引線框架用Cu-Ni-Si合金的發(fā)展及研究現(xiàn)狀

張 英, 陸萌萌, 胡艷艷, 劉 耀, 鄭少鋒

(江西理工大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院, 江西 贛州 341000)

引線框架用Cu-Ni-Si合金的發(fā)展及研究現(xiàn)狀

張 英, 陸萌萌, 胡艷艷, 劉 耀, 鄭少鋒

(江西理工大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院, 江西 贛州341000)

綜述了引線框架用Cu-Ni-Si合金的發(fā)展歷史,闡述了Cu-Ni-Si合金的強化機制,指出時效強化是該合金的主要強化方式,形變強化和固溶強化在一定程度上影響合金的性能.歸納總結(jié)了該合金性能與Ni、Si元素的質(zhì)量比值、添加微量P、Fe、Mg、Zn、Cr等元素的種類和數(shù)量之間的關(guān)系,并分析了微量P、Fe、Mg、Zn、Cr等元素對Cu-Ni-Si合金性能改善的機理.指出了Cu-Ni-Si合金是一種很有應(yīng)用前景的引線框架材料,其強度一般為600～860MPa,導(dǎo)電率為30～60%IACS.

Cu-Ni-Si合金; 強化機理; 引線框架; 發(fā)展

0 前 言

引線框架材料作為集成電路中的一個重要部件,必須滿足3個基本要求:支撐芯片;連接外部電路;散熱.上世紀60年代,集成電路問世并得到快速發(fā)展,集成電路用引線框架材料也經(jīng)歷了數(shù)次重大的變革.早期的引線框架材料是Fe-Ni-Co系合金,但由于Co價的升高,研發(fā)出了價格相對較低的Fe-42Ni合金,使得Fe-Ni-Co系合金淘汰.為進一步降低成本,上世紀70年代,美國某公司成功研制了C194合金替代了Fe-42Ni合金,之后又有多種銅合金研發(fā)成功,并進行了大規(guī)模生產(chǎn)[1].Cu-Ni-Si系合金就是其中一種較有發(fā)展前景的引線框架材料.

1 銅基引線框架材料

世界各國現(xiàn)今已研發(fā)生產(chǎn)了多種銅基引線框架材料,按性能分類,可大致分為高強高導(dǎo)型、高強中導(dǎo)型和中強中導(dǎo)型.一般把抗拉強度>500 MPa的稱為高強型,抗拉強度在300～500 MPa之間的稱為中強型.一般把導(dǎo)電率在80 %IACS以上的稱為高導(dǎo)型,相應(yīng)的,導(dǎo)電率在50～80 %IACS之間的稱為中導(dǎo)型.

在生產(chǎn)過程中,要求引線框架材料具有一定的加工特性.而作為成品零件,要求該種材料具有特定的使用性能,以滿足產(chǎn)品的使用要求.但對引線框架材料來說,在諸多性能當中,強度和導(dǎo)電率最為重要,只有兼?zhèn)鋬?yōu)良的導(dǎo)電性及強度,才能用作集成電路用的引線框架材料[2].

現(xiàn)今研制開發(fā)的銅基引線框架材料,按成分劃分,大致可分為Cu-Cr-Zr系、Cu-Fe-P系、Cu-Ni-Sn系和Cu-Ni-Si系等[3-7].

Cu-Ni-Si系合金中的Ni、Si元素能夠形成強化相,使該合金在具有較高強度和硬度的同時,不會過多地降低導(dǎo)電率,其強度一般為600～860 MPa,導(dǎo)電率為30～60 %IACS.自上世紀80年代以來,各國陸續(xù)開始對該合金進行研發(fā),目前已有多種牌號的Cu-Ni-Si合金[8-10].熱處理對其性能的影響很大,這使得合金的最終性能較難控制.但通過不同的熱處理工藝,可以制備出性能不同的材料.

在Cu-Ni-Si系合金的研制方面,曹育文等[11]在研究Cu-1.0Ni-0.25Si-0.1Zn合金時發(fā)現(xiàn):Zn元素的加入改善了引線框架所用合金與焊料的結(jié)合情況.潘志勇等[12]在Cu-5.2Ni-1.2Si合金中添加了質(zhì)量分數(shù)為1.5%的Al元素,發(fā)現(xiàn)Al的添加對該合金熱軋時動態(tài)再結(jié)晶過程具有明顯的抑制作用,并且Al的加入顯著提高了銅基體的固溶度,該合金的維氏硬度達317,導(dǎo)電率達44.5 %IACS.Young等[13]研發(fā)的Cu-1.3Ni-0.3Si-0.03P合金在450 ℃時效1 h,析出Ni3P相,出現(xiàn)第一個強度峰值;時效10 h,析出Ni2Si相,出現(xiàn)第二個強度峰值,強度達600 MPa,導(dǎo)電率達60 %IACS.北風(fēng)敬三[14]研究Cu-2.4Ni-0.4Si-0.16P合金時發(fā)現(xiàn):P元素的加入會生成大量的夾雜粒子阻止亞晶界遷移,使晶粒細化.Rdzawski等[15]研究了Cu-3.3Ni-1Si-0.8Cr合金的熱處理工藝,認為Cr與Si形成Cr3Si相,提高了合金的高溫穩(wěn)定性、塑性和導(dǎo)電率.現(xiàn)今已有多種Cu-Ni-Si系合金進行了工業(yè)生產(chǎn)[16].

國內(nèi)外一些公司生產(chǎn)的引線框架用Cu-Ni-Si系合金的抗拉強度和導(dǎo)電率見表1[17].

2 強化機理

在研究Cu-Ni-Si合金時發(fā)現(xiàn),時效強化是合金的主要強化方式,形變強化和固溶強化在一定程度上影響合金的性能.固溶使Cu-Ni-Si合金形成過飽和固溶體,時效后合金中的固溶原子有部分殘存在銅基體當中,固溶的原子可以提高合金的強度,但會嚴重降低其導(dǎo)電率.

Cu-Ni-Si系合金為時效析出型強化合金,熱處理工藝對該合金的影響很大.1927年,Corson[18]發(fā)現(xiàn)該合金的時效強化效應(yīng)以來,各國對Cu-Ni-Si合金的時效強化機理的研究投入了大量的精力.文獻認為析出相為Ni元素和Si元素形成的強化相,但對其具體的結(jié)構(gòu)卻仍然沒有定論.多年來,陸續(xù)出現(xiàn)有關(guān)Cu-Ni-Si系合金析出相的報告,有研究認為:析出相結(jié)構(gòu)類似于γ-Ni5Si2相;也有研究認為其結(jié)構(gòu)類似于β-Ni3Si相[19-20].近些年,諸多研究認為第二相的晶格與δ-Ni2Si相的晶格相似,并且與Cu原子晶格的位向有一定的聯(lián)系.Lockyer[21]對二者的位向關(guān)系進行了研究,得出位向關(guān)系:(100)Cu//(001)ppt、[01l]Cu//[010]ppt,慣習(xí)面為{110}Cu.Lockyer[21]以δ-Ni2Si相與Cu基體的位向關(guān)系為基礎(chǔ),研究了位錯在晶體間的運動方式.研究表明:Cu-Ni-Si系合金產(chǎn)生的強化效應(yīng)主要是由于位錯的環(huán)繞作用.因為如果是位錯的切割作用而產(chǎn)生的強化效應(yīng),要求基體滑移系移動時,不同慣習(xí)面上的強化相沿不同晶面發(fā)生切割,這是不可能的[22-23].

Cu-Ni-Si系合金時效過程中,Ni、Si元素形成的第二相顆粒限制位錯的運動,合金的強度升高.同時由于時效產(chǎn)生的脫溶效果,使得Cu基體中其他元素的含量降低,導(dǎo)電率有所升高,合金性能在時效后能有效地提高[24-27].

3 合金元素對合金性能的影響

為進一步提高Cu-Ni-Si合金的綜合性能,許多學(xué)者研究了其他元素對合金性能的影響,如P、Fe、Mg、Zn、Cr等元素.一般認為,微量元素的加入會導(dǎo)致合金晶格畸變程度的增加,導(dǎo)電率下降.但通過大量試驗發(fā)現(xiàn),一些加入的微量元素在提高合金強度的同時,并不會使其導(dǎo)電率下降.一些微量元素通過促進Cu基體中溶質(zhì)原子析出,或抑制析出物的長大等方式,改變析出物的數(shù)量及形態(tài),使得Cu基體中其他元素的含量降低,晶格畸變程度減小,在一定程度上能提高合金的導(dǎo)電率.總而言之,其他元素對Cu-Ni-Si合金的導(dǎo)電率的影響是一個比較復(fù)雜的過程,有些元素由于溶入Cu基體中增加了溶質(zhì)原子的含量,增加晶格畸變程度.與此同時,能促進其他元素析出,減少晶格畸變程度,在兩者的綜合作用下影響著導(dǎo)電率的變化.一般情況,希望添加的元素能提高合金的某些特定性能,而對其他性能影響不大,制備出綜合性能較佳的材料,以適應(yīng)市場需求[28].

3.1 Ni、Si元素對合金性能的影響

Ni、Si元素是Cu-Ni-Si合金中的主要基礎(chǔ)元素,對合金的性能有著決定性的影響,因此,Ni、Si元素的添加量的確定是制備該合金十分重要的環(huán)節(jié).大量學(xué)者認為,Cu-Ni-Si合金的析出強化相為Ni2Si,通過析出彌散的Ni2Si相能有效地提高合金強度.以此為基礎(chǔ),如果Ni、Si元素全部形成第二相,則Ni、Si元素的原子數(shù)比應(yīng)為2∶1,質(zhì)量比為4.2∶1,此時,基體中殘留的溶質(zhì)元素含量最少.考慮到溶質(zhì)元素不可能完全析出,并可能和其他元素化合,實際添加的Ni、Si元素含量應(yīng)與理想值有一定差距.其中,山本佳紀等[29]研究了Ni、Si元素質(zhì)量比在2.8∶1～6.0∶1之間的合金性能,不同成分的合金在時效后,其性能參數(shù)見圖1(a)[30-31].由圖1(a)可知,隨著Ni、Si元素質(zhì)量比的增大,合金的導(dǎo)電率及顯微硬度會不斷升高,導(dǎo)電率在Ni、Si元素質(zhì)量比為4.2∶1左右的時候到達峰值.之后,隨Ni、Si元素質(zhì)量比的增加趨于平穩(wěn),顯微硬度在到達峰值后,呈緩慢下降的趨勢,這進一步證明Ni、Si元素質(zhì)量比對Cu-Ni-Si合金的硬度及導(dǎo)電率有一定的影響.

山本佳紀等[29]還對Ni、Si元素質(zhì)量比為5∶1,而Ni、Si元素含量不同的Cu-Ni-Si合金的導(dǎo)電率及顯微硬度的變化規(guī)律進行了研究,結(jié)果如圖1(b).由圖1(b)可知,Ni、Si元素含量的升高,會引起硬度的提高及導(dǎo)電率的下降,而隨Ni、Si含量的變化,硬度及導(dǎo)電率的變化趨于穩(wěn)定.Ni、Si元素的增加會降低導(dǎo)電率,但卻能提高其力學(xué)性能,Ni、Si元素的含量是影響Cu-Ni-Si合金最終性能的重要因素.因此,在Cu-Ni-Si合金設(shè)計過程中,應(yīng)該注意Ni、Si元素的條件量,以制備出性能優(yōu)異的合金.

圖1 Ni、Si元素對Cu-Ni-Si合金導(dǎo)電率及硬度的影響Fig.1 Effect of Ni and Si on the conductivity and hardness of Cu-Ni-Si alloy

3.2 P元素對合金性能的影響

Ni、Si元素是Cu-Ni-Si合金的主要元素,在銅合金熔煉時為了改善合金的性能,通常需要加入其他元素.添加P元素能起到脫氧、提高熔體流動性的作用.但過量P元素會嚴重降低導(dǎo)電率,在與Cu化合時形成低熔點的Cu3P相,容易造成熱軋開裂.北風(fēng)敬三[14]研究Cu-2.4Ni-0.4Si-0.16P合金時發(fā)現(xiàn),在合金中加入P元素,經(jīng)時效及冷變形后,會生成大量的彌散顆粒,這些夾雜物粒子能抑制析出物的成長,同時也能抑制亞晶界的運動,從而細化晶粒,使得合金的力學(xué)性能提高.

汪黎[32]通過透射電鏡對Cu-3Ni-0.6Si-0.03P和沒有添加P元素的合金進行了觀察,發(fā)現(xiàn)添加P元素的合金的析出相尺寸更小,彌散程度更大.認為P元素主要集中在基體與析出物顆粒的晶界上,在時效過程中能阻礙晶界遷移,抑制析出相的長大.

3.3 Al元素對合金性能的影響

潘志勇等[33]對Cu-5.2Ni-1.2Si-1.5Al合金進行了研究,發(fā)現(xiàn)添加Al元素能抑制合金熱軋時的動態(tài)再結(jié)晶過程,同時Al元素能有效提高Si元素在銅基體中的固溶度.通過試驗,發(fā)現(xiàn)Al的添加會降低合金的均勻化溫度,同時該合金時效后能析出Ni3Al相,使析出相更彌散細小分布.在時效過程中由于Ni3Al相與Ni2Si相的共同釘扎作用,能有效阻礙位錯運動,從而抑制晶粒長大.Al元素的加入能進一步提高合金的強度,但是添加Al元素會使合金導(dǎo)電率下降幅度很大.

3.4 Zn元素對合金性能的影響

Zn元素對Cu-Ni-Si合金能起到一定的強化作用,并且對該合金的釬焊性能有很大的提高.曹育文等[11]在Cu-1.0Ni-0.25Si合金中加入質(zhì)量分數(shù)為0.1%的Zn元素,并研究了Zn元素對該合金的影響.試驗發(fā)現(xiàn)在Cu-Ni-Si合金中加入的Zn元素在Sn-Pb共晶焊料界面處偏聚,能阻擋Cu元素向焊料中擴散,防止Cu3Sn脆性金屬間化合物層的生成,從而改善Cu-Ni-Si合金的釬焊性能.但Zn元素的加入會降低合金的導(dǎo)電率,所以Zn元素的含量不能過高.

3.5 Cr元素對合金性能的影響

Rdzawski[15]研究了Cr元素對Cu-3.3Ni-1.0Si合金的影響.研究發(fā)現(xiàn)Cr3Si相能在合金液態(tài)結(jié)晶過程優(yōu)先形成,它的粒子尺寸很小,溶解溫度高于Ni2Si相,能抑制在保溫期間的晶粒長大,對提高合金高溫穩(wěn)定性也有一定的作用.當合金中Si元素過剩時,Cr元素與Si元素能形成Cr3Si相,Cr3Si相主要是在合金結(jié)晶中形成的,尺寸為幾微米,與合金中的Ni2Si相共同產(chǎn)生作用,能在一定程度上提高合金的塑性和導(dǎo)電率等性能[34].同時消除了基體中殘余Si元素對合金導(dǎo)電率的影響.

林高用[35]在對添加質(zhì)量分數(shù)為2%的Cr元素的Cu-l.6Ni-0.5Si合金進行時效強化特性的研究時發(fā)現(xiàn),該合金在高溫(600～700 ℃)時效時還能保持較高的強度,有良好的高溫性能,同時具有較高的再結(jié)晶溫度.分析認為:Cr3Si相的溶解度要高于Ni2Si相的溶解度,故合金經(jīng)過固溶處理后形成過飽和固溶體,在室溫下就有Cr3Si相析出.同時,Cr3Si相是一種比較穩(wěn)定的第二相,在高溫時效Ni2Si相部分溶解時,Cr3Si相還能繼續(xù)對位錯起阻礙作用,從而提高合金的高溫強度.同時,能在高溫時效時保持較高的硬度.

雷靜果[36]對比了Cu-3.2Ni-0.75Si和Cu-2.37Ni-0.58Si-0.39Cr兩種銅合金時效時性能的變化規(guī)律.結(jié)果表明:在Cu-Ni-Si合金系中添加微量Cr元素之后,可以提高合金的強度和硬度,而基本不影響合金的導(dǎo)電率.

3.6 Ti元素對合金性能的影響

Lee等[37]探究了Ti元素在Cu-3Ni-1Si和Cu-6Ni-1.5Si兩種合金中的作用.研究發(fā)現(xiàn)Ti元素能增強Ni2Si相從固溶基體中析出的驅(qū)動力,從而加速時效反應(yīng),降低成本.Ti元素能減小合金顆粒度大小,細化晶粒,并使Ni2Si相很好地沿著晶界析出,提高合金的塑性.但Ti元素會促進合金中片狀組織的形成,不利于合金的力學(xué)性能.

4 結(jié) 語

迄今為止,銅基引線框架材料已占集成電路用引線框架材料的85%左右,其主要是由日本等發(fā)達國家生產(chǎn),國內(nèi)在此方面相對薄弱.在銅基引線框架材料的研發(fā)以及試制方面,與國外仍有較大的差距,遠遠不能滿足國內(nèi)的需求,大量的高端銅基引線框架材料仍需依賴進口.研制和開發(fā)出具有我國獨立知識產(chǎn)權(quán)的高性能銅基引線框架材料是十分必要和迫切的,而Cu-Ni-Si系合金是一種非常有潛力的引線框架材料,是高性能引線框架材料的一個發(fā)展方向.通過分析Cu-Ni-Si合金的強化機制及微量元素對其性能的影響,為研究高性能合金提供了一定的參考,即在研制高性能銅合金時從合金化規(guī)律及微量元素的研究出發(fā),利用現(xiàn)有的研究成果,根據(jù)所需要研究合金的性能要求,加入不同的微量元素得到強度及導(dǎo)電率都滿足要求的Cu-Ni-Si合金.合適的熱處理工藝是提高Cu-Ni-Si系合金強度及導(dǎo)電率的有效手段.

[1]范莉,劉平,賈淑果,等.銅基引線框架材料研究進展[J].材料開發(fā)與應(yīng)用,2008,23(4):101-107.

[2]鄔震泰.半導(dǎo)體器件引線框架材料的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].材料科學(xué)與工程,2001,19(3):127-130.

[3]Liu P,Su J H,Dong Q M,etal.Microstructure and properties of Cu-Cr-Zr alloy after rapidly solidified aging and solid solution aging[J].JournalofMaterialsScienceandTechnology,2005,21(4):475-478.

[4]Batra I S,Dey G K,Kulkarni U D,etal.Microstructure and properties of a Cu-Cr-Zr alloy[J].JournalofNuclearMaterials,2001,299(2):91-100.

[5]Su J H,Liu P,Dong Q M,etal.Effect of Fe Particle on the Surface Peeling in Cu-Fe-P Lead Frame[J].JournalofWuhanUniversityofTechnology,2006,21(3):18-20.

[6]王艷輝,汪明樸,洪斌.Cu-9Ni-6Sn合金概述[J].材料導(dǎo)報,2004,18(5):33-35.

[7]楊后川,王東峰,孔立堵,等.引線框架Cu-Fe-P合金的加工工藝研究[J].熱加工工藝,2005(1):23-25.

[8]李銀華,劉平,田保紅,等.引線框架用Cu-Ni-Si合金的發(fā)展[J].材料研究與應(yīng)用,2007,1(4):260-264.

[9]王濤.論銅合金引線框架材料研究方向[J].有色金屬加工,2010,39(1):4-8.

[10]姜偉,甘衛(wèi)平,向鋒.熱處理工藝對Cu-3.0Ni-0.52Si-0.15P合金組織和性能的影響[J].熱加工工藝,2009,38(4):101-104.

[11]曹育文,馬莒生,唐祥云,等.Cu-Ni-Si系引線框架用合金成分設(shè)計[J].中國有色金屬學(xué)報,1999,9(4):723-727.

[12]潘志勇,汪明樸,李周,等.超高強度Cu-Ni-Si合金的研究進展[J].金屬熱處理,2007(7):55-59.

[13]Young G K,Tae Y S,Jae H H,etal.Effect of heat treatment on precipitation behavior in a Cu-Ni-Si-P alloy[J].JournalofMaterialsScience,1986,21(4):1357-1362.

[14]北風(fēng)敬三.Cu-Ni-Si-P合金的特性及P對其顯微組織的影響[J].銅加工,1991,2(1):104-111.

[15]Rdzawski Z,Stobrawa I.Mechanical processing of Cu-Ni-Si-Cr-Mg alloy[J].MaterialsScienceandTechnology,1993(2):142-148.

[16]Que Z P,Jung H M,Lee J H.Influence of vanadium on aging characteristics of cold rolled Cu-Ni-Si alloy[C].MaterialsScienceForum,2010,658:256-259.

[17]汪黎,孫揚善,付小琴,等.Cu-Ni-Si基引線框架合金的組織和性能[J].東南大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2005,35(5):729-732.

[18]Corson M G.Electrical conductor alloy[J].ElectricalWorld,1927,89:137-139.

[19]Zhao D M,Dong Q M,Liu P,etal.Structure and strength of the age hardened Cu-Ni-Si alloy [J].MaterChemPhys,2003,79:81-86.

[20]Hidemichi F.Effect of alloy composition on precipitation behavior in Cu-Ni-Si alloy [J].JapanInstMETALS,1998,62(4):301-309.

[21]Lockyer S A,Noble F W.Fatigue of precipitate strengthened Cu-Ni-Si alloy[J].MaterialsScienceandTechnology,1999,15(10):1147-1153.

[22]張毅.微合金化高性能Cu-Ni-Si系引線框架材料的研究[D].西安:西安理工大學(xué),2009.

[23]Watanabe C,Monzen R.Coarsening of δ-Ni2Si precipitates in a Cu-Ni-Si alloy[J].JournalofMaterialsScience,2011,46:4327-4335.

[24]李宏磊.Cu-3.2Ni-0.75Si合金的時效析出強化效應(yīng)分析[J].中南大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2006,37(3):467-471.

[25]Zhao D,Dong Q M,Liu P,etal. Aging behavior of Cu-Ni-Si alloy[J].MaterialsScienceandEngineering:A,2003,361(1):93-99.

[26]張毅,劉平,趙冬梅,等.Cu-3.2Ni-0.75Si-0.3Zn合金的時效與再結(jié)晶研究[J].稀有金屬材料與工程,2007,36(z3):467-471.

[27]Lei Q,Li Z,Pan Z Y,etal.Dynamics of phase transformation of Cu-Ni-Si alloy with super-high strength and high conductivity during aging[J].TransactionsofNonferrousMetalsSocietyofChina,2010,20(6):1006-1011.

[28]龍永強,劉平,劉勇,等.高性能Cu-Ni-Si合金材料的研究進展[J].材料導(dǎo)報,2008,22(3):48-51.

[29]山本佳紀,佐佐木元,太田真,等.高強度リードフレーム材HCL305の開發(fā)と特性[J].伸銅技術(shù)研究會誌,1999,38:204-209.

[30]謝水生,李彥利,朱琳.電子工業(yè)用引線框架銅合金及組織的研究[J].稀有金屬,2003,27(6):769-776.

[31]雷前.超高強Cu-Ni-Si合金的相變特征及性能研究[D].長沙:中南大學(xué),2009.

[32]汪黎,孫揚善,付小琴,等.Cu-Ni-Si基引線框架合金的組織和性能[J].東南大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2005(5):75-78.

[33]潘志勇,汪明樸,李周,等.添加微量元素對Cu-Ni-Si合金性能的影響[J].材料導(dǎo)報,2007,21(5):86-89.

[34]Constantinescu S,Popa A,Groza J R,etal.New high-temperature copper alloys [J].JournalofMaterialsEngineeringandPerformance,1996,5(6):695-698.

[35]林高用,張勝華.Cu-Ni-Si-Cr-Fe合金時效強化特性的研究[J].金屬熱處理,2001(4):28-30.

[36]Lei J G.The Effects of aging precipitation on the recrystallization of CuNiSiCr alloy[J].JournalofWuhanUniversityofTechnology-MaterialsScience,2005(1):21-24.

[37]Lee E,Han S,Euh K.Effect of Ti addition on tensile properties of Cu-Ni-Si alloys[J].MetalsandMaterialsInternational,2011,17(4):569-576.

DevelopmentandStudyofCu-Ni-SiAlloyforLeadFrame

ZHANGYing,LUMeng-meng,HUYan-yan,LIUYao,ZHENGShao-feng

(SchoolofMaterialsScienceandEngineering,JiangxiUniverdityof
ScienceandTechnology,Ganzhou341000,China)

In the paper,following a review of the history of Cu-Ni-Si lead-frame material,the strengthening mechanism of Cu-Ni-Si alloy has been elaborated.While ageing strengthening is the main strengthening method of the alloy,strain strengthening and solution strengthening affect the performances of the alloy to some extent.Besides,the correlations have been analyzed between the performance of the alloy and the weight ratio of Ni and Si and the type and amount of added alloy elements such as P,Fe,Mg,Zn and Cr that enhance the performance of Cu-Ni-Si alloy.Cu-Ni-Si alloy is a promising lead-frame material with its strength about 600-860 MPa and its conductivity 30-60 %IACS.

Cu-Ni-Si alloy; strengthening mechanism; lead-frame; development

2013-12-28

張 英(1988-),男,碩士研究生,主要從事有色金屬材料方面的研究.E-mail:zhangyingqyj@yeah.net

TG146.1+1

A