KR100932636B1 - Method for producing alumina composite capillary - Google Patents

Method for producing alumina composite capillary Download PDF

Info

Publication number
KR100932636B1
KR100932636B1 KR1020070137706A KR20070137706A KR100932636B1 KR 100932636 B1 KR100932636 B1 KR 100932636B1 KR 1020070137706 A KR1020070137706 A KR 1020070137706A KR 20070137706 A KR20070137706 A KR 20070137706A KR 100932636 B1 KR100932636 B1 KR 100932636B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
capillary
temperature
weight
powder
sintering
Prior art date
Application number
KR1020070137706A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20090069887A (en
Inventor
이강열
김희승
서미영
Original Assignee
비아이 이엠티 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 비아이 이엠티 주식회사 filed Critical 비아이 이엠티 주식회사
Priority to KR1020070137706A priority Critical patent/KR100932636B1/en
Publication of KR20090069887A publication Critical patent/KR20090069887A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100932636B1 publication Critical patent/KR100932636B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144—Gold (Au) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H01L2224/7825—Means for applying energy, e.g. heating means
    • H01L2224/783—Means for applying energy, e.g. heating means by means of pressure
    • H01L2224/78301—Capillary
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/78—Apparatus for connecting with wire connectors
    • H01L2224/7825—Means for applying energy, e.g. heating means
    • H01L2224/783—Means for applying energy, e.g. heating means by means of pressure
    • H01L2224/78301—Capillary
    • H01L2224/78309—Material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01005—Boron [B]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01006—Carbon [C]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01012—Magnesium [Mg]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01013—Aluminum [Al]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01024—Chromium [Cr]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01029—Copper [Cu]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01033—Arsenic [As]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01046—Palladium [Pd]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01078—Platinum [Pt]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01079—Gold [Au]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01082—Lead [Pb]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

본 발명은 알루미나 복합체 캐필러리의 제조방법 및 이를 이용한 와이어 본딩용 알루미나 복합체 캐필러리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 미세 알루미나 분말 90.0중량% 내지 97.0중량%, 지르코니아 분말 1.0중량% 내지 8.0중량%, 산화 크롬 분말 0.5중량% 내지 3중량%가 혼합된 복합분말 75 내지 85중량%와, 에틸렌 수지류 5중량% 내지 20중량% 및 왁스류 3중량% 내지 10중량%로 이루어진 바인더와 혼합하여 이루어진 슬러리를 사출성형방법에 의하여 성형하고, 소정의 디바인딩 공정과 소결공정 등을 통해 제조된 캐필러리에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing an alumina composite capillary and alumina composite capillary for wire bonding using the same, and more specifically, 90.0% to 97.0% by weight of fine alumina powder, 1.0% to 8.0% by weight of zirconia powder, and oxidation A slurry comprising 75 to 85% by weight of a composite powder of 0.5% to 3% by weight of chromium powder mixed with a binder consisting of 5% to 20% by weight of ethylene resin and 3% to 10% by weight of wax The present invention relates to a capillary manufactured by an injection molding method and manufactured through a predetermined debinding process and a sintering process.

본 발명에 의하면, 초음파 전달 특성과 아울러 취성이 동시에 향상된 캐필러리를 얻을 수 있으며, 짧은 시간 내에 디바인딩 공정 및 소결시간을 마치고도 밀도가 균일하고, 그레인 크기가 작고 치밀한 캐필러리를 얻을 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, it is possible to obtain a capillary with improved ultrasonic transfer characteristics and brittleness at the same time, and to obtain a uniform capillary with a uniform density and a small grain size even after a debinding process and a sintering time within a short time. There is an advantage.

사출성형법, 압축성형법, 캐필러리, 와이어본딩, 알루미나, 지르코니아, 산화크롬, 취성, 초음파전달, 탄성계수 Injection molding, compression molding, capillary, wire bonding, alumina, zirconia, chromium oxide, brittle, ultrasonic transfer, modulus of elasticity

Description

알루미나 복합체 캐필러리의 제조방법{METHOD FOR MAMUFACTURING A ALUMINA COMPLEX CAPILLARY FOR SEMICONDUCTOR WIRE BONDING}Manufacturing method of alumina composite capillary {METHOD FOR MAMUFACTURING A ALUMINA COMPLEX CAPILLARY FOR SEMICONDUCTOR WIRE BONDING}

본 발명은 알루미나 복합체 캐필러리의 제조방법 및 이를 이용한 와이어 본딩용 알루미나 복합체 캐필러리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체의 와이어 본딩시에 금, 백금, 알루미늄, 구리의 이동을 안내하는 부품으로 사용되는 캐필러리의 제조방법 및 이를 이용한 와이어 본딩용 캐필러리에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing an alumina composite capillary and to an alumina composite capillary for wire bonding using the same, and more particularly, to be used as a component for guiding the movement of gold, platinum, aluminum and copper during wire bonding of a semiconductor. It relates to a method for producing a capillary and a capillary for wire bonding using the same.

캐필러리는 반도체 조립공정에 사용되는 소모성 부품으로서, 초정밀 가공이 필요한 세라막 제품인 만큼 첨단 장비와 제조 노하우가 필수적이다. 일반적으로, 반도체 제조공정에서는 반도체 칩상의 본딩 패드와 리드 프레임을 접합하기 위해서는 와이어 본딩(Wire bonding) 작업이 수행되는데, 이와 같은 와이어 본딩 작업에 사용되는 와이어 본더(Wire bonder)에는 금선(Au), 백금(Pd), 알루미늄(Al) 등과 같은 도전성 와이어를 안내하여 본딩 작업이 수행되도록 하는 캐필러리(capillary) 가 요구되는 바, 이와 같은 캐필러리(10)는 도 1a에 도시된 바와 같이 내부에 홀(12)이 형성된 구조로 성형된 상태에서 도 1b에 도시된 바와 같이 선단, 후단이 가공되어 형성되는 것이다.Capillary is a consumable part used in the semiconductor assembly process. As it is a ceramic product that requires ultra-precision processing, advanced equipment and manufacturing know-how are essential. In general, in a semiconductor manufacturing process, a wire bonding operation is performed to bond a bonding pad and a lead frame on a semiconductor chip. A wire bonder used for such a wire bonding operation includes a gold wire (Au), A capillary is required to guide a conductive wire such as platinum (Pd), aluminum (Al), and the like, so that a bonding operation is performed. Such capillary 10 has an interior as shown in FIG. 1A. In the state in which the hole 12 is formed in the molded state, as shown in Figure 1b, the front and rear ends are formed by processing.

여기서, 상기 와이어 본딩 공정은 상기 도전성 와이어의 일측 단부를 캐필러리(10)의 내부 홀(12)에 삽입한 상태에서, 도전성 와이어의 단부를 초음파 또는 방전에 의해 볼(ball) 형태로 가공한 후, 반도체 칩의 본딩패드에 볼을 본딩하고, 타측 단부를 외부기기와 접속되는 리드에 에지 본딩을 수행하는 공정을 말한다.Here, in the wire bonding process, one end of the conductive wire is inserted into the inner hole 12 of the capillary 10, and the end of the conductive wire is processed into a ball shape by ultrasonic waves or discharge. Next, the process of bonding a ball to a bonding pad of a semiconductor chip and performing edge bonding to a lead connected to the other end with an external device.

이때 캐필러리의 팁(tip) 부분의 직경이 대략 35㎛ - 80㎛ 정도의 미세한 직경을 갖는 것이므로 반복되는 본딩작업에 의해 기계적, 열적으로 큰 부화가 적용되어 부러짐이나, 캐필러리 팁(Tip)부분의 이물질 증착이 발생되므로 정밀한 와이어 본딩이 불가능하게 되고 잦은 교체로 인해 반도체 생산량이 감소되고 생산원가가 증가되는 문제점이 있었다.In this case, since the diameter of the tip portion of the capillary has a minute diameter of about 35 μm to 80 μm, a large hatching is applied due to mechanical and thermal incubation by repeated bonding, and thus the capillary tip is broken. Deposition of foreign matter occurs, which makes precise wire bonding impossible and the semiconductor production is reduced and the production cost is increased due to frequent replacement.

캐필러리는 세라믹 제품으로서, 세라믹의 원료로 사용되는 금속 산화물 등을 적절한 재료로써 선택하는 것만으로는 부족하고, 원료로 사용되는 물질 간의 배합비, 바인더로 사용되는 재료, 캐필러리 자체의 형상, 캐필러리를 제조하기 위해 사용되는 소결공정 등에 따라 특성이 크게 좌우된다. Capillary is a ceramic product, it is not enough to select a metal oxide or the like used as a raw material of the ceramic as an appropriate material, and the mixing ratio between the materials used as the raw material, the material used as the binder, the shape of the capillary itself, The properties greatly depend on the sintering process used to produce the capillary.

종래에 사용되는 캐필러리를 구성하는 순수 알루미나(고순도 99.99% 이상) 소결체는 기공 함유율이 높고 조직이 치밀하지 못하여 파괴인성이 낮으며, 순수 알파-알루미나의 소결과정에서 소성 온도가 높고, 입자가 비대해져 입자의 밀도가 낮아지고 표면 평탄도 및 비커스 경도가 저하되므로 순수 알루미나로 구성된 캐필러 리의 팁은 고밀도, 고경도 및 내충격성이 좋지 않다. 더구나 초음파를 이용하여 와이어 본딩을 수행하는 경우, 내부 기공에 의해 초음파가 차단되어 캐필러리 내에 삽입된 와이어 끝 부분에 볼이 정확하게 형성되지 않아 와이어 본딩 동작을 수행하기가 매우 곤란한 문제점 등이 있었다.Pure alumina (high purity 99.99% or more) sintered body constituting the capillary used in the prior art has a high pore content and poor structure, low fracture toughness, high sintering temperature during the sintering process of pure alpha-alumina, Due to the increase in particle density, lower surface flatness and Vickers hardness, the tip of capillary composed of pure alumina is poor in high density, high hardness and impact resistance. In addition, when the wire bonding is performed using ultrasonic waves, the ultrasonic waves are blocked by internal pores, so that the ball is not formed accurately at the end of the wire inserted into the capillary, and thus, it is very difficult to perform the wire bonding operation.

이에, 대한민국 특허공개공보 제2005-99197호(이하, '제1발명'이라 한다.), 대한민국 특허출원 제2006-19588호(이하, '제2발명'이라 한다.), 대한민국 특허공개공보 제2004-14824호(이하, '제3발명'이라 한다.), 대한민국 특허공개공보 제2001-68181호(이하 '제4발명'이라 한다.)에서는 상기 문제점을 해결하기 위한 방법을 각각 제시하고 있다.Accordingly, Korean Patent Publication No. 2005-99197 (hereinafter referred to as 'first invention'), Korean Patent Application No. 2006-19588 (hereinafter referred to as 'second invention'), Korean Patent Publication No. 2004-14824 (hereinafter referred to as 'third invention') and Korean Patent Laid-Open Publication No. 2001-68181 (hereinafter referred to as 'fourth invention') each provide a method for solving the above problems. .

상기 제1발명 및 제2발명의 경우에는 금속 산화물 분말을 혼합하는 공정에서 알루미나가 평균 95중량% 이상 함유되고, 나머지 산화크롬(Cr2O3) 또는 산화마그네슘(MgO)이 나머지 5중량% 이하 함유된 원료를 사용하는 타입(이하 'A타입'이라 한다.)이며, 상기 제3발명 및 제4발명의 경우에는 알루미나 및 지르코니아가 각각 평균적으로 75:20중량%로 혼합되어 이루어지는 원료를 사용하는 타입(이하 'B타입'이라 한다.)이다. In the case of the first invention and the second invention, the alumina is contained in an average of 95% by weight or more in the process of mixing the metal oxide powder, and the remaining chromium oxide (Cr 2 O 3 ) or magnesium oxide (MgO) in the remaining 5% by weight or less In the case of the third and fourth inventions, alumina and zirconia are mixed on an average of 75: 20% by weight, respectively. Type (hereafter referred to as 'B type').

상기 발명에 의한 캐필러리들은 모두 파괴인성, 강도, 경도, 내마모성, 내충격성 등 와이어 본딩용 캐필러리에 요구되는 조건을 충족시키는 목적을 가지고 있으나, A타입의 원료로 제조된 캐필러리의 경우에는 탄성계수가 종래의 캐필러리보다 크게 향상되어, 내부기공에 의해 초음파가 차단되는 문제점은 해결된 특성을 보 이는 반면, 세라믹 재료의 가장 큰 단점으로 꼽히는 취성(brittleness)이 커서 잘 부서지는 문제점을 보이고, B타입의 원료로 제조된 캐필러리의 경우에는 반대로 취성은 양호하나, 탄성계수가 작아, 내부기공에 초음파가 잘 전달되지 못하는 문제점이 있다.Capillaries according to the invention all have the purpose of satisfying the requirements for wire bonding capillaries, such as fracture toughness, strength, hardness, wear resistance, impact resistance, in the case of a capillary manufactured from A type raw materials The elastic modulus is greatly improved than the conventional capillary, and the problem of blocking the ultrasonic wave by the internal pores shows the solved characteristics, while the brittleness, which is one of the biggest disadvantages of the ceramic material, is large and brittle. In the case of the capillary made of B-type raw material, the brittleness is good, but the elastic modulus is small, so that ultrasonic waves are not easily transmitted to the internal pores.

또한, 캐필러리가 갖추어야 할 또 다른 특성으로서 매우 빠른 속도로 본딩이 반복 진행되더라도 마모가 적게 발생되어야 하는 내마모성이 특별히 요구되는데, 상기 종래의 캐필러리를 이용할 경우에는 최대한 150만회의 본딩을 거듭하고 나면 캐필러리의 마모가 크게 발생되어 수명이 짧다는 문제점이 있다.In addition, the capillary is also required to have abrasion resistance, which requires a small amount of wear even if the bonding is repeatedly performed at a very high speed. In the case of using the conventional capillary, the bonding is repeated as much as 1.5 million times. After that, the wear of the capillary is greatly generated, resulting in a short lifespan.

또한, 상기 종래의 발명에서는 소결 시간을 적어도 50시간 이상 두어야 미세 구조의 치밀성이 확보되고 밀도가 균일하게 되는바, 제조시간이 많이 걸리는 문제점이 있다. In addition, in the conventional invention, when the sintering time is at least 50 hours or more, the compactness of the microstructure is secured and the density is uniform, there is a problem in that it takes a lot of manufacturing time.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 탄성계수가 높아서 와이어 본딩 시에 초음파의 전달성이 우수하여, 캐필러리 내에 삽입된 와이어 끝 부분에 볼이 정확하게 형성되는 특성과 아울러, 취성이 작아 쉽게 부서지지 않는 특성을 동시에 갖춘 캐필러리를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a high elastic modulus and excellent transmission of ultrasonic waves during wire bonding, the ball is formed accurately at the end of the wire inserted into the capillary In addition, it is to provide a capillary with the characteristics of brittleness and small brittleness.

또한, 본 발명의 목적은 300만회 이상의 반복된 본딩 공정을 거친 후에도 마모가 적게 발생되는 캐필러리를 제공하는 것이다.It is also an object of the present invention to provide a capillary with less wear even after undergoing 3 million or more repeated bonding processes.

아울러, 본 발명의 목적은 짧은 시간 내에, 상대적으로 저온(1550℃)의 소결을 거치고도 밀도가 균일하고, 그레인(grain) 크기가 작고 치밀한 캐필러리의 제조방법을 제공하는 것이다.In addition, it is an object of the present invention to provide a method for producing a capillary with a uniform density, small grain size and compactness even after sintering at a relatively low temperature (1550 ° C.) within a short time.

상기 과제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명에 의한 알루미나 복합체 캐필러리의 제조방법은 미세 알루미나 분말 90.0중량% 내지 97.0중량%, 지르코니아 분말 1.0중량% 내지 8.0중량%, 산화 크롬 분말 0.5중량% 내지 3중량%가 혼합된 복합분말 75 내지 85중량%와, 에틸렌 수지류 5중량% 내지 20중량% 및 왁스류 3중량% 내지 10중량%로 이루어진 바인더와 혼합하는 슬러리 조성단계와; 상기 슬러리 조성단계에서 조성된 슬러리로써 캐필러리 형상의 성형체를 성형하는 캐필러리 성형단계와; 상기 캐필러리 성형단계에서 성형된 성형체에 포함된 바인더를 제거하기 위해 상기 성형체를 탈지로 내부에 투입하여 50℃ 내지 650℃까지 순차적으로 가열시키고 자연 냉각하여 바인더를 제거시키는 디바인딩단계와; 상기 디바인딩단계에서 바인더가 제거된 캐필러리 성형체를 950℃ 내지 1550℃의 온도로 순차적으로 가열하고 자연 냉각하여 소결시키는 소결단계와; 상기 소결단계에서 소결된 캐필러리 성형체의 조직의 치밀화 및 기공결함의 제거를 위해 상기 소결된 캐필러리 성형체를 소정 압력이 가해진 조건하에 1250℃ 내지 1500℃까지 순차적으로 가열하고 자연 냉각시키는 열간정수압소결(HIP)단계를 포함하여 이루어진다.In order to solve the above problems, the method for producing an alumina composite capillary according to the present invention is 90.0% to 97.0% by weight of fine alumina powder, 1.0% to 8.0% by weight of zirconia powder, 0.5% to 3% by weight of chromium oxide powder A slurry composition step of mixing with 75 to 85% by weight of a composite powder mixed with%, a binder consisting of 5% to 20% by weight of ethylene resins and 3% to 10% by weight of waxes; A capillary molding step of molding a capillary shaped molded body with the slurry formed in the slurry composition step; A debinding step of removing the binder by injecting the molded body into a degreasing furnace to sequentially remove the binder contained in the molded article formed in the capillary molding step and heating the mixture to 50 ° C. to 650 ° C. and naturally cooling the binder; A sintering step of sequentially heating the capillary molded body from which the binder is removed in the debinding step to a temperature of 950 ° C. to 1550 ° C., followed by natural cooling; Hot hydrostatic pressure in which the sintered capillary molded body is sequentially heated and naturally cooled to 1250 ° C. to 1500 ° C. under a predetermined pressure for densification of the structure of the sintered capillary molded body and removal of pore defects. Sintering (HIP) step.

여기서, 상기 미세 알루미나 분말 및 지르코니아 분말은 각각 입자 크기가 0.1㎛ 내지 0.3㎛인 입도를 가지고, 상기 산화 크롬 분말은 입자 크기가 0.1㎛ 내지 0.8㎛인 입도를 가지는 것이 균일한 밀도로 입자분포를 이루는 캐필러리 성형체를 제조하기 위하여 바람직하다.Herein, the fine alumina powder and the zirconia powder each have a particle size of 0.1 μm to 0.3 μm, and the chromium oxide powder has a particle size of 0.1 μm to 0.8 μm to achieve particle distribution with uniform density. It is preferable for producing a capillary molded body.

또한, 상기 슬러리 조성단계에서의 상기 미세 알루미나-지르코니아-산화크롬 복합분말은 분산재를 매개로 혼합하여 볼밀링한 후, 80℃ 내지 100℃에서 회전건조하여 혼합하는 것이 보다 치밀한 입자분포를 형성하기 위하여 바람직하다.In addition, the fine alumina-zirconia-chromium oxide composite powder in the slurry composition step is ball milled by mixing the dispersion material, and then mixed by rotation drying at 80 ℃ to 100 ℃ to form a more dense particle distribution desirable.

여기서, 상기 분산재는 메탄올 또는 에탄올인 것이 바람직하다.Here, the dispersant is preferably methanol or ethanol.

또한, 상기 볼밀링은 상기 복합분말을 메쉬(mesh) 크기가 서로 다른 체를 통과시켜 분말이 소정 비율로 혼합하는 것이 보다 치밀하고 고경도의 캐필러리를 제조하기 위하여 바람직하다.In addition, the ball milling is preferable to produce a more compact and high-capacity capillary by mixing the composite powder through a sieve having a different mesh size and mixing the powder in a predetermined ratio.

여기서, 상기 미세 알루미나-지르코니아-산화크롬 복합분말은 100메쉬 크기의 체를 통과한 분말이 7중량% 내지 12중량%, 200메쉬 크기의 체를 통과한 분말이 18중량% 내지 23중량%, 325메쉬 크기의 체를 통과한 분말이 38중량% 내지 43중량%, 500메쉬 크기의 체를 통과한 분말이 27중량% 내지 32중량%의 비율로 혼합되어 있는 것이 바람직하다.Here, the fine alumina-zirconia-chromium oxide composite powder is 7 to 12% by weight of the powder passed through a 100 mesh sieve, 18 to 23% by weight of the powder passed through a sieve of 200 mesh size, 325 It is preferable that the powder passed through the sieve having a mesh size is mixed at a ratio of 38% by weight to 43% by weight and the powder having passed through the 500 mesh sieve at a ratio of 27% by weight to 32% by weight.

또한, 상기 바인더는 상기 에틸렌 수지류로서 저밀도 폴리에틸렌, 상기 왁스류로서 카나우바 및 파라핀 왁스가 중량비 50:50으로 혼합된 왁스로 이루어지며, 첨가제로서 스테아린산을 더 포함하는 것이 복합분말의 입자성장을 균일하고 치밀하게 하기 위하여 바람직하다.In addition, the binder is made of a low density polyethylene as the ethylene resin, carnauba and paraffin wax as the wax is mixed in a weight ratio of 50:50, further comprising stearic acid as an additive to uniform particle growth of the composite powder It is desirable to make it compact.

아울러, 상기 캐필러리 성형단계는 사출성형방식에 의해 캐필러리 형상의 성형체를 성형하는 것이 가공공수를 줄이고 생산성을 향상시키기 위하여 바람직하다.In addition, in the capillary molding step, it is preferable to mold the capillary shaped molded body by injection molding in order to reduce the processing time and improve productivity.

또한, 상기 디바인딩단계는 상기 캐필러리 성형단계에서 성형된 성형체를 탈지로 내부에 투입하여 소정속도로 승온시켜 50℃ 내지 100℃의 온도에서 30분 내지 2시간 동안 그 온도를 유지시키는 제1디바인딩단계와; 상기 제1디바인딩단계 후, 소정속도로 승온시켜 200℃ 내지 280℃의 온도에서 1시간 내지 3시간 동안 그 온도를 유지시키는 제2디바인딩단계와; 상기 제2디바인딩단계 후, 소정속도로 승온시켜 400℃ 내지 450℃의 온도에서 1시간 내지 3시간 동안 그 온도를 유지시키는 제3디바인딩단계와; 상기 제3디바인딩단계 후, 소정속도로 승온시켜 600℃ 내지 650℃의 온도에서 1시간 내지 3시간 동안 그 온도를 유지시킨 후 로냉시키는 제4디바인딩단계로 이루어진 것이 이후의 소결단계를 짧은 시간에 상대적으로 저온에서 수행하기 위하여 바람직한 디바인딩 조건이다.In addition, the debinding step is the first to maintain the temperature for 30 minutes to 2 hours at a temperature of 50 ℃ to 100 ℃ by putting a molded body formed in the capillary molding step inside the degreasing furnace to increase the temperature at a predetermined speed Debinding step; A second debinding step of heating the temperature at a predetermined speed after the first debinding step and maintaining the temperature at a temperature of 200 ° C. to 280 ° C. for 1 hour to 3 hours; After the second debinding step, the third debinding step of raising the temperature at a predetermined speed to maintain the temperature for 1 hour to 3 hours at a temperature of 400 ℃ to 450 ℃; After the third debinding step, the fourth sintering step consists of a fourth debinding step of raising the temperature at a predetermined rate and maintaining the temperature at a temperature of 600 ° C. to 650 ° C. for 1 hour to 3 hours, followed by quenching. Preferred debinding conditions for performing at relatively low temperatures.

여기서, 상기 소결단계는 상기 디바인딩단계를 거쳐 바인더가 제거된 캐필러 리 성형체를 소정속도로 승온시켜 950℃ 내지 1050℃의 온도에서 30분 내지 2시간 동안 그 온도를 유지시키는 제1소결단계와; 상기 제1소결단계 후, 소정속도로 승온시켜 1200℃ 내지 1250℃의 온도에서 30분 내지 2시간 동안 그 온도를 유지시키는 제2소결단계와; 상기 제2소결단계 후, 소정속도로 승온시켜 1400℃ 내지 1550℃의 온도에서 1시간 내지 3시간 동안 그 온도를 유지시키는 제3소결단계와; 상기 제3소결단계 후, 950℃ 내지 1050℃까지 2시간 내지 5시간 동안 온도를 하강시킨 후, 상온까지 로냉하여 소결시키는 제4소결단계로 구성되는 것이 상기 복합분말의 조성 및 함량 조건 하에서의 경제적이고, 수율이 높은 소결조건이다.Here, the sintering step is the first sintering step of maintaining the temperature for 30 minutes to 2 hours at a temperature of 950 ℃ to 1050 ℃ by raising the capillary molded body from which the binder is removed through the debinding step at a predetermined speed; ; After the first sintering step, the second sintering step of raising the temperature at a predetermined rate to maintain the temperature for 30 minutes to 2 hours at a temperature of 1200 ℃ to 1250 ℃; After the second sintering step, the third sintering step of raising the temperature at a predetermined rate to maintain the temperature for 1 hour to 3 hours at a temperature of 1400 ℃ to 1550 ℃; After the third sintering step, the temperature is lowered from 950 ° C to 1050 ° C for 2 to 5 hours, and then the fourth sintering step of sintering by cooling to room temperature is economical under the composition and content conditions of the composite powder. Sintering condition with high yield.

여기서, 상기 열간정수압소결(HIP)단계는 500bar 내지 1500bar의 압력이 가해진 조건에서 이루어지는 것이 캐필러리 성형체의 조직의 치밀화 및 기공결함의 제거를 위해 바람직하다.Here, the hot hydrostatic sintering (HIP) step is preferably performed under the condition that the pressure of 500bar to 1500bar is applied for densification of the structure of the capillary molded body and removal of pore defects.

또한, 본 발명에 의한 알루미나 복합체 캐필러리는 상기 제조방법으로 제조된다.In addition, the alumina composite capillary according to the present invention is prepared by the above production method.

여기서, 상기 알루미나 복합체 캐필러리는 취성이 3.4 내지 3.6㎛-1/2이고, 탄성계수가 400GPa이며, 파괴인성이 5.3MPa·m1/2 내지 5.6MPa·m1/ 2 인 것을 특징으로 한다.Here, the alumina composite capillary is brittle 3.4 to 3.6㎛ -1/2 , The modulus of elasticity is 400GPa, the fracture toughness characterized in that 5.3MPa · m 1/2 to 5.6MPa · m 1/2.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 알루미나 복합체 캐필러리의 제 조방법 및 이를 이용한 와이어 본딩용 알루미나 복합체 캐필러리에 의하면, 미세조직과 치밀성을 가지고, 고밀도, 고경도, 내충격성이 향상된 제품을 얻음으로 인해 본딩 작업성을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.As described above, according to the manufacturing method of the alumina composite capillary according to the present invention and the alumina composite capillary for wire bonding using the same, a product having microstructure and compactness and having high density, high hardness, and impact resistance is obtained. As a result, the bonding workability can be improved.

또한 본 발명에 의하면, 초음파 전달 특성과 아울러 취성이 동시에 향상된 캐필러리를 얻을 수 있는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, there is an advantage that can be obtained capillary with improved ultrasonic transfer characteristics and brittleness at the same time.

아울러 본 발명의 제조방법에 의하면, 짧은 시간 내에 디바인딩 공정 및 소결시간을 마치고도 밀도가 균일하고, 그레인 크기가 작고 치밀한 캐필러리를 얻을 수 있는 장점이 있다.In addition, according to the manufacturing method of the present invention, even after finishing the debinding process and sintering time within a short time, there is an advantage that a uniform capillary with a uniform density, small grain size, and the like.

이하, 본 발명에 의한 알루미나 복합체 캐필러리의 제조방법을 순차적으로 살펴보기로 한다. Hereinafter, the manufacturing method of the alumina composite capillary according to the present invention will be described sequentially.

도 2는 본 발명에 의한 알루미나 복합체 캐필러리의 제조방법을 나타낸 순서도이다.Figure 2 is a flow chart showing a method for producing an alumina composite capillary according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 알루미나 복합체 캐필러리의 제조방법은 슬러리 조성단계(S10)와, 캐필러리 성형단계(S20)와, 디바인딩 단계(S30)와, 소결단계(S40) 및 열간정수압소결(HIP)단계를 포함하여 이루어진다.As shown in Figure 2, the method for producing an alumina composite capillary according to the present invention is a slurry composition step (S10), capillary forming step (S20), debinding step (S30), sintering step (S40) ) And hot hydrostatic sintering (HIP).

슬러리 조성단계(S10)에 있어서 상기 슬러리는 미세 알루미나 분말 90.0중량% 내지 97.0중량%, 지르코니아 분말 1.0중량% 내지 8.0중량%, 산화 크롬 분말 0.5중량% 내지 3중량%가 혼합된 복합분말과, 에틸렌 수지류 및 왁스류로 이루어진 바인더가 혼합한 것을 사용한다. In the slurry composition step (S10), the slurry is 90.0 wt% to 97.0 wt% of fine alumina powder, 1.0 wt% to 8.0 wt% of zirconia powder, 0.5 wt% to 3 wt% of chromium oxide powder, and mixed ethylene. What mixed the binder which consists of resin and wax is used.

상기 슬러리는 미세 알루미나 - 지르코니아 - 산화 크롬 복합분말 75중량% 내지 85중량%, 에틸렌 수지 5중량% 내지 20중량%, 왁스류 3중량% 내지 10중량%로 혼합되는 것이 바람직하다. 이는 사출장치상에 설치되어 있는 금형에 투입하기 위한 유동성을 고려한 것이다.The slurry is preferably mixed with fine alumina-zirconia-chromium oxide composite powder 75% to 85% by weight, ethylene resin 5% to 20% by weight, waxes 3% to 10% by weight. This is to consider the fluidity to be injected into the mold installed on the injection device.

그리고 상기 미세 알루미나 분말은 입자 크기가 0.1㎛ 내지 0.3㎛인 입도를 가지고, 순도는 99.99%정도이며, 상기 미세 지르코니아 분말은 입자크기가 0.1㎛ 내지 0.3㎛인 입도를 가지고, 순도는 99.95%정도이며, 상기 미세 알루미나 및 미세 지르코니아 분말은 소성 조건이 1550℃ 이하에서도 소결되는 원료를 선택하는 것이 바람직하고, 상기 산화 크롬 분말은 입자 크기 0.1㎛ 내지 0.8㎛인 입도를 가지고, 소성 조건이 1550℃ 이하에서도 소결되는 원료를 선정하는 것이 바람직하다. And the fine alumina powder has a particle size of 0.1㎛ to 0.3㎛ particle size, the purity is about 99.99%, the fine zirconia powder has a particle size of 0.1㎛ to 0.3㎛, the purity is about 99.95% The fine alumina and fine zirconia powder is preferably selected from raw materials which are sintered even at a firing condition of 1550 ° C. or less, and the chromium oxide powder has a particle size of 0.1 μm to 0.8 μm in particle size, and a firing condition of 1550 ° C. or less. It is preferable to select the raw material to be sintered.

이와 같이, 알루미나-지르코니아-산화크롬을 소정 비율로 혼합함으로써 상기 복합분말을 혼합한 상태로 성형하여 소결할 때, 지르코니아 및 산화크롬이 알루미나의 성장을 억제함으로써 알루미나의 밀도가 지나치게 낮아져 소결체의 강도 저하가 발생되는 것을 방지하고, 알루미나 입자들 사이에 지르코니아 및 산화크롬이 자리잡아 복합분말의 파괴 인성이 증대되도록 한다. 즉, 상기 복합분말의 구성 및 함량은 캐필러리 조직의 치밀화 및 성형 후에 충분한 강도를 목적한 것이다. As described above, when the alumina-zirconia-chromium oxide is mixed in a predetermined ratio to form and sinter the composite powder in a mixed state, the zirconia and chromium oxide suppress the growth of alumina so that the density of the alumina is too low and the strength of the sintered body is lowered. Is prevented from occurring, and zirconia and chromium oxide are settled between the alumina particles to increase the fracture toughness of the composite powder. That is, the composition and content of the composite powder are intended for sufficient strength after densification and molding of the capillary tissue.

또한, 상기 혼합 비율은 상술한 종래 기술 중 알루미나가 평균적으로 95중량% 함유되어 주원료로 사용되는 'A타입' 캐필러리용 복합분말과, 알루미나에 지르코니아가 소정량(20중량% 정도) 포함되는 'B타입' 캐필러리용 복합분말의 중간 형 태로 파악될 것이다. In addition, the mixing ratio of the 'a type' capillary composite powder used as a main raw material containing an average of 95% by weight of alumina in the above-described prior art, and a predetermined amount (about 20% by weight) of zirconia in the alumina It will be regarded as an intermediate form of composite powder for type B 'capillary.

본 발명의 발명자들은 이러한 혼합비율로 인해 형성된 복합분말로 제조된 캐필러리가 후술하는 바와 같이 'A타입' 및 'B타입' 캐필러리의 장점을 모두 갖추게 된다는 점을 파악하였다. The inventors of the present invention have found that the capillary prepared from the composite powder formed by the mixing ratio has all the advantages of the 'A type' and 'B type' capillaries as described below.

또한, 상기 미세 알루미나 분말 90.0중량% 내지 97.0중량%, 지르코니아 분말 1.0중량% 내지 8.0중량%, 산화 크롬 분말 0.5중량% 내지 3중량%를 분산재를 매개로 혼합하여 48시간을 볼밀링 한 후, 80℃ 내지 100℃에서 24시간 회전 건조하여 제조할 수 있다. 또한, 상기 미세 알루미나-지르코니아-산화크롬 복합분말은 메쉬(mesh) 크기가 서로 다른 체를 통과한 분말이 소정 비율로 혼합되어 있는 것이 바람직하다. Further, after ball milling for 48 hours by mixing 90.0% to 97.0% by weight of the fine alumina powder, 1.0% to 8.0% by weight of zirconia powder, 0.5% to 3% by weight of chromium oxide powder through a dispersant, 80 It may be prepared by rotating drying for 24 hours at ℃ to 100 ℃. In addition, the fine alumina-zirconia-chromium oxide composite powder is preferably a mixture of powders having passed through sieves having different mesh sizes at a predetermined ratio.

여기서, 사용되는 분산재는 바람직하게는 에탄올 또는 메탄올과 같은 유기용매를 사용하며, 상기 분산재는 알루미나, 지르코니아, 산화크롬 분말이 서로 분리되면서 균일하게 혼합되도록 하는 역할을 한다. Here, the dispersant used is preferably an organic solvent such as ethanol or methanol, the dispersant serves to ensure that the alumina, zirconia, chromium oxide powder is uniformly mixed with each other.

상기 볼밀링의 일례로 상기 알루미나-지르코니아-산화크롬 복합분말은 100메쉬 크기의 체를 통과한 분말이 7중량% 내지 12중량%, 200메쉬 크기의 체를 통과한 분말이 18중량% 내지 23중량%, 325메쉬 크기의 체를 통과한 분말이 38중량% 내지 43중량%, 500메쉬 크기의 체를 통과한 분말이 27중량% 내지 32중량%의 비율로 혼합하여 제조할 수 있다. 이는 캐필러리 성형체의 치밀화를 극대화하기 위함이다.As an example of the ball milling, the alumina-zirconia-chromium oxide composite powder may be 7 wt% to 12 wt% of the powder that passed through a 100 mesh sieve, and 18 wt% to 23 wt% of the powder that passed through the 200 mesh sieve. %, The powder passed through the 325 mesh sieve 38% by weight to 43% by weight, the powder passed through the sieve of 500 mesh size may be prepared by mixing in a ratio of 27% by weight to 32% by weight. This is to maximize the densification of the capillary molded body.

상기 바인더의 바람직한 예로서, 상기 에틸렌 수지류로서는 저밀도 폴리에틸렌, 상기 왁스류로서는 카나우바 및 파라핀 왁스가 중량비 50:50으로 혼합된 왁스 를 사용하며, 첨가제로서 스테아린산을 더 포함하여 이루어진 바인더를 사용할 수 있다.As a preferable example of the binder, a low density polyethylene is used as the ethylene resin, a wax in which carnauba and paraffin wax are mixed in a weight ratio of 50:50 is used as the wax, and a binder further comprising stearic acid may be used as an additive. .

캐필러리 성형단계(S20)는 압축성형방법과 사출성형방법에 의하여 수행될 수 있다.Capillary molding step (S20) may be performed by a compression molding method and an injection molding method.

먼저, 도 3을 참조하여 압축 성형방법에 대하여 살펴보기로 한다.First, a compression molding method will be described with reference to FIG. 3.

도 3은 압축성형방법을 수행하기 위한 압축 성형장치(20)를 나타낸 도면이다. 3 is a view illustrating a compression molding apparatus 20 for performing a compression molding method.

상기 압축 성형방법은 압축 성형장치(20)의 내부공간에 상기와 같이 조성된 슬러리(A)를 장입하고, 피스톤(21)으로 압력을 가하여 긴 원통 형상을 갖도록 제작하는 방식이다. The compression molding method is a method in which the slurry A formed as described above is charged into the internal space of the compression molding apparatus 20, and the pressure is applied to the piston 21 to have a long cylindrical shape.

다음으로, 도 4를 참조하여 사출 성형방법에 대하여 살펴보기로 한다.Next, the injection molding method will be described with reference to FIG. 4.

상기 슬러리(S)가 도 4에 도시된 사출장치(30)의 원료투입구(31)에 투입되어 서로 밀착된 상형금형, 하형금형의 내부 성형홀(32)로 압송되며, 성형홀(32)의 홀성형핀(33)에 의해 도 1a에서와 같이 내부 홀(12)을 갖춘 캐필러리(10) 성형체의 형태로 사출성형된다. 사출성형방식에 의해 캐필러리 성형체를 성형함으로써 고경도, 고밀도 및 내충격성을 향상시킬 수 있으며, 도 1b에 나타낸 캐필러리 성형체를 한번 성형공정으로 4개, 8개의 성형체를 동시에 성형할 수 있다.The slurry (S) is introduced into the raw material inlet 31 of the injection device 30 shown in FIG. 4 and pumped into the inner molding hole 32 of the upper mold and the lower mold in close contact with each other, The hole molding pin 33 is injection molded in the form of a capillary 10 molded body having an inner hole 12 as in FIG. 1A. By molding the capillary molded body by the injection molding method, high hardness, high density and impact resistance can be improved, and four and eight molded bodies can be simultaneously formed in one molding process of the capillary molded body shown in FIG. .

그러나, 상기 압축 성형방법에 의해 성형된 캐필러리의 경우, 이후에 외경 부분과 팁 부분을 기계적인 연마와 절삭가공에 의하여 형성하게 되므로, 가공공수가 증가하고 생산성이 저하되며, 성형체가 피스톤(21)의 고압에 의해 파손되거나 탈거 과정에서 성형체의 파손이 빈번하게 발생되어 수율이 저하되는 경우가 있는바, 사출 성형방법에 의하여 캐필러리 성형단계(S20)를 수행하는 편이 보다 바람직하다 할 것이다.However, in the case of the capillary molded by the compression molding method, since the outer diameter portion and the tip portion are formed by mechanical polishing and cutting, the number of machining increases and productivity decreases, and the molded body is a piston 21. The breakage of the molded body is frequently generated during the stripping process due to the high pressure of the bar), and the yield may decrease. Therefore, it is more preferable to perform the capillary molding step (S20) by the injection molding method.

디바인딩단계(S30)는 상기 캐필러리 성형단계(S20)에서 취출된 캐필러리 성형체에서 바인더를 제거하는 탈지 공정이다. 바인더를 제거하기 위해 탈지로 내부에 소정형상의 캐필러리 성형체를 투입하여 50℃ 내지 650℃까지 순차적으로 가열하고, 자연 냉각시킨다. 상기 과정은 다음과 같이 제1디바인딩단계(S31) 내지 제4디바인딩단계(S34)로 진행된다.The debinding step S30 is a degreasing process of removing the binder from the capillary molded body taken out in the capillary forming step S20. In order to remove the binder, a capillary molded body having a predetermined shape is introduced into the degreasing furnace, and subsequently heated to 50 ° C. to 650 ° C. and naturally cooled. The process proceeds from the first debinding step S31 to the fourth debinding step S34 as follows.

제1디바인딩단계(S31)는 캐필러리 성형단계(S20)에서 성형된 성형체를 탈지로 내부에 투입하여 소정속도로 승온시켜 50℃ 내지 100℃의 온도에서 30분 내지 2시간 동안 그 온도를 유지시킨다. 상기 제1디바인딩단계(S31)의 일례로 30분 동안 가열하여 60℃까지 상승시키고, 이 온도를 1시간 유지시키는 방법을 채택할 수 있다.In the first debinding step (S31), the molded body formed in the capillary molding step (S20) is introduced into the degreasing furnace to increase the temperature at a predetermined speed, and the temperature is maintained for 30 minutes to 2 hours at a temperature of 50 ° C to 100 ° C. Keep it. As an example of the first debinding step S31, a method of heating for 30 minutes to raise the temperature to 60 ° C. and maintaining the temperature for 1 hour may be adopted.

제2디바인딩단계(S32)는 캐필러리 성형체를 소정속도로 승온시켜 200℃ 내지 280℃의 온도에서 1시간 내지 3시간 동안 그 온도를 유지시키는 공정이다. 상기 제2디바인딩단계(S32)의 일례로서, 상기 60℃ 온도에서 250℃까지 온도를 8시간동안 상승시키고, 250℃ 온도에서 2시간 유지시키는 방법을 채택할 수 있다.The second debinding step (S32) is a process of raising the capillary molded body at a predetermined speed to maintain the temperature for 1 hour to 3 hours at a temperature of 200 ℃ to 280 ℃. As an example of the second debinding step S32, a method of raising the temperature from the 60 ° C. to 250 ° C. for 8 hours and maintaining the temperature at 250 ° C. for 2 hours may be adopted.

제3디바인딩단계(S33)는 소정속도로 승온시켜 400℃ 내지 450℃의 온도에서 1시간 내지 3시간 동안 그 온도를 유지시키는 단계이다. 상기 제3디바인딩단계(S33)의 일례로서, 상기 420℃ 온도까지 온도를 9시간 40분 동안 상승시키고, 420℃ 온도에서 2시간 유지시키는 방법을 채택할 수 있다.The third debinding step S33 is a step of maintaining the temperature for 1 hour to 3 hours at a temperature of 400 ° C. to 450 ° C. by increasing the temperature at a predetermined speed. As an example of the third debinding step S33, a method of raising the temperature to the 420 ° C. for 9 hours and 40 minutes and maintaining the temperature at 420 ° C. for 2 hours may be adopted.

제4디바인딩단계(S34)는 소정속도로 승온시켜 600℃ 내지 650℃의 온도에서 1시간 내지 3시간 동안 그 온도를 유지시킨 후, 로냉(자연냉각)시키는 단계이다. 이 경우 냉각은 8시간에 걸쳐 40℃까지 냉각시킨 후 로랭시키는 방법을 취하는 것이 바람직하다. 이는 캐필러리 성형체 조직의 치밀화를 위함이다.The fourth debinding step (S34) is a step of raising the temperature at a predetermined speed and maintaining the temperature at a temperature of 600 ° C. to 650 ° C. for 1 hour to 3 hours, followed by furnace cooling (natural cooling). In this case, it is preferable to take the method of cooling by cooling to 40 degreeC over 8 hours, and then cooling it. This is for densification of the capillary shaped tissue.

소결단계(S40)에서는 상기의 디바인딩단계(S30)를 수행한 후, 바인더가 제거된 캐필러리 성형체를 950℃ 내지 1550℃의 온도로 순차적으로 가열하고 자연 냉각하여 소결시킨다. 이는 다음과 같이 제1소결단계(S41) 내지 제4소결단계(S42)로 진행된다.In the sintering step (S40), after performing the debinding step (S30), the capillary molded body from which the binder is removed is sequentially heated to a temperature of 950 ° C to 1550 ° C, followed by natural cooling to sinter. This proceeds to the first sintering step S41 to the fourth sintering step S42 as follows.

제1소결단계(S41)에서는 상기 디바인딩단계(S30)를 거쳐 바인더가 제거된 캐필러리 성형체를 소정속도로 승온시켜 950℃ 내지 1050℃의 온도에서 30분 내지 2시간 동안 그 온도를 유지시킨다. 바람직하게는 1000℃까지 3시간 20분 동안 승온시킨 후, 1시간동안 그 온도를 유지시킨다.In the first sintering step S41, the capillary molded body from which the binder is removed is heated at a predetermined speed through the debinding step S30, and the temperature is maintained at a temperature of 950 ° C. to 1050 ° C. for 30 minutes to 2 hours. . Preferably, the temperature is raised to 1000 ° C. for 3 hours and 20 minutes and then maintained at that temperature for 1 hour.

그런 다음, 제2소결단계(S42)에서는 다시 소정속도로 승온시켜 1200℃ 내지 1250℃의 온도에서 30분 내지 2시간 동안 그 온도를 유지시킨다. 바람직하게는 1200℃까지 1시간 40분 동안 승온시킨 후, 1시간동안 그 온도를 유지시킨다.Then, in the second sintering step (S42), the temperature is again raised at a predetermined speed and maintained at the temperature of 1200 ° C to 1250 ° C for 30 minutes to 2 hours. Preferably, the temperature is raised to 1200 ° C. for 1 hour 40 minutes and then maintained at that temperature for 1 hour.

제3소결단계(S43)에서는 다시 소정속도로 승온시켜 1400℃ 내지 1550℃의 온도에서 30분 내지 2시간 동안 그 온도를 유지시킨다. 바람직하게는 1450℃까지 4시간 10분 동안 승온시킨 후, 2시간동안 그 온도를 유지시킨다.In the third sintering step S43, the temperature is again raised at a predetermined speed and maintained at a temperature of 1400 ° C. to 1550 ° C. for 30 minutes to 2 hours. Preferably, the temperature is raised to 1450 ° C. for 4 hours and 10 minutes, and the temperature is maintained for 2 hours.

제4소결단계(S44)에서는 950℃ 내지 1050℃의 온도까지 2시간 내지 5시간 동 안 온도를 하강시킨 후, 상온까지 자연냉각(로냉)하여 소결시킨다. 바람직하게는 1000℃까지 3시간 45분 동안 냉각시킨 후, 상온까지 로냉시킨다.In the fourth sintering step (S44), the temperature is lowered for 2 to 5 hours to a temperature of 950 ° C. to 1050 ° C., and then sintered by natural cooling (low cooling) to room temperature. Preferably cooled to 1000 ℃ for 3 hours 45 minutes, then cooled to room temperature.

다음으로, 열간정수압소결(HIP)단계(S50)는 상기 소결단계(S40)에서 소결된 캐필러리 성형체의 조직의 치밀화 및 기공결함의 제거를 위해 수행된다. 열간정수압소결이라함은 분체의 성형과 소결의 두 가지 작업을 동시에 처리하는 통상적인 세라믹스 제조기술로서 본 발명에서는 소결된 캐필러리 성형체 조직을 치밀화하고, 결함을 제거하기 위해 수행된다. 이는 다음과 같은 단계로 진행된다.Next, hot hydrostatic sintering (HIP) step (S50) is performed for densification of the structure of the capillary molded body sintered in the sintering step (S40) and removal of pore defects. Hot hydrostatic sintering is a conventional ceramics manufacturing technique that simultaneously processes two operations of shaping and sintering of powder, and is performed in the present invention to densify the sintered capillary formed body structure and remove defects. This proceeds to the following steps.

상기 소결단계(S40)에서 소결된 캐필러리 성형체는 500bar 내지 1500bar의 압력 하에서 1250℃ 내지 1500℃까지 순차적으로 가열되고, 자연 냉각되는 과정을 거쳐 최종 소결체가 완성된다. The capillary molded body sintered in the sintering step S40 is sequentially heated to 1250 ° C. to 1500 ° C. under a pressure of 500 bar to 1500 bar, and the final sintered body is completed through a natural cooling process.

다음으로, 상기 제조방법에 의해 제조된 본 발명에 의한 알루미나-지르코니아-산화크롬 캐필러리와 종래의 방법에 의해 제조된 캐필러리의 물성에 대하여 비교해 보기로 한다. 상기 물성 평가결과는 <표 1>에 정리하였다.Next, the physical properties of the alumina-zirconia-chromium oxide capillary prepared according to the present invention and the capillary prepared by the conventional method will be compared. The physical property evaluation results are summarized in <Table 1>.

실시예Example 및  And 비교예Comparative example

실시예Example

분산재로서 에탄올을 매개로 하여 99.99% 순도의 알루미나(Al2O3) 분말 96중 량%, 99.95% 순도의 지르코니아(ZrO2) 분말 3중량%, 시약용 산화크롬(Cr2O3) 분말 1중량%를 혼합하여 이루어진 복합분말 79중량%을 제조하고, 바인더로서 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 15중량%, 카나우바와 파라핀 왁스가 중량비 50대 50으로 혼합된 왁스 5중량%, 첨가제로서 스테아린산 1중량%를 혼합하여 슬러리를 조성하고, 나머지는 상기 제조방법의 바람직한 실시예와 같이 캐필러리 성형단계(S20) 내지 열간정수압소결단계(S50)를 거쳐 캐필러리를 제조하였다.96 weight% of alumina (Al 2 O 3 ) powder of 99.99% purity, 3% by weight of zirconia (ZrO 2 ) powder of 99.95% purity, chromium oxide powder for reagent (Cr 2 O 3 ) 1 79 weight% of a composite powder prepared by mixing a weight%, 15 weight% of low density polyethylene (LDPE) as a binder, 5 weight% wax mixed with carnauba and paraffin wax in a weight ratio of 50 to 50, and 1 weight% of stearic acid as an additive To form a slurry by mixing, the rest was prepared through the capillary forming step (S20) to hot hydrostatic sintering step (S50) as in the preferred embodiment of the manufacturing method.

비교예Comparative example 1  One

알루미나 79중량%와 지르코니아 분말 20중량% 및 산화마그네슘 1중량%를 혼합한 복합분말로써 슬러리를 조성하고, 압축 성형방법에 의하여 캐필러리 성형체를 제조한 것을 제외하고, 나머지는 상기 실시예와 동일한 방법에 의하여 캐필러리를 제조하였다.A slurry was formed from a composite powder obtained by mixing 79% by weight of alumina, 20% by weight of zirconia powder, and 1% by weight of magnesium oxide, except that a capillary molded body was prepared by a compression molding method. The capillary was manufactured by the method.

비교예Comparative example 2  2

알루미나 79중량%와 지르코니아 분말 20중량% 및 산화마그네슘 1중량%를 혼합한 복합분말을 이용한 것을 제외하고, 나머지는 상기 실시예와 동일한 방법에 의하여 캐필러리를 제조하였다.A capillary was prepared in the same manner as in the above example, except that a composite powder obtained by mixing 79% by weight of alumina, 20% by weight of zirconia powder, and 1% by weight of magnesium oxide was used.

비교예Comparative example 3 3

알루미나 99.5중량%와 산화크롬 분말 0.5중량%를 혼합한 복합분말을 이용한 것을 제외하고, 나머지는 상기 실시예와 같이 캐필러리를 제조하였다.A capillary was prepared in the same manner as in the above example, except that a composite powder containing 99.5% by weight of alumina and 0.5% by weight of chromium oxide powder was used.

평가 대상 물성Physical property to be evaluated

아래 <표 1>에 측정된 물성은 다음과 같은 방법을 이용하였다.The physical properties measured in Table 1 below were used as follows.

경도: Micro Vicker Indentation Method, 탄성계수: Ultra-Sonic Method(Pulse Echo Method) 파괴인성: Calculated(Indentation Method), 취성(brittleness): Calculated(Indentation Method)Hardness: Micro Vicker Indentation Method, Elastic Modulus: Ultra-Sonic Method (Pulse Echo Method) Fracture Toughness: Calculated (Indentation Method), Brittleness: Calculated (Indentation Method)

<표 1>TABLE 1

구 분 division 평가 물성Evaluation property 경도Hardness 탄성계수Modulus of elasticity 파괴인성Fracture toughness 취성Brittle 실험Experiment 성형방법Molding method 단위(GPa)Unit (GPa) GPaGPa MPa·m1/2 MPam 1/2 ㎛-1/2 Μm -1/2 실시예 Example 사출성형Injection molding 19.2 ~ 19.819.2-19.8 400400 5.3 ~ 5.65.3 to 5.6 3.4 ~ 3.63.4 to 3.6 비교예 1Comparative Example 1 압축성형Compression molding 19.1 ~ 19.619.1 to 19.6 279279 4.9 ~ 5.44.9 to 5.4 3.0 ~ 3.43.0 to 3.4 비교예 2Comparative Example 2 사출성형Injection molding 18.1 ~ 18.818.1-18.8 285285 5.7 ~ 5.95.7 to 5.9 3.0 ~ 3.13.0 to 3.1 비교예 3Comparative Example 3 사출성형Injection molding 18.8 ~ 19.218.8 ~ 19.2 411411 4.7 ~ 5.34.7 to 5.3 3.8 ~ 4.03.8 to 4.0

상기 <표 1>에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의하여 제조된 캐필러리는 다른 캐필러리와 비교할 때, 파괴인성 및 탄성계수가 월등히 우수한 동시에, 취성도 낮은 특성을 갖추고 있다. 앞서 살펴본 바와 같이, 탄성계수가 우수하면 초음파를 전달해 주는 특성이 우수하기 때문에, 와이어 본딩의 작업성이 좋아지고, 취성이 낮을수록 세라믹의 부서지는 성질이 덜하여 균열이 확대되는 것을 방지하는데 유리하다. 상기 결과는 종래의 캐필러리에서 택일적으로 가지고 있던 장점을 모두 갖추었다는 점을 보여주는 것이다. As shown in Table 1, the capillary manufactured according to the embodiment of the present invention has excellent fracture toughness and elastic modulus and low brittleness as compared with other capillaries. As described above, since the excellent elastic modulus transmits the ultrasonic waves, the workability of the wire bonding is improved, and the lower the brittleness is, the less the brittleness of the ceramic is. . The results show that it has all the advantages that the capillary had had alternatively.

다음으로, 아래 <표 2>에서는 상기 실시예 및 비교예 2에 의하여 제조된 캐 필러리로 실시예 캐필러리를 사용하여 4백만회, 비교예 2의 캐필러리의 경우 1백6십만회를 반복하여 와이어 본딩 작업을 실시한 후 각각의 캐필러리의 세정(cleaning) 전후의 팁의 마모정도를 주사현미경으로 찍은 사진을 비교하였다.Next, in Table 2 below, the capillary manufactured according to Example and Comparative Example 2 was repeated 4 million times using the example capillary, and 1.6 million times in the case of the capillary of Comparative Example 2 After performing the wire bonding operation, the degree of wear of the tip before and after cleaning each capillary was compared with a photograph taken by a scanning microscope.

<표 2>TABLE 2

비고(본딩회수)Remarks (bonding count) 실시예(4백만회)Example (4 million times) 비교예 2(1백6십만회)Comparative Example 2 (1.6 million times) 세정 전Before cleaning

Figure 112007093359123-pat00001
Figure 112007093359123-pat00001
Figure 112007093359123-pat00002
Figure 112007093359123-pat00002
 세정 후After cleaning
Figure 112007093359123-pat00003
Figure 112007093359123-pat00003
Figure 112007093359123-pat00004
Figure 112007093359123-pat00004

상기 <표 2>에서 볼 수 있는 바와 같이, 실시예로 인해 제조된 캐필러리의 경우가 비교예에 의해 제조된 것보다 2배 이상 와이어 본딩 작업을 수행하였음에도 불구하고, 그 팁의 마모정도 및 이물질 부착 정도가 훨씬 덜하다는 것을 알 수 있다. 이는 세정 후의 모습을 통하여 극명하게 드러남을 알 수 있다.As can be seen in Table 2, although the capillary manufactured according to the example performed wire bonding more than twice as much as that produced by the comparative example, the degree of wear and foreign matter of the tip It can be seen that the degree of adhesion is much less. This can be seen clearly through the appearance after cleaning.

실시예 및 비교예 2에 있어서, 복합분말을 이루는 구성이 전자의 경우에는 산화크롬이 함유되어 있고, 비교예 2에서는 산화 마그네슘이 함유되는 차이가 있으나, 상기 차이 외에 그 구성의 함량비 및 각 구성에 적합한 공정에 따라 효과(내마모성)면에서 매우 큰 차이가 나는 것을 알 수 있다. In Example and Comparative Example 2, the constituent of the composite powder is chromium oxide in the former case, and magnesium oxide is contained in Comparative Example 2, but in addition to the difference, the content ratio of each constituent and each constituent It can be seen that there is a big difference in the effect (wear resistance) according to the suitable process.

이상, 본 발명을 구성을 중심으로 실시예와 비교예를 참조하여 상세하게 설 명하였다. 그러나 본 발명의 권리범위는 상기 실시예에 한정되는 것은 아니라 첨부된 특허청구범위내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 가능한 다양한 변형 가능한 범위까지 본 발명의 청구 범위 기저의 범위 내에 있는 것으로 본다.In the above, the present invention will be described in detail with reference to Examples and Comparative Examples based on the configuration. However, the scope of the present invention is not limited to the above embodiments but may be embodied in various forms of embodiments within the appended claims. Without departing from the gist of the invention as claimed in the claims, any person of ordinary skill in the art is deemed to be within the scope of the claims underlying the present invention to the extent possible for various modifications.

또한, 본 발명에서의 바람직한 범위의 범위 한정은 그 효과를 더욱 극대화 시키기 위한 것으로서, 한정 범위가 좁혀짐으로써 더욱 만족스러운 기술적 효과를 얻을 수 있다.In addition, the range limitation of the preferred range in the present invention is to maximize the effect even more, it is possible to obtain a more satisfactory technical effect by narrowing the limited range.

도 1a는 사출성형법을 이용한 알루미나-지르코니아 캐필러리의 사시도, Figure 1a is a perspective view of an alumina-zirconia capillary using the injection molding method,

도 1b는 도 1에 도시된 캐필러리가 가공된 상태를 나타내는 사시도,1B is a perspective view showing a state in which the capillary shown in FIG. 1 is processed;

도 2는 본 발명에 의한 사출성형법을 이용한 알루미나 - 지르코니아 - 산화 크롬 캐필러리의 제조방법을 나타낸 순서도,Figure 2 is a flow chart showing a method for producing alumina-zirconia-chromium oxide capillary using the injection molding method according to the present invention,

도 3은 종래의 압축성형방법을 이용하는 압축성형 장치를 나타낸 도면 3 is a view showing a compression molding apparatus using a conventional compression molding method

도 4는 본 발명에 의한 사출성형법을 수행하는 사출성형 장치를 나타낸 도면Figure 4 is a view showing an injection molding apparatus for performing an injection molding method according to the present invention

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10: 캐필러리 12: 홀10: capillary 12: hall

20: 압축 성형장치 21: 피스톤20: compression molding apparatus 21: piston

30: 사출장치 31: 원료투입구30: injection apparatus 31: raw material inlet

32: 성형홀 33: 홀성형핀32: forming hole 33: hole forming pin

Claims (13)

0.1㎛ 내지 0.3㎛인 입도의 알루미나 분말 90.0중량% 내지 97.0중량%, 0.1㎛ 내지 0.3㎛인 입도의 지르코니아 분말 1.0중량% 내지 8.0중량%, 0.1㎛ 내지 0.8㎛인 입도의 산화 크롬 분말 0.5중량% 내지 3중량%가 혼합된 복합분말 75 내지 85중량%와, 저밀도 폴리에틸렌 5중량% 내지 20중량% 및 카나우바 및 파라핀 왁스가 중량비 50:50으로 혼합된 왁스, 및 첨가제로서의 스테아린산을 포함하는 왁스류 3중량% 내지 10중량%로 이루어진 바인더와 혼합하는 슬러리 조성단계와;90.0% to 97.0% by weight of alumina powder having a particle size of 0.1 μm to 0.3 μm, 1.0% to 8.0% by weight of zirconia powder having a particle size of 0.1 μm to 0.3 μm, and 0.5% by weight of chromium oxide powder having a particle size of 0.1 μm to 0.8 μm Waxes comprising 75 to 85% by weight of a composite powder mixed with 3 to 3% by weight, 5% to 20% by weight of low-density polyethylene and 50:50 of carnauba and paraffin wax by weight, and stearic acid as an additive. Slurry composition step of mixing with a binder consisting of 3% by weight to 10% by weight; 상기 슬러리 조성단계에서 조성된 슬러리로써 캐필러리 형상의 성형체를 사출성형방식에 의해 성형하는 캐필러리 성형단계와; A capillary molding step of molding a capillary shaped molded body by an injection molding method with the slurry formed in the slurry composition step; 상기 캐필러리 성형단계에서 성형된 성형체에 포함된 바인더를 제거하기 위해 상기 성형체를 탈지로 내부에 투입하여 승온시켜 50℃ 내지 100℃의 온도에서 30분 내지 2시간 동안 그 온도를 유지시키는 제1디바인딩단계와;In order to remove the binder contained in the molded article formed in the capillary molding step, the molded article is introduced into a degreasing furnace to increase the temperature to maintain the temperature at a temperature of 50 ° C. to 100 ° C. for 30 minutes to 2 hours. Debinding step; 상기 제1디바인딩단계 후, 승온시켜 200℃ 내지 280℃의 온도에서 1시간 내지 3시간 동안 그 온도를 유지시키는 제2디바인딩단계와;After the first debinding step, the second debinding step of raising the temperature to maintain the temperature for 1 hour to 3 hours at a temperature of 200 ℃ to 280 ℃; 상기 제2디바인딩단계 후, 승온시켜 400℃ 내지 450℃의 온도에서 1시간 내지 3시간 동안 그 온도를 유지시키는 제3디바인딩단계와;After the second debinding step, the third debinding step of raising the temperature to maintain the temperature for 1 hour to 3 hours at a temperature of 400 ℃ to 450 ℃; 상기 제3디바인딩단계 후, 승온시켜 600℃ 내지 650℃의 온도에서 1시간 내지 3시간 동안 그 온도를 유지시킨 후 8시간에 걸쳐 40℃까지 냉각시킨 후 자연 냉각하는 제4디바인딩단계로 이루어진 디바인딩단계와;After the third debinding step, the temperature is increased to maintain the temperature for 1 hour to 3 hours at a temperature of 600 ℃ to 650 ℃ and then cooled to 40 ℃ over 8 hours consisting of a fourth debinding step of natural cooling Debinding step; 상기 디바인딩단계에서 바인더가 제거된 캐필러리 성형체를 950℃ 내지 1550℃의 온도로 순차적으로 가열하고 자연 냉각하여 소결시키는 소결단계와;A sintering step of sequentially heating the capillary molded body from which the binder is removed in the debinding step to a temperature of 950 ° C. to 1550 ° C., followed by natural cooling; 상기 소결단계에서 소결된 캐필러리 성형체의 조직의 치밀화 및 기공결함의 제거를 위해 상기 소결된 캐필러리 성형체를 압력이 가해진 조건하에 1250℃ 내지 1500℃까지 순차적으로 가열하고 자연 냉각시키는 열간정수압소결(HIP)단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 알루미나 복합체 캐필러리의 제조방법.Hot hydrostatic sintering to sequentially heat and naturally cool the sintered capillary molded body to 1250 ° C. to 1500 ° C. under pressure applied conditions for densification of the structure of the sintered capillary molded body and removal of pore defects. (HIP) step of producing alumina composite capillary characterized in that it comprises a step. 삭제delete 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 슬러리 조성단계에서의 상기 알루미나-지르코니아-산화크롬 복합분말은 분산재를 매개로 혼합하여 볼밀링한 후, 80℃ 내지 100℃에서 회전건조하여 혼합하는 것을 특징으로 하는 알루미나 복합체 캐필러리의 제조방법.The alumina-zirconia-chromium oxide composite powder in the slurry composition step is a ball milling by mixing the dispersion material through a dispersion material, and then rotating and drying at 80 ℃ to 100 ℃ mixed method for producing alumina composite capillary. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 분산재는 메탄올 또는 에탄올인 것을 특징으로 하는 알루미나 복합체 캐필러리의 제조방법.The dispersant is a method for producing alumina composite capillary, characterized in that methanol or ethanol. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 볼밀링은 상기 복합분말을 메쉬(mesh) 크기가 서로 다른 체를 통과시켜 분말이 혼합되도록 하는 것을 특징으로 하는 알루미나 복합체 캐필러리의 제조방법.The ball milling method of manufacturing an alumina composite capillary, characterized in that the powder is mixed by passing the composite powder through a sieve having a different mesh size. 제5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 알루미나-지르코니아-산화크롬 복합분말은 100메쉬 크기의 체를 통과한 분말이 7중량% 내지 12중량%, 200메쉬 크기의 체를 통과한 분말이 18중량% 내지 23중량%, 325메쉬 크기의 체를 통과한 분말이 38중량% 내지 43중량%, 500메쉬 크기의 체를 통과한 분말이 27중량% 내지 32중량%의 비율로 혼합되어 있는 것을 특징으로 하는 알루미나 복합체 캐필러리의 제조방법.The alumina-zirconia-chromium oxide composite powder is 7 to 12% by weight of the powder passed through a 100 mesh sieve, 18 to 23% by weight of the powder passed through a 200 mesh sieve, 325 mesh size A method for producing an alumina composite capillary, characterized in that the powder passed through the sieve 38% to 43% by weight, the powder passed through a 500 mesh sieve in a proportion of 27% by weight to 32% by weight. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 소결단계는 상기 디바인딩단계를 거쳐 바인더가 제거된 캐필러리 성형체를 승온시켜 950℃ 내지 1050℃의 온도에서 30분 내지 2시간 동안 그 온도를 유지시키는 제1소결단계와;The sintering step includes a first sintering step of heating the capillary molded body from which the binder is removed through the debinding step and maintaining the temperature for 30 minutes to 2 hours at a temperature of 950 ° C to 1050 ° C; 상기 제1소결단계 후, 승온시켜 1200℃ 내지 1250℃의 온도에서 30분 내지 2시간 동안 그 온도를 유지시키는 제2소결단계와;A second sintering step of increasing the temperature after the first sintering step and maintaining the temperature for 30 minutes to 2 hours at a temperature of 1200 ° C to 1250 ° C; 상기 제2소결단계 후, 승온시켜 1400℃ 내지 1550℃의 온도에서 1시간 내지 3시간 동안 그 온도를 유지시키는 제3소결단계와;After the second sintering step, the third sintering step of maintaining the temperature for 1 hour to 3 hours at a temperature of 1400 ℃ to 1550 ℃; 상기 제3소결단계 후, 950℃ 내지 1050℃까지 2시간 내지 5시간 동안 온도를 하강시킨 후, 상온까지 로냉하여 소결시키는 제4소결단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 알루미나 복합체 캐필러리의 제조방법.After the third sintering step, after the temperature is lowered for 2 to 5 hours to 950 ℃ to 1050 ℃, the method of producing an alumina composite capillary comprising a fourth sintering step of sintering by cooling to room temperature. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 열간정수압소결(HIP)단계는 500bar 내지 1500bar의 압력이 가해진 조건 에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 알루미나 복합체 캐필러리의 제조방법.The hot hydrostatic sintering (HIP) step is a method for producing an alumina composite capillary, characterized in that the pressure is applied under the pressure of 500bar to 1500bar. 삭제delete 삭제delete
KR1020070137706A 2007-12-26 2007-12-26 Method for producing alumina composite capillary KR100932636B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070137706A KR100932636B1 (en) 2007-12-26 2007-12-26 Method for producing alumina composite capillary

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070137706A KR100932636B1 (en) 2007-12-26 2007-12-26 Method for producing alumina composite capillary

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090069887A KR20090069887A (en) 2009-07-01
KR100932636B1 true KR100932636B1 (en) 2009-12-21

Family

ID=41321488

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070137706A KR100932636B1 (en) 2007-12-26 2007-12-26 Method for producing alumina composite capillary

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100932636B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190029140A (en) 2017-09-12 2019-03-20 주식회사 페코텍 High-strength and high-hardness capillary for wire bonding and manufacturing method thereof
KR102573024B1 (en) 2023-04-26 2023-08-31 주식회사 페코텍 Capillary for Wire Bonding and Method for Manufacturing the Same

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100935926B1 (en) * 2009-07-15 2010-01-08 주식회사 페코 Method for fabricating capillary for bonding wire and capillary for bonding wire by thereof
JP5376413B1 (en) * 2013-01-25 2013-12-25 Ｔｏｔｏ株式会社 Bonding capillary
TWI511826B (en) * 2013-01-25 2015-12-11 Toto Ltd Welding needle
KR101896031B1 (en) * 2017-07-26 2018-10-18 주식회사 코스마 Method for mamufacturing a high-strength capillary for semiconductor wire bonding and capillary mamufactured thereby

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030003898A (en) * 2001-07-04 2003-01-14 주식회사 코스마 Sintered material for polycrystalline ruby capillary used in wire bonding and method for manufacturing the same
JP2005159070A (en) * 2003-11-27 2005-06-16 Toto Ltd Bonding capillary
KR20070089489A (en) * 2006-02-28 2007-08-31 비아이 이엠티 주식회사 Method for mamufacturing a al2o3-zro2 capillary for semiconductor wire bonding using injection molding and capillary for semiconductor wire bonding using thereof
KR20070089486A (en) * 2006-02-28 2007-08-31 비아이 이엠티 주식회사 Method for mamufacturing a transparent capillary for semiconductor wire bonding using injection molding and capillary for semiconductor wire bonding using thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030003898A (en) * 2001-07-04 2003-01-14 주식회사 코스마 Sintered material for polycrystalline ruby capillary used in wire bonding and method for manufacturing the same
JP2005159070A (en) * 2003-11-27 2005-06-16 Toto Ltd Bonding capillary
KR20070089489A (en) * 2006-02-28 2007-08-31 비아이 이엠티 주식회사 Method for mamufacturing a al2o3-zro2 capillary for semiconductor wire bonding using injection molding and capillary for semiconductor wire bonding using thereof
KR20070089486A (en) * 2006-02-28 2007-08-31 비아이 이엠티 주식회사 Method for mamufacturing a transparent capillary for semiconductor wire bonding using injection molding and capillary for semiconductor wire bonding using thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190029140A (en) 2017-09-12 2019-03-20 주식회사 페코텍 High-strength and high-hardness capillary for wire bonding and manufacturing method thereof
KR102573024B1 (en) 2023-04-26 2023-08-31 주식회사 페코텍 Capillary for Wire Bonding and Method for Manufacturing the Same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090069887A (en) 2009-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100932636B1 (en) Method for producing alumina composite capillary
US10632537B2 (en) Manufacturing method of multilayer shell-core composite structural component
JP2019052072A (en) Silicon nitride sintered substrate, electronic apparatus, and method for manufacturing the silicon nitride sintered substrate
CN110330345B (en) Silicon nitride ceramic material, preparation method thereof and ceramic mold
CN111217611B (en) Aluminum nitride and boron nitride composite ceramic material and preparation method thereof
EP1892227B1 (en) Process for producing a boron carbide based sintered body
KR100791221B1 (en) METHOD FOR MAMUFACTURING A Al2O3-ZrO2 CAPILLARY FOR SEMICONDUCTOR WIRE BONDING USING INJECTION MOLDING AND CAPILLARY FOR SEMICONDUCTOR WIRE BONDING USING THEREOF
US4952537A (en) Ceramic products and process for producing the same
KR100791222B1 (en) Method for mamufacturing a transparent capillary for semiconductor wire bonding using injection molding and capillary for semiconductor wire bonding using thereof
CN101347385A (en) Zirconia ceramic dentistry repair body ceramic block without presintering and method for producing the same
JPH0645389A (en) Bonding tool
KR20190029140A (en) High-strength and high-hardness capillary for wire bonding and manufacturing method thereof
KR100334242B1 (en) Capillary sintered compound to bonding wire, method for fabricating a capillary sintered body to bonding wire and method for fabricating the capillary
CN113387705B (en) Preparation method of boron carbide ceramic
KR101733661B1 (en) Cemented carbide for cutting tools
KR100612611B1 (en) Manufacture method of a capillary for semiconductor wire bonding
JP2592223B2 (en) Alumina ceramics for bonding capillaries and method for producing the same
JP2009209022A (en) WC-SiC-Mo2C-BASED SINTERED BODY AND ITS MANUFACTURING METHOD
KR101896031B1 (en) Method for mamufacturing a high-strength capillary for semiconductor wire bonding and capillary mamufactured thereby
KR102573024B1 (en) Capillary for Wire Bonding and Method for Manufacturing the Same
KR0140419B1 (en) Magnesia zirconia tib2 composite material and its manufacturing method
KR100478773B1 (en) Capillary sintered compound for bonding wire, method for fabricating a capillary sintered body for bonding wire and method for fabricating the same
KR101434971B1 (en) Preparation method of Aluminum Oxide Composite Nozzle and Guide for Spinning Processing
JPH07187759A (en) Alumina ceramics and its production
KR20080023449A (en) Rolling roller with ceramic tip and manufacturing method of ceramic tip

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121210

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131203

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141202

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151208

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171222

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181210

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191210

Year of fee payment: 11