骤(4)中碱性铜镀液中含氰化亚铜40～60g/L，游离氰化钠12～20g/L；碱性...

【专利技术属性】
技术研发人员：单仁昌，
申请(专利权)人：宁波埃斯科光电有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33