一種抗氧化金屬制品的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種抗氧化金屬制品。屬于金屬制品技術領域。
【背景技術】
[0002] 鍵合金絲是微電子工業領域常用的一種金屬制品,其為集成電路中用作連接線的 金合金絲,是集成電路或分立器件及LED連接的關鍵引線材料。
[0003] 近年來隨著半導體行業的迅速發展,以及黃金價格的飆漲,給生產和使用公司都 帶來巨大的成本壓力。另外,集成電路的集成化程度越來越高,電路板厚度越來越小,器件 上的電極數越來越多,電極間距越來越窄,封裝密度也相應變得越來越小,鍵合金絲已經不 能滿足日益提高的封裝要求,鍵合銅絲成為替代鍵合金絲的理想材料,但是銅線容易氧化 的特性阻礙了銅線的應用和發展。這就要求對銅線的儲存和應用時的抗氧化性提出了要 求。而且,在現有的鍵合銅絲在制備過程中包裝和儲存中也要加惰性氣體保護;裸銅線的儲 存和使用壽命都很短,這也增加了生產和儲存的成本,也進一步影響最終產品的使用效果。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是為克服上述現有技術的不足,提供一種抗氧化金屬制品。
[0005] 為實現上述目的,本發明采用下述技術方案:
[0006] -種抗氧化金屬制品,所述抗氧化金屬制品為鍵合銅絲,所述銅絲的純度 多99. 99wt%,其表面涂覆有厚度為1~2nm的抗氧化層,所述抗氧化層是由以下重量份的 組分組成的:富勒烯0. 1~0. 5份,鋁2~8份,聚乙烯8~15份,聚丙烯酰胺11~16份, 二硫化碳1~3份。
[0007] 優選的,所述抗氧化層是由以下重量份的組分組成的:富勒烯0. 1~0.4份,鋁 3~8份,聚乙稀9~14份,聚丙稀酰胺12~15份,二硫化碳1~2份。
[0008] 進一步優選的,所述抗氧化層是由以下重量份的組分組成的:富勒烯0. 2~0. 3 份,鋁4~7份,聚乙烯10~13份,聚丙烯酰胺13~15份,二硫化碳1~2份。
[0009] 更進一步優選的,所述抗氧化層是由以下重量份的組分組成的:富勒烯0. 2份,鋁 6份,聚乙烯12份,聚丙烯酰胺14份,二硫化碳2份。
[0010] 所述抗氧化金屬制品的制備方法,包括步驟:
[0011] (1)將純度為99. 999wt%的高純銅放入中頻感應爐中進行熔煉,使之化成銅液, 之后倒入石墨錠模中,保持真空,待爐內完全冷卻下來后,開啟注氣閥門,并打開爐蓋,將生 成的錠用純凈水冷卻,再用壓縮空氣吹干;
[0012] (2)采用豎式熔煉對其進一步熔煉,之后將其放入坩堝中,密封,開啟真空栗,抽真 空,升溫至銅完全熔化后,開始拉鑄,形成銅棒;
[0013] (3)將熔鑄的銅棒在拉絲機上逐步拉細,直至要求的直徑;
[0014] (4)拉絲的成品線傳到退火工序退火;
[0015] (5)將配方量的富勒烯、鋁、聚乙烯和聚丙烯酰胺加入配方量的二硫化碳中,強力 攪拌形成覆層液,之后加打開覆層液開關使覆層液緩慢流出,根據直徑要求設定相應的覆 層速度,速度為0. 5~2m/s :即在鍵合銅絲表面涂覆所述配方比的抗氧化層,將退火后的鍵 合銅絲浸入注滿涂覆液的槽子中,依靠液體表面張力的作用使得銅絲浸潤在液面以下,使 抗氧化層均勻涂覆在鍵合銅絲表面;
[0016] (6) 150 ~300 cC 烘干。
[0017] 本發明的有益效果:
[0018] 本發明的金屬制品具有涂覆層結合力高,針孔率低,耐高溫,耐氧化等特點,電 阻率低,具有優異的傳導性,耐擊穿電壓高。其中,可以耐受400°C以上的高溫,也可耐受 200°C條件3小時,從而有效解決銅絲氧化問題。
【具體實施方式】
[0019] 下面結合實施例對本發明進行進一步的闡述,應該說明的是,下述說明僅是為了 解釋本發明,并不對其內容進行限定。
[0020] 實施例1 :
[0021] 本發明的一種抗氧化金屬制品,抗氧化金屬制品為鍵合銅絲,銅絲的純度 多99. 99wt %,其表面涂覆有厚度為Inm的抗氧化層,抗氧化層是由以下重量份的組分組成 的:富勒稀0. lkg,錯2kg,聚乙稀8kg,聚丙稀酰胺11kg,二硫化碳lkg。
[0022] 該抗氧化金屬制品的制備方法:
[0023] (1)將純度為99. 999wt%的高純銅放入中頻感應爐中進行熔煉,使之化成銅液, 之后倒入石墨錠模中,保持真空,待爐內完全冷卻下來后,開啟注氣閥門,并打開爐蓋,將生 成的錠用純凈水冷卻,再用壓縮空氣吹干;
[0024] (2)采用豎式熔煉對其進一步熔煉,之后將其放入坩堝中,密封,開啟真空栗,抽真 空,升溫至銅完全熔化后,開始拉鑄,形成銅棒;
[0025] (3)將熔鑄的銅棒在拉絲機上逐步拉細,直至要求的直徑;
[0026] (4)拉絲的成品線傳到退火工序退火;
[0027] (5)將配方量的富勒烯、鋁、聚乙烯和聚丙烯酰胺加入配方量的二硫化碳中,強力 攪拌形成覆層液,之后加打開覆層液開關使覆層液緩慢流出,根據直徑要求設定相應的覆 層速度,速度為〇. 5m/s :即在鍵合銅絲表面涂覆所述配方比的抗氧化層,將退火后的鍵合 銅絲浸入注滿涂覆液的槽子中,依靠液體表面張力的作用使得銅絲浸潤在液面以下,使抗 氧化層均勻涂覆在鍵合銅絲表面;
[0028] (6) 150 cC 烘干。
[0029] 實施例2 :
[0030] 本發明的一種抗氧化金屬制品,抗氧化金屬制品為鍵合銅絲,銅絲的純度 多99. 99wt %,其表面涂覆有厚度為2nm的抗氧化層,抗氧化層是由以下重量份的組分組成 的:富勒稀0. 5kg,錯8kg,聚乙稀15kg,聚丙稀酰胺16kg,二硫化碳3kg。
[0031] 該抗氧化金屬制品的制備方法:
[0032] (1)將純度為99. 999wt%的高純銅放入中頻感應爐中進行熔煉,使之化成銅液, 之后倒入石墨錠模中,保持真空,待爐內完全冷卻下來后,開啟注氣閥門,并打開爐蓋,將生 成的錠用純凈水冷卻,再用壓縮空氣吹干;
[0033] (2)采用豎式熔煉對其進一步熔煉,之后將其放入坩堝中,密封,開啟真空栗,抽真 空,升溫至銅完全熔化后,開始拉鑄,形成銅棒;
[0034] (3)將熔鑄的銅棒在拉絲機上逐步拉細,直至要求的直徑;
[0035] (4)拉絲的成品線傳到退火工序退火;
[0036] (5)將配方量的富勒烯、鋁、聚乙烯和聚丙烯酰胺加入配方量的二硫化碳中,強力 攪拌形成覆層液,之后加打開覆層液開關使覆層液緩慢流出,根據直徑要求設定相應的覆 層速度,速度為2m/s :即在鍵合銅絲表面涂覆所述配方比的抗氧化層,將退火后的鍵合銅 絲浸入注滿涂覆液的槽子中,依靠液體表面張力的作用使得銅絲浸潤在液面以下,使抗氧 化層均勻涂覆在鍵合銅絲表面;
[0037] (6) 300 cC 烘干。
[0038] 實施例3 :
[0039] 本發明的一種抗氧化金屬制品,抗氧化金屬制品為鍵合銅絲,銅絲的純度 多99. 99wt %,其表面涂覆有厚度為I. 5nm的抗氧化層,抗氧化層是由以下重量份的組分組 成的:富勒稀〇. 4kg,錯3kg,聚乙稀9kg,聚丙稀酰胺12kg,二硫化碳2kg。
[0040] 該抗氧化金屬制品的制備方法:
[0041] (1)將純度為99. 999wt%的高純銅放入中頻感應爐中進行熔煉,使之化成銅液, 之后倒入石墨錠模中,保持真空,待爐內完全冷卻下來后,開啟注氣閥門,并打開爐蓋,將生 成的錠用純凈水冷卻,再用壓縮空氣吹干;
[0042] (2)采用