[發(fā)明專利]一種半導(dǎo)體器件用鍵合銅合金絲及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410333092.5
• 申請(qǐng)日: 2014-07-14
• 公開（公告）號(hào): CN104087780A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周振基;周博軒;任智
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 汕頭市駿碼凱撒有限公司
• 主分類號(hào): C22C9/00
• 分類號(hào): C22C9/00;C22F1/08;B21C1/02;H01L23/49
• 代理公司: 汕頭市潮睿專利事務(wù)有限公司 44230
• 代理人: 林天普;丁德軒

1.一種半導(dǎo)體器件用鍵合銅合金絲，其特征在于所述鍵合銅合金絲含有下述重量配比的成分：銅100份，鈀0.5－1.5份，氫0.0005－0.002份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件用鍵合銅合金絲，其特征在于：所述鍵合銅合金絲還含有0.002－0.01份添加劑，所述添加劑是磷、鎂和鉍中的一種或其中多種的組合。

3.權(quán)利要求1所述半導(dǎo)體器件用鍵合銅合金絲的制造方法，其特征在于依次包括下述步驟：

（1）按重量計(jì)，將100份銅和0.5－1.5份鈀熔合成銅鈀合金熔體，再經(jīng)過拉絲處理，獲得直徑為2－8毫米的銅鈀合金線材；

（2）對(duì)步驟（1）得到的銅鈀合金線材進(jìn)行多道次拉拔，得到直徑為18－50微米的銅鈀合金絲；

在拉拔過程中對(duì)銅鈀合金線材進(jìn)行至少一次退火處理，并且在拉拔完成后對(duì)銅鈀合金絲進(jìn)行一次退火處理；最后一次退火處理采用氮?dú)浠旌蠚庾鳛橥嘶饸夥眨?/p>

（3）最后一次退火處理結(jié)束后，將銅鈀合金絲通入濃度為10－20%(重量)、溫度為18－25℃的乙醇水溶液中進(jìn)行冷卻，得到含有0.0005－0.002份氫的鍵合銅合金絲。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述半導(dǎo)體器件用鍵合銅合金絲的制造方法，其特征在于：步驟（1）中，將0.002－0.01份添加劑與100份銅、0.5－1.5份鈀一起熔合成銅鈀合金熔體；所述添加劑是磷、鎂和鉍中的一種或其中多種的組合。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述半導(dǎo)體器件用鍵合銅合金絲的制造方法，其特征在于：步驟（2）中，采用的氮?dú)浠旌蠚庥?%(體積)的?H₂?和95%(體積)?的N₂組成。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述半導(dǎo)體器件用鍵合銅合金絲的制造方法，其特征在于：步驟（2）中，最后一次退火處理的退火溫度為500－600℃，保溫時(shí)間為0.36－0.6秒。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述半導(dǎo)體器件用鍵合銅合金絲的制造方法，其特征在于：步驟（2）中，最后一次退火處理在管式退火爐中進(jìn)行，退火爐包括爐管，爐管內(nèi)充滿氮?dú)浠旌蠚猓瑺t管有效長(zhǎng)度為0.6米，爐管有效長(zhǎng)度是指爐管上管腔溫度為500－600℃的部分的長(zhǎng)度；銅鈀合金線材以60－100米/分鐘的速度從爐管的腔體通過，銅鈀合金線材在移動(dòng)過程中退火。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述半導(dǎo)體器件用鍵合銅合金絲的制造方法，其特征在于：步驟（2）中，拉拔道次為2－4；在拉拔過程中對(duì)銅鈀合金線材進(jìn)行1－2次退火處理。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述半導(dǎo)體器件用鍵合銅合金絲的制造方法，其特征在于：步驟（2）中，拉拔過程中的第一次退火處理采用箱式退火，將成卷的銅鈀合金線材放入箱式退火爐中退火，退火氣氛為氮?dú)?，退火溫度?00－600℃，保溫時(shí)間為0.5－1.5小時(shí)。

10.根據(jù)權(quán)利要求3所述半導(dǎo)體器件用鍵合銅合金絲的制造方法，其特征在于：步驟（3）中，經(jīng)最后一次退火處理的銅鈀合金絲通入乙醇水溶液中進(jìn)行冷卻的時(shí)間為10－20秒。