[00132396]JE1型微电子封装高速键合金丝

一、产品简要技术说明 目前,电子产品向高性能、多功能、小型化、便携式的发展趋势,不但对集成电路的性能要求在不断提升,而且对电子封装密度有了更高的要求。其中包括：封装的引脚数越来越多;布线节距越来越小;封装厚度越来越薄;封装体在基板上所占的面积比例越来越大;需要采用低介电常数、高导热材料等。这些更高要求的提出,是伴随封装技术进步和封装材料性能改进而实现的。封装材料是实现封装新技术的依托,封装技术的进步,要求其材料在性能有所提高,以适应新技术条件。 键合金丝是一种具备优异电气、导热、机械性能以及化学稳定性极好的内引线材料。产品被广泛运用在电子产品的封装上。键合金丝由于使用的设备及制造的产品要求不同,按其不同的性能分为很多种类。随着IC封装行业的发展,我公司需要生产IC封装用键合金丝,针对IC封装市场需求,要求键合金丝有超高的强度,极低的键合弧度,焊接性能良好。一般传统键合金丝,提高强度很难,若想获得超高强度,必须有合理的添加元素;同时,要求键合金丝在键合时弧度极低,要做到这一点非常困难;并且由于金丝在键合时有再结晶区域存在,很难做到超高强度超低弧度。综上所述,生产适合于IC封装行业用的键合金丝必须克服这几个难题,公司专门成立了研发小组,针对该项目进行专题研究,寻找合适的解决途径。 公司凭着精良的生产和检验设备,成功研制出了JE1型微电子封装高速键合金丝,产品采用99.999%纯度的黄金为基材,并添加少于90ppm的组合化学元素,组合化学元素采用Pt、Ce、Ca、Ir、Ni、Co等微量元素,使产品具有低弧度、高强度（经实际检测最大载荷Fmgf：直径为18um时,最大载荷为6（标准要求＞3）;直径为20um时,最大载荷为8（标准要求＞4.5）;直径为25 um时,最大载荷为10.5（标准要求＞7.5））和稳定的延伸率,可满足高速及超高速键合,密间距小尺寸键合,低弧长跨度键合,倒装焊等工况,适用范围广,并自主设计了黄金熔炼专用石墨熔炼坩埚、微细拉丝放线装置、微细线材清洗装置、微细线材风干装置和烘干装置等装置,提高了产品生产效率和合格率。产品已取得实用新型专利5项,专利号：ZL201020640982.8、ZL201020640984.7、ZL201020640957.X、ZL201020640979.6、ZL201020640977.7,经浙江省冶金产品质量检验站有限公司检测合格（报表编号：ZYW20131116）,经深圳市华测检测技术股份有限公司CTI检测（报告编号：RLSZD000926160001C、RLSDD000114350002C）,符合欧盟REACH法规规定要求,并取得SDS证书（证书号：GZRE1106011068001CR1）,经用户使用,反映良好。 二、产品主要技术性能特点： 1、采用99.999%纯度的黄金为基材,并添加少于90ppm的组合化学元素,组合化学元素采用Pt、Ce、Ca、Ir、Ni、Co等微量元素。该组合化学元素利用添加5～10ppm的Pt可增加粘合度,提高金丝延伸率的稳定性;利用添加5～10ppm的稀土Ce,可使晶粒细化、改善锭胚组织,提高金丝的高温强度和树脂封装时的耐流动性;利用添加的Ca、Ir、Ni、Co等微量元素（含量分别为3～10ppm）、5～10ppm的Pt和5～10ppm的稀土Ce的共同作用,可有效防止有害晶间富集物的形成,从而改善金丝强度和延展性,使产品再结晶温度区更短,热影响区小,具有低弧度、高强度（经实际检测最大载荷Fmgf：直径为18um时,最大载荷为6（标准要求＞3）;直径为20um时,最大载荷为8（标准要求＞4.5）;直径为25 um时,最大载荷为10.5（标准要求＞7.5））和稳定的延伸率,可满足高速及超高速键合,密间距小尺寸键合,低弧长跨度键合,倒装焊等工况,适用范围广。 2、黄金熔炼专用石墨熔炼坩埚设计：通过在石墨熔炼坩埚中内置了与石墨熔炼坩埚相匹配的陶瓷坩埚,由于耐高温陶瓷坩埚耐温达到1200℃,很好的解决了石墨坩埚造成石墨粉混入其中,熔炼效果不佳,造成产品纯度下降的缺陷。 3、自主设计了微细线材清洗装置、风干装置及烘干装置,全面清洗线材表面而不伤线,并通过风干和烘干,使产品在清洗后能快速干燥,防止氧化现象的出现,有效保证产品品质。 4、设计了一种微细拉丝放线装置,有效解决了微细拉丝放线过程中,现有放线装置会损伤线材的表面,影响产品品质,严重者会导致断裂的问题,使产品微细拉丝放线顺畅,不损伤线材表面,有效保证产品质量和生产效率。 5、采用全部千级净化的无尘厂房,严格控制空气中颗粒悬浮物数量,并通过专业级除尘室对人体进行除尘作业,以保证外界的浮尘颗粒等无法进入车间内,确保生产环境的绝对达标。 6、采用无铅化配方,产品符合欧盟REACH法规规定要求,绿色环保。 三、主要性能指标 1)、直径（μm）：18±1、20±1、23±1、25±1; 2)、重量偏重（mg/20cm）：0.87～1.09、1.10～1.34、1.47～1.75、1.75～2.05; 3)、延伸率（%）：2.5～4.5、2.5～5.5、2.5～6.5、2.5～7.5; 4)、断裂负荷（Fm gf）：＞3.0、＞4.5、＞5.5、＞7.5。