JPH03188235A - 電子部品用銅合金およびその製造方法 - Google Patents
電子部品用銅合金およびその製造方法Info
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- JPH03188235A JPH03188235A JP32756289A JP32756289A JPH03188235A JP H03188235 A JPH03188235 A JP H03188235A JP 32756289 A JP32756289 A JP 32756289A JP 32756289 A JP32756289 A JP 32756289A JP H03188235 A JPH03188235 A JP H03188235A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は電子部品用銅合金およびその製造方法に関する
。
。
さらに詳述すれば、トランジスターおよびＩＣリードフ
レーム等に代表される電子部品用の銅合金およびその製
造方法に関する。
レーム等に代表される電子部品用の銅合金およびその製
造方法に関する。
［従来技術］
半導体分野における機器性能の向上及びコストの低下の
要求により、４２合金の替りに、高強度の銅合金が使用
され、セラミック封止の替りに、樹脂封止が使用される
等、種々の量産技術が生み出された。その結果、この半
導体分野において熱放散性が優れた銅系材料が使用され
るに至っている。
要求により、４２合金の替りに、高強度の銅合金が使用
され、セラミック封止の替りに、樹脂封止が使用される
等、種々の量産技術が生み出された。その結果、この半
導体分野において熱放散性が優れた銅系材料が使用され
るに至っている。
ところで、最近の半導体分野においては、半導体素子の
高集積化が急速に進み、Ｐ ＬＣＣ（Ｐｌａｓｔｉｃ
Ｌｅａｄｅｄ Ｃｈｉｐ Ｃａｒｒｉｅｒ）及びｓｏｐ
（Ｓｍａｌｌ ０ｕｔｌｉｎｅ Ｐａｃｋａｇｅ） 、
Ｆ Ｐ Ｐ （Ｆｌａｔ ＰｌａｓｔｉｃＰａｃｋａ
ｇｅ）等の表面実装型の集積回路（ＩＣ）が開発されて
いる。
高集積化が急速に進み、Ｐ ＬＣＣ（Ｐｌａｓｔｉｃ
Ｌｅａｄｅｄ Ｃｈｉｐ Ｃａｒｒｉｅｒ）及びｓｏｐ
（Ｓｍａｌｌ ０ｕｔｌｉｎｅ Ｐａｃｋａｇｅ） 、
Ｆ Ｐ Ｐ （Ｆｌａｔ ＰｌａｓｔｉｃＰａｃｋａ
ｇｅ）等の表面実装型の集積回路（ＩＣ）が開発されて
いる。
特に、このような集積回路に使用されるリードフレーム
の材料としては、素子で発生するジュール熱を高効率で
放散させるために、熱伝導度が一層高いことが要求され
ると共に、導電率で７５％ｌＡＣ３（純銅焼鈍材の導電
率を１００％とした場合の値）以上という要求が出され
ている。
の材料としては、素子で発生するジュール熱を高効率で
放散させるために、熱伝導度が一層高いことが要求され
ると共に、導電率で７５％ｌＡＣ３（純銅焼鈍材の導電
率を１００％とした場合の値）以上という要求が出され
ている。
また、集積回路の高密度実装化による半導体装置が小型
化しつつあり、このため、リードフレームが薄板化して
いる。従って、リードフレーム用材料としては、強度を
更に一層高めることが要求されており、具体的には、引
張強さが５５ｋｇｆ／ ｍ ｍ ’以上であることが求
められている。しかも、このリードフレーム用材料とし
ては、耐熱性、リードフレームの耐繰り返し曲げ性、並
びに錫及びはんだの密着性が優れていることも必要であ
る。
化しつつあり、このため、リードフレームが薄板化して
いる。従って、リードフレーム用材料としては、強度を
更に一層高めることが要求されており、具体的には、引
張強さが５５ｋｇｆ／ ｍ ｍ ’以上であることが求
められている。しかも、このリードフレーム用材料とし
ては、耐熱性、リードフレームの耐繰り返し曲げ性、並
びに錫及びはんだの密着性が優れていることも必要であ
る。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、従来、半導体リードフレーム用材料とし
ては、この導電率及び引張強さの双方の要求を低コスト
で満足するものはなかった。例えば、従来の半導体リー
ドフレーム用材料としては、ＣＤＡ１９４合金（Ｃｕ−
Ｆｅ−Ｐ−Ｚｎ系合金）、ＣＤＡ１９２１０合金（Ｃｕ
−Ｆｅ−Ｐ系合金）、Ｃｕ−Ｍｇ−Ｚｒ系合金又はＣｕ
−Ｍｇ−Ｐ−Ａｇ系合金等がある。
ては、この導電率及び引張強さの双方の要求を低コスト
で満足するものはなかった。例えば、従来の半導体リー
ドフレーム用材料としては、ＣＤＡ１９４合金（Ｃｕ−
Ｆｅ−Ｐ−Ｚｎ系合金）、ＣＤＡ１９２１０合金（Ｃｕ
−Ｆｅ−Ｐ系合金）、Ｃｕ−Ｍｇ−Ｚｒ系合金又はＣｕ
−Ｍｇ−Ｐ−Ａｇ系合金等がある。
しかし、ＣＤＡ１９４合金は、上記特性の双方を満足す
ることはできない、また、ＣＤＡ１９２１０合金、Ｃｕ
−Ｍｇ−Ｚｒ系合金及びＣｕ−Ｍｇ−Ｐ−Ａｇ系合金は
、導電率が７５％Ｉ ＡＣ３以上であるけれども、引張
強さは５２ｋｇｆ／ｍｍ２以下であり、強度が低い。
ることはできない、また、ＣＤＡ１９２１０合金、Ｃｕ
−Ｍｇ−Ｚｒ系合金及びＣｕ−Ｍｇ−Ｐ−Ａｇ系合金は
、導電率が７５％Ｉ ＡＣ３以上であるけれども、引張
強さは５２ｋｇｆ／ｍｍ２以下であり、強度が低い。
なお、高強度及び高導電性の双方を具備した銅合金とし
て、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｚｒ系合金が公知であるが、この合金
は大気中での造塊が困難であり、真空又は不活性ガス雰
囲気中で溶解する必要がある。このため、高価な鋳造設
備を必要とするので、製造コストが高い。しかも、合金
中にＣｒを含有するため、製造上、公害面での制約を受
けるという欠点もある。このように従来の銅合金では、
特に高集積化された半導体装置用のリードフレームに要
求される特性を低コストで十分に満足することはできな
い。
て、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｚｒ系合金が公知であるが、この合金
は大気中での造塊が困難であり、真空又は不活性ガス雰
囲気中で溶解する必要がある。このため、高価な鋳造設
備を必要とするので、製造コストが高い。しかも、合金
中にＣｒを含有するため、製造上、公害面での制約を受
けるという欠点もある。このように従来の銅合金では、
特に高集積化された半導体装置用のリードフレームに要
求される特性を低コストで十分に満足することはできな
い。
従って、引張強さが５５ｋｇｆ／ｍｍ”以上と高く、導
電率が７５％ｌＡＣ３以上と高いと共に、低置のリード
フレーム用銅合金の開発が要望されている。
電率が７５％ｌＡＣ３以上と高いと共に、低置のリード
フレーム用銅合金の開発が要望されている。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、引
張強さが５５ｋｇｆ／ｍｍ”以上、導電率が７５％ｌＡ
Ｃ３以上と、高強度且つ高導電率を有し、しかも、耐熱
性、耐繰り返し曲げ性、並びに錫及びはんだの密着性が
優れた半導体リードフレーム等の電子部品用銅合金およ
びその製造方法を提供することを目的とするものである
。
張強さが５５ｋｇｆ／ｍｍ”以上、導電率が７５％ｌＡ
Ｃ３以上と、高強度且つ高導電率を有し、しかも、耐熱
性、耐繰り返し曲げ性、並びに錫及びはんだの密着性が
優れた半導体リードフレーム等の電子部品用銅合金およ
びその製造方法を提供することを目的とするものである
。
［問題点を解決するための手段］
［作用］
本発明に係る電子部品用鋼合金は、Ｆｅ：０．０５〜０
．１５ｗｔ％、Ｐ：０．０５〜０．１５ｗｔ％、Ｍｇ
： ０．０５〜０． １５ｗｔ％、Ｚｎ ： ０．０１
〜０．１ｗｔ％を含み、尚かつ（Ｆｅ＋Ｍｇ）／ｐ＝１
．ｅ 〜ｌ、９で残部がＣｕおよび不可避的不純物から
なることを特徴とする。本発明に係る電子部品用銅合金
の製造方法は、Ｆｅ ： ０．０５〜０．１５ｗｔ％、
Ｐ：０．０５〜０．１５ｗｔ％、Ｍｇ：０．０５〜０．
１５ｗｔ％、Ｚｎ ： ０．０１〜０．１ｗｔ％を含み
、尚かつ（Ｆｅ＋Ｍｇ）／Ｐ＝１．６〜１．９で残部が
Ｃｕおよび不可避的不純物からなる銅合金を、大気造塊
した鋳塊を熱間圧延後、６５０℃以上の温度から２００
℃以下まで２５℃／ ｓ ｅ ｃ以上の速度で冷却し、
その後冷間圧延の途中で３５０〜４７５℃以上の温度で
３０分以上の焼鈍を少なくとも２回以上行ない、最終冷
間圧延加工率を７０％以上として、最終製品にて２５０
〜４５０℃の温度で５秒以上の焼鈍を行なうことを特徴
とする特 本発明に係る電子部品用銅合金およびその製造方法につ
いて以上詳細に説明する。
．１５ｗｔ％、Ｐ：０．０５〜０．１５ｗｔ％、Ｍｇ
： ０．０５〜０． １５ｗｔ％、Ｚｎ ： ０．０１
〜０．１ｗｔ％を含み、尚かつ（Ｆｅ＋Ｍｇ）／ｐ＝１
．ｅ 〜ｌ、９で残部がＣｕおよび不可避的不純物から
なることを特徴とする。本発明に係る電子部品用銅合金
の製造方法は、Ｆｅ ： ０．０５〜０．１５ｗｔ％、
Ｐ：０．０５〜０．１５ｗｔ％、Ｍｇ：０．０５〜０．
１５ｗｔ％、Ｚｎ ： ０．０１〜０．１ｗｔ％を含み
、尚かつ（Ｆｅ＋Ｍｇ）／Ｐ＝１．６〜１．９で残部が
Ｃｕおよび不可避的不純物からなる銅合金を、大気造塊
した鋳塊を熱間圧延後、６５０℃以上の温度から２００
℃以下まで２５℃／ ｓ ｅ ｃ以上の速度で冷却し、
その後冷間圧延の途中で３５０〜４７５℃以上の温度で
３０分以上の焼鈍を少なくとも２回以上行ない、最終冷
間圧延加工率を７０％以上として、最終製品にて２５０
〜４５０℃の温度で５秒以上の焼鈍を行なうことを特徴
とする特 本発明に係る電子部品用銅合金およびその製造方法につ
いて以上詳細に説明する。
（含有成分の限定理由）
先ず、本発明に係る電子部品用銅合金の含有成分および
成分割合について詳説する。
成分割合について詳説する。
Ｆｅ、Ｍｇ、ＰをＣｕに添加するのは、Ｃｕ中にＦｅ、
ＰとＭｇｓ Ｐ２を析出させ、強度、耐熱性および導電
率を著しく向上させるためである。
ＰとＭｇｓ Ｐ２を析出させ、強度、耐熱性および導電
率を著しく向上させるためである。
Ｆｅは添加量が０．０５ｗｔ％未満ではＰが添加されて
いても、強度向上は望まれず、また０、１５ｗｔ％を越
えると、Ｐが０．１５ｗｔ％添加されていてもＣｕ母相
中にＦｅが固溶して残るため、導電率が低下してしまう
、このためＦｅ含有量は０．０５〜０．１５ｗｔ％とす
る。
いても、強度向上は望まれず、また０、１５ｗｔ％を越
えると、Ｐが０．１５ｗｔ％添加されていてもＣｕ母相
中にＦｅが固溶して残るため、導電率が低下してしまう
、このためＦｅ含有量は０．０５〜０．１５ｗｔ％とす
る。
Ｍｇは、添加量が０．０５ｗｔ％未満では、Ｐが添加さ
れていても、強度、耐熱性の向上効果は少なく、０．１
５ｗｔ％を越えると、渇流れ性が悪化し、大気造塊が困
難となる。したがって、Ｍｇ含有量は０．０５〜０．１
５ｗｔ％とする。
れていても、強度、耐熱性の向上効果は少なく、０．１
５ｗｔ％を越えると、渇流れ性が悪化し、大気造塊が困
難となる。したがって、Ｍｇ含有量は０．０５〜０．１
５ｗｔ％とする。
Ｐは、ＦｅおよびＭｇとそれぞれりん化合物（Ｆｅ２
Ｐ、Ｍｇｓ Ｐ２ ）を形成して強度、耐熱性、導電率
を向上させる効果がある。
Ｐ、Ｍｇｓ Ｐ２ ）を形成して強度、耐熱性、導電率
を向上させる効果がある。
Ｆｅを０．０５〜０．１５ｗｔ％添加されている銅合金
中にＦｅ２Ｐの化合物を析出させるためにはＰは０．０
２〜０．０５ｗｔ％必要である。
中にＦｅ２Ｐの化合物を析出させるためにはＰは０．０
２〜０．０５ｗｔ％必要である。
同時にＭｇを０．０５〜０．１５ｗｔ％添加されている
銅合金中に、Ｍｇｓ Ｐ２の化合物を析出させるために
は、Ｐは０．０６〜０．１８ｗｔ％必要となる。
銅合金中に、Ｍｇｓ Ｐ２の化合物を析出させるために
は、Ｐは０．０６〜０．１８ｗｔ％必要となる。
しかし、Ｐを多量に添加し、母相に固溶して残留するよ
うになると、導電率の低下が大きくなる。したがってＰ
含有量は０．０５〜０．１５ｗｔ％とする。
うになると、導電率の低下が大きくなる。したがってＰ
含有量は０．０５〜０．１５ｗｔ％とする。
さらに、（Ｆｅ＋Ｍｇ）／Ｐを１．６〜１．９と限定し
たのは、ＦｅｚＰならびにＭｇ５Ｐ２を十分に析出させ
るためであり、（Ｆｅ＋Ｍｇ）／Ｐが１．６未満の場合
、余剰のＰがＣｕ母相中に固溶し、導電率の低下をきた
す。
たのは、ＦｅｚＰならびにＭｇ５Ｐ２を十分に析出させ
るためであり、（Ｆｅ＋Ｍｇ）／Ｐが１．６未満の場合
、余剰のＰがＣｕ母相中に固溶し、導電率の低下をきた
す。
また、（Ｆｅ＋Ｍｇ）／Ｐが１．９を越えてしまうと余
剰のＦｅおよび／またはＭｇがＣｕ母相中に固溶してし
まうため導電率は低下する。
剰のＦｅおよび／またはＭｇがＣｕ母相中に固溶してし
まうため導電率は低下する。
したがって（Ｆ ｅ ＋ Ｍ ｇ ） ／ Ｐを１．６
〜１．９とする。
〜１．９とする。
Ｚｎは錫およびはんだの密着性を向上させる元素である
。
。
近年の半導体機器の高信頼性の要求は、増々厳しくなっ
ており、ＩＣリードフレームの外装リードの錫およびは
んだの密着性は、１５０℃で１０００Ｆ（ｒ後も良好な
密着性を要求されている。
ており、ＩＣリードフレームの外装リードの錫およびは
んだの密着性は、１５０℃で１０００Ｆ（ｒ後も良好な
密着性を要求されている。
本発明に係る電子部品用銅合金もその例外ではない。
Ｚｎは、添加量が０．０１ｗｔ％未満では上記の効果は
少ない。
少ない。
また、０．１ｗｔ％を越えて含有されると導電率の低下
をきたす、したが）て、Ｚｎ含有量は０．０１〜０．１
ｗｔ％とする。
をきたす、したが）て、Ｚｎ含有量は０．０１〜０．１
ｗｔ％とする。
（製造方法）
次に本発明に係る電子部品用銅合金の製造方法について
説明する。
説明する。
すなわち、本発明に係る電子部品用銅合金は、上記に説
明した含有成分および成分割合の銅合金鋳塊を熱間圧延
後６５０℃以上の温度から２００℃以下まで２５℃／
ｓ ｅ ｃ以上の速度で冷却し、その後冷間圧延の途中
で３００〜５００℃以上の温度で３０分以上の焼鈍を少
なくとも２回以上行ない、最終冷間圧延加工率を７０％
以上として最終製品にて２５０〜４５０℃の温度で５秒
以上の歪取り焼鈍を行なうことにより可能となるもので
ある。
明した含有成分および成分割合の銅合金鋳塊を熱間圧延
後６５０℃以上の温度から２００℃以下まで２５℃／
ｓ ｅ ｃ以上の速度で冷却し、その後冷間圧延の途中
で３００〜５００℃以上の温度で３０分以上の焼鈍を少
なくとも２回以上行ない、最終冷間圧延加工率を７０％
以上として最終製品にて２５０〜４５０℃の温度で５秒
以上の歪取り焼鈍を行なうことにより可能となるもので
ある。
まず、熱間圧延後６５０℃以上の温度から冷却する理由
は、Ｆｅ、ＰおよびＭｇを母相中に強制的に固溶させる
ためである。
は、Ｆｅ、ＰおよびＭｇを母相中に強制的に固溶させる
ためである。
１冷却最終部度では、銅合金中にＦｅ２ＰまたはＭｇ５
Ｐｚの析出物を生じないためである。
Ｐｚの析出物を生じないためである。
この時、冷却速度を２５℃／ ｓ ｅ ｃ以上としたの
は、冷却速度が２５℃／ ｓ ｅ ｃ未満だと１、冷却
中にＦｅ２ＰまたはＭｇ５Ｐ２が析出し、冷却中に生じ
たこの析出物は、その後の強度・耐熱性等の機械的性質
の向上に寄与しないためである。
は、冷却速度が２５℃／ ｓ ｅ ｃ未満だと１、冷却
中にＦｅ２ＰまたはＭｇ５Ｐ２が析出し、冷却中に生じ
たこの析出物は、その後の強度・耐熱性等の機械的性質
の向上に寄与しないためである。
冷間圧延の途中で少なくとも２回以上３５０〜４７５℃
の温度で３０分以上の焼鈍を行なうのは強度および導電
率の向上に寄与するＦｅ２ ＰおよびＭｇ５Ｐ２を十分
に析出するためである。
の温度で３０分以上の焼鈍を行なうのは強度および導電
率の向上に寄与するＦｅ２ ＰおよびＭｇ５Ｐ２を十分
に析出するためである。
軟化が生じ、４７５℃を越えると、しかも、この温度で
の焼鈍を繰り返しても導電率の向上はあるものの引張強
さ５５ｋｇｆ／ｍｍ’以上を具備することは困難である
。
の焼鈍を繰り返しても導電率の向上はあるものの引張強
さ５５ｋｇｆ／ｍｍ’以上を具備することは困難である
。
３５０℃未満の温度では、Ｆｅ、ＰおよびＭｇ５Ｐ２の
析出が不十分であり、強度向上はあるものの、導電率を
７５％以上にすることは困難である。よって焼鈍温度は
３５０〜４７５℃とする。
析出が不十分であり、強度向上はあるものの、導電率を
７５％以上にすることは困難である。よって焼鈍温度は
３５０〜４７５℃とする。
また、焼鈍時間を３０分以上としたのは、３０分未満の
焼鈍ではＦｅ、ＰおよびＭｇ５Ｐ２の析出が不十分であ
る。さらに焼鈍回数を２回以上としたのは、冷間圧延と
析出焼鈍を２回以上繰り返すことによってＦｅ２Ｐおよ
びＭｇ５Ｐ２が析出し、７５％以上の導電率を具備する
ことができ、その後の冷間圧延による加工硬化により５
５ｋｇｆ／ｍｍ２以上の引張強さを保有するためである
。
焼鈍ではＦｅ、ＰおよびＭｇ５Ｐ２の析出が不十分であ
る。さらに焼鈍回数を２回以上としたのは、冷間圧延と
析出焼鈍を２回以上繰り返すことによってＦｅ２Ｐおよ
びＭｇ５Ｐ２が析出し、７５％以上の導電率を具備する
ことができ、その後の冷間圧延による加工硬化により５
５ｋｇｆ／ｍｍ２以上の引張強さを保有するためである
。
次に、最終冷間圧延加工率を７０％以上としたのは、７
０％未満の冷間加工率では、引張強さ５５ｋｇｆ／ｍｍ
”を具備することが困難であるためである。
０％未満の冷間加工率では、引張強さ５５ｋｇｆ／ｍｍ
”を具備することが困難であるためである。
さらに、最終製品にて２５０〜４５０℃の温度で５秒以
上の焼鈍を行なうのは、冷間圧延歪の除去ならびに伸び
の回復のためである。２５０℃未満の温度では、歪の除
去ならびに伸びの回復が不十分であり、４５０℃を越え
る温度では、軟化しすぎ、引張強さ５５ｋｇｆ／ｍｍ’
を満足しないためである。焼鈍時間を５秒以上としての
は、工業的に生産性を考慮して、連続焼鈍炉を使用する
ためである。
上の焼鈍を行なうのは、冷間圧延歪の除去ならびに伸び
の回復のためである。２５０℃未満の温度では、歪の除
去ならびに伸びの回復が不十分であり、４５０℃を越え
る温度では、軟化しすぎ、引張強さ５５ｋｇｆ／ｍｍ’
を満足しないためである。焼鈍時間を５秒以上としての
は、工業的に生産性を考慮して、連続焼鈍炉を使用する
ためである。
［実施例］
本発明に係る電子部品用銅合金およびその製造方法につ
いて、その実施例によって以下詳説する。
いて、その実施例によって以下詳説する。
（実施例１）
第１表に示す組成の銅合金を、クリブトル炉を使用し、
木炭被覆下において大気中で溶解した。
木炭被覆下において大気中で溶解した。
次いで、この溶湯を、鋳鉄製のブックモールドを用いて
、厚さが５０ｍｍ、幅が８０ ｍｍ、長さが２００ｍｍ
の鋳塊に鋳造した。そして、この鋳塊の表裏正面を５ｍ
ｍずつ面側した後、鋳塊を８５０℃の温度で１５ｍｍの
厚さになるまで熱間圧延し、水中に投入して急冷した。
、厚さが５０ｍｍ、幅が８０ ｍｍ、長さが２００ｍｍ
の鋳塊に鋳造した。そして、この鋳塊の表裏正面を５ｍ
ｍずつ面側した後、鋳塊を８５０℃の温度で１５ｍｍの
厚さになるまで熱間圧延し、水中に投入して急冷した。
次いで、熱間圧延後の試料の酸化スケールを除去した後
、冷間圧延により３．０ｍｍの厚さの板材に加工し、そ
の後、４６０℃の温度に２時間加熱して焼鈍した。次い
で、再度冷間圧延して試料を１．０ｍｍの厚さの板材に
加工し、４００℃の温度で２時間加熱して焼鈍した。焼
鈍後、仕上げ冷間圧延して、試料を厚さが０．２５ｍｍ
の板材に調整した。その後、歪を除去するために、硝石
炉を使用し、試料を３００℃の温度に２０秒間加熱して
低温焼鈍した。
、冷間圧延により３．０ｍｍの厚さの板材に加工し、そ
の後、４６０℃の温度に２時間加熱して焼鈍した。次い
で、再度冷間圧延して試料を１．０ｍｍの厚さの板材に
加工し、４００℃の温度で２時間加熱して焼鈍した。焼
鈍後、仕上げ冷間圧延して、試料を厚さが０．２５ｍｍ
の板材に調整した。その後、歪を除去するために、硝石
炉を使用し、試料を３００℃の温度に２０秒間加熱して
低温焼鈍した。
これらの試料について、引張試験、硬度測定、導電率測
定、繰り返し曲げ試験およびはんだの密着性試験を実施
した。
定、繰り返し曲げ試験およびはんだの密着性試験を実施
した。
その結果を第２表に示す。
第２表より明らかなように、本発明に係る電子部品用銅
合金Ｎ０１１〜３は、いずれも、引張強さが５５ｋｇｆ
／ｍｍ２以上あり、導電率も７５％ＩＡＣＳ以上を有し
ており、繰り返し曲げ性ならびにはんだの密着性も良好
である。
合金Ｎ０１１〜３は、いずれも、引張強さが５５ｋｇｆ
／ｍｍ２以上あり、導電率も７５％ＩＡＣＳ以上を有し
ており、繰り返し曲げ性ならびにはんだの密着性も良好
である。
これに対して比較合金Ｎｏ、４〜９は、それぞれＦｅ、
ＰおよびＭｇ含有が本発明範囲をはずれており、引張強
さあるいは導電率点で本発明合金より劣っている。しか
も、伸び特性および繰り返し曲げ性はいずれの比較合金
も本発明合金より劣りている。
ＰおよびＭｇ含有が本発明範囲をはずれており、引張強
さあるいは導電率点で本発明合金より劣っている。しか
も、伸び特性および繰り返し曲げ性はいずれの比較合金
も本発明合金より劣りている。
また、比較合金Ｎｏ、１０およびＮｏ、１１は（Ｆ ｅ
＋ Ｍ ｇ ） ／ ｐ比が本発明範囲をはずれてお
り、引張強さあるいは導ｔＮＡの点で特性が低下してい
ることが分る。
＋ Ｍ ｇ ） ／ ｐ比が本発明範囲をはずれてお
り、引張強さあるいは導ｔＮＡの点で特性が低下してい
ることが分る。
比較合金Ｎｏ、１２はＺｎ含有量が０．０１ｗｔ％未満
であり、はんだ密着性試験において、１５０℃Ｘ１００
０Ｈｒ後、一部剥離を生じている。
であり、はんだ密着性試験において、１５０℃Ｘ１００
０Ｈｒ後、一部剥離を生じている。
また、各試験条件は以下のとおりである。
（１）引張試験においては、圧延方向に平行に切り出し
たＪＩＳ１３号Ｂ試験片を使用した。
たＪＩＳ１３号Ｂ試験片を使用した。
（２）硬度は、マイクロビッカーズ硬度計により、荷重
５００ｇの条件で測定した。
５００ｇの条件で測定した。
（３）導電率は幅が１０ｍｍ、長さが３００ｍｍの試験
片を使用し、ダブルブリッジにより測定した。
片を使用し、ダブルブリッジにより測定した。
（４）繰り返し曲げ性の試験においては、プレスで打ち
抜いた０、５ｍｍ幅のリードを試験片とし、その一端に
２２７ｇの錘りを吊して一方向往復で９０°曲げを行っ
た。そして、往復を１回と数えて、破断までの回数を数
え、この回数を１０個の試験片について平均化して破断
までの繰り返し曲げ回数を求めた。なお、曲げ軸は圧延
方向に直交させた。
抜いた０、５ｍｍ幅のリードを試験片とし、その一端に
２２７ｇの錘りを吊して一方向往復で９０°曲げを行っ
た。そして、往復を１回と数えて、破断までの回数を数
え、この回数を１０個の試験片について平均化して破断
までの繰り返し曲げ回数を求めた。なお、曲げ軸は圧延
方向に直交させた。
（５）はんだの密着試験においては、弱活性フラックス
を使用して、温度が２３０℃のはんだ浴（Ｓｎ６０−Ｐ
ｂ４０合金）で試料をはんだ付けした。そして、この試
料を、１５０℃の温度に１０００時間加熱し、この加熱
期間中２５０時間毎に９０°曲げ試験を実施して試料に
対するはんだの密着性、つまり剥離の有無を調査した。
を使用して、温度が２３０℃のはんだ浴（Ｓｎ６０−Ｐ
ｂ４０合金）で試料をはんだ付けした。そして、この試
料を、１５０℃の温度に１０００時間加熱し、この加熱
期間中２５０時間毎に９０°曲げ試験を実施して試料に
対するはんだの密着性、つまり剥離の有無を調査した。
（実施例２）
第１表に示すＮｏ、１の成分割合の３．０ｍｍｔの中間
材を使用して第３表に示す条件で、試験材を調整した。
材を使用して第３表に示す条件で、試験材を調整した。
最終板厚を０．２５ｍｍとし、引張強さ、伸び、硬さ、
導電率および９０°曲げ加工性を調査した。その結果を
第３表に示す。
導電率および９０°曲げ加工性を調査した。その結果を
第３表に示す。
第３表から明らかなように、本発明に係る電子部品用鋼
合金の製造方法による実施例はいずれも、引張強さが５
５ｋｇｆ／ｍｍ２以上、導電率が７５％Ｉ ＡＣ５以上
あり、９０”曲げ加工性も優れていることが分る。
合金の製造方法による実施例はいずれも、引張強さが５
５ｋｇｆ／ｍｍ２以上、導電率が７５％Ｉ ＡＣ５以上
あり、９０”曲げ加工性も優れていることが分る。
これに対して、比較例ＮＯ３３は、冷間圧延途中の２回
の焼鈍温度がいずれも本発明範囲の上限を越えており、
引張強さが低下している。
の焼鈍温度がいずれも本発明範囲の上限を越えており、
引張強さが低下している。
比較例Ｎｏ、４は、冷間圧延途中の２回の焼鈍温度が本
発明範囲の下限を満足しておらず、引張強さは５５ｋｇ
ｆ／ｍｍ２以上保有するが導電率、９０°曲げ加工性が
低下している。
発明範囲の下限を満足しておらず、引張強さは５５ｋｇ
ｆ／ｍｍ２以上保有するが導電率、９０°曲げ加工性が
低下している。
比較例Ｎｏ、５は最終冷間圧延加工率が本発明範囲を満
足しておらず、また比較例Ｎｏ、６は最終歪取り焼鈍温
度が本願特許請求の範囲の上限を越えており、Ｎ０７５
およびＮ０１６いずれも引張強さが低下している。
足しておらず、また比較例Ｎｏ、６は最終歪取り焼鈍温
度が本願特許請求の範囲の上限を越えており、Ｎ０７５
およびＮ０１６いずれも引張強さが低下している。
比較例Ｎｏ、７は最終歪取り焼鈍温度が本発明範囲の下
限を満足しておらず、引張強さを導電率は優れているも
のの９０°曲げ加工性の面で問題となる。
限を満足しておらず、引張強さを導電率は優れているも
のの９０°曲げ加工性の面で問題となる。
比較例Ｎｏ、８は、焼鈍回数が１回であり、温度も５０
０℃と高いため導電率が優れるものの、引張強さ、９０
°曲げ性が低下している。
０℃と高いため導電率が優れるものの、引張強さ、９０
°曲げ性が低下している。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明に係る電子部品用銅合金と
その製造方法によって、引張強さが５５ｋｇｆ／ｍｍ”
以上、導電率が７５％Ｉ ＡＣＳ以上であり、且つ、優
れた繰返し曲げ性、９０°曲げ性ならびに錫およびはん
だの密着性等を具備することが可能となる。
その製造方法によって、引張強さが５５ｋｇｆ／ｍｍ”
以上、導電率が７５％Ｉ ＡＣＳ以上であり、且つ、優
れた繰返し曲げ性、９０°曲げ性ならびに錫およびはん
だの密着性等を具備することが可能となる。
したがって、例えば半導体リードフレーム等の材料とし
て極めて信頼性が高く、集積回路の高密度化および電子
部品の小型化に多大に貢献するものである。
て極めて信頼性が高く、集積回路の高密度化および電子
部品の小型化に多大に貢献するものである。
弗
１
表
第
表
Claims (2)
- （１）Ｆｅ：０．０５〜０．１５ｗｔ％、Ｐ：０．０５
〜０．１５ｗｔ％、Ｍｇ：０．０５〜０．１５ｗｔ％、
Ｚｎ：０．０１〜０．１ｗｔ％を含み、尚かつ（Ｆｅ＋
Ｍｇ）／Ｐ＝１．６〜１．９で残部がＣｕおよび不可避
的不純物からなることを特徴とする電子部品用銅合金。 - （２）Ｆｅ：０．０５〜０．１５ｗｔ％、Ｐ：０．０５
〜０．１５ｗｔ％、Ｍｇ：０．０５〜０．１５ｗｔ％、
Ｚｎ：０．０１〜０．１ｗｔ％を含み、尚かつ（Ｆｅ＋
Ｍｇ）／Ｐ：１．６〜１．９で残部がＣｕおよび不可避
的不純物からなる銅合金を、大気造塊した鋳塊を熱間圧
延後、６５０℃以上の温度から２００℃以下まで２５℃
／ｓｅｃ以上の速度で冷却し、その後冷間圧延の途中で
３５０〜４７５℃以上の温度で３０分以上の焼鈍を少な
くとも２回以上行ない、最終冷間圧延加工率を７０％以
上として、最終製品にて２５０〜４５０℃の温度で５秒
以上の焼鈍を行なうことを特徴とする電子部品用銅合金
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32756289A JP2733117B2 (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | 電子部品用銅合金およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32756289A JP2733117B2 (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | 電子部品用銅合金およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03188235A true JPH03188235A (ja) | 1991-08-16 |
| JP2733117B2 JP2733117B2 (ja) | 1998-03-30 |
Family
ID=18200452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32756289A Expired - Lifetime JP2733117B2 (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | 電子部品用銅合金およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2733117B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1482063A1 (en) * | 2003-05-27 | 2004-12-01 | Fisk Alloy Wire, Inc. | Processing copper-magnesium alloys and improved copper alloy wire |
| EP1803829A1 (en) * | 2004-08-17 | 2007-07-04 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Copper alloy plate for electric and electronic parts having bending workability |
| JP2009215570A (ja) * | 2008-03-07 | 2009-09-24 | Kobe Steel Ltd | ダイシング加工性に優れるｑｆｎパッケージ用銅合金板 |
| CN115747558A (zh) * | 2022-11-17 | 2023-03-07 | 安徽鑫科铜业有限公司 | 一种集成电路引线框架用铜合金带及其制造方法和应用 |
-
1989
- 1989-12-18 JP JP32756289A patent/JP2733117B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1482063A1 (en) * | 2003-05-27 | 2004-12-01 | Fisk Alloy Wire, Inc. | Processing copper-magnesium alloys and improved copper alloy wire |
| EP1803829A1 (en) * | 2004-08-17 | 2007-07-04 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Copper alloy plate for electric and electronic parts having bending workability |
| EP1803829A4 (en) * | 2004-08-17 | 2009-09-30 | Kobe Steel Ltd | COPPER ALLOY PLATE FOR ELECTRICAL AND ELECTRONIC PARTS TO BE WORKED IN TORSION |
| US8715431B2 (en) | 2004-08-17 | 2014-05-06 | Kobe Steel, Ltd. | Copper alloy plate for electric and electronic parts having bending workability |
| JP2009215570A (ja) * | 2008-03-07 | 2009-09-24 | Kobe Steel Ltd | ダイシング加工性に優れるｑｆｎパッケージ用銅合金板 |
| CN115747558A (zh) * | 2022-11-17 | 2023-03-07 | 安徽鑫科铜业有限公司 | 一种集成电路引线框架用铜合金带及其制造方法和应用 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2733117B2 (ja) | 1998-03-30 |
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