[發明專利]一種引線框架用銅合金的在線固溶處理方法

無效

• 申請號: 200910077412.4
• 申請日: 2009-02-09
• 公開（公告）號: CN101798666A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發明（設計）人: 黃國杰;程鎮康;謝水生;胡長源;陳建華;米緒軍;馬萬軍;王建立;鄭國輝;馬吉苗;方奶云;汪德強
• 申請（專利權）人: 北京有色金屬研究總院;寧波興業盛泰電子金屬材料有限公司
• 主分類號: C22F1/08
• 分類號: C22F1/08
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 郭佩蘭

技術領域

本發明屬于合金材料技術領域，主要涉及的是一種引線框架用銅合金的在線固溶處理方法。尤其適用于采用水平連鑄方法生產沉淀強化型的引線框架材料。

背景技術

集成電路是現代電子信息技術的核心，是電子、計算機和信息工業發展的基礎。作為制造集成電路主要材料的引線框架，起著支撐芯片、保護內部元件、連接外部電路和向外散發元件熱量的作用，因而在集成電路器件制造中占有極其重要的地位。隨著集成電路產業的發展，對于引線框架材料的需求量日益增大。雖然我國引線框架材料的開發及研制相對較早，但技術水平還比較落后，“十五”前國家對于引線框架銅合金的研究進行了一定的支持，但研究工作主要在實驗室小型試驗及基礎研究方面。由于關鍵技術一直未能突破，始終沒能實現產業化生產，導致國內制造集成電路引線框架用的引線框架合金帶材90％以上仍依賴于從國外進口，而且也制約了我國電子信息產業尤其是半導體和集成電路封裝業的生產和發展。近幾年來隨著集成電路分立器件及封裝國產化的需求日益迫切，引線框架材料的國產化及產業化生產得到了高度的重視。

引線框架用銅合金主要是以沉淀強化型銅合金為主，但沉淀強化型銅合金必須通過固溶處理+時效的方法才能得到良好的強度及導電性能，但引線框架用沉淀強化型銅合金(如Cu-Fe-P系列、Cu-Ni-Si系列、Cu-Cr-Zr系列等)其合金元素的析出速度都非常快。在實際生產中，尤其是采用水平連鑄方法生產銅合金板坯的時候，采用專用的固溶處理設備不僅增大投資，并且由于卷重都比較大，處理起來比較困難，并且也很難起到很好的效果。所以，通過簡單易行并且具有良好實際效果的固溶方法，不僅可以起到良好的固溶處理效果，而且可以節省投資，縮短工藝流程。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種引線框架用銅合金的在線固溶處理方法，該生產方法簡單、成本低、易實現產業化，通過使用本發明所研制的在線固溶處理方法進行處理的合金，固溶充分，特別適合于實際生產中對于采用水平連鑄方法生產沉淀強化型銅合金引線框架材料。

本發明的上述目的是通過以下技術方案來實現的：

這種引線框架用銅合金的在線固溶處理方法，它是在線實現對采用水平連鑄方法生產沉淀強化型的引線框架銅合金材料的固溶處理。

它包括以下幾個步驟：

(1)、使用該方法的水平連鑄鑄坯，先經過一個加熱區域，溫度控制在750～950℃之間，區域長度在0.5～1.5m之間；

(2)、進入一個保溫區域，溫度控制在750～950℃之間，區域長度在2～10m之間；

(3)、隨后進入一個溫度補償區域，此區域補償由于熱量的傳遞，在最后水冷階段造成的出口處的溫度損失，溫度控制在800～1200℃之間，區域長度在0.1～1m之間；

(4)、最后進入一個水冷區域進行固溶處理，達到固溶處理的目的，水冷強度控制在冷卻水壓50～150KPa之間。

本發明涉及在線固溶處理生產方法為：在水平連鑄過程中，當水平連鑄鑄坯從結晶器中出來后，在結晶器出口處100～200mm處開始，放置如下圖示意在線固溶處理裝置(連鑄坯的方向是從右至左)。

連鑄坯先經過一個加熱區域，最好是由煤氣等可燃氣體進行快速加熱(可稱為強加熱區域)，其溫度可控，區域大小(長度)可以調節，溫度及區域大小可以根據實際需要進行改動。當連鑄板坯經過該強加熱區域后，進入一個保溫區域，可采用電阻加熱，該保溫區域溫度可控，區域大小可以調節，溫度及區域大小可以根據實際需要進行改動。隨后進入一個溫度補償區域，可采用電阻加熱，此區域的主要目前是進行溫度補償，補償由于熱量的傳遞，在最后水冷階段造成的出口處的溫度損失(由于隨后進入強水冷階段，但是鑄坯是連續的，所以越在接近出口處的溫度變化越劇烈，所以需要進行溫度補償，用來彌補由于連續鑄坯內部的傳熱而造成的溫度損失)，該溫度補償區域溫度可控，區域大小可以調節，溫度及區域大小可以根據實際需要進行改動。最后進入一個水冷區域進行固溶處理，達到固溶處理的目的，該水冷區域水冷強度可控。其中，加熱區域與保溫區域之間，保溫區域與溫度補償區域之間，溫度補償區域與水冷區域之間，以及加熱區域、保溫區域、溫度補償區域與外界之間均采用保溫材料進行絕熱處理。這樣，經過在線的處理，達到了水平連鑄鑄坯的在線固溶處理過程。