JPS61276784A

JPS61276784A - クラツド材の製造方法

Info

Publication number: JPS61276784A
Application number: JP11938785A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Sato; 昭一佐藤
Original assignee: Showa Aluminum Corp
Current assignee: Altemira Co Ltd
Priority date: 1985-05-31
Filing date: 1985-05-31
Publication date: 1986-12-06

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。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は、金属製帯状母材の少なくとも片面に、複数
のスポット状アルミニウム被覆材が長さ方向に所定間隔
をおいて一連にクラッドされてなり、かつたとえば半導
体装置にリードを取付けるさいに用いられるリードフレ
ームをつくるのに使用されるクラッド材の製造方法に関
する。

従来技術とその問題点たとえば、サーディツプタイプの集積回路用リードフレ
ームでは、そのリード部とシリコンチップとの結線はア
ルミニウム細線によって行なわれている。上記リードフ
レーム（１０）としては、たとえば第４図に示すように
、リード部（１１）およびシリコンチップ取付部（１２
）を備えており、リード部（１１）先端の表面が、アル
ミニウム細線をボンディングするためにアルミニウム被
覆材（１３）で覆われているものが用いられる。このリ
ードフレーム（１０）は、第５図に示すような金属製帯
状母材（１５）の片面に複数のスポット状アルミニウム
被覆材（１６）が長さ方向に所定間隔をおいて一連にク
ラッドされてなるクラッド材（１４）に打抜き加工を施
すことによりつくられている。

従来、上記クラッド材（１４）は、たとえば次の】３つの方法■〜■で製造されていたが、各方法にはそれ
ぞれ問題があった。

■　第６図に示すように、金属製帯状母材（２１）とこ
れよりも狭幅の帯状アルミニウム箔（２２）とを、長さ
方向に所定間隔をおいて開口（２４）が形成されたマス
キング用合成樹脂シート（２３）を介して圧延して合成
樹脂シート（２３）の開口（２４）と対応する部分のみ
で母材（２１）にアルミニウム箔（２２）を圧接し、そ
の後合成樹脂シート（２３）および合成樹脂シート（２
３）上のアルミニウム箔を剥して母材（２１）上にスポ
ット状のアルミニウム被覆材（２５）を形成することに
よりクラッド材（２０）を製造する方法（特開昭５９−
１０８０号公報参照）。ところがこの方法では合成樹脂
シート（２３）を剥すさいに、アルミニウム箔（２２）
は第６図（ａ）に鎖線（Ａ）で示すように破れるので、
形成されたアルミニウム被覆材（２５）の周縁寄りの部
分は、同図（ｂ）に示すように外方に向って漸次肉薄と
なる。したがって、このクラッド材（２０）に打抜き加
工を施してリードフレーム（１０）をつくった場合に、
そのリード部（１１）先端のアルミニウム被覆材（１３
）の肉厚が薄くなり、アルミニウム細線をボンディング
した場合にその接合強度が小さくなるという問題があっ
た。

■　金属製帯状母材の片面にこれよりも狭幅の帯状アル
ミニウム箔をクラッドした後、上記アルミニウム箔を、
長さ方向に所定間隔をおいて所定長さずつ砥石で除去し
たり、または塩酸もしくは苛性ソーダ水溶液でエツチン
グ　　（することにより除去したりして母材上に複数の
スポット状アルミニウム被覆材を形成することによりク
ラッド材を製造する方法（特開昭５９−１０７８号公報
参照）。ところが、この方法のうち砥石゛でアルミニウ
ム箔を除去する場合には、切粉が発生するので、その除
去作業が面倒になるという問題があった。また、この方
法で形成されたスポット状アルミニウム被覆材の周縁寄
りの部分は、上記■の方法の場合と同様に外方に向って
漸次肉薄となるため、上記と同様な問題があった。ざら
に、塩酸もしくは苛性ソーダ水溶液で化学的に除去する
場合には、洗浄工程および乾燥工程が必要となり、作業
が面倒になるという問題があった。

■　金属製帯状母材の片面にこれよりも狭幅のアルミニ
ウム箔をクラッドするにさいし、予め母料表面を長さ方
向に所定間隔をおいて所定長さ分ずつワイヤブラシによ
り研削しておき、母材とアルミニウム箔とを重ね合わせ
て圧延しブラシ研削を施した部分において両者を圧接さ
せた後、非研削部分上のアルミニウム箔を除去して母材
上に複数のスポット状アルミニウム被覆材を形成するこ
とによりクラッド材を製造する方法（特開昭５９−２１
４８７号公報参照）。ところがこの方法では形成される
スポット状アルミニウム被覆材の輪郭がシャープになら
ないので、このクラッド材に打抜き加工を施してリード
フレームをつくった場合に、アルミニウム細線をボンデ
ィングすべき部分にアルミニウム被覆材が存在しなかっ
たり、または存在したとしても肉薄となって接合がうま
くいかず、または接合強度が小さくなるという問題があ
った。

この発明の目的は上記問題を解決したクラッド材を製造
する方法を提供することにある。

この明細書において「アルミニウム箔」という語には「
純アルミニウム箔」および「アルミニウム合金箔」を含
むものとする。また、「アルミニウム被覆材」という語
には「純アルミニウム被覆材」および［アルミニウム合
金被覆材］を含むものとする。

問題点を解決するための手段この発明によるクラッド材の製造方法は、金属製帯状母
材の少なくとも片面に、複数のスポット状アルミニウム
被覆材が長さ方向に所定間隔をおいて一連にクラッドさ
れてなるクラッド材の製造方法であって、帯状母材の少
なくとも片面に、これよりも狭幅の帯状アルミニウム箔
を重ね合わせて母材の圧下率が７〜１５％となるように
両者を圧延し、両者を仮に圧接する工程と、母材に圧接
されたアルミニウム箔に、その長さ方向に所定間隔をお
いた２本１組の切込みを、長さ方向に所定間隔をおいて
複数組入れる工程と、互いに組をなす２本の切込み間の
アルミニウム箔を母材から剥す工程と、アルミニウム箔
付き母材を母材が酸化しないような雰囲気中で加熱して
両者を拡散接合させる工程とよりなるものである。

上記において、帯状母材としては、Ｆｅ−４２ｗｔ％Ｎ
ｉ合金（４２アロイ）やリン青銅製のものが用いられる
。また、Ｆｅ−４２ｗｔ％Ｎｉ合金やリン青銅に、さら
に必要に応じて所望の元素を添加してなるものを用いて
もよい。また・、帯状アルミニウム箔としては、純度９
９．９９ｗｔ％以上、９９．９ｗｔ％以上、９９ｗｔ％
以上等の純アルミニウムからなるものや各種アルミニウ
ム合金からなるものが用いられる。母材と帯状アルミニ
ウム箔とを圧接するさいに母材の圧下率が７〜１５％と
なるように両者を重ね圧延するのは、上記圧下率が７％
未満であると両者を圧接することができず、１５％を越
えると両者の密着力が大きくなりすぎて、後工程におい
て互いに組をなす２本の切込み間のアルミニウム箔を母
材から剥すのが困難になるからである。

また、母材には、１枚の帯状アルミニウム箔を圧接して
もよいし、あるいは母材の幅方向に所定間隔をおいて２
枚以上の帯状アルミニウム箔を圧接してもよい。母材に
圧接された帯状アルミニウム箔に切込みを入れることお
よび互いに組をなす２本の切込み間のアルミニウム箔を
母材から剥すことは、ナイフ等の鋭利な刃物を用いて行
なうのがよい。上記最終工程においてアルミニウム箔付
き母材を母材が酸化しないような雰囲気中で加熱するの
は、母材の表面が酸化されることにより生じる酸化皮膜
は脆くきわめてくずれやすいからである。上記雰囲気と
しては真空雰囲気および不活性ガス雰囲気等がある。

真空雰囲気の場合、その真空度は１０−３〜１〇−４Ｔ
ｏｒｒとすることが好ましい。また、加熱温度は、帯状
母材がＦｅ−４２ｗｔ％Ｎｉ合金製、アルミニウム箔が
純度９９．９９ｗｔ％アルミニウム製の場合３００〜４
５０℃が好ましい。加熱温度が上記下限値未満では両者
の相互拡散が不十分で接合強度が十分ではなく、上限値
を越えるとＡ／−Ｆｅの金属間化合物が発達し接合強度
が低下するおそれがあるからである。また、母材がリン
青銅製、アルミニウム箔が純度９９゜９９ｗｔ％アルミ
ニウム製の場合には、加熱温度は２５０〜３５０℃とす
るのが好ましい。下限値未満であると両者の相互拡散が
不十分で接合強度が小さくなり、上限値を越えるとＡ／
−Ｃ（」の金属間化合物が発達し接合強度が低下するお
それがあるからである。また、上記最終工程の前に、残
ったアルミニウム箔と母材とをさらに強固に圧接させて
おいてもよい。

実　　施　　例以下、この発明の実施例を第１図から第３図を参照しな
がら説明する。

幅３０ｍｍ、厚さ０．３ｍｍのＦｅ−４２ｗｔ％Ｎｉ合
金製帯状母材（１）および幅５１Ｉｌｌ１１厚さ０゜０
１５１の純度９９．９９ｗｔ％の高純度アルミニウム製
帯状アルミニウム箔（２）を用意してそれぞれをコイル
状に巻いておいた。そして、これらを繰り出しながら母
材（１）の幅の中央部にアルミニウム箔（２）を重ね合
わせて、母材（１）の厚さが０．２６１１１１１になる
まで圧延しく圧下率１３．３％）、母材（１）とアルミ
ニウム箔（２）とを仮に圧接した（第１図参照）。

ついで、アルミニウム箔（２）に、その長さ方向に４．
８ｍｍの間隔をおいた２本１組の切込み（３）を、母材
（１）表面と直角をなすように長さ方向に所定間隔をお
いて複数組入れた（第２図参照）。隣り合う切り込みの
組どうしの間隔も４．８Ｉｌ１ｍとした。その後、互い
に組をなす２本の切込み間のアルミニウム箔を母材（１
）から剥し、母材（１）上に方形支ポット状のアルミニ
ウム箔を長さ方向に所定間隔をおいて多数形成“した。

そして、スポット状アルミニウム箔付き母材（１）を、
母材（１）の厚さが０゜２５ｍｍになるまで圧延しく圧
下率３．８％）、スポット状アルミニウム箔をより強固
に圧接した。最後に、これを真空度１０　’Ｔｏｒｒの
真空雰囲気中で加熱し、アルミニウム箔と母材（１）と
を拡散接合させ、帯状母材（１）片面に、複数の方形ス
ポット状アルミニウム被覆材（４）が長さ方向に所定間
隔をおいて一連にクラッドされてなるクラッド材（５）
を製造したく第３図参照）。アルミニウム被覆材（４）
は１辺５１Ｉ１ｍの正方形であり、隣り合う被覆材（４
）間の間隔は５■であった。また、アルミニウム被覆材
（４）の周縁と母材（１）の表面とはほぼ直角をなして
いた。

発明の効果この発明の方法によれば、スポット状アルミニウム被覆
材の輪郭が所望の形状でかつシャープな線をなすともに
、被覆材の周縁と母材の表面とがほぼ直角をなしたクラ
ッド材を製造することができる。したがって、このクラ
ッド材に打抜き加工してリードフレームをつ（った場合
アルミニウム細線をボンディングすべき部分には確実に
肉厚のアルミニウム被覆材が存在し、ボンディングが確
実かつ強固に行なわれる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第３図はこの発明の実施例を示し第１図は帯
状母材の片面に帯状アルミニウム箔を仮に圧接した状態
の部分平面図、第２図は帯状アルミニウム箔に切込みを
入れた状態の部分側面図、第３図は製造されたクラッド
材の拡大部分側面図、第４図は集積回路用リードフレー
ムを示す部分平面図、第５図は第４図に示すリードフレ
ームをつくるためのクラッド材の部分］平面図、第６図はクラッド材を製造する従来の方法の一
例を示し、第６図（ａ）は製造途上の部分拡大縦断面図
、第６図（ｂ）は出来上った、　クラッド材の部分拡大
側面図である。（１）・・Ｆｅ−４２ｗｔ％Ｎｉ合金製帯状母材、（２
）・・・帯状アルミニウム箔、（３）　−・・切込み１
（４）・・・スボッ゛ト状アルミニウム被覆材、（５）
・・・クラッド材。以　　上

Claims

【特許請求の範囲】

金属製帯状母材の少なくとも片面に、複数のスポット状
アルミニウム被覆材が長さ方向に所定間隔をおいて一連
にクラッドされてなるクラッド材の製造方法であつて、
帯状母材の少なくとも片面に、これよりも狭幅の帯状ア
ルミニウム箔を重ね合わせて母材の圧下率が７〜１５％
となるように両者を圧延し、両者を仮に圧接する工程と
、母材に圧接されたアルミニウム箔に、その長さ方向に
所定間隔をおいた２本１組の切込みを、長さ方向に所定
間隔をおいて複数組入れる工程と、互いに組をなす２本
の切込み間のアルミニウム箔を母材から剥す工程と、ア
ルミニウム箔付き母材を母材が酸化しないような雰囲気
中で加熱して両者を拡散接合させる工程とよりなるクラ
ッド材の製造方法。