JPH0437151B2 - - Google Patents
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- JPH0437151B2 JPH0437151B2 JP1250705A JP25070589A JPH0437151B2 JP H0437151 B2 JPH0437151 B2 JP H0437151B2 JP 1250705 A JP1250705 A JP 1250705A JP 25070589 A JP25070589 A JP 25070589A JP H0437151 B2 JPH0437151 B2 JP H0437151B2
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Landscapes
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Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、トランジスタや集積回路（IC）な
どの半導体機器のリード材に適する銅合金に関す
るものである。 〔従来技術と問題点〕 従来、半導体機器のリード材としては、熱膨張
係数が低く、素子およびセラミツクスとの接着お
よび封着性の良好なコバール合金、42合金などの
高ニツケル合金が好んで使われてきた。 しかし、近年、半導体回路の集積度の向上に伴
い、消費電力の高いICが多くなつてきたため、
使用されるリード材も放熱性、熱伝導性が良好な
銅基合金が使われるようになつてきた。 しかし、リード材としては、熱伝導性が良い、
耐熱性が良い、半田付け性、めつき密着性が良
い、強度が高い、耐食性がある、廉価である等の
広範な諸条件を全て満足する必要がある。 〔問題点を解決するための手段〕 そこで本出願人は、先に安価で諸特性が優れた
銅合金を開発した（特願昭55−183967→特開昭57
−109357、特願昭56−1630→特開昭57−116738）
が、本合金は析出硬化型合金であるため、マトリ
ツクスに析出物を生成させ、強度、熱伝導性を共
に改善しようとするものである。 しかし、析出物の存在は必ずしも特性改善に寄
与するとはかぎらず、特に半田付け性、めつき密
着性にとつては有害なものとなり得る。 近年、表面実装の進展が著しく、また、信頼性
の向上要求が一段と厳しくなつているため、半田
付け性、めつき密着性の改善が強く求められてい
る。 また、半導体の集積度の向上にともない、リー
ドフレームのピン数が増加してきているのが現状
である。 従つて、プレス、エツチングといつたリード材
の加工性も一段と厳しくなつており、析出硬化型
合金はこの観点からも問題があつた。 そこで、本発明は、この合金を半導体機器のリ
ード材として用いるには、析出粒子の大きさを厳
密に調整する必要があり、特に、半田付け性、め
つき密着性を良好にするには、析出粒子を5μm以
下にする必要があることを見出した。 そして本発明は、ニツケル0.4〜2.9重量％、け
い素0.1〜0.725重量％、銅及び不可避不純物から
なるリード材用銅合金の析出粒子が5μm以下であ
る半導体機器用リード材に関する。 本発明に係る合金は、リード材に要求される放
熱性、耐熱性、強度、半田付け性、めつき密着性
等のすべてが良好なるものである。 〔発明の具体的な説明〕 次に、合金成分の限定理由を説明する。ニツケ
ルの含有量を0.4〜2.9重量％とする理由はニツケ
ルの含有量が0.4重量％未満では、けい素を0.1重
量％以上添加しても高強度でかつ高導電性を示す
合金が得られず、逆にニツケル含有量が2.9重量
％を超えると加工性が低下し、半田付け性も低下
する為である。 けい素含有量を0.1〜0.725重量％とした理由
は、けい素含有量が0.1重量％未満ではニツケル
を0.4重量％以上添加しても高強度でかつ高導電
性を示す合金が得られず、けい素含有量が0.725
重量％を超えると加工性、導電性の低下が著しく
なり、また半田付け性も低下する為である。 析出粒子を5μm以下にした理由は、5μmを超え
ると析出粒子上に半田めつきが良好につかず半田
付け性、めつき密着性が低下し、さらにはプレス
時に金型の型摩耗を起こしたり、エツチング面が
析出物脱落等による荒れが生じるといつた加工性
が低下するためである。 以下、実施例について説明する。 〔実施例〕 第１表に示した組成の合金を溶解し、厚さ100
mmの鋳塊を得た。次に鋳塊を約800℃で熱間圧延
し、厚さ7.5mmにした後、表面を面削する。そし
て冷間圧延で厚さ1.5mmにした後800℃で５分焼鈍
し、最終冷間圧延で0.8mmにし、420℃で６時間熱
処理する。 なお、比較合金については時効処理等の条件を
変えることによつて析出粒子が第１表に示すよう
に粗大化したものである。 この試料を５重量％の硫酸で約10秒間酸洗し、
引張強さ、伸び、硬さを測定した。また半田付け
性は垂直式浸漬法で230℃の半田浴（スズ60−鉛
40）に５秒間浸漬し、ハンダのぬれの状態を目視
観察した。まためつき密着性は、材料表面に、め
つき厚さ5μm程度銀めつきし350℃で５分間加熱
し、放冷後目視にてふくれの有無で評価した。 第１表に示す如く本発明に係る合金１〜６は、
析出粒子が5μm以下で有り比較合金１〜４と比べ
ると、半導体機器のリード材として十分な強度を
具え、半田付け性、めつき密着性が良好であるた
め、半導体機器のリード材として優れた合金であ
ることがわかる。 ［発明の効果］ 本発明合金は優れた強度を具備し、また、リー
ドフレーム材として使用する際のポイントとなる
信頼性を低下させないという前提に対して重要な
技術項目である半田付け性、めつき密着性が著し
く良好な合金である。
どの半導体機器のリード材に適する銅合金に関す
るものである。 〔従来技術と問題点〕 従来、半導体機器のリード材としては、熱膨張
係数が低く、素子およびセラミツクスとの接着お
よび封着性の良好なコバール合金、42合金などの
高ニツケル合金が好んで使われてきた。 しかし、近年、半導体回路の集積度の向上に伴
い、消費電力の高いICが多くなつてきたため、
使用されるリード材も放熱性、熱伝導性が良好な
銅基合金が使われるようになつてきた。 しかし、リード材としては、熱伝導性が良い、
耐熱性が良い、半田付け性、めつき密着性が良
い、強度が高い、耐食性がある、廉価である等の
広範な諸条件を全て満足する必要がある。 〔問題点を解決するための手段〕 そこで本出願人は、先に安価で諸特性が優れた
銅合金を開発した（特願昭55−183967→特開昭57
−109357、特願昭56−1630→特開昭57−116738）
が、本合金は析出硬化型合金であるため、マトリ
ツクスに析出物を生成させ、強度、熱伝導性を共
に改善しようとするものである。 しかし、析出物の存在は必ずしも特性改善に寄
与するとはかぎらず、特に半田付け性、めつき密
着性にとつては有害なものとなり得る。 近年、表面実装の進展が著しく、また、信頼性
の向上要求が一段と厳しくなつているため、半田
付け性、めつき密着性の改善が強く求められてい
る。 また、半導体の集積度の向上にともない、リー
ドフレームのピン数が増加してきているのが現状
である。 従つて、プレス、エツチングといつたリード材
の加工性も一段と厳しくなつており、析出硬化型
合金はこの観点からも問題があつた。 そこで、本発明は、この合金を半導体機器のリ
ード材として用いるには、析出粒子の大きさを厳
密に調整する必要があり、特に、半田付け性、め
つき密着性を良好にするには、析出粒子を5μm以
下にする必要があることを見出した。 そして本発明は、ニツケル0.4〜2.9重量％、け
い素0.1〜0.725重量％、銅及び不可避不純物から
なるリード材用銅合金の析出粒子が5μm以下であ
る半導体機器用リード材に関する。 本発明に係る合金は、リード材に要求される放
熱性、耐熱性、強度、半田付け性、めつき密着性
等のすべてが良好なるものである。 〔発明の具体的な説明〕 次に、合金成分の限定理由を説明する。ニツケ
ルの含有量を0.4〜2.9重量％とする理由はニツケ
ルの含有量が0.4重量％未満では、けい素を0.1重
量％以上添加しても高強度でかつ高導電性を示す
合金が得られず、逆にニツケル含有量が2.9重量
％を超えると加工性が低下し、半田付け性も低下
する為である。 けい素含有量を0.1〜0.725重量％とした理由
は、けい素含有量が0.1重量％未満ではニツケル
を0.4重量％以上添加しても高強度でかつ高導電
性を示す合金が得られず、けい素含有量が0.725
重量％を超えると加工性、導電性の低下が著しく
なり、また半田付け性も低下する為である。 析出粒子を5μm以下にした理由は、5μmを超え
ると析出粒子上に半田めつきが良好につかず半田
付け性、めつき密着性が低下し、さらにはプレス
時に金型の型摩耗を起こしたり、エツチング面が
析出物脱落等による荒れが生じるといつた加工性
が低下するためである。 以下、実施例について説明する。 〔実施例〕 第１表に示した組成の合金を溶解し、厚さ100
mmの鋳塊を得た。次に鋳塊を約800℃で熱間圧延
し、厚さ7.5mmにした後、表面を面削する。そし
て冷間圧延で厚さ1.5mmにした後800℃で５分焼鈍
し、最終冷間圧延で0.8mmにし、420℃で６時間熱
処理する。 なお、比較合金については時効処理等の条件を
変えることによつて析出粒子が第１表に示すよう
に粗大化したものである。 この試料を５重量％の硫酸で約10秒間酸洗し、
引張強さ、伸び、硬さを測定した。また半田付け
性は垂直式浸漬法で230℃の半田浴（スズ60−鉛
40）に５秒間浸漬し、ハンダのぬれの状態を目視
観察した。まためつき密着性は、材料表面に、め
つき厚さ5μm程度銀めつきし350℃で５分間加熱
し、放冷後目視にてふくれの有無で評価した。 第１表に示す如く本発明に係る合金１〜６は、
析出粒子が5μm以下で有り比較合金１〜４と比べ
ると、半導体機器のリード材として十分な強度を
具え、半田付け性、めつき密着性が良好であるた
め、半導体機器のリード材として優れた合金であ
ることがわかる。 ［発明の効果］ 本発明合金は優れた強度を具備し、また、リー
ドフレーム材として使用する際のポイントとなる
信頼性を低下させないという前提に対して重要な
技術項目である半田付け性、めつき密着性が著し
く良好な合金である。
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ニツケル；0.4〜2.9重量％、 けい素；0.1〜0.725重量％、 銅及び不可避不純物；残 からなるリード材用銅合金の析出粒子が5μm以下
である半導体機器用リード材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25070589A JPH0310036A (ja) | 1989-09-28 | 1989-09-28 | 半導体機器用リード材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25070589A JPH0310036A (ja) | 1989-09-28 | 1989-09-28 | 半導体機器用リード材 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57006063A Division JPS6045698B2 (ja) | 1982-01-20 | 1982-01-20 | 半導体機器用リ−ド材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0310036A JPH0310036A (ja) | 1991-01-17 |
| JPH0437151B2 true JPH0437151B2 (ja) | 1992-06-18 |
Family
ID=17211820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25070589A Granted JPH0310036A (ja) | 1989-09-28 | 1989-09-28 | 半導体機器用リード材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0310036A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5178493A (en) * | 1989-11-16 | 1993-01-12 | Societe Civile Des Brevets De Henri Vidal | Counterfort wall |
| JP4494258B2 (ja) | 2005-03-11 | 2010-06-30 | 三菱電機株式会社 | 銅合金およびその製造方法 |
| JP5452060B2 (ja) * | 2009-04-03 | 2014-03-26 | 三菱電機株式会社 | 銅合金及びその製造方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US307250A (en) * | 1884-10-28 | Safe-lock for toy banks | ||
| US2137282A (en) * | 1938-08-12 | 1938-11-22 | Mallory & Co Inc P R | Copper alloys |
| GB522482A (en) * | 1938-11-28 | 1940-06-19 | Mallory & Co Inc P R | Improvements in and relating to the production of copper base alloys |
| JPS572851A (en) * | 1980-06-06 | 1982-01-08 | Nippon Mining Co Ltd | Copper alloy for lead material of semiconductor device |
| JPS5895850A (ja) * | 1981-12-02 | 1983-06-07 | Kobe Steel Ltd | 集積回路のリ−ドフレ−ム用銅合金 |
-
1989
- 1989-09-28 JP JP25070589A patent/JPH0310036A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US307250A (en) * | 1884-10-28 | Safe-lock for toy banks | ||
| US2137282A (en) * | 1938-08-12 | 1938-11-22 | Mallory & Co Inc P R | Copper alloys |
| GB522482A (en) * | 1938-11-28 | 1940-06-19 | Mallory & Co Inc P R | Improvements in and relating to the production of copper base alloys |
| JPS572851A (en) * | 1980-06-06 | 1982-01-08 | Nippon Mining Co Ltd | Copper alloy for lead material of semiconductor device |
| JPS5895850A (ja) * | 1981-12-02 | 1983-06-07 | Kobe Steel Ltd | 集積回路のリ−ドフレ−ム用銅合金 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0310036A (ja) | 1991-01-17 |
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