一种铜微合金单晶键合丝及其制备方法技术

本发明专利技术属于微电子后道封装工序技术领域，具体公开铜微合金单晶键合丝及其制备方法。该铜微合金单晶键合丝，包括以下成分：铝、锡、锌、磷及铜，其中，上述组分含量按照以下质量比：铝0.0001％‑0.0006％，锡0.0002％‑0.0008％，锌0.0005％‑0.00015％，磷0.0003％‑0.00010％，余量为铜。其制备流程为：单晶铜微合金铸造、制备铸态单晶母线、粗拔、热处理、精拔、表面清洗、分卷及包装工序。本发明专利技术的铜微合金单晶键合丝，通过微量元素的添加，可以提高铜的力学性能和抗氧化性能，从而可以有效提升铜的焊接及使用性能；而且，由于以上元素的熔点均低于铜的熔点，熔铸过程中对设备温度上限要求低，能耗小，利于降低生产成本；同时，以上微量元素为常见元素，储量大，价格便宜且稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种铜微合金单晶键合丝及其制备方法
本专利技术属于微电子后道封装工序
，尤其涉及一种铜微合金单晶键合丝及其制备方法。
技术介绍
键合线是一种具备优异电气、导热、机械性能以及化学稳定性极好的内引线材料，在LED封装中起到一个导线连接的作用，将芯片表面电极和支架连接起来，当导通电流时，电流通过键合线进入芯片，使芯片发光，是半导体生产中不可或缺的核心材料。键合铜线是近几年来LED和IC行业内出现的替代传统金、银线的产品。由于近两年来黄金、银价格不断攀高，于此同时产品价格却不断下降。因此，廉价的替代品-键合铜线，便应时而出。单一的无氧铜键合铜丝存在硬度过高和易氧化的缺陷，过硬的铜丝不仅容易损坏芯片，而且容易引起第二焊点缩丝，致使键合操作中断，给后续封装工序造成困难，严重影响生产效率和成品率；易氧化的键合铜丝在开包后必须在较短时间内用完，键合丝成品长度受限，并且保存需要真空或保护气体。中国专利文献，专利技术名称为键合铜线及其制备方法(CN108149060A)、一种防氧化的铜基键合丝的制备工艺(CN102324392A)、键合铜线及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铜微合金单晶键合丝，其特征在于：包括以下组分：铝、锡、锌、磷及铜，其中，上述组分含量按照以下质量比：铝0.0001％-0.0006％，锡0.0002％-0.0008％，锌0.0005％-0.00015％，磷0.0003％-0.00010％，余量为铜。/n

【技术特征摘要】
1.一种铜微合金单晶键合丝，其特征在于：包括以下组分：铝、锡、锌、磷及铜，其中，上述组分含量按照以下质量比：铝0.0001％-0.0006％，锡0.0002％-0.0008％，锌0.0005％-0.00015％，磷0.0003％-0.00010％，余量为铜。


2.根据权利要求1所述的铜微合金单晶键合丝，其特征在于，所述铜的纯度≥99.9997，铝的纯度的纯度≥99.99，锡的纯度≥99.99，锌的纯度≥99.99，磷的纯度≥99.99。


3.根据权利要求1所述的铜微合金单晶键合丝，其特征在于，所述铜微合金键合丝为单晶结构。


4.一种铜微合金单晶键合丝的制备方法，用于制备如权利要求1-3之任一项所述的铜微合金单晶键合丝，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制备铜合金铸锭：
按照质量百分比将铝、锡、锌、磷及铜混合后放入石墨坩埚中，在惰性气体保护条件下使用感应电炉熔化，获取铜合金铸锭；
(2)制备铸态单晶母线：
将铜合金铸锭放置于连铸室，加入氮气保护，进行中频感应加热，待完全熔化、精炼和除气后，将熔液注入连铸室中间的储液池保温，在维持2L/min-5L/min氮气流量的连铸室中，完成对铜合金熔液的水平单晶连铸，获取铜合金铸态单晶母线；
(3)粗拔工序：将铜合金铸态单晶母线经多...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志平，姜许，李晓，
申请(专利权)人：木林森股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44