[发明专利]一种引线框架用抗折弯CuNiCoSi系合金及其制造方法

说明书

本发明涉及一种引线框架用抗折弯CuNiCoSi系合金及其制造方法，其按质量份包含有Ni：1.0～2.5%、Co：0.5～2.5%、Si：0.3～1.2%，剩余部分由Cu和不可避免的杂质构成其中。

技术领域

本发明涉及一种引线框架用抗折弯CuNiCoSi系合金及其制造方法，该CuNiCoSi系合金产品可应用于高可靠性引线框架、分立元器件、抗弯折弹性元器件和汽车电子元器件等，属于有色金属加工领域。

背景技术

信息化时代导致IT产业席卷全球，集成电路是现代电子信息技术的核心，而引线框架是集成电路的重要组成部分，起着支撑芯片、连接外部电路、散发热量、功率分配等作用。集成电路（IC）的基础材料是芯片、引线框架和封装材料。随着集成电路IC向超大规模和极大规模迅速发展，线路高集成化高密度化，引线框架也向短、小、轻、薄方向发展，制造引线框架材料的铜合金带材不仅在尺寸精度、表面质量和板型上有严格的要求，而且要有良好的导热、导电性能，较高的强度、弹性、硬度和软化温度，还要有良好的耐热、耐蚀、抗氧化、焊接性、塑封性能和反复弯曲性能等一系列优异的综合基础性能。

从高强度和高导电性的角度考虑，作为引线框架材料用铜合金，沉淀强化型铜合金的使用量正在增加，以代替以往以磷青铜、黄铜等为代表的固溶强化型铜合金。对于沉淀强化铜合金，通过对经过固溶化处理的过饱和固溶体进行时效处理，而使微细的析出物均匀地分散，合金的强度得到提高，同时铜中的固溶元素量减少，导电性提高。因此，可以得到强度、弹性等机械性质优异且导电性、导热性良好的材料。沉淀强化型铜合金中，Cu-Ni-Si系铜合金是兼具较高导电性、强度和加工性能的代表性铜合金，且是铜合金行业中正在集中开发的合金之一。该铜合金通过使微细的Ni-Si系金属间化合物粒子在铜基体中析出，来实现强度和导电率的提高。

为了更进一步提高Cu-Ni-Si合金的综合性能，正进行以下各种技术的开发：添加Ni 及Si 以外的合金成分，对合金熔体成分进行洁净化处理，结晶组织的优化，沉淀相的优化，对加工工艺进行改进等等。例如，已知通过添加Co、或控制母相中析出的第二相粒子来提高综合性能，作为Cu-Ni-Co-Si系铜合金最近的专利内容列举如下。

专利CN102812138A中记载了一种锻造铜合金，其包含镍：1～2.5 wt %、钴：0.5～2.0 wt%、硅：0.5～1.5wt% 和作为剩余部分的铜及不可避免的杂质，镍与钴的合计含量为1.7～4.3wt%，(Ni＋Co)／Si 的比例为2 ：1～7 ：1，该锻造铜合金具有超过40%IACS的导电性。合金中的钴与硅相组合，可限制粒子生长且提高其抗软化性能，因此形成有助于时效硬化的硅化物。并且该专利文献记载了在其制造工序中，包含依次进行下述处理的工序：在固溶化处理后不进行中间冷加工，而是以对析出第二相有效的多次时效，对实质上为单一相的上述合金实施一次时效退火，而形成具有硅化物的多相合金，并对多相合金实施冷加工，进行二次时效处理，以对增大析出粒子分布的有效温度（其中，第二时效退火温度比第一时效退火温度低） 和时间，对多相合金实施二次时效退火。此外，该专利文献还记载了固溶处理以750℃～1050℃的温度进行10秒～ 1小时；一次时效以350℃～600℃的温度进行30分钟～30小时；以5～50%的加工率进行冷加工；二次时效是在温度350℃～600℃下进行10秒～30小时。