JPS61287156A - リードフレーム用素材およびその製造法 - Google Patents
リードフレーム用素材およびその製造法Info
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- JPS61287156A JPS61287156A JP60129048A JP12904885A JPS61287156A JP S61287156 A JPS61287156 A JP S61287156A JP 60129048 A JP60129048 A JP 60129048A JP 12904885 A JP12904885 A JP 12904885A JP S61287156 A JPS61287156 A JP S61287156A
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- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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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ＬＳＩ等のリードフレームとして使用されるリ
ードフレーム用素材に関するものである（従来の技術） リードフレームは第１図に示されるような形状のもので
あり、その中央部（１）にシリコンチップを接着し、チ
ップ上の電極とリードフレームのリード部（２）とをＡ
ｕ！ＡＩの微細線により結線してＬＳＩとされ、このＬ
ＳＩがプリント基板上に装着されて使用されるものであ
る。このようなリードフレームは厚さが０．２５鶴程度
の薄板状の素材から打抜いて製造されるもので、このた
めリードフレーム用素材には細い足（３）が折れ曲らな
いように強度が大きいこと、ＬＳＩチップにおいて発生
した熱を速やかに放散できるように熱伝導率及び導電率
が大きいこと、加工性が良いこと等の多くの特性が求め
られる。従来のリードフレーム用素材として代表的なも
のは４２％Ｎｌ、残部Ｆｅの組成を持つ４２７０イであ
り、第２図のグラフからも明らかなように６０ｋｚｆ／
■２を越える引張強度を持つ反面、導電率は４％Ｉ Ａ
Ｃ３と極めて低く、２５６にビットＬＳＩのような集積
度の高いＬＳＩチップのリードフレームとした場合には
熱放散が十分ではなくＬＳＩチップの熱破壊を引起こす
。
ードフレーム用素材に関するものである（従来の技術） リードフレームは第１図に示されるような形状のもので
あり、その中央部（１）にシリコンチップを接着し、チ
ップ上の電極とリードフレームのリード部（２）とをＡ
ｕ！ＡＩの微細線により結線してＬＳＩとされ、このＬ
ＳＩがプリント基板上に装着されて使用されるものであ
る。このようなリードフレームは厚さが０．２５鶴程度
の薄板状の素材から打抜いて製造されるもので、このた
めリードフレーム用素材には細い足（３）が折れ曲らな
いように強度が大きいこと、ＬＳＩチップにおいて発生
した熱を速やかに放散できるように熱伝導率及び導電率
が大きいこと、加工性が良いこと等の多くの特性が求め
られる。従来のリードフレーム用素材として代表的なも
のは４２％Ｎｌ、残部Ｆｅの組成を持つ４２７０イであ
り、第２図のグラフからも明らかなように６０ｋｚｆ／
■２を越える引張強度を持つ反面、導電率は４％Ｉ Ａ
Ｃ３と極めて低く、２５６にビットＬＳＩのような集積
度の高いＬＳＩチップのリードフレームとした場合には
熱放散が十分ではなくＬＳＩチップの熱破壊を引起こす
。
そこで導電率を向上させる目的で第２図に示されるよう
な各種の銅合金が開発されている。このうち合金Ａは０
．１％Ｃｒ 、 ０．２％Ｓｎ、残部Ｃｕの組成を持つ
もので導電率は９０％ｌＡＣ３と極めて高いが引張強度
は４２アロイの半分程度に過ぎない、また合金Ｂは２％
Ｓ ｎ 、０．２％Ｆ ｅ 、 ０．０３％Ｐ、残部Ｃ
ｕの組成を持つもので引張強度は４２アロイに近い５０
〜６０ｋｘｆ／鶴言に達するが導電率は３５％ｌＡＣ３
とかなり低いものである。更に合金Ｃは２．４％Ｆ ｅ
、 ０．１２％Ｚ ｎ 、 ０．０３％Ｐ。
な各種の銅合金が開発されている。このうち合金Ａは０
．１％Ｃｒ 、 ０．２％Ｓｎ、残部Ｃｕの組成を持つ
もので導電率は９０％ｌＡＣ３と極めて高いが引張強度
は４２アロイの半分程度に過ぎない、また合金Ｂは２％
Ｓ ｎ 、０．２％Ｆ ｅ 、 ０．０３％Ｐ、残部Ｃ
ｕの組成を持つもので引張強度は４２アロイに近い５０
〜６０ｋｘｆ／鶴言に達するが導電率は３５％ｌＡＣ３
とかなり低いものである。更に合金Ｃは２．４％Ｆ ｅ
、 ０．１２％Ｚ ｎ 、 ０．０３％Ｐ。
残部Ｃｕの組成を持ち、導電率は６５％Ｉ ＡＣ３に及
ぶがその引張強度は４０〜４７ｋｘｒ／鶴意に過ぎない
、このように銅合金においては導電率向上のために他の
元素の含有量を減少させると強度が低下し、強度を向上
させるために他の合金元素を添加すると導電率が低下す
るという性質があり、経済的な価格であってしかも両者
を同時に満足できるリードフレーム用素材は知られてい
ない。
ぶがその引張強度は４０〜４７ｋｘｒ／鶴意に過ぎない
、このように銅合金においては導電率向上のために他の
元素の含有量を減少させると強度が低下し、強度を向上
させるために他の合金元素を添加すると導電率が低下す
るという性質があり、経済的な価格であってしかも両者
を同時に満足できるリードフレーム用素材は知られてい
ない。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は上記のような従来の問題点を解決し、６０ ｋ
ｇ ｆ ／ｗ”以上の引張強度と６５％Ｉ ＡＣ３以上
の導電率とを有するうえ加工性、はんだ付は性に優れ、
しかも低価格で製造できるリードフレーム用素材を目的
として完成されたものである。
ｇ ｆ ／ｗ”以上の引張強度と６５％Ｉ ＡＣ３以上
の導電率とを有するうえ加工性、はんだ付は性に優れ、
しかも低価格で製造できるリードフレーム用素材を目的
として完成されたものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明は冷間加工後時効硬化処理された薄板の素材であ
って、該素材が重量比で０．１〜０．２８％のＢ ｅ
、 ０．５〜ｔ、３％のＮ ｔ ｓ残部Ｃｕ及び不可避
的不純物からなる組成を有するものであることを特徴と
するものである第１の発明と、冷間加工後時効硬化処理
された薄板の素材であって、該素材が重量比で０．１〜
０．２８％のＢ ｅ 、 ０．５〜１．３％のＮ ｉ
、０．２％以下のＳｎと０．２％以下のＺｎのいずれか
一方又は双方、残部Ｃｕ及び不可避的不純物からなる組
成を有するものであることを特徴とするものである第２
の発明とからなるものである本発明のリードフレーム用
素材は上記の合金組成を溶解、金型へ鋳溶、熱間加工、
冷間加工後に例えば７５０〜８６０℃５分間の溶体化処
理、２０〜５０％の冷間加工による薄板化、３５０〜５
００℃２時間の時効硬化処理の工程を経て得られたもの
で、７５０〜８６０℃の溶体化処理後の冷間加工による
加工硬化とその後の時効硬化処理による析出硬化との併
用により引張強度を６０ ｋｇ ｆ／鶴１以上に高めた
ものである０本発明において用いられる０、１〜０．２
８％Ｂ ａ 、 ０．５〜１．３％Ｎｔを含有する銅合
金はＣｕの母相中にＮｔＢｅ にッケルベリライド）を
均一に析出させる析出硬化型の合金であり、導電率を高
いレベルに維持するためにはＮｉがすべてＮｉＢｅとし
て析出してなるべく母相内に残らないように成分調整す
ることが必要である。Ｂｅが０．１ ％未満、Ｎｉが０
．５％％未満あると硬化性が乏しく引張強度が低下し、
逆にＢｅが０．２８％を越えたりＮｉが１．３％を越え
ると加工硬化性及び時効硬化性が増加して強度は向上す
るが、合金成分が増加するために導電率が６５％Ｉ Ａ
Ｃ３を割ることとなる。Ｓ電車と引張強度とのバランス
が特に良好であるのはＢｅが０゜１４〜０．２０％、Ｎ
ｉが０．５〜０．９５％の範囲である。
って、該素材が重量比で０．１〜０．２８％のＢ ｅ
、 ０．５〜ｔ、３％のＮ ｔ ｓ残部Ｃｕ及び不可避
的不純物からなる組成を有するものであることを特徴と
するものである第１の発明と、冷間加工後時効硬化処理
された薄板の素材であって、該素材が重量比で０．１〜
０．２８％のＢ ｅ 、 ０．５〜１．３％のＮ ｉ
、０．２％以下のＳｎと０．２％以下のＺｎのいずれか
一方又は双方、残部Ｃｕ及び不可避的不純物からなる組
成を有するものであることを特徴とするものである第２
の発明とからなるものである本発明のリードフレーム用
素材は上記の合金組成を溶解、金型へ鋳溶、熱間加工、
冷間加工後に例えば７５０〜８６０℃５分間の溶体化処
理、２０〜５０％の冷間加工による薄板化、３５０〜５
００℃２時間の時効硬化処理の工程を経て得られたもの
で、７５０〜８６０℃の溶体化処理後の冷間加工による
加工硬化とその後の時効硬化処理による析出硬化との併
用により引張強度を６０ ｋｇ ｆ／鶴１以上に高めた
ものである０本発明において用いられる０、１〜０．２
８％Ｂ ａ 、 ０．５〜１．３％Ｎｔを含有する銅合
金はＣｕの母相中にＮｔＢｅ にッケルベリライド）を
均一に析出させる析出硬化型の合金であり、導電率を高
いレベルに維持するためにはＮｉがすべてＮｉＢｅとし
て析出してなるべく母相内に残らないように成分調整す
ることが必要である。Ｂｅが０．１ ％未満、Ｎｉが０
．５％％未満あると硬化性が乏しく引張強度が低下し、
逆にＢｅが０．２８％を越えたりＮｉが１．３％を越え
ると加工硬化性及び時効硬化性が増加して強度は向上す
るが、合金成分が増加するために導電率が６５％Ｉ Ａ
Ｃ３を割ることとなる。Ｓ電車と引張強度とのバランス
が特に良好であるのはＢｅが０゜１４〜０．２０％、Ｎ
ｉが０．５〜０．９５％の範囲である。
また、本願第２の発明は第１の発明の合金組成に０．２
％以下のＳｎと０．２％以下のＺｎのいずれか一方又は
双方を必須的に含有させることによりはんだ付は性の向
上を図ったものであり、基本的な特性は第１の発明と変
るところはない、Ｓｎ及びＺｎは０．２％を越えるとは
んだ付は性が却って低下するとともに導電率にも悪影響
を及ぼす、なお、第１の発明と第２の発明のいずれに用
いられる合金も溶体化処理温度を７５０〜８６０℃の範
囲に制御することが好ましく、７５０℃未満では時効硬
化による強度向上が不十分であり、８６０’Ｃを越える
と結晶粒の粗大化が生じて強度が低下するとともに加工
性も劣化することとなる。
％以下のＳｎと０．２％以下のＺｎのいずれか一方又は
双方を必須的に含有させることによりはんだ付は性の向
上を図ったものであり、基本的な特性は第１の発明と変
るところはない、Ｓｎ及びＺｎは０．２％を越えるとは
んだ付は性が却って低下するとともに導電率にも悪影響
を及ぼす、なお、第１の発明と第２の発明のいずれに用
いられる合金も溶体化処理温度を７５０〜８６０℃の範
囲に制御することが好ましく、７５０℃未満では時効硬
化による強度向上が不十分であり、８６０’Ｃを越える
と結晶粒の粗大化が生じて強度が低下するとともに加工
性も劣化することとなる。
（実施例）
次表に示す組成の合金を高周波溶解炉で溶解し、金型に
鋳溶した後熱間加工、冷間加工を行って板状となし、こ
れを７５０〜８６０℃で５分間溶体化処理したうえ２０
〜５０％の冷間加工により板厚０．２５ｍの薄板とした
。これを３５０〜５００℃で２時間時効硬化処理してリ
ードフレーム用素材とし、前記の４２アロイ及び合金Ｃ
（２，４％Ｆｅ、０．１２％Ｚ ｎ 、０．０３％Ｐ、
残部Ｃｕ） とともに緒特性を評価した。
鋳溶した後熱間加工、冷間加工を行って板状となし、こ
れを７５０〜８６０℃で５分間溶体化処理したうえ２０
〜５０％の冷間加工により板厚０．２５ｍの薄板とした
。これを３５０〜５００℃で２時間時効硬化処理してリ
ードフレーム用素材とし、前記の４２アロイ及び合金Ｃ
（２，４％Ｆｅ、０．１２％Ｚ ｎ 、０．０３％Ｐ、
残部Ｃｕ） とともに緒特性を評価した。
ここで応力緩和率は試験片に３０ｋｇｆ／ｍ”の最大曲
げ応力を作用させ、２００℃で１００時間保持後に除荷
して残留応力を求め、緩和された応力の比率で評価した
０曲げ成形性はクラックを生じない最小曲げ半径Ｒと板
厚ｔとの比Ｒ／ｌで評価し、はんだ付は性はメニスコグ
ラフによるぬれ時間により評価した。
げ応力を作用させ、２００℃で１００時間保持後に除荷
して残留応力を求め、緩和された応力の比率で評価した
０曲げ成形性はクラックを生じない最小曲げ半径Ｒと板
厚ｔとの比Ｒ／ｌで評価し、はんだ付は性はメニスコグ
ラフによるぬれ時間により評価した。
（発明の効果）
本発明は以上の説明からも明らかなように・４２７０イ
と同等の優れた引張強度を有するとともに６５％ｌＡＣ
３を越える高い導電率を有するものであるから、プリン
ト基板上へ装着する際に足が曲ったり折れたりすること
かなく、また２５６にビットＬＳＩのような高集積度の
ＬＳＩに使用したときにも優れた放熱効果が得られるも
のである。
と同等の優れた引張強度を有するとともに６５％ｌＡＣ
３を越える高い導電率を有するものであるから、プリン
ト基板上へ装着する際に足が曲ったり折れたりすること
かなく、また２５６にビットＬＳＩのような高集積度の
ＬＳＩに使用したときにも優れた放熱効果が得られるも
のである。
更に従来のリードフレーム用素材に劣らない応力緩和率
を有し、曲げ成形性にも優れているので打抜き加工が容
易であり、はんだ付は性も極めて良好なものである。更
にまた、本発明のリードフレーム用素材は高価なりｅを
わずかしか含有しないので安価に製造できる利点をも有
するものであるから、従来のリードフレーム用素材の問
題点を解消したものとして産業の発展に寄与するところ
は極めて大である。
を有し、曲げ成形性にも優れているので打抜き加工が容
易であり、はんだ付は性も極めて良好なものである。更
にまた、本発明のリードフレーム用素材は高価なりｅを
わずかしか含有しないので安価に製造できる利点をも有
するものであるから、従来のリードフレーム用素材の問
題点を解消したものとして産業の発展に寄与するところ
は極めて大である。
第１図はリードフレームを示す平面図、第２図は各種の
リードフレーム材の強度と導電率との関係を示すグラフ
である。
リードフレーム材の強度と導電率との関係を示すグラフ
である。
Claims (2)
- １．冷間加工後時効硬化処理された薄板の素材であって
、該素材が重量比で０．１〜０．２８％のＢｅ、０．５
〜１．３％のＮｉ、残部Ｃｕ及び不可避的不純物からな
る組成を有するものであることを特徴とするリードフレ
ーム用素材。 - ２．冷間加工後時効硬化処理された薄板の素材であって
、該素材が重量比で０．１〜０．２８％のＢｅ、０．５
〜１．３％のＮｉ、０．２％以下のＳｎと０．２％以下
のＺｎのいずれか一方又は双方、残部Ｃｕ及び不可避的
不純物からなる組成を有するものであることを特徴とす
るリードフレーム用素材。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60129048A JPS61287156A (ja) | 1985-06-13 | 1985-06-13 | リードフレーム用素材およびその製造法 |
| US06/867,440 US4696704A (en) | 1985-06-13 | 1986-05-28 | Material for lead frames |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60129048A JPS61287156A (ja) | 1985-06-13 | 1985-06-13 | リードフレーム用素材およびその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61287156A true JPS61287156A (ja) | 1986-12-17 |
| JPH0453936B2 JPH0453936B2 (ja) | 1992-08-28 |
Family
ID=14999795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60129048A Granted JPS61287156A (ja) | 1985-06-13 | 1985-06-13 | リードフレーム用素材およびその製造法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4696704A (ja) |
| JP (1) | JPS61287156A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007100215A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-04-19 | Ngk Insulators Ltd | ベリリウム銅合金、及び、このベリリウム銅合金を製造する製造方法 |
| CN111304484A (zh) * | 2019-12-10 | 2020-06-19 | 湘潭大学 | 一种铍铜复合等离子体面壁环形件的制备方法 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5480266A (en) * | 1990-12-10 | 1996-01-02 | Shell Oil Company | Tensioned riser compliant tower |
| US5642966A (en) * | 1993-12-30 | 1997-07-01 | Shell Oil Company | Compliant tower |
| US5480265A (en) * | 1993-12-30 | 1996-01-02 | Shell Oil Company | Method for improving the harmonic response of a compliant tower |
| US5439060A (en) * | 1993-12-30 | 1995-08-08 | Shell Oil Company | Tensioned riser deepwater tower |
| US5588781A (en) * | 1993-12-30 | 1996-12-31 | Shell Oil Company | Lightweight, wide-bodied compliant tower |
| US6464809B2 (en) * | 1998-11-30 | 2002-10-15 | Outokumpu Oyj | Processes for producing articles with stress-free slit edges |
| US6251199B1 (en) | 1999-05-04 | 2001-06-26 | Olin Corporation | Copper alloy having improved resistance to cracking due to localized stress |
| US7628873B2 (en) * | 2005-09-09 | 2009-12-08 | Ngk Insulators, Ltd. | Beryllium copper alloy and method of manufacturing beryllium copper alloy |
Citations (4)
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| JPS59177343A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-08 | Toshiba Corp | リ−ドフレ−ム |
| JPS60258440A (ja) * | 1984-06-02 | 1985-12-20 | Nippon Gakki Seizo Kk | 析出強化銅合金 |
| JPS61119660A (ja) * | 1984-11-16 | 1986-06-06 | Nippon Mining Co Ltd | 高力高導電性銅基合金の製造方法 |
Family Cites Families (2)
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|---|---|---|---|---|
| US4599120A (en) * | 1985-02-25 | 1986-07-08 | Brush Wellman Inc. | Processing of copper alloys |
| JPH10126A (ja) * | 1996-06-14 | 1998-01-06 | Misawa Homes Co Ltd | 吊戸棚 |
-
1985
- 1985-06-13 JP JP60129048A patent/JPS61287156A/ja active Granted
-
1986
- 1986-05-28 US US06/867,440 patent/US4696704A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
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| CN111304484A (zh) * | 2019-12-10 | 2020-06-19 | 湘潭大学 | 一种铍铜复合等离子体面壁环形件的制备方法 |
| CN111304484B (zh) * | 2019-12-10 | 2021-05-25 | 湘潭大学 | 一种铍铜复合等离子体面壁环形件的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0453936B2 (ja) | 1992-08-28 |
| US4696704A (en) | 1987-09-29 |
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