CN116463693A - 一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及半导体引线框架制造技术领域，具体公开了一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法。处理方法包括：S1、对半导体引线框架进行电解脱脂，水洗；S2、将半导体引线框架放入酸活化液中浸泡，水洗，氟化铵溶液洗涤，水洗；S3、将半导体引线框架放入铜电镀液中电镀，水洗；S4、在惰性气体保护、温度为140‑160℃下，将半导体引线框架静置处理2‑3h；S5、将半导体引线框架放入钝化液中浸泡，水洗，烘干；酸活化液包括以下溶质：浓硫酸5‑8g/L、冰醋酸1‑3g/L、双十八烷基二甲基氯化铵1‑3g/L。处理方法获得的半导体引线框架，镀层具有优良的稳定性以及热稳定性，还具有高硬度的优点，满足市场需求。

Description

一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法
技术领域
本申请涉及半导体引线框架制造技术领域，更具体地说，它涉及一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法。
背景技术
引线框架为集成电路的芯片载体，借助于键合材料实现芯片内部电路引出端与外引线的电气连接，起到和外部导线连接桥梁作用，也是电子信息产业中重要的基础材料，广泛应用于集成电路、照明、光伏发电等领域。
常见的半导体引线框架多以铜合金为基材，经过模具冲压工序获得。铜合金多采用铜铁合金、铜镍硅合金、铜铬合金、铜镍锡合金等。待模具冲压后，还会对半导体引线框架进行表面处理。目前的表面处理一般为除油、硫酸溶液活化、电镀铜、镀层保护，其具有增加耐氧化性、耐磨性以及可焊接性的优点。但是，当前市面上半导体引线框架镀层普通存在稳定性较差的情况，尤其是在温度为300℃下静置处理10min后，经过划线胶带剥离后，剥离率大于10％。因此，急需研究一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，以满足市场需求。
发明内容
为了提高半导体引线框架镀层稳定性，本申请提供一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，采用如下的技术方案：
一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，包括如下步骤：
S1、预处理：对半导体引线框架进行电解脱脂，水洗；
S2、活化：将半导体引线框架放入酸活化液中，浸泡处理15-25s，水洗，氟化铵溶液洗涤，水洗；
S3、镀铜：将半导体引线框架放入铜电镀液中进行电镀，且在半导体引线框架表面电镀出铜层，水洗；
S4、退火：在惰性气体保护、温度为140-160℃下，将半导体引线框架静置处理2-3h，降温；
S5、钝化：将半导体引线框架放入钝化液中浸泡，且在表面附上保护膜，水洗，烘干，完成半导体引线框架表面处理；
所述酸活化液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，酸活化液包括以下溶质：浓硫酸5-8g/L、冰醋酸1-3g/L、双十八烷基二甲基氯化铵1-3g/L。
通过采用上述技术方案，首先对半导体引线框架进行电解脱脂，除去表面的油脂。然后将半导体引线框架放入酸活化液进行活化，增加半导体引线框架表面粗糙度。之后进行电镀铜，并形成铜层。由于在电镀铜过程中，可能出现氢渗入半导体引线框架或铜层中，此时，在温度为140-160℃下进行退火处理，能够有效的降低因电镀铜过程中氢的影响，提高半导体引线框架表面处理的质量。
在酸活化液中加入硫酸、醋酸，并通过两者之间的相互配合，有效的增加表面粗糙度。而且，在酸活化液中加入双十八烷基二甲基氯化铵，其不仅具有耐酸性，可以稳定的存在于酸活化液中，同时还能够降低酸活化液的表面张力，降低酸活化液和半导体引线框架之间的界面张力，促进硫酸、醋酸对半导体引线框架的作用，提高酸活化液对半导体引线框架的作用，增强活化效果，也提高铜层的稳定性。
进一步的，由于酸活化液中加入了双十八烷基二甲基氯化铵，待半导体引线框架放入酸活化液中浸泡时，半导体引线框架表面可能残留部分双十八烷基二甲基氯化铵，此时，采用氟化铵溶液进行洗涤，其能够持续不断的提供氢氧根离子，有效的除去半导体引线框架表面残留的双十八烷基二甲基氯化铵，降低双十八烷基二甲基氯化铵残留对电镀的影响。
本申请提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，通过在酸活化液中加入双十八烷基二甲基氯化铵，并配合氟化铵溶液洗涤，有效的增加半导体引线框架镀层稳定性，且在温度为300℃下静置处理10min后，经过划线胶带剥离后，无剥离脱落的情况。
可选的，所述铜电镀液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，铜电镀液包括以下溶质：五水合硫酸铜40-50g/L、导电盐70-90g/L、有机盐络合物10-20g/L、柠檬酸钠5-15g/L、阴离子表面活性剂0.1-0.3g/L；
所述有机盐络合物为异烟酸乙酯、4,4'-二溴甲基联苯依次经过取代反应、酯水解反应获得。
铜离子在去离子水中主要以[Cu(H2O)4]2+的形式存在，水合热比较大，结合比较稳定。此时，在铜电镀液的原料中加入有机盐络合物、柠檬酸钠，其对[Cu(H2O)4]2+中的水分子进行取代，形成配合物，降低结合稳定性，提高铜电镀液稳定性。同时，有机盐络合物中，异烟酸乙酯中氮原子连接的氢被取代，从而使异烟酸乙酯、4,4'-二溴甲基联苯发生取代反应，然后异烟酸乙酯中的酯基发生酯水解反应，从而获得有机盐络合物。由于4,4'-二溴甲基联苯为对称结构，且含有两个溴，其能够和两个异烟酸乙酯发生取代，并使有机盐络合物中含有两个羧基、两个苯环、两个吡啶硫酸盐，配合柠檬酸钠，利用两者之间的协同增效，增加电沉积速率，提高铜层稳定性，而且降低铜层结晶粒度，增加铜层致密度，使半导体引线框架硬度＞220HV，表现出高硬度的优点。
可选的，所述有机盐络合物采用以下方法制备：
SA、在不断搅拌下，于乙腈中加入异烟酸乙酯、4,4'-二溴甲基联苯混合，升温至70-80℃，保温处理22-26h，降温，过滤，获得固体物A；
SB、在不断搅拌下，于硫酸溶液中加入固体物A混合，升温至70-80℃，保温处理7-9h，降温，过滤，洗涤，烘干，获得有机盐络合物。
可选的，所述异烟酸乙酯、4,4'-二溴甲基联苯、硫酸溶液的重量配比为10:(9-13):(90-110)，且，硫酸溶液的质量浓度为10-20％。
通过采用上述技术方案，先取代反应，后酯水解反应，分步骤使原料发生反应，使有机盐络合物制备简便、稳定、便于控制。
进一步的，异烟酸乙酯、乙腈的重量配比为1:(9-11)。优选的，异烟酸乙酯、乙腈的重量配比为1:10。
可选的，所述导电盐为硫酸钠、硫酸钾、硝酸钠、硝酸钾中的一种或几种。硫酸钠、硫酸钾、硝酸钠、硝酸钾均为无机盐，均能够增加铜电解液中离子迁移速率，增加铜电镀液的导电性，降低正负极之间铜离子浓度差，增强铜层覆盖能力，提高铜层质量。
可选的，所述阴离子表面活性剂为十二烷基硫酸钠。十二烷基硫酸钠不仅增加铜电镀液的稳定性，而且还能够降低铜电镀液的表面张力，提高铜层覆盖能力和质量。
可选的，步骤S3，电镀的电流密度为5-10A/dm2、时间为5-15s、温度为45-55℃。
通过采用上述技术方案，对铜电镀过程中的电流密度、电镀时间、电镀温度进行优化，便于铜层的电镀。优选的，镀铜中电镀的电流密度为8A/dm2、时间为10s、温度为50℃。
可选的，所述氟化铵溶液的质量浓度为3-8％。
通过采用上述技术方案，对氟化铵溶液的质量浓度进行优化，便于将半导体引线框架表面残留的双十八烷基二甲基氯化铵去除，降低残留双十八烷基二甲基氯化铵对镀层稳定性的影响。
进一步的，电解脱脂具体为：将半导体引线框架放入电解脱脂液进行电解脱脂。电解脱脂的电流密度20-30A/dm2、时间为15-25s、温度为45-55℃。再进一步的，电解脱脂液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，电解脱脂液包括以下溶质：脱脂剂90-110g/L。
通过采用上述技术方案，脱脂剂能够去除半导体引线框架表面的油脂，而且电解脱脂过程中，还不断析出氢气，氢气不仅能够使半导体引线框架表面的油脂脱落，而且还能够加强脱脂剂对油脂的脱除效果，通过电解、脱脂剂之间的相互配合，使半导体引线框架表面油脂去除干净。
可选的，所述钝化液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，钝化液包括以下溶质：2-乙基苯并咪唑5-8g/L、冰醋酸1-3g/L。
通过采用上述技术方案，2-乙基苯并咪唑能够在铜层表面形成保护膜，保护膜具有疏水性、耐热性、耐蚀性的优点，便于半导体引线框架的储存，而且保护膜还具有可焊接性，不影响后续的焊接工艺。
进一步的，步骤S5中浸泡处理20-40min。优选的，浸泡处理30min。
可选的，所述半导体引线框架为铜铁合金引线框架、铜镍硅合金引线框架、铜铬合金引线框架、铜镍锡合金引线框架中的一种。
通过采用上述技术方案，便于半导体引线框架的选择，且，半导体引线框架在上述范围内选择时，采用本申请的处理方法，均能够增强镀层稳定性，也可以达到预期的技术效果。
综上所述，本申请至少具有以下有益效果：
1、本申请提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，通过在酸活化液中加入双十八烷基二甲基氯化铵，降低酸活化液和半导体引线框架之间的界面张力，促进酸活化效果。而且配合氟化铵溶液洗涤，降低双十八烷基二甲基氯化铵残留对电镀的影响。并通过各步骤的相互配合，有效的增加镀层稳定性，且在温度为300℃下静置处理10min后，经过划线胶带剥离后，无剥离脱落的情况，满足市场需求。
2、在铜电镀液中加入有机盐络合物，有机盐络合物中含有两个羧基、两个苯环、两个吡啶硫酸盐，还加入柠檬酸钠，并通过两者之间的协同增效，使半导体引线框架硬度＞220HV，显著增加镀层硬度。
具体实施方式
为使本申请更加容易理解，下面将结合实施例来进一步详细说明本申请，这些实施例仅起说明性作用，并不局限于本申请的应用范围。本申请中所使用的原料或组分若无特殊说明均可以通过商业途径或常规方法制得。
制备例
制备例1
一种有机盐络合物，其采用以下方法制备：
SA、在转速为400r/min下，于100g的乙腈中加入10g的异烟酸乙酯、11.2g的4,4'-二溴甲基联苯，搅拌处理30min。然后升温至75℃，保温处理24h。之后降温至25℃，过滤，获得固体物A。
SB、在转速为400r/min下，于100g的硫酸溶液中加入固体物A，搅拌处理30min。然后升温至75℃，保温处理8h。之后降温至25℃，过滤。然后采用水洗涤三次，每次洗涤使用的水量为30g。之后在温度为75℃下，烘干至恒重，获得有机盐络合物。
其中，硫酸溶液的质量浓度为15％。
制备例2
一种有机盐络合物，其和制备例1的区别之处在于，4,4'-二溴甲基联苯的添加量不同，且4,4'-二溴甲基联苯的添加量为9g。
制备例3
一种有机盐络合物，其和制备例1的区别之处在于，4,4'-二溴甲基联苯的添加量不同，且4,4'-二溴甲基联苯的添加量为13g。
实施例
实施例1
一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，包括如下步骤：
S1、预处理：对半导体引线框架进行电解脱脂，然后进行水洗。
其中，半导体引线框架为铜镍硅合金引线框架。电解脱脂具体为：将半导体引线框架放入电解脱脂液进行电解脱脂，且，电解脱脂的电流密度25A/dm2、时间为20s、温度为50℃。
电解脱脂液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，电解脱脂液包括以下溶质：脱脂剂100g/L。脱脂剂选自博莱富尔化工的铜材清洗剂PC-106。
S2、活化：将半导体引线框架放入酸活化液中，浸泡处理20s，然后进行水洗，之后采用质量浓度为5％的氟化铵溶液进行洗涤，然后进行水洗。
其中，酸活化液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，酸活化液包括以下溶质：浓硫酸7g/L、冰醋酸2g/L、双十八烷基二甲基氯化铵2g/L。
S3、镀铜：将半导体引线框架放入铜电镀液中进行电镀，且，电镀的电流密度为8A/dm2、时间为10s、温度为50℃，此时，在半导体引线框架表面电镀出铜层，然后进行水洗。
其中，铜电镀液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，铜电镀液包括以下溶质：五水合硫酸铜45g/L、导电盐80g/L、有机盐络合物15g/L、柠檬酸钠10g/L、阴离子表面活性剂0.2g/L。且，导电盐为硫酸钾；阴离子表面活性剂为十二烷基硫酸钠；有机盐络合物采用制备例1制备获得。
S4、退火：在氮气保护、温度为150℃下，将半导体引线框架静置处理2.5h，之后降温至25℃。
S5、钝化：将半导体引线框架放入钝化液中，浸泡处理30min，且，在表面附上保护膜，然后进行水洗，之后在温度为70℃下，烘干至恒重，完成半导体引线框架表面处理。
其中，钝化液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，钝化液包括以下溶质：2-乙基苯并咪唑7g/L、冰醋酸2g/L。
实施例2
一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，包括如下步骤：
S1、预处理：对半导体引线框架进行电解脱脂，然后进行水洗。
其中，半导体引线框架为铜镍硅合金引线框架。电解脱脂具体为：将半导体引线框架放入电解脱脂液进行电解脱脂，且，电解脱脂的电流密度20A/dm2、时间为25s、温度为55℃。
电解脱脂液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，电解脱脂液包括以下溶质：脱脂剂90g/L。脱脂剂选自博莱富尔化工的铜材清洗剂PC-106。
S2、活化：将半导体引线框架放入酸活化液中，浸泡处理25s，然后进行水洗，之后采用质量浓度为8％的氟化铵溶液进行洗涤，然后进行水洗。
其中，酸活化液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，酸活化液包括以下溶质：浓硫酸5g/L、冰醋酸3g/L、双十八烷基二甲基氯化铵1g/L。
S3、镀铜：将半导体引线框架放入铜电镀液中进行电镀，且，电镀的电流密度为5A/dm2、时间为15s、温度为55℃，此时，在半导体引线框架表面电镀出铜层，然后进行水洗。
其中，铜电镀液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，铜电镀液包括以下溶质：五水合硫酸铜40g/L、导电盐90g/L、有机盐络合物10g/L、柠檬酸钠15g/L、阴离子表面活性剂0.3g/L。且，导电盐为硫酸钾；阴离子表面活性剂为十二烷基硫酸钠；有机盐络合物采用制备例1制备获得。
S4、退火：在氮气保护、温度为140℃下，将半导体引线框架静置处理3h，之后降温至25℃。
S5、钝化：将半导体引线框架放入钝化液中，浸泡处理40min，且，在表面附上保护膜，然后进行水洗，之后在温度为70℃下，烘干至恒重，完成半导体引线框架表面处理。
其中，钝化液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，钝化液包括以下溶质：2-乙基苯并咪唑5g/L、冰醋酸3g/L。
实施例3
一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，包括如下步骤：
S1、预处理：对半导体引线框架进行电解脱脂，然后进行水洗。
其中，半导体引线框架为铜镍硅合金引线框架。电解脱脂具体为：将半导体引线框架放入电解脱脂液进行电解脱脂，且，电解脱脂的电流密度30A/dm2、时间为15s、温度为45℃。
电解脱脂液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，电解脱脂液包括以下溶质：脱脂剂110g/L。脱脂剂选自博莱富尔化工的铜材清洗剂PC-106。
S2、活化：将半导体引线框架放入酸活化液中，浸泡处理15s，然后进行水洗，之后采用质量浓度为3％的氟化铵溶液进行洗涤，然后进行水洗。
其中，酸活化液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，酸活化液包括以下溶质：浓硫酸8g/L、冰醋酸1g/L、双十八烷基二甲基氯化铵3g/L。
S3、镀铜：将半导体引线框架放入铜电镀液中进行电镀，且，电镀的电流密度为10A/dm2、时间为5s、温度为45℃，此时，在半导体引线框架表面电镀出铜层，然后进行水洗。
其中，铜电镀液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，铜电镀液包括以下溶质：五水合硫酸铜50g/L、导电盐70g/L、有机盐络合物20g/L、柠檬酸钠5g/L、阴离子表面活性剂0.1g/L。且，导电盐为硫酸钾；阴离子表面活性剂为十二烷基硫酸钠；有机盐络合物采用制备例1制备获得。
S4、退火：在氮气保护、温度为160℃下，将半导体引线框架静置处理2h，之后降温至25℃。
S5、钝化：将半导体引线框架放入钝化液中，浸泡处理20min，且，在表面附上保护膜，然后进行水洗，之后在温度为70℃下，烘干至恒重，完成半导体引线框架表面处理。
其中，钝化液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，钝化液包括以下溶质：2-乙基苯并咪唑8g/L、冰醋酸1g/L。
实施例4
一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其和实施例1的区别之处在于，铜电镀液的原料中，有机盐络合物采用制备例2制备获得。
实施例5
一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其和实施例1的区别之处在于，铜电镀液的原料中，有机盐络合物采用制备例3制备获得。
对比例
对比例1
一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其和实施例1的区别之处在于，酸活化液的原料中，未添加双十八烷基二甲基氯化铵。
对比例2
一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其和实施例1的区别之处在于，铜电镀液的原料中，未添加有机盐络合物、柠檬酸钠。
对比例3
一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其和实施例1的区别之处在于，铜电镀液的原料中，用等量的有机盐络合物替换柠檬酸钠。
对比例4
一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其和实施例1的区别之处在于，铜电镀液的原料中，用等量的柠檬酸钠替换有机盐络合物。
对比例5
一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其和实施例1的区别之处在于，铜电镀液的原料中，用等量的乙二胺四乙酸替换有机盐络合物。
对比例6
一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其和实施例1的区别之处在于，铜电镀液的原料中，用等量的3-(1-吡啶基)丙磺酸替换有机盐络合物。
性能检测
分别取实施例1-5和对比例1-6获得处理后的半导体引线框架作为试样，且对试样进行以下性能检测，检测结果如表1所示。
其中，镀层稳定性采用以下方法：在温度为25℃下，用30度锐角的硬质钢划刀在试样表面划1mm×1mm×1mm的正方形格子，正方形格子数量为100个，且，划线时切通镀层抵达半导体引线框架表面。然后将纤维粘胶带粘附在正方形格子上，用橡皮辊筒在上面滚压，去除粘接面内的空气泡，静置10s，之后用垂直于镀层的拉力使胶带剥离，观察镀层是否有剥离现象，如果有剥离现象，计算剥离率。
镀层热稳定性采用以下方法：在温度为300℃下，将试样静置处理10min，取出，降温至25℃。然后采用镀层稳定性方法，观察镀层是否有剥离现象，如果有剥离现象，计算剥离率。
依据GB5934-1986《轻工产品金属镀层的硬度测试方法显微硬度法》，对试样的镀层硬度进行检测。
表1检测结果
从表1中可以看出，本申请提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法获得的半导体引线框架，室温无剥离脱落的情况，在温度为300℃下静置处理10min后，经过划线胶带剥离后，无剥离脱落的情况，表现出优良的镀层稳定性以及热稳定性。而且，镀层硬度为221-244HV，表现出高硬度的优点，满足市场需求。
将实施例1和对比例1进行比较，由此可以看出，在酸活化液的原料中添加双十八烷基二甲基氯化铵，能够提高镀层稳定性。
将实施例1和对比例2-4进行比较，且以对比例2为基础。对比例3相比于对比例2而言，铜电镀液的原料中添加了有机盐络合物；对比例4相比于对比例2而言，铜电镀液的原料中添加了柠檬酸钠；实施例1相比于对比例2而言，铜电镀液的原料中添加了有机盐络合物、柠檬酸钠。由此可以看出，在铜电镀液中同时添加有机盐络合物、柠檬酸钠，并利用两者之间的协同增效，显著增加了镀层的热稳定性、硬度，提高镀层的稳定性以及质量。
将实施例1和对比例5-6进行比较。对比例5铜电镀液的原料中添加了乙二胺四乙酸；对比例6铜电镀液的原料中添加了3-(1-吡啶基)丙磺酸；实施例1铜电镀液的原料中添加了有机盐络合物。由此可以看出，利用异烟酸乙酯、4,4'-二溴甲基联苯依次经过取代反应、酯水解反应获得的有机盐络合物，能够和柠檬酸钠形成更好的协同增效效果，更有利于提高镀层稳定性、热稳定性、硬度，增加镀层质量。
应当注意的是，以上所述的实施例仅用于解释本申请，并不构成对本申请的任何限制。通过参照典型实施例对本申请进行了描述，但应当理解为其中所用的词语为描述性和解释性词汇，而不是限定性词汇。可以按规定在本申请权利要求的范围内对本申请作出修改，以及在不背离本申请的范围和精神内对本发明进行修订。尽管其中描述的本申请涉及特定的方法、材料和实施例，但是并不意味着本申请限于其中公开的特定例，相反，本申请可扩展至其他所有具有相同功能的方法和应用。

Claims (10)

1.一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、预处理：对半导体引线框架进行电解脱脂，水洗；
S2、活化：将半导体引线框架放入酸活化液中，浸泡处理15-25s，水洗，氟化铵溶液洗涤，水洗；
S3、镀铜：将半导体引线框架放入铜电镀液中进行电镀，且在半导体引线框架表面电镀出铜层，水洗；
S4、退火：在惰性气体保护、温度为140-160℃下，将半导体引线框架静置处理2-3h，降温；
S5、钝化：将半导体引线框架放入钝化液中浸泡，且在表面附上保护膜，水洗，烘干，完成半导体引线框架表面处理；
所述酸活化液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，酸活化液包括以下溶质：浓硫酸5-8g/L、冰醋酸1-3g/L、双十八烷基二甲基氯化铵1-3g/L。
2.根据权利要求1所述的一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其特征在于：所述铜电镀液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，铜电镀液包括以下溶质：五水合硫酸铜40-50g/L、导电盐70-90g/L、有机盐络合物10-20g/L、柠檬酸钠5-15g/L、阴离子表面活性剂0.1-0.3g/L；
所述有机盐络合物为异烟酸乙酯、4,4'-二溴甲基联苯依次经过取代反应、酯水解反应获得。
3.根据权利要求2所述的一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其特征在于：所述有机盐络合物采用以下方法制备：
SA、在不断搅拌下，于乙腈中加入异烟酸乙酯、4,4'-二溴甲基联苯混合，升温至70-80℃，保温处理22-26h，降温，过滤，获得固体物A；
SB、在不断搅拌下，于硫酸溶液中加入固体物A混合，升温至70-80℃，保温处理7-9h，降温，过滤，洗涤，烘干，获得有机盐络合物。
4.根据权利要求3所述的一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其特征在于：所述异烟酸乙酯、4,4'-二溴甲基联苯、硫酸溶液的重量配比为10:(9-13):(90-110)，且，硫酸溶液的质量浓度为10-20%。
5.根据权利要求2所述的一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其特征在于：所述导电盐为硫酸钠、硫酸钾、硝酸钠、硝酸钾中的一种或几种。
6.根据权利要求2所述的一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其特征在于：所述阴离子表面活性剂为十二烷基硫酸钠。
7.根据权利要求1所述的一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其特征在于：步骤S3，电镀的电流密度为5-10A/dm2、时间为5-15s、温度为45-55℃。
8.根据权利要求1所述的一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其特征在于：所述氟化铵溶液的质量浓度为3-8%。
9.根据权利要求1所述的一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其特征在于：所述钝化液以去离子水为溶剂，按质量浓度计，钝化液包括以下溶质：2-乙基苯并咪唑5-8g/L、冰醋酸1-3g/L。
10.根据权利要求1所述的一种提升半导体引线框架镀层稳定性的处理方法，其特征在于：所述半导体引线框架为铜铁合金引线框架、铜镍硅合金引线框架、铜铬合金引线框架、铜镍锡合金引线框架中的一种。
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CN116695204A (zh) * 2023-08-08 2023-09-05 宁波德洲精密电子有限公司 一种ic框架镀锡加工方法
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