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【簡(jiǎn)介】
筆者系統(tǒng)地研究了改善金屬封裝外引線抗彎曲疲勞的方法，發(fā)現(xiàn)各種類型的電鍍鎳層對(duì)外引線彎曲疲勞性能有不同的影響，其中在氨基磺酸鎳鍍液中，采用多波形電流電鍍時(shí)外引線抗彎曲疲勞的性能最好。另外，用H2作為保護(hù)氣體，對(duì)引線彎曲性能較差的鍍覆亮鎳的金屬封裝進(jìn)行退火，也能明顯改善外引線的抗彎曲疲勞能力。
關(guān)鍵詞：金屬封裝;外引線;彎曲疲勞;電鍍鎳;退火
中圖分類號(hào)：TN405.96
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
文章編號(hào)：1001—2028(2002)1 1-0022—02
金屬封裝外引線在可靠性檢驗(yàn)時(shí)， 均要求通過GJB548A-96[11或GB4590-84【2】的引線彎曲疲勞考核，即外引線在承受規(guī)定的載荷下，金屬封裝作90。的弧形彎曲3次，去掉載荷后，放大l0—20倍檢查，引線與金屬封裝體之間不發(fā)生開裂、松動(dòng)和相對(duì)移動(dòng)。但是某些產(chǎn)品在考核中達(dá)不到這個(gè)要求。而作為引線材料的可伐合金絲( 0.45)卻能彎曲幾十次才發(fā)生斷裂。研究發(fā)現(xiàn)在金屬封裝制造的各工藝步驟中，鍍鎳是影響外引線抗彎曲疲勞的主要的工藝環(huán)節(jié)【3.4】之一。因此，要提高外引線抗彎曲疲勞的能力，關(guān)鍵是要如何改善鍍鎳層的性能。本文探討了改善外引線抗彎曲疲勞的方法，即通過比較各種類型的電鍍鎳層對(duì)外引線抗彎曲疲勞的影響來找出最佳電鍍鎳的方法和條件;此外，考察能否通過對(duì)于彎曲疲勞性能較差的鍍鎳金屬封裝進(jìn)行退火的途徑，使其彎曲疲勞性能得到改善。并在此基礎(chǔ)上確定最佳的退火工藝參數(shù)。
1 試驗(yàn)
1.1 試樣
本實(shí)驗(yàn)采用T8型圓形集成電路金屬外殼，外引線是 0.45 n1ITl的可伐合金(Fe一29Ni一17Co)絲材，封裝結(jié)構(gòu)圖見文獻(xiàn)【4]。其中電鍍用的試樣是燒結(jié)后的金屬外殼，退火試樣是電鍍亮鎳的金屬外殼。
1.2 試驗(yàn)方法
電鍍鎳為了比較各種類型的鍍鎳層對(duì)外引線抗彎曲疲勞的影響，分別在試樣上電鍍亮鎳、暗鎳和氨基磺酸鎳，具體的鍍液成分和工藝參數(shù)見表i。在氨基磺酸鎳鍍鎳中，還分別采用了直流、單脈沖、雙脈沖和多波形等四種電流波形，以比較它們對(duì)引線抗彎曲疲勞的影響，其中多波形電流的波形圖如圖i所示。并研究了多波形電鍍的平均電流密度對(duì)外引線抗彎曲強(qiáng)度的影響：當(dāng)平均電流密度從0.5 A/dm2變化到2~5A/dm~，增幅為0.5 A/dm2時(shí)，周期保持i0 min不變。在上述試驗(yàn)中，鍍鎳層的厚度在7.8 I.tm左右。
