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转载---电子引线框架用铜合金异型铜带的生产方法

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电子引线框架用铜合金异型铜带的生产方法具有一定的优势,因此被广泛应用。引线框架其实就是集成电路的芯片载体。引线框架的作用在于“和外部导线进行连接”。而引线框架的原材料类型有很多,包括了“KFC、C194、C7025、FeNi42、TAMAC-15、PMC-90”等。引线框架材料是半导体分立器件和集成电路封装材料之一。电子引线框架用铜合金异型铜带具有“高传导性、适应的加工性、电度钎焊性、耐应力腐蚀开裂性、必要的强度与树脂封装的密着性”等优势,因此非常的受欢迎。但是国内的电子引线框架用铜合金异型铜带的成本率不高,而且成本高,因此需要一种新的方法,那么电子引线框架用铜合金异型铜带的生产方法就这样被发明了。
  引线框架的性能怎么样?
  1、良好的导电性能:引线框架在塑封体中起到芯片和外面的连接作用,因此要求它要有良好的导电性。另外,在电路设计时,有时地线通过芯片的隔离墙连到引线框架的基座,这就更要求它有良好的导电性。如图2所示。有的集成电路的工作频率较高,为减少电容和电感等寄生效应,对引线框架的导电性能要求就更高,导电性越高,引线框架产生的阻抗就越小。一般而言,铜材的导电性比铁镍材料的导电性要好。如:Fe58%-Ni42%的铁镍合金,其电导率为3.0%IACS;掺0.1%Zr的铜材料,其电导率为90%IACS;掺2.3%Fe、0.03%P、0.1%Zn的铜材料,其电导率为65%IACS,因此从上面可以看出,铜材的电导率较好,并且根据掺杂不同,其电导率有较大的差别
  2、良好的导热性:集成电路在使用时,总要产生热量,尤其是功耗较大的电路,产生的热量就更大,因此在工作时要求主要结构材料引线框架能有很好的导热性,否则在工作状态会由于热量不能及时散去而"烧坏"芯片。导热性一般可由两方面解决,一是增加引线框架基材的厚度,二是选用较大导热系数的金属材料做引线框架。Fe58%-Ni42%的铁镍合金导热系数为15.89W/cm~℃;掺0.1%Zr的铜材料,其导热系数为359.8W/cm~℃;掺0.1%Fe、0.058%P的铜材料,其导热系数为435.14W/cm℃。可见铜材料的导热系数最好,而且根据掺杂的不同,其导热系数不一样。
  3、良好的热匹配(即热膨胀):材料受热产生膨胀,在封装体中,引线框架和塑封体的塑封树脂相接触,也和芯片间接接触,因此要求它们有一个良好的热匹配。Fe58%-Ni42%的铁镍合金,其线膨胀系数为43×10-7/℃,一般的铜材料引线框架,其线膨胀系数为(160~180)×10-7/℃,由此可见,铁镍材料的膨胀系数较小,铜材料的膨胀系数较大。铜质引线框架的膨胀系数和塑封树脂的膨胀系数(200×10'7/~C左右)相近,但是和硅芯片的膨胀系数相差较大,硅的膨胀系数为26×l0-7/℃。不过,现在采用的树脂导电胶作为粘片材料,它们的柔韧性强,足以吸收芯片和铜材之间所出现的应力形变。如果是共晶装片,那么就不宜采用线膨胀系数大的钢材做引线框架了。
  4、良好的强度:引线框架无论是在封装过程中,还是在随后的测试及客户在插到印刷线路板的使用过程中,都要求其有良好的抗拉强度。Fe58%-Ni42%的铁镍合金的抗拉强度为0.64GPa,而铜材料合金的抗拉强度一般为0.5GPa以下,因此铜材料的抗拉强度要稍差一些,同样它可以通过掺杂来改善抗拉强度。作为引线框架,一般要求抗拉强度至少应达到441MPa,延伸率大于5%。
  5、耐热性和耐氧化性:耐热性用软化温度进行衡量。软化温度是将材料加热5分钟后,其硬度变化到最初始硬度的80%的加热温度。通常软化温度在400℃以上便可以使用。材料的耐氧化性对产品的可靠性有很大的影响,要求由于加热而生成的氧化膜尽可能少。
  6、具有一定的耐腐蚀性:引线框架不应发生应力腐蚀裂纹,在一般潮湿气候下不应腐蚀而产生断腿现象。
  引线框架用铜合金异型铜带的传统生产工艺:扁锭在正压微氧化气氛下加热,将加热好的扁锭在热轧机上轧制几个道次,在线冷却后进行矫平,上下表面铣削并卷成带卷。经铣削后的带坯在冷轧机上反复冷轧,并伴随着退火作用以消除冷作硬化效应。为改善制品表面,用矿物油作润滑冷却介质;各种硬状态的带材均需经过脱脂处理,方能供用户使用,脱脂处理主要是“脱脂—刷洗—烘干”作业,使带材表面不残留轧制油迹;厚度小于0.6mm的薄带采用连续拉弯进行矫平,使纵向弯曲和横向弯曲均能得到消除,经成品剪切后的带卷包装入库。如果产品是异型带,还要经过“成型—电镀”的工序后才能包装入库。
  引线框架用铜合金异型铜带的生产现状:引线框架用铜带目前国内尚不能批量生产,即使小量试制的产品也都存在着这样或那样的问题,与用户要求,与国外同行相比,差距很大。主要表现在
  1、在国内90%以上的铜带厂采用小锭生产,几何损失大,成品率低,而且带材的长度也不能满足用户连续高速冲制的要求。国外一般采用长尺带卷,加工成品率高,而且容易实现高速稳定轧制,产品质量好,效率高,头尾精度下降的比率很小。
  2、国内绝大多数工厂均采用小铸锭热轧到4.6mm以后,不进行带坯铣面。而国外无论大小厂均采用热轧后带坯铣面的工艺,其优点是不仅能消除铸锭较深的皮下缺陷,而且还能消除热轧带来的表面缺陷,还省去了铸锭铣面和热轧后部分产品的酸洗工序。
  3、内现有的轧制、剪切设备的精度极差,没有先进的控制手段,宽度和厚度偏差与国外差别较大。
  4、少数工厂虽然轧机的精度很好,但由于设备不配套,缺少如连续拉弯矫平、脱脂及精密剪切、包装等设备,所以仍不能生产出高质量的合格产品。
  电子引线框架用铜合金异型铜带的生产方法有哪些优势?提高了生产效率,降低了生产成本,带宽长度及规格变换随意。
  电子引线框架用铜合金异型铜带的生产方法:其流程如下铜合金坯料→熔炼→铸锭→加热→水封挤压→成型→孔型轧制→光亮退火→剪切。
  电子引线框架用铜合金异型铜带的生产方法注意事项:
  1、所述的铜合金坯料,按重量百分比计选用:Fe:0.05~0.15%;P:0.015~0.04%;Cu:余量;
  2、所述的加热即达到坯料的挤出温度;
  3、所述的挤压温度为:850~900℃;
  4、所述的光亮退火温度为:450~550℃;
  5、所述的孔型轧制后进行光亮退火,这个过程反复四次;
  6、所述的孔型轧制选用“T”型结构的轧辊,轧制出“T”型结构的铜合金异型铜带;
  7、所述的孔型轧制选用“U”型结构的轧辊,轧制出“U”型结构的铜合金异型铜带。
  电子引线框架用铜合金异型铜带的生产方法具体案例:取按重量百分比计含有:Fe:0.05%;P:0.015%;Cu:余量的铜合金坯料,将其按照传统熔炼及铸锭工艺处理后,在温度为850℃的条件下加热,达到挤压温度,使之软化,为防止其氧化将软化后的原料直接挤入水中进行水封,将成型后的铜合金材料输送到“T”型结构的轧辊2中,进行孔型轧制,轧制出“T”型结构的铜合金异型铜带雏形件1,将得到的铜合金异型铜带雏形件1在温度为450℃条件下光亮退火,再重复孔型轧制及光亮退火工序三次,得到铜合金异型铜带,按照要求进行剪切处理,得到所需规格的电子引线框架用铜合金异型铜带,继而包装入库。


IP属地:山东通过百度相册上传1楼2015-01-17 15:58回复
    变压器用铜带、高频电缆带、太阳能光伏用铜带、水箱用铜带、建筑用铜带纵剪分条加工--JDC皮带张力机


    IP属地:山东2楼2015-02-09 16:13
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      4楼2015-09-08 15:55
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        5楼2016-01-21 16:47
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          变压器用铜带、高频电缆带、太阳能光伏用铜带、水箱用铜带、建筑用铜带纵剪分条加工--JDC皮带张力机【图片】


          来自Android客户端6楼2016-03-11 06:38
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            铜带分条


            IP属地:山东来自Android客户端7楼2016-04-26 14:24
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              IP属地:山东来自Android客户端8楼2016-05-03 21:01
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                9楼2016-05-16 14:39
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                  板带


                  11楼2016-07-16 16:08
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                    12楼2016-08-13 15:59
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                      450铜带纵切机组


                      IP属地:山东15楼2016-12-01 05:32
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                        江西铜业股份有限公司
                        中国铝业公司
                        中国五矿集团
                        金川集团股份有限公司
                        铜陵有色金属集团控股有限公司
                        紫金铜业有限公司
                        中国有色矿业集团有限公司
                        大冶有色金属集团控股有限公司
                        东营方圆有色金属集团
                        金龙精密铜管集团股份有限公司
                        白银有色集团股份有限公司
                        中国有色金属工业协会
                        上海期货交易所
                        浙江富冶集团有限公司
                        云南铜业股份有限公司
                        中国兵工物资集团有限公司
                        河南中原黄金冶炼厂有限责任公司
                        祥光铜业有限公司
                        北大方正物产集团有限公司
                        深圳飞马国际供应链股份有限公司
                        山东大海集团有限公司
                        万宝矿产有限公司
                        北京迈创环球贸易有限公司
                        智利国家铜业公司(CODELCO)
                        英美资源
                        三井物产株式会社
                        丸红株式会社
                        自由港麦克莫伦
                        国际铜业协会(ICA)
                        国际铜研究组
                        国际铜加工协会(IWCC)
                        日本金属与矿业株式会社
                        托克投资(中国)有限公司
                        摩科瑞(中国)金属资源有限公司
                        优利时(北京)工业原材料贸易有限公司
                        世天威物流
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                        IP属地:山东来自Android客户端16楼2019-01-27 07:10
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                            18楼2020-05-14 15:28
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