一种铜银合金键合丝的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种铜银合金键合丝的制备方法，涉及到键合丝技术领域，所述铜银合金键合丝的制备方法通过铜银合金键合丝的制备设备实现，所述铜银合金键合丝的制备设备包括熔化炉，所述熔化炉外侧底部固定套接设置有底座，所述底座内侧底部固定设置有驱动触发机构，所述驱动触发机构顶部固定设置有密封限位抬升机构，所述密封限位抬升机构顶部放置有坩埚组件，所述坩埚组件内部设置有往复混合机构。本发明专利技术可以有效缩短金属液混合所需时间，进而通过提高母合金制备效率的方式提高铜银合金键合丝的制备效率，同时可以有效缩短金属加热所需时间，进而降低生产成本。进而降低生产成本。进而降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种铜银合金键合丝的制备方法


[0001]本专利技术涉及键合丝
，特别涉及一种铜银合金键合丝的制备方法。

技术介绍

[0002]铜丝具有比金丝更优异的导热、导电性能，断裂负荷及刚性更强，在模压和封装过程中可以得到更优异的球颈强度和较高的弧线稳定性，金属间化合物生长缓慢，与基底间的结合稳定，成本低；但铜丝易氧化，长期使用降低了器件的可靠性。
[0003]授权公告号CN 105463237B的专利技术专利公开了一种铜银合金键合丝，作为主合金的银含量0.1～5wt％，作为微量合金的稀土元素含量≤15ppm，余量为作为基底材料的铜，同时该方案还公开了一种铜银合金键合丝的制备方法，包括以下等步骤：第一步，原料：选择达到99.999％以上高纯度的铜、银、铈原料；第二步，合金：根据合金成分，在1250
±
5℃下以氮气为保护气体，制备预合金、母合金；第三步，拉铸：1200
±
5℃下进行真空连续拉铸工艺，熔铸成直径为8
±
0.3mm的铜银合金棒；第四步，拉丝：将铜银合金棒先通过粗拉设备拉制成直径为1.55mm的合金丝，再通过中拉设备拉制成直径为0.26mm的合金丝，最终利用细拉、超细拉设备拉制成直径为20μm的铜银合金丝。
[0004]但是上述制备方法经过本领域技术人员实际应用后发现仍旧存在一些缺点，较为明显的就是在对铜原料以及银原料进行熔化制备铜银合金时，由于银的熔点低于铜的熔点，因此银原料会率先熔化并沉降至坩埚底部，后续随着铜原料的熔化，虽然能够完成铜与银的混合，但是金属液下层银占比会明显高于上层银占比，且由于金属铜未完全熔化时进行搅拌会与搅拌杆发生碰撞，因此只能待金属铜完全熔化后才能进行搅拌操作，这样就导致需要较长时间才能实现金属液的完全混合，对于铜银合金键合丝的制备效率存在一定影响，同时也会导致所需加热时间的延长，进而提高生产成本。
[0005]因此，专利技术一种铜银合金键合丝的制备方法来解决上述问题很有必要。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种铜银合金键合丝的制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种铜银合金键合丝的制备方法，所述铜银合金键合丝的制备方法通过铜银合金键合丝的制备设备实现，所述铜银合金键合丝的制备设备包括熔化炉，所述熔化炉外侧底部固定套接设置有底座，所述底座内侧底部固定设置有驱动触发机构，所述驱动触发机构顶部固定设置有密封限位抬升机构，所述密封限位抬升机构顶部放置有坩埚组件，所述坩埚组件内部设置有往复混合机构；
[0008]所述驱动触发机构包括底板、驱动电机、第一驱动螺杆、外套筒、第一弹簧、内套筒、固定套板、驱动杆和触发侧板；
[0009]所述底板固定设置于底座内侧底部，所述驱动电机固定设置于底板底部，所述第一驱动螺杆转动嵌套设置于底板顶部且与驱动电机传动连接，所述外套筒套接设置于第一
驱动螺杆外侧且与第一驱动螺杆螺纹连接，所述第一弹簧一端与外套筒固定连接以及另一端与内套筒固定连接，所述内套筒滑动设置于外套筒内侧，所述固定套板固定套接设置于外套筒外侧顶部，所述驱动杆与触发侧板均设置有两个，两个所述驱动杆分别固定设置于固定套板顶部两侧，两个所述触发侧板分别固定设置于两个驱动杆内侧底部。
[0010]优选的，所述密封限位抬升机构包括密封板、限位环、避让槽、锁定滑杆、限位板和第二弹簧。
[0011]优选的，所述密封板固定设置于内套筒顶端，所述限位环固定设置于密封板顶部中心处，所述避让槽、锁定滑杆、限位板和第二弹簧均设置有两个，两个所述避让槽分别开设于限位环两侧，两个所述锁定滑杆分别滑动贯穿设置于两个避让槽内侧，两个所述限位板分别固定套接设置于两个锁定滑杆外侧，所述限位板滑动嵌套设置于密封板内部，所述第二弹簧套接设置于锁定滑杆外侧，所述第二弹簧一端与限位板固定连接以及另一端与限位环内壁固定连接。
[0012]优选的，所述坩埚组件包括外坩埚、锁定孔、内坩埚、阻挡网板和导流管。
[0013]优选的，所述外坩埚正面底部开设有金属液输出口，所述外坩埚沿竖直方向滑动放置于限位环内侧，所述锁定孔设置有两个，两个所述锁定孔分别固定设置于外坩埚两侧底部，所述内坩埚与阻挡网板由上至下依次固定设置于外坩埚内部，所述导流管固定贯穿设置于内坩埚底部，所述阻挡网板固定套接设置于导流管外侧。
[0014]优选的，所述往复混合机构包括旋转盘、混匀杆、第二驱动螺杆、驱动盘、第三弹簧、端板、限位槽和导向杆。
[0015]优选的，所述旋转盘转动嵌套设置于外坩埚内侧底部，所述混匀杆设置有多个，多个所述混匀杆均匀固定设置于旋转盘外侧以及旋转盘顶部，所述第二驱动螺杆固定设置于旋转盘顶部且位于导流管内侧，所述驱动盘与第三弹簧由下至上依次套接设置于第二驱动螺杆外侧顶部，所述驱动盘与第二驱动螺杆螺纹连接，所述端板固定设置于第二驱动螺杆顶端，所述限位槽与导向杆均设置有两个，两个所述限位槽分别开设于驱动盘底部两侧，两个所述导向杆分别滑动贯穿设置于驱动盘顶部两侧且均与外坩埚固定连接。
[0016]优选的，所述制备方法具体包括以下步骤：
[0017]S1、将铜原料加入到外坩埚内部，将银以及铈原料加入到内坩埚内部，铜原料在进入到外坩埚内部后被阻挡网板所阻挡并在阻挡网板顶部堆积，银以及铈原料则被第二驱动螺杆所阻挡，无法穿过第二驱动螺杆与导流管之间的空隙直接下落；
[0018]S2、启动驱动电机，驱动电机通过第一驱动螺杆带动外套筒上升，外套筒上升时通过内套筒带动密封板上升，进而使坩埚组件整体带动铜、银以及铈原料进入到熔化炉内部，在此过程中，底座内部开始预热；
[0019]S3、当外套筒上升距离达到第一阈值时，密封板底部与熔化炉底部贴合并对熔化炉底部开口进行封闭，通过坩埚组件也带动铜、银以及铈原料抵达加热工位，此时由技术人员对熔化炉内部进行抽真空以及保护气体的输入；
[0020]S4、由于此时密封板被熔化炉所阻挡无法继续上升，因此后续随着外套筒的继续上升，外套筒开始对第一弹簧进行压缩，同时通过固定套板带动驱动杆继续上升，当外套筒上升距离达到第二阈值时，驱动杆开始通过触发侧板对锁定滑杆进行推动，随着触发侧板的不断推动，锁定滑杆通过限位板对第二弹簧进行压缩，同时锁定滑杆端部插入到锁定孔
内侧，进而对外坩埚进行固定；
[0021]S5、当外套筒上升距离达到第三阈值时，驱动杆顶端插入到限位槽内侧并与限位槽内壁接触，后续随着外套筒的继续上升，驱动杆推动驱动盘沿着导向杆不断上升，导向杆上升时对第三弹簧进行压缩，同时通过第二驱动螺杆与旋转盘带动多个混匀杆对加热过程中不断通过阻挡网板以及导流管落下的液态铜、液态银以及液态铈原料进行混匀；
[0022]S6、当外套筒上升距离达到第四阈值时，此时驱动盘运动至第二驱动螺杆外侧往复螺纹最顶端，后续驱动电机开始带动第一驱动螺杆反向转动，进而使驱动杆逐渐解除对驱动盘的推动，此时第三弹簧将驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铜银合金键合丝的制备方法，其特征在于：所述铜银合金键合丝的制备方法通过铜银合金键合丝的制备设备实现，所述铜银合金键合丝的制备设备包括熔化炉(1)，所述熔化炉(1)外侧底部固定套接设置有底座(2)，所述底座(2)内侧底部固定设置有驱动触发机构(3)，所述驱动触发机构(3)顶部固定设置有密封限位抬升机构(4)，所述密封限位抬升机构(4)顶部放置有坩埚组件(5)，所述坩埚组件(5)内部设置有往复混合机构(6)；所述驱动触发机构(3)包括底板(31)、驱动电机(32)、第一驱动螺杆(33)、外套筒(34)、第一弹簧(35)、内套筒(36)、固定套板(37)、驱动杆(38)和触发侧板(39)；所述底板(31)固定设置于底座(2)内侧底部，所述驱动电机(32)固定设置于底板(31)底部，所述第一驱动螺杆(33)转动嵌套设置于底板(31)顶部且与驱动电机(32)传动连接，所述外套筒(34)套接设置于第一驱动螺杆(33)外侧且与第一驱动螺杆(33)螺纹连接，所述第一弹簧(35)一端与外套筒(34)固定连接以及另一端与内套筒(36)固定连接，所述内套筒(36)滑动设置于外套筒(34)内侧，所述固定套板(37)固定套接设置于外套筒(34)外侧顶部，所述驱动杆(38)与触发侧板(39)均设置有两个，两个所述驱动杆(38)分别固定设置于固定套板(37)顶部两侧，两个所述触发侧板(39)分别固定设置于两个驱动杆(38)内侧底部。2.根据权利要求1所述的一种铜银合金键合丝的制备方法，其特征在于：所述密封限位抬升机构(4)包括密封板(41)、限位环(42)、避让槽(43)、锁定滑杆(44)、限位板(45)和第二弹簧(46)。3.根据权利要求2所述的一种铜银合金键合丝的制备方法，其特征在于：所述密封板(41)固定设置于内套筒(36)顶端，所述限位环(42)固定设置于密封板(41)顶部中心处，所述避让槽(43)、锁定滑杆(44)、限位板(45)和第二弹簧(46)均设置有两个，两个所述避让槽(43)分别开设于限位环(42)两侧，两个所述锁定滑杆(44)分别滑动贯穿设置于两个避让槽(43)内侧，两个所述限位板(45)分别固定套接设置于两个锁定滑杆(44)外侧，所述限位板(45)滑动嵌套设置于密封板(41)内部，所述第二弹簧(46)套接设置于锁定滑杆(44)外侧，所述第二弹簧(46)一端与限位板(45)固定连接以及另一端与限位环(42)内壁固定连接。4.根据权利要求3所述的一种铜银合金键合丝的制备方法，其特征在于：所述坩埚组件(5)包括外坩埚(51)、锁定孔(52)、内坩埚(53)、阻挡网板(54)和导流管(55)。5.根据权利要求4所述的一种铜银合金键合丝的制备方法，其特征在于：所述外坩埚(51)正面底部开设有金属液输出口，所述外坩埚(51)沿竖直方向滑动放置于限位环(42)内侧，所述锁定孔(52)设置有两个，两个所述锁定孔(52)分别固定设置于外坩埚(51)两侧底部，所述内坩埚(53)与阻挡网板(54)由上至下依次固定设置于外坩埚(51)内部，所述导流管(55)固定贯穿设置于内坩埚(53)底部，所述阻挡网板(54)固定套接设置于导流管(55)外侧。6.根据权利要求5所述的一种铜银合金键合丝的制备方法，其特征在于：所述往复混合机构(6)包括旋转盘(61)、混匀杆(62)、第二驱动螺杆(63)、驱动盘(64)、第三弹簧(65)、端板(66)、限位槽(67)和导向杆(68)。7.根据权利要求6所述的一种铜银合金键合丝的制备方法，其特征在于：所述旋转盘(61)转动嵌套设置于外坩埚(51)内侧底部，所述混匀...

【专利技术属性】
技术研发人员：王佑任，彭庶瑶，彭晓飞，霍建平，
申请(专利权)人：江西蓝微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：