封装引线框架材质特性对照表
几种主要的封装材料的特性
几种主要的封装材料的特性封装材料是用于封装和保护电子元器件的材料。
不同的封装材料具有不同的特性，以下是几种主要的封装材料及其特性：1. 硅（Silicon）：硅是一种常用的封装材料，具有良好的导热性和电阻性能。
它能够有效传导热量，以保持电子元器件的温度稳定，同时也提供良好的电绝缘性能，以防止电气短路。
2. 聚合物（Polymer）：聚合物是一种轻量级和可塑性很强的封装材料。
它具有较低的成本、良好的机械强度和尺寸稳定性，可满足不同封装需求。
聚合物材料还可以被加工为不同形状和尺寸，以适应各种封装设计。
3. 陶瓷（Ceramic）：陶瓷材料是一种在高温和高电压环境下具有优异性能的封装材料。
它具有良好的耐腐蚀性和高绝缘性能，能够有效保护电子元器件免受外界环境的侵害。
陶瓷材料还具有较高的机械强度和热导率，可以有效排除产生的热量。
4. 导热胶（Thermal grease）：导热胶是一种具有较高热导率的封装材料。
它通常用于电子元器件和封装基板之间的热接触界面，以提高热量的传导效率。
导热胶具有良好的黏附性和填充性，能够填充微小的间隙并同时排出热量。
5. 玻璃（Glass）：玻璃是一种具有较高的耐热性和绝缘性能的封装材料。
它可以承受高温环境下的应力和压力，并保持电子元件的稳定性。
由于玻璃的透明性和耐腐蚀性，它还经常用于光学封装和显示器件中。
6. 金属（Metal）：金属材料常用于高功率和高电流应用的封装材料。
它具有良好的导电性和导热性，并能够有效抵抗电磁干扰。
金属材料还具有较高的机械强度，可以保护内部电子元器件免受外部冲击和振动的影响。
以上所列的封装材料仅是几种常见的材料，实际上还有其他许多封装材料，如纳米材料、聚酰亚胺等。
每种封装材料都有其独特的特性和应用领域，根据具体的封装需求和工作环境选择适合的材料非常重要。
引线框架铜合金材料与SnAg3.0Cu0.5的界面组织
引线框架铜合金材料与SnAg3.0Cu0.5的界面组织集成电路由芯片、引线框架、塑封三部分组成，其中引线框架的作用是导电、散热、连接外部电路。
制作引线框架的材料不仅要具有高强度、高导电、高导热性能，而且还要有优良的钎焊性能，近年来铜合金引线框架材料因其优良的性能得到了广泛的应用。
引线框架通过引脚采用钎料进行焊接形成焊点，从而实现电子封装中的各级焊接。
当钎料与铜合金母材充分润湿形成焊点后，会在其界面处形成一层金属间化合物。
钎焊初期形成的金属间化合物可以确保铜合金母材与焊料之间有良好的冶金连接，金属间化合物的厚度直接影响焊点的性能，当金属间化合物的厚度小于1μm时，焊料和金属间化合物之间没有裂纹产生；当金属间化合物厚度介于1-10μm之间时，抗拉强度开始下降;当金属间化合物厚度大于10μm时，随着残余应力的积累，金属间化合物与焊料的拉伸强度显著下降，直至断裂。
电子设备出现的故障中有很大一部分是由于焊点接触不良造成的，尤其是移动式设备，焊点可靠性问题受到了越来越多的重视。
随着表面组装技术的迅速发展及无铅钎料的应用，无铅钎料焊点的可靠性已成为近年来微连接领域关注的热点之一。
在众多的无铅钎料合金当中，SnAgCu合金以其优良的润湿性能及力学性能被认为是最有潜力的含铅钎料的替代品。
金属间化合物的晶体结构、形貌以及它们对焊点力学性能的影响已经有人进行了大量的研究，但不同的铜合金成分对无铅焊料与铜合金框架材料的界面金属间化合物的影响却很少有人进行研究。
新型高性能框架材料Cu-Cr-Sn-Zn系合金具有优良的高导电性、高强度、耐软化温度、冲压成形性、电镀性等性能而得以开发。
日本报道的该合金的导电率为80/75%IACS，抗拉强度35/65kgf/mm2，显微硬度105/195HV，目前国内对该合金系的研究甚少。
本文着重研究该合金与目前常用的Cu-Fe-P系、Cu-Cr-Zr系合金与SnAgCu系钎料的钎焊焊点界面组织，比较不同的引线框架铜合金材料与SnAgCu系钎料焊点在焊接后以及经高温恒温时效后的界面组织，探讨了不同的铜合金成分对引线框架铜合金材料与SnAgCu 钎料界面金属间化合物厚度的影响。
第三章 塑料封装的基本材料 PDF
3.1 引线框架材料 3.2 芯片粘结剂 3.3 金属引线 3.4 环氧塑封料 3.5 环氧塑封料的组分与性能 3.6 环氧塑封料的性质及评估
3.1 引线框架材料
引线框架是模塑封装的骨架，通过将大片的金 属条带冲制或化学刻蚀而制成，它首先作为组装过 程的支撑件，然后经过包封成为封装整体的一部 分。 引线框架的功能： 封装器件的支撑体 在模塑过程中连筋，防止模塑料在引线间突然涌出 芯片连接基板 为塑封料提供支撑 提供芯片到线路板的电及热通道
1. 粘结性 框架与塑封料的粘结性会影响器件的可靠性和寿命 合金42好于铜合金 2. 热膨胀系数(CTE) CTE失配会导致封装模块开裂、分层 Si: 2.3-2.6 10-6 / ℃ (ppm) 环氧塑封料: 16-20 10-6 / ℃ (ppm) 合金42: 4.0-4.7 10-6 / ℃ (ppm) Cu合金: 17-18 10-6 / ℃ (ppm) Au-Si共晶焊弹性模量高，不能用于铜框架 导电聚合物芯片粘结剂柔韧性强，可以吸收应变
引线框架构成：芯片焊盘，引脚
芯片焊盘(die paddle): 在封装过程中为芯片提供 机械支撑 引脚(lead finger): 连接芯片到封装外的电学通路 内引脚：与芯片上的焊盘通过引线相连 管脚：提供与基板或PCB板的机械和电学连接 选择引线框架材料需考虑因素： 成本、制造难易、框架功能要求
3.3.2 铝丝
成本低, Al-Al焊盘键合无IMC, 适合于气密性封 装。 水气、水溶性离子会引起键合处锈蚀，失效 铝丝极软，难拉成丝 1%Si(硅铝丝): 室温溶解度0.02wt%, Si相 1%Mg(镁铝丝):室温溶解度2wt%, 铝丝键合方式： 超声焊：速度慢，易发生疲劳断裂 热超声焊：铝丝加热成球形时易氧化 Al-Ni键合：可靠性好，适合高温应用 Al-Au, Al-Ag: IMC，空洞，易锈蚀
引线框架
2．4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％。
3．6塑封支撑基体 引线框架对塑封料起-个支撑基体的作用，塑料可以黏附在它的上面并在模具中形成封装体。塑封模具的上下两部分相互结合在一起，这时塑封料在上下模具之间整体连结在一起，当金属区域增加时，上下两部分切开所需的力会减小，此时在引线弯曲成形或焊接操作时沿着金属与塑料的接触面会产生断裂。 水汽沿金属与塑料连接界面处渗透官幼的减缓与金属框架周围塑料收缩有关，一般情况下，塑料覆盖范围越大，收缩力越大，设计引线框架时理想的塑料与金属面积之比为： Am／Ap≤1 其中：Am是金属面积，Ap是塑料面积。
引线框架铜合金
引线框架铜合金引线框架铜合金材料1)介绍引线框架:作为集成电路的芯片载体，是一种借助于键合材料(金丝、铝丝、铜丝)实现芯片内部电路引出端与外引线的电气连接，形成电气回路的关键结构件，它起到了和外部导线连接的桥梁作用，绝大部分的半导体集成块中都需要使用引线框架，是电子信息产业中重要的基础材料。
2)优势所在:科学技术现代化对铜及铜合金材料提出越来越多的新要求，引线框架的作用是导电、散热、联接外部电路，因此要求制作引线框架材料具有高强度、高导电、良好的冲压和蚀刻性能。
目前全世界百分之八十的引线框架使用铜合金高精带材制作，据不完全统计，引线框架合金约77种，最为显著的是C194铜合金材料:抗拉强度?410 MPa,硬度120,145HV,-2电导率?3.48×10S/m。
3)C194热轧工艺:本试验所用C194铜合金取自国内某铜厂热轧后的板坯，用水冷铁模浇铸合金扁锭，铸锭尺寸为40 mmxl00 mmx600mm。
加热温度、保温时间和终轧温度是热轧工艺的几个关键因素。
1、开轧温度，是轧机开始对金属轧制的温度。
开轧温度在金属的塑性变化温度以上，这多半是使金属坯按照要求轧制成某种形状，每种金属均有自己的开轧温度。
生产现场总是希望开轧温度高一点，以便提高轧件的塑性，降低变形抗力，节省动力，易于轧制变形。
2、终轧温度，是金属产生塑性变形结束时的温度。
这个温度有两个要求:(1)要满足金属仍在塑性变化的温度区域，以便顺利完成轧制;(2)要满足某种金相组织。
这是因为，不同的温度，金属有不同的金相组织。
如果超过终轧温度，就会出现其他组织的金相组织，这就影响了轧制质量。
终轧温度是控制金属合金组织性能的重要条件,需考虑到晶粒大小、第二相的析出。
保温时间主要考虑到合金对温度的敏感性。
C194合金对温度不敏感,加热时间的影响较小,实验中控制在2 h。
重点研究开轧温度和终轧温度的确定及其对组织性能的影响。
3.1)开轧温度实验合金的屈服强度和延伸率随温度的变化关系合金在铸态时的屈服强度随实验温度的升高而明显降低;同时,合金的延伸率随实验温度的升高急剧上升。
连接器,弹簧及引线框架常用的铝合金介绍
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前言
本书试图阐述连接器和原材料特性之间的关系。连接器的设计是当今一个极为复杂的过程，它只 有用一系列的有限元计算的电脑程序才能解决。这里应该指出的是在设计过程中，连接器的特性 是通过选择合适的原材料来实现的。此外，不仅要考虑合金的组成成分，而且加工过程中的影响 也不容忽视。
引线框架铜合金新材料研制现状及发展
应用与市场 | Application & Market文|王碧文人类社会已进入信息时代，这个时代的核心是集成电路，又称为IC 产业。
集成电路由芯片、引线框架、塑封三部份组成，其中引线框架的作用是导电、散热、联接外部电路，因此要求制作引线框架材料具有高强度、高导电、良好的冲压和蚀刻性能。
目前全世界百分之八十的引线框架使用铜合金高精带材制作，据不完全统计，引线框架合金约77种，按合金系划分主要有铜-铁-磷、铜-镍-硅、铜-铬-锆三大系列，按着性能可分为高导电、高强度、中强中导等系列（表1），按着合金强化原理又可分为固溶强化、析出强化、两种强化共有的柝衷型等，引线框架用高精铜带已成为所有带材的代表，引领着带材发展方向，目前国内外现代生产方法是大锭热轧-高精冷轧法。
铜铁磷系合金是引线框架材的主体引线框架铜合金的研究、开发是铜合金发展历史上研究最深入、最成功、最有代表性，也是世界各国铜合金研究的热点。
日本及发达国家对引线框架合金研究、开发远早于中国，它们已形成Cu-Fe-P、Cu-Ni-Si、Cu-Cr-Zr 三大系列，主要生产厂和合金牌号见表2。
其中应用量最大合金是Cu-Fe-P 系，主要牌号是美国研发的C19200和C19400，目前中国该两牌号引线框架合金已产业化生产。
引线框架铜合金新材料研制现状及发展科学技术现代化对铜及铜合金材料提出越来越多的新要求，比如高强度、高导电、高导热、高耐蚀、节能、环保、特种功能等，所有这些新要求，将推动铜及铜合金材料的现代化进程。
本刊将分期介绍引线框架合金、环保合金、铜铬锆合金、多元复杂耐磨黄铜的研究现状及发展。
本文主要介绍了引线框架铜合金的代表性合金种类和生产厂家，并详细介绍了新型引线框架合金材料的性能和攻关方向。
世界有色金属 2012年 第8期58的强度和抗应力松弛能力。
但C7025却不需要BeCu 那么高的成本和操作技术。
C7025合金具有出众的破坏弯曲加工性能。
集成电路塑封引线框架使用
1引言近年来，随着集成电路技术的进步，集成电路封装也得到了很大的发展。
国外厂商纷纷来大陆投资设厂，使国内的封装业变得更为兴旺，这样，作为电子信9、制造业的基础--电子信息材料越来越受到政府各部门、各地区和企业界的关注和重视。
集成电路塑封中使用的引线框架是集成电路封装的一种主要结构材料。
它在电路中主要起承载IC芯片的作用，同时起连接芯片与外部线路板电信号的作用，以及安装固定的机械作用等(见图1)。
集成电路引线框架一般采用铜材(Cu)或铁镍合金(42#Fe-Ni)，考虑到电气、散热与塑封匹配以及成本等方面的因素，目前主要使用铜材，特别是DIP和SIP插入式封装以及SOIC、QFP、PLCC等适合SMT技术要求的封装大多数都采用铜材。
2引线框架的主要性能根据引线框架在封装体中的作用，要求引线框架具备以下性能：2．1 良好的导电性能由图1可以看出，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2．2 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。