[發(fā)明專利]封裝焊線的制備方法及其成品

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410362856.3
• 申請日: 2014-07-28
• 公開（公告）號: CN104658930B
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 呂宗鴻;趙健佑
• 申請（專利權(quán)）人: 大亞電線電纜股份有限公司
• 主分類號: H01L21/60
• 分類號: H01L21/60;H01L23/49
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 韓蕾

本發(fā)明提供一種封裝焊線的制備方法及其成品。該制備方法包括：先使用具有適當(dāng)減面率的眼模伸線加工母材，以獲得芯材；再經(jīng)由電鍍工藝于芯材上形成抗氧化層；并于適當(dāng)?shù)耐嘶饻囟认聼崽幚砜寡趸瘜樱垣@得適用于半導(dǎo)體封裝工藝的封裝焊線。依據(jù)本發(fā)明，由于該制備方法先進(jìn)行伸線加工再進(jìn)行電鍍工藝，因伸線加工而形成于芯材表面的裂痕能經(jīng)由電鍍工藝加以填補(bǔ)，使抗氧化層得以完整包覆于芯材表面并且提升抗氧化層的表面平整性，藉此解決現(xiàn)有技術(shù)的封裝焊線常因形成于抗氧化層的裂痕而降低半導(dǎo)體裝置的品質(zhì)的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，尤指一種封裝焊線的制備方法及其成品。

背景技術(shù)

為順應(yīng)半導(dǎo)體領(lǐng)域?qū)芑⒏咂焚|(zhì)及低成本等產(chǎn)品需求，現(xiàn)今多半選用表面鍍有抗氧化層的銅線取代金線連接電子、電路元件，以封裝形成半導(dǎo)體裝置。

中國臺灣專利公告案第I287282號揭示一種抗氧化的銅線，此抗氧化的銅線是由銅線及銅線外表面包覆的抗氧化層所組成，令銅線具有優(yōu)于金線的電性可靠度。

中國臺灣專利公告第578286號亦揭示一種連結(jié)線，其包含以銅為主要成分的芯材及形成于芯材上的被覆層，且該被覆層的材料為熔點(diǎn)高于銅的耐氧化性金屬，利用該被覆層防止芯材發(fā)生表面氧化現(xiàn)象。依據(jù)該篇專利所揭示的制備方法，其先于芯材上電鍍被覆層，再對芯材及形成于其上的被覆層進(jìn)行伸線加工，以使連結(jié)線獲得預(yù)定的線徑與被覆層厚度。然而，由于伸線加工是于被覆層形成后再進(jìn)行，故形成于芯材上的被覆層表面會因伸線加工而形成缺陷，例如：裂痕、孔洞或剝落，甚而劣化包含此種連結(jié)線的半導(dǎo)體裝置的品質(zhì)，并使其往精密化的發(fā)展受到限制。

因此，半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域人員正積極改良現(xiàn)有技術(shù)的封裝焊線的表面結(jié)構(gòu)，以期能克服上述問題。例如，中國臺灣專利公開案第200937546號揭示一種半導(dǎo)體裝置用合接線，其包含由導(dǎo)電性金屬構(gòu)成的芯材以及形成于該芯材上且其成分有別于前述導(dǎo)電金屬的表皮層。該篇專利通過控制表皮層的金屬成分具有面心立方晶體結(jié)構(gòu)及具有50％以上的長邊方向結(jié)晶方位<111>，以期能達(dá)到減少表皮層因伸線加工而產(chǎn)生缺陷的目的。然而，依此方法制備合接線將提高工藝復(fù)雜度與制作成本；且由于該篇專利的表皮層亦是先形成于芯材上才進(jìn)行伸線加工，故即便控制表皮層的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶方位比例，仍然無法完全避免表皮層的表面因伸線加工而形成缺陷或裂痕的問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)所面臨的技術(shù)缺陷，本發(fā)明的目的在于改良封裝焊線的制備方法，藉此克服現(xiàn)有技術(shù)封裝焊線的抗氧化層表面因伸線加工而形成孔洞或裂痕等缺陷。

為達(dá)成前述目的，本發(fā)明提供一種封裝焊線的制備方法，其包括：

提供母材；

使用眼模減面率介于7％至9％之間的多重鉆石眼模伸線母材，以獲得芯材；

將芯材置于電鍍液中，并于芯材上電鍍形成抗氧化層，以獲得包覆有抗氧化層的芯材；以及

以400℃至800℃的溫度熱處理包覆有抗氧化層的芯材，制得封裝焊線。

由于本發(fā)明封裝焊線的制備方法是先經(jīng)過伸線加工再進(jìn)行電鍍工藝，同時搭配適當(dāng)?shù)耐嘶饻囟冗M(jìn)行熱處理，故該電鍍工藝能有利于填補(bǔ)因伸線加工而形成于芯材表面的缺陷，例如：裂痕、孔洞或剝落，確保所制得的封裝焊線中抗氧化層能完整包覆于芯材表面，同時提升抗氧化層的表面平整性。

較佳的，前述以400℃至800℃的溫度熱處理包覆有抗氧化層的芯材制得封裝焊線的步驟包括：于通有10升/分鐘(L/min)至15升/分鐘的氮?dú)猸h(huán)境中，以400℃至800℃的溫度熱處理包覆有抗氧化層的芯材，制得封裝焊線。據(jù)此，該制備方法能確保熱處理溫度的均勻性，進(jìn)而提升所制得的封裝焊線的品質(zhì)。