《覆铜陶瓷基板用无氧铜带》（送审稿）编制说明

1《覆铜陶瓷基板用无氧铜带》（送审稿）编制说明铜陶瓷基板用无氧铜带》（计划号:2022-00040T-YS）行业标准由中铝洛阳铜加高机械强度、低膨胀等特性，又具有无氧铜金属的高导电性和优异的焊接性能，2产品质量稳定、性能满足用户使用要求，有铜陵有色金属集团股份有限公司金威铜业分公司(以下简称“金威铜业”或3“公司”)是铜陵有色金属集团股份有限公司的下属分公司。金威铜业总投资21列高精度铜及铜合金板带材产品，年设计产能10万吨。产品广泛应用于电子信一流的自动控制系统，产品最大宽度为1250mm,最小厚度为0.05mm，产品具有高附加值、高科技含量。目前，公司拥有获国家知识产权局授权专利括发明专利7项、实用新型专利11项，多项科技项目获得安徽省、铜陵市科技大创新专项，负责或参与制订了16项铜带国家/行业标准，拥有20多项实用新型专利。公司通过了ISO9001—2021质量管理体系认证、14001—2015环宁波江丰电子材料股份有限公司成立于2005年，是由国家海外高层次引才4计划专家姚力军博士领导的海外高层次归国留学人员组成的创业团队所创立的一家高科技企业，A股创业板上市公司，专业从事集成电路、平板显示器和太阳能用超高纯材料及溅射靶材研发、生产和销售。公司先后承担了国家02重大专项、863计划、稀土专项、彩电专项、工信部电子发展基金工业强基等国家级科研及产业化项目。江丰电子研发的超大规模集工作站、院士专家示范工作站，浙江省重点实省高新技术企业研究开发中心等研发平台，与大学、重庆大学、京东方等多家单位形成产学研用Ti、Cu、Ta等多种金属材料及靶材全工艺流程的完整自主知识产权，截止2023安徽金池新材料有限公司成立于2019年，是上海五星铜业股份有限公司全5名城绍兴。拥有硕士学位点16个，其中一级学科硕士学位授权点8个、专业学术和管理经验的专业人才，将打造成为国内工艺技术最先进、材料规格最齐全、特性，又具有无氧铜金属的高导电性和优异的焊接性能，是IGBT功率模块封装6度、板型和表面质量良好,可以很好地与陶瓷覆合，实现陶瓷复合用铜带的进口[2022]102号文件《关于转发2022年第确定标准的主要起草人（详见表1），拟定该标准的工作计划。具体分工为7序号起草人姓名职责及分工1刘月梅郭慧稳负责标准编制过程中各方案的编制，标准指标的确定和标准高审查，负责标准协调管理，参加标准讨论、预审和审定；2赵万花标准执笔者，负责各种文件的编制；负责数据汇总计算和分析及指标确定，参加标准讨论、预审和审定；3张梦雨负责产品生产、数据的归集和验证，指标确定，参加标准讨论和预审；4王之平负责金威产品数据的归集和指标验证，指标确定，参加标准讨论、预审和审定；5彭作华史鹏飞负责菏泽广源铜带的产品数据归集，市场调研，参加标准讨论、预审和审定6浙江力博负责力博产品数据的归集和指标验证，指标确定，参加标准讨论、预审和审定；7姚力军边逸军负责江丰电子的材料的应用、标准和市场信息调研、指标确定，参加标准预审和审定8姜乔夫负责安徽金池的数据归集及市场调研，参加标准讨论、预审和审定9孙红刚负责安徽楚江新材的数据归集和产品验证及市场调研，参加标准讨论、预审和审定徐高磊负责材料的理论研究和分析，参加标准讨论、预审和审定。张辉然俞晓东负责江丰同芯的材料应用验证和指标确定、市场信息调研，参加预审和审定在标准起草修订过程中，我们查阅了国内外有关无氧铜的信息和相关标准。通过信息收集，发现国内外关于无氧铜带的标准有ASTM152-2009《铜薄板、带8对标准进行修改和完善，形成了标准《预审议或意见的单位18个，回函无意见的单位6个，没有回函的单位0个；其中包括生产单位21家，科研院所3家，基本覆盖该领域相关的主要单位。编制组根据会议专家意见和回函意见情况，对标准稿进行修改和完善，于2024年2月初委员会主持，召开《覆铜陶瓷基板用无氧铜带》标准审定会，共有xx个单位的全体委员会议。全国有色金属标准化技术委员会重金属分技术委员会9及技术内容的确定等多方面进行了仔细审查。与会xx名委员全体投票通过，同构和起草规则》的规则进行起草，并符合TCS2009《中国标准编写模板》国家标3）根据陶瓷复合用无氧铜带材应用领域的消费特点，力求做到标准的合理4）根据产品工艺的成熟与完善、技术发展水平及测试数据确定技术指标取6）标准由国内铜加工板带无氧铜生产厂家联合制定，反映了国内生产企业同和实际情况确定，牌号为TU00、TU0、TU1、TU3,规格范围见表2。状态依据GB/T29094-2012《铜及铜合金状态牌号代号状态规格/mm厚度宽度TU00C101003/4硬（H03）硬（H04）0.10～1.00≤600TU0T10130TU1T10150TU2T10180TU3C10200本标准所含铜合金的牌号的化学成分与GB/T5231《加工铜及铜合金牌号和带材的外形尺寸允许偏差主要是根据按目前订货的技术要求、产品应用领标。力学性能是带材的重要技术指标。力学性能通根据客户及产品使用领域要求确定，保障复合材料的致密性和高温稳定性。（T10130）、TU1（T10150）、TU2（T10180）、TU3（C10200），合金成分实测PSO<<<<<<<<<<<PSO―≤<<<≤≤≤≤―﹤――PSO―>﹤<<<﹤﹤﹤﹤﹤﹤―――PSO―≤<<<<≤<<<―<―――PSO―――― ―――――0>9―――8―6―﹤―――――――――――――――TU3(C10200无氧铜成分控制稳定，Cu、O、P、Fe、覆铜陶瓷基板用无氧铜带的厚度需求范围0.10mm～1.00mm,需求较多的为厚度范围mm带材名义厚度mm实际厚度mm样品数合格数合格率%允许偏差标准指标0.10～0.150.1270.13、0.12822>0.15～0.300.250.245、0.255990.300.29～0.3198.6±0.010>0.30～0.500.400.389～0.41696.77±0.0150.500.488～0.513±0.015>0.50～0.800.70.69～0.71660.80.79～0.8188合计21220998.58厚度范围mm带材名义宽度mm实际宽度mm样品数合格数合格率%允许偏差标准指标0.10～0.58787.01-87.0333±0.10（高）9998.97-99.0333131.87-132.14132.96-133.069191±0.10（高）133.89-134.14134.98-135.0355±0.10（高）135-137800137.89-138.13149.9～150.0-0.2～0189.86-190.14200199.9-200.177±0.10（高）264263.86-264.14570569.86-570.2>0.50～1.00135.85-136.15合计21220496.22实际侧边弯曲度mm/m样品数合格数合格率%标准指标mm/m0.2～1.9203203允许偏差合格率为96.22%，带材侧边弯曲度合格率为100%，由此可知，带材的TU00（C10100）、TU0（T10130）、TU(T10150)、TU3(C10200陶瓷覆合无氧组号组中值X＇i频数ni频率fi1262.530.0152282.50.3583307.50.5074332.50.095526050.025合计201组号组中值X＇i频数ni频率fi18540.026295970.62630.329430.019合计由图表可知，TU00（C10100）、TU0（T10130）、TU(T10150)、TU3(C10200HV90～110，指标制定合理,该产品属于成熟陶瓷覆合无氧带硬态（H04）数据统计如表13～表14，数据分布分布图见图3~图4。组号组中值X＇i频数ni频率fi1295.090.0242315.0600.1613347.50.4754382.5880.2365417.50.0946452.540.011合计373组号组中值X＇i频数ni频率fi1958220432320.518440.009合计448由图表可知，TU00（C10100）、TU0（T10130）、TU(T10150)、TU3(C10200组号组中值X＇i频数ni频率fi19820.021299.50.1343100.50.5984101.50.247合计97组号组中值X＇i频数ni频率fi196.510.005298.50.063399.50.2834100.5980.478101.50.171合计205组号组中值X＇i频数ni频率fi198.5670.657299.50.3433100.500合计组号组中值X＇i频数ni频率fi1940.038298.50.188399.5860.2744100.50.417101.50.083合计314TU0(T10130)、TU1(T10150)带材导电率在98%IACS以上的合格率为99.51%；TU2(T10180)带材导电率在98%IACS以率在98%IACS以上的合格率为96.18%。该产品技术指标：C10100导电率≥组号组中值X＇i频数ni频率fi10.12050.02120.175430.18430.2255480.20540.40]0.3750.58650.45]0.42510.004合计234由图表可知，带材的表面粗糙度（Ra）在0.15μm～0.40μm之间的合格率陶瓷基板覆铜工艺需要在高温情况下实现铜材与陶瓷板的键合。DBC是将铜在高温下通过热熔结合的方法直接与AI2O3和AIN陶瓷表面结合而成的复合基于智能电源模块和电动汽车电源模块的封装。AMB陶瓷基板中的结合是通过陶瓷和活性金属钎料在温度下的化学反应实现的，AMB基板具有较高的粘合强度和可实现高功率、更好的散热和高可靠性的封装模块（可承受3000次热冲击），已覆铜陶瓷基板无氧铜带的高温晶粒度是根据需方要求和国内实际情况进行制定，带材一般不检测，需方在使用过程中进行检测检测。900℃保温30min高）；据较少，为客提供的实测值范围。依据需求带材退火和检测难度大，高温晶粒度确定为牌号典型热处理工艺标准晶粒度mm实测晶粒度mm数量合格率%TU00900℃±5℃保温30min≤0.500.04～0.5386.7TU2≤0.500.11～0.15小计98.3TU31065℃±5℃保温3min≤0.150.1～0.15的高导电性和优异的焊接性能，是IGBT功率模块封装的不可或缺的关键基础材粒较细，铜带与陶瓷基板结合非常紧密，有着结合满足高温热稳定性。本项目材料的开发成功,可实现进口替代，为陶瓷复合铜带经查询，国内外目前没有陶瓷覆合用铜带的专用标准。国内外关于C10100《电子器件用无氧铜加工材》；GB/T2059-2017《铜及铜合金带材》、GB/T是一般用途带材标准，ASTMF68-2010和GB/T14594-2014分别为电子器件和电能和晶粒度均有较高要求，要求1000℃高温下保5.3标准的先进性、创新性、标准实施后预期产生的经济效益高端陶瓷复合无氧铜带均从国外进口，要求无氧铜在高温下要保持细晶状复合要求的无氧铜带材，解决替代进口的卡脖子材料，实现工业用IGBT用陶瓷简化结构和集成智能化。因此对带材的表面、性能及晶粒度提出来较高的要求，随着标准和产业化的协调发展，将对技术和市场起到积极的规范和引领作通过文献检索和网上查询和国内外关于无氧铜带的标准的对比。国内标准子器件用无氧铜薄片、板材》；美国ASTMB152-2019《铜薄板、带材、厚板和轧制条材》带材从产品牌号、力学性能、电性形尺寸允许偏差进行比对，本标准产品规定指项目本标准JISH3510ASTMB152GB/T14594-2014牌号TU00（C10100）TU0(T10130）TU1(T10150）C1011C10300TU00、TU0、TU1TU3（C10200）抗拉强度/MPaH04:≥300H:≥275H04:Rm295-360;H04:≥275硬度HV90～120HRF≥80HRF86-93HV≥100电性能/%IACSH04:≥992.0mm以下972.0mm以上9898H04：≥98高温晶粒度/mm900℃±10℃：0.101070℃±10℃：0.15 - 0.15～0.40 - 6.1.2外形尺寸允许偏差对比厚度宽度≤200>200～300>300～600厚度允许偏差a普通级高精级普通级高精级普通级高精级0.10～0.15±0.007±0.005±0.008±0.006±0.008±0.006>0.15～0.30±0.010±0.008±0.015±0.010±0.020±0.015>0.30～0.50±0.015±0.010±0.020±0.015±0.025±0.020>0.50～0.80±0.025±0.020±0.030±0.025±0.035±0.030>0.80～1.00±0.035±0.025±0.040±0.035±0.045±0.035带材宽度≤200>200≤300厚度允许偏差，±>0.15～0.250.020.02>0.25～0.350.020.03>0.35～0.50.030.03>0.5～0.80.030.04>0.8～1.20.040.05≤200>200～300>300～350>350～500>500～600≤0.100.0070.0150.015-->0.10～0.150.010.020.020.03->0.15～0.200.0150.0250.0250.038->0.20～0.300.020.030.030.0450.06>0.30～0.400.0250.0380.0380.050.06>0.40～0.500.030.0450.0450.050.07>0.50～0.60.0380.050.050.060.07>0.6～0.90.050.050.050.060.09>0.90～1.00.050.060.060.070.1≤200>200～300>300～600厚度允许偏差，±普通级较高级普通级较高级普通级较高级0.05～0.100.0060.0050.0070.0130.010>0.10～0.200.0100.0080.0100.0170.012>0.20～0.300.0120.0150.0120.0200.0150.0150.0200.0150.0250.020>0.50～0.800.0250.0300.0250.0400.030>0.80～1.000.0350.0400.0350.0450.035厚度b/mm宽度≤200>200～300>300～600宽度允许偏差a普通级高精级普通级高精级普通级高精级0.10～0.5>0.50～1.00≤100>100～200>200～300宽度允许偏差,±0.1～0.50.20.20.3>0.5～20.30.30.4>2～30.50.50.50.10～0.80>0.80～3.2宽度允许偏差，±≤50.80.130.25>50.8～2000.200.33>200～6000.400.40