一种石墨烯银锡复合键合丝及其制备方法与流程

1.本发明涉及微电子封装用键合丝技术领域，特别涉及一种石墨烯银锡复合键合丝及其制备方法。


背景技术：

2.微电子引线键合使用微细金属线，并利用热、压力或超声波能量使金属引线与基板焊盘紧密焊合，以实现芯片与基板间的电气互连和芯片间的信息互通。
3.授权公告号cn 107768338 b的发明专利公开了一种银-锡-石墨烯复合键合丝，其包括：石墨烯0.05%-1 .5%、锡5%-10%、银88.5-94.95%及不可避免的杂质。该发明还提供了上述复合键合丝的制备方法，具体包括配制硝酸银溶液、制备银-石墨烯复合材料、制备银锡合金棒、制备银-石墨烯-锡复合材料棒以及粗拉伸等步骤。
4.但是上述制备方法在实际应用时仍旧存在一些缺点，其中较为明显的就是制备过程中，技术人员需要先使用真空熔铸炉对银锡合金棒进行制备，随后才能以银、银-石墨烯复合材料以及银锡合金棒为原料使用真空熔铸炉进行银-石墨烯-锡复合材料棒的制备，生产步骤过于繁琐，且降低了银-锡-石墨烯复合键合丝的生产效率，提高了银-锡-石墨烯复合键合丝的生产成本。
5.因此，发明一种石墨烯银锡复合键合丝及其制备方法来解决上述问题很有必要。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种石墨烯银锡复合键合丝及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种石墨烯银锡复合键合丝制备方法，所述石墨烯银锡复合键合丝以重量百分比计，由石墨烯0.05%-1.5%、锡5%-10%和银88.5%-94.95%组成，所述石墨烯银锡复合键合丝制备方法通过石墨烯银锡复合键合丝制备设备实现，所述石墨烯银锡复合键合丝制备设备包括炉体，所述炉体正面开设于进料口以及侧面通过合页活动连接有密封门，所述密封门对进料口进行密封；所述炉体内部设置有第一驱动机构，所述第一驱动机构外侧中部传动连接有下坩埚机构以及第一驱动机构底部传动设置有第二驱动机构，所述下坩埚机构顶部设置有上坩埚机构，所述炉体底部固定嵌套设置有冷却导出机构；所述第一驱动机构包括往复螺杆、驱动电机、纵向滑槽和工字滑柱；所述往复螺杆通过轴承转动嵌套设置于炉体内部，所述驱动电机固定设置于炉体顶部且与往复螺杆传动连接，所述纵向滑槽设置有两个，两个所述纵向滑槽分别开设于驱动电机两侧，所述工字滑柱沿竖直方向滑动设置于往复螺杆以及两个纵向滑槽内侧；所述下坩埚机构包括升降板、第一坩埚本体、齿环、第一密封柱、第一t形下料通道、第一阻挡环、l形顶板和搅拌杆；所述升降板套接设置于往复螺杆外侧且与往复螺杆螺纹连接，所述第一坩埚本体
贯穿升降板且通过轴承与升降板转动连接，所述齿环固定套接设置于第一坩埚本体外侧底部，所述第一密封柱滑动贯穿设置于第一坩埚本体底部，所述第一t形下料通道开设于第一密封柱内部，所述第一阻挡环固定套接设置于第一密封柱外侧顶部，所述l形顶板与搅拌杆均设置有两个，两个所述l形顶板分别固定设置于升降板顶部两侧，两个所述搅拌杆分别固定设置于两个l形顶板底部且均延伸至第一坩埚本体内腔底部。
8.优选的，所述上坩埚机构包括安装板、第二坩埚本体、第二密封柱、第二t形下料通道、第二阻挡环、同步板、导向杆和限位块。
9.优选的，所述安装板滑动套接设置于往复螺杆外侧且与炉体内壁固定连接，所述第二坩埚本体滑动嵌套设置于安装板顶部，所述第二密封柱滑动贯穿设置于第二坩埚本体底部，所述第二t形下料通道开设于第二密封柱内部，所述第二阻挡环固定套接设置于第二密封柱外侧顶部，所述同步板固定套接设置于第二密封柱外侧，所述导向杆与限位块均设置有两个，两个所述导向杆分别固定设置于同步板顶部两侧，且均贯穿安装板并与安装板滑动连接，两个所述限位块分别固定套接设置于两个导向杆外侧顶部。
10.优选的，所述第二驱动机构包括延伸壳体、隔热板、柱状齿轮、缓冲弹簧、限位环、隔热块和磁体。
11.优选的，所述延伸壳体固定嵌套设置于炉体底部左侧，所述往复螺杆底端沿着延伸壳体内部且通过轴承与隔热板转动连接，所述隔热板与柱状齿轮由上至下依次滑动套接设置于往复螺杆外侧，所述隔热板通过轴转动套接设置于工字滑柱顶端外侧，所述隔热板与相邻导向杆的顶端固定连接，所述柱状齿轮与工字滑柱底端固定连接，所述缓冲弹簧套接设置于往复螺杆外侧底部，所述限位环固定套接设置于柱状齿轮外侧中部，所述隔热块固定设置于炉体内腔顶部，所述磁体设置有两个，两个所述磁体分别设置于隔热板以及隔热块内部。
12.优选的，所述冷却导出机构包括冷却柱、冷却腔、冷却水输入管、冷却水输出管、物料通道和牵引杆。
13.优选的，所述冷却柱固定嵌套设置于炉体底部右侧，所述冷却腔开设于冷却柱内部，所述冷却水输入管与冷却水输出管由上至下依次固定贯穿设置于冷却柱右侧，且均与冷却腔连通，所述物料通道贯穿设置于冷却柱顶部中心处，所述牵引杆滑动设置于物料通道内侧，所述牵引杆底端传动连接有导向装置。
14.优选的，所述制备方法具体包括以下步骤：s1、将石墨加入到硝酸银溶液中进行还原反应，制得银石墨烯复合材料；s2、将部分银原料以及锡原料加入到第二坩埚本体内部，将剩余银原料以及银石墨烯复合材料加入到第一坩埚本体内部，启动炉体内部的加热装置，对第一坩埚本体以及第二坩埚本体进行同步加热；s3、待第一坩埚本体以及第二坩埚本体内部的物料均完全熔化后，使得驱动电机带动往复螺杆转动，此时往复螺杆带动升降板持续上升，升降板上升时带动l形顶板同步上升，当升降板上升距离达到第一阈值时，l形顶板与同步板接触，后续随着升降板的继续上升，l形顶板持续将同步板向上推动，同步板上移时带动第二密封柱同步上移；s4、当升降板上升距离达到第二阈值时，同步板顶部与第二坩埚本体底部贴合，此时第二t形下料通道与第二坩埚本体内部连通，第二坩埚本体内部熔化后的物料逐渐通过
第二t形下料通道流入到第一坩埚本体内部，此时随着升降板的继续上升，l形顶板通过同步板带动第二坩埚本体同步上升，同时同步板通过导向杆带动隔热板上升，隔热板上升时则通过工字滑柱带动柱状齿轮沿往复螺杆持续上升；s5、当升降板上升距离达到第三阈值时，升降板运动至往复螺杆外侧往复螺纹最顶端，同时第二坩埚本体内部的物料全部流入到第一坩埚本体内部，隔热板也与隔热块接触，并在两个磁体的作用下实现相互吸附，此时隔热块通过隔热板与工字滑柱对柱状齿轮进行拉拽；s6、随着往复螺杆的继续转动，升降板开始沿着往复螺杆下降，当往复螺杆下降距离达到第四阈值时，齿环与在往复螺杆带动下持续转动的柱状齿轮实现啮合，此时柱状齿轮通过齿环带动第一坩埚本体持续转动，第一坩埚本体转动时带动其内侧的料液同步转动，此时两个搅拌杆对料液进行持续搅拌混匀；s7、当升降板下降距离达到第五阈值时，在升降板带动下，齿环与限位环接触，此时随着升降板的继续下降，齿环通过限位环对柱状齿轮进行下压，进而使隔热板与隔热块脱离，此时柱状齿轮在重力作用下自动落入到延伸壳体内部；s8、当升降板下降距离达到第六阈值时，升降板运动至往复螺杆外侧往复螺纹最底端，同时第一坩埚本体底部与冷却柱顶部贴合，第一密封柱在冷却柱推动下上移，第一t形下料通道与第一坩埚本体内部连通，牵引杆进入到第一t形下料通道内侧，此时利用牵引杆底端所连接的导向装置带动均匀混合后的金属液穿过物料通道并被输出，金属液穿过物料通道后冷却凝固形成复合材料棒材；s9、依次对复合材料棒材进行粗拉伸、表面清洗、中拉伸、细拉伸、微细拉伸、热处理和复绕分装后制得成品。
15.本发明的技术效果和优点：本发明通过设置有第一驱动机构、下坩埚机构、上坩埚机构、第二驱动机构和冷却导出机构，以便于利用第一驱动机构同时对下坩埚机构以及第二驱动机构进行驱动，下坩埚机构被驱动后上升并对上坩埚机构进行触发，进而完成金属液的转移以及初步混合，同时上坩埚机构被触发后对第二驱动机构进行二次触发，进而调节第二驱动机构的可驱动高度，后续随着下坩埚机构在第一驱动机构驱动下开始下移，下坩埚机构可以在短时间内与第二驱动机构发生传动，进而使第二驱动机构带动下坩埚机构完成金属液的均匀混合，最后随着下坩埚机构的不断下降，冷却导出机构对下坩埚机构进行触发，进而实现下坩埚机构内部金属液的输出，相较于现有技术中的同类型装置或方法，本发明可以在炉内先后完成多种原料的熔化以及混合，进而有效简化生产步骤，提高石墨烯银锡复合键合丝的生产效率，降低石墨烯银锡复合键合丝的生产成本，更加适用于石墨烯银锡复合键合丝的工业化生产。
附图说明
16.图1为本发明的整体正视结构示意图。
17.图2为本发明的整体正面剖视结构示意图。
18.图3为本发明的第一驱动机构与第二驱动机构正面剖视结构示意图。
19.图4为本发明的下坩埚机构正面剖视结构示意图。
20.图5为本发明的上坩埚机构正面剖视结构示意图。
21.图6为本发明的冷却导出机构正面剖视结构示意图。
22.图中：11、炉体；12、进料口；13、密封门；2、第一驱动机构；21、往复螺杆；22、驱动电机；23、纵向滑槽；24、工字滑柱；3、下坩埚机构；31、升降板；32、第一坩埚本体；33、齿环；34、第一密封柱；35、第一t形下料通道；36、第一阻挡环；37、l形顶板；38、搅拌杆；4、上坩埚机构；41、安装板；42、第二坩埚本体；43、第二密封柱；44、第二t形下料通道；45、第二阻挡环；46、同步板；47、导向杆；48、限位块；5、第二驱动机构；51、延伸壳体；52、隔热板；53、柱状齿轮；54、缓冲弹簧；55、限位环；56、隔热块；57、磁体；6、冷却导出机构；61、冷却柱；62、冷却腔；63、冷却水输入管；64、冷却水输出管；65、物料通道；66、牵引杆。
实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
24.本发明提供了如图1-6所示的一种石墨烯银锡复合键合丝制备方法，所述石墨烯银锡复合键合丝以重量百分比计，由石墨烯0.05%-1.5%、锡5%-10%和银88.5%-94.95%组成，所述石墨烯银锡复合键合丝制备方法通过石墨烯银锡复合键合丝制备设备实现，所述石墨烯银锡复合键合丝制备设备包括炉体11，所述炉体11正面开设于进料口12以及侧面通过合页活动连接有密封门13，所述密封门13对进料口12进行密封；所述炉体11内部设置有第一驱动机构2，所述第一驱动机构2外侧中部传动连接有下坩埚机构3以及第一驱动机构2底部传动设置有第二驱动机构5，所述下坩埚机构3顶部设置有上坩埚机构4，所述炉体11底部固定嵌套设置有冷却导出机构6。
25.如图3所示，所述第一驱动机构2包括往复螺杆21、驱动电机22、纵向滑槽23和工字滑柱24，其中，所述往复螺杆21通过轴承转动嵌套设置于炉体11内部，所述驱动电机22固定设置于炉体11顶部且与往复螺杆21传动连接，所述纵向滑槽23设置有两个，两个所述纵向滑槽23分别开设于驱动电机22两侧，所述工字滑柱24沿竖直方向滑动设置于往复螺杆21以及两个纵向滑槽23内侧。
26.通过设置上述结构，以便于驱动电机22带动往复螺杆21转动，进而对下坩埚机构3进行驱动，同时往复螺杆21转动时可以通过纵向滑槽23对工字滑柱24进行驱动，进而使工字滑柱24同步转动。
27.如图4所示，所述下坩埚机构3包括升降板31、第一坩埚本体32、齿环33、第一密封柱34、第一t形下料通道35、第一阻挡环36、l形顶板37和搅拌杆38，其中，所述升降板31套接设置于往复螺杆21外侧且与往复螺杆21螺纹连接，所述第一坩埚本体32贯穿升降板31且通过轴承与升降板31转动连接，所述齿环33固定套接设置于第一坩埚本体32外侧底部，所述第一密封柱34滑动贯穿设置于第一坩埚本体32底部，所述第一t形下料通道35开设于第一密封柱34内部，所述第一阻挡环36固定套接设置于第一密封柱34外侧顶部，所述l形顶板37
与搅拌杆38均设置有两个，两个所述l形顶板37分别固定设置于升降板31顶部两侧，两个所述搅拌杆38分别固定设置于两个l形顶板37底部且均延伸至第一坩埚本体32内腔底部。
28.通过设置上述结构，以便于往复螺杆21转动时，往复螺杆21通过升降板31带动第一坩埚本体32持续上升，通知l形顶板37也在升降板31带动下上升，进而实现对上坩埚机构4的触发，同时当齿环33带动第一坩埚本体32转动时，第一坩埚本体32转动时带动其内侧的料液同步转动，此时两个搅拌杆38对料液进行持续搅拌混匀。
29.如图5所示，所述上坩埚机构4包括安装板41、第二坩埚本体42、第二密封柱43、第二t形下料通道44、第二阻挡环45、同步板46、导向杆47和限位块48，其中，所述安装板41滑动套接设置于往复螺杆21外侧且与炉体11内壁固定连接，所述第二坩埚本体42滑动嵌套设置于安装板41顶部，所述第二密封柱43滑动贯穿设置于第二坩埚本体42底部，所述第二t形下料通道44开设于第二密封柱43内部，所述第二阻挡环45固定套接设置于第二密封柱43外侧顶部，所述同步板46固定套接设置于第二密封柱43外侧，所述导向杆47与限位块48均设置有两个，两个所述导向杆47分别固定设置于同步板46顶部两侧，且均贯穿安装板41并与安装板41滑动连接，两个所述限位块48分别固定套接设置于两个导向杆47外侧顶部。
30.通过设置上述结构，以便于l形顶板37与同步板46接触后，后续随着升降板31的继续上升，l形顶板37持续将同步板46向上推动，同步板46上移时带动第二密封柱43同步上移，当同步板46顶部与第二坩埚本体42底部贴合后，此时第二t形下料通道44与第二坩埚本体42内部连通，第二坩埚本体42内部熔化后的物料逐渐通过第二t形下料通道44流入到第一坩埚本体32内部，另外随着升降板31的继续上升，l形顶板37通过同步板46带动第二坩埚本体42同步上升。
31.如图3所示，所述第二驱动机构5包括延伸壳体51、隔热板52、柱状齿轮53、缓冲弹簧54、限位环55、隔热块56和磁体57，其中，所述延伸壳体51固定嵌套设置于炉体11底部左侧，所述往复螺杆21底端沿着延伸壳体51内部且通过轴承与隔热板52转动连接，所述隔热板52与柱状齿轮53由上至下依次滑动套接设置于往复螺杆21外侧，所述隔热板52通过轴转动套接设置于工字滑柱24顶端外侧，所述隔热板52与相邻导向杆47的顶端固定连接，所述柱状齿轮53与工字滑柱24底端固定连接，所述缓冲弹簧54套接设置于往复螺杆21外侧底部，所述限位环55固定套接设置于柱状齿轮53外侧中部，所述隔热块56固定设置于炉体11内腔顶部，所述磁体57设置有两个，两个所述磁体57分别设置于隔热板52以及隔热块56内部。
32.通过设置上述结构，以便于导向杆47推动隔热板52上升时，通过工字滑柱24带动柱状齿轮53同步上升，当隔热板52与隔热块56接触后，在两个磁体57作用下，隔热板52与隔热块56保持贴合状态，此时柱状齿轮53位于高位，便于后续快速与齿环33啮合；往复螺杆21转动时通过纵向滑槽23带动工字滑柱24同步转动，工字滑柱24则可以带动柱状齿轮53同步转动，因此当柱状齿轮53与齿环33啮合后，柱状齿轮53通过齿环33带动第一坩埚本体32持续转动。
33.如图6所示，所述冷却导出机构6包括冷却柱61、冷却腔62、冷却水输入管63、冷却水输出管64、物料通道65和牵引杆66，其中，所述冷却柱61固定嵌套设置于炉体11底部右侧，所述冷却腔62开设于冷却柱61内部，所述冷却水输入管63与冷却水输出管64由上至下依次固定贯穿设置于冷却柱61右侧，且均与冷却腔62连通，所述物料通道65贯穿设置于冷
却柱61顶部中心处，所述牵引杆66滑动设置于物料通道65内侧，所述牵引杆66底端传动连接有导向装置。
34.通过设置上述结构，以便于冷却水输入管63持续向冷却腔62内部输入冷却水，进而当牵引杆66底端所连接的导向装置带动均匀混合后的金属液穿过物料通道65并被输出时，金属液在穿过物料通道65后会冷却凝固，进而形成复合材料棒材。
实施例
35.所述制备方法具体包括以下步骤：s1、将石墨加入到硝酸银溶液中进行还原反应，制得银石墨烯复合材料；s2、将部分银原料以及锡原料加入到第二坩埚本体42内部，将剩余银原料以及银石墨烯复合材料加入到第一坩埚本体32内部，启动炉体11内部的加热装置，对第一坩埚本体32以及第二坩埚本体42进行同步加热；s3、待第一坩埚本体32以及第二坩埚本体42内部的物料均完全熔化后，使得驱动电机22带动往复螺杆21转动，此时往复螺杆21带动升降板31持续上升，升降板31上升时带动l形顶板37同步上升，当升降板31上升距离达到第一阈值时，l形顶板37与同步板46接触，后续随着升降板31的继续上升，l形顶板37持续将同步板46向上推动，同步板46上移时带动第二密封柱43同步上移；s4、当升降板31上升距离达到第二阈值时，同步板46顶部与第二坩埚本体42底部贴合，此时第二t形下料通道44与第二坩埚本体42内部连通，第二坩埚本体42内部熔化后的物料逐渐通过第二t形下料通道44流入到第一坩埚本体32内部，此时随着升降板31的继续上升，l形顶板37通过同步板46带动第二坩埚本体42同步上升，同时同步板46通过导向杆47带动隔热板52上升，隔热板52上升时则通过工字滑柱24带动柱状齿轮53沿往复螺杆21持续上升；s5、当升降板31上升距离达到第三阈值时，升降板31运动至往复螺杆21外侧往复螺纹最顶端，同时第二坩埚本体42内部的物料全部流入到第一坩埚本体32内部，隔热板52也与隔热块56接触，并在两个磁体57的作用下实现相互吸附，此时隔热块56通过隔热板52与工字滑柱24对柱状齿轮53进行拉拽；s6、随着往复螺杆21的继续转动，升降板31开始沿着往复螺杆21下降，当往复螺杆21下降距离达到第四阈值时，齿环33与在往复螺杆21带动下持续转动的柱状齿轮53实现啮合，此时柱状齿轮53通过齿环33带动第一坩埚本体32持续转动，第一坩埚本体32转动时带动其内侧的料液同步转动，此时两个搅拌杆38对料液进行持续搅拌混匀；s7、当升降板31下降距离达到第五阈值时，在升降板31带动下，齿环33与限位环55接触，此时随着升降板31的继续下降，齿环33通过限位环55对柱状齿轮53进行下压，进而使隔热板52与隔热块56脱离，此时柱状齿轮53在重力作用下自动落入到延伸壳体51内部；s8、当升降板31下降距离达到第六阈值时，升降板31运动至往复螺杆21外侧往复螺纹最底端，同时第一坩埚本体32底部与冷却柱61顶部贴合，第一密封柱34在冷却柱61推动下上移，第一t形下料通道35与第一坩埚本体32内部连通，牵引杆66进入到第一t形下料通道35内侧，此时利用牵引杆66底端所连接的导向装置带动均匀混合后的金属液穿过物料通道65并被输出，金属液穿过物料通道65后冷却凝固形成复合材料棒材；
s9、依次对复合材料棒材进行粗拉伸、表面清洗、中拉伸、细拉伸、微细拉伸、热处理和复绕分装后制得成品。
36.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种石墨烯银锡复合键合丝制备方法，所述石墨烯银锡复合键合丝以重量百分比计，由石墨烯0.05%-1.5%、锡5%-10%和银88.5%-94.95%组成，其特征在于：所述石墨烯银锡复合键合丝制备方法通过石墨烯银锡复合键合丝制备设备实现，所述石墨烯银锡复合键合丝制备设备包括炉体（11），所述炉体（11）正面开设于进料口（12）以及侧面通过合页活动连接有密封门（13），所述密封门（13）对进料口（12）进行密封；所述炉体（11）内部设置有第一驱动机构（2），所述第一驱动机构（2）外侧中部传动连接有下坩埚机构（3）以及第一驱动机构（2）底部传动设置有第二驱动机构（5），所述下坩埚机构（3）顶部设置有上坩埚机构（4），所述炉体（11）底部固定嵌套设置有冷却导出机构（6）；所述第一驱动机构（2）包括往复螺杆（21）、驱动电机（22）、纵向滑槽（23）和工字滑柱（24）；所述往复螺杆（21）通过轴承转动嵌套设置于炉体（11）内部，所述驱动电机（22）固定设置于炉体（11）顶部且与往复螺杆（21）传动连接，所述纵向滑槽（23）设置有两个，两个所述纵向滑槽（23）分别开设于驱动电机（22）两侧，所述工字滑柱（24）沿竖直方向滑动设置于往复螺杆（21）以及两个纵向滑槽（23）内侧；所述下坩埚机构（3）包括升降板（31）、第一坩埚本体（32）、齿环（33）、第一密封柱（34）、第一t形下料通道（35）、第一阻挡环（36）、l形顶板（37）和搅拌杆（38）；所述升降板（31）套接设置于往复螺杆（21）外侧且与往复螺杆（21）螺纹连接，所述第一坩埚本体（32）贯穿升降板（31）且通过轴承与升降板（31）转动连接，所述齿环（33）固定套接设置于第一坩埚本体（32）外侧底部，所述第一密封柱（34）滑动贯穿设置于第一坩埚本体（32）底部，所述第一t形下料通道（35）开设于第一密封柱（34）内部，所述第一阻挡环（36）固定套接设置于第一密封柱（34）外侧顶部，所述l形顶板（37）与搅拌杆（38）均设置有两个，两个所述l形顶板（37）分别固定设置于升降板（31）顶部两侧，两个所述搅拌杆（38）分别固定设置于两个l形顶板（37）底部且均延伸至第一坩埚本体（32）内腔底部。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯银锡复合键合丝制备方法，其特征在于：所述上坩埚机构（4）包括安装板（41）、第二坩埚本体（42）、第二密封柱（43）、第二t形下料通道（44）、第二阻挡环（45）、同步板（46）、导向杆（47）和限位块（48）。3.根据权利要求2所述的一种石墨烯银锡复合键合丝制备方法，其特征在于：所述安装板（41）滑动套接设置于往复螺杆（21）外侧且与炉体（11）内壁固定连接，所述第二坩埚本体（42）滑动嵌套设置于安装板（41）顶部，所述第二密封柱（43）滑动贯穿设置于第二坩埚本体（42）底部，所述第二t形下料通道（44）开设于第二密封柱（43）内部，所述第二阻挡环（45）固定套接设置于第二密封柱（43）外侧顶部，所述同步板（46）固定套接设置于第二密封柱（43）外侧，所述导向杆（47）与限位块（48）均设置有两个，两个所述导向杆（47）分别固定设置于同步板（46）顶部两侧，且均贯穿安装板（41）并与安装板（41）滑动连接，两个所述限位块（48）分别固定套接设置于两个导向杆（47）外侧顶部。4.根据权利要求3所述的一种石墨烯银锡复合键合丝制备方法，其特征在于：所述第二驱动机构（5）包括延伸壳体（51）、隔热板（52）、柱状齿轮（53）、缓冲弹簧（54）、限位环（55）、隔热块（56）和磁体（57）。5.根据权利要求4所述的一种石墨烯银锡复合键合丝制备方法，其特征在于：所述延伸壳体（51）固定嵌套设置于炉体（11）底部左侧，所述往复螺杆（21）底端沿着延伸壳体（51）内
部且通过轴承与隔热板（52）转动连接，所述隔热板（52）与柱状齿轮（53）由上至下依次滑动套接设置于往复螺杆（21）外侧，所述隔热板（52）通过轴转动套接设置于工字滑柱（24）顶端外侧，所述隔热板（52）与相邻导向杆（47）的顶端固定连接，所述柱状齿轮（53）与工字滑柱（24）底端固定连接，所述缓冲弹簧（54）套接设置于往复螺杆（21）外侧底部，所述限位环（55）固定套接设置于柱状齿轮（53）外侧中部，所述隔热块（56）固定设置于炉体（11）内腔顶部，所述磁体（57）设置有两个，两个所述磁体（57）分别设置于隔热板（52）以及隔热块（56）内部。6.根据权利要求5所述的一种石墨烯银锡复合键合丝制备方法，其特征在于：所述冷却导出机构（6）包括冷却柱（61）、冷却腔（62）、冷却水输入管（63）、冷却水输出管（64）、物料通道（65）和牵引杆（66）。7.根据权利要求6所述的一种石墨烯银锡复合键合丝制备方法，其特征在于：所述冷却柱（61）固定嵌套设置于炉体（11）底部右侧，所述冷却腔（62）开设于冷却柱（61）内部，所述冷却水输入管（63）与冷却水输出管（64）由上至下依次固定贯穿设置于冷却柱（61）右侧，且均与冷却腔（62）连通，所述物料通道（65）贯穿设置于冷却柱（61）顶部中心处，所述牵引杆（66）滑动设置于物料通道（65）内侧，所述牵引杆（66）底端传动连接有导向装置。8.根据权利要求7所述的一种石墨烯银锡复合键合丝制备方法，其特征在于，所述制备方法具体包括以下步骤：s1、将石墨加入到硝酸银溶液中进行还原反应，制得银石墨烯复合材料；s2、将部分银原料以及锡原料加入到第二坩埚本体（42）内部，将剩余银原料以及银石墨烯复合材料加入到第一坩埚本体（32）内部，启动炉体（11）内部的加热装置，对第一坩埚本体（32）以及第二坩埚本体（42）进行同步加热；s3、待第一坩埚本体（32）以及第二坩埚本体（42）内部的物料均完全熔化后，使得驱动电机（22）带动往复螺杆（21）转动，此时往复螺杆（21）带动升降板（31）持续上升，升降板（31）上升时带动l形顶板（37）同步上升，当升降板（31）上升距离达到第一阈值时，l形顶板（37）与同步板（46）接触，后续随着升降板（31）的继续上升，l形顶板（37）持续将同步板（46）向上推动，同步板（46）上移时带动第二密封柱（43）同步上移；s4、当升降板（31）上升距离达到第二阈值时，同步板（46）顶部与第二坩埚本体（42）底部贴合，此时第二t形下料通道（44）与第二坩埚本体（42）内部连通，第二坩埚本体（42）内部熔化后的物料逐渐通过第二t形下料通道（44）流入到第一坩埚本体（32）内部，此时随着升降板（31）的继续上升，l形顶板（37）通过同步板（46）带动第二坩埚本体（42）同步上升，同时同步板（46）通过导向杆（47）带动隔热板（52）上升，隔热板（52）上升时则通过工字滑柱（24）带动柱状齿轮（53）沿往复螺杆（21）持续上升；s5、当升降板（31）上升距离达到第三阈值时，升降板（31）运动至往复螺杆（21）外侧往复螺纹最顶端，同时第二坩埚本体（42）内部的物料全部流入到第一坩埚本体（32）内部，隔热板（52）也与隔热块（56）接触，并在两个磁体（57）的作用下实现相互吸附，此时隔热块（56）通过隔热板（52）与工字滑柱（24）对柱状齿轮（53）进行拉拽；s6、随着往复螺杆（21）的继续转动，升降板（31）开始沿着往复螺杆（21）下降，当往复螺杆（21）下降距离达到第四阈值时，齿环（33）与在往复螺杆（21）带动下持续转动的柱状齿轮（53）实现啮合，此时柱状齿轮（53）通过齿环（33）带动第一坩埚本体（32）持续转动，第一坩
埚本体（32）转动时带动其内侧的料液同步转动，此时两个搅拌杆（38）对料液进行持续搅拌混匀；s7、当升降板（31）下降距离达到第五阈值时，在升降板（31）带动下，齿环（33）与限位环（55）接触，此时随着升降板（31）的继续下降，齿环（33）通过限位环（55）对柱状齿轮（53）进行下压，进而使隔热板（52）与隔热块（56）脱离，此时柱状齿轮（53）在重力作用下自动落入到延伸壳体（51）内部；s8、当升降板（31）下降距离达到第六阈值时，升降板（31）运动至往复螺杆（21）外侧往复螺纹最底端，同时第一坩埚本体（32）底部与冷却柱（61）顶部贴合，第一密封柱（34）在冷却柱（61）推动下上移，第一t形下料通道（35）与第一坩埚本体（32）内部连通，牵引杆（66）进入到第一t形下料通道（35）内侧，此时利用牵引杆（66）底端所连接的导向装置带动均匀混合后的金属液穿过物料通道（65）并被输出，金属液穿过物料通道（65）后冷却凝固形成复合材料棒材；s9、依次对复合材料棒材进行粗拉伸、表面清洗、中拉伸、细拉伸、微细拉伸、热处理和复绕分装后制得成品。

技术总结
本发明公开了一种石墨烯银锡复合键合丝及其制备方法，涉及到微电子封装用键合丝技术领域，所述石墨烯银锡复合键合丝以重量百分比计，由石墨烯0.05%-1.5%、锡5%-10%和银88.5%-94.95%组成，所述石墨烯银锡复合键合丝制备方法通过石墨烯银锡复合键合丝制备设备实现，所述石墨烯银锡复合键合丝制备设备包括炉体，所述炉体正面开设于进料口以及侧面通过合页活动连接有密封门，所述密封门对进料口进行密封。本发明可以在炉内先后完成多种原料的熔化以及混合，进而有效简化生产步骤，提高石墨烯银锡复合键合丝的生产效率，降低石墨烯银锡复合键合丝的生产成本，更加适用于石墨烯银锡复合键合丝的工业化生产。合键合丝的工业化生产。合键合丝的工业化生产。


技术研发人员：王佑任 彭庶瑶 彭晓飞 霍建平
受保护的技术使用者：江西蓝微电子科技有限公司
技术研发日：2023.02.15
技术公布日：2023/7/11