JPH02170941A - 電子電気機器導電部品用材料およびその製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は半導体やＩＣのリードフレームあるいはコネ
クタやスイッチなどの導電部品に使用される電子電気機
器導電部品用材料の製造方法に関し、高い強度、良好な
繰返し曲げ性を有するとともに、良好な電気伝導性、熱
伝導性（放熱性）、耐食性、ボンディング性を有し、し
かも安価な電子・電気ｎ器導電８（り品用材料の製造方
法に関づるものである。

従来の技術 電子・電気は器に使用される導電部品の代表的なものと
しては、トランジスタなどの個別半導体ヤ１．Ｃ，、Ｌ
Ｓ　Ｉ、ＳＣＲに使用されるリードフレームがある。こ
のリードフレームは、代表的には次のＪ、うな工程を経
てＩＣや半導体に組込まれる。

すなわち先ずリードフレーム用材料としての導電材料か
らなる板ｒｊＯ１１〜０゜５ｍＩｎの条材を用意し、そ
の条材にプレス打抜き加工またはエツチングを施して所
要のリードフレーム形状（但しアウターリード側が相互
に連なっているもの）とし、次いでそのリードフレーム
の所定箇所に高純度Ｓｉなどからなる半導（４１素子（
Ｓｉチップ）を接合する。

この接合は、ダイボンディングと称されるものであって
、Ａｇペースト等の導電樹脂を用いて加圧接着する方法
、あるいは予めリードフレーム素材の片面もしくは半導
体素子（Ｓｉチップ）の面に、ＡＩＪ、ＡＱ、Ｎ　ｉ等
のうちの１種の単層または２種以上の多重＠からなるメ
ツキ層を形成しておき、このメツキ層を介し加熱拡散圧
着してＡｕ−３ｉなどの共晶を利用してリードフレーム
と半導体素子とを接合する方法、さらにはＰｂ−８ｎは
んだ等を用いて接合する方法などがある。この後、基板
上のリードフレームの所定箇所にダイボンディングされ
た半導体素子（Ｓｉチップ）上のＡ　Ｉ　Ｔｓ極とリー
ドフレームの導体端子（インブーリード）とをＡｕ線も
しくＡｇ線で接続する。この接続はワイヤボンディング
と称されている。引続いて半導体素子、結線部分、およ
び半導体素子が取付けられた部分のリードフレームを保
護ザるために樹脂やセラミック等で封止し、最終的にリ
ードフレームのアウタリードの相互に連なる部分を切除
する。

以上のような工程を経て使用されるリードフレーム材と
しては、良好なプレス加工性もしくはエツチング性を有
すること、およびワイヤポンディングにＪ３ける接合性
づなわらボンディング性が良好であること、さらには良
好な放熱性（熱伝導性）、導電性を有し、しか・し半導
体装置の輸送や電子機器への絹込みに際しての曲がりや
繰返し曲げによって破損が生じない握械的強度や優れた
耐繰返し曲げ性を有し、また耐食性を有ザることが要求
される。

従来このようなリードフレーム材としては、Ｆｅ−４２
％Ｎｉ合金である４２合金、あるいはＦｅ−１７％Ｑｏ
−２９％Ｎｉ合金である」バール、８らにはＣｕ系合金
のリン青Ｍ　（ＣＡ　５０１）　、Ｃｕ　−Ｆｅ−Ｚｎ
−Ｐ　（ＣＡ　１９４）合金、Ｃｕ−Ｆｅ−Ｃ０−３ｎ
−Ｐ　（ＣＡ　１９５）合金等が使用されている。

発明が解決しようとする課題 従来のリードフレーム材として用いられているコバール
や４２合金はいずれも高価なＮｉを多量に合有ダるため
高１１１Ｉｉ格とならざるを得ず、しかも熱伝導性や耐
食性に劣る問題があった。またＣｕ系合金は繰返し曲げ
性が劣り、また価格的な而でも問題があった。そこでリ
ードフレーム材で代表される電子・電気掘器導電部品の
４電材料として、これらの部品に要求される諸特性を満
足ししかも安価な材料の開発・実用化が強く望まれてい
る。

一般に安価な導電材料としてはアルミニウム合金が知ら
れており、アルミニウム合金を用いたリードフレーム材
料としては、既に特開昭６２−９６６３８号や特開昭６
２−９６６４４号等に記載のものが提案されている。こ
れらのアルミニウム合金では、電気伝導性や放熱性は比
較的良好であるが、従来のリードフレーム材である４２
合金やリン青銅と比較して強度が低く、また繰返し曲げ
性が充分でなく、そこでより強度が高くかつ繰返し曲げ
性に優れたアルミニウム合金基の材料の聞５１が望まれ
ている。

この発明は以上の事情を背量としてなされたもので、特
に優れた繰返し曲げ性を有するとともにｎ械的強度も高
く、かつその他の諸特性、づなわちボンディング性やｉ
Ｊ食性も優れ、しかも安価なアルミニウム基合金からな
る電子・電気別器導電部品材料を提供することを目的と
づるものである。

課題を解決りるための手段 本発明者等はアルミニウム基台金について、前述のよう
なリードフレーム等の電子電気ＩＪ器４電部品に使用さ
れる月利として必要な特性、特に優れた繰返し曲げ性と
高い強度、良好な耐食性と優れたボンディング性を満足
さぜ１ｑる材たｌとその製造方法を見出づべく種々実験
・検討を重ねた結宋、表層材としてＫＡｅ系のアルミニ
ウ合金を用いかつ芯材として高強麿のアルミニウム合金
を用いた複合板を適用することによって＋Ｍｆ述の目的
を満たりことができることを見出し、この北門をなりに
至ったのである。

具体的には、請求項１の発明の電子電気ｎ器導電部品用
材料は、　４０ｋｑｆ／−以上の引張強度を有するアル
ミニウム合金を芯材とし、その芯材の両面に９９．０％
以−りの純度のアルミニウムからなる表層材を片面当り
１０珈以上の厚さて接合したことを特徴とするものであ
る。

また請求項２の発明の電子電気別器導電部品用材料は、
請求項１の発明の′４Ａ＃４における芯材のアルミニウ
ム合金が、Ａ＆−Ｃｕ−１１１系合金、づなわちＣｕ　
　０．５〜５．０ｗｔ％、Ｍ　Ｑ　０．２〜２．０ＷＬ
　”６を含有し、残部がへβおよび不可避的不純物より
なることを特徴とするものである。

さらに請求項３の北門の電子電気別器導電部品用材料は
、請求項２の発明における芯材のアルミニウム合金が、
ＣＬＩ、ＭＱの番よか、さらにＭｎ１．０１１％以下、
Ｃｒ　０．３ｗｔ％以下、ｚｒｏ、３ｗｔ％以下、Ｖ　
０．３ｗｔ％以下、Ｎ　ｉ　　５．７ｗｔ％以下のうち
の１種または２種以上を含有しているものからなること
を特徴とするものである。

さらに請求項４の発明の電子電気機器４電部品用材料は
、請求項１の北門の材料における芯材のアルミニウム合
金が、Ａｆ−Ｚｎ−Ｍｑ系合金、すなわちＺ　ｎ　２．
０〜７．０ｖｖｔ％、Ｍｇ　　１．０〜３．５ｗｔ％を
含有し、残部が△ｅ　Ｊ３よび不可避的不純物よりなる
ことを特徴とするものである。

また請求項５の発明の電子電気機器導電部品用材料は、
請求項４の発明における芯材のアルミニラム合金が、Ｚ
ｎ、〜１ｑのほか、さらにＣｕ２．５ｖｔ％以下、Ｍ　
ｎ　　ｔ、（ｈｔ％以下、Ｑｒ　０．３ｗｔ％以下、Ｚ
ｒ０．３ｗｔ％以下、ｙ　０．３ｗｔ％以下、Ｎ　ｉ　
　５．７ｗｔ％以下のうちの１種または２種以上を含有
しているものからなることを特徴とするものである。

一方請求項６の電子電気機器導電部品用材料のｗ！Ｉ造
方法は、必須合金成分としてＣｕ０．５〜５．０ｗｔ％
およびＭＩＪｏ、２〜２．０ｗｔ％を含有するアルミニ
ウム合金を芯材としかつその芯材の両面に９９．０％以
上の純度のアルミニウムからなる表層材が接合された複
合材の圧延板を、４４０〜５３０℃で溶体化処理して、
冷２Ｊｌ速度１°Ｃ／ｓｅｃ以上で冷却し、その後の冷
間加工の加工率を０〜５０％として片面当り１０趨以上
の厚さの表層材を有する最終板厚の材料を得ることを特
徴とするものである。

また請求項７の発明の方法は、請求項６の北門の方法と
同様に溶体化処理後の冷間加工率を０〜５０％として得
られた材料に、さらに１００〜２２０℃で最終熱処理を
施すことを特徴とするものである。

さらに請求項８の発明の方法は、必須合金成分としてＺ
　ｎ　２．０〜７．０ｗｔ％およびｌｙｌｇ　１，０〜
３．５ａｔ％を含有するアルミニウム合金を芯Ｉとしか
つその芯材の両面に９９．０％以上の純度のアルミニウ
ムからなる表層材が接合された複合材の圧延板を、４４
０〜５３０℃で溶体化処理して、冷２．Ｉｌ速度１℃／
気以上で冷却し、その後の冷間加工の加工率を０〜５０
％として片面当り１０珈以上の厚さの表層材を有する最
終板厚の材料を得ることを特徴とするものである。

そしてまた請求項９の発明の方法は、請求項８の発明の
方法と同様に溶体化処理後の冷間加工率を０〜５０％と
して得られた材料に、さらに１００〜２２０℃で最終熱
処理を施すものである。

作　　　用 この発明の電子電気ｎ器導電部品用材料は複合アルミニ
ウム合金板からなるものであって、基本的には表層材と
して純Ａｌ系の軟質なアルミニウムを用いることによっ
て良好な繰返し曲げ性、優れたボンディング性および耐
食性を確保し、かつ芯材として高強度のアルミニウム合
金を用いることによって強度を確保している。以下さら
にこれらの各月の作用Ｊｊよび厚み等について説明する
。

一般に電子電気機器導電部品用材料、例えばリードフレ
ーム祠では、引張り強さ３５ｋｇｒ／ｍｄ以上が要求さ
れ、さらに高い信頼性が求められる場合にはより高い引
張り強きが必要である。そこでこの発明にＪ＞いても複
合板全体として３５に９ｆ／ｌｎ＃１以上の引張り強さ
が要求される。

複合板の強度σは、表層材の強度σｆ１全厚さに占める
表層材の厚さの回合ｒ１芯材の強度σＣによって、次式
により与えられる。

σ＝ｆ・σｆ＋σＣ・（１−ｆ） したがって表層材の９さは電子電気ｎ器導電部品用材料
として要求される全強１哀σと、芯材に用いられるアル
ミニウム合金板の強度σＣ１および表層材に用いられる
アルミニウム合金板の強度σｆからその厚さ割合が設計
される。

一方、リードフレーム４４等では、金線やアルミニウム
ワイヤとの接む（ワイヤホンディング）を超音波振動接
合で（１なうことが多いが、超音波振動接合では硬さの
低い材料はと接合し易く、不良率が少なくなることが本
北門者等の実験により判明している。そこでこの発明で
は、表層材としてのみ軟かい材料、すなわちへ！純度９
９．０％以上のアルミニウムを用いることにより、超音
波振ｒｊｈ接合におけるボンディング性を向上させてい
る。このように超音波振動により接合する場合、ボンデ
ィング性の向上に関係プる軟質な表面層は１顯以上あれ
ば充分であり、したがって／ｌ’ｌＫ度９９．０％以上
の表層材を１０珈以上に設けておけば充分に浸れたボン
ディング性を得ることができる。

また純アルミニウムは耐食性が優れており、したがって
両面に純度９９．０％以上のアルミニウムからなる表層
材を接合することによって、電子電気別器導電部品用材
料として優−れた耐食性を得ることができる。ここで、
表層材の厚みが１０伽以上では充分な耐食性を発揮する
ことができる。

さらに、表Ｍ′４Ａとして軟質な純アルミニウムを用い
ることによって、良好な繰返し曲げ性を得ることができ
る。これは、表面層が軟かいために曲げ時における表面
のクラックの発生が抑制されるためである。このような
繰返し曲げ性に関しても、表ＦＦＩ’ＪＪの厚みが１０
１ＪＩｎ以上では充分に良好な特性を確保することがで
きる。

一方表層材の厚さ配分としては、次に述べるように片面
最大１０％あれば良く、この場合純アルミニウム表層材
の強度σｆを１５にヴ／ｒｎ／ｒ、全厚さに占める表層
材の厚さのＪ２１１合ｆを２０％とし、複合板全体の強
度σとして３５ｋｇｆ／ＩＲ＃ｉ以上を確保するために
は、芯Ｉの強度σＣとしては、前述の式から明らかなよ
うに４０確／−以上とする必要がある。

ここで、既に述べたように純１１１１［９９，０％のア
ルミニウムからなる表層材は片面当りの１７さ１０＃以
上で形成しておくことによって、良好なボンディング性
、耐食性、繰返し曲げ性を得ることができるが、このよ
うに絶対厚みとして片面当り１０ＩＪＪｎ以上であれば
、表層材の厚さ配分割合（片面）が１０％を越えても繰
返し曲げ性、ボンディング性、耐食性の向上効果はそれ
以上は余り大きくならない。

そればかりてなく、表層材の厚さ配ブナ割合が片面で１
０％を越えれば芯材の厚さ配分９１合が少なくなる結果
、複合板全体としての強度を３５寸／−以上に確保する
ために芯材の強度をさらに高めなげればならないことに
なり、そのため芯材自体の延性が低下しやすくなる。し
たがって表層材の板厚配分は全体で２０％以下とするこ
とが好ましい。

芯材としては前述のように４０ｋｇｆ／ＩＲＩＩｉ以上
のものを用いれば良いが、このような高強度を安価なア
ルミニウム合金で得るためには、芯材のアルミニウム合
金としては熱処理型アルミニウム合金であるＡＩ−Ｃｕ
−Ｍｃｈ系合金もしくはＡｌ−Ｚｒ）Ｍ９系合金を用い
ることが望ましい。芯材としてへβ−ＣＬＪ−ＭＣＩ系
合金を用いるのが請求項２゜３および６．７の北門であ
り、またＡ＆−ＺｎＭｑ系合金を用いるのが請求項４，
５σ３Ｊ、び８゜９の発明である。

ここでＡｆｆｉ−Ｃｕ−Ｍｑ系合金とは、必須合金成分
として、Ｃｕを０．５％（重量％、以下同じ）以上、５
．０％以下含有し、かつＭＣＪを０．２％以、［，２，
０％以下含有するものであり、このような芯材に用いら
れるＡｌ−ＣＵ−Ｍｇ系合金にＪハフるＣＵ、Ｍｇ含有
吊限定理山について説明する。

ＣＵ： Ｑｕは強度向上に寄与する元素であるが、ＣＬＪが０．
５％未満では強度向上の効果が充分に得られず、一方５
．０％を越えて含有させれば圧延性が低下して圧延が困
難となる。したがってＣｕは０．５〜５．０％の範囲内
とした。

Ｍ９： Ｍ（］はＣｕと共存することにより析出物を形成して強
度向上に奇！５する元素であり、リードフレーム等の部
品に用いられる複合材の芯材に必要な強度を与えるに重
要である。しかしながら０．２％未満では強度向上効果
が充分に１！１られ７′、一方２．０％を越えて含有さ
せても著しい強度の向上はなく、しかも圧延性が極端に
低下する。したがってＭ９は０．２〜２．０％の範囲内
とした。

一方Ａ　ｌ　−Ｚ　ｎ　−Ｍ　ｇ系合金とは、必須成分
としてＺｎ２．０％以上、７．０％以下含有し、かつＭ
Ｃ７を１．０％以上、３．５％以上含有するものである
。このような芯材にｍいられるＡ　ｆ　−Ｚ　ｒ１ＭＣ
Ｉ系合金におけるＺｎ、Ｍｇ含有吊限定理山を次に説明
する。

Ｚ「〕： ＺｎはＭｇと共存することにより析出物を形成して強度
向上に寄与する元素であり、リードフレーム等の部品に
用いられる複合材の芯材に必要な強度を与えるために重
要である。Ｚｎが２．０％未満では強度向上の効果が充
分に得られず、一方７．０％を越えて含有させても著し
い強度の向上はない。したがってｌｎは２．０〜７．０
％の範囲内とした。

Ｍｇ： ＭｇはＺｎと共存づることにより析出物を形成して強度
向上に寄与覆る元素であり、リードフレーム等の部品に
用いられる複合月の芯材に必要な強度を与えるに重要で
ある。Ｍ（ｌ］が１，０％未満では強度向上効果が充分
に得られず、一方３．５％を越えて含有させても著しい
強度の向上はなく、圧延性が低下するだけである。した
がってＭ　Ｑは１．０〜３．５％の範囲内とした。

なＪ３このＡｆ−Ｉ　ｎ　−Ｍ　ｇ系合金の場合、さら
に強度向上を図るために、２．５％以下のＣｕを含有さ
せても良い。Ｃｕが２゜５％を越えれば鋳造割れが化生
し製造が困梵となるから、Ｃｕを添加づる場合のＣＩＪ
添加吊ｌユ２．５％以上とげる。

この発明の電子電気ｌｊｌ器ｄ）電部品材料の芯材とし
て用いるアルミニウム阜合金は、基本的には上述のよう
なＡ　（ｌ　　Ｃｕ−Ｍ　ｇ系合金もしくはへ２−７２
−７ｎ−系合金であればリードフレーム等の部品に必要
な緒特性を確保できるが、さらに耐熱性（耐軟化性）を
向上させるために、上記のＡＩＣｕ−Ｍｑ系合金もしく
はＡｆ−Ｚｎ−Ｍｃ＋系合金に必要に応じてＭｎ１．０
％以下、Ｃｒ０．３％以下、Ｚｒ０．３％以下、Ｖｏ、
３％以下、Ｎｉ５．７％以下のうちの１種また番よ２種
以上を添加しても良い。これらの元素の添加吊限定理山
は次の通りである。

Ｍｎ： Ｍ　ｎは溶体化処理時の再結晶粒を微細化し、より一層
の強度向上および耐熱性（耐軟化性）の向上を図るに有
効な元素であるが、１．０％を越えて含有させても強度
向上および耐熱性向上の効果は飽和し、また溶体化処理
時の焼入れ感受性を高めて製造が困難となる。したがっ
てＭ　ｎの添加室ｔよ１．０％以下とした。

Ｃｒ： Ｃｒも溶体化処理時の再結晶粒を微細化して、強度およ
び耐熱性を一層向上させるに有効な元素であるが、０．
３％を越えて含有させても強度向上および耐熱性向上の
効果は飽和し、また鋳造時に巨大な化合物を生成し易く
なる。したがってＯｒの添加室は０．３％以下とした。

Ｚｒ： ｚｒも再結晶粒の微細化および強度向上、耐熱性の向上
に有効な元素であるが、０．３％を越えて含有させても
強度向上および耐熱性向上の効果は飽和し、またｉＩ造
時に巨大な化合物を生成し易くなるから、Ｚｒの添加室
は０．３％以下とした。

Ｖ： ■も再結晶粒の微細化および強度向上、耐熱性の向上に
有効な元素であるが、０．３％を越えて含有されても強
度向上および耐熱性向上の効果は飽和し、また鋳）４時
に巨人化合物を生成し易くなるから、■の添加室は０．
３％」ズ下とした。

Ｎ１： Ｎ１も再結晶粒のｍ細化Ｊ３よび強度向上、耐熱性向上
に有効な元素であるが、５，７’！Ｉｌ＋を越えて多聞
に含有させてし強度向上Ｊｊよび耐熱昨向上の効果は飽
和し、またＳ石造時に巨人な化合物を生成し易くなるか
ら、Ｎｉの添加室は５．７％以下とした。

なＪ３芯材のΔＺ−ＣＵ−〜１ｇ系らしくはＡｆ−Ｚｎ
−Ｍｇ系合金にＪｊｌプる不可照的不純物としてはＦｅ
、３ｉが含有８れるのが通常であるが、ごれらのＦｅｆ
ｆ１、Ｓｉｌが多くなれば晶出物サイズが大きくなって
繰返し曲げ刊が低下するから、Ｆｅｌよ０．５０％程度
以下、ＳｉＧよ０．３０％程度以下と覆ることが望まし
く、より好適にはＦｅは０．３０％以下、Ｓｉは０．１
５％以下とすることが望ましい。

そのほか、アルミニウム合金鋳塊の製造においては、一
般にｆ４塊結晶粒の微細化のためにＴｉ、またはＴｉお
よびＢ＠添加することが多いが、この発明の材料の芯材
として用いるアルミニウム合金の場合も１１、またはＴ
ｉお上びＢが添加されていても特にリードフレーム材等
の電子電気別器導電部品材料として支障はない。但しそ
の添加室は、丁１０．２％以下、Ｂ　０．０４％以下が
望ましい。

またＡｆ−ＣＵ−ＭＯ系もしくはＡｆ−ＺｎＭｇ系合金
のようにＭ９を含有するＡ２合金の鋳造にあたっては、
溶）閂の酸化を防止したりあるいは圧延性を改善する目
的でＢｅを必要に応じて添加することがあるが、この北
門のＵｆｌの芯材のアルミニウム合金の場合も３ｅを必
要に応じて５０ｐｐｍ程度以下添加することができる。

一方、表層材のアルミニウムは、Ａ２純疫が９９．０％
以上であれば良好なボンディング性、良好なｌｉ！返し
曲げ性が得られるＵｆｌ度に軟質でかつ耐食性も良好に
保たれる。表層材のＡｔ’！％度が９９．０％より低く
なれば、硬度が高くなってボンディング性および繰返し
曲げ性が低下するとともに耐食性も低下づるから、表層
材のＡｌ純度は９９．０％以上とする必要がある。通常
のアルミニウム中に含まれる不純物としてはＦｅ、Ｓｉ
、Ｍｎ、　Ｃｕ。

Ｚｎ、Ｃｒ、Ｍｇ等があるが、これらは全体で１．０％
末渦であれば良い。なおこのような表層材に用いられる
アルミニウムの場合も、鋳塊結晶粒微細化のため、Ｔｉ
０．２％以下、８０１０４％以下を添加しても良い。

次にこのｌｌ明の電子電気機器導電部品用材料の製造方
法について詳述する。

芯材と表層材の接合は一般の方法にＪ：って行なえば良
く、特に限定されるものではないが、通常は熱間！■延
または温間圧延あるいは冷間圧延によってクラッドすれ
ば良い。クラッドした複合材に対しては必要に応じてさ
らに圧延を行なって圧延板中間体とした後、溶体化処理
−焼入れを行なう。

この溶体化処理−焼入れは強度を増すために必要な工程
である。このように溶体化処理−焼入れを行なった後、
０〜５０％の冷間加工率で所定の製品板厚の圧延板とす
る。づなわち冷間加工を施さないか、また施しても５０
％以下の小さい加工率とする。なお一般的には板厚０．
１〜１．２ｍｍ１ｆ１度で製品板厚となる。

ここで、複合材圧延板中間体に対する溶体化処理−焼入
れにおける条件としては、溶体化温度と焼入れ時の冷却
速度が重要である。すなわち、溶体化処理−焼入れは、
芯材のアルミニウム合金に対して時効硬化性を与えるべ
く、芯材合金のＭＱ。

Ｃｕ、　Ｚｎ等の元素を予め固溶させてＪｊりためのも
のであり、溶体化処理温度（よΔｆｌ　−Ｃｕ　−Ｍ　
Ｑ系、Ａｌ２−Ｚｎ−Ｍｃｘ系のいずれにおイテも４４
０〜５３０℃の範囲内の温度とづる必要がある。溶体化
処理温度が４４０℃未満では、その後の時効硬化性、加
工硬化性が低下して充分な強度が得られなくなる。一方
溶体化処即温度が５３０°Ｃを越えれば、共晶溶融が発
生して好ましくない。なおＡＩＣｕ−Ｍｑ系合金では４
８０〜５３０°Ｃ，Ａ＆−Ｚｒｌ−ＭＣＩ系合金では４
４０〜５００℃が好ましい。また溶体化処理渇１身での
保持時間は板厚によって胃なるが、１ａ＃１以下の板厚
であれば、４０分以内の保持で充分である。溶体化処１
！ＩＮ度で保持後の冷却（焼入れ）は、１℃／５ｅｃｔ
上の冷ＩＪＪ速度とする。

冷ＴＡ速反が１℃／ｓｅｃ未満では時効硬化が少なく、
また同時に加工硬化性も低くなって、充分な強度が得ら
れなくなるから、１℃／ｓｅｃ以上の冷７ＪＩ速度とす
る必斐がある。なおコイル状の複合材圧延板中間体に対
してこの溶体化処理を行なう場合は連続焼鈍炉を用いる
のが通常であるが、連続焼鈍の場合は保持時間が短かく
ても冷ＩＡ速度が１℃／Ｓに以上であれば、その後の時
効硬化性、加工硬化性が著しく損なわれることはない。

このように溶体化処理、焼入れを行なった後には、その
まま製品板としても良いが、必要に応じて、強度を増す
ためあるいは焼入れ時の歪を矯正するため、冷間１■延
やレベリング笠の冷間加工を行なうことができる。但し
、冷間加■を過剰に行なえば曲げ性が低下りるから、溶
体化処理、焼入れ後の冷間加工率は０〜５０％の範囲内
とづる必要がある。

最終圧延板の強度については、従来の４２合金やＣＵ系
合金のリードフレーム材等の電子電気機器導電部品用材
料と同等以上の性能を１！？るためには引張強さで３５
ｋｒＦ　／−以上、繰返し曲げ３回以上が必要であるが
、以上のようなこの発明の方法によるアルミニウム基合
金複合材料の場合、強度および繰返し曲げ性ともに充分
にその値を満足り−ることかでき、また充分な耐食性、
ボンディング性を得ることができる。

なお請求項７および請求項９の発明の方法の場合、繰返
し曲げ性をさらに向上さゼるために、上述の五うな０〜
５０％の冷間加工率で最終板厚とした後に１００〜２２
０　’Ｃて最終焼鈍を行なう。最終焼鈍温度が１００℃
未満では、延性の向上が少ないから、繰返し曲げ性が余
り向上せず、一方２２０″Ｃｆ・越える温度では、延性
は向上して繰返し曲げ性し向上するが、強度は低下して
しまい、また温度によっては過時効となって繰返し曲げ
性が逆に低下してしまうこともある。したがって最終焼
鈍は１００〜２２０℃の範囲内で行なう必要がある。

実施例 第１表に示Ｖ成分用成の合金Ｎｏ、　１〜Ｎｏ　８を第
３表中の複合材符号ａ−ｔに示すように種々組合せて熱
間圧延によりクラッドし、板厚３ｍｍの複合材熱間圧延
板を得た。なお表層４イは芯材の両面に同じ厚８でクラ
ッドした。各複合材熱間圧延板について、−次席間圧延
を施して０．３０〜０．７５ｍｍ厚の圧延板中間体とし
、さらに溶体化処理、焼入れを行なった後、冷間加工を
行ないく一部は冷間加工せず）、その後一部については
最終焼鈍を行ない、最終的に０．３０ｒＩＩｎ厚の複合
材圧延板とした。

熱間圧延後の訂細な製造系ｆ１を第２表に示す。

得られた各複合材圧延板について、引張り強さ、４ｍ返
し曲げ性、ボンディング性、耐食性を調べた結束を第３
表に示す。また第３表中には表層材の厚さ（片面）し承
り。

ここで引張り試験は溶体化処理後室温で７日間放置して
から行なった。なお最終焼鈍がある場合は、溶体化処理
後室温で７日間放置してから最終焼鈍を行なって引張り
試験を実施した。

また繰返し曲げ性は９０°曲げの回数で評価した。

但しＯ°〜９０”に曲げた時に１回とし、９０°から０
°に戻した時も１回と数えた。この繰返し曲げ回数は３
回以上あれば実用上充分である。

さらにボンディング性は市販のボンダーを用い、銀メツ
キなしでアルミニウム表面に熱圧着方式でボンディング
させ、ボンディング強度で評価した。

すなわちボンディング強度８ｇ以上をＯとし、５び以上
８ｇ未満をΔ、５ｇ未満を×とした。

また耐食性は塩水噴霧試験を行なって評価した。

手 続 補 正 書 （自発） １゜ ２゜ ３゜ ４゜ 事件の表示 昭和６３年特許願第３２２９２５号 発明の名称 電子電気機器導電部品用材料およびその製造方法補正を
する者 事件との関係　特許出願人

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）４０ｋｇｆ／ｍｍ＾２以上の引張強度を有するア
   ルミニウム合金を芯材とし、その芯材の両面に９９．０
   ％以上の純度のアルミニウムからなる表層材を片面当り
   １０μｍ以上の厚さで接合したことを特徴とする電子電
   気機器導電部品用材料。
2. （２）前記芯材のアルミニウム合金が、Ｃｕ０．５〜５
   ．０ｗｔ％、Ｍｇ０．２〜２．０ｗｔ％を含有し、残部
   がＡｌおよび不可避的不純物よりなる請求項１記載の電
   子電気機器導電部品用材料。
3. （３）前記芯材のアルミニウム合金が、Ｃｕ０．５〜５
   ．０ｗｔ％、Ｍｇ０．２〜２．０ｗｔ％を含有し、さら
   にＭｎ１．０ｗｔ％以下、Ｃｒ０．３ｗｔ％以下、Ｚｒ
   ０．３ｗｔ％以下、Ｖ０．３ｗｔ％以下、Ｎｉ５．７ｗ
   ｔ％以下のうちの１種または２種以上を含有し、残部が
   Ａｌおよび不可避的不純物よりなる請求項１記載の電子
   電気機器導電部品用材料。
4. （４）前記芯材のアルミニウム合金が、Ｚｎ２．０〜７
   ．０ｗｔ％、Ｍｇ１．０〜３．５ｗｔ％を含有し、残部
   がＡｌおよび不可避的不純物よりなる請求項１記載の電
   子電気機器導電部品用材料。
5. （５）前記芯材のアルミニウム合金が、Ｚｎ２．０〜７
   ．０ｗｔ％、Ｍｇ１．０〜３．５ｗｔ％を含有し、さら
   にＣｕ２．５ｗｔ％以下、Ｍｎ１．０ｗｔ％以下、Ｃｒ
   ０．３ｗｔ％以下、Ｚｒ０．３ｗｔ％以下、Ｖ０．３ｗ
   ｔ％以下、Ｎｉ５．７ｗｔ％以下のうちの１種または２
   種以上を含有し、残部がＡｌおよび不可避的不純物より
   なる請求項１記載の電子電気機器導電部品用材料。
6. （６）必須合金成分としてＣｕ０．５〜５．０ｗｔ％お
   よびＭｇ０．２〜２．０ｗｔ％を含有するアルミニウム
   合金を芯材としかつその芯材の両面に９９．０％以上の
   純度のアルミニウムからなる表層材が接合された複合材
   の圧延板を、４４０〜５３０℃で溶体化処理して、冷却
   速度１℃／ｓｅｃ以上で冷却し、その後の冷間加工の加
   工率を０〜５０％として片面当り１０μｍ以上の厚さの
   表層材を有する最終板厚の材料を得ることを特徴とする
   電子電気機器導電部品用材料の製造方法。
7. （７）必須合金成分としてＣｕ０．５〜５．０ｗｔ％お
   よびＭｇ０．２〜２．０ｗｔ％を含有するアルミニウム
   合金を芯材としかつその芯材の両面に９９．０％以上の
   純度のアルミニウムからなる表層材が接合された複合材
   の圧延板を、４４０〜５３０℃で溶体化処理して、冷却
   速度１℃／ｓｅｃ以上で冷却し、その後の冷間加工の加
   工率を０〜５０％として片面当り１０μｍ以上の厚さの
   表層材を有する最終板厚の材料を得、さらに１００〜２
   ２０℃で最終熱処理を施すことを特徴とする電子電気機
   器導電部品用材料の製造方法。
8. （８）必須合金成分としてＺｎ２．０〜７．０ｗｔ％お
   よびＭｇ１．０〜３．５ｗｔ％を含有するアルミニウム
   合金を芯材としかつその芯材の両面に９９．０％以上の
   純度のアルミニウムからなる表層材が接合された複合材
   の圧延板を、４４０〜５３０℃で溶体化処理して、冷却
   速度１℃／ｓｅｃ以上で冷却し、その後の冷間加工の加
   工率を０〜５０％として片面当り１０μｍ以上の厚さの
   表層材を有する最終板厚の材料を得ることを特徴とする
   電子電気機器導電部品用材料の製造方法。
9. （９）必須合金成分としてＺｎ２．０〜７．０ｗｔ％お
   よびＭｇ１．０〜３．５ｗｔ％を含有するアルミニウム
   合金を芯材としかつその芯材の両面に９９．０％以上の
   純度のアルミニウムからなる表層材が接合された複合材
   の圧延板を、４４０〜５３０℃で溶体化処理して、冷却
   速度１℃／ｓｅｃ以上で冷却し、その後の冷間加工の加
   工率を０〜５０％として片面当り１０μｍ以上の厚さの
   表層材を有する最終板厚の材料を得、さらに１００〜２
   ２０℃で最終熱処理を施すことを特徴とする電子電気機
   器導電部品用材料の製造方法。