CN115058670A - 一种c19400铜合金引线框架材料制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种C19400铜合金引线框架材料制备方法，属于有色金属轧制技术领域，解决保证成品性能指标充分满足客户要求（尤其是导电率指标）的基础上缩短加工周期、提高生产效率的技术问题，依次包括以下步骤：红锭半连续铸造、加热、热轧及在线淬火、铣面、第一次冷轧、切边、第一次热处理、清洗、第二次冷轧、第二次热处理、第三次冷轧、清洗、拉弯矫、分切和包装，其中：分别对在线淬火、第一次热处理和第二次热处理的温度及保温时间进行控制，分别对第一次冷轧、第二次冷轧和第三次冷轧的加工率范围进行控制。采用本发明制得的C19400铜合金引线框架材料，在保证导电率的前提下，较传统加工流程平均提升生产效率10%以上。
Description
技术领域
本发明属于有色金属轧制技术领域，具体涉及的是一种C19400铜合金引线框架材料制备方法。
背景技术
引线框架铜带在集成电路中主要起支撑芯片、散失热量及连接外部电路的作用，是半导体器件中的关键部件。近年来，随着电子行业的迅猛发展，对引线框架材料需求的大幅提升，也对铜板带加工行业带来挑战：当前铜板带加工行业同质化竞争严重，只有在保证质量的前提下降低生产成本，提升生产效率才能持久的保持市场竞争力。
传统C19400薄带产品加工采用“钟罩炉高温时效+钟罩炉低温时效+气垫炉退火”的分级时效方式，其一般加工流程为：红锭半连续铸造→加热→热轧（在线淬火）→铣面→初轧开坯→切边→一次时效→清洗→中轧→二次时效→清洗→预成轧→气垫炉退火→成轧→清洗→拉弯矫→分切→包装。这种方式主要是先通过加热提高Fe在Cu基体中的溶解度，并经过在线淬火形成过饱和固溶体；然后经过后期的两次时效工艺，使淬火过程中形成的过饱和固溶体时效分解，使沉淀相充分析出，净化铜基体，从而减小电阻提高导电率。但是，钟罩炉时效耗时较长（一般需要24h左右），且必须经过清洗后方可进行轧制；使用气垫炉代替钟罩炉工序又无法满足时效的要求，从而对成品导电率造成较大影响。
发明内容
本发明的目的是针对背景技术中所述的不足，解决保证成品性能指标充分满足客户要求（尤其是导电率指标）的基础上缩短加工周期、提高生产效率的技术问题，本发明提供一种C19400铜合金引线框架材料制备方法。
本发明采用以下技术方案予以实现：
一种C19400铜合金引线框架材料制备方法，依次包括以下步骤：红锭半连续铸造、加热、热轧及在线淬火、铣面、第一次冷轧、切边、第一次热处理、清洗、第二次冷轧、第二次热处理、第三次冷轧、清洗、拉弯矫、分切和包装，其中：
所述在线淬火：淬火温度为680℃~750℃，冷却强度＞9℃/s；
所述第一次冷轧：加工率范围为：80%~90%；
所述第一次热处理：温度为450℃~650℃，保温时间4h~8h，0.5℃/min＜冷却强度＜1.7℃/min；
所述第二次冷轧：加工率范围：50%~75%；
所述第二次热处理：温度为450℃~650℃，保温时间为11s~19s，保温结束后水冷；
所述第三次冷轧：加工率范围：10%~50%。
进一步地，所述第一次热处理在钟罩炉内进行，所述第二次热处理在气垫炉内进行。
进一步地，制得的C19400铜合金引线框架材料的抗拉强度为400MPa~550MPa，断后伸长率A11.3为4%~10%，维氏硬度为125HV~155HV，导电率≥63%IACS。
与现有技术相比本发明的有益效果为：
采用本发明制得的C19400铜合金引线框架材料，在保证导电率的前提下，较传统加工流程平均提升生产效率10%以上，缩短加工周期，提高生产效率。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
实施例1
一种C19400铜合金引线框架材料制备方法，依次包括以下步骤：红锭半连续铸造、加热、热轧及在线淬火、铣面（双面铣面厚度1.6mm）、第一次冷轧、切边、第一次热处理、清洗、第二次冷轧、第二次热处理、第三次冷轧、清洗、拉弯矫、分切和包装，其中：
所述在线淬火：淬火温度为720℃，冷却强度为10℃/s；
所述第一次冷轧至厚度为1.8mm；
所述第一次热处理：在钟罩炉内进行，温度为560℃，保温时间7h，冷却强度为0.6℃/min；
所述第二次冷轧至厚度为0.5mm；
所述第二次热处理：气垫炉内进行，温度为630℃，保温时间为16s，保温结束后水冷；
所述第三次冷轧至厚度为0.305mm（即加工率为39%）。
采用本实施例1制得的C19400铜合金引线框架材料，抗拉强度为479MPa，断后伸长率A11.3为5.5%，维氏硬度为138HV（经480℃软化后维氏硬度为：131HV），导电率为64.0%IACS。较传统加工流程缩短27h，提升效率约14%。
实施例2
一种C19400铜合金引线框架材料制备方法，依次包括以下步骤：红锭半连续铸造、加热、热轧及在线淬火、铣面（双面铣面厚度1.6mm）、第一次冷轧、切边、第一次热处理、清洗、第二次冷轧、第二次热处理、第三次冷轧、清洗、拉弯矫、分切和包装，其中：
所述在线淬火：淬火温度为720℃，冷却强度为10℃/s；
所述第一次冷轧至厚度为1.5mm；
所述第一次热处理：在钟罩炉内进行，温度为550℃，保温时间7h，冷却强度为0.6℃/min；
所述第二次冷轧至厚度为0.45mm；
所述第二次热处理：气垫炉内进行，温度为600℃，保温时间为15s，保温结束后水冷；
所述第三次冷轧至厚度为0.25mm（即加工率为44%）。
采用本实施例2制得的C19400铜合金引线框架材料，抗拉强度为536MPa，断后伸长率A11.3为5.0%，维氏硬度为149HV，导电率为67.1%IACS。较传统加工流程缩短26h，提升效率约13%。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (3)
1.一种C19400铜合金引线框架材料制备方法，依次包括以下步骤：红锭半连续铸造、加热、热轧及在线淬火、铣面、第一次冷轧、切边、第一次热处理、清洗、第二次冷轧、第二次热处理、第三次冷轧、清洗、拉弯矫、分切和包装，其特征在于：
所述在线淬火：淬火温度为680℃~750℃，冷却强度＞9℃/s；
所述第一次冷轧：加工率范围为：80%~90%；
所述第一次热处理：温度为450℃~650℃，保温时间4h~8h，0.5℃/min＜冷却强度＜1.7℃/min；
所述第二次冷轧：加工率范围：50%~75%；
所述第二次热处理：温度为450℃~650℃，保温时间为11s~19s，保温结束后水冷；
所述第三次冷轧：加工率范围：10%~50%。
2.根据权利要求1所述的一种C19400铜合金引线框架材料制备方法，其特征在于：所述第一次热处理在钟罩炉内进行，所述第二次热处理在气垫炉内进行。
3.根据权利要求1所述的一种C19400铜合金引线框架材料制备方法，其特征在于：制得的C19400铜合金引线框架材料的抗拉强度为400MPa~550MPa，断后延长率A11.3为4%~10%，维氏硬度为125 HV ~155HV，导电率≥63%IACS。
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