一种集成电路封装用镀钯铜线的加工方法与流程

本发明涉及集成电路领域，具体涉及一种集成电路封装用镀钯铜线的加工方法。

背景技术：

1、在集成电路封装技术领域中，芯片与引线框架常用金线键合连接，金线具有优异的抗氧化侵蚀能力和高导电性，可以很容易地通过热压缩法和超声波焊接技术键合到指定位置。然而近年来，随着金价不断上涨，电子产品价格不断降低，寻找其他更适合的金属代替金线成为急需解决的问题。铜线成本较低，相比金线导电、导热性能好，人们逐渐采用铜线代替金线以降低材料成本。但是铜线存在易于氧化、腐蚀、硬度大、焊接性差的缺陷，这也成为铜线键合技术面临的困难与挑战。

2、为解决铜线键合技术问题，市面上常采用镀钯铜线、镀金铜线来代替昂贵的金线产品，而镀钯键合铜线采用相对低廉的钯作为镀层，控制成本的同时，也可解决铜线易氧化和耐腐蚀的问题。但是目前的镀钯铜线在潮湿或者含盐量高的环境下容易发生腐蚀，导致其表面容易出现氧化、褪色或者锈迹等现象。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种集成电路封装用镀钯铜线的加工方法。

2、本发明的目的采用以下技术方案来实现：

3、一种集成电路封装用镀钯铜线的加工方法，包括以下步骤：

4、步骤1，将铜线基材在高温炉内进行退火处理，得到退火后的铜线基材；

5、步骤2，将退火后的铜线基材置于无水乙醇内超声洗涤，干燥后得到清洗后的铜线基材；

6、步骤3，将清洗后的铜线基材置于镀钯液内进行镀钯处理，得到镀钯后的铜线基材；

7、步骤4，将镀钯后的铜线基材经过蒸馏水的超声洗涤后，干燥，得到所述镀钯铜线。

8、优选地，所述步骤1中，铜线基材的直径为50-65μm。

9、优选地，所述步骤1中，高温炉内的气体氛围为氮气和氢气的混合气体，氮气和氢气的体积比为9.7-9.9:0.1-0.3。

10、优选地，所述步骤1中，退火处理的温度为450-550℃，时间为1-2h。

11、优选地，所述步骤2中，超声洗涤的频率为20-60khz，洗涤时间0.2-0.6h，干燥为真空干燥。

12、优选地，所述步骤3中，镀钯液成分按照重量份数计算，包括：

13、10-20份钯盐、0.2-0.6份稳定剂、25-50份络合剂、1.8-3.6份还原剂、0.01-0.1份缓冲剂和40-60份去离子水。

14、优选地，所述钯盐为硫酸四氨钯、草酸二氨钯、二氯化二氨钯中的一种或多种混合。

15、优选地，所述稳定剂为五氯化钽。

16、优选地，所述络合剂为酒石酸、琥珀酸、柠檬酸、乙二胺四乙酸中的一种或多种混合。

17、优选地，所述还原剂为次磷酸钠和二氯化二硒的混合物，其中，次磷酸钠和二氯化二硒的质量比例是1:0.12-0.24。

18、优选地，所述缓冲剂为磷酸二氢钠、氯化铵、草酸铵、柠檬酸铵中的一种或多种混合。

19、优选地，所述步骤3中，镀钯处理的温度为55-75℃，镀钯时间为10-20min。

20、优选地，所述步骤4中，超声洗涤的频率为20-60khz，洗涤时间0.1-0.5h，干燥为真空干燥。

21、本发明的有益效果为：

22、1、本发明提供了一种集成电路封装用镀钯铜线的加工方法，先将铜线基材进行退火处理，消除因拉伸变形而产生的应力，然后在无水乙醇内洗涤，洗去表面的粉尘以及油脂类成分，之后在镀钯液内进行镀钯，最后再次清洗完成镀钯工艺。经过本发明加工处理后的镀钯铜线表面更加紧密和稳定，且强度表现以及耐盐雾性能更强。

23、2、本发明铜线镀钯过程使用的镀钯液中，使用了钯盐、稳定剂、络合剂、还原剂和缓冲剂，其中与常规镀钯液的区别主要在于，稳定剂采用了五氯化钽，并且还原剂中为次磷酸钠和二氯化二硒的混合物。本发明使用特制的镀钯液进行镀钯处理，得到的钯层更加均匀且致密，具有更好的强度和耐腐蚀表现。

24、3、一般的镀钯过程中，很容易出现钯颗粒团聚现象，从而导致镀钯不够均匀，影响到后续镀钯铜线的强度和耐盐雾性。而在本发明的镀钯液中，引入了钽盐作为稳定剂，同时还原剂中还加入了硒盐，目的在于，在镀钯升温的过程中，硒离子能够与钽离子、部分钯离子结合形成较为稳定的硒化钽和硒化钯，从而一定程度上减缓钯颗粒的团聚现象，提升镀层的均匀性，同时生成的硒化钽和硒化钯存在于镀层内，还能够提升镀层的强度和耐盐雾性。

技术特征：

1.一种集成电路封装用镀钯铜线的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种集成电路封装用镀钯铜线的加工方法，其特征在于，所述步骤1中，高温炉内的气体氛围为氮气和氢气的混合气体，氮气和氢气的体积比为9.7-9.9:0.1-0.3。

3.根据权利要求1所述的一种集成电路封装用镀钯铜线的加工方法，其特征在于，所述步骤1中，退火处理的温度为450-550℃，时间为1-2h。

4.根据权利要求1所述的一种集成电路封装用镀钯铜线的加工方法，其特征在于，所述步骤2中，超声洗涤的频率为20-60khz，洗涤时间0.2-0.6h，干燥为真空干燥。

5.根据权利要求1所述的一种集成电路封装用镀钯铜线的加工方法，其特征在于，所述钯盐为硫酸四氨钯、草酸二氨钯、二氯化二氨钯中的一种或多种混合。

6.根据权利要求1所述的一种集成电路封装用镀钯铜线的加工方法，其特征在于，所述稳定剂为五氯化钽；所述还原剂为次磷酸钠和二氯化二硒的混合物，其中，次磷酸钠和二氯化二硒的质量比例是1:0.12-0.24。

7.根据权利要求1所述的一种集成电路封装用镀钯铜线的加工方法，其特征在于，所述络合剂为酒石酸、琥珀酸、柠檬酸、乙二胺四乙酸中的一种或多种混合。

8.根据权利要求1所述的一种集成电路封装用镀钯铜线的加工方法，其特征在于，所述缓冲剂为磷酸二氢钠、氯化铵、草酸铵、柠檬酸铵中的一种或多种混合。

9.根据权利要求1所述的一种集成电路封装用镀钯铜线的加工方法，其特征在于，所述步骤3中，镀钯处理的温度为55-75℃，镀钯时间为10-20min。

10.根据权利要求1所述的一种集成电路封装用镀钯铜线的加工方法，其特征在于，所述步骤4中，超声洗涤的频率为20-60khz，洗涤时间0.1-0.5h，干燥为真空干燥。

技术总结本发明涉及集成电路领域，具体涉及一种集成电路封装用镀钯铜线的加工方法。包括以下步骤：步骤1，退火处理，得到退火后的铜线基材；步骤2，无水乙醇内超声洗涤，干燥后得到清洗后的铜线基材；步骤3，镀钯处理，得到镀钯后的铜线基材；步骤4，超声洗涤后，干燥，得到所述镀钯铜线。本发明提供了一种集成电路封装用镀钯铜线的加工方法，先将铜线基材进行退火处理，消除因拉伸变形而产生的应力，然后在无水乙醇内洗涤，洗去表面的粉尘以及油脂类成分，之后在镀钯液内进行镀钯，最后再次清洗完成镀钯工艺。经过本发明加工处理后的镀钯铜线表面更加紧密和稳定，且强度表现以及耐盐雾性能更强。技术研发人员：林良,王岩,祝海磊,罗晓伟,张乐受保护的技术使用者：烟台一诺电子材料有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/26