JP2003136103A - 異形条の製造方法およびリードフレームの製造方法 - Google Patents
異形条の製造方法およびリードフレームの製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 打ち抜き時のバリの発生や肉厚不均一などを
抑制して異形条の成形精度を高め、同時に製造コストを
削減する。 【解決手段】 軟化温度が２５０℃〜６００℃の銅合金
製であり厚さが一定の金属板条材２を繰り出しつつ、こ
の金属板条材２を金型１とロール４の間に挟んで圧延す
ることにより、厚肉部１４および薄肉部１２を形成し、
異形条１２を得る。焼鈍を行わずに異形条製品とする。
抑制して異形条の成形精度を高め、同時に製造コストを
削減する。 【解決手段】 軟化温度が２５０℃〜６００℃の銅合金
製であり厚さが一定の金属板条材２を繰り出しつつ、こ
の金属板条材２を金型１とロール４の間に挟んで圧延す
ることにより、厚肉部１４および薄肉部１２を形成し、
異形条１２を得る。焼鈍を行わずに異形条製品とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、厚肉部および薄肉
部を有する異形条の製造方法およびリードフレームの製
造方法に関する。
部を有する異形条の製造方法およびリードフレームの製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】異形条は、例えばリードフレームの製造
に使用されるものであり、その幅方向における一部分が
厚肉部とされ、他の部分が薄肉部とされている。薄肉部
は主に半導体素子のリード部を形成するために利用さ
れ、厚肉部は半導体チップを載せて放熱性を高めるため
に利用される。
に使用されるものであり、その幅方向における一部分が
厚肉部とされ、他の部分が薄肉部とされている。薄肉部
は主に半導体素子のリード部を形成するために利用さ
れ、厚肉部は半導体チップを載せて放熱性を高めるため
に利用される。
【０００３】この種の異形条を製造する方法の一例が、
特開平６−２６９８８９号公報に記載されている。この
方法では、金属板条材を間歇的に金型に送り込みなが
ら、揺動ロールにより金属板条材を金型に押し当てて圧
延する。金型の表面には予め凹凸が形成されているた
め、図１８に示すように、金属板条材２０には長手方向
に連続する厚肉部２２ａと薄肉部２２ｂがそれぞれ形成
され、異形条２２となる。従来法では、さらにこの異形
条２２に対し、表面の加工油等を除去するための脱脂処
理、および異形条を軟化させて仕上げ圧延を容易にする
ための焼鈍処理を施した後、異形条を最終寸法に近づけ
るための仕上げ圧延を行う。この仕上げ圧延では、異形
条２２の厚肉部２２ａと薄肉部２２ｂに、それぞれ同じ
圧下率（通常は１０〜４０％）で圧延を行い、厚肉部２
４ａと薄肉部２４ｂを有する異形条２４を得る。さら
に、この異形条２４の両側縁部をスリッターで切り落と
すことにより、異形条製品としていた。
特開平６−２６９８８９号公報に記載されている。この
方法では、金属板条材を間歇的に金型に送り込みなが
ら、揺動ロールにより金属板条材を金型に押し当てて圧
延する。金型の表面には予め凹凸が形成されているた
め、図１８に示すように、金属板条材２０には長手方向
に連続する厚肉部２２ａと薄肉部２２ｂがそれぞれ形成
され、異形条２２となる。従来法では、さらにこの異形
条２２に対し、表面の加工油等を除去するための脱脂処
理、および異形条を軟化させて仕上げ圧延を容易にする
ための焼鈍処理を施した後、異形条を最終寸法に近づけ
るための仕上げ圧延を行う。この仕上げ圧延では、異形
条２２の厚肉部２２ａと薄肉部２２ｂに、それぞれ同じ
圧下率（通常は１０〜４０％）で圧延を行い、厚肉部２
４ａと薄肉部２４ｂを有する異形条２４を得る。さら
に、この異形条２４の両側縁部をスリッターで切り落と
すことにより、異形条製品としていた。
【０００４】なお、従来は異形条の素材として、電気伝
導度および放熱性を高める観点から無酸素銅などの純銅
に近い材質が主に使用されている。
導度および放熱性を高める観点から無酸素銅などの純銅
に近い材質が主に使用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、最近は半導
体素子のリードフレームに対する寸法精度上の要求がさ
らに厳しくなり、打ち抜き時のバリの発生や肉厚不均一
などを抑制して、異形条の成形精度を高める要望が強く
なってきている。それと同時に、製造コストの削減が強
く望まれている。
体素子のリードフレームに対する寸法精度上の要求がさ
らに厳しくなり、打ち抜き時のバリの発生や肉厚不均一
などを抑制して、異形条の成形精度を高める要望が強く
なってきている。それと同時に、製造コストの削減が強
く望まれている。
【０００６】本発明は、打ち抜き時のバリの発生や肉厚
不均一などを抑制して異形条の成形精度を高めることが
でき、同時に製造コストを削減できる、異形条の製造方
法およびリードフレームの製造方法を提供することを課
題としている。
不均一などを抑制して異形条の成形精度を高めることが
でき、同時に製造コストを削減できる、異形条の製造方
法およびリードフレームの製造方法を提供することを課
題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係る異形条の製造方法は、軟化温度が２５
０℃〜６００℃の銅合金製であり厚さが一定の金属板条
材を繰り出しつつ、この金属板条材を金型とロールの間
に挟んで圧延することにより、前記金属板条材の幅方向
における一部を相対的に低い圧下率で圧延して厚肉部を
形成する一方、金属板条材の幅方向における他の部分を
相対的に高い圧下率で圧延して薄肉部を形成した後、焼
鈍を行わずに異形条製品を得る。
め、本発明に係る異形条の製造方法は、軟化温度が２５
０℃〜６００℃の銅合金製であり厚さが一定の金属板条
材を繰り出しつつ、この金属板条材を金型とロールの間
に挟んで圧延することにより、前記金属板条材の幅方向
における一部を相対的に低い圧下率で圧延して厚肉部を
形成する一方、金属板条材の幅方向における他の部分を
相対的に高い圧下率で圧延して薄肉部を形成した後、焼
鈍を行わずに異形条製品を得る。
【０００８】この方法によれば、一度の圧延で最終寸法
または最終寸法に近い寸法を有する異形条を得るため、
得られた異形条は加工硬化した状態となり、その後の打
ち抜き加工時にバリが発生しにくい。さらに、異形条は
軟化温度が２５０℃〜６００℃の銅合金で形成されてい
るから、例えば半導体素子製造プロセスで加熱されたと
しても再結晶化による軟化が生じにくく、リードの軟化
による不具合を防ぐことが可能となり、扱いやすいリー
ドフレーム等を得ることができる。さらに、焼鈍工程を
除いたことにより製造コストが削減できる。
または最終寸法に近い寸法を有する異形条を得るため、
得られた異形条は加工硬化した状態となり、その後の打
ち抜き加工時にバリが発生しにくい。さらに、異形条は
軟化温度が２５０℃〜６００℃の銅合金で形成されてい
るから、例えば半導体素子製造プロセスで加熱されたと
しても再結晶化による軟化が生じにくく、リードの軟化
による不具合を防ぐことが可能となり、扱いやすいリー
ドフレーム等を得ることができる。さらに、焼鈍工程を
除いたことにより製造コストが削減できる。
【０００９】前記圧延の後に、前記厚肉部および前記薄
肉部に対する圧下率がいずれも１％〜１５％である仕上
げ圧延を行ってもよい。
肉部に対する圧下率がいずれも１％〜１５％である仕上
げ圧延を行ってもよい。
【００１０】前記銅合金の組成は限定されないが、以下
の組成は本発明に好適である。 （１）０．０５〜０．１５ｗｔ％の鉄、０．０１５〜
０．０５ｗｔ％のリン、不可避不純物、および銅からな
る銅合金。 （２）０．１０〜０．２０ｗｔ％の錫、０．００３〜
０．０２４ｗｔ％のリン、不可避不純物、および銅から
なる銅合金。 （３）０．０１５〜０．１５ｗｔ％のジルコニウム、不
可避不純物、および銅からなる銅合金。 （４）２．１〜２．６ｗｔ％の鉄、０．０５〜０．２０
ｗｔ％の亜鉛、０．０１５〜０．１５ｗｔ％のリン、不
可避不純物、および銅からなる銅合金。 （５）０．０１５〜０．０４ｗｔ％のリン、不可避不純
物、および銅からなる銅合金。 （６）０．００２〜０．０１ｗｔ％のリン、０．５〜
０．８ｗｔ％のマグネシウム、不可避不純物、および銅
からなる銅合金。 （７）０．０１〜０．０３ｗｔ％の珪素、０．２〜０．
４ｗｔ％のクロム、０．０７〜０．１３ｗｔ％のジルコ
ニウム、不可避不純物、および銅からなる銅合金。 これら合金を使用した場合、半導体製造プロセス等にお
いて再結晶化による軟化を効果的に防止できる。
の組成は本発明に好適である。 （１）０．０５〜０．１５ｗｔ％の鉄、０．０１５〜
０．０５ｗｔ％のリン、不可避不純物、および銅からな
る銅合金。 （２）０．１０〜０．２０ｗｔ％の錫、０．００３〜
０．０２４ｗｔ％のリン、不可避不純物、および銅から
なる銅合金。 （３）０．０１５〜０．１５ｗｔ％のジルコニウム、不
可避不純物、および銅からなる銅合金。 （４）２．１〜２．６ｗｔ％の鉄、０．０５〜０．２０
ｗｔ％の亜鉛、０．０１５〜０．１５ｗｔ％のリン、不
可避不純物、および銅からなる銅合金。 （５）０．０１５〜０．０４ｗｔ％のリン、不可避不純
物、および銅からなる銅合金。 （６）０．００２〜０．０１ｗｔ％のリン、０．５〜
０．８ｗｔ％のマグネシウム、不可避不純物、および銅
からなる銅合金。 （７）０．０１〜０．０３ｗｔ％の珪素、０．２〜０．
４ｗｔ％のクロム、０．０７〜０．１３ｗｔ％のジルコ
ニウム、不可避不純物、および銅からなる銅合金。 これら合金を使用した場合、半導体製造プロセス等にお
いて再結晶化による軟化を効果的に防止できる。
【００１１】前記異形条の製造方法を行った後に、得ら
れた異形条に対して打ち抜き加工を行い、リードフレー
ムを得てもよい。この場合、打ち抜き時のバリの発生や
肉厚不均一などを抑制してリードフレームの成形精度を
高めることができ、同時に製造コストを削減できる。
れた異形条に対して打ち抜き加工を行い、リードフレー
ムを得てもよい。この場合、打ち抜き時のバリの発生や
肉厚不均一などを抑制してリードフレームの成形精度を
高めることができ、同時に製造コストを削減できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施形態を説明するが、本発明はこの実施形態に限定さ
れるものではなく、必要に応じて適宜変更してよい。
実施形態を説明するが、本発明はこの実施形態に限定さ
れるものではなく、必要に応じて適宜変更してよい。
【００１３】図１〜図３は、本発明に係る異形条の製造
方法に使用できるＶ型ミル圧延装置を示している。な
お、本発明を実施するための装置は、図示したＶ型ミル
圧延装置に限定されることはなく、遊星圧延装置など他
の形式の異形条圧延装置もしくは異形条鍛造装置も使用
できる。
方法に使用できるＶ型ミル圧延装置を示している。な
お、本発明を実施するための装置は、図示したＶ型ミル
圧延装置に限定されることはなく、遊星圧延装置など他
の形式の異形条圧延装置もしくは異形条鍛造装置も使用
できる。
【００１４】この圧延装置は、金属板条材２を間欠的に
走行させるアンコイラおよびリコイラ（図示略）と、金
属板条材２を挟んで圧延するための金型１および揺動ロ
ール４を具備している。金型１は、超硬合金等の硬質材
料で形成され、直方体状をなしており、金属板条材２の
走行方向にその長手方向を一致させて水平に配置されて
いる。金型１の下面には一対の凸部６が形成され、これ
ら凸部６は、金属板条材２の走行方向に延びる金型中心
線に対して対称となっている。ただし、本発明は凸部が
対称に形成された形状に限定されない。
走行させるアンコイラおよびリコイラ（図示略）と、金
属板条材２を挟んで圧延するための金型１および揺動ロ
ール４を具備している。金型１は、超硬合金等の硬質材
料で形成され、直方体状をなしており、金属板条材２の
走行方向にその長手方向を一致させて水平に配置されて
いる。金型１の下面には一対の凸部６が形成され、これ
ら凸部６は、金属板条材２の走行方向に延びる金型中心
線に対して対称となっている。ただし、本発明は凸部が
対称に形成された形状に限定されない。
【００１５】凸部６は、図４に示すように直角三角形状
をなし、その尖端６ｃを金属板条材２の走行方向上流側
へ向けてそれぞれ形成されている。凸部６同士の向かい
合う辺６ａは、互いに平行とされており、これらの間
に、一定幅の凹部８が形成されている。凸部６の金型１
下面からの突出量は、製造すべき異形条の厚肉部１４の
厚さＷ３から、薄肉部１２の厚さＷ２を引いた寸法に略
一致する。これにより、凸部６により薄肉部１２が圧延
される一方、凹部８により厚肉部１４が圧延される。
をなし、その尖端６ｃを金属板条材２の走行方向上流側
へ向けてそれぞれ形成されている。凸部６同士の向かい
合う辺６ａは、互いに平行とされており、これらの間
に、一定幅の凹部８が形成されている。凸部６の金型１
下面からの突出量は、製造すべき異形条の厚肉部１４の
厚さＷ３から、薄肉部１２の厚さＷ２を引いた寸法に略
一致する。これにより、凸部６により薄肉部１２が圧延
される一方、凹部８により厚肉部１４が圧延される。
【００１６】凸部６の尖端６ｃは金型１の上流側端部よ
りも若干下流側に設定されている。また、凸部６の斜辺
６ｂの末端は、金型１の下流側端部よりも若干上流側に
設定されている。凸部６の斜辺６ｂおよび平行辺６ａ
は、全長に亘って、金型１の下面に対して鈍角をなす傾
斜面で形成されている。
りも若干下流側に設定されている。また、凸部６の斜辺
６ｂの末端は、金型１の下流側端部よりも若干上流側に
設定されている。凸部６の斜辺６ｂおよび平行辺６ａ
は、全長に亘って、金型１の下面に対して鈍角をなす傾
斜面で形成されている。
【００１７】揺動ロール４は、図示しない揺動装置によ
り図２に示すように、転がりながら水平に前進後退す
る。揺動ロール４の移動範囲は、この例では、金型１の
下流側端部から、凸部６の尖端６ｃに対向する位置まで
とされている。揺動ロール４の動作タイミングは以下の
動作を繰り返すように設定されている。
り図２に示すように、転がりながら水平に前進後退す
る。揺動ロール４の移動範囲は、この例では、金型１の
下流側端部から、凸部６の尖端６ｃに対向する位置まで
とされている。揺動ロール４の動作タイミングは以下の
動作を繰り返すように設定されている。
【００１８】（１）揺動ロール４が金型１の下流側端部
まで後退したら、金属板条材２を一定長下流側へ送る。 （２）送りが完了したら、揺動ロール４がスリップせず
に転がりながら上流側へ前進して、金型１へ金属板条材
２を押しつけ、凸部６を金属板条材２の上面に埋没させ
て薄肉部１２を形成するとともに、凹部８により厚肉部
１４を形成する。 （３）圧延が完了したら、揺動ロール４を後退させ、凸
部６の一部を金属板条材２の未圧延部分と対向させる。
まで後退したら、金属板条材２を一定長下流側へ送る。 （２）送りが完了したら、揺動ロール４がスリップせず
に転がりながら上流側へ前進して、金型１へ金属板条材
２を押しつけ、凸部６を金属板条材２の上面に埋没させ
て薄肉部１２を形成するとともに、凹部８により厚肉部
１４を形成する。 （３）圧延が完了したら、揺動ロール４を後退させ、凸
部６の一部を金属板条材２の未圧延部分と対向させる。
【００１９】本発明の方法に使用する金属板条材２は、
軟化温度が２５０℃〜６００℃の銅合金製であることが
必要である。軟化温度が前記範囲より低いと、例えば異
形条からリードフレームを形成し、このリードフレーム
を半導体製造に使用した場合に、半導体製造プロセスで
高温に曝されると、再結晶化を生じて軟化するおそれが
ある。そのような軟化が生じると、リードフレームのリ
ード部（端子ピン）が曲がりやすくなって使用上の不都
合が生じる。
軟化温度が２５０℃〜６００℃の銅合金製であることが
必要である。軟化温度が前記範囲より低いと、例えば異
形条からリードフレームを形成し、このリードフレーム
を半導体製造に使用した場合に、半導体製造プロセスで
高温に曝されると、再結晶化を生じて軟化するおそれが
ある。そのような軟化が生じると、リードフレームのリ
ード部（端子ピン）が曲がりやすくなって使用上の不都
合が生じる。
【００２０】金属板条材２を形成する銅合金は、本発明
では限定されないが、以下の銅合金が好適である。 （１）０．０５〜０．１５ｗｔ％の鉄、０．０１５〜
０．０５ｗｔ％のリン、不可避不純物、および銅からな
る銅合金。例えば、三菱伸銅株式会社製「ＴＡＭＡＣ
４」。 （２）０．１０〜０．２０ｗｔ％の錫、０．００３〜
０．０２４ｗｔ％のリン、不可避不純物、および銅から
なる銅合金。例えば、三菱伸銅株式会社製「ＴＡＭＡＣ
２」。 （３）０．０１５〜０．１５ｗｔ％のジルコニウム、不
可避不純物、および銅からなる銅合金。三菱伸銅株式会
社製「ＺＣ」。 （４）２．１〜２．６ｗｔ％の鉄、０．０５〜０．２０
ｗｔ％の亜鉛、０．０１５〜０．１５ｗｔ％のリン、不
可避不純物、および銅からなる銅合金。三菱伸銅株式会
社製「ＴＡＭＡＣ１９４」。 （５）０．０１５〜０．０４ｗｔ％のリン、不可避不純
物、および銅からなる銅合金。例えば、リン脱酸銅。 （６）０．００２〜０．０１ｗｔ％のリン、０．５〜
０．８ｗｔ％のマグネシウム、不可避不純物、および銅
からなる銅合金。例えば、三菱伸銅株式会社製「ＭＳＰ
１」。 （７）０．０１〜０．０３ｗｔ％の珪素、０．２〜０．
４ｗｔ％のクロム、０．０７〜０．１３ｗｔ％のジルコ
ニウム、不可避不純物、および銅からなる銅合金。例え
ば、三菱伸銅株式会社製「ＯＭＣＬ」。
では限定されないが、以下の銅合金が好適である。 （１）０．０５〜０．１５ｗｔ％の鉄、０．０１５〜
０．０５ｗｔ％のリン、不可避不純物、および銅からな
る銅合金。例えば、三菱伸銅株式会社製「ＴＡＭＡＣ
４」。 （２）０．１０〜０．２０ｗｔ％の錫、０．００３〜
０．０２４ｗｔ％のリン、不可避不純物、および銅から
なる銅合金。例えば、三菱伸銅株式会社製「ＴＡＭＡＣ
２」。 （３）０．０１５〜０．１５ｗｔ％のジルコニウム、不
可避不純物、および銅からなる銅合金。三菱伸銅株式会
社製「ＺＣ」。 （４）２．１〜２．６ｗｔ％の鉄、０．０５〜０．２０
ｗｔ％の亜鉛、０．０１５〜０．１５ｗｔ％のリン、不
可避不純物、および銅からなる銅合金。三菱伸銅株式会
社製「ＴＡＭＡＣ１９４」。 （５）０．０１５〜０．０４ｗｔ％のリン、不可避不純
物、および銅からなる銅合金。例えば、リン脱酸銅。 （６）０．００２〜０．０１ｗｔ％のリン、０．５〜
０．８ｗｔ％のマグネシウム、不可避不純物、および銅
からなる銅合金。例えば、三菱伸銅株式会社製「ＭＳＰ
１」。 （７）０．０１〜０．０３ｗｔ％の珪素、０．２〜０．
４ｗｔ％のクロム、０．０７〜０．１３ｗｔ％のジルコ
ニウム、不可避不純物、および銅からなる銅合金。例え
ば、三菱伸銅株式会社製「ＯＭＣＬ」。
【００２１】これら銅合金を使用した場合、半導体製造
プロセス等において再結晶化による軟化を効果的に防止
でき、しかも電気伝導性及び熱伝導性において純銅に比
べて遜色が少ないという利点がある。特に、銅合金
（３）を用いた場合には、再結晶温度が高いため、半導
体製造プロセスにおいて高温に曝されても軟化しにく
く、リードフレームのリード部の強度が低下しにくいと
いう利点が得られる。
プロセス等において再結晶化による軟化を効果的に防止
でき、しかも電気伝導性及び熱伝導性において純銅に比
べて遜色が少ないという利点がある。特に、銅合金
（３）を用いた場合には、再結晶温度が高いため、半導
体製造プロセスにおいて高温に曝されても軟化しにく
く、リードフレームのリード部の強度が低下しにくいと
いう利点が得られる。
【００２２】この実施形態の異形条の製造方法では、厚
さが一定の金属板条材２を間欠的に繰り出しつつ、金属
板条材２を金型１とロール４の間に挟んで圧延すること
により、金属板条材２の幅方向中央部を、凹部８により
相対的に低い圧下率で圧延して厚肉部１４を形成する一
方、金属板条材２の幅方向両端部を、凸部６により相対
的に高い圧下率で圧延して薄肉部１２を形成する。
さが一定の金属板条材２を間欠的に繰り出しつつ、金属
板条材２を金型１とロール４の間に挟んで圧延すること
により、金属板条材２の幅方向中央部を、凹部８により
相対的に低い圧下率で圧延して厚肉部１４を形成する一
方、金属板条材２の幅方向両端部を、凸部６により相対
的に高い圧下率で圧延して薄肉部１２を形成する。
【００２３】薄肉部１２における金属板条材２の圧下率
は、図８において（Ｗ１−Ｗ２）／Ｗ１と定義され、本
発明では限定されないが、４０〜９０％であることが好
ましく、より好ましくは５０〜８０％である。また、厚
肉部１４における金属板条材２の圧下率は、（Ｗ１−Ｗ
３）／Ｗ１と定義され、本発明では限定されないが、１
０〜５０％であることが好ましく、より好ましくは１５
〜４０％である。これら範囲であれば、本発明の効果が
良好に得られる。一方、圧下率が大きすぎると金属板条
材２の割れなどが生じるおそれがあり、圧下率が小さす
ぎると加工硬化が不十分となる。
は、図８において（Ｗ１−Ｗ２）／Ｗ１と定義され、本
発明では限定されないが、４０〜９０％であることが好
ましく、より好ましくは５０〜８０％である。また、厚
肉部１４における金属板条材２の圧下率は、（Ｗ１−Ｗ
３）／Ｗ１と定義され、本発明では限定されないが、１
０〜５０％であることが好ましく、より好ましくは１５
〜４０％である。これら範囲であれば、本発明の効果が
良好に得られる。一方、圧下率が大きすぎると金属板条
材２の割れなどが生じるおそれがあり、圧下率が小さす
ぎると加工硬化が不十分となる。
【００２４】この実施形態では、前記異形化圧延が完了
した後、焼鈍を行わずに、必要に応じて仕上げ圧延を行
い、周知のストレッチャーにより異形条１０の歪みを除
去し、さらに薄肉部１２の端部をスリッターにより厚肉
部１４と平行に切り落として整形することにより、異形
条製品を得る。得られた異形条製品はリコイラに巻き取
られて次工程へ送られる。
した後、焼鈍を行わずに、必要に応じて仕上げ圧延を行
い、周知のストレッチャーにより異形条１０の歪みを除
去し、さらに薄肉部１２の端部をスリッターにより厚肉
部１４と平行に切り落として整形することにより、異形
条製品を得る。得られた異形条製品はリコイラに巻き取
られて次工程へ送られる。
【００２５】得られた異形条１０は異形化圧延により加
工硬化した状態であるから、その後の打ち抜き加工時に
バリが発生しにくい。バリが発生しにくいと、端面形状
が良好になって寸法精度が高められるばかりか、バリが
剥がれて金属粉が発生することも少なく、これら金属粉
が打ち抜き加工時に異形条表面に付着し、異形条表面に
押し込み傷を生じることも少ない。
工硬化した状態であるから、その後の打ち抜き加工時に
バリが発生しにくい。バリが発生しにくいと、端面形状
が良好になって寸法精度が高められるばかりか、バリが
剥がれて金属粉が発生することも少なく、これら金属粉
が打ち抜き加工時に異形条表面に付着し、異形条表面に
押し込み傷を生じることも少ない。
【００２６】また、異形条１０は軟化温度が２５０℃〜
６００℃の銅合金で形成されているから、例えば半導体
素子製造プロセスで加熱されたとしても、再結晶化によ
る軟化が生じにくく、リードや端子ピンの曲がり等の軟
化による不具合を防ぐことが可能となり、扱いやすいリ
ードフレーム等を製造できる。この点を図１１を用いて
説明する。
６００℃の銅合金で形成されているから、例えば半導体
素子製造プロセスで加熱されたとしても、再結晶化によ
る軟化が生じにくく、リードや端子ピンの曲がり等の軟
化による不具合を防ぐことが可能となり、扱いやすいリ
ードフレーム等を製造できる。この点を図１１を用いて
説明する。
【００２７】図１１は、本発明の異形条製造方法で得ら
れた異形条と、焼鈍工程を設けていた従来の異形条製造
方法で得られた異形条と、軟化温度の低い（約２００
℃）の無酸素銅を本発明の加工条件で圧延した異形条
の、加熱後の硬度を比較したグラフである。本発明の加
工条件を採用しても、軟化温度の低い金属材料を使用す
ると、半導体製造プロセス等において加熱された場合に
再結晶化により硬度が低下し、使用に耐えなくなる。
れた異形条と、焼鈍工程を設けていた従来の異形条製造
方法で得られた異形条と、軟化温度の低い（約２００
℃）の無酸素銅を本発明の加工条件で圧延した異形条
の、加熱後の硬度を比較したグラフである。本発明の加
工条件を採用しても、軟化温度の低い金属材料を使用す
ると、半導体製造プロセス等において加熱された場合に
再結晶化により硬度が低下し、使用に耐えなくなる。
【００２８】また、この実施形態では、従来は必須だっ
た焼鈍工程および仕上げ圧延工程を除いたことにより製
造コストが削減できる。
た焼鈍工程および仕上げ圧延工程を除いたことにより製
造コストが削減できる。
【００２９】さらに、この実施形態では、異形化圧延の
後に焼鈍を行っていないから、異形化圧延によって生じ
た結晶粒状態が最終製品で維持される。薄肉部１２は凸
部６によって圧延される際に、金属板条材２の幅方向へ
の材料流れが生じ、かつ高い圧下率が加わるため、圧下
方向に潰れて幅方向に延びた結晶粒が得られる。これに
より、リードフレーム等を打ち抜き加工する際に、結晶
粒の剪断が容易であり、この点からもバリが発生しにく
い利点が得られる。特に、薄肉部１２は主としてリード
フレームのリード部（端子ピン）が形成される領域であ
り、打ち抜きにより微細加工を行う必要があるから、結
晶粒の剪断が容易でバリが発生しにくいことにより、い
っそうの微細加工が可能となる。
後に焼鈍を行っていないから、異形化圧延によって生じ
た結晶粒状態が最終製品で維持される。薄肉部１２は凸
部６によって圧延される際に、金属板条材２の幅方向へ
の材料流れが生じ、かつ高い圧下率が加わるため、圧下
方向に潰れて幅方向に延びた結晶粒が得られる。これに
より、リードフレーム等を打ち抜き加工する際に、結晶
粒の剪断が容易であり、この点からもバリが発生しにく
い利点が得られる。特に、薄肉部１２は主としてリード
フレームのリード部（端子ピン）が形成される領域であ
り、打ち抜きにより微細加工を行う必要があるから、結
晶粒の剪断が容易でバリが発生しにくいことにより、い
っそうの微細加工が可能となる。
【００３０】なお、本発明では、必要に応じて、異形化
圧延の後に仕上げ圧延工程を設けてもよい。
圧延の後に仕上げ圧延工程を設けてもよい。
【００３１】上記のようにして得られた異形条の用途は
限定されないが、例えば半導体素子製造用のリードフレ
ームの製造に使用することができる。この場合、得られ
た異形条に対して打ち抜き加工を行い、リードフレーム
を得ればよい。
限定されないが、例えば半導体素子製造用のリードフレ
ームの製造に使用することができる。この場合、得られ
た異形条に対して打ち抜き加工を行い、リードフレーム
を得ればよい。
【００３２】
【実施例】次に、本発明の実施例を挙げて本発明の効果
を実証する。図１〜図６に示す装置を用いて、以下の各
条件で異形条を製造した。
を実証する。図１〜図６に示す装置を用いて、以下の各
条件で異形条を製造した。
【００３３】[異形条の共通寸法]
薄肉部の厚さ： ０．４ｍｍ
厚肉部の厚さ： １．３ｍｍ
厚肉部の幅： ２７．２ｍｍ
薄肉部の幅： ２２．４ｍｍ
【００３４】[実施例の製造条件]
金属板条材２の厚さ： １．６ｍｍ
金属板条材２の幅： ３３ｍｍ
金属板条材２の材質：ＴＡＭＡＣ２（組成：０．１４ｗ
ｔ％Ｓｎ−０．０１ｗｔ％Ｐ−残部Ｃｕ） 焼鈍：なし 仕上げ圧延：なし 異形化圧延後にストレッチャーで歪み除去後、スリッタ
ーにより整形
ｔ％Ｓｎ−０．０１ｗｔ％Ｐ−残部Ｃｕ） 焼鈍：なし 仕上げ圧延：なし 異形化圧延後にストレッチャーで歪み除去後、スリッタ
ーにより整形
【００３５】[従来例の製造条件]
金属板条材の厚さ： １．８ｍｍ
金属板条材の幅： ３３ｍｍ
金属板条材の材質：ＴＡＭＡＣ２（組成：０．１４ｗｔ
％Ｓｎ−０．０１ｗｔ％Ｐ−残部Ｃｕ） 異形化圧延後の焼鈍：あり 焼鈍条件：５７０℃×６０分加熱後、還元雰囲気で冷却 焼鈍後に酸洗い、仕上げ圧延 ストレッチャーで歪み除去後、スリッターにより整形
％Ｓｎ−０．０１ｗｔ％Ｐ−残部Ｃｕ） 異形化圧延後の焼鈍：あり 焼鈍条件：５７０℃×６０分加熱後、還元雰囲気で冷却 焼鈍後に酸洗い、仕上げ圧延 ストレッチャーで歪み除去後、スリッターにより整形
【００３６】前記条件で得られた実施例および比較例の
異形条を用いて、リードフレームの打ち抜き加工を行
い、リード部分に生じたバリの高さ、ダレ量、打ち抜き
断面における剪断面積の割合、打ち抜き断面における破
断面の割合、寸法精度、金型摩耗量、銅粉の発生量をそ
れぞれ比較した。その結果を表１に示す。
異形条を用いて、リードフレームの打ち抜き加工を行
い、リード部分に生じたバリの高さ、ダレ量、打ち抜き
断面における剪断面積の割合、打ち抜き断面における破
断面の割合、寸法精度、金型摩耗量、銅粉の発生量をそ
れぞれ比較した。その結果を表１に示す。
【００３７】
【表１】
【００３８】さらに、図９に示す各断面（ａ）〜
（ｂ）で撮影した顕微鏡写真（２００倍）を図１２〜図
１７に示す。図１２（ｂ）、図１３（ｂ）、および
図１４（ｂ）に示すように、実施例の異形条の薄肉部
では、個々の結晶粒が水平方向に平たく潰れていること
がわかる。これに対し、従来例の異形条の薄肉部では、
図１５（ｂ）、図１６（ｂ）、および図１７
（ｂ）に示すように、個々の結晶粒があまり潰れておら
ず、図１０で模式的に表した通りの結果が確認できた。
（ｂ）で撮影した顕微鏡写真（２００倍）を図１２〜図
１７に示す。図１２（ｂ）、図１３（ｂ）、および
図１４（ｂ）に示すように、実施例の異形条の薄肉部
では、個々の結晶粒が水平方向に平たく潰れていること
がわかる。これに対し、従来例の異形条の薄肉部では、
図１５（ｂ）、図１６（ｂ）、および図１７
（ｂ）に示すように、個々の結晶粒があまり潰れておら
ず、図１０で模式的に表した通りの結果が確認できた。
【００３９】本発明の方法では、薄肉部における結晶粒
の潰れによっても、バリおよびダレが抑制されているも
のと考えられる。
の潰れによっても、バリおよびダレが抑制されているも
のと考えられる。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明に係る異形
条の製造方法およびリードフレームの製造方法によれ
ば、一度の圧延で最終寸法または最終寸法に近い寸法を
有する異形条を得るため、厚さのばらつきが少ない異形
条を製造することが可能であるうえ、得られた異形条は
加工硬化した状態であるから、その後の打ち抜き加工時
にバリが発生しにくい。さらに、異形条は軟化温度が２
５０℃〜６００℃の銅合金で形成されているから、例え
ば半導体素子製造プロセスで加熱されたとしても再結晶
化による軟化が生じにくく、リードの曲がり等の軟化に
よる不具合を防ぐことが可能となり、扱いやすいリード
フレーム等を得ることができる。さらに、焼鈍工程を除
いたことにより製造コストが削減できる。
条の製造方法およびリードフレームの製造方法によれ
ば、一度の圧延で最終寸法または最終寸法に近い寸法を
有する異形条を得るため、厚さのばらつきが少ない異形
条を製造することが可能であるうえ、得られた異形条は
加工硬化した状態であるから、その後の打ち抜き加工時
にバリが発生しにくい。さらに、異形条は軟化温度が２
５０℃〜６００℃の銅合金で形成されているから、例え
ば半導体素子製造プロセスで加熱されたとしても再結晶
化による軟化が生じにくく、リードの曲がり等の軟化に
よる不具合を防ぐことが可能となり、扱いやすいリード
フレーム等を得ることができる。さらに、焼鈍工程を除
いたことにより製造コストが削減できる。
【図１】 本発明に係る異形条の製造方法に使用できる
圧延装置の平面図である。
圧延装置の平面図である。
【図２】 前記圧延装置の側面図である。
【図３】 前記圧延装置の背面図である。
【図４】 前記圧延装置の金型の下面図である。
【図５】 前記金型の側面図である。
【図６】 前記金型の背面図である。
【図７】 圧延途中にある金属板条材の平面図である。
【図８】 本発明の効果を説明するための断面図であ
る。
る。
【図９】 異形条の写真撮影箇所を示す斜視図である。
【図１０】 本発明の結晶粒の相違を示す模式図であ
る。
る。
【図１１】 本発明の効果を示すグラフである。
【図１２】 実施例で得られた異形条の顕微鏡写真であ
る。
る。
【図１３】 実施例で得られた異形条の顕微鏡写真であ
る。
る。
【図１４】 実施例で得られた異形条の顕微鏡写真であ
る。
る。
【図１５】 比較例で得られた異形条の顕微鏡写真であ
る。
る。
【図１６】 比較例で得られた異形条の顕微鏡写真であ
る。
る。
【図１７】 比較例で得られた異形条の顕微鏡写真であ
る。
る。
【図１８】 従来技術を示す断面図である。
１ 金型
２ 金属板条材
４ 揺動ロール
６ 凸部
８ 凹部
１０ 異形条
１２ 薄肉部
１４ 厚肉部
Ｗ１ 金属板条材の厚さ
Ｗ２ 薄肉部の厚さ
Ｗ３ 厚肉部の厚さ
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
// Ｃ２２Ｃ 9/00 Ｃ２２Ｃ 9/00
9/02 9/02
(72)発明者 平林 俊夫
福島県会津若松市扇町128の７ 三菱伸銅
株式会社若松製作所内
Ｆターム(参考） 4E002 AA08 AC11 BB10 BC05 CA08
CB01
Claims (10)
- 【請求項１】 軟化温度が２５０℃〜６００℃の銅合金
製であり厚さが一定の金属板条材を繰り出しつつ、この
金属板条材を金型とロールの間に挟んで圧延することに
より、前記金属板条材の幅方向における一部を相対的に
低い圧下率で圧延して厚肉部を形成する一方、金属板条
材の幅方向における他の部分を相対的に高い圧下率で圧
延して薄肉部を形成した後、焼鈍を行わずに異形条を得
ることを特徴とする異形条の製造方法。 - 【請求項２】 前記圧延の後に、前記厚肉部および前記
薄肉部に対する圧下率がいずれも１％〜１５％である仕
上げ圧延を行うことを特徴とする請求項１記載の異形条
の製造方法。 - 【請求項３】 前記銅合金は、０．０５〜０．１５ｗｔ
％の鉄、０．０１５〜０．０５ｗｔ％のリン、不可避不
純物、および銅からなることを特徴とする請求項１記載
の異形条の製造方法。 - 【請求項４】 前記銅合金は、０．１０〜０．２０ｗｔ
％の錫、０．００３〜０．０２４ｗｔ％のリン、不可避
不純物、および銅からなることを特徴とする請求項１記
載の異形条の製造方法。 - 【請求項５】 前記銅合金は、０．０１５〜０．１５ｗ
ｔ％のジルコニウム、不可避不純物、および銅からなる
ことを特徴とする請求項１記載の異形条の製造方法。 - 【請求項６】 前記銅合金は、２．１〜２．６ｗｔ％の
鉄、０．０５〜０．２０ｗｔ％の亜鉛、０．０１５〜
０．１５ｗｔ％のリン、不可避不純物、および銅からな
ることを特徴とする請求項１記載の異形条の製造方法。 - 【請求項７】 前記銅合金は、０．０１５〜０．０４ｗ
ｔ％のリン、不可避不純物、および銅からなることを特
徴とする請求項１記載の異形条の製造方法。 - 【請求項８】 前記銅合金は、０．００２〜０．０１ｗ
ｔ％のリン、０．５〜０．８ｗｔ％のマグネシウム、不
可避不純物、および銅からなることを特徴とする請求項
１記載の異形条の製造方法。 - 【請求項９】 前記銅合金は、０．０１〜０．０３ｗｔ
％の珪素、０．２〜０．４ｗｔ％のクロム、０．０７〜
０．１３ｗｔ％のジルコニウム、不可避不純物、および
銅からなることを特徴とする請求項１記載の異形条の製
造方法。 - 【請求項１０】 請求項１記載の異形条の製造方法を行
った後に、得られた異形条に対して打ち抜き加工を行
い、リードフレームを得ることを特徴とするリードフレ
ームの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001338524A JP3798299B2 (ja) | 2001-11-02 | 2001-11-02 | 異形条の製造方法およびリードフレームの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001338524A JP3798299B2 (ja) | 2001-11-02 | 2001-11-02 | 異形条の製造方法およびリードフレームの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003136103A true JP2003136103A (ja) | 2003-05-14 |
| JP3798299B2 JP3798299B2 (ja) | 2006-07-19 |
Family
ID=19153003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001338524A Expired - Lifetime JP3798299B2 (ja) | 2001-11-02 | 2001-11-02 | 異形条の製造方法およびリードフレームの製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3798299B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006316320A (ja) * | 2005-05-12 | 2006-11-24 | Kobe Steel Ltd | 異形断面銅合金板及びその製造方法 |
| JP2007165843A (ja) * | 2005-11-18 | 2007-06-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 発光モジュールとその製造方法並びにそれを用いたバックライト装置 |
| JP2007214472A (ja) * | 2006-02-13 | 2007-08-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | エッジライトとその製造方法 |
| JP2007214474A (ja) * | 2006-02-13 | 2007-08-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | エッジライトとその製造方法 |
| JP2009028778A (ja) * | 2007-07-30 | 2009-02-12 | Hitachi Cable Ltd | 段付き異形断面銅条材の製造方法および製造装置 |
| JP2012172244A (ja) * | 2011-02-24 | 2012-09-10 | Mitsubishi Shindoh Co Ltd | プレス加工性に優れた異形断面銅合金板およびその製造方法 |
| JP2013087309A (ja) * | 2011-10-14 | 2013-05-13 | Mitsubishi Shindoh Co Ltd | 曲げ加工の異方性の少ない異形断面銅合金板及びその製造方法 |
| JP2013104110A (ja) * | 2011-11-15 | 2013-05-30 | Mitsubishi Shindoh Co Ltd | 曲げ加工の異方性が少なく耐応力緩和特性に優れた異形断面銅合金板及びその製造方法 |
| CN104785522A (zh) * | 2015-03-09 | 2015-07-22 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种铜钢复合板的轧制方法 |
| WO2023127854A1 (ja) * | 2021-12-28 | 2023-07-06 | 三菱マテリアル株式会社 | 銅合金、銅合金塑性加工材、電子・電気機器用部品、端子、バスバー、リードフレーム、放熱基板 |
| WO2023127851A1 (ja) * | 2021-12-28 | 2023-07-06 | 三菱マテリアル株式会社 | 銅合金異形条材、電子・電気機器用部品、端子、バスバー、リードフレーム、放熱基板 |
-
2001
- 2001-11-02 JP JP2001338524A patent/JP3798299B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2023127854A1 (ja) * | 2021-12-28 | 2023-07-06 | 三菱マテリアル株式会社 | 銅合金、銅合金塑性加工材、電子・電気機器用部品、端子、バスバー、リードフレーム、放熱基板 |
| WO2023127851A1 (ja) * | 2021-12-28 | 2023-07-06 | 三菱マテリアル株式会社 | 銅合金異形条材、電子・電気機器用部品、端子、バスバー、リードフレーム、放熱基板 |
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