[发明专利]一种引线支架的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种引线支架的制造方法，尤其涉及一种用于半导体器件的引线支架的制造方法。

背景技术

目前，电子信息产业已经成为我国的一个重要支柱产业，半导体器件作为这个支柱产业的基石，其包括外部封装和内部集成电路；集成电路（IC）包括芯片、引线和引线支架、粘接材料、封装材料等。其中，引线支架的主要功能是为芯片提供机械支撑载体，同时也具有连接外部电路、传送电信号以及散热等功能。因此IC封装需要具备高强度、高导电、高导热性及良好的可焊性、耐蚀性、塑封性、抗氧化性等综合性能。

我国引线支架材料的研究、试制、生产起步较晚，引线支架铜带生产规模小、品种规格少，目前只有少数企业可以进行批量生产很少型号的合金，而且存在质量精度差，质量不稳定、软化点低、内应力不均匀、宽度与厚度公差超差、外观要求不合格等问题。目前铜铁合金作为制造引线支架的主要材料，已占到市场总额的80％，合金牌号具有100多种。

其中我国生产的C194合金是其中具有代表性的一种。但是，目前生产的C194引线支架铜铁合金的质量还不能满足要求，精度差，品种规格少，性能不稳定，铜带成品率不到50％，在板型状况、残余内应力、表面光洁度、边部毛刺等方面存有较大缺陷。

发明内容

本发明提供了一种引线支架的制造方法，尤其是引线支架用铜铁合金的制造方法，该方法可以有效解决引线支架用铜铁合金综合性能不满足生产要求、合金组织不均匀、析出相细小弥散化等问题，采用本发明的制造方法制备的铜铁合金的抗拉强度、硬度、延伸率、电导率及软化温度等特性均能较好地满足电子工业领域对引线支架材料性能的诸多要求。

本发明的引线支架的制造方法包括以下步骤：

（1）首先将主料及辅料在1250～1350℃熔融后注入坯模，在液相线温度至380℃的温度范围内以80℃/min以上的冷却速度进行冷却，在制造过程中控制合金成分及含量Fe为2.0～2.6wt％、Ti为0.05～0.1wt％、B为0.01～0.03wt％、Na为0～0.05wt％、Mo为0.01～1.5wt％、其余组分为Cu和不可避免的杂质；

（2）将得到的铸坯在1000℃以下的加热温度进行热轧压延，在制造过程中控制成分含量Fe为2.0～2.6wt％、Ti为0.05～0.1wt％、B为0.01～0.03wt％、Na为0～0.05wt％、Mo为0.01～1.5wt％、其余组分为Cu和不可避免的杂质；

（3）将热轧带材反复进行冷轧压延和300℃～600℃双级连续退火，在制造过程中控制成分含量Fe为2.0～2.6wt％、Ti为0.05～0.1wt％、B为0.01～0.03wt％、Na为0～0.05wt％、Mo为0.01～1.5wt％、其余组分为Cu和不可避免的杂质；

（4）进行冷轧压延加工使其厚度变化量达到40％以上，再进行420℃以下的低温退火，得到带材成品，在制造过程中控制成分含量Fe为2.0～2.6wt％、Ti为0.05～0.1wt％、B为0.01～0.03wt％、Na为0～0.05wt％、Mo为0.01～1.5wt％、其余组分为Cu和不可避免的杂质。

（5）采用上述带材制成引线支架。

优选地，步骤（1）中的主料为1号电解铜，辅料为铜铁中间合金、铜硼中间合金、单质钛、单质钠和混合稀土。

优选地，在步骤（2）热轧压延加工过程中控制带材的晶粒直径小于50μm；

优选地，在步骤（3）中冷轧退火加工过程中控制带材的晶粒直径小于50μm。

优选地，经步骤（4）制得的铜铁合金还含有As、Sb、Bi、Bb、Co、Ni元素中至少一种以上的元素且总量小于0.05wt％。

优选地，所述铜合金的抗拉强度为600MBa以上、硬度180Hv以上、电导率66％IACS以上、延伸率7.0％以上。

本发明的引线支架铜铁合金的制备方法的有益效果是：

(1)本发明铜铁合金综合性能优越、合金组织均匀、析出相细小弥散，且合金价格相对较低，生产效率高；

(2)成品的抗拉强度达到600MBa以上、硬度180Hv以上、电导率66％IACS以上、延伸率7.0％以上，能较好地满足电子工业领域对引线框架材料性能的诸多要求；

(3)本发明引线支架用铜铁合金还具有优良的热加工性，有利于生产制造，是生产引线支架等电气电子部件的最佳材料。

具体实施方式