JPS6299429A - 剪断加工性に優れるリ−ドフレ−ム材 - Google Patents
剪断加工性に優れるリ−ドフレ−ム材Info
- Publication number
- JPS6299429A JPS6299429A JP23912585A JP23912585A JPS6299429A JP S6299429 A JPS6299429 A JP S6299429A JP 23912585 A JP23912585 A JP 23912585A JP 23912585 A JP23912585 A JP 23912585A JP S6299429 A JPS6299429 A JP S6299429A
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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。
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］
本発明は、剪断加工性に優れるリードフレーム材に関す
る。
る。
［発明の背景］
従来半導体用リードフレーム材としては、素子およびセ
ラミックスと線膨張係数が近似した４２合金が使われて
来たが、近年素子の接着技術および封着材の改善に伴い
、熱放散性に優れ、しかも値段が安価な銅系材料に切り
替りつつある。４２合金はまた機械的性質にも優れ、高
い強度と良好な繰り返し曲げ性を有しており、これらは
いずれもリードフレーム材に必要な特徴である。銅系材
料においても、要求されるこれらの機械的性質を満足さ
せるために、銅に各種元素が添加された銅合金が銅系リ
ードフレーム材として開発されており、それらの１つと
しテＣｕ−０，８〜２．５３ ｎ−０，０２〜０．０５
Ｆ −０，０５〜０．１５Ｆ ｅ合金（特開昭５９−５
６５５２）は、４２合金に匹敵する特性を有するところ
から、銅系リードフレーム材として広く用いられている
。ところでリードフレームは一部の用途を除いて一般に
はコイルフオームの条をプレスにより金型で連続的に打
ち抜くことにより所定の形状のリードフレームが作られ
ている。この打ち抜きはパンチおよびダイによるリード
フレーム材の剪断加工であり、この剪断加工によって金
型（パンチおよびグイ）自身も極〈わずかずつではある
が加工を受け、ついには金型の機能を満足しなくなり、
金型のりシャープが必要となる。これが金型の寿命であ
る。この剪断加工による金型の寿命への影響は打ち抜か
れるリードフレー１・材の機械的性質にも依るが、特に
その表面の状況、即ち表面酸化物の状況により大きく左
右されることが知られており、中でもＳｎの酸化物は固
いことから特に金型の庁耗に悪い影響をおよぼすと云わ
れている。従って−に記の銅合金はＳｎを含むことから
、材料表面にＳｎの酸化物を残したままで使用すると金
型の寿命を短くすると云う欠点を有しており、これを解
決するために、特殊な酸洗液により表面のＳｎの酸化物
を取り除いて使用するため、コストアップになると云う
問題を有している。
ラミックスと線膨張係数が近似した４２合金が使われて
来たが、近年素子の接着技術および封着材の改善に伴い
、熱放散性に優れ、しかも値段が安価な銅系材料に切り
替りつつある。４２合金はまた機械的性質にも優れ、高
い強度と良好な繰り返し曲げ性を有しており、これらは
いずれもリードフレーム材に必要な特徴である。銅系材
料においても、要求されるこれらの機械的性質を満足さ
せるために、銅に各種元素が添加された銅合金が銅系リ
ードフレーム材として開発されており、それらの１つと
しテＣｕ−０，８〜２．５３ ｎ−０，０２〜０．０５
Ｆ −０，０５〜０．１５Ｆ ｅ合金（特開昭５９−５
６５５２）は、４２合金に匹敵する特性を有するところ
から、銅系リードフレーム材として広く用いられている
。ところでリードフレームは一部の用途を除いて一般に
はコイルフオームの条をプレスにより金型で連続的に打
ち抜くことにより所定の形状のリードフレームが作られ
ている。この打ち抜きはパンチおよびダイによるリード
フレーム材の剪断加工であり、この剪断加工によって金
型（パンチおよびグイ）自身も極〈わずかずつではある
が加工を受け、ついには金型の機能を満足しなくなり、
金型のりシャープが必要となる。これが金型の寿命であ
る。この剪断加工による金型の寿命への影響は打ち抜か
れるリードフレー１・材の機械的性質にも依るが、特に
その表面の状況、即ち表面酸化物の状況により大きく左
右されることが知られており、中でもＳｎの酸化物は固
いことから特に金型の庁耗に悪い影響をおよぼすと云わ
れている。従って−に記の銅合金はＳｎを含むことから
、材料表面にＳｎの酸化物を残したままで使用すると金
型の寿命を短くすると云う欠点を有しており、これを解
決するために、特殊な酸洗液により表面のＳｎの酸化物
を取り除いて使用するため、コストアップになると云う
問題を有している。
本発明は上記に説明した従来技術に鑑みなされたもので
あり１本発明者の鋭意研究の結果、表面のＳｎの酸化物
の生成を抑えることにより、プレス打ち抜き時の剪断加
工性を改善し、金型の寿命を伸ばすことのできるリード
フレーム材を開発したのである。
あり１本発明者の鋭意研究の結果、表面のＳｎの酸化物
の生成を抑えることにより、プレス打ち抜き時の剪断加
工性を改善し、金型の寿命を伸ばすことのできるリード
フレーム材を開発したのである。
［問題を解決するための手段］
本発明は、Ｓ ｎ ： ０．８〜２．５ ｗｔ％、Ｐ：
０．０２〜０．０５ｗｔ％、Ｆ ｅ ： ０．０５〜０
．１５ｗｔ％を含有し、さらにＺｎ、Ｈの内から選んだ
１種または２種をＺ ｎ ： ０．０５〜０．１５ｗｔ
％、Ｂ ： ０．００５〜０．１０ｗｔ％の範囲で含有
し、残部実質的にＣｕからなることを特徴とする剪断加
工性に優れるリードフレーム材である。
０．０２〜０．０５ｗｔ％、Ｆ ｅ ： ０．０５〜０
．１５ｗｔ％を含有し、さらにＺｎ、Ｈの内から選んだ
１種または２種をＺ ｎ ： ０．０５〜０．１５ｗｔ
％、Ｂ ： ０．００５〜０．１０ｗｔ％の範囲で含有
し、残部実質的にＣｕからなることを特徴とする剪断加
工性に優れるリードフレーム材である。
まず含有成分および成分割合について説明する。
ＳｎはＣｕ中に固溶することにより強度および伸びを向
上させる元素であり、含有量０．８ ｗｔ％未満ではこ
の効果は少なく、また２、５ ｗｔ％を越えて含有され
ると導電率が低下し、その割りには強度の向上は少ない
。よってＳｎ含有量は０．８〜２．５ ｗｔ％とする。
上させる元素であり、含有量０．８ ｗｔ％未満ではこ
の効果は少なく、また２、５ ｗｔ％を越えて含有され
ると導電率が低下し、その割りには強度の向上は少ない
。よってＳｎ含有量は０．８〜２．５ ｗｔ％とする。
ＰはＦｅと共存することにより燐化鉄を形成して強度お
よび耐熱性を向上させる元素であり、含有量が０．０２
ｗｔ％未満ではＦｅが０．０５〜０．１５ｗｔ％含有
されていてもこれらの効果は少なく、（１０５ｗｔ％を
越えて含有されるとＦｅの０．０５〜０．１５ｗｔ％に
相当する分は燐化鉄が形成され、上記効果に寄与するが
、それ以外は固溶し導電率を低下させるだけであるので
、Ｐ含有量は０．０２〜０．０５ｗｔ％とする。
よび耐熱性を向上させる元素であり、含有量が０．０２
ｗｔ％未満ではＦｅが０．０５〜０．１５ｗｔ％含有
されていてもこれらの効果は少なく、（１０５ｗｔ％を
越えて含有されるとＦｅの０．０５〜０．１５ｗｔ％に
相当する分は燐化鉄が形成され、上記効果に寄与するが
、それ以外は固溶し導電率を低下させるだけであるので
、Ｐ含有量は０．０２〜０．０５ｗｔ％とする。
Ｆｅの含有量は上記の説明から明らかな様に、燐化鉄の
形成を考慮するとＰ含有量０．０２〜０．０５ｗｔ％に
対応して０．０５〜０．１５ｗｔとする。なお、Ｆｅと
Ｐの好ましい含有量はそれぞれ０．１ ｗｔ％と０．０
３４ ｗｔ％である。
形成を考慮するとＰ含有量０．０２〜０．０５ｗｔ％に
対応して０．０５〜０．１５ｗｔとする。なお、Ｆｅと
Ｐの好ましい含有量はそれぞれ０．１ ｗｔ％と０．０
３４ ｗｔ％である。
ＺｎはＳｎの酸化物の生成を抑え、剪断加工性を改善す
る元素である。銅系リードフレーム材は製造工程中に熱
処理が行なわれるが、この熱処理によって材料表面に金
属の酸化物が形成され、それが硬いＳｎの酸化物である
場合には金型の寿命を短くする。ＺｎはＳｎよりも酸化
され易く、優先的に酢化され１表面にＺｎの酸化物を形
成することによりＳｎの酸化物の生成を制御する。Ｚｎ
の含有量は０．０５ｗｔ％未満では上記の効果は少なく
５．０ｗｔ％を越えて含有されると導電率が低下し、
また応力腐食割れ感受性も高くなるが、その割には上記
効果の向上はなく、従ってＺｎ含有量は０．０５〜５．
０簀ｔ％とする。
る元素である。銅系リードフレーム材は製造工程中に熱
処理が行なわれるが、この熱処理によって材料表面に金
属の酸化物が形成され、それが硬いＳｎの酸化物である
場合には金型の寿命を短くする。ＺｎはＳｎよりも酸化
され易く、優先的に酢化され１表面にＺｎの酸化物を形
成することによりＳｎの酸化物の生成を制御する。Ｚｎ
の含有量は０．０５ｗｔ％未満では上記の効果は少なく
５．０ｗｔ％を越えて含有されると導電率が低下し、
また応力腐食割れ感受性も高くなるが、その割には上記
効果の向上はなく、従ってＺｎ含有量は０．０５〜５．
０簀ｔ％とする。
ＢもＺｎと全く同様の効果を有する。含有量０．００５
ｗｔ％未満ではこの効果は少なく、また０、１０ｗｔ％
を越えて含有させることは大気溶解による造塊方法では
困難であり、コストアップにつながるが、その割には効
果の向上はなく、従ってＢ含有量は０．００５〜０．１
０ｗｔ％とする。
ｗｔ％未満ではこの効果は少なく、また０、１０ｗｔ％
を越えて含有させることは大気溶解による造塊方法では
困難であり、コストアップにつながるが、その割には効
果の向上はなく、従ってＢ含有量は０．００５〜０．１
０ｗｔ％とする。
次に実施例により本発明に係るリードフレーム材を説明
する。
する。
第１表に示す含有成分および成分割合の銅合金の鋳塊４
３０ｗＸ１５０ｔ Ｘ４０００１を大気溶解および半連
続鋳造により造塊し、８５０℃の温度で熱間圧延により
ｌＯ■■ｔにした後、７５０℃の温度から水冷し、表裏
面を５ｍｍｔずつ面削後０．５ｍｍ ｔまで冷間圧延し
た。
３０ｗＸ１５０ｔ Ｘ４０００１を大気溶解および半連
続鋳造により造塊し、８５０℃の温度で熱間圧延により
ｌＯ■■ｔにした後、７５０℃の温度から水冷し、表裏
面を５ｍｍｔずつ面削後０．５ｍｍ ｔまで冷間圧延し
た。
その後５００℃の温度で１２０分間焼鈍し、ざらに冷間
圧延により０．２５ｍｍｔにした後５００℃の温度で２
０秒間の焼鈍を行なった後２０％Ｈ２ＳＯ４で酸洗した
。
圧延により０．２５ｍｍｔにした後５００℃の温度で２
０秒間の焼鈍を行なった後２０％Ｈ２ＳＯ４で酸洗した
。
これらの材料を用いて試験した結果を第２表に示す。試
験方法は以下に示す。
験方法は以下に示す。
（１）引張試験は圧延方向に平行に切出したＪＩ３１３
号Ｂ試験片を用いた。
号Ｂ試験片を用いた。
（２）表面酸化物の分析は島津製作所製ＥＳＣＡ７５０
を用いた。
を用いた。
（３）金型の摩耗試験はブルダラーのプレスを用い８０
０回／分のスピードで４０万回打抜きを行なった後打抜
品のパリの発生程度で摩耗の度合を評価した。
０回／分のスピードで４０万回打抜きを行なった後打抜
品のパリの発生程度で摩耗の度合を評価した。
条ｉ１： ２４ 、６３８薦■
打内パターン＝１４ピンＩＣリードフレーム金型材質
：ＷＣ−１６Ｃｏ粒度４ｐＬＲＡ８７ クリアランス：１２．５４ｔｍ （パンチとダイの片側すきま） るＮｏ、ｌ ＮＮｏ、８は、Ｚｎ、Ｈの入っていない比
較例に比べ表面のＳｎの酸化物の形成が少なく、従って
、金型摩耗に対する特性が改善されていることが分る。
：ＷＣ−１６Ｃｏ粒度４ｐＬＲＡ８７ クリアランス：１２．５４ｔｍ （パンチとダイの片側すきま） るＮｏ、ｌ ＮＮｏ、８は、Ｚｎ、Ｈの入っていない比
較例に比べ表面のＳｎの酸化物の形成が少なく、従って
、金型摩耗に対する特性が改善されていることが分る。
一方１機械的性質および導電率については、比較例とほ
とんど変らない値を示している。
とんど変らない値を示している。
［発明の効果］
以」−説明した様に、本発明に係る剪断加工性に優れた
リードフレーム材は上記の構成を有しているものである
から、優れた機械的性質と導電率を維持しながら剪断加
工性にも優れているという効果を有している。
リードフレーム材は上記の構成を有しているものである
から、優れた機械的性質と導電率を維持しながら剪断加
工性にも優れているという効果を有している。
手続補正書
昭和６１年１２月２４日
１、事件の表示
昭和６０年特許願２３９１２５号
２、発明の名称
剪断加工性に優れるリードフレーム材
３、補正をする者
本件との関係 特許出願人
住 所 兵庫県神戸市中央区脇浜町
１丁目３番１８号
名 称 （１１９）株式会社神戸製鋼所代表者 牧
冬 彦 ４、代 理 人 〒１６０電話０３（３５８） ８８４
０住 所 東京都新宿区本塩町 １２ 明細書の発明の詳細な説明の欄 ７、補正の内容 （２）明細書第５頁第８行の「燐化鉄」を「燐化鉄」と
補正する。
冬 彦 ４、代 理 人 〒１６０電話０３（３５８） ８８４
０住 所 東京都新宿区本塩町 １２ 明細書の発明の詳細な説明の欄 ７、補正の内容 （２）明細書第５頁第８行の「燐化鉄」を「燐化鉄」と
補正する。
（３）明細書第７頁第１６行の「打内パターン」をｒ打
抜パターン」と補正する。
抜パターン」と補正する。
（４）明細書第８頁第２行（７）ｒＮｏ、１〜Ｎｏ、８
ＪをｒＮ ｏ 、 １〜Ｎｏ 、 ８Ｊと補正する。
ＪをｒＮ ｏ 、 １〜Ｎｏ 、 ８Ｊと補正する。
Claims (1)
- Ｓｎ：０．８〜２．５ｗｔ％、Ｐ：０．０２〜０．０
５ｗｔ％、Ｆｅ：０．０５〜０．１５ｗｔ％を含有し、
さらにＺｎ、Ｂの内から選んだ１種または２種をＺｎ：
０．０５〜５．０ｗｔ％、Ｂ：０．００５〜０．１０ｗ
ｔ％の範囲で含有し、残部実質的にＣｕからなることを
特徴とする剪断加工性に優れるリードフレーム材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23912585A JPS6299429A (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 剪断加工性に優れるリ−ドフレ−ム材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23912585A JPS6299429A (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 剪断加工性に優れるリ−ドフレ−ム材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6299429A true JPS6299429A (ja) | 1987-05-08 |
Family
ID=17040158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23912585A Pending JPS6299429A (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 剪断加工性に優れるリ−ドフレ−ム材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6299429A (ja) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58123844A (ja) * | 1982-01-20 | 1983-07-23 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 半導体機器のリ−ド材用銅合金 |
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| JPS58147139A (ja) * | 1982-02-26 | 1983-09-01 | Tamagawa Kikai Kinzoku Kk | 半導体装置のリ−ド材 |
| JPS5931839A (ja) * | 1982-08-17 | 1984-02-21 | Kobe Steel Ltd | 高力導電性銅合金 |
| JPS5956552A (ja) * | 1982-09-04 | 1984-04-02 | Kobe Steel Ltd | リ−ドフレ−ム用銅合金およびその製造法 |
| JPS605550A (ja) * | 1983-06-24 | 1985-01-12 | Toshiba Corp | 電子部品 |
| JPS6039141A (ja) * | 1983-08-12 | 1985-02-28 | Kobe Steel Ltd | 高硬度耐摩耗性アルミニウム青銅 |
| JPS60245752A (ja) * | 1984-05-22 | 1985-12-05 | Nippon Mining Co Ltd | 高力高導電銅合金 |
-
1985
- 1985-10-25 JP JP23912585A patent/JPS6299429A/ja active Pending
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|---|---|---|---|---|
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| JPS60245752A (ja) * | 1984-05-22 | 1985-12-05 | Nippon Mining Co Ltd | 高力高導電銅合金 |
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