[发明专利]引线框架用复合材料

说明书

本发明属IC(集成电路)引线框架用复合材料领域。

引线框架材料是现代电子工业不可缺少的材料。引线框架材料的发展大致经历了从Fe-Ni-Co可代合金到FeNi₄₂合金再到铜合金的三个阶段。集成电路的发展对引线框架材料的性能提出了更高的要求，即在具有高的强度的同时又具有高导电导热性。80年代初，美国德克萨斯仪器公司开发了铜包不锈钢引线框架材料，它是在铁素体430不锈钢芯层的两面复以高纯铜，其厚度比是10％铜80％430不锈钢/10％铜，其导热率达到98.7w/mk，其导电率达到37.41％1ACS，其抗拉强度达到621MPa，约为铜合金CDA194的1.4倍。但是，由于430不锈钢的导热性较差，使得这种复合材料的导热率仅只有铜合金CDA194的2/5，而且，由于这种材料冲制引线框架后余下的边角料难以回收利用，致使制取单片引线框架的成本远高于铜合金。见(Copper-cladstainless steei outperforms other lead-Frame materials，International semiconductor，1982，3)“新型铜合金引线框架材料的开发与应用”《仪表材料》1986.4，Vol.17，228-232页。

本发明的目的是：提供一种经爆炸焊接+热轧+冷轧工艺制得导热率高，价格低的复合引线框架材料的材料种类及配比。

本发明所采用技术方案是：选用T₃工业纯铜板(铜含量99.7％)、国产Q195铜板(含C 0.06-0.12％、Mn 0.25-0.5％、Si≤0.03％、S≤0.05％、P≤0.045％、Fe余量)。各层和的厚度比是：Cu 10～15％∶Q195 70～80％∶Cu 10～15％，经铜板、钢板的表面处理→爆炸焊接→热轧→冷轧工艺制得，复合材料成品厚度为0.2-0.4mm。

本发明所得到的Cu/Q195/Cu复合材料的机械物理性能同美国Cu/SUS430/Cu相当，但其导热率约为Cu/SUS430/Cu复合材料的2倍，使复合材料的导热性能相应得到改善、提高，且Cu/Q195/Cu复合材料的成本仅为Cu/SUS430/Cu的一半。

实施例：

选用厚度比为：Cu∶Q195∶Cu＝12.5％∶75％∶12.5％的纯铜板和Q195钢，铜板和钢板分别经表面处理后，采用爆炸焊接+热轧+冷轧工艺，使其成为在Q195钢层的两面各包复一薄层纯铜的成品厚度为0.2mm的复合材料，复合材料性能对比如下：

Cu/Q195/Cu   Cu/SUS430/Cu  抗拉强度(MPa)  热膨胀系数(10^-6/T)  导热率(w/mk)  导电率(％1ACS)  694.1          621  12.4           11.3  186            98.7  33.4           37.4

Cu/Q195/Cu复合材料主要用于制做集成电路引线框架。