引线框架用逆流水洗的电镀工艺
阅读说明：本技术 引线框架用逆流水洗的电镀工艺 (Electroplating process of countercurrent washing for lead frame ) 是由 任志军 秦小波 段升红 刘琪 于 2021-11-22 设计创作，主要内容包括：本发明涉及导电线框的电镀工艺技术领域,具体涉及一种引线框架用逆流水洗的电镀工艺。所述的引线框架用逆流水洗的电镀工艺,包括以下步骤：预水洗→显影→一级逆流水洗→预镀铜→二级逆流水洗→镀银→三级逆流水洗→烘干,新鲜水流入一级逆流水洗,一级逆流水洗流入一级逆流水洗,二级逆流水洗流入三级逆流水洗,三级逆流水洗与预水流直排,并且一级逆流水洗、一级逆流水洗、三级逆流水洗按照依次降低的方式成阶梯状分布。本发明提供一种引线框架用逆流水洗的电镀工艺,解决了引线框的电镀工艺中清洗中的用水量大,电镀废水产生量大,引线框架清洗较差问题。(The invention relates to the technical field of electroplating processes of conductive wire frames, in particular to an electroplating process for countercurrent washing of a lead frame. The electroplating process of the lead frame by countercurrent washing comprises the following steps: pre-washing → developing → first-stage countercurrent washing → pre-copper plating → second-stage countercurrent washing → silver plating → third-stage countercurrent washing → drying, wherein fresh water flows into the first-stage countercurrent washing, the first-stage countercurrent washing flows into the first-stage countercurrent washing, the second-stage countercurrent washing flows into the third-stage countercurrent washing, the third-stage countercurrent washing and the pre-water flow are directly discharged, and the first-stage countercurrent washing, the first-stage countercurrent washing and the third-stage countercurrent washing are distributed in a stepped manner in a sequentially decreasing manner. The invention provides an electroplating process for lead frame by countercurrent washing, which solves the problems of large water consumption, large electroplating wastewater generation amount and poor lead frame cleaning in the electroplating process of lead frame.)
技术领域
本发明涉及引线框的电镀工艺技术领域，具体涉及一种引线框架用逆流水洗的电镀工艺。
背景技术
随着全球半导体行业竞争越发激烈，世界各技术强国都在争相研发属于自己的完全的半导体产业，引线框架作为半导体芯片的支撑框架，是半导体产业其中一个重要分支，而引线框架的制造中，电镀工序是较为重要的一道工序，电镀工序需要在指定位置镀上合适厚度的干净，致密性好的单镀层或复合镀层以满足上晶片以后的焊线测试，而电镀过程中，每道药缸之间的水洗效果，直接影响到药缸杂质离子的浓度及引线框架产品表面洁净度，直接影响客户端的焊线效果和稳定性，并且在电镀工艺实施的过程中用水量大，对引线框架产品的洁净程度不够，影响后续工艺的使用。
CN104900536A公开了一种半导体引线框架的表面处理方法，包括超声波除油、电解除油、水洗、硫酸中和活化、水洗、电镀铜、水洗、酸中和、水洗、铜保护、水洗、热水洗和烘干，主要以镀层铜保护膜，达到保护的目的，并且操作步骤复杂，用水量较大。
CN102534711B公开了一种金属板材电镀清洗工艺中的节水方法，利用的工艺为开卷-碱洗-刷洗-碱冲洗-拉矫-酸洗-酸冲洗-电镀-卷取，利用酸碱冲洗水达到节水的目的，虽然用水量降低，但是酸碱的中和增加了工艺的复杂性，不适用于导电线框的电镀工艺。
CN209722349U公开了一种节水式电镀三级水洗槽，该水洗槽设置了一级水洗槽、二级水洗槽、三级水洗槽、第一溢流口、第二溢流口、第二水泵和微孔膜过滤器，一级水洗槽的污水可供二级水洗槽使用，二级水洗槽使用可供一级水洗槽使用，微孔膜过滤器能够对最终排出的污水进行过滤处理，实现节水目的的同时能够对最终的污水进行过滤处理，避免直接排出污染环境。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种引线框架用逆流水洗的电镀工艺，解决了引线框的电镀工艺中清洗中的用水量大，电镀废水产生量大，引线框架清洗较差问题。
本发明所述的引线框架用逆流水洗的电镀工艺，包括以下步骤：预水洗→显影→一级逆流水洗→预镀铜→二级逆流水洗→镀银→三级逆流水洗→烘干，新鲜水流入一级逆流水洗，一级逆流水洗流入一级逆流水洗，二级逆流水洗流入三级逆流水洗，三级逆流水洗与预水流直排，并且一级逆流水洗、一级逆流水洗、三级逆流水洗按照依次降低的方式成阶梯状分布。
本发明所述的引线框架用逆流水洗的电镀工艺，包括以下步骤：
（1）预水洗：采用DI喷淋水洗方式，水洗压力为4-5Psi；
（2）显影：将未曝光的干膜显影，保留已曝光的干膜；
（3）一级逆流水洗：采用DI喷淋水洗方式，水洗压力为9-10Psi；
（4）预镀铜：在常温下，镀铜厚度为0.2-0.3μm，镀液pH为9-11中，电流密度为0.8-1.3Asd，铜含量为30-45g/L；
（5）二级逆流水洗：采用DI喷淋水洗方式，水洗压力为12-13Psi；
（6）镀银：在常温下，镀银厚度为1.5-8.9μm，镀液pH为9-11中，镀液比重为17-28，银含量为50-60g/L；
（7）三级逆流水洗：采用DI喷淋水洗方式，水洗压力为14-15Psi；
（8）烘干。
优选地，显影为利用碳酸钠溶液将未曝光的干膜显影，保留已曝光的干膜，显影液浓度为5-20g/L，显影温度为20-30℃，显影速度为3-5m/min。
优选地，预水洗、一级逆流水洗、二级逆流水洗、三级逆流水洗的水流速度均为5-6L/min，并且采用喷淋的方式，将超纯水（DI水）冲洗引线框架，DI水是由树脂对无物理大颗粒的水体进行阴阳离子钙离子/氯离子/镁离子等的吸附，经过处理的DI水才能满足导电线框的应用。
优选地，烘干温度为100-120℃，烘干速度为2-4m/min。
优选地，水洗、一级逆流水洗、二级逆流水洗、三级逆流水洗均采用扇形喷嘴。
与现有技术相比，本发明具有以下的有益效果：
（1）本发明所述的引线框架用逆流水洗的电镀工艺，利用DI水洗模式，制备出较纯度高的引线框架产品，并且降低电镀用水，减少废水排放；
（2）本发明所述的引线框架用逆流水洗的电镀工艺，节约自来水和经过复杂水处理的DI水；
（3）本发明所述的引线框架用逆流水洗的电镀工艺，减少环境污染，大幅降低电镀污水排放量，降低环境污染风险；
（4）本发明所述的引线框架用逆流水洗的电镀工艺，降低产品污染，提高引线框架产品的成品率，节省铜、银、金等贵重金属的消耗。
具体实施方式
本发明提供了一种引线框架用逆流水洗的电镀工艺，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来书是显而易见的，它们都属于本发明保护的范围。本发明的制备方法已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本发明的制备方法进行改动和适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
所述的引线框架用逆流水洗的电镀工艺，包括以下步骤：预水洗→显影→一级逆流水洗→预镀铜→二级逆流水洗→镀银→三级逆流水洗→烘干，新鲜水流入一级逆流水洗，一级逆流水洗流入一级逆流水洗，二级逆流水洗流入三级逆流水洗，三级逆流水洗与预水流直排，并且一级逆流水洗、一级逆流水洗、三级逆流水洗按照依次降低的方式成阶梯状分布。
所述的引线框架用逆流水洗的电镀工艺，包括以下步骤：
（1）预水洗：采用DI喷淋水洗方式，水洗压力为4-5Psi；
（2）显影：将未曝光的干膜显影，保留已曝光的干膜；
（3）一级逆流水洗：采用DI喷淋水洗方式，水洗压力为9-10Psi；
（4）预镀铜：在常温下，镀铜厚度为0.2-0.3μm，镀液pH为9-11中，电流密度为0.8-1.3Asd，铜含量为30-45g/L；
（5）二级逆流水洗：采用DI喷淋水洗方式，水洗压力为12-13Psi；
（6）镀银：在常温下，镀银厚度为1.5-8.9μm，镀液pH为9-11中，镀液比重为17-28，银含量为50-60g/L；
（7）三级逆流水洗：采用DI喷淋水洗方式，水洗压力为14-15Psi；
（8）烘干。
进一步地，显影为利用碳酸钠溶液将未曝光的干膜显影，保留已曝光的干膜，显影液浓度为5-20g/L，显影温度为20-30℃，显影速度为3-5m/min；
进一步地，预水洗、一级逆流水洗、二级逆流水洗、三级逆流水洗的水流速度均为5-6L/min。
进一步地，烘干温度为100-120℃，烘干速度为2-4m/min。
进一步地，水洗、一级逆流水洗、二级逆流水洗、三级逆流水洗均采用扇形喷嘴。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明的引线框架用逆流水洗的电镀工艺进行详细描述。
实施例1
所述的引线框架用逆流水洗的电镀工艺，包括以下步骤：
（1）预水洗：采用DI喷淋水洗方式和扇形喷嘴，水洗喷管为6根，水洗压力为4Psi，水流速度为5L/min；
（2）显影：利用碳酸钠溶液将未曝光的干膜显影，保留已曝光的干膜，显影液浓度为5g/L，显影温度为20℃，显影速度为3m/min；
（3）一级逆流水洗：采用DI喷淋水洗方式和扇形喷嘴，水洗喷管为6根，水洗压力为9Psi，水流速度为5L/min；
（4）预镀铜：在常温下，镀铜厚度为0.2μm，镀液pH为9中，电流密度为0.8Asd，铜含量为30g/L；
（5）二级逆流水洗：采用DI喷淋水洗方式和扇形喷嘴，水洗喷管为6根，水洗压力为12Psi，水流速度为5L/min；
（6）镀银：在常温下，镀银厚度为1.5μm，镀液pH为9中，镀液比重为17，银含量为50g/L；
（7）三级逆流水洗：采用DI喷淋水洗方式和扇形喷嘴，水洗喷管为6根，水洗压力为14Psi，水流速度为5L/min；
（8）烘干：烘干温度为100℃，烘干速度为2m/min。
通过引线框架用逆流水洗的电镀工艺，过程中用水量为6.02LPM，水洗效果为引线框架表面无机盐含120ng/cm2，产品污渍损失在2.5%。
实施例2
所述的引线框架用逆流水洗的电镀工艺，包括以下步骤：
（1）预水洗：采用DI喷淋水洗方式和扇形喷嘴，水洗压力为5Psi，水洗喷管为6根，水流速度为6L/min；
（2）显影：利用碳酸钠溶液将未曝光的干膜显影，保留已曝光的干膜，显影液浓度为15g/L，显影温度为25℃，显影速度为4m/min；
（3）一级逆流水洗：采用DI喷淋水洗方式和扇形喷嘴，水洗喷管为6根，水洗压力为9Psi，水流速度为6L/min；
（4）预镀铜：在常温下，镀铜厚度为0.3μm，镀液pH为10中，电流密度为1.0Asd，铜含量为40g/L；
（5）二级逆流水洗：采用DI喷淋水洗方式和扇形喷嘴，水洗喷管为6根，水洗压力为13Psi，水流速度为6L/min；
（6）镀银：在常温下，镀银厚度为3.5μm，镀液pH为10中，镀液比重为20，银含量为55g/L；
（7）三级逆流水洗：采用DI喷淋水洗方式和扇形喷嘴，水洗喷管为6根，水洗压力为14Psi，水流速度为6L/min；
（8）烘干：烘干温度为110℃，烘干速度为3m/min。
通过引线框架用逆流水洗的电镀工艺，过程中用水量为5.89LPM，水洗效果为引线框架表面无机盐含112ng/cm2，产品污渍损失在2.0%。
实施例3
所述的引线框架用逆流水洗的电镀工艺，包括以下步骤：
（1）预水洗：采用DI喷淋水洗方式和扇形喷嘴，水洗喷管为6根，水洗压力为5Psi，水流速度为6L/min；
（2）显影：利用碳酸钠溶液将未曝光的干膜显影，保留已曝光的干膜，显影液浓度为20g/L，显影温度为30℃，显影速度为5m/min；
（3）一级逆流水洗：采用DI喷淋水洗方式和扇形喷嘴，水洗喷管为6根，水洗压力为10Psi，水流速度为6L/min；
（4）预镀铜：在常温下，镀铜厚度为0.3μm，镀液pH为11中，电流密度为1.3Asd，铜含量为45g/L；
（5）二级逆流水洗：采用DI喷淋水洗方式和扇形喷嘴，水洗喷管为6根，水洗压力为13Psi，水流速度为6L/min；
（6）镀银：在常温下，镀银厚度为8.9μm，镀液pH为11中，镀液比重为28，银含量为60g/L；
（7）三级逆流水洗：采用DI喷淋水洗方式和扇形喷嘴，水洗压力为15Psi，水洗喷管为6根，水流速度为6L/min；
（8）烘干：烘干温度为120℃，烘干速度为4m/min。
通过引线框架用逆流水洗的电镀工艺，过程中用水量为5.44LPM，水洗效果为引线框架表面无机盐含100ng/cm2，产品污渍损失在1.5%。
对比例1
一种导电线框用的电镀工艺，包括以下步骤：
（1）预水洗：采用DI喷淋水洗方式和锥形喷嘴，水洗喷管为9根，水洗压力为20Psi，水流速度为6L/min；
（2）显影：利用碳酸钠溶液将未曝光的干膜显影，保留已曝光的干膜，显影液浓度为20g/L，显影温度为30℃，显影速度为5m/min；
（3）一级流水洗：采用DI喷淋水洗方式和锥形喷嘴，水洗喷管为9根水洗压力为20Psi，水流速度为6L/min；
（4）预镀铜：在常温下，镀铜厚度为0.3μm，镀液pH为11中，电流密度为1.3Asd，铜含量为45g/L；
（5）二级流水洗：采用DI喷淋水洗方式和锥形喷嘴，水洗喷管为9根，水洗压力为20Psi，水流速度为6L/min；
（6）镀银：在常温下，镀银厚度为3.0μm，镀液pH为11中，镀液比重为28，银含量为60g/L；
（7）三级流水洗：采用DI喷淋水洗方式和锥形喷嘴，水洗喷管为9根，水洗压力为20Psi，水流速度为6L/min；
（8）烘干：烘干温度为120℃，烘干速度为4m/min。
通过导电线框的电镀工艺，过程中用水量为16.32LPM，水洗效果为引线框架表面无机盐含500ng/cm2，产品污渍损失在5.0%。
从以上对比例1和实施例1-3可以看出，对比例1的电镀工艺方法用水量达到16.32LPM，相比较本发明的实施例中的电镀工艺，用水量超过2.5倍，这对污水的处理上也增加了很大难度；并且水洗后导电线框的表面无机盐含量仍然高达500ng/cm2，产品污渍损失高达5.0%，而本发明提供的导电线框的电镀工艺，用水量低，产品水洗表面无机盐含量低，产品污渍损失小。
当然，上述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定对本发明的实施例范围。本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的均等变化与改进等，均应归属于本发明的专利涵盖范围内。
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