JP2812869B2 - ハーフエッチング用電気電子部品用板条材及びその製造方法 - Google Patents
ハーフエッチング用電気電子部品用板条材及びその製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はその一面にハーフエッチ
ングが施されるハーフエッチング用電気電子部品用板条
材及びその製造方法に関し、特にアイランド部にハーフ
エッチングが施されるリードフレームの材料として好適
のハーフエッチング用電気電子部品用板条材及びその製
造方法に関する。
ングが施されるハーフエッチング用電気電子部品用板条
材及びその製造方法に関し、特にアイランド部にハーフ
エッチングが施されるリードフレームの材料として好適
のハーフエッチング用電気電子部品用板条材及びその製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣリードフレーム等の電気電子部品用
の金属又は合金製のテープ、板又は条（以下、板条材と
いう）は、通常、圧延により製造されている。ＩＣリー
ドフレーム用板条材には、ワイヤボンディング工程等で
の不良の発生を回避するために平坦性が要求される。こ
のため、従来、ＩＣリードフレーム用板条材の製造工程
には、圧延により形成された板条材をテンションレベラ
ーに通して歪を矯正する工程が設けられている（特開平
４−９４８１５号）。この場合に、残留応力をより一層
確実に除去するために、テンションレベラー工程の前及
び／又は後に低温焼鈍が実施されることもある。ＩＣリ
ードフレームは、このようにして歪を矯正した板条材を
所定の幅に切断した後、エッチングにより所定の形状に
成形加工することにより製造されている。なお、最終圧
延材からリードフレームに成形するまでの間には、脱
脂、酸洗及び研磨等の処理が適宜実施されている。
の金属又は合金製のテープ、板又は条（以下、板条材と
いう）は、通常、圧延により製造されている。ＩＣリー
ドフレーム用板条材には、ワイヤボンディング工程等で
の不良の発生を回避するために平坦性が要求される。こ
のため、従来、ＩＣリードフレーム用板条材の製造工程
には、圧延により形成された板条材をテンションレベラ
ーに通して歪を矯正する工程が設けられている（特開平
４−９４８１５号）。この場合に、残留応力をより一層
確実に除去するために、テンションレベラー工程の前及
び／又は後に低温焼鈍が実施されることもある。ＩＣリ
ードフレームは、このようにして歪を矯正した板条材を
所定の幅に切断した後、エッチングにより所定の形状に
成形加工することにより製造されている。なお、最終圧
延材からリードフレームに成形するまでの間には、脱
脂、酸洗及び研磨等の処理が適宜実施されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た方法により製造された従来の電気電子部品用板条材に
は、以下に示す問題点がある。即ち、近年、リードフレ
ームのアイランド部と封止樹脂との密着性を向上させる
ため及び前記アイランド部の表面積を増加させて熱放散
性を向上させるために、アイランド部の半導体チップ搭
載面の反対側の面にハーフエッチングを施して、多数の
微小な凹部（ディンプル）を形成することがある。この
場合に、従来のリードフレーム用板条材は、圧延方向に
直交する断面においては、残留応力が小さく問題となら
ないが、圧延方向に平行の断面においては残留応力が大
きく、この残留応力に起因して反りが問題となってい
る。図８は、従来のリードフレーム用板条材の圧延方向
に平行の断面における厚さ方向の残留応力分布を示す模
式図である。この図８に示すように、板条材１１の厚さ
方向の中央部に残留する引張応力（正の値）と、端部に
残留する圧縮応力（負の値）との絶対値の和（Ａ）が大
きい。ハーフエッチング前の状態では引張応力と圧縮応
力とがバランスしているため、反りは発生しないが、図
９に示すように一方の面をハーフエッチングしてディン
プル１２を形成すると、引張応力と圧縮応力とのバラン
スが崩れ、図１０に示すようにハーフエッチングした面
を内側にして大きく反りが発生する。
た方法により製造された従来の電気電子部品用板条材に
は、以下に示す問題点がある。即ち、近年、リードフレ
ームのアイランド部と封止樹脂との密着性を向上させる
ため及び前記アイランド部の表面積を増加させて熱放散
性を向上させるために、アイランド部の半導体チップ搭
載面の反対側の面にハーフエッチングを施して、多数の
微小な凹部（ディンプル）を形成することがある。この
場合に、従来のリードフレーム用板条材は、圧延方向に
直交する断面においては、残留応力が小さく問題となら
ないが、圧延方向に平行の断面においては残留応力が大
きく、この残留応力に起因して反りが問題となってい
る。図８は、従来のリードフレーム用板条材の圧延方向
に平行の断面における厚さ方向の残留応力分布を示す模
式図である。この図８に示すように、板条材１１の厚さ
方向の中央部に残留する引張応力（正の値）と、端部に
残留する圧縮応力（負の値）との絶対値の和（Ａ）が大
きい。ハーフエッチング前の状態では引張応力と圧縮応
力とがバランスしているため、反りは発生しないが、図
９に示すように一方の面をハーフエッチングしてディン
プル１２を形成すると、引張応力と圧縮応力とのバラン
スが崩れ、図１０に示すようにハーフエッチングした面
を内側にして大きく反りが発生する。
【０００４】従来のリードフレーム用板条材の場合は、
ハーフエッチングを施すと、図１１に示すように長さが
１５０〜２５０ｍｍのリードフレームの場合に、反りＨ
1 が最大で約５０ｍｍとなる。また、図１２に示すよう
に１辺が１０ｍｍの正方形のアイランド部に対し、反り
Ｈ2 は約５０μｍになる。一般的に、１辺が１０ｍｍの
正方形のアイランド部の場合に、反りＨ2 は１５μｍ以
下であることが必要であるとされている。従来の電気電
子部品用板条材においては、板厚方向に２／３〜１／２
の深さのディンプルを形成すると、この基準を満足する
ことができない。
ハーフエッチングを施すと、図１１に示すように長さが
１５０〜２５０ｍｍのリードフレームの場合に、反りＨ
1 が最大で約５０ｍｍとなる。また、図１２に示すよう
に１辺が１０ｍｍの正方形のアイランド部に対し、反り
Ｈ2 は約５０μｍになる。一般的に、１辺が１０ｍｍの
正方形のアイランド部の場合に、反りＨ2 は１５μｍ以
下であることが必要であるとされている。従来の電気電
子部品用板条材においては、板厚方向に２／３〜１／２
の深さのディンプルを形成すると、この基準を満足する
ことができない。
【０００５】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、平坦性が優れていると共に、ハーフエッチ
ングしても反りが発生しにくいハーフエッチング用電気
電子部品用板条材及びその製造方法を提供することを目
的とする。
のであって、平坦性が優れていると共に、ハーフエッチ
ングしても反りが発生しにくいハーフエッチング用電気
電子部品用板条材及びその製造方法を提供することを目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係るハーフエッ
チング用電気電子部品用板条材は、その一面にハーフエ
ッチングが施されるハーフエッチング用電気電子部品用
板条材において、金属又は合金のテープ、板又は条から
なる板条材であって、圧延方向に平行の断面における厚
さ方向の残留応力分布において圧縮応力の絶対値と引張
応力の絶対値との和が１２ｋｇｆ／ｍｍ2 以下であるこ
とを特徴とする。
チング用電気電子部品用板条材は、その一面にハーフエ
ッチングが施されるハーフエッチング用電気電子部品用
板条材において、金属又は合金のテープ、板又は条から
なる板条材であって、圧延方向に平行の断面における厚
さ方向の残留応力分布において圧縮応力の絶対値と引張
応力の絶対値との和が１２ｋｇｆ／ｍｍ2 以下であるこ
とを特徴とする。
【０００７】本発明に係るハーフエッチング用電気電子
部品用板条材の製造方法は、金属又は合金のテープ、板
又は条からなる板条材をテンションレベラーに通し波状
の歪の高さを波のピッチで除して得られる急峻度を１．
０％以下にする第１のテンションレベラー工程と、この
第１のテンションレベラー工程終了後の前記板条材を張
力を一定に維持してテンションレベラーに通し、圧延方
向に平行の断面における厚さ方向の残留応力分布におい
て圧縮応力の絶対値と引張応力の絶対値との和を１２ｋ
ｇｆ／ｍｍ2 以下にする第２のテンションレベラー工程
とを有することを特徴とする。
部品用板条材の製造方法は、金属又は合金のテープ、板
又は条からなる板条材をテンションレベラーに通し波状
の歪の高さを波のピッチで除して得られる急峻度を１．
０％以下にする第１のテンションレベラー工程と、この
第１のテンションレベラー工程終了後の前記板条材を張
力を一定に維持してテンションレベラーに通し、圧延方
向に平行の断面における厚さ方向の残留応力分布におい
て圧縮応力の絶対値と引張応力の絶対値との和を１２ｋ
ｇｆ／ｍｍ2 以下にする第２のテンションレベラー工程
とを有することを特徴とする。
【０００８】また、本発明に係るハーフエッチング用電
気電子部品用板条材の他の製造方法は、金属又は合金の
テープ、板又は条からなる板条材をテンションレベラー
に通す第１のテンションレベラー工程と、この第１のテ
ンションレベラー工程終了後の前記板条材を前記第１の
テンションレベラー工程における張力の１／３以下の張
力でテンションレベラーに通す第２のテンションレベラ
ー工程と、を有することを特徴とする。
気電子部品用板条材の他の製造方法は、金属又は合金の
テープ、板又は条からなる板条材をテンションレベラー
に通す第１のテンションレベラー工程と、この第１のテ
ンションレベラー工程終了後の前記板条材を前記第１の
テンションレベラー工程における張力の１／３以下の張
力でテンションレベラーに通す第２のテンションレベラ
ー工程と、を有することを特徴とする。
【０００９】なお、急峻度は、板条材に生じる波状の歪
の高さを波のピッチで除して得られるものである。具体
的には、図１３に示すように、テープ、板又は条からな
る板条材に発生した波状の歪の波底間の距離をＬ、高さ
をＨとした場合に、急峻度＝（Ｈ／Ｌ）×１００で表さ
れる。
の高さを波のピッチで除して得られるものである。具体
的には、図１３に示すように、テープ、板又は条からな
る板条材に発生した波状の歪の波底間の距離をＬ、高さ
をＨとした場合に、急峻度＝（Ｈ／Ｌ）×１００で表さ
れる。
【００１０】また、本願において厚さ方向の残留応力分
布における圧縮応力の絶対値と引張応力の絶対値との和
とは、厚さ方向の残留応力分布における圧縮応力の最大
値の絶対値と引張応力の最大値の絶対値との和をいう。
圧延材の場合は、圧延方向に残留する残留応力に比して
圧延方向に直交する方向に残留する残留応力は小さい。
本発明においては、圧延方向に残留する圧縮応力の絶対
値と引張応力の絶対値との和を、１２ｋｇｆ／ｍｍ2 以
下にするものである。
布における圧縮応力の絶対値と引張応力の絶対値との和
とは、厚さ方向の残留応力分布における圧縮応力の最大
値の絶対値と引張応力の最大値の絶対値との和をいう。
圧延材の場合は、圧延方向に残留する残留応力に比して
圧延方向に直交する方向に残留する残留応力は小さい。
本発明においては、圧延方向に残留する圧縮応力の絶対
値と引張応力の絶対値との和を、１２ｋｇｆ／ｍｍ2 以
下にするものである。
【００１１】更に、第１及び第２のテンションレベラー
工程は例えば２台のテンションレベラーにより連続的に
実施してもよく、また個別的に（不連続に）実施しても
よい。
工程は例えば２台のテンションレベラーにより連続的に
実施してもよく、また個別的に（不連続に）実施しても
よい。
【００１２】
【作用】本願発明者等は、テープ、板又は矩形断面をも
つ条材からなる電気電子部品用板条材のハーフエッチン
グ後の反りを抑制すべく種々実験研究を行った。その結
果、例えばリードフレームにおいて、１辺が１０ｍｍの
正方形のアイランド部のハーフエッチング後の反りを１
５μｍ以下にするためには、リードフレームの圧延方向
に平行の断面における厚さ方向の残留応力分布におい
て、圧縮応力の絶対値と引張応力の絶対値との和を１２
ｋｇｆ／ｍｍ2 以下にすることが必要であることが判明
した。
つ条材からなる電気電子部品用板条材のハーフエッチン
グ後の反りを抑制すべく種々実験研究を行った。その結
果、例えばリードフレームにおいて、１辺が１０ｍｍの
正方形のアイランド部のハーフエッチング後の反りを１
５μｍ以下にするためには、リードフレームの圧延方向
に平行の断面における厚さ方向の残留応力分布におい
て、圧縮応力の絶対値と引張応力の絶対値との和を１２
ｋｇｆ／ｍｍ2 以下にすることが必要であることが判明
した。
【００１３】また、本願発明者等は、テンションレベラ
ーによる歪矯正時に板条材に加える張力を低く設定する
と、厚さ方向の残留応力分布における圧縮応力の絶対値
と引張応力の絶対値との和が小さくなるとの知見を得
た。しかし、テンションレベラーに通すときの張力を低
減すると、板条材の歪を矯正することができない。
ーによる歪矯正時に板条材に加える張力を低く設定する
と、厚さ方向の残留応力分布における圧縮応力の絶対値
と引張応力の絶対値との和が小さくなるとの知見を得
た。しかし、テンションレベラーに通すときの張力を低
減すると、板条材の歪を矯正することができない。
【００１４】そこで、本願の第１の発明方法において
は、先ず、第１のテンションレベラー工程として、板条
材を比較的大きな張力を加えつつテンションレベラーに
通して急峻度を１．０％以下にすることにより、リード
フレームとして要求される平坦性を確保する。この第１
のテンションレベラー工程終了後の板条材は、平坦性は
良好であるものの、その厚さ方向の応力分布における残
留応力が比較的大きい。この残留応力を低減するため
に、第２のテンションレベラー工程として、張力を一定
に維持しつつ、板条材をテンションレベラーに通す。こ
れにより、残留応力を低減することができて、例えばリ
ードフレームにおいて、１辺が１０ｍｍの正方形のアイ
ランド部の反りを１５μｍ以下にすることができる。
は、先ず、第１のテンションレベラー工程として、板条
材を比較的大きな張力を加えつつテンションレベラーに
通して急峻度を１．０％以下にすることにより、リード
フレームとして要求される平坦性を確保する。この第１
のテンションレベラー工程終了後の板条材は、平坦性は
良好であるものの、その厚さ方向の応力分布における残
留応力が比較的大きい。この残留応力を低減するため
に、第２のテンションレベラー工程として、張力を一定
に維持しつつ、板条材をテンションレベラーに通す。こ
れにより、残留応力を低減することができて、例えばリ
ードフレームにおいて、１辺が１０ｍｍの正方形のアイ
ランド部の反りを１５μｍ以下にすることができる。
【００１５】また、本願の第２の発明方法においては、
先ず、第１のテンションレベラー工程において、板条材
を比較的大きな張力を加えつつテンションレベラーに通
して所望の平坦性を確保し、次いで、第２のテンション
レベラー工程において、板条材に第１のテンションレベ
ラー工程における張力の１／３以下の張力を加えつつテ
ンションレベラーに通す。これにより、板条材に残留す
る応力を十分に低減することができ、ハーフエッチング
後の反りの発生を抑制することができる。
先ず、第１のテンションレベラー工程において、板条材
を比較的大きな張力を加えつつテンションレベラーに通
して所望の平坦性を確保し、次いで、第２のテンション
レベラー工程において、板条材に第１のテンションレベ
ラー工程における張力の１／３以下の張力を加えつつテ
ンションレベラーに通す。これにより、板条材に残留す
る応力を十分に低減することができ、ハーフエッチング
後の反りの発生を抑制することができる。
【００１６】上述の第１及び第２の発明方法において、
第１のテンションレベラー工程における張力を大きくす
るほど板条材の急峻度は小さくなるが、張力が大きすぎ
ると第１のテンションレベラー工程後の材料の残留応力
が大きくなって、第２のテンションレベラー工程で残留
応力を小さくするためには第２のテンションレベラー工
程における張力を第１のテンションレベラー工程におけ
る張力の１／３近傍にする必要があり、残留応力を十分
に低減することが難しくなる。このため、第１のテンシ
ョンレベラー工程における張力は９〜２５ｋｇｆ／ｍｍ
2 程度とすることが好ましい。また、第２のテンション
レベラー工程における張力を３〜８ｋｇｆ／ｍｍ2 とす
ることにより、より一層確実に残留応力を小さくするこ
とができる。更に、テンションレベラーのワークロール
として小径（１６ｍｍ以下）のものを使用すると、残留
応力を更に小さくすることができる。
第１のテンションレベラー工程における張力を大きくす
るほど板条材の急峻度は小さくなるが、張力が大きすぎ
ると第１のテンションレベラー工程後の材料の残留応力
が大きくなって、第２のテンションレベラー工程で残留
応力を小さくするためには第２のテンションレベラー工
程における張力を第１のテンションレベラー工程におけ
る張力の１／３近傍にする必要があり、残留応力を十分
に低減することが難しくなる。このため、第１のテンシ
ョンレベラー工程における張力は９〜２５ｋｇｆ／ｍｍ
2 程度とすることが好ましい。また、第２のテンション
レベラー工程における張力を３〜８ｋｇｆ／ｍｍ2 とす
ることにより、より一層確実に残留応力を小さくするこ
とができる。更に、テンションレベラーのワークロール
として小径（１６ｍｍ以下）のものを使用すると、残留
応力を更に小さくすることができる。
【００１７】なお、本発明は、主にリードフレームに使
用されるＣｕ合金を対象としているが、その他の金属又
は合金に適用することもできる。
用されるＣｕ合金を対象としているが、その他の金属又
は合金に適用することもできる。
【００１８】
【実施例】次に、本発明の実施例について、添付の図面
を参照して説明する。図１は本発明の実施例に係る電気
電子部品用板条材の製造方法において使用するテンショ
ンレベラーを示す模式図である。このテンションレベラ
ーは、複数本のワークロール１と、第１及び第２の中間
ロール２，３とにより構成されており、ワークロール１
は、図２に示すように、入側のロール１のロール咬み込
み量ｘ1 が大きく、後段のロール１ほどロール咬み込み
量ｘn が小さくなるように設定している。第１及び第２
の中間ロール２，３は、第１のワークロールの曲げ応力
に対する強度を補強するために設けられている。また、
テンションレベラーの入側及び出側には夫々複数本のロ
ールにより構成されたブライドル部４，５が設けられて
いる。これらのブライドル部４，５の各ロールのテンシ
ョンを調整する等の方法により、ブライドル部４，５間
の被処理材（圧延材１０）の張力を調整することができ
るようになっている。
を参照して説明する。図１は本発明の実施例に係る電気
電子部品用板条材の製造方法において使用するテンショ
ンレベラーを示す模式図である。このテンションレベラ
ーは、複数本のワークロール１と、第１及び第２の中間
ロール２，３とにより構成されており、ワークロール１
は、図２に示すように、入側のロール１のロール咬み込
み量ｘ1 が大きく、後段のロール１ほどロール咬み込み
量ｘn が小さくなるように設定している。第１及び第２
の中間ロール２，３は、第１のワークロールの曲げ応力
に対する強度を補強するために設けられている。また、
テンションレベラーの入側及び出側には夫々複数本のロ
ールにより構成されたブライドル部４，５が設けられて
いる。これらのブライドル部４，５の各ロールのテンシ
ョンを調整する等の方法により、ブライドル部４，５間
の被処理材（圧延材１０）の張力を調整することができ
るようになっている。
【００１９】一方、処理すべき最終圧延材１０（例え
ば、Ｃｕ合金圧延材）はロール６に巻取られている。圧
延材１０はこのロール６から巻解かれて入側ブライドル
部４を構成する各ロール間に掛け渡され、テンションレ
ベラーのワークロール１間を通過し、更に出側ブライド
ル部５を構成する各ロール間に掛け渡された後、巻取ロ
ール７に巻取られるようになっている。
ば、Ｃｕ合金圧延材）はロール６に巻取られている。圧
延材１０はこのロール６から巻解かれて入側ブライドル
部４を構成する各ロール間に掛け渡され、テンションレ
ベラーのワークロール１間を通過し、更に出側ブライド
ル部５を構成する各ロール間に掛け渡された後、巻取ロ
ール７に巻取られるようになっている。
【００２０】本実施例においては、先ず、第１のテンシ
ョンレベラー工程として、圧延材１０の伸びを一定（例
えば、０．２５％又は０．３％）に保って、この圧延材
１０をテンションレベラーに通す。この場合に、張力は
変動（振動）するが、平均張力を例えば１５ｋｇｆ／ｍ
ｍ2 とする。
ョンレベラー工程として、圧延材１０の伸びを一定（例
えば、０．２５％又は０．３％）に保って、この圧延材
１０をテンションレベラーに通す。この場合に、張力は
変動（振動）するが、平均張力を例えば１５ｋｇｆ／ｍ
ｍ2 とする。
【００２１】図３は、横軸に板条材に加える張力（ユニ
ットテンション）をとり、縦軸に急峻度をとって、抗張
力が相互に異なる３種類の板条材（Ａ材、Ｂ材及びＣ
材）におけるユニットテンションと急峻度との関係を示
すグラフ図である。なお、Ａ材はＢ材の約１．５倍の抗
張力を有する板条材であり、Ｃ材はＢ材の約０．５倍の
抗張力を有する板条材である。この図３に示すように板
条材に加える張力を大きくすると、板条材の急峻度は小
さくなる。リードフレームとして使用する場合は、急峻
度を１％以下とする。板条材の抗張力により張力の好ま
しい範囲は異なるが、張力が大きすぎると、第２のテン
ションレベラー工程で残留応力を十分に低減することが
難しくなる。このため、第１のテンションレベラー工程
において板条材（圧延材１０）に加える張力は９〜２５
ｋｇｆ／ｍｍ2 程度とすることが好ましい。
ットテンション）をとり、縦軸に急峻度をとって、抗張
力が相互に異なる３種類の板条材（Ａ材、Ｂ材及びＣ
材）におけるユニットテンションと急峻度との関係を示
すグラフ図である。なお、Ａ材はＢ材の約１．５倍の抗
張力を有する板条材であり、Ｃ材はＢ材の約０．５倍の
抗張力を有する板条材である。この図３に示すように板
条材に加える張力を大きくすると、板条材の急峻度は小
さくなる。リードフレームとして使用する場合は、急峻
度を１％以下とする。板条材の抗張力により張力の好ま
しい範囲は異なるが、張力が大きすぎると、第２のテン
ションレベラー工程で残留応力を十分に低減することが
難しくなる。このため、第１のテンションレベラー工程
において板条材（圧延材１０）に加える張力は９〜２５
ｋｇｆ／ｍｍ2 程度とすることが好ましい。
【００２２】次いで、第２のテンションレベラー工程と
して、圧延材１０に加える張力を第１のテンションレベ
ラー工程における張力の１／３以下に設定し、張力が一
定となるようにブライドル部４，５を調整して圧延材１
０をテンションレベラーに通す。この場合に、残留応力
を低減することだけを考えると、張力を０とすることが
好ましい。しかし、張力を０とすると、テンションレベ
ラー内で圧延材１０の横流れが発生する。このため、横
流れが発生しない程度の最低限の張力を印加することは
必要である。具体的には、第２のテンションレベラー工
程における張力は、３〜８．３ｋｇｆ／ｍｍ2 とするこ
とが好ましい。
して、圧延材１０に加える張力を第１のテンションレベ
ラー工程における張力の１／３以下に設定し、張力が一
定となるようにブライドル部４，５を調整して圧延材１
０をテンションレベラーに通す。この場合に、残留応力
を低減することだけを考えると、張力を０とすることが
好ましい。しかし、張力を０とすると、テンションレベ
ラー内で圧延材１０の横流れが発生する。このため、横
流れが発生しない程度の最低限の張力を印加することは
必要である。具体的には、第２のテンションレベラー工
程における張力は、３〜８．３ｋｇｆ／ｍｍ2 とするこ
とが好ましい。
【００２３】このように、第２のテンションレベラー工
程における張力を第１のテンションレベラー工程におけ
る張力の１／３以下と小さくすることにより、圧延材１
０の厚さ方向の残留応力分布における圧縮応力の絶対値
と引張応力の絶対値との和を小さくすることができる。
程における張力を第１のテンションレベラー工程におけ
る張力の１／３以下と小さくすることにより、圧延材１
０の厚さ方向の残留応力分布における圧縮応力の絶対値
と引張応力の絶対値との和を小さくすることができる。
【００２４】図４は、横軸に第２のテンションレベラー
工程におけるワークロールの直径をとり、縦軸に圧縮応
力の絶対値と引張応力の絶対値との和をとって、両者の
関係を示すグラフ図である。但し、第１のテンションレ
ベラー工程における張力は１５ｋｇｆ／ｍｍ2 、ワーク
ロールの直径は１６ｍｍであり、第２のテンションレベ
ラー工程における張力は４．５ｋｇｆ／ｍｍ2 である。
また、第１のテンションレベラー工程のみを行った板条
材の圧縮応力の絶対値と引張応力の絶対値との和は約２
２ｋｇｆ／ｍｍ2 である。この図４から、第２のテンシ
ョンレベラー工程におけるワークロールの直径を１６ｍ
ｍ以下とすることにより、圧縮応力の絶対値と引張応力
の絶対値との和を１２ｋｇｆ／ｍｍ2 以下とすることが
できることがわかる。
工程におけるワークロールの直径をとり、縦軸に圧縮応
力の絶対値と引張応力の絶対値との和をとって、両者の
関係を示すグラフ図である。但し、第１のテンションレ
ベラー工程における張力は１５ｋｇｆ／ｍｍ2 、ワーク
ロールの直径は１６ｍｍであり、第２のテンションレベ
ラー工程における張力は４．５ｋｇｆ／ｍｍ2 である。
また、第１のテンションレベラー工程のみを行った板条
材の圧縮応力の絶対値と引張応力の絶対値との和は約２
２ｋｇｆ／ｍｍ2 である。この図４から、第２のテンシ
ョンレベラー工程におけるワークロールの直径を１６ｍ
ｍ以下とすることにより、圧縮応力の絶対値と引張応力
の絶対値との和を１２ｋｇｆ／ｍｍ2 以下とすることが
できることがわかる。
【００２５】図５は、このようにして第１及び第２のテ
ンションレベラー工程を経た板条材の圧延方向に平行の
断面における厚さ方向の残留応力分布を示す模式図であ
る。この図５に示すように、本実施例方法により製造し
た板条材１１は、圧縮応力及び引張応力がいずれも小さ
いので、図６に示すように一方の面をハーフエッチング
しディンプル１２を形成しても、このハーフエッチング
を施した面側に作用する圧縮力は小さく、図７に示すよ
うに反りが小さい。これにより、リードフレームにおい
て、１辺が１０ｍｍの正方形のアイランド部にハーフエ
ッチングを施した場合に、反りを１５μｍ以下に抑える
ことができる。
ンションレベラー工程を経た板条材の圧延方向に平行の
断面における厚さ方向の残留応力分布を示す模式図であ
る。この図５に示すように、本実施例方法により製造し
た板条材１１は、圧縮応力及び引張応力がいずれも小さ
いので、図６に示すように一方の面をハーフエッチング
しディンプル１２を形成しても、このハーフエッチング
を施した面側に作用する圧縮力は小さく、図７に示すよ
うに反りが小さい。これにより、リードフレームにおい
て、１辺が１０ｍｍの正方形のアイランド部にハーフエ
ッチングを施した場合に、反りを１５μｍ以下に抑える
ことができる。
【００２６】以下、本発明の実施例方法により実際にリ
ードフレーム用板条材を製造し、この板条材から形成し
たリードフレームのアイランド部にハーフエッチングを
施し、反りを調べた結果について、従来例及び比較例と
比較して説明する。
ードフレーム用板条材を製造し、この板条材から形成し
たリードフレームのアイランド部にハーフエッチングを
施し、反りを調べた結果について、従来例及び比較例と
比較して説明する。
【００２７】原料材として、Ｃｕ合金（Ｃｕ−３．２重
量％Ｎｉ−０．７重量％Ｓｉ−１．２５重量％Ｓｎ−
０．２重量％Ｚｎ）からなり、板厚が０．１２７ｍｍの
薄板を用意した。この薄板を下記表１に示す張力を加え
つつ、実施例１〜４及び比較例については２回、従来例
については１回だけテンションレベラーに通した。この
場合に、実施例４の第２のテンションレベラー工程にお
けるワークロール径は１２ｍｍであり、それ以外のテン
ションレベラー工程におけるのワークロール径はいずれ
も１６ｍｍである。また、従来例２では、テンションレ
ベラーを通した後に低温焼鈍（３８０℃×２時間）を施
した。
量％Ｎｉ−０．７重量％Ｓｉ−１．２５重量％Ｓｎ−
０．２重量％Ｚｎ）からなり、板厚が０．１２７ｍｍの
薄板を用意した。この薄板を下記表１に示す張力を加え
つつ、実施例１〜４及び比較例については２回、従来例
については１回だけテンションレベラーに通した。この
場合に、実施例４の第２のテンションレベラー工程にお
けるワークロール径は１２ｍｍであり、それ以外のテン
ションレベラー工程におけるのワークロール径はいずれ
も１６ｍｍである。また、従来例２では、テンションレ
ベラーを通した後に低温焼鈍（３８０℃×２時間）を施
した。
【００２８】このようにして歪矯正を行った薄板から、
１辺が１０ｍｍの正方形のアイランド部を有するリード
フレームを形成し、アイランド部の一方の面をハーフエ
ッチングした。そして、圧延方向（Ｌ）及び圧延方向に
直交する方向（幅方向：Ｃ）に残留する残留応力の厚さ
方向の分布を調べ、圧縮応力の絶対値と引張応力の絶対
値との和を求めた。即ち、（Ｌ）は、圧延方向に平行の
断面における残留応力であり、（Ｃ）は圧延方向に直交
する断面における残留応力である。その結果を、表１の
残留応力の欄に示す。また、アイランド部の反りを３次
元工具顕微鏡にて測定した。その結果も表１に併せて示
す。
１辺が１０ｍｍの正方形のアイランド部を有するリード
フレームを形成し、アイランド部の一方の面をハーフエ
ッチングした。そして、圧延方向（Ｌ）及び圧延方向に
直交する方向（幅方向：Ｃ）に残留する残留応力の厚さ
方向の分布を調べ、圧縮応力の絶対値と引張応力の絶対
値との和を求めた。即ち、（Ｌ）は、圧延方向に平行の
断面における残留応力であり、（Ｃ）は圧延方向に直交
する断面における残留応力である。その結果を、表１の
残留応力の欄に示す。また、アイランド部の反りを３次
元工具顕微鏡にて測定した。その結果も表１に併せて示
す。
【００２９】
【表１】
【００３０】この表１から明らかなように、比較例及び
従来例１，２はいずれも残留応力（圧縮応力の絶対値と
引張応力の絶対値との和）が１４ｋｇｆ／ｍｍ2 以上で
あり、ハーフエッチング後のアイランド部の反り（Ｌ）
が夫々１７μｍ、５０μｍ及び２５μｍと大きいのに対
し、本発明の実施例においては、いずれも残留応力が１
２ｋｇｆ／ｍｍ2 以下であり、アイランド部の反り
（Ｌ）がいずれも１２μｍ以下と小さい。これにより、
本発明は、ハーフエッチングを施す電気電子部品用板条
材の製造に極めて有用であることが明らかである。ま
た、本発明によれば、圧延方向に直交する方向（Ｃ）の
残留応力及び反りも低減できることがわかる。
従来例１，２はいずれも残留応力（圧縮応力の絶対値と
引張応力の絶対値との和）が１４ｋｇｆ／ｍｍ2 以上で
あり、ハーフエッチング後のアイランド部の反り（Ｌ）
が夫々１７μｍ、５０μｍ及び２５μｍと大きいのに対
し、本発明の実施例においては、いずれも残留応力が１
２ｋｇｆ／ｍｍ2 以下であり、アイランド部の反り
（Ｌ）がいずれも１２μｍ以下と小さい。これにより、
本発明は、ハーフエッチングを施す電気電子部品用板条
材の製造に極めて有用であることが明らかである。ま
た、本発明によれば、圧延方向に直交する方向（Ｃ）の
残留応力及び反りも低減できることがわかる。
【００３１】なお、上述の実施例１〜４においては、い
ずれもテンションレベラー工程の前及び後に熱処理工程
を有していないが、テンションレベラー工程の前及び／
又は後に熱処理工程を加えてもよい。また、本発明に係
る電気電子部品用板条材は前述した銅合金に限定される
ものでないことは勿論であり、本発明は銅及び銅合金の
外に、アルミニウム及びアルミニウム合金並びに４２ア
ロイ等に適用することもできる。また、第１及び第２の
テンションレベラー工程は、例えば２台のテンションレ
ベラーにより連続的に実施してもよく、又は、１台のテ
ンションレベラーにより第１のテンションレベラー工程
を実施した後、張力を調整して前記テンションレベラー
により第２のテンションレベラー工程を実施してもよ
い。
ずれもテンションレベラー工程の前及び後に熱処理工程
を有していないが、テンションレベラー工程の前及び／
又は後に熱処理工程を加えてもよい。また、本発明に係
る電気電子部品用板条材は前述した銅合金に限定される
ものでないことは勿論であり、本発明は銅及び銅合金の
外に、アルミニウム及びアルミニウム合金並びに４２ア
ロイ等に適用することもできる。また、第１及び第２の
テンションレベラー工程は、例えば２台のテンションレ
ベラーにより連続的に実施してもよく、又は、１台のテ
ンションレベラーにより第１のテンションレベラー工程
を実施した後、張力を調整して前記テンションレベラー
により第２のテンションレベラー工程を実施してもよ
い。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るハーフ
エッチング用電気電子部品用板条材は、圧延方向に平行
の断面における厚さ方向の残留応力分布において圧縮応
力の絶対値と引張応力の絶対値との和を所定値以下に規
制したから、ハーフエッチング後の反りが極めて少な
い。
エッチング用電気電子部品用板条材は、圧延方向に平行
の断面における厚さ方向の残留応力分布において圧縮応
力の絶対値と引張応力の絶対値との和を所定値以下に規
制したから、ハーフエッチング後の反りが極めて少な
い。
【００３３】また、本発明に係るハーフエッチング用電
子電子部品用板条材の製造方法は、第１のテンションレ
ベラー工程で板条材の急峻度を１％以下とし、第２のテ
ンションレベラー工程で前記板条材の圧延方向に平行の
断面における厚さ方向の残留応力分布において圧縮応力
の絶対値と引張応力の絶対値との和を所定値以下にする
から、平坦性が優れていると共に、ハーフエッチングを
施しても反りが極めて少ない電気電子部品用板条材を得
ることができる。
子電子部品用板条材の製造方法は、第１のテンションレ
ベラー工程で板条材の急峻度を１％以下とし、第２のテ
ンションレベラー工程で前記板条材の圧延方向に平行の
断面における厚さ方向の残留応力分布において圧縮応力
の絶対値と引張応力の絶対値との和を所定値以下にする
から、平坦性が優れていると共に、ハーフエッチングを
施しても反りが極めて少ない電気電子部品用板条材を得
ることができる。
【００３４】更に、本発明の他のハーフエッチング用電
気電子部品用板条材の製造方法は、板条材を第１及び第
２のテンションレベラー工程で夫々テンションレベラー
に通し、第２のテンションレベラー工程においては第１
のテンションレベラー工程における張力の１／３以下の
低い張力でテンションレベラーに通すから、平坦性が優
れていると共に、残留応力が少なく、ハーフエッチング
を施しても反りが極めて少ない電気電子部品用板条材を
得ることができる。
気電子部品用板条材の製造方法は、板条材を第１及び第
２のテンションレベラー工程で夫々テンションレベラー
に通し、第２のテンションレベラー工程においては第１
のテンションレベラー工程における張力の１／３以下の
低い張力でテンションレベラーに通すから、平坦性が優
れていると共に、残留応力が少なく、ハーフエッチング
を施しても反りが極めて少ない電気電子部品用板条材を
得ることができる。
【図１】本発明の実施例に係る電気電子部品用板条材の
製造方法において使用するテンションレベラーを示す模
式図である。
製造方法において使用するテンションレベラーを示す模
式図である。
【図２】テンションレベラーのワークロールの配置を示
す模式図である。
す模式図である。
【図３】板条材に加える張力（ユニットテンション）と
急峻度との関係を示すグラフ図である。
急峻度との関係を示すグラフ図である。
【図４】第２のテンションレベラー工程におけるワーク
ロールの直径と残留応力との関係を示すグラフ図であ
る。
ロールの直径と残留応力との関係を示すグラフ図であ
る。
【図５】第１及び第２のテンションレベラー工程を経た
板条材の圧延方向に平行の断面における厚さ方向の残留
応力分布を示す図である。
板条材の圧延方向に平行の断面における厚さ方向の残留
応力分布を示す図である。
【図６】同じくその板条材にハーフエッチングを施した
状態を示す模式図である。
状態を示す模式図である。
【図７】同じくその板条材の反りを示す模式図である。
【図８】従来の電気電子部品用板条材の圧延方向に平行
の断面における厚さ方向の残留応力分布を示す図であ
る。
の断面における厚さ方向の残留応力分布を示す図であ
る。
【図９】同じくその板条材にハーフエッチングを施した
状態を示す模式図である。
状態を示す模式図である。
【図１０】同じくその板条材の反りを示す模式図であ
る。
る。
【図１１】従来の電気電子部品用板条材により形成され
たリードフレームにハーフエッチングを施した場合の反
りを示す模式図である。
たリードフレームにハーフエッチングを施した場合の反
りを示す模式図である。
【図１２】従来の電気電子部品用板条材により形成され
たリードフレームのアイランド部にハーフエッチングを
施した場合の反りを示す模式図である。
たリードフレームのアイランド部にハーフエッチングを
施した場合の反りを示す模式図である。
【図１３】急峻度を示す模式図である。
１；ワークロール ２，３；中間ロール ４，５；ブライドル部 １０；圧延材 １１；板条材 １２；ディンプル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 恭志 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所神戸総合技術研究 所内 (72)発明者 三国 敏彦 山口県下関市長府港町14番１号 株式会 社神戸製鋼所長府製造所内 (72)発明者 中村 和光 山口県下関市長府港町14番１号 株式会 社神戸製鋼所長府製造所内 (72)発明者 西内 浩二 山口県下関市長府港町14番１号 株式会 社神戸製鋼所長府製造所内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B21D 1/05
Claims (6)
- 【請求項１】 その一面にハーフエッチングが施される
ハーフエッチング用電気電子部品用板条材において、金
属又は合金のテープ、板又は条からなる板条材であっ
て、圧延方向に平行の断面における厚さ方向の残留応力
分布において圧縮応力の絶対値と引張応力の絶対値との
和が１２ｋｇｆ／ｍｍ2 以下であることを特徴とするハ
ーフエッチング用電気電子部品用板条材。 - 【請求項２】 前記金属又は合金はＣｕ合金であること
を特徴とする請求項１に記載のハーフエッチング用電気
電子部品用板条材。 - 【請求項３】 金属又は合金のテープ、板又は条からな
る板条材をテンションレベラーに通し波状の歪の高さを
波のピッチで除して得られる急峻度を１．０％以下にす
る第１のテンションレベラー工程と、この第１のテンシ
ョンレベラー工程終了後の前記板条材を張力を一定に維
持してテンションレベラーに通し、圧延方向に平行の断
面における厚さ方向の残留応力分布において圧縮応力の
絶対値と引張応力の絶対値との和を１２ｋｇｆ／ｍｍ2
以下にする第２のテンションレベラー工程とを有するこ
とを特徴とするハーフエッチング用電気電子部品用板条
材の製造方法。 - 【請求項４】 金属又は合金のテープ、板又は条からな
る板条材をテンションレベラーに通す第１のテンション
レベラー工程と、この第１のテンションレベラー工程終
了後の前記板条材を前記第１のテンションレベラー工程
における張力の１／３以下の張力でテンションレベラー
に通す第２のテンションレベラー工程と、を有すること
を特徴とするハーフエッチング用電気電子部品用板条材
の製造方法。 - 【請求項５】 前記第２のテンションレベラー工程にお
けるテンションレベラーのワークロール径が１６ｍｍ以
下であることを特徴とする請求項３又は４に記載のハー
フエッチング用電気電子部品用板条材の製造方法。 - 【請求項６】 前記金属又は合金はＣｕ合金であること
を特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載のハ
ーフエッチング用電気電子部品用板条材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2150994A JP2812869B2 (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | ハーフエッチング用電気電子部品用板条材及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2150994A JP2812869B2 (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | ハーフエッチング用電気電子部品用板条材及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07227620A JPH07227620A (ja) | 1995-08-29 |
| JP2812869B2 true JP2812869B2 (ja) | 1998-10-22 |
Family
ID=12056948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2150994A Expired - Lifetime JP2812869B2 (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | ハーフエッチング用電気電子部品用板条材及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2812869B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5011586B2 (ja) * | 2005-09-30 | 2012-08-29 | Ｄｏｗａメタルテック株式会社 | 曲げ加工性と疲労特性を改善した銅合金板材及びその製法 |
| JP5002766B2 (ja) * | 2006-03-01 | 2012-08-15 | Ｄｏｗａメタルテック株式会社 | 曲げ加工性に優れた高強度銅合金板材および製造法 |
| JP5180283B2 (ja) * | 2010-12-24 | 2013-04-10 | 三菱伸銅株式会社 | 曲げ加工後の耐疲労特性及びばね特性に優れたＣｕ−Ｎｉ−Ｓｉ系銅合金板及びその製造方法 |
| JP6696720B2 (ja) * | 2013-07-11 | 2020-05-20 | 古河電気工業株式会社 | 銅合金板材およびその製造方法 |
| JP5455099B1 (ja) | 2013-09-13 | 2014-03-26 | 大日本印刷株式会社 | 金属板、金属板の製造方法、および金属板を用いてマスクを製造する方法 |
| JP5516816B1 (ja) | 2013-10-15 | 2014-06-11 | 大日本印刷株式会社 | 金属板、金属板の製造方法、および金属板を用いて蒸着マスクを製造する方法 |
| JP5916964B2 (ja) * | 2014-03-25 | 2016-05-11 | 古河電気工業株式会社 | 銅合金板材、コネクタ、および銅合金板材の製造方法 |
| JP5641462B1 (ja) | 2014-05-13 | 2014-12-17 | 大日本印刷株式会社 | 金属板、金属板の製造方法、および金属板を用いてマスクを製造する方法 |
| CN106460150B (zh) | 2015-02-10 | 2020-01-10 | 大日本印刷株式会社 | 蒸镀掩模的制造方法、用于制作蒸镀掩模的金属板及其制造方法 |
| KR101686812B1 (ko) * | 2015-05-21 | 2016-12-15 | 주식회사 대양기술 | 멀티 스펙 소재 처리가 가능한 레벨러 |
| CN114414595A (zh) * | 2021-12-24 | 2022-04-29 | 昆明冶金研究院有限公司北京分公司 | 一种薄金属板带应力分布的评价方法 |
-
1994
- 1994-02-18 JP JP2150994A patent/JP2812869B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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|---|---|
| JPH07227620A (ja) | 1995-08-29 |
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