JP2008214692A - 半導体収容金属容器用銅合金線材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】Cr0.2〜1.1質量%を含み、残部がCuと不可避的不純物とからなる銅合金線材、またはCr0.2〜1.1質量%を含み、さらにSn0.1〜1.0質量%、Zn0.1〜1.5質量%のうち1種以上を含み、残部がCuと不可避的不純物とからなる銅合金線材であって、最大伸びが10%以上、導電率が50%IACS以上、冷間鍛造後400℃で1時間加熱を行ったときの硬さがHv135以上であることを特徴とする半導体収容金属容器用銅合金線材。本発明の銅合金線材は、所定長さに切断し、これを冷間鍛造により円板体とし、さらに皿状の金属容器1に加工される。
【選択図】図1
Description
Crは銅マトリックス中に析出して強度向上に寄与し、さらに前記析出物は加熱による軟化を妨げて耐熱性を向上させる。Crの含有量を0.2〜1.0質量%に限定したのは、0.2質量%未満ではその効果が十分に得られず、1.0質量%を超えるとその効果が飽和する上、材料費が高くなるためである。
以下に、本発明を実施例に基づき詳細に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
本発明で規定するCu−Cr銅合金を高周波溶解炉により溶解してビレットに鋳造し、このビレットを900〜1000℃の温度で丸棒に熱間押出し、直ちに水焼入れし、次いで、前記丸棒を直径7.0mmに冷間伸線し、さらに400〜500℃の温度で2時間析出硬化熱処理して銅合金線材を製造した。
得られたダイオード4は、図3に示すように銅製の放熱板5の穴部(穴の径は金属容器の外径より0.2〜0.4mm小さい)5aに圧入して半導体装置を組み立てた。
引張強さおよび伸びはJIS Z 2241に準拠して各3本ずつ測定した。引張強さはその平均値が400MPa以上を良好と判定した。伸び(標点距離100mm)はその平均値が10%以上を冷間鍛造性が良好と判定した。導電率(端子間距離100mm)は四端子法により20℃(±1℃)に管理された恒温槽中で各2本ずつ測定し、その平均値が50%IACS以上を放熱性が良好と判定した。
即ち、各円板をAr雰囲気中で400℃で1時間加熱し、室温まで冷却してサンプルとした。このサンプルのビッカース硬さをJIS Z 2244に準拠して測定した。各サンプルの表面5箇所をランダムに測定し、その平均値がHv135以上のものは耐熱性が良好と判定した。加熱前のものについても同様にしてビッカース硬さを測定した。
各10個ずつ測定し、10個とも半導体チップに割れが生じていない場合は金属容器(銅合金線材)の耐熱性が良好、割れが生じた半導体チップが1個でもあれば耐熱性が不良と判定した。
本発明で規定するCu−Cr−Sn銅合金、Cu−Cr−Zn銅合金、またはCu−Cr−Sn−Zn銅合金を用いた他は、実施例1と同じ方法により半導体装置を作製し、実施例1と同じ調査を行った。
Crの含有量を本発明規定値外とした他は、実施例1と同じ方法により半導体装置を作製し、実施例1と同じ調査を行った。
Cr、SnまたはZnの含有量を本発明規定値外とした他は、実施例2と同じ方法により半導体装置を作製し、実施例1と同じ調査を行った。
1a金属容器の底部
2 半導体チップ
3 はんだ(接合部材)
4 ダイオード
5 放熱板
5a放熱板の穴部
6 半導体装置
Claims (2)
- Cr0.2〜1.1質量%を含み、残部がCuと不可避的不純物とからなる銅合金線材であって、伸びが10%以上、導電率が50%IACS以上、冷間鍛造後に400℃で1時間加熱したときの硬さがHv135以上であることを特徴とする半導体収容金属容器用銅合金線材。
- Cr0.2〜1.1質量%を含み、さらにSn0.1〜1.0質量%、Zn0.1〜1.5質量%のうち1種以上を含み、残部がCuと不可避的不純物とからなる銅合金線材であって、伸びが10%以上、導電率が50%IACS以上、冷間鍛造後400℃で1時間加熱したときの硬さがHv135以上であることを特徴とする半導体収容金属容器用銅合金線材。
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