一種用于交通信號(hào)燈的引線框架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域，設(shè)及一種用于交通信號(hào)燈的引線框架。
【背景技術(shù)】
[0002] 引線框架是承載忍片的載體，導(dǎo)線鍵合后起到忍片內(nèi)部電路與外電信號(hào)的傳輸作 用，在封裝過(guò)程和安裝過(guò)程中起到定位、機(jī)械支撐作用；W及工作時(shí)熱傳導(dǎo)作用。因此引線 框架是功率器件封裝領(lǐng)域中重要的組成部分。
[0003] 隨著近年來(lái)消費(fèi)市場(chǎng)對(duì)功率器件的需求不斷擴(kuò)大，對(duì)產(chǎn)品可靠性要求的不斷提 高;給功率器件封裝行業(yè)帶來(lái)了發(fā)展契機(jī)，同時(shí)也給功率器件封裝行業(yè)提出了新的挑戰(zhàn)。所 W功率器件所使用引線框架的設(shè)計(jì)是否合理對(duì)功率器件封裝行業(yè)起到了關(guān)鍵性的作用。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中，引線框架的原材料消耗大，生產(chǎn)成本高，同時(shí)引線框架易變形，影響 了引線框架的正常工作效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問(wèn)題，提出了一種剛性好、生產(chǎn)成本低 的用于交通信號(hào)燈的引線框架。
[0006] 本發(fā)明的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種用于交通信號(hào)燈的引線框架，包 括支架，在支架上設(shè)置有若干等距且相連的支架單元，所述支架單元包括平行設(shè)置的第一 接線腳和第二接線腳，在第一接線腳前端向上延伸形成有第一連接部，在第二接線腳前端 向上延伸形成有第二連接部，在第一連接部背離第二連接部一側(cè)設(shè)置有第一缺口，在第二 連接部背離第一連接部一側(cè)設(shè)置有第二缺口，在第二連接部的頂端開(kāi)設(shè)有安裝槽，在第一 連接部和第二連接部之間形成有通道，所述通道包括相通的第一豎直通道、傾斜通道W及 第二豎直通道，所述傾斜通道的兩端分別與第一豎直通道和第二豎直通道相連。
[0007] 在上述的一種用于交通信號(hào)燈的引線框架中，在相鄰的第一接線腳和第二接線腳 之間設(shè)置有連接架。
[000引在上述的一種用于交通信號(hào)燈的引線框架中，在支架上開(kāi)設(shè)有若干貫穿支架的通 孔。
[0009] 在上述的一種用于交通信號(hào)燈的引線框架中，所述支架采用儘鐵合金制成，所述 儘鐵合金包括W下重量份數(shù)比的組分:鐵100-300份，儘200-500份，娃50-80份，碳20-30份， 碳化鐵20-30份，鋼10-20份，筑5-10份，銅5-10份。
[0010] 在上述的一種用于交通信號(hào)燈的引線框架中，所述儘鐵合金的制備方法為：
[0011] S1、將鐵粉過(guò)篩，使鐵粉顆粒大小處于200-400目之間，將儘粉過(guò)篩，使儘粉顆粒大 小處于300-400目之間；
[0012] S2、將符合要求的鐵粉、儘粉W及其他成分放入球磨機(jī)內(nèi)2-3小時(shí)后靜置1小時(shí)； [OOU] S3、真空干燥；
[0014] S4、過(guò)篩；
[0015] S5、500-700度真空燒結(jié)1小時(shí)，800-1000度真空燒結(jié)半小時(shí)，1100-1300度真空燒 結(jié)半小時(shí)，1400-1500度真空燒結(jié)2小時(shí)。
[0016] 在上述的一種用于交通信號(hào)燈的引線框架中，所述連接架采用侶合金材料制成， 所述侶合金材料由W下成分（W重量份數(shù)計(jì))組成:A1:85-106份，Si :0.12-0.2份，F(xiàn)e :0.32-0.45份，Cu:9-12份，Μη:0.5-0.86份，Mg: 10-14份，Cr:0.8-1.5份，Zn:6.8-7.8份，Ti :0.45-0.7份，Zr: 0.25-0.46份，PbS: 0.4~0.75份，Sc: 0.75-1.5份，Y: 2.5-3.5份，銅系元素：6-9 份。
[0017] 侶合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類(lèi)有色金屬結(jié)構(gòu)材料，其重量輕，強(qiáng)度比較高，接 近或超過(guò)優(yōu)質(zhì)鋼，且塑性好，可加工成各種連接架的型材，具有優(yōu)良的強(qiáng)度和耐腐蝕性。其 中，Al-Mg-Si-Cu系合金具有良好的強(qiáng)度、耐磨性、焊接性，其是可熱處理合金，屬于超硬侶 合金，但耐腐蝕性較差，影響成品的質(zhì)量W及成品連接架工作的穩(wěn)定性。
[0018] 因此，本發(fā)明優(yōu)選采用Al-Mg-Si-Cu系合金制備貨架的連接架，但是，本發(fā)明在該 侶合金的基礎(chǔ)上，先對(duì)侶合金的組成成分及其重量份數(shù)進(jìn)行了上述的調(diào)整，W獲得強(qiáng)度、耐 腐蝕性等綜合性能更好的侶合金材料。
[0019] 本案在Al-Mg-Si-Cu系侶合金組成成分及其質(zhì)量百分比的基礎(chǔ)上，提高了 Cu元素、 Mg元素 W及化元素的含量，并優(yōu)選將(Cu元素+Mg元素)/化元素的質(zhì)量比控制在2.8-3.3,使 化元素能配合化元素使侶合金材料獲得高強(qiáng)度、強(qiáng)耐蝕性和較好的塑性等性能。
[0020] 具體的，Cu元素和A1元素在合金中能形成足夠量的強(qiáng)化相CuAb，增加侶合金的強(qiáng) 度和抗氧化性能，并進(jìn)一步增加侶合金的耐腐蝕性能；同時(shí)Mg元素和化元素在合金中能形 成足夠量的強(qiáng)化相MgZm，對(duì)合金產(chǎn)生明顯的強(qiáng)化作用，進(jìn)一步提高侶合金材料的強(qiáng)度;進(jìn) 一步的，當(dāng)MgZm含量提高到14%時(shí)，可明顯增加抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度，增加侶合金的耐腐 蝕性能。
[0021] 在本案中，還進(jìn)一步減少了 Si元素和Fe元素的含量，減少合金中難溶或不溶的 AlFeSi等脆性相的存在，從而有利于進(jìn)一步提高本發(fā)明侶合金材料的斷裂初性等性能。進(jìn) 一步的，在合金中還加入了能夠細(xì)化晶粒的PbS，控制冷加工前的晶粒大小，有利于提高產(chǎn) 品的彈性模量W及疲勞強(qiáng)度。
[0022] 此外，本發(fā)明在對(duì)侶合金的組成成分及其質(zhì)量百分比的調(diào)整中，較為明顯的是，本 發(fā)明在Al-Mg-Si-化系侶合金的組成成分中添加了 Zr元素和稀±元素。
[0023] 其中：微量元素化有良好的可塑性和很強(qiáng)的耐腐蝕性，有效地提高了連接架的耐 腐蝕性和抗氧化性能。添加上述微量的Zr元素可W抑制再結(jié)晶，提高侶合金再結(jié)晶溫度，改 善侶合金的強(qiáng)度、斷裂初性、抗應(yīng)力腐蝕W及抗剝落(或?qū)訝?腐蝕性能。
[0024] 具體的，&元素與A1元素生成高密度的亞穩(wěn)AlsZr，高密度的亞穩(wěn)A13&細(xì)小彌散， 是一種極為有效的強(qiáng)化彌散體和再結(jié)晶抑制劑，從而對(duì)合金再結(jié)晶行為具有抑制作用，W 獲得具有完全非再結(jié)晶組織的各類(lèi)半成品，使變形過(guò)程中產(chǎn)生的高密度位錯(cuò)和纖維組織得 W保留下來(lái)。而非再結(jié)晶組織的存在使合金半成品具有更優(yōu)良的抗腐蝕性能，AbZr的強(qiáng)化 彌散則有利于提高合金的斷裂初性和強(qiáng)度，因而Zr元素的添加可W有效改善侶合金的綜合 性能。
[0025] 進(jìn)一步的，當(dāng)添加的化元素的重量份數(shù)低于0.46份時(shí)，Zr元素的添加能夠改善材 料的強(qiáng)度、斷裂初性和抗應(yīng)力腐蝕性能，并且隨著Zr含量的升高，其對(duì)材料性能的提升也會(huì) 有所提高，但當(dāng)Zr元素的重量份數(shù)超過(guò)0.46份時(shí)，在鑄錠中將形成粗大一次晶金屬化合物， 對(duì)合金的塑性和與此有關(guān)的其他性能具有不利影響，故綜合考慮，本發(fā)明將Zr的重量份數(shù) 控制在0.46份W下。
[0026] 同時(shí)，本發(fā)明中添加的稀±元素不僅含有銅系元素，還有Sc元素和Y元素，Sc與化 的綜合作用也局限了化的加入量，因?yàn)閆r與Sc的比例限制在一定的范圍內(nèi)，優(yōu)選為1:3的重 量份數(shù)比添加量時(shí)具有較佳的效果，運(yùn)樣既不會(huì)浪費(fèi)Zr也不會(huì)多添Sc。因此，本發(fā)明經(jīng)過(guò)綜 合考慮，將Sc、Y和Zr的添加量限定在上述范圍內(nèi)并與其他組分相互配合，有效地改善了力 學(xué)強(qiáng)度及焊接性能的平衡，解決了現(xiàn)存?zhèn)H合金材料因強(qiáng)度低或焊接性能差造成的零件尺寸 較厚W致于無(wú)法滿足高載荷和輕質(zhì)化要求的問(wèn)題。
[0027] 而由于本發(fā)明在侶合金材料中加入了適量的Zr元素，可W部分代替Cr元素和Μη元 素，因此，本發(fā)明可W適當(dāng)?shù)慕档土?Cr元素和Μη元素的重量份數(shù)。而降低Cr元素在侶合金材 料中的含量可W降低AlFeCrSi相，提高合金中Mg2Si相的含量，從而也可W提高合金的強(qiáng) 度。
[0028] 在本案中，為使得成品后的連接架具有良好的強(qiáng)度和耐腐蝕性，保證機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定 工作，提高使用時(shí)的安全性能，在侶合金材料中加入了稀±元素。稀±元素的加入不僅可W 起到微合金化的作用，還能與氨等氣體和許多非金屬有較強(qiáng)的親和力，能生成烙點(diǎn)高的化 合物，有一定的除氨、精煉、凈化作用。同時(shí)，稀±元素化學(xué)活性極強(qiáng)，可W在長(zhǎng)大的晶粒界 面上選擇性地吸附，阻礙晶粒的生長(zhǎng)，使晶粒細(xì)化，有變質(zhì)的作用，從而提高侶合金的強(qiáng)度、 硬度和初性，改善加工性能、耐熱性、可塑性及可鍛性。
[0029] 值得一提的：稀±元素加入侶合金中，使侶合金烙鑄時(shí)增加成分過(guò)冷，細(xì)化晶粒， 減少二次晶間距，減少合金中的氣體和夾雜，并使夾雜相趨于球化;還可降低烙體表面張 力，增加流動(dòng)性，有利于誘注成錠，對(duì)工藝性能有著明顯的提高，增加侶合金的耐腐蝕性能。
[0030] 此外，本發(fā)明中通過(guò)向侶合金中復(fù)合添加預(yù)設(shè)分量的Sc和Y微合金化元素，有效地 改善了侶合金材料的力學(xué)及焊接性能，較好地滿足了現(xiàn)代科技發(fā)展對(duì)侶合金結(jié)構(gòu)件高載荷 和輕質(zhì)化的要求。
[0031] 具體的，Sc有強(qiáng)烈的變質(zhì)作用，能細(xì)化焊縫烙化區(qū)的晶粒，形成很大的晶格應(yīng)變， 有效地阻止位錯(cuò)的移動(dòng)和晶粒的長(zhǎng)大，抑制再結(jié)晶，進(jìn)而顯著降低焊接裂紋傾向性。添加 Sc