KR101031816B1

KR101031816B1 - 리드프레임용 동합금의 제조방법

Info

Publication number: KR101031816B1
Application number: KR1020090013263A
Authority: KR
Inventors: 곽원신; 조영래; 황인엽; 렌세이 후타츠카
Original assignee: 주식회사 풍산
Priority date: 2009-02-18
Filing date: 2009-02-18
Publication date: 2011-04-29
Also published as: KR20100094037A

Abstract

본 발명은 리드프레임재의 엄격한 요구 품질을 만족하기 위한 것으로, 기존의 제조공정을 달리하여 리드프레임의 변형 방지를 위한 인장강도 550N/mm²이상 및 비커스경도(Hv)163 이상, 리드프레임 굽힘 가공성 유지를 위한 연신율 5∼12%, 반도체 장치의 방열성 확보를 위한 도전율 60%IACS 이상의 특성을 갖는 리드프레임용 동합금의 제조방법에 관한 것이다.

이에 따른 구성은 100중량%로써, Fe 1.9∼2.4중량%, P 0.01∼0.1중량%, Zn 0.01∼0.5중량%, Sn 0.06∼0.18중량%이고, 나머지는 Cu 및 불가피한 불순물로 이루어지는 용탕 및 주괴를 얻는 단계, 상기 주괴를 열간압연(800∼1050℃)하는 단계, 1차 냉간압연하는 단계, 1차 소둔(750∼1050℃에서 10∼90초)하는 단계, 냉각(90℃이상/분당)하는 단계, 2차 소둔(400∼650℃에서 30분∼10시간)하는 단계, 2차 냉간압연하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 리드프레임용 동합금의 제조방법으로 이루어진다.

리드프레임. 동합금

Description

리드프레임용 동합금의 제조방법{method of manufacturing a copper alloy for leadframe}

본 발명은 리드프레임용 동합금의 제조방법에 관한 것으로, 미량의 Sn을 함유하는 Cu-Fe-P-Zn 합금에 대하여 제조공정의 개량에 의해 반도체 장치의 리드프레임용으로 최적화한 제조방법에 관한 것이다.

예전부터 C19400합금(이하" C194"라 함)으로 대표되는 Cu-Fe계 합금은 반도체 장치인 리드프레임에 많이 사용되어 왔다. 그러나 최근의 반도체 디바이스의 기술적 진보에 의해 사용자의 요구 품질이 다양화되고, 종래 Cu-Fe계 합금에서는 대응이 어려운 상황이 되고 있다. 예를 들면 C194가 리드프레임으로 사용되는 경우 스탬핑에 의한 리드프레임 제조에 있어서 응력을 제거하기 위한 열처리에 의하여 재료의 연화 방지나 리드프레임 제조시 운반 중에 재료의 변형 방지를 위하여 리드프레임에 한층 더 내열성 향상이나 고강도화가 요구되고 있다.

한편, 리드프레임, 반도체 장치 혹은 단자재에서 실시한 도금으로부터 Sn 부착의 C194가 리턴 스크랩으로 다시 용해, 주조되는 것이 많아져 왔다. 이 경우 리턴 스크랩에 부착된 Sn의 혼입을 완전히 방지하기 위해서는 Sn의 박리, 제거처리, 코스트 상승을 피할 수 없는 문제가 발생하고 있다. 이 때문에 종래 C194를 사용하는 경우 상기한 문제의 해결은 매우 곤란한 현상에 직면하고 있다.

상기 문제 해결과 관련하여 C194의 고강도, 고전도성, 고내열성 등을 향상시키는 기술에 대하여 일본 특허 제3763234호가 개시되어 있으며, 해당 특허는 Cu를 주성분으로 하는 Cu-Fe-P-Zn 합금으로 한정하는 관계상 Sn 뿐만아니라 Mg 등 기타 원소를 필수 성분으로서 함유하지 않는 성분 조성이다.

Cu-Fe-P-Zn 합금에 Sn 및 기타 원소를 함유시켜 특성 향상을 꾀하려는 관련문헌을 요약하면 다음과 같다.

일본 특개평1-165733호 공보에는 Sn: 0.8∼2.5중량%를 함유하기 때문에 고강도가 얻어져도 도전율은 30%IACS 전후이고, C194의 60%IACS이상과 비교하여 대폭적으로 낮다. 또한 『동과 동합금, vol.41, No.1(2002), 204∼209.』( 森哲人 Mori Akihito, 鈴木竹四 Suzuki Takeshi)에는 C194에 최대로 Sn: 0.051중량%를 함유한 실험예가 기재된 것 뿐이다.

일본 특허 제2673967, 일본 특개평4-358033호, 미국특허 6,632,300 등은 Sn 이외에 Mg 등을 함유하는 기술 내용이기 때문에 번잡한 제조방법이 되지 않을 수 없는 결점이 있다.

특히 일본 특허 제 2673967, 일본 특개평4-165033호, 일본 특개평6-220556호 공보는 C194의 성분조성(Cu: 97.0% 이상, Fe: 2.1∼2.6%. P: 0.015∼0.15%, Zn: 0.05∼0.20%, Pb: 0.03% 이하)을 포함하지 않기 때문에 C194의 성분조성 규격과 합치하는 제품을 제조할 수 없는 기술 내용이다.

한국공개특허공보 10-2008-0091929호(출원번호 2007-35022호)(이하" 선 기술"이라 함)에서는 본 발명 성분 조성과 일부 중복되는 면이 있지만, 대상의 동합금을 제1차 열처리(소둔)후에 마무리 냉간압연을 실시하는 것에 의하여 연신율을 13% 이상으로 하고 있으나, 본 발명에서는 선 기술과 일부 주요 공정이 다르고, 또한 본 발명 동합금의 리드프레임 용도에는 프레스 타발 버(burr)를 작게 하기 위하여 연신율을 13% 미만으로 하는 것이 다르다.

본 발명은 리드프레임재의 엄격한 요구 품질을 만족하기 위한 것으로, 제조공정을 달리하여 리드프레임의 변형 방지를 위한 인장강도 550N/mm²이상 및 비커스경도(Hv)163 이상, 프레스 타발성 및 리드프레임 굽힘 가공성 유지를 위한 연신율 5∼12%, 반도체 장치의 방열성 확보를 위한 도전율 60%IACS 이상, 리드프레임 제조에 있어서 응력제거 열처리에 의한 재료의 연화방지를 위하여 450℃에서 60초 가열 후에 Hv: 160이상의 내열성을 갖는 리드프레임용 동합금을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적 달성을 위한 본 발명은 100중량%로써, Fe 1.9∼2.4중량%, P 0.01∼0.1중량%, Zn 0.01∼0.5중량%, Sn 0.06∼0.18중량%이고, 나머지는 Cu 및 불가피한 불순물로 이루어지는 용탕 및 주괴를 얻는 단계, 상기 주괴를 열간압연(800∼1050℃)하는 단계, 1차 냉간압연하는 단계, 1차 소둔(750∼1050℃에서 10∼90초)하는 단계, 냉각(90℃이상/분당)하는 단계, 2차 소둔(400∼650℃에서 30분∼10시간)하는 단계, 2차 냉간압연하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 리드프레임용 동합금의 제조방법으로 이루어진다.

또한 본 발명은 상기한 2차 냉간압연하여 마무리한 스트립을 텐션레벨링 후 응력제거소둔을 행할 수 있다.

상기 응력제거소둔을 행함에 있어 연속식소둔로에서는 250∼450℃에서 10∼80초간 처리하거나, batch식 소둔로에서는 150∼250℃에서 30분∼10시간 처리할 수 있다.

이하에서는 상기한 본 발명의 성분 조성범위 및 제조공정에 따른 수치한정 범위에 대해 구체적으로 설명한다.

Fe는 강도 및 내열성에 효과가 있지만, 그 함유량이 1.9중량% 미만에서는 Fe 석출에 의한 강도 및 내열성이 얻어지지 않으며, 2.4중량%를 초과하면 정출Fe 기인으로 불량이나 굽힘 크랙이 생기기 때문에 1.9∼2.4중량% 한정하였다.

P는 탈산 및 FeP화합물 생성에 의한 강도 향상에 효과가 있지만, 0.01중량% 미만에서는 용해, 주조 중에 용탕에 혼입하는 산소의 탈산작용이 불충분하게 되고, 0.1중량%를 초과하면 탈산작용으로 포화 경향이 생기고, 특히 FeP화합물이 대량으로 생기기 때문에 도금성에 악영향을 주기 때문에 0.01∼0.1중량%로 한정하였다.

Zn은 탈가스, 탈산 및 Cu의 마이그레이션 억제 효과가 있지만, 그 함유량이 0.01중량% 미만에서는 탈가스, 탈산 및 Cu 등의 마이그레이션 억제 작용이 불충분하게 되고, 0.5중량%를 초과하면 도전율의 저하가 크게되기 때문이다.

Sn은 강도 향상에 효과가 있지만, 그 함유량이 0.06중량% 미만에서는 강도 향상 효과가 없고, 0.18중량%를 초과하면 도전율이 저하하기 때문이다,

Sn의 함유에 의한 리턴 스크랩 사용 허용도가 증가하고 코스트 저감과 함께 자원절약이나 에너지 절약의 효과를 가져온다.

본 발명은 상기한 성분 이외에 다른 성분의 특정량을 함유시키는 것이 주된 것은 아니나, Mg, Al, Si, Ti, Cr, Mn, Co, Ni, Ag, Bi 등은 1종 이상을 목표 특성에 영향을 주지 않는 범위인 0.1중량% 이하를 불가피한 불순물로서 함유하는 것은 허용된다.

본 발명은 상기 조성을 갖는 제품에 대한 제조방법을 설명한다.

본발명은 근대적 설비를 구비하는 신동공장에 있어서 적절한 조건하에 설비를 사용하는 것에 따라 문제없이 제조할 수 있다. 즉, 대기, 비산화성 또는 환원성의 분위기에서 고주파, 중주파 또는 저주파 용해로를 사용하여 상기한 소정의 성분 조성을 갖는 용탕을 준비하고, 반연속 또는 연속주조에 의해 주괴를 얻어 800∼1050℃의 온도에서 3∼8분간 전후 상기 주괴에 대해 열간압연을 실시한다.

상기 열간압연을 실시함에 있어 1050℃를 초과하면 주괴의 재용해 위험이 증가하고, 800℃미만에서는 열간압연 크랙이 생기기 쉬워진다. 상기 열간압연을 마친 후 두께 8∼14mm 전후의 열간압연판 또는 코일을 수냉에 의해 급냉하고, 상온에서 스케일 제거를 위해 한쪽 면당 0.5∼1mm 전후의 면삭을 실시한다. 면삭 후 두께 0.3∼2.5mm 전후까지 제 1차 냉간압연을 실시한다.

상기 1차 냉간압연 후 수직 또는 수평타입의 압연 스트립용 연속식 소둔로에서 750∼1050℃온도에서 10∼90초간 용체화처리 한다.

상기 1차 소둔인 용체화처리("고온열처리" 라고도 한다)는 열간압연 후에 잔류한 정출 또는 석출 Fe를 재고용시키기 위해서 실시하는 것으로, 750℃미만 및 10초 미만에서는 Fe 고용도가 부족하다. 고온이 될수록 Fe고용도가 커지기 때문에 잔류 Fe가 감소하고 특성이 좋아지지만, 1050℃온도 초과 및 60초 초과에서는 결정립 조대화나 가열중에 압연스트립의 파단이 생기기 쉬워진다.

상기 용체화처리 후 500℃까지 분당 90℃이상의 냉각속도로 급냉하여 실온까지 냉각하는데, 온도 강하와 동반하여 Fe의 석출, 조대화를 막기위하여 급냉이 필요하다. 500℃미만에서는 Fe의 석출속도는 늦기 때문에 실온까지 매분 5℃전후 이상의 냉각속도가 좋다.

본 발명은 상기 용체화처리 함에 있어 두께 1mm 정도에서 780℃×60초 전후에서 실시함이 바람직하며, 두께 및 가열온도에 따라 유지시간을 10∼90초로 설정한다.

이어서 벨형 소둔로와 같은 batch식 소둔로에서 400∼650℃의 온도에서 30분∼10시간의 중간온도 소둔("시효석출" 이라고도 한다)을 실시한다.

상기 2차 소둔인 중간온도 소둔 조건을 400∼650℃ 및 30분∼10시간으로 정한 것은 400℃미만에서는 Fe석출속도가 늦고, 650℃초과에서는 Fe가 Cu에 많이 고용하기 때문에 도전율이 저하하기 때문이다.

또한 30분 미만에서는 Fe석출이 불충분하여 도전율이 부족하게 되고, 10시간을 초과하면 생산성이 뒤떨어진다.

본 발명은 용체화처리(1차 소둔)와 중간온도 소둔(2차 소둔) 사이에 냉간압연을 실시하지 않는다. 즉, 본 발명은 용체화처리에 이어서 중간온도 소둔을 실시하는 것이 특징이다.

이와 같은 2차 소둔인 시효석출처리에 의해 Fe 석출물을 적정한 치수로 석출시키고 목표특성을 실현할 수 있기 때문에 2회의 시효석출처리를 필요로 하지 않는 다. 이 때문에 용체화처리와 시효석출처리의 연속처리는 생산성에도 뛰어나다.

상기 중간온도 소둔처리 후 70∼90%의 압연율로 2차 냉간압연(마무리 압연)을 실시하여 원하는 스트립 두께를 얻는다. 압연율 70%미만에서는 목표의 인장강도나 비커스경도 등의 강도가 불충분하게 되고, 압연율 90% 초과하면 내열성이 불충분하다.

상기 2차 냉간압연 후 텐션레벨링(tension leveling)하고, 연속식 소둔로 또는 batch식 소둔로를 이용하여 응력제거 소둔을 실시한다.

연속식 소둔로를 이용할 경우의 조건은 250∼450℃ 및 10∼80초이다. 250℃ 미만에서는 응력제거가 불충분하고, 450℃ 초과에서는 연화하기 쉽고, 10초 미만에서는 응력제거가 불충분하고, 80초 초과에서는 연화하기 쉬워진다.

batch식 소둔로를 이용할 경우의 조건은 150∼250℃ 및 30분∼10시간이다. 150℃ 미만에서는 응력제거가 불충분하고, 250℃를 초과하면 응력제거 효과가 포화한다. 또한 30분 미만에서는 응력제거가 불충분하고, 10시간을 초과하면 생산성이 뒤떨어진다.

상기한 마무리 압연율에 따라 연신율은 5% 전후로, 목표 5% 이상을 만족시키지 못하는 경우도 발생할 수 있어,안정한 연신율을 확보하고, 리드프레임용 동합금에서 요구되는 평탄도, 내부응력 등을 확보하기 위하여 텐션레벨링 및 잔류응력제거 소둔을 실시한다.

상기한 제 1차 냉간압연에서 텐션레벨링, 잔류응력제거 소둔까지의 사이에 필요에 따라 표면 클리닝(탈지, 산세, 알카리 세척, 화학 및/또는 기계연마 등)을 실시하여도 된다.

본 발명은 리드프레임용 동합금의 제조방법에 따라 C194와 동등의 도전성을 만족하면서 기계적 강도나 내열성에 우수한 동시에 동합금 조성 가운데 필수 성분으로서 Sn을 소량 함유하는 것에 따라 리드프레임이나 단자 등의 제품이나 그 제조 도중에 실시하는 Sn도금 부착 C194의 리턴 스크랩을 유효하게 다시 용해 주조할 때에 부착된 Sn을 완전히 제거하지 않아도 리턴 스크랩을 재활용할 수 있고, 자원절약이나 에너지절약의 목적에도 들어 맞는 리드프레임용 동합금을 제공할 수 있다.

다음은 실시예에 따라 설명한다.

(실시예 1)

이하의 실시예는 여러 실시예 중 일부에 국한되는 것이므로, 본 발명은 이에 국한되지 않는다.

즉, 개별 고객요구 품질에 따라 대응하기 위하여 열간압연 이후에 실시하는 냉간압연, 고온열처리, 시효석출, 텐션레벨링, 응력제거 소둔 이외에 절단(스트립 양쪽의 불량부분 제거), 표면클리닝(산, 알카리 등의 화학면마 혹은 기계연마 등)의 공정을 취사 선택하여 필요에 따라 편성할 수 있다.

(표1)에 나타낸 본 발명의 성분 조성을 갖는 동합금은, 산화방지를 위하여 용탕을 목탄이나 흑연분말로 피복하면서, 고주파 용해로에서 용해하고, 반연속 주 조장치를 사용하여 두께 180mm×폭600mm×길이7000mm의 주괴를 주조하였다.

주괴 앞과 뒷부분의 주조 불안정 부분을 절단, 제거하여 주괴 가열 후 열간압연 개시온도 950℃에서 열간압연을 하였다. 열간압연 종료 두께 12mm의 열간압연 스트립은 조속히 스프레이에 의해 수냉하고, 상온까지 냉각한 후 코일형태로 감아서 꺼내었다. 그 후 표면 스케일을 제거하기 위하여 양면 1mm를 면삭하여 면삭두께 11mm로 하였다.

상기 면삭에 이어서 1차 냉간압연(두께 0.9mm)→스트립용 수직 연속소둔로에서 고온열처리(annealing and pickling)(780℃×50∼70초)→벨형 소둔로에서 중간온도 소둔(500℃×8시간)→산세→제 2차 냉간압연(두께 0.25mm)→탈지→텐션레벨링→저온(330℃)응력제거 소둔(산세를 포함하는 연속식 스트립소둔)→절단(slitting)

의 공정을 거쳐 압연 스트립 제품으로 하였다.

비교예의 성분 조성을 갖는 본 발명외의 동합금은 상기 제조방법에 의한 스트립 제품으로 하였다.

구분	시료 번호	성분(중량%)
구분	시료 번호	Fe	Zn	P	Sn	Cu **
본 발 명	1	1.94	0.02	0.012	0.065	잔부
	2	1.91	0.14	0.037	0.17	잔부
	3	2.25	0.14	0.036	0.067	잔부
	4	2.25	0.11	0.034	0.12	잔부
	5	2.24	0.13	0.032	0.16	잔부
	6	2.36	0.12	0.029	0.064	잔부
	7	2.36	0.13	0.031	0.15	잔부
비 교 예	8	1.83*	0.12	0.034	0.11	잔부
	9	2.44*	0.18	0.037	0.12	잔부
	10	2.19	0.008*	0.024	0.14	잔부
	11	2.22	0.63*	0.033	0.13	잔부
	12	2.36	0.14	0.006*	0.12	잔부
	13	2.28	0.12	0.16*	0.11	잔부
	14	2.24	0.11	0.038	0.053*	잔부
	15	2.33	0.19	0.22	0.19*	잔부
선기술	(표1의2)	2.1	0.1	0.04	0.01	잔부

주1) * 본 발명외의 성분조성

주2) ** Cu 및 불가피한 불순물

구분	시료 번호	공정 품질결함	TS N/mm²	El %	Hv	EC %IACS	내열성
본 발 명	1	없음	550	5	164	68	0
	2	없음	570	6	171	61	0
	3	없음	560	6	167	67	0
	4	없음	570	6	170	64	0
	5	없음	580	6	173	62	0
	6	없음	570	6	170	66	0
	7	없음	590	6	176	62	0
비 교 예	8	없음	540	4	161	65	×
	9	정출Fe다발	580	6	173	58	0
	10	기포	570	5	170	63	0
	11	없음	570	6	172	56	0
	12	탈산부족	580	4	173	65	0
	13	FeP화합물다발	570	5	171	66	0
	14	없음	540	5	162	70	×
	15	없음	600	6	179	57	0
선기술	(표4의2)		472	25		72.6

주1) 내열성 0 : Hv 160 이상, × : Hv 160 미만

주2) 시험편(시료번호 1∼15)는 어느 것이나 텐션레벨링 및 응력제거 소둔 실시.

(표1)의 본 발명의 실시예(시료번호1∼7) 및 비교예(시료번호8∼15)에 나타낸 화학조성을 갖는 동합금을 사용하여 제조한 스트립에서 시험편을 절단하여 인장강도(TS)N/mm², 연신율(El)%, 비커스경도(Hv), 도전율(EC)%IACS 및 450℃×60초 가열에 의한 내열성을 조사하였다.

인장강도 및 연신율은 KSB0802로, 비커스경도는 KSB0811로, 열 및 전기전도성에 관계되는 도전율은 KSD0240에 각각 준거하여 측정하였다.

내열성은 치수 0.25mm×30mm×30mm의 시험편을 실험용 열처리로에서 450℃×60초 가열 후 즉각 공냉하고, 비커스경도를 측정하였다. 내열성의 평가는 Hv 160이상을 양호, Hv 160미만을 불량으로 하였다. 그 결과는 (표2)에 나타냈다.

(표2)에서는 본 발명의 실시예 및 비교예에 대해서 인장강도, 연신율, 비커스경도, 전도성 및 내열성 외에 제조공정 중에 발생한 품질 결함도 아울러 기재하였다.

(표1) 및 (표2)에서 나타낸 바와 같이, 본 발명의 시료번호1∼7은 본 발명의 조성범위를 벗어난 비교예 시료번호8∼15에 비해 우수한 특성 및 평가결과를 나타냈다. 즉, 본 발명은 목표특성에서 인장강도 550N/mm²이상, 연신율 5∼12%, 비커스경도 163이상, 도전율 60%IACS 이상, 450×60초 가열 후의 내열성 Hv 160이상, 또 공정 중의 품질결함이 발생하지 않는 등 요구 품질을 전부 만족하는 것에 대해 비교예는 상기한 어느 것이든 특성이 뒤떨어지는 결과를 나타냈다.

공정 중의 품질결함에 관해서는 비교예 시료번호9의 정출 Fe다발은 도금성

에, 비교예 시료번호10의 기포는 스트립 제품의 라미네이션 및 스탬핑이나 프레스 가공시 박리현상, 비교예 시료번호12의 탈산부족은 용해 중의 Fe성분의 제어 곤란에 의한 생산성의 저하, 그리고 비교예 시료번호13의 FeP화합물 다발은 도금성에 각각 악영향을 미치게 하기 때문에 바람직하지 않다.

한편, 선 기술(한국 공개특허2008-0091929호)에서의 (표1) 및 (표4)에 나타난 시료번호2의 결과를 보면, 인장강도 48.2kg/mm² 은 472N/mm²(1kg/mm²은 약 9.8N/mm²)으로서 본 발명의 시료번호(1∼7)의 550∼590N/mm²에 비해 뒤떨어지고, 연신율은 25%로서 본 발명의 5∼6%와 다름을 알 수 있다.

(실시예 2)

상기한 실시예1의 시료번호 4 및 실시예 1과 같은 조건으로 용해, 주조, 주

괴가열, 열간압연 및 면삭의 공정을 거쳐 C194의 면삭코일로부터 채취한 시료 및 소형 실험장치를 사용하여 실시한 제조방법 및 제조조건을 (표3)에 나타냈다. 더우기. 고온 열처리 시험편은 소정의 조건으로 가열 후, 수조에 급냉(담금질)하고, 중간온도 소둔 후의 시험편은 공냉하였다.

특히 상기한 제조에 의해 얻어진 본 발명예 및 C194에 대해서, 도전율은 두께 0.25mm×폭 30mm×길이 30mm의 시료를 3중으로 하여 시그마 테스터(tester)로 측정하고, 시료의 자성 등을 보정하는 방법을 사용한 것은 실시예 1과 같은 방법에 의해 측정 평가하였다. 비커스경도(Hv), 도전율(EC) 및 내열성의 결과를 (표4)에 나타냈다.

구 분	시료 번호	시료	제조공정
구 분	시료 번호	시료	제1차 압연두께	고온 열처리	중간온도 소둔	제2차 압연두께	중간돈도 소둔	제3차 압연두께
본 발 명	①	(표1의4)	0.9mm	780℃ ×60초	500℃ ×8시간	0.25mm	없음	없음
본 발 명	②	(표1의4)	0.9mm	900℃ ×60초	500℃ ×8시간	0.25mm	없음	없음
비 교 예	③	C194*	0.9mm	780℃ ×60초	500℃ ×8시간	0.25mm	없음	없음
	④	C194*	0.9mm	900℃ ×60초	500℃ ×8시간	0.25mm	없음	없음
	⑤	C194*	2.0mm	없음	600℃ ×8시간	0.9mm	470℃ ×6시간	0.25mm

주)* Fe 2.2중량%, P 0.031중량%, Zn 0.12중량%, 나머지 Cu+불가피한 불순물

구분	시료 번호	시료	Hv	EC %IACS	450℃×60초 내열성**
본 발명	①	(표1의 4)	165	65	0
본 발명	②	(표1의 4)	169	67	0
비교예	③	C194	156	69	×
	④	C194	161	71	0
	⑤	C194	153	74	×

주)** 내열성 0: Hv 160이상, ×: Hv 160미만

상기한 (표3) 및 (표4)에 나타난 바와 같이, 본 발명은 목표 특성을 전부 만족하는 것에 대하여 비교예의 C194는 도전율에 있어서 뛰어나지만 비커스경도나 내열성이 뒤떨어지고, 목표 특성을 만족하지 않는 결과로 나타났다.

한편, 고온열처리 온도가 780℃ 보다 높은 900℃의 경우, 본 발명 및 C194는 공히 경도가 개선되는 경향이 있지만, 고온열처리는 에너지 절약이나 열처리로의 조업 비용 상승 관점에서 바람직하지 않다.

이상에서와 같이, 본 발명의 고강도 내열 동합금은 도전율 60%IACS 이상을 유지하면서 강도 및 내열성에 뛰어날 뿐만아니라, 자원절약이나 에너지절약에도 공헌할 수 있는 등의 이유로 반도체 장치의 리드프레임용 동합금으로 적합하다. 따라서 본 발명은 공업상 현저한 효과를 갖는다.

Claims

100중량%로써, Fe 1.9∼2.4중량%, P 0.01∼0.1중량%, Zn 0.01∼0.5중량%, Sn 0.06∼0.18중량%이고, 나머지는 Cu 및 불가피한 불순물로 이루어지는 용탕 및 주괴를 얻는 단계, 상기 주괴를 열간압연(800∼1050℃)하는 단계, 1차 냉간압연하는 단계, 1차 소둔(750∼1050℃에서 10∼90초)하는 단계, 냉각(90℃이상/분당)하는 단계 , 2차 소둔(400∼650℃에서 30분∼10시간)하는 단계, 2차 냉간압연하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 리드프레임용 동합금의 제조방법.

제 1항에 있어서,

상기 2차 냉간압연에 이어서 텐션레벨링하고 응력제거소둔을 행함을 특징으로 하는 리드프레임용 동합금의 제조방법.

제 2항에 있어서,

상기 응력제거소둔시 연속식소둔로를 이용하여 250∼450℃에서 10∼80초간 처리함을 특징으로 하는 리드프레임용 동합금의 제조방법.

제 2항에 있어서,

상기 응력제거소둔시 batch식 소둔로를 이용하여 150∼250℃에서 30분∼10시간 처리함을 특징으로 하는 리드프레임용 동합금의 제조방법.