[发明专利]电气、电子部件用铜合金及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及铜合金及其制造方法，该铜合金是作为引线框、端子、连接器等的电气、电子部件而使用的原材料，且除了强度和导电性以外，耐热性优越。

背景技术

对用于电子设备的半导体产品中所使用的引线框，随着多针化、薄壁化，要求强度、导电性、耐热性，并且作为比较良好地满足这些特性的材料，使用CDA Alloy 194。CDA Alloy 194的结构为，含有铁(Fe)2.1～2.6重量％、磷(P)0.015～0.15重量％、锌(Zn)0.05～0.20重量％，且剩余部分(97重量％以上)为铜(Cu)。

例如，在专利文献1中，记载了高强度高导电性的铜基合金的制造方法，而该制造方法就使用了CDAAlloy 194，该CDAAlloy 194含有铁(Fe)2.3重量％、磷(P)0.026重量％、锌(Zn)0.1重量％，且剩余部分为铜(Cu)。

CDAAlloy 194通过因加工硬化的高强度化和因使Fe析出的耐热性、导电性的改善，满足了上述要求特性。作为该铜合金的制造方法，已知有如下制造方法：例如，将由规定的组成构成的铜基合金的铸锭，以800～1050℃热轧之后，进行第一冷轧，以900℃以上的温度保持30秒以上之后，立刻以每分钟100℃以上的冷却速度冷却至50℃，再冷却至室温，之后，进行第二冷轧，以550～650℃的温度进行退火30分钟～6小时，再以400～525℃的温度进行退火1～10小时，然后进行加工度70～85％的第三冷轧后结束。

专利文献1：日本特公昭52-20404号公报

发明内容

上述的CDAAlloy 194的铜合金的制造方法，由于需要两次以上的退火，因此不仅造成工序增加、成本上升，而且还导致随着热处理时间的增加而使二氧化碳等的温室化气体的排出量增加。

于是，本发明的目的在于，使用更简化的铜合金的制造方法，提供一种铜合金，其具有比用于引线框等的现有的CDAAlloy 194的强度、导电性、耐热性的特性还优越的特性。

为了解决上述问题，本发明提供如下电气、电子部件用铜合金，该电气、电子部件用铜合金含有Fe为2.1～2.6重量％、P为0.015～0.15重量％、Zn为0.05～0.20重量％，且剩余部分由Cu和不可避免的杂质构成，其特征在于：在分散于Cu母相中的Fe析出物中，单个面积为20nm²以上并低于200nm²的Fe析出物的合计面积相对于Cu母相整体的面积率S₁为0.4％以上，单个面积为200nm²以上的Fe析出物的合计面积相对于Cu母相整体的面积率S₂满足0.4≤S₁/S₂≤1.4的关系。

另外，在上述电气、电子部件周铜合金中，优选的是1.2≤S₁/S₂≤1.4。

另外，提供电气、电子部件用铜合金的制造方法，该铜合金的制造方法为：将含有Fe为2.1～2.6重量％、P为0.015～0.15重量％、Zn为0.05～0.20重量％，且剩余部分由Cu和不可避免的杂质构成的铸锭，经过热轧、第一冷轧、加热固溶处理、第二冷轧、退火、第三冷轧的工序，加工至所需的板厚，其特征在于：上述退火以550℃以上650℃以下加热30分以上4小时以下，之后，以平均冷却速度0.3℃/分以上1℃/分以下从该加热温度冷却至450℃，上述第三冷轧以70～85％的加工度进行冷轧。

本发明的铜合金具有比用于引线框等的现有的CDAAlloy 194的强度、导电性、耐热性的特性还优越的特性。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的金属组织的模式图。

图2是表示本发明的一个实施方式的铜合金材料的制造工序流程的图。

图3是本发明的一个实施方式的退火工序的概略图。

符号说明

1-Cu母相，2-Fe相(20nm²以上并低于200nm²)，3-Fe相(200nm²以上)。

具体实施方式

(1)铜合金的成分

在本发明中，对构成铜合金的成分，如下说明添加的理由和限定理由。

(I)铁(Fe)的成分