铝合金电子封装材料及其制备方法技术

本发明专利技术揭示了铝合金电子封装材料，包括以下合金元素的质量百分比，硅铝合金90‑96％，铜0.06‑0.13％，锰0.01‑0.1％，锌0.08‑0.15％，铬0.02‑0.06％，钛0.03‑0.07％，铜0.15‑0.25％，锆0.1‑0.15％，稀土0.04‑0.16％，钼1‑2％，余量为镁。本发明专利技术电子封装材料制备成本降低，综合性能好。

【技术实现步骤摘要】
铝合金电子封装材料及其制备方法
本专利技术属于合金
，尤其涉及一种铝合金电子封装材料及其制备方法。
技术介绍
随着电子封装行业向高密度、高功率方向发展，开发具有良好导热能力的材料，同时又能满足热膨胀性能的要求称为当务之急。电子封装作为电路器件的一个必不可少的组成部分，起着电路支撑、密封、散热和屏蔽等作用，对电路的性能和可靠性具有重要影响。现有硅芯片的热膨胀系数为4×10-6/K，随着芯片集成度的不断提高，要求电子封装材料具有高热导率和低膨胀率，铝硅电子封装材料具有热膨胀系数小，热导率高，密度小，易加工等特点，因此在尺寸精度要求高的电子封装领域具有较好的前景。用于电子封装材料的硅铝合金，主要由硅和铝两种元素构成，但为了提高性能会添加其他元素，如磷、镁等，含量较少；然而硅铝合金中含有大量的硅，使其冶金和凝固特性变差，造成材料变脆、韧性差，不能满足电子封装的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述技术问题，而提供一种铝合金电子封装材料及其制备方法，从而实现电子封装材料制备成本降低，综合性能好。为了达到上述目的，本专利技术技术方案如下：铝合金电子封装材料，包括以下合金元素的质量百分比，硅铝合金90-96％，铜0.06-0.13％，锰0.01-0.1％，锌0.08-0.15％，铬0.02-0.06％，钛0.03-0.07％，铜0.15-0.25％，锆0.1-0.15％，稀土0.04-0.16％，钼1-2％，余量为镁。具体的，所述硅铝合金中所占质量百分比，硅55-65％，铝35-45％。具体的，包括以下合金元素的质量百分比，硅铝合金93％，铜0.1％，锰0.07％，锌0.1％，铬0.04％，钛0.05％，铜0.2％，锆0.13％，稀土0.1％，钼1.5％，镁4.71％。铝合金电子封装材料的制备方法，包括以下步骤：S1，将硅铝合金，铜，锰，锌，铬，钛，铜，锆，稀土，钼投入熔炼炉内熔炼，熔炼温度730-760℃；S2，再投入镁，投入温度控制在760-770℃，然后转入保温炉715-725℃保温；S3，通入氯气和氩气精炼1-2h，静止2-3h；S4，除气除渣过滤，铸造组织均匀的铸锭；S5，铣面，将板锭的表面的偏析层去除；S6，均质化处理及热轧，将板锭加热至590-610℃，保温4-5h，炉内降温至500-520℃，保温4-5h，出炉热轧，热轧温度控制在320℃以上；S7，冷轧及中间退火，冷却热轧板至室温，中间退火温度控制在250-310℃，保温时间12-14h，出炉冷却至室温进行冷精扎，扎制呈成品厚度。具体的，还包括步骤8：清洗分切，对轧制好的成品进行表面清洗。具体的，还包括步骤9：成品退火，将成品放入惰性气体保护下进行退火，退火温度330-340℃，保温时间22-24h。与现有技术相比，本专利技术铝合金电子封装材料及其制备方法的有益效果主要体现在：该成分配方再辅以铸造工艺，可以获得良好的硅铝合金电子封装材料，工艺简化，成型效率高；采用稀土元素的作用，成本降低，提高性能。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例1：铝合金电子封装材料，包括以下合金元素的质量百分比，硅铝合金90％，铜0.13％，锰0.01％，锌0.15％，铬0.02％，钛0.07％，铜0.15％，锆0.15％，稀土0.04％，钼2％，余量为镁。实施例2：铝合金电子封装材料，包括以下合金元素的质量百分比，硅铝合金96％，铜0.06％，锰0.1％，锌0.08％，铬0.06％，钛0.03％，铜0.25％，锆0.1％，稀土0.16％，钼1％，余量为镁。实施例3：铝合金电子封装材料，包括以下合金元素的质量百分比，硅铝合金93％，铜0.1％，锰0.07％，锌0.1％，铬0.04％，钛0.05％，铜0.2％，锆0.13％，稀土0.1％，钼1.5％，镁4.71％。上述实施例1-3的制备方法如下：铝合金电子封装材料的制备方法，包括以下步骤：S1，将硅铝合金，铜，锰，锌，铬，钛，铜，锆，稀土，钼投入熔炼炉内熔炼，熔炼温度730-760℃；S2，再投入镁，投入温度控制在760-770℃，然后转入保温炉715-725℃保温；S3，通入氯气和氩气精炼1-2h，静止2-3h；S4，除气除渣过滤，铸造组织均匀的铸锭；S5，铣面，将板锭的表面的偏析层去除；S6，均质化处理及热轧，将板锭加热至590-610℃，保温4-5h，炉内降温至500-520℃，保温4-5h，出炉热轧，热轧温度控制在320℃以上；S7，冷轧及中间退火，冷却热轧板至室温，中间退火温度控制在250-310℃，保温时间12-14h，出炉冷却至室温进行冷精扎，扎制呈成品厚度。S8：清洗分切，对轧制好的成品进行表面清洗。S9：成品退火，将成品放入惰性气体保护下进行退火，退火温度330-340℃，保温时间22-24h。上述实施例中成分配方再辅以铸造工艺，可以获得良好的硅铝合金电子封装材料，工艺简化，成型效率高；采用稀土元素的作用，成本降低，提高性能；优化了各组份的含量范围，在铸造条件下，可获得较好合金显微组织和性能。以上所述的仅是本专利技术的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
铝合金电子封装材料，其特征在于：包括以下合金元素的质量百分比，硅铝合金90‑96％，铜0.06‑0.13％，锰0.01‑0.1％，锌0.08‑0.15％，铬0.02‑0.06％，钛0.03‑0.07％，铜0.15‑0.25％，锆0.1‑0.15％，稀土0.04‑0.16％，钼1‑2％，余量为镁。

【技术特征摘要】
1.铝合金电子封装材料，其特征在于：包括以下合金元素的质量百分比，硅铝合金90-96％，铜0.06-0.13％，锰0.01-0.1％，锌0.08-0.15％，铬0.02-0.06％，钛0.03-0.07％，铜0.15-0.25％，锆0.1-0.15％，稀土0.04-0.16％，钼1-2％，余量为镁。2.根据权利要求1所述的铝合金电子封装材料，其特征在于：所述硅铝合金中所占质量百分比，硅55-65％，铝35-45％。3.根据权利要求1所述的铝合金电子封装材料，其特征在于：包括以下合金元素的质量百分比，硅铝合金93％，铜0.1％，锰0.07％，锌0.1％，铬0.04％，钛0.05％，铜0.2％，锆0.13％，稀土0.1％，钼1.5％，镁4.71％。4.铝合金电子封装材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，将硅铝合金，铜，锰，锌，铬，钛，铜，锆，稀土，钼投入熔炼炉内熔炼，熔炼温度730...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟益平，
申请(专利权)人：苏州胜禹材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32