一种集成电路用铁镍合金引线框架材料、其制备方法及引线框架的钎焊方法与流程

    技术2025-08-10  11


    本发明属于集成电路用引线框架,具体涉及到一种集成电路用铁镍合金引线框架材料、其制备方法及引线框架的钎焊方法。


    背景技术:

    1、随着集成电路向高集成化、高速化、小间距、多引脚、高密度封装方向发展,对引线框架材料厚度、尺寸精度、平直度和表面质量等提出了更严格的要求。材料的残余应力的均匀分布是制作高精度引线框架、保证封装精确定位的基础,同时还影响着钢带板形(如翘曲、横弯等)。

    2、设计合金化学成分、热加工坯料尺寸精度,调整晶粒生长方向、冷轧加工工艺,特别是成品板型、拉矫、去应力退火和无张力剪切分条等工艺对薄钢带残余应力大小和分布的影响突破了制约引线框架材料国产化的关键技术:集成电路引线框架材料平直度控制技术及蚀刻后材料晶粒组织应力释放控制技术和表面质量控制技术,极大地降低了薄钢带变形及钎焊带来的流动性差的问题,改善了残余应力分布,产品板型和表面质量得到了极大提高,达到了集成电路引线框架技术要求。

    3、铁镍合金以其具有较高的磁导率,饱和磁化强度,低的矫顽力等特性被广泛应用于集成电路方面,但存在当前材料与蚀刻、钎焊技术脱节,带来产品质量不稳定的缺陷。


    技术实现思路

    1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

    2、鉴于上述和/或现有技术中存在的问题,提出了本发明。

    3、因此,本发明的目的是,克服现有技术中的不足,提供一种集成电路用铁镍合金引线框架材料。

    4、为解决上述技术问题,本发明提供了如下技术方案:包括如下组分的原料,30~40wt%的ni,0.1~0.5wt%的cr,0.1~0.5wt%的co,1.0~1.5%wt%的cu,余量为fe。

    5、本发明的再一目的是,提供一种集成电路用铁镍合金引线框架材料的制备方法。

    6、为解决上述技术问题,本发明提供了如下技术方案:包括,

    7、原料按组分配比后置于真空电弧熔炼炉中进行熔炼,得到浇铸液;

    8、浇铸液浇铸至浇铸模具中,凝固冷却得到铁镍合金料坯,此时凝固方向记为向上,将铁镍合金料坯按照向上的方向倾倒90°进行轧制,轧得厚度为2~5mm的铁镍合金引线框架材料。

    9、作为本发明所述集成电路用铁镍合金引线框架材料的制备方法的一种优选方案,其中:所述熔炼的温度为1500℃~1550℃,熔炼至所有金属溶解后保温30~60min。

    10、作为本发明所述集成电路用铁镍合金引线框架材料的制备方法的一种优选方案,其中:所述浇铸模具的底部采用大铜基冷却块,且在中心部位通入冷却水。

    11、作为本发明所述集成电路用铁镍合金引线框架材料的制备方法的一种优选方案,其中:所述轧制的温度为1100~1200℃,轧制最终厚度为0.5~10mm。

    12、本发明的再一目的是,提供一种集成电路用铁镍合金引线框架材料的钎焊方法。

    13、为解决上述技术问题,本发明提供了如下技术方案:包括,

    14、标识出铁镍合金引线框架材料的拉长晶粒方向,作为刻蚀线条方向进行刻蚀;

    15、刻蚀后依次对引线框架进行钎焊、退火、表面抛光处理,即得到集成电路用铁镍合金引线框架。

    16、作为本发明所述集成电路用铁镍合金引线框架材料的钎焊方法的一种优选方案,其中:所述刻蚀的刻蚀液为fecl3体系,其中,以刻蚀液质量百分比计,包括,20~25wt%fecl3,4~6wt%氟化氢氨,10~15wt%硝酸,4~6%羟丙基甲纤维素,其余为水。

    17、作为本发明所述集成电路用铁镍合金引线框架材料的钎焊方法的一种优选方案,其中:所述钎焊的钎料为ag-cu-zn系钎料,以钎料质量百分比计,包括,25~30wt%ag,60~65wt%cu,2~4wt%zn,1~2wt%ce,1~2wt%zr;

    18、所述钎焊用的钎剂为去氧化物钎剂,以钎剂质量百分比计,包括,20~25wt%松香,50~55wt%硼砂,10~15wt%氟化钙,15~25wt%氯化锌。

    19、作为本发明所述集成电路用铁镍合金引线框架材料的钎焊方法的一种优选方案,其中:所述钎焊的钎焊温度为800~900℃,气氛为氩气保护。

    20、作为本发明所述集成电路用铁镍合金引线框架材料的钎焊方法的一种优选方案,其中:所述退火的温度为180~220℃,退火时间为25~35min。

    21、本发明有益效果:

    22、本发明提供了一种集成电路用铁镍合金引线框架材料、其制备方法及引线框架的钎焊方法,解决了当前材料与蚀刻、钎焊技术脱节,带来产品质量不稳定的缺陷,本发明通过对合金成分、熔炼温度等进行调控,从而控制铁镍合金的晶粒生长情况,通过沿着晶粒生长方向进行刻蚀一方面能够提高刻蚀效率和精度,另一方面能够提高刻蚀后引线框架的直线度,实现高精度、高效率加工成型。



    技术特征:

    1.一种集成电路用铁镍合金引线框架材料,其特征在于:包括如下组分的原料,30~40wt%的ni,0.1~0.5wt%的cr,0.1~0.5wt%的co,1.0~1.5%wt%的cu,余量为fe。

    2.如权利要求1所述的集成电路用铁镍合金引线框架材料的制备方法,其特征在于:包括,

    3.如权利要求2所述的集成电路用铁镍合金引线框架材料的制备方法,其特征在于:所述熔炼的温度为1500℃~1550℃,熔炼至所有金属溶解后保温30~60min。

    4.如权利要求2所述的集成电路用铁镍合金引线框架材料的制备方法,其特征在于:所述浇铸模具的底部采用大铜基冷却块,且在中心部位通入冷却水。

    5.如权利要求2所述的集成电路用铁镍合金引线框架材料的制备方法,其特征在于:所述轧制的温度为1100~1200℃,轧制最终厚度为0.5~10mm。

    6.一种集成电路用铁镍合金引线框架材料的钎焊方法,其特征在于:包括,

    7.如权利要求6所述的集成电路用铁镍合金引线框架材料的钎焊方法,其特征在于:所述刻蚀的刻蚀液为fecl3体系,其中,以刻蚀液质量百分比计,包括,20~25wt%fecl3,4~6wt%氟化氢氨,10~15wt%硝酸,4~6%羟丙基甲纤维素,其余为水。

    8.如权利要求6所述的集成电路用铁镍合金引线框架材料的钎焊方法,其特征在于:所述钎焊的钎料为ag-cu-zn系钎料,以钎料质量百分比计,包括,25~30wt%ag,60~65wt%cu,2~4wt%zn,1~2wt%ce,1~2wt%zr;

    9.如权利要求6或8任一所述的集成电路用铁镍合金引线框架材料的钎焊方法,其特征在于:所述钎焊的钎焊温度为800~900℃,气氛为氩气保护。

    10.如权利要求6所述的集成电路用铁镍合金引线框架材料的钎焊方法,其特征在于:所述退火的温度为180~220℃,退火时间为25~35min。


    技术总结
    本发明公开了一种集成电路用铁镍合金引线框架材料、其制备方法及引线框架的钎焊方法,所述集成电路用铁镍合金引线框架材料包括如下组分的原料,30~40wt%的Ni,0.1~0.5wt%的Cr,0.1~0.5wt%的Co,1.0~1.5%wt%的Cu,余量为Fe;按组分称取原料熔炼后采用定向凝固方法,获得柱状晶体,在按照柱状晶方向轧制压延,保证蚀刻沿着晶体方向更容易完成。依次经过蚀刻、钎焊、退火,获得框架,解决了当前材料与蚀刻、钎焊技术脱节,带来产品质量不稳定的缺陷,本发明通过对合金成分、熔炼温度等进行调控,从而控制铁镍合金的晶粒生长情况,通过沿着晶粒生长方向进行刻蚀一方面能够提高刻蚀效率和精度,另一方面能够提高刻蚀后引线框架的直线度,实现高精度、高效率加工成型。

    技术研发人员:任忠平,尹国钦,任粤,高美连,高平平
    受保护的技术使用者:宁波福至新材料有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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