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【簡介】
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外引線抗彎曲疲勞的性能最好。另外，用H2作為保護氣體，對引線彎曲性能較差的鍍覆亮鎳的金屬封裝進行退火，也能明顯改善外引線的抗彎曲疲勞能力。
關鍵詞：金屬封裝;外引線;彎曲疲勞;電鍍鎳;退火
中圖分類號：TN405.96
文獻標識碼：A
文章編號：1001—2028(2002)1 1-0022—02
金屬封裝外引線在可靠性檢驗時， 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、松動和相對移動。但是某些產(chǎn)品在考核中達不到這個要求。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，考察能否通過對于彎曲疲勞性能較差的鍍鎳金屬封裝進行退火的途徑，使其彎曲疲勞性能得到改善。并在此基礎上確定最佳的退火工藝參數(shù)。
1 試驗
1.1 試樣
本實驗采用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)構圖見文獻【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 試驗方法
電鍍鎳為了比較各種類型的鍍鎳層對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外引線抗彎曲強度的影響：當平均電流密度從0.5 A/dm2變化到2~5A/dm~，增幅為0.5 A/dm2時，周期保持i0 min不變。在上述試驗中，鍍鎳層的厚度在7.8 I.tm左右。
