JP3379153B2 - リードフレーム用Fe−Ni合金及びリードフレーム用帯板 - Google Patents

リードフレーム用Fe−Ni合金及びリードフレーム用帯板

Info

Publication number
JP3379153B2
JP3379153B2 JP16474293A JP16474293A JP3379153B2 JP 3379153 B2 JP3379153 B2 JP 3379153B2 JP 16474293 A JP16474293 A JP 16474293A JP 16474293 A JP16474293 A JP 16474293A JP 3379153 B2 JP3379153 B2 JP 3379153B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
alloy
lead frame
less
strip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP16474293A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0718384A (ja
Inventor
廣志 山田
和久 石田
義和 山迫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daido Steel Co Ltd
Original Assignee
Daido Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daido Steel Co Ltd filed Critical Daido Steel Co Ltd
Priority to JP16474293A priority Critical patent/JP3379153B2/ja
Publication of JPH0718384A publication Critical patent/JPH0718384A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3379153B2 publication Critical patent/JP3379153B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プレス打ち抜き向けの
Fe−Ni合金及び帯板に係り、特に薄板における打ち
抜き加工時のバリの発生を抑制できるリードフレーム用
Fe−Ni合金及び当該合金によるリードフレーム用帯
板に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、プレス打ち抜き向けのリードフレ
ーム用帯板として使用されるFe−Ni合金は、Ni含
有量が42重量%程度のものが一般的である(例えば特
開昭59−100215号)。ところで、Niは高価な
金属であることから、その含有率を低下させてもリード
フレーム用帯板として好適な性質が維持できるならば、
コストダウンにつながり望ましいことである。
【0003】しかしながら、Niを42重量%も含有さ
せるのは、帯板の熱膨張係数が大きくなり過ぎないこ
と、耐食性が良好であること、ハンダ付け性が良好であ
ること、メッキ性が良好であること、といったレジンモ
ールドICチップ(最終製品)に要求される各種性能を
満足させるためでもある。このため、簡単にNi含有量
を低下させるということはできなかった。
【0004】そこで、本願出願人は、かかる観点から鋭
意工夫の末、温度200℃近辺における熱膨張係数が従
来の42Ni−Fe合金と同等で、耐食性,ハンダ付け
性,メッキ性が共に良好な新規な組成のFe−Ni合金
を開発し、「Ni:32〜35重量%、Cu:0.1〜
1.5重量%及び/又はMo:0.1〜1.5重量%
(但し、Cu及びMoを共に含有する場合はCu+M
o:1.5重量%以下)を含み、残部が実質上Feから
なるリードフレーム材料」として、既に特願平4−16
9661号として出願している。この結果、廉価で十分
な性能を有するリードフレーム用Fe−Ni合金を提供
することが可能になった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、最近のICチ
ップの小型化,多ピン化の要求は目ざましいものがあ
り、ピンとピンとの間隔がきわめて小さいリードフレー
ムが製造される様になってきた。
【0006】このため、特願平4−169661号にて
提案した新規なFe−Ni合金においても、0.075
〜0.25mm程度の薄板から打ち抜き加工をしたとき
に生ずるバリの高さが問題となってきた。即ち、小型
化,多ピン化によりインナーリード同士の間隔が狭くな
ったICチップ基板では、バリによるインナーリード同
士のショートの発生が問題となり、バリ高さをきわめて
小さなものに抑制すべきことまで要求される様になっ
た。
【0007】そこで、本発明においては、Ni含有量を
低下させたFe−Ni合金において、薄板から打ち抜き
加工をしたときに発生するバリの高さを十分に抑制する
ことのできるリードフレーム用Fe−Ni合金及びリー
ドフレーム用帯板を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段及び作用】かかる目的を達
成するためなされた本発明のリードフレーム用Fe−N
i合金は、請求項1に記載した様に、プレス打ち抜き向
けであって、かつ、Ni:32〜35重量%、Cu:
0.1〜1.5重量%及び/又はMo:0.1〜1.5
重量%(但し、Cu及びMoを共に含有する場合はCu
+Mo:1.5重量%以下)、S及び/又はP:合計で
0.011〜0.020重量%を含み、残部が実質上F
eからなる。
【0009】Cu及び/又はMoを所定量含有すること
により、Ni含有量を従来品より低下させたにもかかわ
らず、十分な耐食性、ハンダ付け性、メッキ性を奏す
る。また、熱膨張係数もNiを42%含有していた従来
品と遜色ない値とすることができ、レジンモールドIC
としたときに、シリコン半導体との熱膨張差が小さく、
不良品の発生がきわめて少ない。なお、CuとMoは、
これら性質に関して同様に機能するものであるため、一
方だけを含んでもよいし、両方とも含んでいても構わな
い。
【0010】ここで、Cu及び/又はMoの含有量を、
それぞれ0.005重量%以上としているのは、これ以
下では十分な耐食性が得られなくなるからである。一
方、両者の含有量を1.5重量%以下に制限するのは、
これ以上を含有すると熱間加工性が劣化することとなる
からである。
【0011】一方、S及び/又はPを所定量含有させる
ことにより、これら快削性元素が、薄板の打ち抜き加工
の際のバリ発生を抑制し、バリ高さを小さくすることが
できる。SとPは、共に同様の機能を有する元素である
ので、一方だけでもよいし、両方ともを含んでいても構
わない。
【0012】ここで、S及び/又はPの含有量を、合計
で0.005重量%以上としているのは、これ以下では
バリ高さを抑制する効果が十分に発揮されないからであ
る。一方、両者の含有量を合計で0.020重量%以下
に制限するのは、これ以上を含有してもバリ高さの抑制
効果はそれほど向上せず、ほぼサチュレートしてしま
い、むしろ、プレス打ち抜きの際に打ち抜き品のエッジ
に割れが生じたりして、製品歩留まりが低下してしまう
からである。
【0013】なお、請求項2に記載した様に、この請求
項1記載のリードフレーム用Fe−Ni合金において、
さらに、上記以外の成分として混入するMgの含有量を
0.005重量%以下に抑制することが望ましい。これ
は、折角S,Pを添加してバリ高さの抑制効果を付与し
ても、Mgが多く含有されてしまうと、上記バリ高さ抑
制効果が妨げられてしまい、バリ高さを十分に小さな値
に抑制できなくなってしまうからである。
【0014】また、請求項3に記載した様に、請求項1
又は請求項2記載のリードフレーム用Fe−Ni合金に
おいて、さらに、上記以外の成分として混入するMnの
含有量を1.0重量%以下に抑制することが望ましい。
これは、Mnは、脱酸材として混入し易い元素である
が、これが多く混入した場合には、熱膨張係数が上がっ
てしまうからである。
【0015】これらMg,Mnは、本発明のリードフレ
ーム用Fe−Ni合金においては、積極的に添加するべ
きでものではなく、むしろ、限りなく0に近い値に抑制
することが望ましい。その意味で、これらについては下
限が示されていないのである。
【0016】なお、これら請求項1〜請求項3のいずれ
か記載のリードフレーム用Fe−Ni合金を、熱間にて
鍛造,圧延し、その後焼鈍し、さらに圧下率30%程度
で最終板厚まで冷間圧延し、その後、500℃〜720
℃の温度条件で焼鈍した板厚0.2mm以下のリードフ
レーム用帯板とするとよい。
【0017】ここで、冷間圧延後の最終焼鈍温度を50
0〜720℃の範囲とすることが望ましいのは以下の理
由による。500℃未満の焼鈍条件では、打ち抜き品に
剪断歪が生じ、リードフレームとして無視できない反り
を発生させるからである。また、720℃を越える焼鈍
条件では、打ち抜き断面がほとんど剪断面となり、形状
精度がでなくなるからである。
【0018】
【実施例】次に、本発明を一層明らかにするために、好
適な実施例を、いくつかの比較例と共に説明する。ま
ず、表1に示した様な重量比となる様に原料を整え、溶
解,鋳造してインゴットとし、これを950〜1000
℃の熱間にて鍛造,圧延し、その後1000℃以下の所
定温度に保持(下記例では1000℃,2分保持)した
後に徐冷して焼鈍し、さらに圧下率30%程度で最終板
厚(0.15mm)の帯板に冷間圧延し、その後、50
0〜720℃の所定温度(下記例では600℃,2分保
持)に保持した後に徐冷して焼鈍する。なお、上記溶解
は、MgやMn等の混入を制限することのできる処理条
件下で実施し、表中「−」となっている成分は、実質的
に「0」とみなしてよいくらい十分に少なく制御した。
【0019】
【表1】
【0020】上記各組成の帯板に対し、φ20mmのポ
ンチにて丸孔を打ち抜き、図1に示す様に、その孔1の
エッジ2の部分の板厚t1と、帯板本体3の板厚t2と
をそれぞれ何点かについてマイクロメータで計測し、両
者の差(t1−t2)をバリ高さとして求めた。なお、
ポンチと下型とのクリアランスは板厚の10%,剪断速
度は200mm/秒とした。
【0021】また、各帯板の温度200℃での熱膨張係
数も計測した。さらに、耐食性、ハンダ付け性、メッキ
性についても試験した。なお、耐食性は、塩水噴霧試験
法により、ハンダ付け性はメニスコグラフ試験により、
メッキ性はメッキフクレ試験により試験した。
【0022】これら各測定,試験の結果を表2に示す。
【0023】
【表2】
【0024】上記表1,表2について分析する。実1〜
はいずれも、Ni:32〜35重量%の範囲内にあ
り、かつ、P及び/又はSを0.011〜0.020重
量%の範囲内で含んでいる。また、Cu:0.1〜1.
5重量%及び/又はMo:0.1〜1.5重量%(但
し、Cu及びMoを共に含有する場合はCu+Mo:
1.5重量%以下)の範囲内でこれらが添加されてお
り、かつ、Mg混入量は0.005重量%以下に、Mn
混入量は1.0重量%以下に抑制してある。
【0025】実1〜実はいずれも、バリ高さがほぼ
0.02mm以下であり、バリは十分に小さくなってい
る。また、いずれも、熱膨張係数は、42Ni−Fe
(比7)とほぼ同程度の数値となった。さらに、いずれ
も、耐食性、ハンダ付け性、メッキ性もすべて良好であ
った。
【0026】一方、比較例としての比1,比2は、それ
ぞれP含有量が0.001重量%,S含有量が0.00
2重量%と少なすぎるものである。この結果、バリ高さ
が0.03mm以上もあり、性能上不十分であった。ま
た、比3は、S含有量は0.005〜0.020重量%
の範囲内に収まっているものの、Mgが0.012重量
%と、0.005重量%よりも多く混入してしまった例
である。そして、バリ高さ0.033mmと、不十分な
結果となった。
【0027】これら比1〜比3を、実1〜実と比較し
て総合的に判断すれば、「P,Sの含有量が少な過ぎる
とバリ高さの抑制効果が不十分である」ということ、
「P,Sの含有量が適当な範囲内にあっても、Mgが所
定以上多く混入するとバリ高さ抑制効果が不十分なもの
となる」ということが分かる。
【0028】一方、比4はCu+Moが1.5重量%以
上の比較例であり、比5はCu+Moが0.1重量%以
下の比較例であり、比6はMnが1.0重量%以上の比
較例である。これらは、いずれも熱膨張係数、耐食性、
ハンダ付け性、メッキ性の全部又は一部の性能が不十分
であった。特に、比4,比6はいずれも熱膨張係数が従
来品(比7)に比べて大きくなりすぎており、ICモー
ルドを製造する場合にシリコン半導体との熱膨張差が大
きくなりすぎる。
【0029】これらのことから、Cu,Moは一定範囲
(0.1重量%≦Cu+Mo≦1.5重量%)内で含有
される必要があり、Mg,Mnはでき得る限り少なく抑
制すべきで、少なくともMg≦0.005重量%、Mn
≦1.0重量%の条件を満足する必要があることが分か
る。
【0030】一方、特にバリ高さの抑制効果とP,S含
有量との関係を明らかにすべく、34Ni−Fe合金に
対して、Pだけ、あるいはSだけを積極的に添加し、上
述のバリ高さ測定試験と同様の試験を行ない、P,S含
有量を横軸に、バリ高さを縦軸に整理した結果を図2
に、□,◆の記号を結んだ折れ線グラフで示す。また、
図2中には、実1〜実に対応するポイントも、○,
●,等の記号で合わせて記入した。
【0031】図から分かる様に、P,Sいずれを含有さ
せてもバリ高さ抑制効果はほぼ同様であり、両方を含ん
でいる実8との関係からも分かる様に、これらP,S
は、その合計含有量としてバリ高さ抑制効果を判断する
ことができる。そして、合計約0.020重量%以上で
は、それ以上添加量を増やしてもバリ高さ抑制効果はそ
れほど向上しないことが分かった。むしろ、添加量が増
大するに従って、製品の割れが発生し、歩留まりが低下
することを確認した。このことから、P,S添加の上限
は、0.020重量%とすることができる。また、P,
S合計添加量が0.005重量%付近から上では、バリ
高さをほぼ0.025mm以下に抑制でき、良好である
が、例えば合計0.003重量%程度ではそれほど向上
しないことが分かる。このことから、P,S含有量の下
限として合計0.005重量%という数値を得ることが
できる。
【0032】なお、実の組成の合金について最終焼鈍
温度だけを450℃,500℃,600℃,720℃,
800℃と変えた最終板厚0.2mmの帯板を製造し、
それぞれについて、端部から長さ150mmのスリット
を2本剪断し、幅2mmの細い細帯を形成し、当該細帯
先端の反りを計測したところ、焼鈍温度450℃のもの
では0.2mm、500℃のもので0.1mm、600
℃で0.05mm、720℃で0.01mm、800℃
でほぼ「0」であった。このことから、最終焼鈍温度は
500℃以上とすることが望ましいことが分かった。ま
た、これら最終焼鈍温度を変えた各帯板について、ポン
チで打ち抜き加工をして剪断面を顕微鏡で観察したとこ
ろ、焼鈍温度が上昇するにつれて(剪断面)/(全断
面)の比率が上昇した。そして、720℃当りを遷移温
度としてそれ以上ではほぼ全断面が剪断面となり、形状
精度が悪くなった。このため、精密形状を打ち抜き加工
するには、焼鈍温度が720℃を越えないことが望まし
いことも分かった。
【0033】以上本発明の実施例を説明したが、本発明
はこれら実施例に限定されるものではなく、その要旨を
逸脱しない範囲内で種々なる態様にて実現することがで
きることはいうまでもない。
【0034】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明のリードフレ
ーム用Fe−Ni合金及びリードフレーム用帯板によれ
ば、薄板から打ち抜き加工をしたときに発生するバリの
高さを十分に抑制することができる。しかも、Ni含有
量が従来品の42重量%に比べて少ないにもかかわら
ず、熱膨張係数、耐食性、ハンダ付け性、メッキ性にお
いて従来品に劣らない。この結果、高価なNiの使用量
を減少せしめてコストダウン効果をも発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 バリ高さの計測に関する説明図である。
【図2】 P,S含有量とバリ高さとの関係を現したグ
ラフである。
【符号の説明】
1・・・孔、2・・・エッジ、3・・・帯板本体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−197646(JP,A) 特開 平4−231418(JP,A) 特開 昭59−100215(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C22C 38/00 - 38/60 C21D 9/46

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 Ni:32〜35重量%、Cu:0.1
    〜1.5重量%及び/又はMo:0.1〜1.5重量%
    (但し、Cu及びMoを共に含有する場合はCu+M
    o:1.5重量%以下)、S及び/又はP:合計で0.
    11〜0.020重量%を含み、残部が実質上Feか
    らなるプレス打ち抜き向けのリードフレーム用Fe−N
    i合金。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のリードフレーム用Fe−
    Ni合金において、さらに、上記以外の成分として混入
    するMgの含有量を0.005重量%以下に抑制したこ
    とを特徴とするリードフレーム用Fe−Ni合金。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2記載のリードフレ
    ーム用Fe−Ni合金において、さらに、上記以外の成
    分として混入するMnの含有量を1.0重量%以下に抑
    制したことを特徴とするリードフレーム用Fe−Ni合
    金。
  4. 【請求項4】 請求項1〜請求項3のいずれか記載のリ
    ードフレーム用Fe−Ni合金を、熱間にて鍛造,粗圧
    延し、その後焼鈍し、さらに圧下率30%程度で最終板
    厚まで冷間圧延し、その後、500℃〜720℃の温度
    条件で焼鈍した板厚0.25mm以下のリードフレーム
    用帯板。
JP16474293A 1993-07-02 1993-07-02 リードフレーム用Fe−Ni合金及びリードフレーム用帯板 Expired - Fee Related JP3379153B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16474293A JP3379153B2 (ja) 1993-07-02 1993-07-02 リードフレーム用Fe−Ni合金及びリードフレーム用帯板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16474293A JP3379153B2 (ja) 1993-07-02 1993-07-02 リードフレーム用Fe−Ni合金及びリードフレーム用帯板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0718384A JPH0718384A (ja) 1995-01-20
JP3379153B2 true JP3379153B2 (ja) 2003-02-17

Family

ID=15799050

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16474293A Expired - Fee Related JP3379153B2 (ja) 1993-07-02 1993-07-02 リードフレーム用Fe−Ni合金及びリードフレーム用帯板

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3379153B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4863651B2 (ja) 2005-06-09 2012-01-25 本田技研工業株式会社 燃料電池システム

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0718384A (ja) 1995-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3953357B2 (ja) 電気、電子部品用銅合金
JP4294196B2 (ja) コネクタ用銅合金およびその製造法
US6699337B2 (en) Copper-base alloys having improved punching properties on press and a process for producing them
US7928541B2 (en) Copper alloy sheet and QFN package
KR100420564B1 (ko) 전기 및 전자부품용 구리합금
US20110186187A1 (en) Copper alloy
JP4439447B2 (ja) 異形断面銅合金板の製造方法
PL196643B1 (pl) Stop miedzi, sposób wytwarzania półwyrobu ze stopu miedzi i zastosowanie stopu miedzi
JP2000087158A (ja) 半導体リードフレーム用銅合金
JP5036623B2 (ja) コネクタ用銅合金およびその製造法
US4810468A (en) Copper-chromium-titanium-silicon-alloy
US6506269B2 (en) High-strength and high-conductivity Cu-(Ni, Co, Fe)-Si copper alloy for use in leadframes and method of making the same
JP2002266042A (ja) 曲げ加工性が優れた銅合金板
CA2370170A1 (en) Copper alloy with improved resistance to cracking
JP5261691B2 (ja) プレス打ち抜き性に優れた銅基合金およびその製造方法
JP3418301B2 (ja) 打抜加工性に優れた電気電子機器用銅合金
JP2004332014A (ja) 耐時期割れ性に優れたCu−Zn系合金及びその製造方法
JP3379153B2 (ja) リードフレーム用Fe−Ni合金及びリードフレーム用帯板
JP2008024995A (ja) 耐熱性に優れた電気電子部品用銅合金板
JP3374037B2 (ja) 半導体リードフレーム用銅合金
JP2000144284A (ja) 耐熱性に優れる高強度・高導電性Cu−Fe系合金板
JPH01198440A (ja) 高力電気電子機器用銅合金
JPH0978162A (ja) 電子機器用銅合金およびその製造方法
JPS6376839A (ja) 電子機器用銅合金とその製造法
US20030155050A1 (en) High-strength and high-conductivity Cu-(Ni, Co, Fe)-Si copper alloy for use in leadframes

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees