JPS6296652A - リ−ド材用鉄合金 - Google Patents
リ−ド材用鉄合金Info
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- JPS6296652A JPS6296652A JP23534285A JP23534285A JPS6296652A JP S6296652 A JPS6296652 A JP S6296652A JP 23534285 A JP23534285 A JP 23534285A JP 23534285 A JP23534285 A JP 23534285A JP S6296652 A JPS6296652 A JP S6296652A
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- JP
- Japan
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- iron alloy
- lead material
- plating
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
- H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
- H01L23/49579—Lead-frames or other flat leads characterised by the materials of the lead frames or layers thereon
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- H—ELECTRICITY
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- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
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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】
（目 的）
本発明はめっき性の優れたリード材、特にろう付けを行
うセラミックパッケージタイプ用のリード材として優れ
ためっき性を示す鉄合金に関するものである。
うセラミックパッケージタイプ用のリード材として優れ
ためっき性を示す鉄合金に関するものである。
（従来の技術）
従来、半導体機器のリード材としては、熱膨張係数が低
く、素子及びセラミックスとの接着及び封着性の良好な
Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金が好んで使われてきた。近年、
樹、脂封止の普及、半導体回路の集積度の向上に伴う放
熱性の要求などから銅合金も多く用いられて来ているが
、高信頼性が第１優先とされるような厳しい用途につい
ては、気密封止が完全に得られ、耐湿性の良いセラミッ
クスを用いる必要があり、リード材料としても封着性の
よいＦ ｅ −Ｎ ｉ −Ｃｏ系合金が優先して用いら
れる。しかし、セラミック封止の場合、リード材はろう
付けによりセラミックスと接着するという工程を必要と
する。このようにろう付けを行った後、アウターリード
部へのめっきを施すと、めっき異常が発生し、正常なめ
っきができないといった問題があった。このように、ろ
う付けという高温熱処理を施すことによる技術的問題点
があり。
く、素子及びセラミックスとの接着及び封着性の良好な
Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金が好んで使われてきた。近年、
樹、脂封止の普及、半導体回路の集積度の向上に伴う放
熱性の要求などから銅合金も多く用いられて来ているが
、高信頼性が第１優先とされるような厳しい用途につい
ては、気密封止が完全に得られ、耐湿性の良いセラミッ
クスを用いる必要があり、リード材料としても封着性の
よいＦ ｅ −Ｎ ｉ −Ｃｏ系合金が優先して用いら
れる。しかし、セラミック封止の場合、リード材はろう
付けによりセラミックスと接着するという工程を必要と
する。このようにろう付けを行った後、アウターリード
部へのめっきを施すと、めっき異常が発生し、正常なめ
っきができないといった問題があった。このように、ろ
う付けという高温熱処理を施すことによる技術的問題点
があり。
高信頼性の用途に用いる半導体としては、めっき性の改
善が強く望まれている。
善が強く望まれている。
（構 成）
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、■来のＦ
ａ −Ｎ ｉ −Ｃｏ合金の改善を行うことにより、セ
ラミックパッケージタイプの半導体のめっき性を改善し
、高信頼性の要求される半導体のリード材として最適な
鉄合金を提供するものである。
ａ −Ｎ ｉ −Ｃｏ合金の改善を行うことにより、セ
ラミックパッケージタイプの半導体のめっき性を改善し
、高信頼性の要求される半導体のリード材として最適な
鉄合金を提供するものである。
本発明者らは、めっき異常の原因について種々研究した
結果、リード材中の不純物であるＳｊ。
結果、リード材中の不純物であるＳｊ。
Ａ１がろう付は時に表面に濃縮し、かつ雰囲気中に酸素
が微量でも存在する場合は、酸化物としてろう付は部表
面を覆い、めっき性を著しく阻害していることが判明し
た。そして、めっき性を改善するには、従来のＡＳＴＭ
で規定されているような不純物レベルとは異なるＳ ｌ
、 Ａ ｌの厳しい制限により初めて達成されること
が判明した。
が微量でも存在する場合は、酸化物としてろう付は部表
面を覆い、めっき性を著しく阻害していることが判明し
た。そして、めっき性を改善するには、従来のＡＳＴＭ
で規定されているような不純物レベルとは異なるＳ ｌ
、 Ａ ｌの厳しい制限により初めて達成されること
が判明した。
本発明は、Ｎｉ２５〜３４ｗｔ％、００１４〜２０ｗｔ
％、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなる鉄合金であ
って、不純物としてのＳｉ含有量が０．１ｗｔ％以下、
及び同Ａｌ含有量が０．０５ｗｔ％以下であることを特
徴とするめっき性の優れたリード材用鉄合金である。
％、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなる鉄合金であ
って、不純物としてのＳｉ含有量が０．１ｗｔ％以下、
及び同Ａｌ含有量が０．０５ｗｔ％以下であることを特
徴とするめっき性の優れたリード材用鉄合金である。
次に本発明合金を構成する合金成分の限定理由を説明す
る。Ｎｉの含有量を２５ｗｔ％以上。
る。Ｎｉの含有量を２５ｗｔ％以上。
３４ｗし％以下とする理由は、Ｎｉ、Ｃｏの含有により
熱膨張係数の著しい低下が得られ、リード材として最適
の材料となるが、Ｎｉが２５ｗｔ％未満でも、３４ｗｔ
％を超えても熱膨張係数が急激に大きくなり、半導体素
子及び封止材料であるセラミックスとの接着性、封着性
が悪くなり、リード材として不適になるためである。Ｇ
ｏの含有量を１４ｗｔ％以上＋ ２０ ｗ ｔ％以下と
する理由は、Ｎｉとの共添により熱膨張係数が著しく低
下するが、Ｃｏが１４ｗｔ％未満でも２０ｗｔ％を超え
ても熱膨張係数が急激に大きくなるためである。Ｓｉの
含有量をＯ，１ｗｔ％以下とする理由は、Ｓｉ含有量が
Ｏ，１ｗｔ％を超えると、露点−４０℃のＨ２気流中で
ろう付けしても、ろうの表面にＳｉが濃縮し、酸化物と
なりやすくなり。
熱膨張係数の著しい低下が得られ、リード材として最適
の材料となるが、Ｎｉが２５ｗｔ％未満でも、３４ｗｔ
％を超えても熱膨張係数が急激に大きくなり、半導体素
子及び封止材料であるセラミックスとの接着性、封着性
が悪くなり、リード材として不適になるためである。Ｇ
ｏの含有量を１４ｗｔ％以上＋ ２０ ｗ ｔ％以下と
する理由は、Ｎｉとの共添により熱膨張係数が著しく低
下するが、Ｃｏが１４ｗｔ％未満でも２０ｗｔ％を超え
ても熱膨張係数が急激に大きくなるためである。Ｓｉの
含有量をＯ，１ｗｔ％以下とする理由は、Ｓｉ含有量が
Ｏ，１ｗｔ％を超えると、露点−４０℃のＨ２気流中で
ろう付けしても、ろうの表面にＳｉが濃縮し、酸化物と
なりやすくなり。
めっき異常を発生させる原因となるためである。
Ａｌの含有量を０．０５ｗｔ％以下とする理由は。
Ａ１含有量が０．０５ｗｔ％を超えると、Ｓｉの場合と
同様めっき異常の原因となるためである。
同様めっき異常の原因となるためである。
なお、その他の不純物はＡＳＴＭで規定される範囲内で
あれば特に問題とはならない。又、規定の範囲を超えて
添加されても特に有害ではない。
あれば特に問題とはならない。又、規定の範囲を超えて
添加されても特に有害ではない。
（効 果）
このような本発明合金は半導体機器のリード材。
特にろう付けが必要となるようなセラミックス封止型の
リード材としてめっき性が著しく改善され。
リード材としてめっき性が著しく改善され。
高信頼性の要求に応えられる最適な材料である。
以下本発明を実施例により詳細に説明する。
（実施例）
第１表に本発明合金と比較例を示す。
各合金は、真空高周波誘導溶解炉により溶解特進した後
、１１００℃で熱間圧延を行い厚さ４ｍ＋の板とした。
、１１００℃で熱間圧延を行い厚さ４ｍ＋の板とした。
この板を冷間圧延と焼鈍のくり返しにより厚さ０．４ｍ
ｍの焼鈍板とした。この試料に７２％Ａｇ−２８％Ｃｕ
の銀ろうをクラッドし。
ｍの焼鈍板とした。この試料に７２％Ａｇ−２８％Ｃｕ
の銀ろうをクラッドし。
厚さ０．２５ｎｎの薄板とした。この薄板をプレスでリ
ードに打抜いた後、８５０℃Ｘ １５ ｍ ｉ ｎ 。
ードに打抜いた後、８５０℃Ｘ １５ ｍ ｉ ｎ 。
Ｈ２気流中でセラミックに銀ろう付けした。この時の露
点としては一４０℃、−３０℃の２条件で行った。この
ようにして製造したリード部にＮｉ２μｍ厚の下地めっ
きを施した後、Ａｕ１μｍ厚のめっきを行った。これら
めっき終了後のリード部を光学顕微鏡でｗｔ察し、めっ
きのついていない異常部の有無を確認した。
点としては一４０℃、−３０℃の２条件で行った。この
ようにして製造したリード部にＮｉ２μｍ厚の下地めっ
きを施した後、Ａｕ１μｍ厚のめっきを行った。これら
めっき終了後のリード部を光学顕微鏡でｗｔ察し、めっ
きのついていない異常部の有無を確認した。
第１表かられかるように２本発明合金では、めっきの異
常はまったくなく、逆にＳ ｘ ＨＡ ｌの含有量が本
発明の範囲外にあるものはめっき異常が急激に発生し始
めているのがわかる。
常はまったくなく、逆にＳ ｘ ＨＡ ｌの含有量が本
発明の範囲外にあるものはめっき異常が急激に発生し始
めているのがわかる。
以上のように本発明合金は高信頼性の要求されるセラミ
ック封止型半導体機器の最大の課題であるリード部のめ
っき性改善を材料の観点から解決したものであり、特別
なろう付は方法を検討する必要なく課題を達成すること
ができる。従って。
ック封止型半導体機器の最大の課題であるリード部のめ
っき性改善を材料の観点から解決したものであり、特別
なろう付は方法を検討する必要なく課題を達成すること
ができる。従って。
本発明の工業的効果は極めて大きいものである。
以下余白
Claims (1)
- １）Ｎｉ２５〜３４ｗｔ％、Ｃｏ１４〜２０ｗｔ％、残
部がＦｅ及び不可避的不純物からなる鉄合金であって、
不純物としてのＳｉ含有量が０．１ｗｔ％以下、及び同
Ａｌ含有量が０．０５ｗｔ％以下であることを特徴とす
るめっき性の優れたリード材用鉄合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23534285A JPS6296652A (ja) | 1985-10-23 | 1985-10-23 | リ−ド材用鉄合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23534285A JPS6296652A (ja) | 1985-10-23 | 1985-10-23 | リ−ド材用鉄合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6296652A true JPS6296652A (ja) | 1987-05-06 |
Family
ID=16984676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23534285A Pending JPS6296652A (ja) | 1985-10-23 | 1985-10-23 | リ−ド材用鉄合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6296652A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6365052A (ja) * | 1986-09-08 | 1988-03-23 | Res Inst Electric Magnetic Alloys | リ−ド片用軟質磁性合金およびその製造法ならびにリ−ドスイツチ |
| JPH01239875A (ja) * | 1988-03-18 | 1989-09-25 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 気密端子用リード線の製造方法 |
-
1985
- 1985-10-23 JP JP23534285A patent/JPS6296652A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6365052A (ja) * | 1986-09-08 | 1988-03-23 | Res Inst Electric Magnetic Alloys | リ−ド片用軟質磁性合金およびその製造法ならびにリ−ドスイツチ |
| JPH01239875A (ja) * | 1988-03-18 | 1989-09-25 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 気密端子用リード線の製造方法 |
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