銅柱柵陣列用鍍錫銅柱制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電子元器件引線制造技術,具體的為銅柱柵陣列用鍍錫銅柱制備方法。
【背景技術】
[0002]多年來,使用各種不同的焊料柱結構來提高焊點的高度,并將此作為克服由于環(huán)氧玻璃印制電路板(PCB)上的鋁陶瓷芯片載體的熱膨脹系數(shù)不匹配而導致應變的一種方法。以往的柱形焊點都是由含鉛焊料合金構成的(以Pb90/Snl0和Pb80/Sn20為多)。隨著無鉛進程的推進,一種無鉛結構的替代產(chǎn)品必須在電氣、機械和熱疲勞可靠性等方面具有類似相同的性能。此外,使得芯片封裝制造更為簡單易行,也將這種制造控制在無鉛工藝高溫要求范圍內(nèi),因此,CuCGA(銅柱柵陣列封裝)必然成為下一代無鉛柱柵陣列封裝的發(fā)展方向。而銅柱柵陣列所使用的鍍錫銅柱的快速制備就成為問題。
[0003]因此,有必要設計銅柱柵陣列用鍍錫銅柱制備方法,來解決這個問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提出一種銅柱柵陣列用鍍錫銅柱制備方法,使得鍍錫銅柱直徑統(tǒng)一,鍍錫厚度一致,長度均勻且不易變形,同時生產(chǎn)成本不高。
[0005]本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的:銅柱柵陣列用鍍錫銅柱制備方法,包括下列步驟:
[0006]第一步:選擇直徑統(tǒng)一的純銅線;
[0007]第二步:給銅線鍍上一層厚度均勻的錫;
[0008]第三部:將鍍錫后的銅線用裁切設備裁切成長度一致的鍍錫銅柱;
[0009]所述第一步的純銅線選用線徑為0.05-1毫米的純銅線;
[0010]所述第二步的鍍錫流程為:
[0011]1)采用除油液對選用的純銅線表面進行除油處理,然后用水將純銅線表面殘留的除油液沖洗干凈;
[0012]2)采用微蝕液對表面除油后的純銅線進行微蝕處理,然后用水將純銅線表面殘留的微蝕液沖洗干凈;
[0013]3)將微蝕處理后的純銅線進入鍍錫液中進行表面鍍錫處理,然后先用熱水沖洗,在用常溫水沖洗;
[0014]4)將鍍錫處理過的純銅線沖洗后靜置冷風吹干。
[0015]進一步的,所述第二步鍍錫流程中使用的除油液為:氫氧化納60g/L,碳酸鈉30g/L,憐酸三鈉20g/L。
[0016]進一步的,所述第二步鍍錫流程中使用的微蝕液為:5%硫酸溶液,硫代硫酸鈉80g/Lo
[0017]進一步的,所述第二步鍍錫流程中使用的鍍錫液配比為:SnS04— 20-28g/L ;H2S04—10-43mL/L ;硫脲一20_100g/L ;檸檬酸一50_100g/L ;次磷酸鈉一20_100g/L ;表面活性劑一 l_2g/L;
[0018]該鍍錫液的配制方法為:首先將適量濃H2S04溶解至去離子水中,然后依次將SnS04、硫脲、檸檬酸、次磷酸鈉溶入H2S04S液中,并在溫水浴中充分攪拌0.5h,然后將溶液過濾,并配至所需體積。
[0019]進一步的,在鍍錫處理過程中,所述鍍錫液的PH值不大于0.8,鍍錫液的溫度為25— 45°C。
[0020]進一步的,整個流程所用的水均采用去離子水。
[0021]進一步的,所述鍍錫的厚度為1 一50微米。
[0022]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明的銅柱柵陣列用鍍錫銅柱制備方法,采用純銅線,先對純銅線表面進行除油和微蝕處理,在進行鍍錫處理,使得鍍錫層與純銅線具有強固的結合力,保證鍍錫層的穩(wěn)定。
【具體實施方式】
[0023]下面對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0024]銅柱柵陣列用鍍錫銅柱制備方法,包括下列步驟:
[0025]第一步:選擇直徑統(tǒng)一的純銅線;
[0026]第二步:給銅線鍍上一層厚度均勻的錫;
[0027]第三部:將鍍錫后的銅線用裁切設備裁切成長度一致的鍍錫銅柱;
[0028]所述第一步的純銅線選用線徑為0.05-1毫米的純銅線;
[0029]所述第二步的鍍錫流程為:
[0030]1)采用除油液對選用的純銅線表面進行除油處理,然后用水將純銅線表面殘留的除油液沖洗干凈,除油液為:氫氧化納60g/L,碳酸鈉30g/L,憐酸三鈉20g/L ;
[0031]2)采用微蝕液對表面除油后的純銅線進行微蝕處理,然后用水將純銅線表面殘留的微蝕液沖洗干凈,微蝕液為:5%硫酸溶液,硫代硫酸鈉80g/L ;
[0032]3)將微蝕處理后的純銅線進入鍍錫液中進行表面鍍錫處理,然后先用熱水沖洗,在用常溫水沖洗;鍍錫液配比為:SnS04—20_28g/L ;H2S04—10-43mL/L ;硫脲一20_100g/L ;檸檬酸一50_100g/L ;次磷酸鈉一20-100g/L ;表面活性劑一 l_2g/L ;
[0033]該鍍錫液的配制方法為:首先將適量濃H2S04溶解至去離子水中,然后依次將SnS04、硫脲、檸檬酸、次磷酸鈉溶入H2S04S液中,并在溫水浴中充分攪拌0.5h,然后將溶液過濾,并配至所需體積。
[0034]在鍍錫處理過程中,所述鍍錫液的PH值不大于0.8,鍍錫液的溫度為25— 45°C,
[0035]鍍錫層的厚度為1 一50微米,可以根據(jù)鍍錫層的厚度來調(diào)節(jié)各個成份的比例和鍍錫時間。
[0036]4)將鍍錫處理過的純銅線沖洗后靜置冷風吹干。
[0037]整個流程所用的水均采用去離子水。
[0038]在裁切過程中,裁切刀具選用單刃刀具,裁切時將刀具與鍍錫銅線垂直設置,保證裁切的切口平整,也保證裁切出來的鍍錫銅柱長度一致。
[0039]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種銅柱柵陣列用鍍錫銅柱制備方法,其特征在于:包括下列步驟: 第一步:選擇直徑統(tǒng)一的純銅線; 第二步:給銅線鍍上一層厚度均勻的錫; 第三部:將鍍錫后的銅線用裁切設備裁切成長度一致的鍍錫銅柱; 所述第一步的純銅線選用線徑為0.05-1毫米的純銅線; 所述第二步的鍍錫流程為: 1)采用除油液對選用的純銅線表面進行除油處理,然后用水將純銅線表面殘留的除油液沖洗干凈; 2)采用微蝕液對表面除油后的純銅線進行微蝕處理,然后用水將純銅線表面殘留的微蝕液沖洗干凈; 3)將微蝕處理后的純銅線進入鍍錫液中進行表面鍍錫處理,然后先用熱水沖洗,在用常溫水沖洗; 4)將鍍錫處理過的純銅線沖洗后靜置冷風吹干。2.根據(jù)權利要求1所述的銅柱柵陣列用鍍錫銅柱制備方法,其特征在于:所述第二步鍍錫流程中使用的除油液為:氫氧化納60g/L,碳酸鈉30g/L,憐酸三鈉20g/L。3.根據(jù)權利要求1所述的銅柱柵陣列用鍍錫銅柱制備方法,其特征在于:所述第二步鍍錫流程中使用的微蝕液為:5%硫酸溶液,硫代硫酸鈉80g/L。4.根據(jù)權利要求1所述的銅柱柵陣列用鍍錫銅柱制備方法,其特征在于:所述第二步鍍錫流程中使用的鍍錫液配比為:SnS04—20_28g/L ;H2S04—10-43mL/L ;硫脲一20_100g/L ;檸檬酸一50-100g/L ;次磷酸鈉一 20-100g/L ;表面活性劑一 l_2g/L ; 該鍍錫液的配制方法為:首先將適量濃H2S04溶解至去離子水中,然后依次將SnSO 4、硫脲、檸檬酸、次磷酸鈉溶入H2S04S液中,并在溫水浴中充分攪拌0.5h,然后將溶液過濾,并配至所需體積。5.根據(jù)權利要求4所述的銅柱柵陣列用鍍錫銅柱制備方法,其特征在于:在鍍錫處理過程中,所述鍍錫液的PH值不大于0.8,鍍錫液的溫度為25— 45°C。6.根據(jù)權利要求1所述的銅柱柵陣列用鍍錫銅柱制備方法,其特征在于:整個流程所用的水均采用去離子水。7.根據(jù)權利要求1所述的銅柱柵陣列用鍍錫銅柱制備方法,其特征在于:所述鍍錫的厚度為1 一 50微米。
【專利摘要】本發(fā)明公開了銅柱柵陣列用鍍錫銅柱制備方法,包括下列步驟:第一步:選擇直徑統(tǒng)一的純銅線;第二步:給銅線鍍上一層厚度均勻的錫;第三部:將鍍錫后的銅線用裁切設備裁切成長度一致的鍍錫銅柱;所述第一步的純銅線選用線徑為0.05-1毫米的純銅線;所述第二步的鍍錫流程為:1)采用除油液對選用的純銅線表面進行除油處理,然后用水將純銅線表面殘留的除油液沖洗干凈;2)采用微蝕液對表面除油后的純銅線進行微蝕處理,然后用水將純銅線表面殘留的微蝕液沖洗干凈;3)將微蝕處理后的純銅線進入鍍錫液中進行表面鍍錫處理,然后先用熱水沖洗,在用常溫水沖洗;4)將鍍錫處理過的純銅線沖洗后靜置冷風吹干。
【IPC分類】C25D3/32, C25D5/34, C25D7/00
【公開號】CN105297086
【申請?zhí)枴緾N201510697594
【發(fā)明人】于瑞善
【申請人】重慶群崴電子材料有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年10月22日