一种铜镀钯再镀镍键合丝及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种铜镀钯再镀镍键合丝，包括铜丝基材，所述铜丝基材表面依次镀覆有镀钯层和镀镍层，本发明专利技术还公开了所述铜镀钯再镀镍键合丝的制备方法，本发明专利技术的有益效果是所述铜丝基材的外表面依次镀覆有镀镍层、镀钯层和镀金层；由于铜和镍的结合力很好，镍和钯的结合力也很好，该镀层方式解决了铜钯结合力差，大大提高了成品率和生产效率；实现了结合力高，键合力强，方便镍钯金框架的焊接且焊点无变形缺陷，能够防止后续拉丝过程中剥落和裂纹的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种铜镀钯再镀镍键合丝及其制备方法
本专利技术涉及半导体集成电路芯片封装领域，具体是一种铜镀钯再镀镍键合丝及其制备方法。
技术介绍
半导体集成电路制造完成后所得的芯片虽然已经具有特定的功能，但是要实现该功能，必须通过与外部电子元件的连接。而半导体集成电路芯片需要经过与封装体的键合工序，最终得到芯片封装，如此才能通过封装的引脚与外部电子元件连接。在芯片与封装体的键合工艺中，都通过键合线将芯片上的焊盘与封装体的引脚进行电连接。所以键合线是实现芯片功能必不可少的材料。对于当前半导体封装用键合丝替代材料的选择，市场主要选择镀钯铜线。镀钯铜线具有高电导率和导热率，并能形成更可靠的金属间结合层，由此带来高温环境下的产品可靠性优势。相对于金线，具有较高的杨氏模量，因此，镀铜线具有更好的线弧特性。但是，其延展性不好，在加工过程中容易被破坏。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种铜镀钯再镀镍键合丝及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种铜镀钯再镀镍键合丝，包括铜丝基材，所述铜丝基材表面依次镀覆有镀钯层和镀镍层。作为本专利技术进一步的方案：所述铜丝基材通过在高纯铜中添加微量金属元素进行单晶熔炼制成，所述高纯铜的纯度大于99.9995%。作为本专利技术进一步的方案：所述微量金属元素为铬、银和金，所述高纯铜与铬、银以及金之间的按照重量份的比例为99:0.4:0.4:0.2。作为本专利技术进一步的方案：所述镀钯层的厚度为0.06um～0.12μm，镀镍层厚度为3um～5.0um。作为本专利技术进一步的方案：所述镀钯层采用纯度大于99.99%的金属钯为原料，所述镀镍层采用纯度大于99.99%的金属镍为原料。作为本专利技术进一步的方案：所述铜镀钯再镀镍键合丝的直径为15～40μm。本实施例中，所述铜镀钯再镀镍键合丝的制备方法，步骤如下：1）将高纯铜置入熔炼炉熔化，然后按配比加入铬、银和金，经过单晶熔炼并拉伸成直径为0.25mm的铜芯；2）通过电镀或化学镀或真空镀将纯度大于99.99%的金属钯镀于步骤1）所获得的铜芯表面；3）经过高压清洗后，通过电镀或化学镀或真空镀将纯度大于99.99%的金属镍镀于步骤2）所获得的镀钯层表面；4）将表面镀钯镍銅丝基材进行超细拉伸，获得表面镀钯镍键合丝；5）将表面镀钯镍键合丝进行动态连续退火，退火温度为490-510°C，温区总长度700mm，退火速度1.5m/sec，得所需铜镀钯再镀镍键合丝。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术的有益效果是所述铜丝基材的外表面依次镀覆有镀镍层、镀钯层和镀金层；由于铜和镍的结合力很好，镍和钯的结合力也很好，该镀层方式解决了铜钯结合力差，大大提高了成品率和生产效率；实现了结合力高，键合力强，方便镍钯金框架的焊接且焊点无变形缺陷，能够防止后续拉丝过程中剥落和裂纹的效果。附图说明图1为铜镀钯再镀镍键合丝的示意图。图中：1-铜丝基材、2-镀钯层、3-镀镍层。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1请参阅图1，本专利技术实施例中，一种铜镀钯再镀镍键合丝，包括铜丝基材1，所述铜丝基材1通过在高纯铜中添加微量金属元素进行单晶熔炼制成，所述高纯铜的纯度大于99.9995%，所述微量金属元素为铬、银和金，所述高纯铜与铬、银以及金之间的按照重量份的比例为99:0.4:0.4:0.2，所述铜丝基材1表面依次镀覆有镀钯层2和镀镍层3，所述镀钯层2的厚度为0.06μm，镀镍层3厚度为3umum，所述镀钯层2采用纯度大于99.99%的金属钯为原料，所述镀镍层3采用纯度大于99.99%的金属镍为原料，所述铜镀钯再镀镍键合丝直径为15μm。本实施例中，所述铜镀钯再镀镍键合丝的制备方法，步骤如下：1）将高纯铜置入熔炼炉熔化，然后按配比加入铬、银和金，经过单晶熔炼并拉伸成直径为0.25mm的铜芯；2）通过电镀将纯度大于99.99%的金属钯镀于步骤1）所获得的铜芯表面，形成厚度为0.06μm的镀钯层2；3）经过高压清洗后，通过电镀将纯度大于99.99%的金属镍镀于步骤2）所获得的镀钯层2表面，形成厚度为3um的镀镍层3；4）将表面镀钯镍銅丝基材进行超细拉伸，获得直径为15μm的表面镀钯镍键合丝；5）将表面镀钯镍键合丝进行动态连续退火，退火温度为490°C，温区总长度700mm，退火速度1.5m/sec，得所需铜镀钯再镀镍键合丝。实施例2请参阅图1，本专利技术实施例中，一种铜镀钯再镀镍键合丝，包括铜丝基材1，所述铜丝基材1通过在高纯铜中添加微量金属元素进行单晶熔炼制成，所述高纯铜的纯度大于99.9995%，所述微量金属元素为铬、银和金，所述高纯铜与铬、银以及金之间的按照重量份的比例为99:0.4:0.4:0.2，所述铜丝基材1表面依次镀覆有镀钯层2和镀镍层3，所述镀钯层2的厚度为0.09μm，镀镍层3厚度为4um，所述镀钯层2采用纯度大于99.99%的金属钯为原料，所述镀镍层3采用纯度大于99.99%的金属镍为原料，所述铜镀钯再镀镍键合丝直径为25μm。本实施例中，所述铜镀钯再镀镍键合丝的制备方法，步骤如下：1）将高纯铜置入熔炼炉熔化，然后按配比加入铬、银和金，经过单晶熔炼并拉伸成直径为0.25mm的铜芯；2）通过化学镀将纯度大于99.99%的金属钯镀于步骤1）所获得的铜芯表面，形成厚度为0.09μm的镀钯层2；3）经过高压清洗后，通过化学镀将纯度大于99.99%的金属镍镀于步骤2）所获得的镀钯层2表面，形成厚度为4um的镀镍层3；4）将表面镀钯镍銅丝基材进行超细拉伸，获得直径为25μm的表面镀钯镍键合丝；5）将表面镀钯镍键合丝进行动态连续退火，退火温度为500°C，温区总长度700mm，退火速度1.5m/sec，得所需铜镀钯再镀镍键合丝。实施例3请参阅图1，本专利技术实施例中，一种铜镀钯再镀镍键合丝，包括铜丝基材1，所述铜丝基材1通过在高纯铜中添加微量金属元素进行单晶熔炼制成，所述高纯铜的纯度大于99.9995%，所述微量金属元素为铬、银和金，所述高纯铜与铬、银以及金之间的按照重量份的比例为99:0.4:0.4:0.2，所述铜丝基材1表面依次镀覆有镀钯层2和镀镍层3，所述镀钯层2的厚度为0.12μm，镀镍层3厚度为5.0um，所述镀钯层2采用纯度大于99.99%的金属钯为原料，所述镀镍层3采用纯度大于99.99%的金属镍为原料，所述铜镀钯再镀镍键合丝直径为40μm。本实施例中，所述铜镀钯再镀镍键合丝的制备方法，步骤如下：1）将高纯铜置入熔炼炉熔化，然后按配比加入铬、银和金，经过单晶熔炼并拉伸成直径为0.25mm的铜芯；2）通过真空镀将纯度大于99.99%的金属钯镀于步骤1）所获得的铜芯表面，形成厚度为0.12μm的镀钯层2；3）经过高压清洗后，通过真空镀将纯度大于99.99%的金属镍镀于步骤2）所获得的镀钯层2表面，形成厚度为5.0um的镀镍层3；4）将表面镀钯镍銅丝基材进行超细拉伸，获得直径为40μm的表面镀钯镍键合丝；5）将表面镀钯镍本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铜镀钯再镀镍键合丝，包括铜丝基材（1），其特征在于，所述铜丝基材（1）表面依次镀覆有镀钯层（2）和镀镍层（3）。

【技术特征摘要】
1.一种铜镀钯再镀镍键合丝，包括铜丝基材（1），其特征在于，所述铜丝基材（1）表面依次镀覆有镀钯层（2）和镀镍层（3）。2.根据权利要求1所述的铜镀钯再镀镍键合丝，其特征在于，所述铜丝基材（1）通过在高纯铜中添加微量金属元素进行单晶熔炼制成，所述高纯铜的纯度大于99.9995%。3.根据权利要求2所述的铜镀钯再镀镍键合丝，其特征在于，所述微量金属元素为铬、银和金，所述高纯铜与铬、银以及金之间的按照重量份的比例为99:0.4:0.4:0.2。4.根据权利要求1所述的铜镀钯再镀镍键合丝，其特征在于，所述镀钯层（2）的厚度为0.06um～0.12μm，镀镍层（3）厚度为3um～5.0um。5.根据权利要求1所述的铜镀钯再镀镍键合丝，其特征在于，所述铜镀钯再镀镍键合丝的直径为15～40μm。6.根据权利要求1或4所述的铜镀钯再镀镍键合丝，其特征在于，所述镀钯层（2...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军伟，张贺源，冯忠卿，
申请(专利权)人：深圳粤通应用材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44