JPS6338561A - 電子機器リ−ド用銅合金の製造法 - Google Patents
電子機器リ−ド用銅合金の製造法Info
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- JPS6338561A JPS6338561A JP18359386A JP18359386A JPS6338561A JP S6338561 A JPS6338561 A JP S6338561A JP 18359386 A JP18359386 A JP 18359386A JP 18359386 A JP18359386 A JP 18359386A JP S6338561 A JPS6338561 A JP S6338561A
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Landscapes
- Conductive Materials (AREA)
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〕
本発明は強度、導電性、成型加工性が優れ、メツキのヒ
ゲによるショート不良を起すことがない電子機器リード
用銅合金の製造法に関するものである。
ゲによるショート不良を起すことがない電子機器リード
用銅合金の製造法に関するものである。
一般に抵抗器、コンデンサー、半導体等の端子、リード
線、リードフレーム等電子機器リード用銅合金には、Ｃ
ＬＪ−５ｎ系合金、Ｃｕ−１”ｅ系合金等が使用されて
いる。最近半導体の小型化、高集積化にともない、これ
等に用いられるリード線やリードフレーム等の材料には
、より優れた特性が要求されるようになった。このよう
な要求に対してＣｒやＺｒの析出効果を利用したＱｕ−
Ｏｒ系合金、 ＣＬＩ−Ｑｒ−３ｎ系合金、Ｑｕ−Ｏｒ
−Ｚｒ系合金等の高性能銅合金が用いられるようになっ
た。
線、リードフレーム等電子機器リード用銅合金には、Ｃ
ＬＪ−５ｎ系合金、Ｃｕ−１”ｅ系合金等が使用されて
いる。最近半導体の小型化、高集積化にともない、これ
等に用いられるリード線やリードフレーム等の材料には
、より優れた特性が要求されるようになった。このよう
な要求に対してＣｒやＺｒの析出効果を利用したＱｕ−
Ｏｒ系合金、 ＣＬＩ−Ｑｒ−３ｎ系合金、Ｑｕ−Ｏｒ
−Ｚｒ系合金等の高性能銅合金が用いられるようになっ
た。
上記高性能鋼合金は何れもＣｒやｚｒの析出を利用した
ものであるが、通常の溶解鋳造、熱間及び冷間加工によ
る製造において、析出物のサイズや形状の制御が困難で
あり、大きな析出が圧延等の加工方向に長く伸びるのを
防ぐことができない。また最近のリードフレーム等の電
子機器部品は所謂ファインパターン化し、リード同志の
間隔が極めて狭くなってきてあり、些少な原因によりシ
ョートを引き起す危険をはらんでいる。
ものであるが、通常の溶解鋳造、熱間及び冷間加工によ
る製造において、析出物のサイズや形状の制御が困難で
あり、大きな析出が圧延等の加工方向に長く伸びるのを
防ぐことができない。また最近のリードフレーム等の電
子機器部品は所謂ファインパターン化し、リード同志の
間隔が極めて狭くなってきてあり、些少な原因によりシ
ョートを引き起す危険をはらんでいる。
本発明者等はこれに罵み種々検討の結果、上記高性能銅
合金をリードに成型する際、プレス又はエツチングを採
用しているが、この際加工方向に伸びた析出がリードの
端面に飛び出した状態となり、これが直接リードのショ
ートの原因となるばかりでなく、Ａ３メツキを施した場
合、長く伸びた析出物上でＡｇメツキが針状に長く伸び
、ヒゲ状となってリード間のショートを引き起すことを
知見した。
合金をリードに成型する際、プレス又はエツチングを採
用しているが、この際加工方向に伸びた析出がリードの
端面に飛び出した状態となり、これが直接リードのショ
ートの原因となるばかりでなく、Ａ３メツキを施した場
合、長く伸びた析出物上でＡｇメツキが針状に長く伸び
、ヒゲ状となってリード間のショートを引き起すことを
知見した。
（問題点を解決するための手段）
本発明は上記知見に基づき、更に検討の結果、強度、導
電性、耐熱性及び成型加工性が優れ、メツキのヒゲによ
るショート不良を起すことがない電子は器リード線用銅
合金の製造法を開発したものである。
電性、耐熱性及び成型加工性が優れ、メツキのヒゲによ
るショート不良を起すことがない電子は器リード線用銅
合金の製造法を開発したものである。
即ち本発明製造法の一つは、Ｏｒ０．１〜０．５ｗｔ％
（以下ｗｔ％を％と略記） 、Ｐ０．０２％以下、Ｑ２
５０ｐｐｍ以下を含み、残部Ｃｕと不可避的不純物から
なる銅合金を８５０〜１０５０℃で１０〜１０００秒間
加熱した後、３００〜７００℃で３０秒〜２４時間加熱
処理することにより、析出物の大きさを実質５μ以下と
することを特徴とするものである。
（以下ｗｔ％を％と略記） 、Ｐ０．０２％以下、Ｑ２
５０ｐｐｍ以下を含み、残部Ｃｕと不可避的不純物から
なる銅合金を８５０〜１０５０℃で１０〜１０００秒間
加熱した後、３００〜７００℃で３０秒〜２４時間加熱
処理することにより、析出物の大きさを実質５μ以下と
することを特徴とするものである。
また本発明製造法の他の一つは、Ｃｒ０．１〜０．５％
、Ｐ０．０２％以下、Ｑ２５０ｐｐｍ以下を含み、更に
Ｓｎ、Ｚｎ、Ｓ ｉ 、Ｚｒ、Ｍｎ、Ｔ ｉ 。
、Ｐ０．０２％以下、Ｑ２５０ｐｐｍ以下を含み、更に
Ｓｎ、Ｚｎ、Ｓ ｉ 、Ｚｒ、Ｍｎ、Ｔ ｉ 。
Ｍｇ、Ｇ０．Ｆｅ、Ｎ ｉ、Ａｇ、Ａ１．Ｂ。
Ｔｅ、ミツシュメタル（以下ＭＭと略記）の何れか１
ｆｆｆｉ又は２種以上を合計０．００３〜０．５％を含
み、残部Ｃｕと不可避的不純物からなる銅合金を８５０
〜１０５０℃で１０〜１０００秒間加熱した後、３００
℃以下まで２００秒以内に冷却し、しかる俊３００〜７
００℃で３０秒〜２４１１１間加熱処理することにより
、析出物の大きさを実質５μ以下とすることを特徴とす
るものである。
ｆｆｆｉ又は２種以上を合計０．００３〜０．５％を含
み、残部Ｃｕと不可避的不純物からなる銅合金を８５０
〜１０５０℃で１０〜１０００秒間加熱した後、３００
℃以下まで２００秒以内に冷却し、しかる俊３００〜７
００℃で３０秒〜２４１１１間加熱処理することにより
、析出物の大きさを実質５μ以下とすることを特徴とす
るものである。
（作 用）
本発明において合金組成を上記の如く限定したのは次の
理由によるものである。
理由によるものである。
Ｏｒ含有ωを０．１〜０．５％と限定したのは、Ｃｒは
析出硬化によりＣｕの導電性を低下することなく、強度
を上げる添加元素であり、含有量が０．１％未満ではそ
の効果が少なく、０．５％を越えると強度は向上するも
、上記製造法によってもショートの原因となるＣｒ＋７
）長い析出を防げないためである。Ｐ含有量を０，０２
％以下と限定したのは、Ｐは脱酸及びＣｒ−Ｐ化合物に
よる強化の効果を有するも、含有量が０．０２％を越え
るとＣｒ−Ｐの析出が凝固時に長く伸びてショートの原
因となるためである。α含有量を５０ｐｐｍ以下と限定
したのは、Ｑ含有量がこれを越えるとＣｒが酸化して有
効な強化作用が得られないためである。
析出硬化によりＣｕの導電性を低下することなく、強度
を上げる添加元素であり、含有量が０．１％未満ではそ
の効果が少なく、０．５％を越えると強度は向上するも
、上記製造法によってもショートの原因となるＣｒ＋７
）長い析出を防げないためである。Ｐ含有量を０，０２
％以下と限定したのは、Ｐは脱酸及びＣｒ−Ｐ化合物に
よる強化の効果を有するも、含有量が０．０２％を越え
るとＣｒ−Ｐの析出が凝固時に長く伸びてショートの原
因となるためである。α含有量を５０ｐｐｍ以下と限定
したのは、Ｑ含有量がこれを越えるとＣｒが酸化して有
効な強化作用が得られないためである。
また３ｎ、Ｚｎ、５ｉ、Ｚｒ、Ｍｎ、 Ｔｉ。
Ｍ！？、Ｑ０． Ｆｅ、Ｎ ｉ 、Ａ！？、Ａ１．Ｂ。
Ｔｅ、ＭＭの何れか１種又は２種以上の合削含有口を０
．００３〜０．５％と限定したのは、下記熱処理におい
て析出物の消失を促進するも、含有量が０． ００３％
未満ではその効果がなく、０．５％を越えると析出物消
失の効果が飽和するばかりか、Ｓｎ、Ｚｎ、ｓｉ、Ｍｎ
、Ｔｉ、Ｃｏ。
．００３〜０．５％と限定したのは、下記熱処理におい
て析出物の消失を促進するも、含有量が０． ００３％
未満ではその効果がなく、０．５％を越えると析出物消
失の効果が飽和するばかりか、Ｓｎ、Ｚｎ、ｓｉ、Ｍｎ
、Ｔｉ、Ｃｏ。
Ｆｅ、Ｎ ｉ、Ａ１．８では導電率を低下し、Ａｇでは
地金コストを上昇して工業的でなくなり、Ｚｒ、Ｔ ｉ
、Ｔｅ、ＭＭｔ’は鋳造等の加工が困難となるためであ
る。
地金コストを上昇して工業的でなくなり、Ｚｒ、Ｔ ｉ
、Ｔｅ、ＭＭｔ’は鋳造等の加工が困難となるためであ
る。
また本発明において、上記組成範囲の合金を３５０〜１
０５０℃で１０〜ｉ ｏｏｏ秒間加熱するのは、通常の
製造時に生成した長い析出物を消失させるためである。
０５０℃で１０〜ｉ ｏｏｏ秒間加熱するのは、通常の
製造時に生成した長い析出物を消失させるためである。
しかして加熱温度を８５０〜１０５０℃と限定したのは
、８５０℃未満では充分に消失せず、１０５０℃を越え
ると一部が溶解し、また加熱時間を１０〜１０００秒と
限定したのは、１０秒未満では析出物が消失せず、１０
００秒を越えると結晶粒が粗大化し、リードフレーム等
に必要な曲げ成型性が劣化するためである。
、８５０℃未満では充分に消失せず、１０５０℃を越え
ると一部が溶解し、また加熱時間を１０〜１０００秒と
限定したのは、１０秒未満では析出物が消失せず、１０
００秒を越えると結晶粒が粗大化し、リードフレーム等
に必要な曲げ成型性が劣化するためである。
次に上記加熱処理後３００℃以下まで２００秒以内に冷
却し、しかる後３００〜７００℃で３０秒〜２４時間加
熱処理するのは、冷却過程におけるｃｒ等の析出を抑制
し、その後の加熱処理によってＣｕマトリックス中に固
溶したＣｒを微細に析出さじ、導電率を回復させると共
に強度を向上させるためである。しかして２００秒を越
える冷却では粗大析出物を晶出し、その後に加熱処理を
施しても、特性の改善が１ｑられないためである。また
加熱温度が３００℃未満でも、７００℃を越えても、更
に加熱時間が３０秒未満ででも導電率が充分に回復せず
、２４時間を越える加熱は工業的に不経済となり、コス
ト上昇をまねくためである。
却し、しかる後３００〜７００℃で３０秒〜２４時間加
熱処理するのは、冷却過程におけるｃｒ等の析出を抑制
し、その後の加熱処理によってＣｕマトリックス中に固
溶したＣｒを微細に析出さじ、導電率を回復させると共
に強度を向上させるためである。しかして２００秒を越
える冷却では粗大析出物を晶出し、その後に加熱処理を
施しても、特性の改善が１ｑられないためである。また
加熱温度が３００℃未満でも、７００℃を越えても、更
に加熱時間が３０秒未満ででも導電率が充分に回復せず
、２４時間を越える加熱は工業的に不経済となり、コス
ト上昇をまねくためである。
以上の熱処理により析出物の大きさは実質的に５μ以下
となり、ショートの原因となるメツキのヒゲが大きくな
るのを防止する。またこれ等２回の加熱処理の間に減面
率にして１０〜９０％の冷間加工を行なうことは強度向
上に有効であるばかりか、２回目の加熱処理における析
出を容易にする。更に２回目の加熱処理後、減面率にし
て６０％以下の冷間加工を行なうことも強度向上に有効
である。また１回目の加熱処理の後に、冷間加工と２回
目の加熱処理を２回以上繰返すことも特性向上に有効で
あるが、４回以上の繰返しはいたずらに製造コストを上
昇させるため、工業的でない。
となり、ショートの原因となるメツキのヒゲが大きくな
るのを防止する。またこれ等２回の加熱処理の間に減面
率にして１０〜９０％の冷間加工を行なうことは強度向
上に有効であるばかりか、２回目の加熱処理における析
出を容易にする。更に２回目の加熱処理後、減面率にし
て６０％以下の冷間加工を行なうことも強度向上に有効
である。また１回目の加熱処理の後に、冷間加工と２回
目の加熱処理を２回以上繰返すことも特性向上に有効で
あるが、４回以上の繰返しはいたずらに製造コストを上
昇させるため、工業的でない。
高周波溶解炉において、所定のＱ含有けの銅地金を溶解
し、Ｃｒ及び他の添加元素を所定量投入して均一な溶湯
とし、これを金をに鋳込んで、第１表に示す化学組成の
厚さ３０順、巾１００履、長さ１５０Ｍの鋳塊を得た。
し、Ｃｒ及び他の添加元素を所定量投入して均一な溶湯
とし、これを金をに鋳込んで、第１表に示す化学組成の
厚さ３０順、巾１００履、長さ１５０Ｍの鋳塊を得た。
これを第２表に示す製造工程により熱間圧延後、冷間圧
延と加熱処理を行ない、厚さ０．２５＃Ｉ＃Ｉの板材と
し、これについて次の試験を行なった。
延と加熱処理を行ない、厚さ０．２５＃Ｉ＃Ｉの板材と
し、これについて次の試験を行なった。
引張試験と導電率の測定を行ない、強度と電気及び熱伝
導性を測定した。またＪＩＳ−Ｚ−２２４８のＶブロッ
ク法により曲げ成型性の試験を行ない、試験片の表面割
れを生じさせる最少曲げ半径（Ｒ）を試験片の厚さく１
）で割った値（Ｒ／Ｐを求めた。また圧延方向に垂直な
間隔（０，２ｍ）のリードを塩化第２鉄によるエツチン
グにてＩｌ１作し、厚さ５μのＡ９メツキを施した後、
リード間のショートの確率を測定した。
導性を測定した。またＪＩＳ−Ｚ−２２４８のＶブロッ
ク法により曲げ成型性の試験を行ない、試験片の表面割
れを生じさせる最少曲げ半径（Ｒ）を試験片の厚さく１
）で割った値（Ｒ／Ｐを求めた。また圧延方向に垂直な
間隔（０，２ｍ）のリードを塩化第２鉄によるエツチン
グにてＩｌ１作し、厚さ５μのＡ９メツキを施した後、
リード間のショートの確率を測定した。
更に塩化第２鉄によりエツチングして走査電子顕微鏡に
より２０００倍に拡大して析出物の大きさを測定した。
より２０００倍に拡大して析出物の大きさを測定した。
これ等の結果を第３表に示す。
第１表〜第３表から明らかなように本発明法Ｎα１〜１
６によるものは、従来法Ｎα２８によるものと比較し、
引張強ざが優れ、かつショートの確率が著しく低くなっ
ていることが判る。
６によるものは、従来法Ｎα２８によるものと比較し、
引張強ざが優れ、かつショートの確率が著しく低くなっ
ていることが判る。
これに対しＣｒ含有最の少ない比較法Ｎα１７、■含有
量の多い比較法Ｎ０． ２０．２回目の加熱処理温度の
高い比較法Ｎα２７では何れも強度が低い。
量の多い比較法Ｎ０． ２０．２回目の加熱処理温度の
高い比較法Ｎα２７では何れも強度が低い。
Ｑｒ含有量の多い比較法Ｎα１８、Ｐ含有量の多い比較
法Ｎα１９、第１回目の加熱処理温度の低い比較法Ｎα
２２、第１回目の加熱処理時間の短い比較法Ｎ０． ２
３では何れもメツキのヒゲによるショートの確率が高く
信頼性が低く、析出物の大きさも５μを越える。またＳ
ｎ、Ｚ、Ｓｉ、Ｚｒ。
法Ｎα１９、第１回目の加熱処理温度の低い比較法Ｎα
２２、第１回目の加熱処理時間の短い比較法Ｎ０． ２
３では何れもメツキのヒゲによるショートの確率が高く
信頼性が低く、析出物の大きさも５μを越える。またＳ
ｎ、Ｚ、Ｓｉ、Ｚｒ。
Ｍｎ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｇ０．Ｎ ｉ、Ａｇ、ＡＩ。
Ｂ１丁ｅ、ＭＭのうち何れか１種又は２種以上の含有量
が多い比較法Ｎα２１は強度及びショートの確率は良好
なるも導電性が劣る。また第２回目の加熱処理温度の低
い比較法ＮＯ，２５、第２回目の加熱処理時間の短い比
較法Ｎα２６は何れも導電率が劣る。更に第１回目の加
熱処理時間が長い比較法Ｎ０２４では曲げ成型性が劣る
。
が多い比較法Ｎα２１は強度及びショートの確率は良好
なるも導電性が劣る。また第２回目の加熱処理温度の低
い比較法ＮＯ，２５、第２回目の加熱処理時間の短い比
較法Ｎα２６は何れも導電率が劣る。更に第１回目の加
熱処理時間が長い比較法Ｎ０２４では曲げ成型性が劣る
。
（発明の効果）
このように本発明製造法によれば、強度、導電性、成型
加工性が優れ、Ｏｒによるショートの危険のない高い信
頼性を確保でき、リードフレーム等の電子機器用材料に
使用し、その薄肉化、小型化を可能にするなど、工業上
顕著な効果を奏するものである。
加工性が優れ、Ｏｒによるショートの危険のない高い信
頼性を確保でき、リードフレーム等の電子機器用材料に
使用し、その薄肉化、小型化を可能にするなど、工業上
顕著な効果を奏するものである。
Claims (2)
- （１）Ｃｒ０．１〜０．５ｗｔ％、Ｐ０．０２ｗｔ％以
下、Ｏ＿２５０ｐｐｍ以下を含み、残部Ｃｕと不可避的
不純物からなる銅合金を、８５０〜１０５０℃で１０〜
１０００秒間加熱した後、３００℃以下まで２００秒以
内に冷却し、しかる後３００〜１００℃で３０秒〜２４
時間加熱処理することにより、析出物の大きさを実質５
μ以下とすることを特徴とする電子機器リード用銅合金
の製造法。 - （２）Ｃｒ０．１〜０．５ｗｔ％、Ｐ０．０２ｗｔ％以
下、Ｏ＿２５０ｐｐｍ以下を含み、更にＳｎ、Ｚｎ、Ｓ
ｉ、Ｚｒ、Ｍｎ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ａｇ
、Ａｌ、Ｂ、Ｔｅ、ミッシュメタル（ＭＭ）の何れか１
種又は２種以上を合計０．００３〜０．５ｗｔ％を含み
、残部Ｃｕと不可避的不純物からなる銅合金を８５０〜
１０５０℃で１０〜１０００秒間加熱した後、３００℃
以下まで２００秒以内に冷却し、しかる後３００〜７０
０℃で３０秒〜２４時間加熱処理することにより、析出
物の大きさを実質５μ以下とすることを特徴とする電子
機器リード用銅合金の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18359386A JPS6338561A (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 | 電子機器リ−ド用銅合金の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18359386A JPS6338561A (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 | 電子機器リ−ド用銅合金の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6338561A true JPS6338561A (ja) | 1988-02-19 |
| JPS64457B2 JPS64457B2 (ja) | 1989-01-06 |
Family
ID=16138533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18359386A Granted JPS6338561A (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 | 電子機器リ−ド用銅合金の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6338561A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0285330A (ja) * | 1988-09-20 | 1990-03-26 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | プレス折り曲げ性の良い銅合金およびその製造方法 |
| JPH0348002A (ja) * | 1989-07-11 | 1991-03-01 | Smc Corp | 流体圧シリンダの精密位置決め装置 |
| EP1179606A2 (en) * | 2000-08-09 | 2002-02-13 | Olin Corporation | Silver containing copper alloy |
| CN104004939A (zh) * | 2014-06-13 | 2014-08-27 | 甘肃大鑫铜业有限责任公司 | 高强高导铜合金及其制备方法 |
-
1986
- 1986-08-05 JP JP18359386A patent/JPS6338561A/ja active Granted
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0285330A (ja) * | 1988-09-20 | 1990-03-26 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | プレス折り曲げ性の良い銅合金およびその製造方法 |
| JPH0469217B2 (ja) * | 1988-09-20 | 1992-11-05 | Mitsui Mining & Smelting Co | |
| JPH0348002A (ja) * | 1989-07-11 | 1991-03-01 | Smc Corp | 流体圧シリンダの精密位置決め装置 |
| EP1179606A2 (en) * | 2000-08-09 | 2002-02-13 | Olin Corporation | Silver containing copper alloy |
| EP1179606A3 (en) * | 2000-08-09 | 2002-08-14 | Olin Corporation | Silver containing copper alloy |
| US6749699B2 (en) | 2000-08-09 | 2004-06-15 | Olin Corporation | Silver containing copper alloy |
| CN104004939A (zh) * | 2014-06-13 | 2014-08-27 | 甘肃大鑫铜业有限责任公司 | 高强高导铜合金及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS64457B2 (ja) | 1989-01-06 |
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