JPS58141544A - 電子部品 - Google Patents

電子部品

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JPS58141544A
JPS58141544A JP57022691A JP2269182A JPS58141544A JP S58141544 A JPS58141544 A JP S58141544A JP 57022691 A JP57022691 A JP 57022691A JP 2269182 A JP2269182 A JP 2269182A JP S58141544 A JPS58141544 A JP S58141544A
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Koichi Tejima
手島 光一
Masakazu Yamada
山田 昌和
Hisaharu Sakurai
桜井 寿春
Takeyumi Abe
阿部 剛弓
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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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】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は民生用製品に用いられて好適な電子t′its
品に関する。
〔従来技術とその問題点〕
民生用製品例えば半導体装置は筒出力、多機能化が要求
されており、しかもこれ等は生産性がよく低価格である
ことが条件とされている。。
このような条件を十分満足させるために柚々の開発が進
められている。この中では樹脂モールド等が上記を満す
有力なものであるが、これらにおいても次のような難点
があってこれの開発が要求されている。
すなわち製造」二相では避けて通れないマウント工程、
半纏体累fとリー ド線とのボンデノブ工程等があり、
これに用いられるリード素子であるリー ドフレームは
重曹1部品である。このリードフレームは次のような苛
酷な条件を満足すれば製造’Ia、価格及び特性等に極
めて有利である。すなわち電気抵抗が小さいこと、表向
酸化が少ないこと、引張り強度が強いこと、延性が十分
で曲げ加工に対し強いこと、高温特性例えば250°C
以上における機械的強度が′ト分であること、半田との
ぬれ性、耐候性があること等である1゜ このように欅々の条件を全べて満足するものはなかなか
得がたいが′1気抵抗の小さい銅(Cu)基合金がその
内でも上記条件に近い特性を得ることが出来る。このC
uけ祷電率が高いこと、加工性が容易であること等上記
条件には有利な金属であるが耐熱強度、制酸化性9機械
的強度等において不十分である。しだがってCnに他の
元素、例えばZn。
?e等を添加して強反等を向上させている。、シカ・1
〜半田を用いるのでこの半田との拡散かあって耐候性が
低下する等の問題が発生するので表面にNiと5n(l
−二層にメッキする等の対策をほどこしている。
このようにメッキ工程を2回も設けることは製造工程を
いたずらに増加するばかりで得策とtitねらず単価を
烏とつすることになって好壕しくなl/)、。
出来ることならメッキ工程を省くことが重要−crらる
しかしながら、−上記メツキ工程を全く省き、かつ、上
記の粂件を全べて満足させることは出来ないとして半田
との関係を考慮しSnメッキをほどこしていた。
また例えは特公昭53−42390号に示すようにCu
にCr −Zr−8iを少曖添加したものでこれはCu
への添加が十分に得られないこと等があって強度が十分
に得られにくいということが発見された。
上記を解決するために、本発明者は神々の検討を行った
結果一つの解決策を姑い出した。例えばCuとCr−Z
rとの混合比を増大すること、すノLわちCrとZrの
菫をI J’N階あげることが可能であることを発見し
た。この場合においてはC11とCr及びZrとの合金
からなる基体金属は半田とのぬれ性を考慮してSnを表
…1にメッキすることを目■提にしたものである。。
ところでこの表+1iへのメッキについての考えは、こ
れまでには必須の要件であると信じておりSnのメッキ
についではさほど検討′されないま−まに現在に至って
いる。
〔発明のIEl的1 本発明は、基体金属を表面にメッキ等の被覆なしに電子
部品に用いるようにしたものである3゜〔発明の概観) 本発明は基体e21Aから被覆膜を一切除去するという
基本思想に基づくものであって、Cuに肖。
Zr少なくとも1伸を・I9T定縫添加することによっ
て上記所期の目的を達成1〜たものである。
すなわち、Cub、を、主成分とし、これにCr及び/
またはZrを次の範囲において添加する。その量は0.
3≦Cr 4− Zr = 2 (ただしCrの壇は1
.5重量パーセント以下に押える4、またZr fi:
 1.0 ’10 (−di−比)ヲ゛越えてはならl
い5.)盪たCrを0.3〜1.5 Vo、 ZrをO
,a 〜1.0カとする。上)1]シ理山は第1図にて
明らかのように上限でめる−1.5′+o以−ヒになる
と寺戒卑が低ドすると共にCrがn4折し易く178場
合がオ)り機(成約強直を劣化するt#Lがある1、シ
たがっr礪械的強I鮒の信頼性を篩めるには]、5%以
下にするノ14臂がある、7また03%未満ではリード
フレームの苛酷栄汗(400’O−程度の加工)の下で
十分な信頼性を持たせるには不安定要素が多くなって実
用性に欠ける1、なお、理想的範囲としては機械的強度
と′畦4率と全考慮して0.5〜1.0%が特に好まし
いことも判明している。
また、ZrはCrに対して少量で機械的強度を−Fげる
ことが出来るので0.3〜1.0L34に押えることが
出来る。この理由はCrと同じである。
更にCrとzrとの混合物を主成分であるCuに添加す
る場合には0.3〜2.0%(重量比)まで多くするこ
とが出来る1、この場合には機械的強度を十分にあげる
ことが出来′−尋率も低Fが比較的少くないことも判明
している。したがって萬幌1髪での使用に好適である。
。 また第1図で明らかのように添加物のZrが1.0%を
越える1、1%(イ)、Crが1.5%を越える1、6
%(ロ)あるいはCr +Zrの合計が2.+1 ’1
0 i越える2、3%等において実験したところ、いず
れにおいてもその製造過程において偏析が多発しノリ「
期の目的を達成することが出来なかった。
更に本発明者が先に出願した被覆膜(an’)を用いた
ものがあるが、この被+1i!膜を形成する必要がない
ことが明らかとなった。すなわち、第2図に示すように
リードフレーム(2υに直接Au線(2りをボンデング
し、これをALI liJが破断するまで強制的に矢印
方向に強伸させる1制試験を行った。この良否の判定は
、上記CLI合金であるCu−Cr−Zr合金より成る
リードフレーム(21) K ri!接Au線をボンデ
ングしてには良として判定を行った。
この場合に被覆膜が全くなくとも添加元素を上記範囲内
に限定すれば可能であることを見いだすことが出来た。
〔発明の効果〕
本発明は上記のように構成すること、す々わち、Cuを
主成分とし、これにCr、Zrの少なくとも一ノiを所
定鎗に限定して添加すると岐覆1模の不用々重接ボンデ
ングが出来、第1表に示すボンデング強度が十分で耐候
性のすぐれ、かつ強度的にもねばりのあるリードフレー
ム’f: 得ることが1丁能である。。
このことは被覆膜が従来必須であったのに比して本発明
は全く必要でないから製造工程を犬11」に知縮出来る
という従来に見られない効果をもたらすことが出来る。
したがってその単価電極めて低減することが出来るので
址産性と相1つで地間的に拡大することが出来極めて実
用的である9゜また特性においても使用に十分適合する
′a得率を保持しながら機械的強度を有し、かつ酬N(
’t。
半田とのぬれ性も長幼である。表1は本兄四電子部品を
リードフレームに形成し、これと電極との間にAuワイ
ヤで接続してその接続強硬を試験12だもので従来のも
のと比紋したものである。。
表1で明らかのように本発明品は、耐候試験、ボンデン
グ強度、あるいは硬さ試験(高温度における強度及び折
曲に対する強さ)等にすべて合格することを確めた。
なお上記試験の方法について記載すれば次の通りである
。リードフレームを形成した後ペレットを取付け、この
ベレットとリードフレームとをA、u線によってボンデ
ング接続(約265”(3の温度で)し、次工程でレジ
ンモールドする時の加熱条件(]75□(J×8時間)
とした後に′M2図に示す方式で破111丁試験を行っ
た3、更に、リードフレーム及びベトソFにレジンモー
ルドを行ない、フレートの−・部を置所して脚部に形成
し、脱脂及び酸によって(JにLト[7た後に脚部に半
田(Pb37−5n63 li置比)を260’(+以
上に溶融したところへ約5秒間デツプ(DiP)l。
半田とのぬれ性を観察した。更にブた、これを約90度
の角匿に数回折り曲げて硬さ強度の試験をし、更にまた
大気中で100°0,150°(:! X 3(IOH
加熱後、n1+J候試験を行った、。
〔発明の実施レリ〕
実施例1 999%の純銅(Co )に東−址比で15%のクロム
(Cr)を添加して醗解し、Cu−Cr合金製のインゴ
ットを作り、このインゴットを銀造した後に750で〕
にて約1時間焼鈍し、次に熱間圧勉して約0.25ma
+の厚さで巾約10111111のリードフレーム索体
を形成し、これを所定のパターンにプレス成形し洗浄前
を竹ってリードフレームを完成した。そしてこのリード
フレームにペレットを・そしてボンデング’44 k行
って半導体装置を形成(7て上記の評価方法で評価した
ところ表1の本発明品1で示す特性を得た。この製品は
′東4#半も14<表向にメッキを施したものと特性、
トはとんど点全生じない。
実施例2 実施例]と同様に純Cuを用い添加成分にCr0.3%
Zro、xを添加してリードフレームを形成した。、(
l−1゜て、これを用いで半導体を形成して評価した。
結果は、本発明品2に7(<す通抄であると共に′喝導
率にすぐれているので高′覗諦、を用いるパワ半m体に
好適する。
実施例3.〜に の実施例は、添加成分であるZrの曖を0.2%〜0.
5%まで増敵したもので上記実施例とelとんど差異を
認められなかった。
実施例7.及び8゜ この実施例は、CrとZrの添加量を同等にしたもので
ありこの場合も実用に供することが出来る1゜実施例9
゜ この実施例は、添加金属をZrのみにしたもので重量比
で1.0%添加し、これが添加量の限度を示す。
これは外観に多少の問題が発生し易いが実用」二の問題
はない。
=F記笑施例はいずれも電気抵抗率、表面酸化小、引張
り強度実用範囲、延性十分、250 ’O以上の高温特
性良、半田ぬれ住良、耐候住良及び経時変化小である。
なお本発明電子部品は民生用相料部品と1〜て有効であ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は不発明′鑞子部品の添加成分を説明する説明図
、第2図ケ、j、本発明電子部品を半導体のリードフレ
ームに用いて接合試験を具体的に説明するだめの説明側
11図である。 代理人 升理」S  則 近 惠 佑 (ほか1名) 第 1  メ 手 工 2・→又 1゛\、 zhtt比□ &I!r977 フ7  〜   2シ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電子部品において、この電子部品の組成が主成分として
    Cuを用い、添加成分がCr、Zrの少なくとも1種か
    ら成り、重量比でCrが1.5%以下、Zrが1.0%
    以下であってCrとZrの合i1が0.3010〜2.
    0%の合金で形成され被覆体が除去されていることを特
    徴とする電子部品。
JP57022691A 1982-02-17 1982-02-17 電子部品 Granted JPS58141544A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57022691A JPS58141544A (ja) 1982-02-17 1982-02-17 電子部品

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JP57022691A JPS58141544A (ja) 1982-02-17 1982-02-17 電子部品

Publications (2)

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JPS58141544A true JPS58141544A (ja) 1983-08-22
JPS6251503B2 JPS6251503B2 (ja) 1987-10-30

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