铜机铜合金介绍.doc

引线框架 为了保护集成电路或混合电路的正常工作，需要对它进行封装；并在封装时，把电路中大量的接头从密封体内引出来。这些引线要求有一定的强度，构成该集成封装电路的支承骨架，称为引线框架。实际生产中，为了高速大批量生产，引线框架通常在一条金属带上按特定的排列方式连续冲压而成。框架材料占集成电路总成本的13 l4，而且用量很大；因此，必须要有低的成本。铜合金价格低廉，有高的强度、导电性和导热性，加工性能、针焊性和耐蚀性优良，通过合金化能在很大范围内控制其性能，能够较好地满足引线框架的性能要求，己成为引线框架的一个重要材料。它是目前钢在微电子器件中用量最多的一种材料。第二章铜及铜合金的分类铜是人类最早使用的金属，自然界有自然铜存在，与其他金属不同，铜在自然界 中既以矿石的形式存在，也同时以纯金属的形式存在，其应用以纯铜为主，同时其合 合金也在工业等多个领域中广泛应用，工业上常将铜和铜合金分为四类，分别是：纯 铜、黄铜、青铜和白铜。铜与铜合金的名称： 根据历史上形成的习惯，起的是某一种颜色的名称，它们是： 紫铜纯铜Cu 黄铜Cu-Zn 合金 青铜 锡青铜：Cu-Sn 合金 铝青铜：Cu-Al 合金 铍青铜：Cu-Be 合金 钛青铜：Cu-Ti 合金 白铜 Cu-Ni 合金 ( 有的铜合金叫做青铜，但合金的颜色并不真就是青色的。)2. 纯铜纯铜的新鲜表面是玫瑰红色的，当表面氧化形成氧化亚铜 Cu2O 膜后就呈 紫色，所以纯铜就常被称为紫铜。工业纯铜的性能 2.1 纯铜的性能优点： 从纯铜的各种性能中我们可以总结出几条性能优点， 从而可以明白为什么铜 会以纯金属的形式得到这么广泛的应用。 优良的导电、导热性；Cu 广泛用于：导电器（如：电线、电缆、电器 开关）导热器（如：冷凝管、散热管、热交换器） 良好的耐蚀性； Cu具有极好的耐蚀性，且反应后表面有保护膜（铜绿） 在普通的温度下，铜不太会与干燥空气中的氧气O2反应，但Cu能与CO2、 SO2、 醋发生作用， 生成铜绿碱式碳酸铜、 碱式硫酸铜CuSO4 3(OH)2 （深 绿色）、碱式醋酸铜，这样铜的表面上就慢慢生成了一层保护膜。 有良好的塑性 退火工业纯铜的拉伸延伸率50%，纯Cu 易加工成材 例：加工出来的细铜丝可细于头发丝（8 丝）达45 丝。2.2 纯铜的机械性能与工艺性能：我们通过结合纯铜的生产、加工过程来了解、认识 (1) 纯Cu 的加工过程（ 几乎全部纯铜都是经过加工成材供应用户的，我 们在工厂中可以观察到，其生产过程一般为：(2) 纯铜的机械性能 铸态铜的性能很低； 经加工后，软态铜、硬态铜的性能，见上面数据； 铜经过强烈冷加工（形变率80%）后，强度b将急剧升高，但塑性强烈变坏，加工硬化很厉害，对纯铜来说，其机械性能是由其晶粒度和位借密 度所决定的。2.3 紫铜可按其所含杂质及微量元素的不同，分为三类： (1) 加工紫铜 有 T1、T2、T3、T4 等，特点是氧含量较高；(2)无氧铜及脱氧铜有 TU1、TU2、TUP、TUMn 等，特点是氧含量极少，在脱氧铜中还残留少量脱氧剂元素； (3)特种铜 有砷铜、银铜、锑铜等；特点是分别加入了不同的微量元素。2.3.2 杂质与微量元素对纯铜的影响 杂质与微量元素的来源： 杂质：工业纯铜中通常含有0.05-0.3%的杂质3. 黄铜黄铜包括铜-锌二元合金（称普通黄铜或简单黄铜）和铜锌中加有其他组元的多元 合金（称特殊黄铜或复杂黄铜） 。黄铜有良好的工艺性能、 机械性能和耐腐蚀性， 有的还有较高的导电性和导热性。 是重金属加应用最广的金属材料之一。黄铜是工业上应用最广的一种铜合金，Zn 在 Cu 中的最大固溶度可达 39%（456）。名称的由来：CuZn 合金随（锌含量）Zn%的增加，合金的颜色也在变化。 当Zn 含量达到一定值（15%）后逐渐显现出美丽的金黄色。（Zn20%时看起来雪白银亮。Ni 显著地提高Cu 的机械 性能、抗蚀性、电阻和热电势。5.1 性能与用途 （1）白铜的突出优点：耐蚀性好（用白铜做的器具不容易生铜绿，银光闪 闪）。常常用来制造耐蚀结构件、精密仪器和装饰品。 （2）具有中等以上的强度、弹性好，易于冷热压力加工、易于焊接。制造 弹簧，接插件。 （3）具有极高的电阻、热电势和非常小的电阻温度系数，用于做热电偶补 偿导线、精密电