JPS64817B2 - - Google Patents
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- JPS64817B2 JPS64817B2 JP7265783A JP7265783A JPS64817B2 JP S64817 B2 JPS64817 B2 JP S64817B2 JP 7265783 A JP7265783 A JP 7265783A JP 7265783 A JP7265783 A JP 7265783A JP S64817 B2 JPS64817 B2 JP S64817B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
- H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Description
本発明は、半導体集積回路（IC）用リードフ
レーム材に関し、このリードフレーム材をNi26
〜30％、Co11〜16％、Mn0.1〜0.8％、Si0.5％以
下、Fe残部の組成の合金により構成することに
より、リードフレームの熱膨張率をICのシリコ
ンチツプの熱膨張率に近づけ、サーマルストレス
によるシリコンチツプの破損を防止するようにし
たものである。 従来、このようなIC用リードフレームに用い
られる金属材料としては、Ni30％、Co17％、Fe
残部よりなるコバールあるいはフエルニコと呼ば
れるFe−Ni−Co系合金が使用されている。 しかしながら、このFe−Ni−Co系合金は、元
来真空管等のガラス封着用合金として開発された
もので、その熱膨張率は50〜54×10-7／℃（30〜
450℃）であり、ICのシリコンチツプのシリコン
の熱膨張率42×10-7／℃とは大きな差がある。 特に、近時集積度の高い大規模集積回路
（LSI）や超大規模集積回路（超LSI）などの開発
が盛んとなつて来ているが、このようなLSIや超
LSIではシリコンチツプが大きくなり、かつ、発
熱量も大きくなる。したがつて、シリコンチツプ
とリードフレームとの間に上述のような熱膨張率
の大きな差があると、通電発熱によるリードフレ
ーム材の膨張、収縮により、シリコンチツプがサ
ーマルストレスを受けて、割れたり、亀裂を生じ
たりする恐れがある。このため、LSIや超LSI用
のリードフレームにあつては、特にその熱膨張率
をシリコンチツプのそれに十分に近づける必要が
ある。 この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、
シリコンチツプの熱膨張率に十分近い熱膨張率を
有し、LSIや超LSIに用いてもサーマルストレス
によつて、シリコンチツプを破損することのない
IC用リードフレーム材を提供することを目的と
するものである。 以下、この発明を詳しく説明する。 この発明のIC用リードフレーム材は、 Ni 26〜30％ Co 11〜16％ Mn 0.1〜0.8％ Fe 残部 の組成または Ni 26〜30％ Co 11〜16％ Mn 0.1〜0.8％ Si 0.5％以下 Fe 残部 の組成を有するFe基合金からなるものであり、
プレス加工等の加工を行つてリードフレームとさ
れる。そして、上記組成を有し、焼鈍および加工
を経て得られたリードフレームの熱膨張率は、30
〜450℃の温度範囲で40〜48×10-7／℃となり、
ICのシリコンチツプの熱膨張率42×10-7／℃との
差が非常に微かとなり、上述のようなサーマルス
トレスによるシリコンチツプの破損が効果的に防
止される。 なお、上述のようにリードフレームとしては、
焼鈍、加工を施されたのち使用されるので、これ
ら処理後の熱膨張率で比較、評価せねばならな
い。 上記組成のFe基合金中、NiおよびCoはこの合
金の熱膨張率を左右するものである。第１図およ
び第２図に示したグラフはNiおよびCoの含有量
による熱膨張率の変化を示したもので、第１図中
Ａ線はNi26％、Mn0.27％、Si0.09％と一定とし、
Coを10〜17％の範囲で変化させたときの熱膨張
率の変化を示し、Ｂ線は、Niを30％としたとき
の熱膨張率の変化を示す。また、第２図中Ｃ線は
Co16％、Mn0.27％、Si0.09％と一定とし、Niを
25〜32％の範囲で変化させたときの熱膨張率の変
化を、Ｄ線はCo11％としたときの熱膨張率の変
化を示す。ここに示した熱膨張率は、900℃×1hr
の条件で焼鈍後、11％の加工率で加工した厚み
0.15mmの板材について測定したものである。 第１図のグラフから明らかなように、Niが26
〜30％であるときにはCoを11％から16％にまで
変化させると熱膨張率はこの範囲で極小となり、
かつ40〜48×10-7／℃の許容範囲内に収まる。ま
た、第２図のグラフから明らかなように、Coが
11〜16％であるときにはNiを26％から30％まで
変化させると、熱膨張係数は、やはりこの範囲で
極小となり、40〜48×10-7／℃の許容範囲に収ま
る。 また、Siは脱酸剤として機能し、0.5％を越え
ると合金を脆化させて不都合となる。 さらに、Mnは鍛造性を向上させるとともに脱
酸剤として働き、0.1％未満では上記効果が十分
に得られず、0.8％を越えると介在物が多く、合
金の清浄度が低くなり折り曲げ性が悪化し不都合
を来す。 以下、実施例を示して具体的に説明する。 〔実施例〕 第１表に示す〜の配合組成の合金塊から厚
み0.15mmの板材を最終加工率10％の圧延をして得
た。この板材の圧延加工後の熱膨張率および900
℃×１時間水素中で焼鈍したものの熱膨張率を30
〜450℃の温度範囲で測定した。結果を第１表に
併せて示した。
レーム材に関し、このリードフレーム材をNi26
〜30％、Co11〜16％、Mn0.1〜0.8％、Si0.5％以
下、Fe残部の組成の合金により構成することに
より、リードフレームの熱膨張率をICのシリコ
ンチツプの熱膨張率に近づけ、サーマルストレス
によるシリコンチツプの破損を防止するようにし
たものである。 従来、このようなIC用リードフレームに用い
られる金属材料としては、Ni30％、Co17％、Fe
残部よりなるコバールあるいはフエルニコと呼ば
れるFe−Ni−Co系合金が使用されている。 しかしながら、このFe−Ni−Co系合金は、元
来真空管等のガラス封着用合金として開発された
もので、その熱膨張率は50〜54×10-7／℃（30〜
450℃）であり、ICのシリコンチツプのシリコン
の熱膨張率42×10-7／℃とは大きな差がある。 特に、近時集積度の高い大規模集積回路
（LSI）や超大規模集積回路（超LSI）などの開発
が盛んとなつて来ているが、このようなLSIや超
LSIではシリコンチツプが大きくなり、かつ、発
熱量も大きくなる。したがつて、シリコンチツプ
とリードフレームとの間に上述のような熱膨張率
の大きな差があると、通電発熱によるリードフレ
ーム材の膨張、収縮により、シリコンチツプがサ
ーマルストレスを受けて、割れたり、亀裂を生じ
たりする恐れがある。このため、LSIや超LSI用
のリードフレームにあつては、特にその熱膨張率
をシリコンチツプのそれに十分に近づける必要が
ある。 この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、
シリコンチツプの熱膨張率に十分近い熱膨張率を
有し、LSIや超LSIに用いてもサーマルストレス
によつて、シリコンチツプを破損することのない
IC用リードフレーム材を提供することを目的と
するものである。 以下、この発明を詳しく説明する。 この発明のIC用リードフレーム材は、 Ni 26〜30％ Co 11〜16％ Mn 0.1〜0.8％ Fe 残部 の組成または Ni 26〜30％ Co 11〜16％ Mn 0.1〜0.8％ Si 0.5％以下 Fe 残部 の組成を有するFe基合金からなるものであり、
プレス加工等の加工を行つてリードフレームとさ
れる。そして、上記組成を有し、焼鈍および加工
を経て得られたリードフレームの熱膨張率は、30
〜450℃の温度範囲で40〜48×10-7／℃となり、
ICのシリコンチツプの熱膨張率42×10-7／℃との
差が非常に微かとなり、上述のようなサーマルス
トレスによるシリコンチツプの破損が効果的に防
止される。 なお、上述のようにリードフレームとしては、
焼鈍、加工を施されたのち使用されるので、これ
ら処理後の熱膨張率で比較、評価せねばならな
い。 上記組成のFe基合金中、NiおよびCoはこの合
金の熱膨張率を左右するものである。第１図およ
び第２図に示したグラフはNiおよびCoの含有量
による熱膨張率の変化を示したもので、第１図中
Ａ線はNi26％、Mn0.27％、Si0.09％と一定とし、
Coを10〜17％の範囲で変化させたときの熱膨張
率の変化を示し、Ｂ線は、Niを30％としたとき
の熱膨張率の変化を示す。また、第２図中Ｃ線は
Co16％、Mn0.27％、Si0.09％と一定とし、Niを
25〜32％の範囲で変化させたときの熱膨張率の変
化を、Ｄ線はCo11％としたときの熱膨張率の変
化を示す。ここに示した熱膨張率は、900℃×1hr
の条件で焼鈍後、11％の加工率で加工した厚み
0.15mmの板材について測定したものである。 第１図のグラフから明らかなように、Niが26
〜30％であるときにはCoを11％から16％にまで
変化させると熱膨張率はこの範囲で極小となり、
かつ40〜48×10-7／℃の許容範囲内に収まる。ま
た、第２図のグラフから明らかなように、Coが
11〜16％であるときにはNiを26％から30％まで
変化させると、熱膨張係数は、やはりこの範囲で
極小となり、40〜48×10-7／℃の許容範囲に収ま
る。 また、Siは脱酸剤として機能し、0.5％を越え
ると合金を脆化させて不都合となる。 さらに、Mnは鍛造性を向上させるとともに脱
酸剤として働き、0.1％未満では上記効果が十分
に得られず、0.8％を越えると介在物が多く、合
金の清浄度が低くなり折り曲げ性が悪化し不都合
を来す。 以下、実施例を示して具体的に説明する。 〔実施例〕 第１表に示す〜の配合組成の合金塊から厚
み0.15mmの板材を最終加工率10％の圧延をして得
た。この板材の圧延加工後の熱膨張率および900
℃×１時間水素中で焼鈍したものの熱膨張率を30
〜450℃の温度範囲で測定した。結果を第１表に
併せて示した。
【表】
第１表から明らかなように、No.〜の合金か
ら得られたリードフレームは、いずれもシリコン
チツプの熱膨張率42×10-7／℃に極めて近い熱膨
張率を有していることがわかる。したがつて、こ
のようなリードフレームを用いれば、シリコンチ
ツプをサーマルストレスで破損することは皆無と
なる。 以上説明したように、この発明のIC用リード
フレーム材は、Ni26〜30％、Co11〜16％、
Mn0.1〜0.8％、Fe残部またはNi26〜30％、Co11
〜16％、Mn0.1〜0.8％、Si0.5％以下、Fe残部の
組成を有するものであるので、これより得られる
リードフレームの熱膨張率は40〜48×10-7／℃と
なり、ICのシリコンチツプの熱膨張率42×10-7／
℃に極めて近いものとなる。したがつて、これか
ら得られるリードフレームを用いれば、ICのシ
リコンチツプとリードフレームとの間の熱伸縮量
の差が極めて微小となり、チツプ寸法が大きくか
つ発熱量も多く、シリコンチツプの破損の可能性
の高いLSIや超LSIにあつても、シリコンチツプ
が破損することは皆無となる。
ら得られたリードフレームは、いずれもシリコン
チツプの熱膨張率42×10-7／℃に極めて近い熱膨
張率を有していることがわかる。したがつて、こ
のようなリードフレームを用いれば、シリコンチ
ツプをサーマルストレスで破損することは皆無と
なる。 以上説明したように、この発明のIC用リード
フレーム材は、Ni26〜30％、Co11〜16％、
Mn0.1〜0.8％、Fe残部またはNi26〜30％、Co11
〜16％、Mn0.1〜0.8％、Si0.5％以下、Fe残部の
組成を有するものであるので、これより得られる
リードフレームの熱膨張率は40〜48×10-7／℃と
なり、ICのシリコンチツプの熱膨張率42×10-7／
℃に極めて近いものとなる。したがつて、これか
ら得られるリードフレームを用いれば、ICのシ
リコンチツプとリードフレームとの間の熱伸縮量
の差が極めて微小となり、チツプ寸法が大きくか
つ発熱量も多く、シリコンチツプの破損の可能性
の高いLSIや超LSIにあつても、シリコンチツプ
が破損することは皆無となる。
第１図は、Co含有量の変化に伴う熱膨張率の
変化を示すグラフ、第２図は、Ni含有量の変化
に伴う熱膨張率の変化を示すグラフである。
変化を示すグラフ、第２図は、Ni含有量の変化
に伴う熱膨張率の変化を示すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ni 26〜30％（重量％、以下同じ） Co 11〜16％ Mn 0.1〜0.8％ Fe 残部 の組成を有する半導体集積回路用リードフレーム
材。 ２ Ni 26〜30％ Co 11〜16％ Mn 0.1〜0.8％ Si 0.5％以下 Fe 残部 の組成を有する半導体集積回路用リードフレーム
材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7265783A JPS59198741A (ja) | 1983-04-25 | 1983-04-25 | 半導体集積回路用リ−ドフレ−ム材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7265783A JPS59198741A (ja) | 1983-04-25 | 1983-04-25 | 半導体集積回路用リ−ドフレ−ム材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59198741A JPS59198741A (ja) | 1984-11-10 |
| JPS64817B2 true JPS64817B2 (ja) | 1989-01-09 |
Family
ID=13495662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7265783A Granted JPS59198741A (ja) | 1983-04-25 | 1983-04-25 | 半導体集積回路用リ−ドフレ−ム材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59198741A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102022208645A1 (de) | 2021-08-23 | 2023-02-23 | Okuma Corporation | Kalibrierungsverfahren und Kalibrierungsprogramm für einen Kontaktwerkzeugsensor in einer Werkzeugmaschine, und eine Werkzeugmaschine |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61235535A (ja) * | 1985-04-10 | 1986-10-20 | Hitachi Metals Ltd | リ−ドフレ−ム用合金 |
| JPS6227518A (ja) * | 1985-07-26 | 1987-02-05 | Nippon Gakki Seizo Kk | 低膨張合金材の製法 |
| JPS6232631A (ja) * | 1985-08-05 | 1987-02-12 | Hitachi Ltd | 集積回路パッケージ用リード片の製法 |
| DE3854682T2 (de) * | 1987-05-26 | 1996-04-25 | Nippon Steel Corp | Eisen-Kupfer-Chrom-Legierung für einen hochfesten Leiterrahmen oder ein Steckstiftgitter und Verfahren zu ihrer Herstellung. |
| JPH0625395B2 (ja) * | 1989-06-26 | 1994-04-06 | 日立金属株式会社 | 高強度リードフレーム材料およびその製造方法 |
| US5147470A (en) * | 1990-12-25 | 1992-09-15 | Hitachi Metals, Ltd. | High strength lead frame material and method of producing the same |
| JP2909856B2 (ja) * | 1991-11-14 | 1999-06-23 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミックス基板と金属の接合体 |
| JPH09172108A (ja) * | 1996-12-24 | 1997-06-30 | Toshiba Corp | 窒化アルミニウム回路基板 |
-
1983
- 1983-04-25 JP JP7265783A patent/JPS59198741A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102022208645A1 (de) | 2021-08-23 | 2023-02-23 | Okuma Corporation | Kalibrierungsverfahren und Kalibrierungsprogramm für einen Kontaktwerkzeugsensor in einer Werkzeugmaschine, und eine Werkzeugmaschine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59198741A (ja) | 1984-11-10 |
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