JPS60245750A - 半導体機器のリ−ド材用銅合金 - Google Patents
半導体機器のリ−ド材用銅合金Info
- Publication number
- JPS60245750A JPS60245750A JP10138284A JP10138284A JPS60245750A JP S60245750 A JPS60245750 A JP S60245750A JP 10138284 A JP10138284 A JP 10138284A JP 10138284 A JP10138284 A JP 10138284A JP S60245750 A JPS60245750 A JP S60245750A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- strength
- rare earth
- heat resistance
- lead material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Conductive Materials (AREA)
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】
この発明は、ＩＣ，ＬＳＩ：などの半導体機器における
リード材用の銅合金に関するものであり。
リード材用の銅合金に関するものであり。
詳しくは、高強度・高導電材料であるＣｕ−Ｃｒ −Ｚ
ｒ合金を半導体機器のリード材として用いることができ
るように改良することに関するものである。
ｒ合金を半導体機器のリード材として用いることができ
るように改良することに関するものである。
半導体機器のリード材には、近年の半導体回路の高密度
化による消費電力の増大によって、高い放熱性（言いか
えると高い導電率）がめられており、又、実装技術面か
らは高強度がめられている。さら如、これらに加え、リ
ード材に対する要求として、伸びが良く曲げ加工性が良
好なこと。
化による消費電力の増大によって、高い放熱性（言いか
えると高い導電率）がめられており、又、実装技術面か
らは高強度がめられている。さら如、これらに加え、リ
ード材に対する要求として、伸びが良く曲げ加工性が良
好なこと。
耐熱性に優れていること、メッキ性が良好なこと（即ち
、加熱によりメッキ部にふくれが生じないこと）などが
挙けられる。
、加熱によりメッキ部にふくれが生じないこと）などが
挙けられる。
従来使用されている代表的な半導体機器のり−ド材とし
てＣＤＡｌ９４合金、（Ｃｕ−２，３％Ｆｅ −０，１
％Ｚｎ−０，０３係Ｐ；合金組成のチは重量％であり、
以下同じである）があるが、前記合金は導電率が十分と
は言い難く、また耐熱性、伸びにおいても満足な特性で
はない。
てＣＤＡｌ９４合金、（Ｃｕ−２，３％Ｆｅ −０，１
％Ｚｎ−０，０３係Ｐ；合金組成のチは重量％であり、
以下同じである）があるが、前記合金は導電率が十分と
は言い難く、また耐熱性、伸びにおいても満足な特性で
はない。
一方、Ｃｕ −Ｃｒ −、Ｚ ｒ合金（Ｃｒ： ０．５
〜１．０％、 Ｚｒ：０．１〜０５係、残シはＣｕ）が
高強度・高導電材料としてこの出願前に公知であり、こ
の三元合金は、強度、導電率及び合金自体の耐熱性の点
では実用されているリード材よりも優れた特性を有して
いるが、半導体機器の製造において必須の工程であるグ
イボンディング等のはんだ付は工程で熱影響を受けると
メッキ部にふくれを発生することが原因で、半導体機器
のリード材として実用化されていなかった。
〜１．０％、 Ｚｒ：０．１〜０５係、残シはＣｕ）が
高強度・高導電材料としてこの出願前に公知であり、こ
の三元合金は、強度、導電率及び合金自体の耐熱性の点
では実用されているリード材よりも優れた特性を有して
いるが、半導体機器の製造において必須の工程であるグ
イボンディング等のはんだ付は工程で熱影響を受けると
メッキ部にふくれを発生することが原因で、半導体機器
のリード材として実用化されていなかった。
したがって、この出願の発明の目的はＣＤＡｌ９４合金
と同等以上の強度を有し、かつこれより優れた電導性、
耐熱性、伸びを有する半導体機器のリード材用の合金を
得ることである。
と同等以上の強度を有し、かつこれより優れた電導性、
耐熱性、伸びを有する半導体機器のリード材用の合金を
得ることである。
本発明者らは、高強度・高導電材料であるＣｕ−Ｃｒ−
Ｚｒ合金に着目し、これを基本に種々の研究を行なった
結果、 ■Ｃｒ含有量を０５％以下、Ｚｒ含有量を０．１５％未
満とし、希土類元素を特定量添加することにより、Ｃｕ
−Ｃｒ−Ｚｒ合金の強度、耐熱性をあまり低下させるこ
とな（、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｚｒ合金の問題点である加熱によ
るメッキ部のふくれをなくすことができ、その上、導電
率、伸びが向上し、半導体機器のリード材として必要な
上記特性を満足することができる。
Ｚｒ合金に着目し、これを基本に種々の研究を行なった
結果、 ■Ｃｒ含有量を０５％以下、Ｚｒ含有量を０．１５％未
満とし、希土類元素を特定量添加することにより、Ｃｕ
−Ｃｒ−Ｚｒ合金の強度、耐熱性をあまり低下させるこ
とな（、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｚｒ合金の問題点である加熱によ
るメッキ部のふくれをなくすことができ、その上、導電
率、伸びが向上し、半導体機器のリード材として必要な
上記特性を満足することができる。
■前記の■の合金に更にＺｎを添加すると、導電率があ
まり低下することなく、強度を一層向上させることがで
きる。
まり低下することなく、強度を一層向上させることがで
きる。
という知見を得るに至った。
この出願の発明は、上記知見に基いて発明されたもので
あり、 その第一ば、 Ｃｒ： ０．０５〜０．５％。
あり、 その第一ば、 Ｃｒ： ０．０５〜０．５％。
Ｚｒ ： ０． Ｏ］〜０．１５％未満。
希土類元素の１種又は２種以上 ０． ＯＯ５〜０１５
％、 を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純物からなる組成
（以上、重量％）を有する半導体機器のＩＪ −ド材用
銅合金であシ、 その第二は、 Ｃｒ： ０．０５〜０５％。
％、 を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純物からなる組成
（以上、重量％）を有する半導体機器のＩＪ −ド材用
銅合金であシ、 その第二は、 Ｃｒ： ０．０５〜０５％。
Ｚｒ： ０．０１〜０．１５ ％未満。
希土類元素の１種又は２種以上：０．００５〜０．１５
； ％、 を含有し、さらに Ｚｎ： ０．０２〜ｉ、ｏ ％ を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純物からなる組成
（以上、重量係）を有する半導体機器のリード材用鋼合
金である。
； ％、 を含有し、さらに Ｚｎ： ０．０２〜ｉ、ｏ ％ を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純物からなる組成
（以上、重量係）を有する半導体機器のリード材用鋼合
金である。
次に、この出願の発明の合金における成分添加理由及び
組成範囲を上記のように限定した理由について述べる。
組成範囲を上記のように限定した理由について述べる。
（ａ、）、Ｃｒ
Ｃｒ含有量が０．０５ ％未満では、所望の強度と耐熱
性が得られず、０．５ ％を越えると、メッキ性を阻害
（加熱によりメッキ部にふくれが発生ンし、又、導電率
、伸びも低下するため、Ｃｒ含有量を００５〜０５％と
した。
性が得られず、０．５ ％を越えると、メッキ性を阻害
（加熱によりメッキ部にふくれが発生ンし、又、導電率
、伸びも低下するため、Ｃｒ含有量を００５〜０５％と
した。
（υ Ｚｒ
Ｚｒ含有量が００１％未満では、所望の強度と耐熱性が
得られず、０１５％以上ではメッキ性を阻害（加熱によ
りメッキ部にふくれが発生）するため、Ｚｒ含有量を０
．０１〜０．１５％未満とした。
得られず、０１５％以上ではメッキ性を阻害（加熱によ
りメッキ部にふくれが発生）するため、Ｚｒ含有量を０
．０１〜０．１５％未満とした。
（ｃ） 希土類元素
希土類元素とは、Ｓｃ、 Ｙ、 Ｌａ、 Ｃｅ、 Ｐｒ
、 Ｎｄ、 Ｐｍ。
、 Ｎｄ、 Ｐｍ。
Ｓｍ、 Ｅｕ、 Ｇｄ、 Ｔｂ、 Ｄｙ、 Ｈｏ、 Ｅ
ｒ、 Ｔｍ、 Ｙｂ、及びＬｕを指す。
ｒ、 Ｔｍ、 Ｙｂ、及びＬｕを指す。
この発明の合金では、メッキ性改善のためＣｒ量を０５
％以下等としたので、このま捷では強度や耐熱性が不足
する。したが、つて、希土類元素は強度と耐熱性を向上
するため添加されるが、その含有量が０００５％未満で
はその効果がなく、逆に、０１５％を越えると熱間加工
時に割れが発生するため、希土類元素含有量を０．００
５〜０１５％とした。
％以下等としたので、このま捷では強度や耐熱性が不足
する。したが、つて、希土類元素は強度と耐熱性を向上
するため添加されるが、その含有量が０００５％未満で
はその効果がなく、逆に、０１５％を越えると熱間加工
時に割れが発生するため、希土類元素含有量を０．００
５〜０１５％とした。
次に、この出願の第二発明の添加成分であるＺｎについ
て、その添加理由と組成範囲限定理由を述べると、 （ｄ） Ｚｎ Ｚｎは、鋳造性を改善し、鋳肌を良好にし、しかも、導
電率をあｔｂ低下させることなく強度を向上させるため
に添加されるが、その含有量が００２係未満ではその効
果がなく、逆に１０係を越えると導電率が急激に低下す
るため、Ｚｎ含有量を０．０２〜］、０係とした。
て、その添加理由と組成範囲限定理由を述べると、 （ｄ） Ｚｎ Ｚｎは、鋳造性を改善し、鋳肌を良好にし、しかも、導
電率をあｔｂ低下させることなく強度を向上させるため
に添加されるが、その含有量が００２係未満ではその効
果がなく、逆に１０係を越えると導電率が急激に低下す
るため、Ｚｎ含有量を０．０２〜］、０係とした。
次に、この発明の合金の構成及び効果を実施例により比
較例とともに説明する。
較例とともに説明する。
実施例及び比較例
真空溶解炉にて、第１表に示す組成の銅合金（但し、希
土類元素としては、本発明合金４１〜９及び１４〜１７
並びに比較合金Ａｌ〜６においてｕ：ミツシュメタルを
使用し、本発明合金扁１０．１３においては、それぞれ
純Ｌａ、Ｃｅを単独添加し、壕だ同Ａｌｌ、’１２にお
いては、純Ｎｄ。
土類元素としては、本発明合金４１〜９及び１４〜１７
並びに比較合金Ａｌ〜６においてｕ：ミツシュメタルを
使用し、本発明合金扁１０．１３においては、それぞれ
純Ｌａ、Ｃｅを単独添加し、壕だ同Ａｌｌ、’１２にお
いては、純Ｎｄ。
Ｐｒ、 Ｌａを複合添加した。）を溶解鋳造し、直径６
０韮、高さ］、８０朋の円柱状鋳塊を得た。次に、こた
だちに水中急冷を行ない、２０ＭＸ １００ｍ７ＷＸ２
００Ｍの板材を得だ。次いで、冷間圧延と焼鈍（６００
℃）を繰り返し行ない、最終加工率５０チ、最終板厚０
３朋の薄板にした後、４５０℃にて１００分間の焼鈍を
施した。
０韮、高さ］、８０朋の円柱状鋳塊を得た。次に、こた
だちに水中急冷を行ない、２０ＭＸ １００ｍ７ＷＸ２
００Ｍの板材を得だ。次いで、冷間圧延と焼鈍（６００
℃）を繰り返し行ない、最終加工率５０チ、最終板厚０
３朋の薄板にした後、４５０℃にて１００分間の焼鈍を
施した。
得られた薄板について引張強さ、伸び、導電率。
耐熱性、メッキ性の測定及び評価を行なった。
引張強さ、伸びの測定はＪ Ｉ Ｓ −２２２４１に基
いて行なった。
いて行なった。
耐熱性は、上記薄板よりＪＩＳ−２２２０１に基いて試
験片を採取し、種々の温度にてアルコ゛ンガス雰囲気中
で１時間加熱した後、引張試験を行ない、その強度が加
熱処理を行なっていない材料の強度と、完全に焼鈍軟化
した材料の強度との和の１／２を示す加熱温度（半軟化
温度）としてめた。
験片を採取し、種々の温度にてアルコ゛ンガス雰囲気中
で１時間加熱した後、引張試験を行ない、その強度が加
熱処理を行なっていない材料の強度と、完全に焼鈍軟化
した材料の強度との和の１／２を示す加熱温度（半軟化
温度）としてめた。
メッキ性は、試料表面に厚さ５μｍ程度の電気銀メッキ
を施し、アルゴンがス雰囲気中で４３０℃に５分間加熱
し、放冷後、目視によるふくれの有無で評価した。
を施し、アルゴンがス雰囲気中で４３０℃に５分間加熱
し、放冷後、目視によるふくれの有無で評価した。
上記結果を第１表に示す。
第１表より明らかなように１本発明合金は、引張強さ４
５〜５５ ｋｇ／ｍａ 、導電率８０〜９５％丁Ａ、
ＣＳ 、半軟化温度４５０〜５００℃、伸び７．０〜１
０．２ ％の特性を示し、しかも、メッキ性は、半導体
機器のリード材として用いることができる程良好である
。即ち、従来合金のＣＤＡｌ９４合金（従来合金扁１参
照）と同等以上の強度を維持し、かつはるかに優れた導
電率および伸びを有するとともに、耐熱性をも改善して
いることが判る。
５〜５５ ｋｇ／ｍａ 、導電率８０〜９５％丁Ａ、
ＣＳ 、半軟化温度４５０〜５００℃、伸び７．０〜１
０．２ ％の特性を示し、しかも、メッキ性は、半導体
機器のリード材として用いることができる程良好である
。即ち、従来合金のＣＤＡｌ９４合金（従来合金扁１参
照）と同等以上の強度を維持し、かつはるかに優れた導
電率および伸びを有するとともに、耐熱性をも改善して
いることが判る。
又、高強度・高導電材料として公知のＣｕ−Ｃｒ−Ｚｒ
合金（従来合金扁２参照）と比較すると１強度はやや低
いが、伸び、導電率は高く、しかもメッキ性が半導体機
器のリード材として用いることができるように改善され
ていることが判る。
合金（従来合金扁２参照）と比較すると１強度はやや低
いが、伸び、導電率は高く、しかもメッキ性が半導体機
器のリード材として用いることができるように改善され
ていることが判る。
これに対し、Ｃｒ量が本発明合金の組成範囲より少ない
比較合金Ａ１では強度・耐熱性が得られず、逆に多い比
較合金扁２ではメッキ性が阻害され、導電率、伸びとも
低下している。また、ｚｒＪｉＬが本発明合金の組成範
囲よりも少ない比較合金Ｎｏ、 ３では強度、耐熱性が
得られず、逆に多い比較合金Ｎ。
比較合金Ａ１では強度・耐熱性が得られず、逆に多い比
較合金扁２ではメッキ性が阻害され、導電率、伸びとも
低下している。また、ｚｒＪｉＬが本発明合金の組成範
囲よりも少ない比較合金Ｎｏ、 ３では強度、耐熱性が
得られず、逆に多い比較合金Ｎ。
４ではメッキ性が阻害されている。捷た、希土類元素含
有量が本発明合金の組成範囲より少ない比較合金Ｎｏ、
５では強度、耐熱性が得られず、逆に多い比較合金Ｎ
ｏ、 ６では熱間鍛造時に割れが発生している。
有量が本発明合金の組成範囲より少ない比較合金Ｎｏ、
５では強度、耐熱性が得られず、逆に多い比較合金Ｎ
ｏ、 ６では熱間鍛造時に割れが発生している。
このように、この発明の合金はＣＤＡｌ９４合金と同等
以上の強度を持ち、かつはるかに優れた導電率および伸
びを有し、さらに耐熱性が良好であり、又、高強度・高
導電材料として公知のＣｕ−Ｃｒ −Ｚｒ合金の、加熱
によるメッキ部のふくれという半導体機器のリード材と
しては致命的な欠点等を改良したものであり、半導体機
器のリード材用合金として適した特性をもつものである
。
以上の強度を持ち、かつはるかに優れた導電率および伸
びを有し、さらに耐熱性が良好であり、又、高強度・高
導電材料として公知のＣｕ−Ｃｒ −Ｚｒ合金の、加熱
によるメッキ部のふくれという半導体機器のリード材と
しては致命的な欠点等を改良したものであり、半導体機
器のリード材用合金として適した特性をもつものである
。
Claims (2)
- （１） Ｃｒ： ０．０５〜０．５ ％。 Ｚｒ： ｏ、ｏ １〜０１５％未満。 希土類元素の１種又は２種以上：０Ｏ０５〜０１．５％
、 を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純物からなる組成
（以上１重量％）を有する半導体機器のＩＪ−ド材用銅
合金。 - （２） Ｃｒ ： ０．０５〜０．５ ％ 。 Ｚｒ： ０．０１〜０．１５％未満。 希土類元素の１種又は２種以上：０．００５〜０１５％
、 を含有し、さらに Ｚｎ：０．０２〜ユＯ％ を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純物からなる組成
（以上、重量％）を有する半導体機器のリード材用銅合
金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10138284A JPS60245750A (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 半導体機器のリ−ド材用銅合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10138284A JPS60245750A (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 半導体機器のリ−ド材用銅合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60245750A true JPS60245750A (ja) | 1985-12-05 |
Family
ID=14299216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10138284A Pending JPS60245750A (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 半導体機器のリ−ド材用銅合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60245750A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6393837A (ja) * | 1986-10-07 | 1988-04-25 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 電子機器用銅合金とその製造法 |
| CN104561642A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-04-29 | 中国兵器科学研究院宁波分院 | 一种超细高导铬锆铜丝及其制备方法 |
| CN106756208A (zh) * | 2016-12-07 | 2017-05-31 | 山东大学 | 一种铜铬锆镧合金 |
-
1984
- 1984-05-18 JP JP10138284A patent/JPS60245750A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6393837A (ja) * | 1986-10-07 | 1988-04-25 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 電子機器用銅合金とその製造法 |
| CN104561642A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-04-29 | 中国兵器科学研究院宁波分院 | 一种超细高导铬锆铜丝及其制备方法 |
| CN106756208A (zh) * | 2016-12-07 | 2017-05-31 | 山东大学 | 一种铜铬锆镧合金 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR870001504B1 (ko) | 내연화 고전도성 구리합금 | |
| JP2670670B2 (ja) | 高力高導電性銅合金 | |
| JPH0741887A (ja) | 電気、電子部品用銅合金及びその製造方法 | |
| JPS6314056B2 (ja) | ||
| JPS6231059B2 (ja) | ||
| JPS59170231A (ja) | 高力導電銅合金 | |
| JP3049137B2 (ja) | 曲げ加工性が優れた高力銅合金及びその製造方法 | |
| JPS6389640A (ja) | 電子電気機器導電部品材料 | |
| JPS63307232A (ja) | 銅合金 | |
| JPS6256937B2 (ja) | ||
| JPS63149345A (ja) | 耐熱性を向上させた高力高導電銅合金 | |
| JPH0987814A (ja) | 電子機器用銅合金の製造方法 | |
| JPH02277735A (ja) | リードフレーム用銅合金 | |
| JPS60245750A (ja) | 半導体機器のリ−ド材用銅合金 | |
| JPS60194030A (ja) | 半導体機器のリ−ド材用銅合金 | |
| JPS594493B2 (ja) | 半導体機器のリ−ド材用銅合金 | |
| JP2733117B2 (ja) | 電子部品用銅合金およびその製造方法 | |
| JPS6142772B2 (ja) | ||
| JPH01165733A (ja) | 高強度高導電性銅合金 | |
| TW448235B (en) | High-strength and high-conductivity Cu-(Ni, Co)-Si copper alloy for use in leadframes and method of making the same | |
| JP3407527B2 (ja) | 電子機器用銅合金材 | |
| JPS62133033A (ja) | 半導体装置用Ｃｕ合金リ−ド素材 | |
| JP2597773B2 (ja) | 異方性が少ない高強度銅合金の製造方法 | |
| JPS60194031A (ja) | 半導体機器のリ−ド材用銅合金 | |
| JPH02129326A (ja) | 高力銅合金 |