一种半导体IC引线框架材料内应力的检测方法技术

本发明专利技术涉及一种半导体IC引线框架材料内应力的检测方法，包括以下步骤：按设定的规格面积剪取检测材料；在检测材料上蚀刻出至少一检测条；对检测条进行翘曲高度和方向的判定的测量，进而确定检测材料内应力的分布和大小。本发明专利技术可以将需要检测的引线框架材料按照设定规格裁剪，通过蚀刻的方式在其上制备出检测条，通过对检测条的翘曲高度和方向进行判定和测量，可以确定检测材料内应力的分布和大小。本发明专利技术可以对引线框架材料的内应力进行量化检测，通过蚀刻的方式制备检测条不会对材料本身产生外力影响，可以真实地反映材料的内应力情况，为引线框架厂家研究并改善材料内应力提供有效、准确的支持，达到控制材料内应力的目的。的。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体IC引线框架材料内应力的检测方法


[0001]本专利技术涉及半导体IC引线框架材料
，尤其涉及一种半导体IC引线框架材料内应力的检测方法。

技术介绍

[0002]IC引线框架是生产半导体集成电路的重要材料，IC引线框架是半导体封装的三大基本原材料之一(另外两个为塑封料和芯片)。封装中的内部互联通常使用金线、铜丝，实现引线框架的管脚与芯片之间的连接，采用金、铜丝球超声波压焊将存储器、处理器以及专用功能集成电路芯片与引线框架的内互联，对于引线框架的形位尺寸精度要求很高，特别是微小外型封装工艺和高密度蚀刻工艺的引线框架，其精度公差要求达到微米级别。为了保证半导体封装工艺的质量，首先要把引线框架的质量控制好。
[0003]半导体引线框架的加工工艺流程主要有模具冲压工艺和蚀刻加工工艺，后面经过选择电镀和分切成型等三大工序，引线框架的外形尺寸精度主要由冲压或者蚀刻加工过程控制，更重要的是引线框架材料本身特性影响。从半导体引线框架原材料控制的角度出发，有必要了解引线框架材料本身的一些特性，关于引线框架材料性能影响的研究，许多引线框架材料厂家在展开这方面的研究，也有许多研究成果，但是还没有具体的检测手段和实验数据来说明引线框架材料内部微观状况与内应力的关系。半导体引线框架的主材是专用的铜合金，目前我们面临的问题是铜材的内应力，在冲压过程中，制约着模具的使用周期和产品的毛刺，影响着引线框架的累计步距，平整度，扭曲，横弯，卷弯，特别是厚度小于0.2mm，宽度大于70mm的产品，不能消除材料内应力是国产铜材与国外铜材区别最大的质量问题。主要质量差别是国内的铜材内应力不均匀和表面粗糙度不均匀，导致引线框架生产过程的质量波动。
[0004]针对产生内应力的要素，现在通常采用刀具裁切和电火花线切割，但这两个方法都有局限性，不能真实反应内应力的情况。

技术实现思路

[0005]针对现有的刀具裁切方法和电火花线切割方法在检测导体引线框架材料内应力时存在局限性，不能真实反映材料内应力的问题，本专利技术的目的在于提供一种半导体IC引线框架材料内应力的检测方法，其能够对引线框架材料的内应力进行量化检测，不会对材料本身产生外力影响，可以真实地反映材料的内应力情况，为引线框架厂家研究并改善材料内应力提供有效、准确的支持。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种半导体IC引线框架材料内应力的检测方法，其包括以下步骤：材料准备：按设定的规格面积剪取检测材料。
[0007]材料蚀刻：在检测材料上蚀刻出至少一检测条，该检测条一端悬空，另一端与检测材料相连。
[0008]材料检测：对检测条悬空的一端进行翘曲高度和方向的判定的测量，进而确定检测材料内应力的分布和大小。
[0009]优选地，所述材料蚀刻包括以下步骤：贴膜：对检测材料表面贴附感光干膜。
[0010]曝光：对贴好感光干膜的检测材料进行曝光处理。
[0011]显影：对曝光好的检测材料进行显影，使得需要蚀刻的位置显露出来。
[0012]蚀刻：对检测材料的显影区域进行蚀刻。
[0013]去膜：去除残留的感光干膜。
[0014]优选地，所述贴膜步骤要求感光干膜无气泡地贴紧检测材料；所述贴膜步骤在黄光的净化室环境下进行，环境温度控制在22
‑
28℃，环境湿度控制在45
‑
60%。
[0015]优选地，所述曝光步骤为：制作一对菲林底片，该菲林底片上设计有半蚀刻位的线条；将贴好感光干膜的检测材料放进菲林底片并进行曝光，得到设计图形的曝光效果；所述曝光步骤在黄光的净化室环境下进行，环境温度控制在22
‑
28℃，环境湿度控制在45
‑
60%。
[0016]优选地，所述显影步骤中，将曝光好的检测材料放入显影液中进行显影，所述显影液中碳酸钠的含量为70
±
10g/L；显影液温度控制在45
±
5℃，显影时间为120
±
60s；所述显影步骤在黄光环境下进行，环境温度控制在22
‑
28℃，环境湿度控制在45
‑
60%。
[0017]优选地，所述蚀刻步骤中，蚀刻液为氯化铜溶液，蚀刻液中氯化铜含量为70
±
10g/L，盐酸含量为70
±
10g/L；蚀刻液温度控制在45
±
5℃，蚀刻时间为300
±
60s；所述蚀刻步骤在通风良好的排风负压环境下进行。
[0018]优选地，所述去膜步骤为通过溶解的方式去除残留的感光干膜，溶解液中氢氧化钠的含量为200
±
50g/L；溶解液温度控制在85
±
5℃，溶解时间控制在120
±
60s。
[0019]优选地，还设有在所述去膜步骤之后进行的清洗及烘干步骤，其为通过自来水将检测材料的表面冲洗干净，冲洗干净后在80
‑
110
°
C的环境温度下烘干。
[0020]优选地，在所述贴膜步骤前，对剪取的检测材料用浓度大于90%的酒精进行擦拭，去除表面污渍。
[0021]优选地，所述材料蚀刻步骤中，将检测材料蚀刻成梳子状。
[0022]采用上述方案后，本专利技术可以将需要检测的引线框架材料按照设定规格裁剪，通过蚀刻的方式在其上制备出检测条，通过对检测条的翘曲高度和方向进行判定和测量，可以确定检测材料内应力的分布和大小。本专利技术可以对引线框架材料的内应力进行量化检测，通过蚀刻的方式制备检测条不会对材料本身产生外力影响，可以真实地反映材料的内应力情况，为引线框架厂家研究并改善材料内应力提供有效、准确的支持，达到控制材料内应力的目的。
具体实施方式
[0023]本专利技术揭示了一种半导体IC引线框架材料内应力的检测方法，其包括以下步骤：第一步，材料准备。按设定的规格面积剪取检测材料，检测材料的规格以600*600mm为宜。
[0024]第二步，材料蚀刻。在检测材料上蚀刻出至少一检测条，该检测条一端悬空，另一端与检测材料相连，可以将检测材料蚀刻成梳子状，以提供多组检测对象，增加检测的准确
性。具体地，材料蚀刻包括以下步骤：1、对剪取的检测材料用浓度大于90%的酒精进行擦拭，去除表面污渍。这样在下一步贴感光干膜时，可以利于感光干膜与检测材料表面牢固贴紧，避免气泡的产生，同时也使得感光干膜不容易脱落。
[0025]2、贴膜，对检测材料上下表面贴附感光干膜。要求感光干膜无气泡地贴紧检测材料。贴膜在黄光的净化室环境下进行，环境温度控制在22
‑
28℃，环境湿度控制在45
‑
60%。
[0026]3、曝光，对贴好感光干膜的检测材料进行曝光处理。制作一对菲林底片，该菲林底片上设计有半蚀刻位的线条。将贴好感光干膜的检测材料放进菲林底片并进行曝光，以得到设计图形的曝光效果。曝光在黄光的净化室环境本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体IC引线框架材料内应力的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：材料准备：按设定的规格面积剪取检测材料；材料蚀刻：在检测材料上蚀刻出至少一检测条，该检测条一端悬空，另一端与检测材料相连；材料检测：对检测条悬空的一端进行翘曲高度和方向的判定的测量，进而确定检测材料内应力的分布和大小。2.根据权利要求1所述的一半导体IC引线框架材料内应力的检测方法，其特征在于，所述材料蚀刻包括以下步骤：贴膜：对检测材料表面贴附感光干膜；曝光：对贴好感光干膜的检测材料进行曝光处理；显影：对曝光好的检测材料进行显影，使得需要蚀刻的位置显露出来；蚀刻：对检测材料的显影区域进行蚀刻；去膜：去除残留的感光干膜。3.根据权利要求2所述的一半导体IC引线框架材料内应力的检测方法，其特征在于：所述贴膜步骤要求感光干膜无气泡地贴紧检测材料；所述贴膜步骤在黄光的净化室环境下进行，环境温度控制在22
‑
28℃，环境湿度控制在45
‑
60%。4.根据权利要求2所述的一半导体IC引线框架材料内应力的检测方法，其特征在于：所述曝光步骤为：制作一对菲林底片，该菲林底片上设计有半蚀刻位的线条；将贴好感光干膜的检测材料放进菲林底片并进行曝光，得到设计图形的曝光效果；所述曝光步骤在黄光的净化室环境下进行，环境温度控制在22
‑
28℃，环境湿度控制在45
‑
60%。5.根据权利要求2所述的一半导体IC引线框架材料内应力的检测方法，其特征在于：所述显影步骤中，将曝光好的检测材料放入显影液中进行显影，所述显影液中碳酸钠的含量为70
±
10g/L；显影液温度控制在45
...

【专利技术属性】
技术研发人员：林敬捷，李南生，丘文雄，
申请(专利权)人：厦门捷昕精密科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：