本發(fā)明涉及一種合金材料，尤其涉及一種鍵合合金絲的制備方法。
背景技術(shù)：
鍵合金絲是集成電路中用作連接線的合金絲。其金含量≥99.99％，可靠性高，但是黃金價格較高；鍵合銅絲也是一種可靠性較高的鍵合絲，但是缺點(diǎn)是極易氧化。
隨著半導(dǎo)體行業(yè)的迅速發(fā)展，急需一種價格較低又不易氧化的材料來替代，通過對銀等材料的研究，決定用銀來代替黃金，銀具有和黃金差不多的惰性，又不存在象銅一樣的易氧化的特性，同時，添加一些微量元素，使銀具有了鍵合性，成球更圓，易鍵合的特點(diǎn)。
而且，在生產(chǎn)過程中，這時鍵合合金絲之間容易產(chǎn)生自擴(kuò)散的粘結(jié)效應(yīng)，進(jìn)而產(chǎn)生大量的斷線。同時，在鍵合合金絲制備工藝過程，拉絲的粗、中拉工序中使用的潤滑液的粘度較大，拉絲后線的表面會殘留較多的潤滑液和拉絲過程晶粒之間的滑動產(chǎn)生的應(yīng)力，如果不經(jīng)處理直接進(jìn)行退火加工，殘留的潤滑液就會影響成品線的表面潔凈度，從而影響最終產(chǎn)品品質(zhì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明是為了解決上述不足，提供了一種鍵合合金絲的制備方法。
本發(fā)明的上述目的通過以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種鍵合合金絲的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：
(1)采購99.995％銀，并制成銀片；
(2)制作中間合金，所述中間合金指銀-鈀中間合金、銀-金中間合金、銀-鈰中間合金、銀-銦中間合金中的一種；所述制作中間合金，包括以下步驟：
a.按重量百分比稱取99.995％銀片99.43％-99.50％，稱取鈀金、鈰、銦0.50-0.57％；
b.保護(hù)氣體熔煉；
c.在保護(hù)氣體下，自然冷卻；
d.酸洗；
以上步驟制作出一種中間合金，按同樣的工藝步驟制作出另外幾種中間合金；
(3)豎式熔煉：將步驟(2)得到的中間合金在化驗(yàn)計算后添加到99.995％的銀中，并在惰性氣體氬氣的保護(hù)下進(jìn)行熔煉，拉鑄，形成合金棒；
(4)拉絲：將熔鑄的合金棒在拉絲機(jī)上逐步拉細(xì)，直至70-100μm的直徑；
(5)中間退火：先經(jīng)過超聲波清洗機(jī)清洗殘留潤滑劑，再退火，退火溫度為300-600℃，退火速度為6.2m/s；
(6)再拉絲：再在細(xì)拉機(jī)上拉至所需直徑；
(7)退火：退火溫度為300-600℃，退火速度為6.2m/s，退火后進(jìn)行表面處理；表面處理即：在鍵合合金絲表面附上一層高分子化合物，高分子化合物由10％表面活性劑、10％無水乙醇及80％雙蒸水組成，能在鍵合合金絲表面形成一層很薄很致密的保護(hù)層；
(8)分卷：將鍵合合金絲纏繞于收線軸；
(9)真空包裝。
所述步驟(6)和步驟(7)之前還包括將拉絲后所得的合金線裝在壓力為0.2-0.4mpa，水溫為40-80℃的超聲波高壓水清洗系統(tǒng)中進(jìn)行清洗。
所述步驟(7)中退火后的表面處理指在鍵合合金絲表面附上一層高分子化合物，高分子化合物由10％表面活性劑、10％無水乙醇及80％雙蒸水組成；上述制備方法所制得的鍵合合金絲的成分和重量百分比含量如下：鈀2-3％，金0.3-0.7％，鈰0.003-0.007％，銦0.005-0.01％，其余為銀，銀的純度≥99.99wt％。
所述步驟(2)中真空熔煉的熔煉功率為10kw，待完全熔化后保持溫度精煉10min。
所述步驟(2)中酸洗過程指將生成的中間合金先用純水冷卻，然后放到燒杯中并加入濃鹽酸，將燒杯放到電爐上加熱15min，煮完后再用純水洗，最后用壓縮空氣吹干。
所述步驟(3)中熔煉溫度為1000-1100℃，完全熔化后保持溫度，精煉15min。
所述步驟(4)、(6)中，其拉絲過程中的模具延伸率為5％-18％，拉絲速度為3-15m/s。
所述步驟(8)中，其繞絲張力為0.5-20g，繞絲速度為400-800rpm。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)是：以往的金絲價格太高，本發(fā)明的合金絲成本低，且鈀能阻礙柯肯達(dá)爾現(xiàn)象，鈰能細(xì)化晶粒，銦能增加金屬熔化后的表面張力，使合金絲成球較圓；本發(fā)明的合金絲用作led連接線可反射部分光，可達(dá)10％左右。本發(fā)明的微量元素采用鈀、金、鈰、銦，提高材料的斷裂負(fù)荷，并降低鍵合合金絲的弧度。
同時，本制備方法中：(1)在拉絲至70-100μm增加一道中間退火工序消除應(yīng)力，使拉絲更加順暢，不易斷絲；(2)成品絲退火后進(jìn)行表面處理，有效防止了鍵合合金絲之間產(chǎn)生自擴(kuò)散的粘結(jié)效應(yīng)，提高了產(chǎn)品成材率；有效減少合金線的表面殘留情況，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
本制備方法通過使用超聲波清洗系統(tǒng)有效清洗掉合金線表面的潤滑液，從而有效減少合金線的表面殘留情況，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳述。
一種鍵合合金絲的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：
(1)采購99.995％銀，并制成銀片；
(2)制作中間合金，所述中間合金指銀-鈀中間合金、銀-金中間合金、銀-鈰中間合金、銀-銦中間合金中的一種；所述制作中間合金，包括以下步驟：
a.按重量百分比稱取99.995％銀片99.43％-99.50％，稱取鈀金、鈰、銦0.50-0.57％；
b.保護(hù)氣體熔煉；
c.在保護(hù)氣體下，自然冷卻；
d.酸洗；
以上步驟制作出一種中間合金，按同樣的工藝步驟制作出另外幾種中間合金；
(3)豎式熔煉：將步驟(2)得到的中間合金在化驗(yàn)計算后添加到99.995％的銀中，并在惰性氣體氬氣的保護(hù)下進(jìn)行熔煉，拉鑄，形成合金棒；
(4)拉絲：將熔鑄的合金棒在拉絲機(jī)上逐步拉細(xì)，直至70-100μm的直徑；
(5)中間退火：先經(jīng)過超聲波清洗機(jī)清洗殘留潤滑劑，再退火，退火溫度為300-600℃，退火速度為6.2m/s；
(6)再拉絲：再在細(xì)拉機(jī)上拉至所需直徑；
(7)退火：退火溫度為300-600℃，退火速度為6.2m/s，退火后進(jìn)行表面處理；表面處理即：在鍵合合金絲表面附上一層高分子化合物，高分子化合物由10％表面活性劑、10％無水乙醇及80％雙蒸水組成，能在鍵合合金絲表面形成一層很薄很致密的保護(hù)層；
(8)分卷：將鍵合合金絲纏繞于收線軸；
(9)真空包裝。
所述步驟(6)和步驟(7)之前還包括將拉絲后所得的合金線裝在壓力為0.2-0.4mpa，水溫為40-80℃的超聲波高壓水清洗系統(tǒng)中進(jìn)行清洗。
所述步驟(7)中退火后的表面處理指在鍵合合金絲表面附上一層高分子化合物，高分子化合物由10％表面活性劑、10％無水乙醇及80％雙蒸水組成；上述制備方法所制得的鍵合合金絲的成分和重量百分比含量如下：鈀2-3％，金0.3-0.7％，鈰0.003-0.007％，銦0.005-0.01％，其余為銀，銀的純度≥99.99wt％。
所述步驟(2)中真空熔煉的熔煉功率為10kw，待完全熔化后保持溫度精煉10min。
所述步驟(2)中酸洗過程指將生成的中間合金先用純水冷卻，然后放到燒杯中并加入濃鹽酸，將燒杯放到電爐上加熱15min，煮完后再用純水洗，最后用壓縮空氣吹干。
所述步驟(3)中熔煉溫度為1000-1100℃，完全熔化后保持溫度，精煉15min。
所述步驟(4)(6)中，其拉絲過程中的模具延伸率為5％-18％，拉絲速度為3-15m/s。
所述步驟(8)中，其繞絲張力為0.5-20g，繞絲速度為400-800rpm。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及實(shí)施例內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。