CN101906553A - 一种引线框架材料及其加工方法 - Google Patents

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李岩
王玉明
吴昊
赵智勇
马静
徐计锋
柯清华
王丽芳
王轶
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Abstract

一种引线框架材料及其加工方法，涉及一种用于分立器件或集成电路块合金的框架材料及其制作方法。其材料的重量百分比的组分包括：Fe：0.1％-0.14％；P：0.028％-0.040％；Zn：0.015％-0.03％；Sn：0.02％-0.032％；余量为铜，且Cu≥99.7％、Fe/P为2.8-3.5。制作过程包括合金设计-熔炼-半连续铸造-热轧-铣面-粗扎-时效退火-粗轧-中间退火-精轧扎-消除应力-剪切包装。本发明的一种引线框架材料，通过控制Fe/P的比例，提高了材料的耐高温软化能力，在高温470℃下处理3分钟后的硬度为原始硬度的80％以上。

Description

一种引线框架材料及其加工方法
技术领域
一种引线框架材料及其加工方法，涉及一种用于分立器件或集成电路块合金的框架材料及其制作方法。
背景技术
引线框架材料是当今高品质铜带的代表，用户使用引线框架铜带的后续加工方式一般为：铜带-在高速精密冲床上冲压成形--电镀--热压焊接芯片--线焊--树脂封装。将封装好的分立器件或集成电路块，用钎焊方法将外引线焊接在印刷电路基板上的导体板上。因此材料应满足温度、接合、应力等诸多环境使用条件。
发明内容
本发明的目的就是为了提供一种耐高温软化的引线框架材料及其加工方法。
本发明的目的是通过下述方案实现的。
一种引线框架材料，其特征在于其材料的重量百分比的组分包括：Fe：0.1％-0.14％；P：0.028％-0.040％；Zn：0.015％-0.03％；Sn：0.02％-0.032％；余量为铜，且Cu≥99.7％、Fe/P为2.8-3.5。
一种引线框架材料，其材料的重量百分比的组分包括：Fe：0.1％-0.14％；P：0.028％-0.040％；Zn：0.015％-0.03％；Sn：0.02％-0.032％；余量为铜，且Cu≥99.7％、Fe/P为2.8-3.5。
如上所述的一种引线框架材料的加工方法，其特征在于其加工过程的步骤依包括：
(1)将熔炼的引线框架材料合金锭进行热轧；热轧温度为830～860℃，7道次热轧，终轧温度620～670℃，淬火后温度＜400℃，冷却后温度≤60℃；
(2)采用DANIELI
Figure BSA00000244781400011
连续双面铣削机进行铣面；
(3)粗轧采用四辊二机架不可逆轧机，轧制速度30m/min，轧制力6500kN；轧制速度200m/min，轧制力4500～5000kN；轧制速度400m/min，轧制力3500～4000kN；
(4)时效退火，退火温度为500℃，退火时间7-8小时；
(5)粗轧，粗轧为匀速轧制，轧制速度350～400m/min；
(6)中间退火，退火温度为580℃；
(7)精轧，轧制速度150～200m/min；
(8)清洗，
(9)拉矫消除应力；
(10)剪切包装。
本发明的一种引线框架材料，通过控制Fe/P的比例，提高了材料的耐高温软化能力，在高温470℃下处理3分钟后的硬度为原始硬度的80％以上。
具体实施方式
一种引线框架材料，其材料的重量百分比的组分包括：Fe：0.1％-0.14％；P：0.028％-0.040％；Zn：0.015％-0.03％；Sn：0.02％-0.032％；余量为铜，且Cu≥99.7％、Fe/P为2.8-3.5。
本发明的一种引线框架材料合金锭可采用常规的熔炼方法制得，其加工过程的步骤依包括：(1)将熔炼的引线框架材料合金锭进行热轧；工艺条件为：830～860℃，开始热轧200mm-185mm 140mm-100mm-62mm-38mm 24mm-15mm(7道次)，终轧温度620～670℃，淬火后温度＜400℃，冷却后温度≤60℃；(2)采用DANIELI连续双面铣削机进行铣面；工艺条件为：开卷张力4kN，边部总铣削量5mm，边铣刀转速325rpm，上铣削深度0.5mm，下铣削深度0.6mm，面铣刀转速325rpm，机列速度10m/min；(3)粗轧，工艺条件为：四辊二机架不可逆轧机，14mm-9.8mm-6.7mm，轧制速度30m/min，轧制力6500kN；6.7mm-4.6mm-3.1mm，200m/min，轧制力4500～5000kN；3.1mm-2.1mm-1.4mm，400m/min，轧制力3500～4000kN；(4)时效退火，工艺条件为：500℃、7-8小时；(5)粗轧，工艺条件为：1.4mm-0.69mm(0.73mm、0.91mm)，匀速轧制，轧制速度350～400m/min；(6)中间退火，工艺条件为：580℃、18～22m/min；(7)精轧，工艺条件为：0.69mm(0.73mm、0.91mm)-0.5mm(0.53mm、0.66mm)-0.381mm(0.4mm、0.5mm)，轧制速度150～200m/min；(8)清洗，工艺条件为：机列速度60-80m/nin；脱脂剂：温度为70℃，浓度3％±0.5％；酸液：成分为硫酸，浓度10-20％；钝化剂：成分为苯丙三氮唑，温度为70℃，浓度：0.2～0.3％；(9)拉矫消除应力，工艺条件为：入口缝隙-1.70～1.35mm，出口缝隙+0.10～+0.40mm，开卷机张力18N/mm2，延伸率0.33～0.45％，卷取机张力18N/mm2；(10)剪切包装。
实施例1
一种引线框架材料由以下重量百分比的组分组成：Fe：0.1015％，P：0.029％，Sn：0.032％；Zn：0.02％；余量为Cu，Fe/P为3.5。用作制作铜带的过程如下：先通过合金设计，按以上成分熔炼，经过半连续铸造后生产出620×200×7845铸锭，经热轧(14.5mm)，然后铣面工序(13.5mm)，粗轧(1.4mm)，经时效退火后(450-500℃、7-8小时)，中轧(0.69mm)，采用中间退火(580℃)后精轧至成品，成品厚度为0.381mm，最后剪切包装成成品。
实施例2
一种引线框架材料由以下重量百分比的组分组成：Fe：0.1010％，P：0.036％，Sn：0.025％；Zn：0.022％；Cu：99.812％，Fe/P为2.81。用作制作铜带的过程如下：先通过合金设计，按以上成分熔炼，经过半连续铸造后生产出620×200×7950mm铸锭，经热轧(14.70mm)，然后铣面工序(13.53mm)，粗轧(1.4mm)，经时效退火后(450-500℃、7-8小时)，中轧(0.55mm)后采用中间退火(580℃)后精轧至成品，成品厚度为0.305mm，最后剪切包装成成品。
实施例3
一种引线框架材料由以下重量百分比的组分组成：Fe：0.12％，P：0.036％，Sn：0.032％；Zn：0.030％；Cu：99.771％，Fe/P为3.40。用作制作铜带的过程如下：先通过合金设计，按以上成分熔炼，经过半连续铸造后生产出620×200×7845铸锭，经热轧(14.5mm)，然后铣面工序(13.5mm)，粗轧(1.4mm)，经时效退火后(450-500℃、7-8小时)，中轧(0.91mm)，采用中间退火(580℃)后精轧至成品，成品厚度为0.5mm，最后剪切包装成成品。
实施例4
一种引线框架材料由以下重量百分比的组分组成：Fe：0.123％，P：0.039％，Sn：0.020％；Zn：0.024％；Cu：99.781％，Fe/P为3.17。用作制作铜带的过程如下：先通过合金设计，按以上成分熔炼，经过半连续铸造后生产出620×200×7890mm铸锭，经热轧(14.5mm)，然后铣面工序(13.5mm)，粗轧(1.4mm)，经时效退火后(450-500℃、7-8小时)，中轧(0.73mm)，采用中间退火(580℃)后精轧至成品，成品厚度为0.4mm，最后剪切包装成成品。
实施例5
一种引线框架材料由以下重量百分比的组分组成：Fe：0.14％，P：0.04％，Sn：0.032％；Zn：0.022％；Cu：99.760％，Fe/P为3.5。用作制作铜带的过程如下：先通过合金设计，按以上成分熔炼，经过半连续铸造后生产出620×200×7940mm铸锭，经热轧(14.91mm)，然后铣面工序(13.5mm)，粗轧(1.4mm)，经时效退火后(450-500℃、7-8小时)，中轧(0.92mm)后采用中间退火(580℃)后精轧至成品，成品厚度为0.6mm，最后剪切包装成成品。
实施例6
一种引线框架材料由以下重量百分比的组分组成：Fe：0.11％，P：0.037％，Sn：0.028％；Zn：0.02％；Cu：99.80％，Fe/P为2.97。用作制作铜带的过程如下：先通过合金设计，按以上成分熔炼，经过半连续铸造后生产出620×200×7640mm铸锭，经热轧(15.13mm)，然后铣面工序(13.53mm)，粗轧(1.4mm)，经时效退火后(450-500℃、7-8小时)，中轧(0.39mm)后采用中间退火(580℃)后精轧至成品，成品厚度为0.25mm，最后剪切包装成成品。

Claims (2)

1.一种引线框架材料，其材料的重量百分比的组分包括：Fe：0.1％-0.14％；P：0.028％-0.040％；Zn：0.015％-0.03％；Sn：0.02％-0.032％；余量为铜，且Cu≥99.7％、Fe/P为2.8-3.5。
2.如权利要求1所述的一种引线框架材料的加工方法，其特征在于其加工过程的步骤依包括：
(1)将熔炼的引线框架材料合金锭进行热轧；热轧温度为830～860℃，7道次热轧，终轧温度620～670℃，淬火后温度＜400℃，冷却后温度≤60℃；
(2)采用DANIELI
Figure FSA00000244781300011
连续双面铣削机进行铣面；
(3)粗轧采用四辊二机架不可逆轧机，轧制速度30m/min，轧制力6500kN；轧制速度200m/min，轧制力4500～5000kN；轧制速度400m/min，轧制力3500～4000kN；
(4)时效退火，退火温度为500℃，退火时间7-8小时；
(5)粗轧，粗轧为匀速轧制，轧制速度350～400m/min；
(6)中间退火，退火温度为580℃；
(7)精轧，轧制速度150～200m/min；
(8)清洗，
(9)拉矫消除应力；
(10)剪切包装。
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