JPS60242653A - リ−ドフレ−ム用複合材 - Google Patents

リ−ドフレ−ム用複合材

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JPS60242653A
JPS60242653A JP59098241A JP9824184A JPS60242653A JP S60242653 A JPS60242653 A JP S60242653A JP 59098241 A JP59098241 A JP 59098241A JP 9824184 A JP9824184 A JP 9824184A JP S60242653 A JPS60242653 A JP S60242653A
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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】
１１吸１１
【産業上の利用分野】
本発明は、セラミックパッケージＩＣのリードフレーム
に用いる材料に関する。
【従来の技術】
セラミックパッケージＩｃのリードフレームとしては、
熱膨張率が低融点ガラスのそれに類似の材料が使用され
ており、その代表は「４２合金」とよばれる４２％Ｎｉ
−Ｆｅ合金、および「コバール」の名がある２９％Ｎｔ
−１２％Ｇｏ　−Ｆｅ合金である。 これらの合金の欠点は、電気伝導度が３％ｌＡＣ３とぎ
わめて低（、これに比例して、熱伝導率も０　、０４　
ｃａｔ　／ｃ＋ｎ　ｓｅｃ℃以下と低に’　コＪ＝　テ
（Ｔ）　ッて、この材料でつくったリードフレームは、
ＩＣチップにおいて発生した熱を伝導拡散するはたらき
が乏しい。　とくに、最近の傾向はＩＣの集積度をさら
に高める方向に進んでいるので、１ｃチツプにおける発
熱は増大し、その除去はますます大きな問題となってい
る。
【発明が解決しようとする問題点】
従って、熱伝導率および電気伝導率が高く、しかも熱膨
張係数をセラミックやガラスと同等にしたリードフレー
ム用の材料がめられている。 本発明は、この要求にこたえる材料を提供する。 １１匹１
【 【問題点を解決するための手段１ 本発明のリードフレーム用の材料は、熱伝導度および電
気伝導度が大きい材料と、熱膨張係数が適正なレベルに
ある材料とを複合することにより上記の要求をみたした
ものである。 第一の発明のリードフレーム用複合材料は、電気伝導率
が１４％ｌＡＣ３以上の銅または銅合金の板の少なくと
も一方の面に熱膨張係数が（５９〜９０）×１０−７／
℃（３０〜４５０℃）の封着合金の板を接合してなる。 第二の発明のリードフレーム用複合材は、熱膨′服係数
が（５０〜９ｏ）×１０−７／℃（３ｏ〜４５０℃）の
封着合金の板の少なくとも一方の縁に、電気伝導度が１
４％ＩＡＣＡ以上の銅または銅合金の板を接合してなる
。 【作用】 電気伝導度が１４％ＩＡＣＡ以上の銅または銅合金は、
熱伝導率が高いから、ＩＣチップからの熱の放散を促進
し、一方、熱膨張係数が（５０〜９０）ｘｌｏ−７／’
Ｃの封着合金は、ガラスまたはセラミックのシール材料
との接着を良好に保つ役割を担う。　このようにして、
高い熱伝導と適当な膨張という二つの要求が、同時にみ
たされるわけである。
【実施例】
本発明のリードフレーム用複合材の種々の態様は、第１
図Ａ−Ｅにみるとおりである。　Ａは銅または銅合金の
板１１の一方の面に封着合金１２の板を接合した複合材
１Ａを示し、Ｂは板１１の両方の面に板１２を接合した
複合材１Ｂを示し、Ｃは板１２の一方の縁に板１１の縁
を接合した複合材１Ｃを示し、Ｄは板１２の両方の縁に
板１１を接合した複合材１Ｄを示す。　封着合金はガラ
スやセラミックと接する部分にあればよく、り一ドフレ
ームの全体にな（でもよいので、第１図Ｅに示すような
、板１１の面の一部に板１２を接合した複合材１Ｅもあ
り得る。 第一の態様すなわち二種の金属の板をクラッドした複合
材の、熱的、機械的および電気的特性は、複合剤に従う
。　各材料の板ｗＴｉとその特性σｉから、クラツド材
の特性σは、 σ＝ΣＴｉ　・σｉ／ΣＴｉ となる。　一般に、リードフレームの電気伝導度は１４
％ｌＡＣ８以上が好ましいから、そのような特性が得ら
れるように、二種の材料の種類および厚さをえらぶべき
である。　通常は、銅または銅合金の厚さを、全体の５
０〜８０％の範囲にえらぶとよい。 上記のクラツド材の製造は、既知の技術に従って行なえ
る。　たどえば、各材料の圧着すべき面をワイヤブラシ
などで清浄にしてその面を重ね合わせ、約３０％以上の
圧下率で圧延することにより圧着し、拡散焼なましを施
してから、所定の厚さに冷間圧延とする。 二種の金属板の縁を接合するには、電子ビーム溶接など
の手段が利用できる。 本発明のリードフレーム用材料を使用したＩＣの例を、
第２図ないし第６図に示す。 第２図および第４図のｒＣはサーチツブ型のものであっ
て、ＩＣチップ２をセラミック製の上下のパッケージ３
ＡＦ３よび３Ｂ内におさめ、リードフレーム１を低融点
の封着ガラス４で封入シーリングしである。　リードフ
レーム１は、第２図の例は、第１図Ｂに、また第４図の
例は第１図ＣまたはＤに、それぞれ示す構成のものであ
る。　なお、リードフレーム１とＩＧチップの電極との
間はＡ１線５で接続してあり、このためにリードフレー
ムの端にはＡ１の箔１６がクラッドしである。 第３図および第５図のＩＣは積層型のものであって、Ｉ
Ｃチップ２をセラミックパッケージ３Ａおよび３Ｂ内に
封入するのに、ガラスを使わずにロウ材６でロウ付けし
である。　リード１も、やはりロウ材６でＯつ付けされ
ている。　リードフレーム１は、第３図のものは第１図
Ａに示す構成のものである。 第６図のＩＣは、再びサーチツブ型のものであって、リ
ードフレーム１は、第１図Ｅに示す構成のものを用いて
いる。 １１匹ＬＬ 本発明の複合材からなるリードフレームは、前記のよう
に高い熱伝導と良好なセラミック封着性とを兼ねそなえ
ているから、ＩＣの高密度化の要請にこたえ、しかも確
実な封入シーリングを行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図Ａ、Ｂ、Ｃ，ＤおよびＥは、いずれも本発明のリ
ードフレーム用複合材の諸態様を示す拡大断面図である
。 第２図、第３図、第４図、第５図および第６図は、いず
れも本発明の複合材からなるリードフレームを用いて製
作したセラミックパッケージＩＣの構造を示す、模式的
な拡大断面図である。 ＩＡ、ＩＢ、ＩＤ、ＩＥ ・・・リードフレーム用複合材 １・・・リードフレーム １１・・・銅または銅合金　１２・・・封着合金２・・
・ｔＣチップ ３Ａ１３Ｂ・・・セラミックパッケージ４・・・封着ガ
ラス ６・・・ａつ材 特許出願人　大同特殊鋼株式会社 代理人　弁理士　須　賀　総　夫 第１図 第３図　１１ 第４図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）　電気伝導率が１４％ｌＡＣ３以上の銅または銅
    合金の板の少なくとも一方の面にｆｉ服係数が（５０〜
    ９０）ＸＩ　Ｏ−７／℃（３０〜４５０℃）の封着合金
    の板を接合してなるリードフレーム用複合材。
  2. （２）　封着合金として、４２％Ｎｉ　−Ｆｅ合金また
    は２９％Ｎｉ−１７％Ｃｏ−１”ｅ合金を使用した特許
    請求の範囲第１項に記載の複合材。
  3. （３）　熱膨張係数が（５０〜９０）Ｘ１０−７／℃（
    ３０〜４５０℃）の封着合金の板の少なくとも一方の縁
    に、電気伝導率が１４％ｌＡＣ３以上の銅または銅合金
    の板を接合してなるリードフレーム用複合材。
  4. （４）　封着合金として、４２％Ｎｉ　−Ｆｅ合金また
    は２９％Ｎｉ−１７％Ｃｏ−Ｆｅ合金を使用した特許請
    求の範囲第３項に記載の複合材。
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