JPH0114969B2 - - Google Patents
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- JPH0114969B2 JPH0114969B2 JP60050784A JP5078485A JPH0114969B2 JP H0114969 B2 JPH0114969 B2 JP H0114969B2 JP 60050784 A JP60050784 A JP 60050784A JP 5078485 A JP5078485 A JP 5078485A JP H0114969 B2 JPH0114969 B2 JP H0114969B2
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- alloy
- annealing
- hardness
- rolling
- residual stress
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明はリードフレーム用Fe−Ni合金帯の製
造方法に係り、特に工程を簡素化し、スリツテイ
ングによる残留応力の少ないすぐれたFe−Ni合
金帯の製造方法に関し、電子工業分野において広
く利用される。 〔従来の技術〕 近年電子工業の急速な発展に伴いIC、LSI等の
半導体集積回路の需要が著しく増大しており、そ
のためICやLSI等の構成部分であるリードフレー
ムの低コストと安定供給への要求が日増しに高ま
つている。 従来リードフレーム用材料としてはシリコンチ
ツプと熱膨張係数のほぼ等しい通常「42アロイ」
と称されるNi：38〜45％、Ｃ：0.1％以下、Si：
0.01〜１％、Mn：0.01〜１％、Al：0.1％以下、
Ｓ：0.01％以下を含むFe−Ni合金がその主流を
占めており、その他Ni23〜30％、Co30〜17％、
Mn0.6〜0.8％、残りFeのコーバルと称される低
膨張係数の材料、銅合金、銅−ステンレスクラツ
ド材料等が使用されている。 従来の「42アロイ」の製造方法を製品板厚が
0.25mmの場合について工程図を示すと第５図の如
くなる。 リードフレーム用42アロイは硬さと曲げ特性の
兼ね合いから硬度はビツカース硬度（Hv）で190
以上とすることが望まれるため、従来工程では最
終の仕上工程で0.30〜0.35mm厚に冷延し、再結晶
焼鈍した後に半導体集積回路の組立て時にワイヤ
ボンデイング等の精密加工時の条件を満たすため
に、17〜29％の軽圧下率で調質圧延を行つて硬さ
等の特性の調整を行い、更に製品幅にスリツテイ
ングされた後、圧延およびスリツテイング時の残
留応力を除去する焼鈍が行われる。この従来法
は、基本的に調質圧延法と、その後の残留応力除
去焼鈍による製造方法である。 上記42アロイの従来の製造方法には次の如き問
題点がある。 (イ) 上記製造工程より明らかな如く、熱延工程以
降の冷延工程は焼鈍をはさむ３回以上の冷間圧
延によつて最終製品に仕上げられ７工程を要し
工程はきわめて長い。 (ロ) 特に0.30〜0.35mm以下の薄いコイルもしくは
スリツトしたフープ状態での処理に手数がかか
るため、リードフレーム材の特性として避けね
ばならぬ表面疵が入り易く、その結果良品歩留
が低下する原因となりコスト高となる欠点があ
る。 (ハ) 最終の調質圧延による圧下率が17〜29％と小
さくせざるを得ないので、板の平坦度不良や横
曲り等を生じ形状仕様を満足させることが困難
となる。 (ニ) 調質圧延、スリツテイング工程後に行われる
残留応力除去焼鈍に際しては冷間圧延により発
生する内部応力および特に重要なスリツテイン
グによつて生じるスリツトエツジ部の内部応力
除去の観点から焼鈍温度はできるだけ高い方が
望ましい。しかし、調質圧延法では硬度を低下
させてはならないという制約があるために、残
留応力除去焼鈍の温度を低くせざるを得ず、従
つて特にスリツテイングによる内部応力の除去
が不十分となる欠点がある。 更に最近では半導体集積回路の集積度が高ま
り、リードフレーム脚の間隔を小さくしようとす
る要求があり、これに伴つてリードフレーム材の
板厚を従来よりも格段に薄い0.10〜0.15mmとする
ことが求められる傾向にあるが、従来の工程では
上記の如き薄い板厚で、更に従来より高い硬度と
すぐれた曲げ特性を有し、その上に従来よりも低
い残留応力のリードフレーム材を得ることは従来
方法では十分対応できない状況下にある。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明の目的は、リードフレーム用Fe−Ni合
金のいわゆる42アロイに対する最近の要求特性に
鑑み、上記従来方法の問題点を解決するもので、
硬さ190Hv以上で、従来材と同等以上の曲げ回数
を満たしたうえ、 (イ) 工程を単純化すること。 (ロ) 板の形状特に平坦度がすぐれていること。 (ハ) スリツテイング後の残留応力レベルが従来品
以上にすぐれていること。 等の要求を十分満足し得るすぐれたリードフレー
ム用Fe−Ni合金の製造方法を提供するにある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明の要旨とするところは次の如くである。
すなわち、Ni：38〜45重量％を含有するFe−Ni
合金材料を圧下率が37.5％以上の仕上冷間圧延を
行つて製品板厚とし、前記製品板厚合金板を製品
幅にスリツテイングした後600℃以上の温度で焼
鈍して最終製品の硬さを190Hv以上とすることを
特徴とするリードフレーム用Fe−Ni合金帯の製
造方法である。 すなわち、先に説明した従来工程に比較して熱
延工程は同様であるが、冷延工程が次の如く改善
されている。 (イ) Ni：38〜45重量％を含有するFe−Ni合金材
料を仕上冷間圧延時の圧下率を37.5％以上とす
る冷間圧延を行つて製品板厚とする。 (ロ) 調質圧延を省略し、前記製品板厚合金板をス
リツテイングした後600℃以上の高温にて調質
焼鈍と残留応力除去焼鈍を兼ねた焼鈍を行う。 第５図に示した従来法の工程中冷延工程は次の
如く改善された。すなわち、
造方法に係り、特に工程を簡素化し、スリツテイ
ングによる残留応力の少ないすぐれたFe−Ni合
金帯の製造方法に関し、電子工業分野において広
く利用される。 〔従来の技術〕 近年電子工業の急速な発展に伴いIC、LSI等の
半導体集積回路の需要が著しく増大しており、そ
のためICやLSI等の構成部分であるリードフレー
ムの低コストと安定供給への要求が日増しに高ま
つている。 従来リードフレーム用材料としてはシリコンチ
ツプと熱膨張係数のほぼ等しい通常「42アロイ」
と称されるNi：38〜45％、Ｃ：0.1％以下、Si：
0.01〜１％、Mn：0.01〜１％、Al：0.1％以下、
Ｓ：0.01％以下を含むFe−Ni合金がその主流を
占めており、その他Ni23〜30％、Co30〜17％、
Mn0.6〜0.8％、残りFeのコーバルと称される低
膨張係数の材料、銅合金、銅−ステンレスクラツ
ド材料等が使用されている。 従来の「42アロイ」の製造方法を製品板厚が
0.25mmの場合について工程図を示すと第５図の如
くなる。 リードフレーム用42アロイは硬さと曲げ特性の
兼ね合いから硬度はビツカース硬度（Hv）で190
以上とすることが望まれるため、従来工程では最
終の仕上工程で0.30〜0.35mm厚に冷延し、再結晶
焼鈍した後に半導体集積回路の組立て時にワイヤ
ボンデイング等の精密加工時の条件を満たすため
に、17〜29％の軽圧下率で調質圧延を行つて硬さ
等の特性の調整を行い、更に製品幅にスリツテイ
ングされた後、圧延およびスリツテイング時の残
留応力を除去する焼鈍が行われる。この従来法
は、基本的に調質圧延法と、その後の残留応力除
去焼鈍による製造方法である。 上記42アロイの従来の製造方法には次の如き問
題点がある。 (イ) 上記製造工程より明らかな如く、熱延工程以
降の冷延工程は焼鈍をはさむ３回以上の冷間圧
延によつて最終製品に仕上げられ７工程を要し
工程はきわめて長い。 (ロ) 特に0.30〜0.35mm以下の薄いコイルもしくは
スリツトしたフープ状態での処理に手数がかか
るため、リードフレーム材の特性として避けね
ばならぬ表面疵が入り易く、その結果良品歩留
が低下する原因となりコスト高となる欠点があ
る。 (ハ) 最終の調質圧延による圧下率が17〜29％と小
さくせざるを得ないので、板の平坦度不良や横
曲り等を生じ形状仕様を満足させることが困難
となる。 (ニ) 調質圧延、スリツテイング工程後に行われる
残留応力除去焼鈍に際しては冷間圧延により発
生する内部応力および特に重要なスリツテイン
グによつて生じるスリツトエツジ部の内部応力
除去の観点から焼鈍温度はできるだけ高い方が
望ましい。しかし、調質圧延法では硬度を低下
させてはならないという制約があるために、残
留応力除去焼鈍の温度を低くせざるを得ず、従
つて特にスリツテイングによる内部応力の除去
が不十分となる欠点がある。 更に最近では半導体集積回路の集積度が高ま
り、リードフレーム脚の間隔を小さくしようとす
る要求があり、これに伴つてリードフレーム材の
板厚を従来よりも格段に薄い0.10〜0.15mmとする
ことが求められる傾向にあるが、従来の工程では
上記の如き薄い板厚で、更に従来より高い硬度と
すぐれた曲げ特性を有し、その上に従来よりも低
い残留応力のリードフレーム材を得ることは従来
方法では十分対応できない状況下にある。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明の目的は、リードフレーム用Fe−Ni合
金のいわゆる42アロイに対する最近の要求特性に
鑑み、上記従来方法の問題点を解決するもので、
硬さ190Hv以上で、従来材と同等以上の曲げ回数
を満たしたうえ、 (イ) 工程を単純化すること。 (ロ) 板の形状特に平坦度がすぐれていること。 (ハ) スリツテイング後の残留応力レベルが従来品
以上にすぐれていること。 等の要求を十分満足し得るすぐれたリードフレー
ム用Fe−Ni合金の製造方法を提供するにある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明の要旨とするところは次の如くである。
すなわち、Ni：38〜45重量％を含有するFe−Ni
合金材料を圧下率が37.5％以上の仕上冷間圧延を
行つて製品板厚とし、前記製品板厚合金板を製品
幅にスリツテイングした後600℃以上の温度で焼
鈍して最終製品の硬さを190Hv以上とすることを
特徴とするリードフレーム用Fe−Ni合金帯の製
造方法である。 すなわち、先に説明した従来工程に比較して熱
延工程は同様であるが、冷延工程が次の如く改善
されている。 (イ) Ni：38〜45重量％を含有するFe−Ni合金材
料を仕上冷間圧延時の圧下率を37.5％以上とす
る冷間圧延を行つて製品板厚とする。 (ロ) 調質圧延を省略し、前記製品板厚合金板をス
リツテイングした後600℃以上の高温にて調質
焼鈍と残留応力除去焼鈍を兼ねた焼鈍を行う。 第５図に示した従来法の工程中冷延工程は次の
如く改善された。すなわち、
真空誘導加熱炉を用いて重量比にてＣ：0.015
％、Ni：41.5％を含有する5tのFe−Ni合金鋼塊
を溶製し、該鋼塊を熱間圧延して3.0mm厚の熱延
鋼帯とした。該熱延鋼帯を酸洗およびグライダー
ベルトによる表面研磨により酸化物を除去し表面
調整を行つた後３分割してそれぞれ供試材コイル
Ａ、Ｂ、Ｃとした。 供試材Ａコイルは従来方法により、また供試材
Ｂ、Ｃは本発明方法により冷間圧延し、得られた
スリツト製品のリードフレーム材としての特性値
を測定する比較試験を行つた。すなわち、供試材
Ａは従来工程に従い0.8mm厚に冷延した後焼鈍し、
更に0.33mm厚に冷延した後焼鈍し、最後に圧下率
24.2％にて調質圧延して0.25mm厚とした。 次に供試材Ｂコイルは3.0mm厚熱延鋼帯を冷延
して0.65mmとし焼鈍した後更に冷延して0.25mm厚
とし、冷間圧延の圧下率を61.5％とした。供試材
Ｃコイルは上記3.0mm厚の熱延鋼帯を0.25mm厚ま
で直接冷延を行つた。 これらの供試材Ａ、Ｂ、Ｃの３コイルとも最終
の冷延終了後スリツターにより幅65mmのスリツト
とし、供試材Ａについては残留応力除去焼鈍を
600℃、１分間の条件で行い、供試材Ｂ、Ｃにつ
いては硬さおよび延性の調質と、残留応力除去を
兼ねてそれぞれ700℃、650℃で１分間の焼鈍を行
つた。各供試材についてビツカース硬度、繰返し
曲げ回数、残留応力値および引張強さ、伸びの諸
特性を測定した結果は次ページ第１表に示すとお
りである。 第１表より明らかな如く、本発明例による供試
材Ｂ、Ｃは従来例による供試材Ａより機械的強度
が大であるほか、繰返し曲げ回数はほぼ同等であ
るものの、ビツカース硬度が高く、かつ残留応力
値が格段に少ない値を示し、リードフレーム材と
しては従来例より著しくすぐれた特性を有してい
ることがわかる。これらのすぐれた特性のほか
に、本発明による製造工程が著しく簡素化された
効果が大である。 〔発明の効果〕 Ni：38〜45重量％を含む集積回路リードフレ
ーム用Fe−Ni合金の製造方法として、本発明は
特に仕上冷延時の圧下率を37.5％以上とする冷間
圧延をもつて最終製品板厚とし、その後スリツテ
イングした後の焼鈍工程にても600℃
％、Ni：41.5％を含有する5tのFe−Ni合金鋼塊
を溶製し、該鋼塊を熱間圧延して3.0mm厚の熱延
鋼帯とした。該熱延鋼帯を酸洗およびグライダー
ベルトによる表面研磨により酸化物を除去し表面
調整を行つた後３分割してそれぞれ供試材コイル
Ａ、Ｂ、Ｃとした。 供試材Ａコイルは従来方法により、また供試材
Ｂ、Ｃは本発明方法により冷間圧延し、得られた
スリツト製品のリードフレーム材としての特性値
を測定する比較試験を行つた。すなわち、供試材
Ａは従来工程に従い0.8mm厚に冷延した後焼鈍し、
更に0.33mm厚に冷延した後焼鈍し、最後に圧下率
24.2％にて調質圧延して0.25mm厚とした。 次に供試材Ｂコイルは3.0mm厚熱延鋼帯を冷延
して0.65mmとし焼鈍した後更に冷延して0.25mm厚
とし、冷間圧延の圧下率を61.5％とした。供試材
Ｃコイルは上記3.0mm厚の熱延鋼帯を0.25mm厚ま
で直接冷延を行つた。 これらの供試材Ａ、Ｂ、Ｃの３コイルとも最終
の冷延終了後スリツターにより幅65mmのスリツト
とし、供試材Ａについては残留応力除去焼鈍を
600℃、１分間の条件で行い、供試材Ｂ、Ｃにつ
いては硬さおよび延性の調質と、残留応力除去を
兼ねてそれぞれ700℃、650℃で１分間の焼鈍を行
つた。各供試材についてビツカース硬度、繰返し
曲げ回数、残留応力値および引張強さ、伸びの諸
特性を測定した結果は次ページ第１表に示すとお
りである。 第１表より明らかな如く、本発明例による供試
材Ｂ、Ｃは従来例による供試材Ａより機械的強度
が大であるほか、繰返し曲げ回数はほぼ同等であ
るものの、ビツカース硬度が高く、かつ残留応力
値が格段に少ない値を示し、リードフレーム材と
しては従来例より著しくすぐれた特性を有してい
ることがわかる。これらのすぐれた特性のほか
に、本発明による製造工程が著しく簡素化された
効果が大である。 〔発明の効果〕 Ni：38〜45重量％を含む集積回路リードフレ
ーム用Fe−Ni合金の製造方法として、本発明は
特に仕上冷延時の圧下率を37.5％以上とする冷間
圧延をもつて最終製品板厚とし、その後スリツテ
イングした後の焼鈍工程にても600℃
【表】
以上の高温焼鈍により調質と残留応力除去とを１
回の焼鈍にてすませる工程を採つたので、次の如
き大きな効果を収めることができた。 (イ) 冷延工程は従来の７工程から３〜５工程に短
縮され得るので大幅なコスト低減が可能となつ
た。 (ロ) 本発明法により製造されるリードフレーム材
は従来材に比し、機械的強度が大であるほか、
リードフレーム材としての必須特性である繰返
し曲げ回数は同等であると共に、硬度が高く、
残留応力値が格段に少いすぐれた特性を有して
いる。 (ハ) 工程が少くなつたので表面疵の発生機会が減
少し良品歩留が大となつた。 (ニ) 仕上冷延工程時に高圧下率とし、かつ従来の
調質圧延を廃したので板の平坦度等の形状仕様
を著しく改善することができた。 (ホ) 将来集積回路の高集積化による0.10〜0.15mm
の薄い板厚製品の要求にも対応できる。
回の焼鈍にてすませる工程を採つたので、次の如
き大きな効果を収めることができた。 (イ) 冷延工程は従来の７工程から３〜５工程に短
縮され得るので大幅なコスト低減が可能となつ
た。 (ロ) 本発明法により製造されるリードフレーム材
は従来材に比し、機械的強度が大であるほか、
リードフレーム材としての必須特性である繰返
し曲げ回数は同等であると共に、硬度が高く、
残留応力値が格段に少いすぐれた特性を有して
いる。 (ハ) 工程が少くなつたので表面疵の発生機会が減
少し良品歩留が大となつた。 (ニ) 仕上冷延工程時に高圧下率とし、かつ従来の
調質圧延を廃したので板の平坦度等の形状仕様
を著しく改善することができた。 (ホ) 将来集積回路の高集積化による0.10〜0.15mm
の薄い板厚製品の要求にも対応できる。
第１図は本発明を得る実験における本発明工程
材と従来工程材の最終焼鈍温度のビツカース硬
度、繰返し曲げ回数および残留応力値に及ぼす影
響を示す相関図、第２図Ａ，Ｂは本発明を得る実
験における残留応力測定方法を示し、Ａは平面
図、Ｂは側面図、第３図は本発明を得る実験にお
ける最終製品の硬さと繰返し曲げ特性に及ぼす仕
上冷間圧下率と最終焼鈍温度との関係を示す相関
図、第４図は本発明を得る実験におけるリードフ
レーム材製品の平坦度に及ぼす仕上冷間圧下率の
影響を示す相関図、第５図は従来のリードフレー
ム用Fe−Ni合金製造の工程図であ。
材と従来工程材の最終焼鈍温度のビツカース硬
度、繰返し曲げ回数および残留応力値に及ぼす影
響を示す相関図、第２図Ａ，Ｂは本発明を得る実
験における残留応力測定方法を示し、Ａは平面
図、Ｂは側面図、第３図は本発明を得る実験にお
ける最終製品の硬さと繰返し曲げ特性に及ぼす仕
上冷間圧下率と最終焼鈍温度との関係を示す相関
図、第４図は本発明を得る実験におけるリードフ
レーム材製品の平坦度に及ぼす仕上冷間圧下率の
影響を示す相関図、第５図は従来のリードフレー
ム用Fe−Ni合金製造の工程図であ。
Claims (1)
- １ Ni：38〜45重量％を含有するFe−Ni合金材
料を圧下率が37.5％以上の仕上冷間圧延を行つて
製品板厚とし、前記製品板厚合金板を製品幅にス
リツテイングした後600℃以上の温度で焼鈍して
最終製品の硬さを190Hv以上とすることを特徴と
するリードフレーム用Fe−Ni合金帯の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60050784A JPS61210127A (ja) | 1985-03-14 | 1985-03-14 | リードフレーム用Ｆｅ―Ｎｉ合金帯の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60050784A JPS61210127A (ja) | 1985-03-14 | 1985-03-14 | リードフレーム用Ｆｅ―Ｎｉ合金帯の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61210127A JPS61210127A (ja) | 1986-09-18 |
| JPH0114969B2 true JPH0114969B2 (ja) | 1989-03-15 |
Family
ID=12868443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60050784A Granted JPS61210127A (ja) | 1985-03-14 | 1985-03-14 | リードフレーム用Ｆｅ―Ｎｉ合金帯の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61210127A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3000154B2 (ja) * | 1990-10-23 | 2000-01-17 | 日鉱金属株式会社 | リードフレーム材の製造方法 |
| US5264050A (en) * | 1990-06-29 | 1993-11-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Fe-Ni based alloy |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59100215A (ja) * | 1982-12-01 | 1984-06-09 | Daido Steel Co Ltd | リ−ドフレ−ム材料の製造方法 |
-
1985
- 1985-03-14 JP JP60050784A patent/JPS61210127A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61210127A (ja) | 1986-09-18 |
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