本實(shí)用屬于合金線材制造領(lǐng)域，特別涉及一種使金錫合金線材更容易制造的方法。

背景技術(shù)：

低溫金合金中的AuSn20材料,針對(duì)大功率光電器件的高導(dǎo)熱需要，這些特性使得低溫金合金在大功率LED，電動(dòng)汽車(chē)和激光器等微電子領(lǐng)域，以及光通信和光電器件的戰(zhàn)略領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。金合金材料如AuSn、AuGe、AuZn、AuGeNi等,都可能用在微電子學(xué)、光電子學(xué)、半導(dǎo)體發(fā)光和MEMS等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景?；陔娭掳l(fā)光的大功率LED和高功率激光器以及基于光通信原理的Intel光腦技術(shù)，都要求光電子封裝材料和工藝進(jìn)行變革。兩方面的特殊要求使得低溫金合金,如AuSn20、AuSn25、AuGe12等材料,成為光電子封裝關(guān)注的焦點(diǎn)。

國(guó)內(nèi)目前采用的AuSn20多數(shù)采用預(yù)成型片，然后采用鑄造拉撥軋制法和疊層冷軋復(fù)合法制得。鑄造拉撥軋制法需要添加第三組元Pd或Pt，影響了金錫合金的純度，焊接性能也會(huì)受到影響。而疊層冷軋復(fù)合法難以控制金與錫的反應(yīng)量，未合金化的金或錫都會(huì)對(duì)焊料產(chǎn)生不良影響。在微電子學(xué)、光電子學(xué)和MEMS中應(yīng)用的焊盤(pán)一般只需要3-5μm，而Au、Sn多層冷軋制造AuSn20合金箔帶材厚度為0.025～0.10mm。使用的預(yù)成型片最薄厚度為25μm，且得到的合金較脆，無(wú)法進(jìn)行微加工，更無(wú)法滿足圖形復(fù)雜、精確定位和圓片級(jí)凸點(diǎn)的要求。

本發(fā)明就是為了提供一種新的金錫合金線材的制造方法來(lái)解決以上問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的是為了提供一種使金錫合金線材更容易制造的方法。

本發(fā)明通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的：一種金錫合金線材的制造方法，包括如下步驟：

①按照需求質(zhì)量比對(duì)金和錫進(jìn)行預(yù)合金并鑄錠；

②將步驟①得到的預(yù)合金投至連鑄設(shè)備內(nèi)進(jìn)行熔融；

③從連鑄設(shè)備將金錫線材母線拉出；

④利用結(jié)晶器將母線抽拉至需求的直徑；

⑤用酒精棉擦拭水洗后的樣品，裁剪完成金錫線材。

具體的，所述預(yù)合金由金、錫組成，其各組分的質(zhì)量百分比為：金錠：75-80％；錫錠：20-25％。

進(jìn)一步的，所述各組分的質(zhì)量百分比為：金錠：80％；錫錠：20％。

具體的，所述步驟②熔融溫度為350-500℃。

具體的，所述步驟③母線拉出冷卻溫度130-150℃。

具體的，所述步驟④中結(jié)晶器的內(nèi)徑為1-3mm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明可連續(xù)進(jìn)行大批量的金錫合金線材生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高，加工難度低，所得產(chǎn)品組成均勻，不易斷裂，質(zhì)量有保證。

附圖說(shuō)明

具體實(shí)施方式

以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1

①在石墨坩鍋內(nèi)投入80％金錠和20％錫錠，熔解后倒入石墨鑄具內(nèi)，然后倒出冷卻，裁剪成長(zhǎng)度≦3cm的預(yù)合金；

②步驟①得到預(yù)合金投料至連鑄機(jī)內(nèi)，設(shè)定溫度500℃，待全部熔融；

③當(dāng)冷卻溫度達(dá)至130℃，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，將母線拉出；

④拉出母線從直徑1mm的結(jié)晶器中抽出成為線材；

⑤用酒精棉擦拭水洗后的樣品，裁剪變成具有一定長(zhǎng)度的金錫線材。

實(shí)施例2

①在石墨坩鍋內(nèi)投入75％金錠和25％錫錠，熔解后倒入石墨鑄具內(nèi)，然后倒出冷卻，裁剪成長(zhǎng)度≦3cm的預(yù)合金；

②步驟①得到預(yù)合金投料至連鑄機(jī)內(nèi)，設(shè)定溫度350℃，待全部熔融；

③當(dāng)冷卻溫度達(dá)至150℃，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，將母線拉出；

④拉出母線從直徑2mm的結(jié)晶器中抽出成為線材；

⑤用酒精棉擦拭水洗后的樣品，裁剪變成具有一定長(zhǎng)度的金錫線材。

實(shí)施例3

①在石墨坩鍋內(nèi)投入72％金錠和28％錫錠，熔解后倒入石墨鑄具內(nèi)，然后倒出冷卻，裁剪成長(zhǎng)度≦3cm的預(yù)合金；

②步驟①得到預(yù)合金投料至連鑄機(jī)內(nèi)，設(shè)定溫度450℃，待全部熔融；

③當(dāng)冷卻溫度達(dá)至140℃，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，將母線拉出；

④拉出母線從直徑3mm的結(jié)晶器中抽出成為線材；

⑤用酒精棉擦拭水洗后的樣品，裁剪變成具有一定長(zhǎng)度的金錫線材。

通過(guò)以上方法制造金錫合金線材，加工難度低，生產(chǎn)效率高。經(jīng)過(guò)預(yù)合金之后的金錫合金組成比較均勻，這樣連鑄形成的線材質(zhì)量也比較穩(wěn)定，不會(huì)輕易斷裂。結(jié)晶器的內(nèi)徑在1-3mm中間時(shí)，金錫合金的流速適當(dāng)，熔融合金能夠形成連續(xù)不斷的線材，而不需要再經(jīng)過(guò)拉長(zhǎng)等二次處理，也不會(huì)因?yàn)樵偌庸ざl(fā)生斷裂。

以上所述的僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。