集成电路键合用铝－1％硅细丝母料的电磁铸造法制造技术

本发明专利技术是一种利用中、高频电磁连续铸造和低频电磁搅拌的方法制备半导体集成电路键合用铝－１％硅细丝母料，其方法是利用频率１０００Ｈｚ－１０００００Ｈｚ和频率５－１００Ｈｚ的电流分别输入一个内径为Φ６ｍｍ－Φ１２０ｍｍ（或方型）特殊的感应结晶器内产生电磁场，使液态金属在电磁场的作用下悬浮在结晶器内，同时在强力的电磁搅拌和喷水强冷却作用下，作定向快速凝固而实现连铸。特点；１，具有很好的表面质量。２，无偏析，元素成份均匀。３，组织致密，晶粒细小，等轴晶比率高。４，透气性好，针孔度低。５，氧化夹杂少。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种集成电路键合线母料和其它金属及合金键合线母料的制备方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种集成电路键合用铝-1％硅细丝母料的电磁铸造法，用电磁悬浮连续铸造、电磁搅拌和喷水强冷的方法制备集成电路键合用铝-1％硅细丝母料，具有如下工艺流程首先进行感应器制作，感应线圈用双玻璃丝包绝缘处理后的空心铜管绕成；通入2500Hz、40-100V电源，调整功率，使感应器内的电磁强度为25mT-100mT，当加有搅拌线圈时，调整搅拌感应线圈的电磁强度为10-80mT；将铝合金熔化后放入中间包进行精炼除气去杂待用；接入冷却水道；将引锭底座调整到结晶器下端部位；开启冷却水、感应器电源，将经处理的铝合金液经浇道输液管浇灌到结晶器内，当液面上升至感应器中间部位时，开启拉动牵引机构，调整速度8-15cm/min，使连铸稳定直至连铸完成。本专利技术的工作原理是由中、高频电源提供1000Hz-100000Hz、20-3000A的电流和低频电源提供频率5-100Hz、20-3000A的电流，分别输入一个Φ6mm-Φ120mm或方型特殊的感应结晶器内，熔化后的液态金属经中间包、输液管注入结晶器内，使液态金属在电磁场的作用下悬浮在结晶器内，在中频、低频电磁场强力的电磁搅拌和施加喷水强冷下，牵引机拉动铸坯作定向快速凝固而实现连铸。本专利技术制作方法，设计先进，工艺合理，方法简单，成本低廉，制作的集成电路键合用铝-1％硅细丝母料，表面光洁，成份无偏析，内部组织晶粒细小，无针孔、夹杂，线材延伸率高。生产过程中拉制直径0.03mm以下集成电路键合线和集成电路键合封装时不会断线，芯片封装时成品率高，可形成规模生产。2、通入2500Hz、40-100V电源，调整功率，使感应器内的电磁强度为25mT-100mT。(当加有搅拌线圈时，调整搅拌感应线圈的电磁强度为10-80mT，本实例方案不加搅拌感应器)3、将铝合金熔化后放入中间包进行精炼除气去杂待用。4、接入冷却水道。5、将引锭底座调整到结晶器下端部位。操作规程开启冷却水、感应器电源，将经处理的铝合金液经浇道输液管浇灌到结晶器内，当液面上升至感应器中间部位时，开启拉动牵引机构，调整速度8-15cm/min，使连铸稳定直至连铸完成。权利要求1.一种集成电路键合用铝-1％硅细丝母料的电磁铸造法，其特征在于用电磁悬浮连续铸造、电磁搅拌和喷水强冷的方法制备集成电路键合用铝-1％硅细丝母料，具有如下工艺流程首先进行感应器制作，感应线圈用双玻璃丝包绝缘处理后的空心铜管绕成；通入2500Hz、40-100V电源，调整功率，使感应器内的电磁强度为25mT-100mT，当加有搅拌线圈时，调整搅拌感应线圈的电磁强度为10-80mT；将铝合金熔化后放入中间包进行精炼除气去杂待用；接入冷却水道；将引锭底座调整到结晶器下端部位；开启冷却水、感应器电源，将经处理的铝合金液经浇道输液管浇灌到结晶器内，当液面上升至感应器中间部位时，开启拉动牵引机构，调整速度8-15cm/min，使连铸稳定直至连铸完成。2.根据权利要求1所述的集成电路键合用铝-1％硅细丝母料的电磁铸造法，其特征在于所述电磁感应结晶器是由空心圆、方铜管绕制的感应线圈所组成的。3.根据权利要求1所述的集成电路键合用铝-1％硅细丝母料的电磁铸造法，其特征在于所述电磁感应器的脉动电流频率为1000Hz-100000Hz，电流强度为20--3000A，搅拌感应器的电流频率5-100Hz，电流强度为20-3000A。4.根据权利要求1所述的集成电路键合用铝-1％硅细丝母料的电磁铸造法，其特征在于所述圆感应结晶器的直径从6mm-120mm，方感应结晶器的10mm×10mm-120mm×120mm。5.根据权利要求1所述的集成电路键合用铝-1％硅细丝母料的电磁铸造法，其特征在于所述感应结晶器的内壁有耐高温的复合陶瓷或有陶瓷和低导磁、耐高温材料如石墨、奥氏体不锈钢等复合而成。6.根据权利要求1所述的集成电路键合用铝-1％硅细丝母料的电磁铸造法，其特征在于所述感应器可单独使用中、高频电磁感应，亦可和低频电磁搅拌同时使用，单独使用中、高频电磁感应器时的电磁强度为10-100mT。7.根据权利要求1所述的集成电路键合用铝-1％硅细丝母料的电磁铸造法，其特征在于所述金属液供给方式包括直注、斜注、倒灌、洪吸等。8.根据权利要求1所述的集成电路键合用铝-1％硅细丝母料的电磁铸造法，其特征在于所述集成电路键合线包括半导体、集成电路、光电器件的框架引线及电路连接线所用的母料包括圆锭、方锭、杆、带等；所述集成电路键合线的母料包括Al-1％Si、高纯铝及其合金、铜及其合金以及其它半导体集成电路连接所用的金属合金材料；集成电路键合线的母料包括圆、方锭的电磁铸造和搅拌以及坯锭的热挤压、热轧制和半固态成型。全文摘要本专利技术是一种利用中、高频电磁连续铸造和低频电磁搅拌的方法制备半导体集成电路键合用铝－1％硅细丝母料，其方法是利用频率1000Hz－100000Hz和频率5－100Hz的电流分别输入一个内径为Φ6mm－Φ120mm(或方型)特殊的感应结晶器内产生电磁场，使液态金属在电磁场的作用下悬浮在结晶器内，同时在强力的电磁搅拌和喷水强冷却作用下，作定向快速凝固而实现连铸。特点；1，具有很好的表面质量。2，无偏析，元素成份均匀。3，组织致密，晶粒细小，等轴晶比率高。4，透气性好，针孔度低。5，氧化夹杂少。文档编号B22D11/049GK1392008SQ0213805公开日2003年1月22日 申请日期2002年8月2日 优先权日2002年8月2日专利技术者黄国兴, 赵伟旦 申请人:黄国兴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成电路键合用铝－１％硅细丝母料的电磁铸造法，其特征在于用电磁悬浮连续铸造、电磁搅拌和喷水强冷的方法制备集成电路键合用铝－１％硅细丝母料，具有如下工艺流程：首先进行感应器制作，感应线圈用双玻璃丝包绝缘处理后的空心铜管绕成；通入２５００Ｈｚ、４０－１００Ｖ电源，调整功率，使感应器内的电磁强度为２５ｍＴ－１００ｍＴ，当加有搅拌线圈时，调整搅拌感应线圈的电磁强度为１０－８０ｍＴ；将铝合金熔化后放入中间包进行精炼除气去杂待用；接入冷却水道；将引锭底座调整到结晶器下端部位；开启冷却水、感应器电源，将经处理的铝合金液经浇道输液管浇灌到结晶器内，当液面上升至感应器中间部位时，开启拉动牵引机构，调整速度８－１５ｃｍ／ｍｉｎ，使连铸稳定直至连铸完成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄国兴，赵伟旦，
申请(专利权)人：黄国兴，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]