[发明专利]一种引线框用铜镍硅合金材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种引线框用铜镍硅合金材料及其制备方法，包括如下步骤：S1、按重量百分含量将Ni 2.3‑3.2％，Si 0.3‑0.6％，P 0.01‑0.015％，Sr 0.1‑0.25％，Y 0.05‑0.15％，Ag 0.08‑0.14％，余量为无氧铜混合后，加入真空电弧熔炼炉中进行电弧熔炼，升温至1190‑1250℃，得到合金熔体；S2、将合金溶体引流至真空保温炉中，在氮气保护下，升温至1150‑1170℃，进行反向离心浇注得到铸件，将铸件升温至930‑960℃进行连续热轧得到带坯，终轧温度为720‑730℃；S3、将带坯铣面后冷轧，进行磁场连续退火，退火温度为590‑630℃，得到线坯；S4、将线坯进行时效处理,时效处理温度为400‑570℃，经多次拉拔得到引线框用铜镍硅合金材料。本发明通过合金元素的调配及工艺的改进，保证引线框用铜合金材料良好的力学强度，提高了导电性能和抗软化性能。

技术领域

本发明涉及引线框用铜镍硅合金材料技术领域，尤其涉及一种引线框用铜镍硅合金材料及其制备方法。

背景技术

现代电子信息技术的核心是集成电路，芯片和引线框架经封装形成集成电路。作为集成电路封装的主要结构材料，引线框架在电路中发挥着重要作用，例如承载芯片、连接芯片和外部线路板电信号、安装固定等作用。其主要功能包括连接外部电路和传递电信号，向外界散热、发挥导热作用，支撑和固定芯片的作用，其外壳整体支撑框架结构通过IC组装而成，保护内部元器件。可见，引线框架在集成电路器件和各组装程作用巨大。目前引线框用铜合金的导热导电性能及抗高温性能不是特别理想。因此，如何有效改善引线框架铜合金材料导热、导电性能，提高力学强度和软化温度已成为集成电路发展过程中较为突出问题。

发明内容

本发明提出了一种引线框用铜镍硅合金材料及其制备方法，通过合金元素的调配及工艺的改进，保证引线框用铜合金材料的良好的力学强度的同时，提高了导电性能和抗软化性能。

本发明提出的一种引线框用铜镍硅合金材料的制备方法，包括如下步骤：

S1、按重量百分含量将Ni 2.3-3.2％，Si 0.3-0.6％，P 0.01-0.015％，Sr 0.1-0.25％，Y 0.05-0.15％，Ag 0.08-0.14％，余量为无氧铜混合后，在氮气保护下加入真空电弧熔炼炉中进行电弧熔炼，升温至1190-1250℃，保温至完全熔化得到合金熔体；

S2、将合金溶体引流至真空保温炉中，在氮气保护下，升温至1150-1170℃，利用旋转铸型系统进行反向离心浇注得到铸件，将铸件升温至930-960℃进行连续热轧得到带坯，终轧温度为720-730℃；

S3、将带坯铣面后冷轧，进行磁场连续退火，退火温度为590-630℃，得到线坯；

S4、将线坯进行时效处理，时效处理温度为400-570℃，时效处理时间为30-60min，经多次拉拔得到引线框用铜镍硅合金材料。

优选地，S1中，Ni、P、Ag三者的重量比为3：0.012-0.014：0.1-0.12。

优选地，S2中，反向离心浇注过程中，离心转速为110-350rpm，合金溶体浇注入口速度0.8-1.5m/s。

优选地，S2中，反向离心浇注过程中，冷却方式为空冷或通水冷却。

优选地，S2中，热轧加工收缩率为80-95％，热轧后进行在线淬火。

优选地，S3中，磁场连续退火过程中所施加的磁场为低频交流磁场，磁场强度为2-3T，磁场频率为80-100Hz。

优选地，磁场连续退火的具体操作为：将经铣面、冷轧后的带坯送入磁场热处理装置中，将磁场升至目标磁场强度，然后开始升温至退火温度，升温速度为15-20℃/min，保温1-1.5h，去除磁场立即水淬，退火速度为35-45m/min。