JPH01198439A - プラスチック・ピン・グリット・アレイｉｃ用リード材 - Google Patents
プラスチック・ピン・グリット・アレイｉｃ用リード材Info
- Publication number
- JPH01198439A JPH01198439A JP2158488A JP2158488A JPH01198439A JP H01198439 A JPH01198439 A JP H01198439A JP 2158488 A JP2158488 A JP 2158488A JP 2158488 A JP2158488 A JP 2158488A JP H01198439 A JPH01198439 A JP H01198439A
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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〕
本発明は電子・電気機器等、特に高密度実装が可能であ
るプラスチック・ピン・グリッド・アレイＩＣ用リード
材に関するものである。
るプラスチック・ピン・グリッド・アレイＩＣ用リード
材に関するものである。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕従来ピ
ン・グリッド・アレイＩＧ（以下ＰＧＡと略記）として
は、セラミックタイプのものが主流をなしており、そこ
に用いられるリード材には、リードピンとセラミックの
ろう接待の温度（、ａＯＯ℃前後）においても柔かくな
りにくい４２合金等のＦｅ−Ｎ＋金合金使用されていた
。
ン・グリッド・アレイＩＧ（以下ＰＧＡと略記）として
は、セラミックタイプのものが主流をなしており、そこ
に用いられるリード材には、リードピンとセラミックの
ろう接待の温度（、ａＯＯ℃前後）においても柔かくな
りにくい４２合金等のＦｅ−Ｎ＋金合金使用されていた
。
しかしながら昨今の軽薄短小化、低コスト化等の要求に
よりプラスチックタイプのＰＧＡ。
よりプラスチックタイプのＰＧＡ。
即ちプラスチック・ピン・グリッド・アレイ■Ｃ（以下
ＰＰＧＡと略記）が開発された。このＰＰＧＡは、リー
ドピンとの接合法が圧入タイプのものが大部分であり、
圧入部（通常Ｃｕメツキ）とリードピンとの熱膨張が信
頼性の面で大きな要素を占めている。また高集積化が進
むにつれ、半導体素子の熱発生量が増加し、誤作動等の
信頼性の低下を招くため、熱放散性、しいては熱伝導性
（導電性）に優れたリードピンの要求が高まっている。
ＰＰＧＡと略記）が開発された。このＰＰＧＡは、リー
ドピンとの接合法が圧入タイプのものが大部分であり、
圧入部（通常Ｃｕメツキ）とリードピンとの熱膨張が信
頼性の面で大きな要素を占めている。また高集積化が進
むにつれ、半導体素子の熱発生量が増加し、誤作動等の
信頼性の低下を招くため、熱放散性、しいては熱伝導性
（導電性）に優れたリードピンの要求が高まっている。
更には、リードピンと基板との接合における半田付けに
おいても、予備半田付はリードピンの半田濡れ性が良好
であること、またスルホール実装やコネクターを介して
の実装の点からも強度が必要となっている。
おいても、予備半田付はリードピンの半田濡れ性が良好
であること、またスルホール実装やコネクターを介して
の実装の点からも強度が必要となっている。
このような要求に対して現在リードピンとして一般に用
いられているｌ”ｅ−Ｎｉ合金や６〜Ｂｗｔ％りん青銅
では、放熱性が低く、熱膨張も大きく異なり、コストも
高く満足できるものではなかった。
いられているｌ”ｅ−Ｎｉ合金や６〜Ｂｗｔ％りん青銅
では、放熱性が低く、熱膨張も大きく異なり、コストも
高く満足できるものではなかった。
本発明はこれに鑑み種々検討の結果、ＰＰＧＡ用リード
材として、強度、熱伝導性（導電性）、半田付は性等に
優れ、かつ低コストであるプラスチック・ピン・グリッ
ド・アレイＩＣ用リード材を開発したものである。
材として、強度、熱伝導性（導電性）、半田付は性等に
優れ、かつ低コストであるプラスチック・ピン・グリッ
ド・アレイＩＣ用リード材を開発したものである。
即ち本発明の一つは、Ｃｒ０．０５〜０．８ ｗｔ％（
以下ｗｔ％を％と略記） 、３ ｎ０．０１〜３．５％
を含み、残部Ｃｕと不可避的不純物からなることを特徴
とするもので、望ましくは不可避的不純物中のＰ濃度を
１００ｐｐＩＩＩＪＸ下、Ｓ濃度を１０ｐｐｍ以下、■
濃度を２０ｐｐｍ以下とする。
以下ｗｔ％を％と略記） 、３ ｎ０．０１〜３．５％
を含み、残部Ｃｕと不可避的不純物からなることを特徴
とするもので、望ましくは不可避的不純物中のＰ濃度を
１００ｐｐＩＩＩＪＸ下、Ｓ濃度を１０ｐｐｍ以下、■
濃度を２０ｐｐｍ以下とする。
また本発明の他の一つは、Ｃｒ０．０５〜０．８％。
３ｎ０．０１〜３．５％を含み、更にＺ ｎ０．０５〜
５．０％、 Ｍｎ０．０１〜１．０％、Ｍｇ０．０１〜
０．５％の範囲内で何れか１種又は２種以上を合計０．
０１〜５．０％含み、残部Ｃｕと不可避的不純物からな
ることを特徴とするもので、望ましくは不可避的不純物
中のＰ濃度を１１００ｐｐ以下、Ｓ濃度を１０ｐｐｍ以
下、■濃度を２ｏｐｐｍ以下とする。
５．０％、 Ｍｎ０．０１〜１．０％、Ｍｇ０．０１〜
０．５％の範囲内で何れか１種又は２種以上を合計０．
０１〜５．０％含み、残部Ｃｕと不可避的不純物からな
ることを特徴とするもので、望ましくは不可避的不純物
中のＰ濃度を１１００ｐｐ以下、Ｓ濃度を１０ｐｐｍ以
下、■濃度を２ｏｐｐｍ以下とする。
また本発明の更に他の一つは、Ｃｒ０．０５〜０．８％
、 Ｓｎ０．０１〜３．５％を含み、Ｚｎ０．０５〜５
．０％、 Ｍｎ０．０１〜１．０％、 ｌＶｌｇ０．０
１〜０．５％の範囲内で何れか１種又は２種以上を合計
０．０１〜５．０％含み、更にＮｉ、Ｔ＋、’Ｊ、ｌ”
ｅ。
、 Ｓｎ０．０１〜３．５％を含み、Ｚｎ０．０５〜５
．０％、 Ｍｎ０．０１〜１．０％、 ｌＶｌｇ０．０
１〜０．５％の範囲内で何れか１種又は２種以上を合計
０．０１〜５．０％含み、更にＮｉ、Ｔ＋、’Ｊ、ｌ”
ｅ。
Ｇ０．ＡＪ！、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｃｄを０．０１〜１．０％
の範囲内で、Ａ９．Ｙ、Ｇｅ、Ｓｂ、Ｔｅ。
の範囲内で、Ａ９．Ｙ、Ｇｅ、Ｓｂ、Ｔｅ。
Ｉｎ、希土類元素を０．００１〜０．２％の範囲内で、
何れか１種又は２種以上を合計０．ｏｏｉ〜１６０％含
み、残部Ｃｕと不可避的不純物からなることを特徴とす
るもので、望ましくは不可避的不純物中のＰ濃度を１１
００ｐｐ以下、８１１度を１０ｐｐｍ以下、０２１１度
を２０ｐｐＨ以下とする。
何れか１種又は２種以上を合計０．ｏｏｉ〜１６０％含
み、残部Ｃｕと不可避的不純物からなることを特徴とす
るもので、望ましくは不可避的不純物中のＰ濃度を１１
００ｐｐ以下、８１１度を１０ｐｐｍ以下、０２１１度
を２０ｐｐＨ以下とする。
先ず本発明に係るプラスチック・ピン・グリッド・アレ
イＩＣ用リード材の含有成分及びその限定理由について
説明する。
イＩＣ用リード材の含有成分及びその限定理由について
説明する。
ＣｒはＣｕ中に微細な析出物として存在することにより
、屈曲性や導電性を向上せしめるもので、その含有員を
０．０５〜０．８％と限定したのは、０．０５％未満で
は、本発明リード材として、その効果が不十分であり、
０．８％を越えると、熱処理によっても固溶化されず、
粗大な析出物として存在し、半田付は性に悪影響を及ぼ
すためである。
、屈曲性や導電性を向上せしめるもので、その含有員を
０．０５〜０．８％と限定したのは、０．０５％未満で
は、本発明リード材として、その効果が不十分であり、
０．８％を越えると、熱処理によっても固溶化されず、
粗大な析出物として存在し、半田付は性に悪影響を及ぼ
すためである。
ｓｎはＣｕ中に固溶することにより、強度、延性及び屈
曲性を向上せしめるもので、その含有量を０．０１〜３
．５％と限定したのは、０．０１％未満ではその効果が
不十分であり、３．５％を越えると導電性を著しく低下
するためである。
曲性を向上せしめるもので、その含有量を０．０１〜３
．５％と限定したのは、０．０１％未満ではその効果が
不十分であり、３．５％を越えると導電性を著しく低下
するためである。
Ｚｎ、Ｍｎ、１Ｖ１９からなる群（へ元素）は、半田の
接合性の経時劣化を抑制し、健全な半田接合性をもたら
し、更には予備半田付けされたピンの半田濡れ性の低下
を抑制すると共に、脱酸脱硫剤として動き、製造性を高
めるも、その含有量をＺ ｎ０．０５〜５．０％、 Ｍ
ｎ０．０１〜１．０％。
接合性の経時劣化を抑制し、健全な半田接合性をもたら
し、更には予備半田付けされたピンの半田濡れ性の低下
を抑制すると共に、脱酸脱硫剤として動き、製造性を高
めるも、その含有量をＺ ｎ０．０５〜５．０％、 Ｍ
ｎ０．０１〜１．０％。
Ｍ ｇ０．０１〜０．５％の範囲内で何れか１種又は２
種以上を合計０．０１〜５．０％としたのは、含有量が
下限未満では効果がなく、上限を越えると導電性の低下
が著しいためである。
種以上を合計０．０１〜５．０％としたのは、含有量が
下限未満では効果がなく、上限を越えると導電性の低下
が著しいためである。
またＮ ｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｆｅ、Ｃ０．Ａ１゜ｓ ＋、ｚ
ｒ、ｃｄ、Ａ９．Ｙ、ａｅ、ｓｂ。
ｒ、ｃｄ、Ａ９．Ｙ、ａｅ、ｓｂ。
Ｐｂ、 Ｔｅ、ｉｎ、希土類元素（ＲＥ）からなる群（
Ｂ元素）は、結晶粒を微細化し、強度を向上するもので
、その含有量をＮｉ、Ｔｉ、Ｖ。
Ｂ元素）は、結晶粒を微細化し、強度を向上するもので
、その含有量をＮｉ、Ｔｉ、Ｖ。
Ｆｅ、Ｇ０．Ａｌ、Ｓ ｉ、Ｚｒ、ｃｄを０．ｏｉ 〜
１．０％の範囲内で、Ａｇ、 Ｙ、Ｇｅ、Ｓｂ。
１．０％の範囲内で、Ａｇ、 Ｙ、Ｇｅ、Ｓｂ。
Ｐｂ、Ｔｅ、Ｉｎ、ＲＥを０．００１〜０．２％の範囲
内で、何れか１種又は２種以上を合計０．００１〜１．
０％としたのは、含有量が下限未満では効果がなく、上
限を越えると導電率を低下し、鋳造性や熱間加工性を悪
化するためである。
内で、何れか１種又は２種以上を合計０．００１〜１．
０％としたのは、含有量が下限未満では効果がなく、上
限を越えると導電率を低下し、鋳造性や熱間加工性を悪
化するためである。
更に不純物中のＰ濃度を１１００ｐｌ）以下、Ｓ濃度を
ｉｏｐｐｍ以下と限定したのは、この範囲を越えてＰ又
は／及びＳを含むと、ｃｒとの粗大な金属間化合物を形
成し、半田濡れ性を低下させると共に、屈曲性等を劣化
させるためである。またｑ濃度を２０ｐｐＨ以下と限定
しのたは、構成元素の酸化物を減少させ、伸線性を向上
して製造性を高めると共に、屈曲性の低下を防止するた
めである。
ｉｏｐｐｍ以下と限定したのは、この範囲を越えてＰ又
は／及びＳを含むと、ｃｒとの粗大な金属間化合物を形
成し、半田濡れ性を低下させると共に、屈曲性等を劣化
させるためである。またｑ濃度を２０ｐｐＨ以下と限定
しのたは、構成元素の酸化物を減少させ、伸線性を向上
して製造性を高めると共に、屈曲性の低下を防止するた
めである。
高周波溶解炉を用い、不活性雰囲気中で第１表に示す成
分組成の銅合金を溶解鋳造し、これを熱間加工により直
径８１１１１１’の線に加工した後、冷間加工と焼鈍を
繰り返し、最終的に９０％加工度の直径０．５ｍのリー
ド材、とじた。これを供試材として、引張強ざ、伸び、
導電率、屈曲性、半田接合強度、経時劣化、予備半田付
は後の半田濡れ性を測定した。その結果を第２表に示す
。
分組成の銅合金を溶解鋳造し、これを熱間加工により直
径８１１１１１’の線に加工した後、冷間加工と焼鈍を
繰り返し、最終的に９０％加工度の直径０．５ｍのリー
ド材、とじた。これを供試材として、引張強ざ、伸び、
導電率、屈曲性、半田接合強度、経時劣化、予備半田付
は後の半田濡れ性を測定した。その結果を第２表に示す
。
尚屈曲性は供試材について９０’繰り返し曲げを行い、
破断するまでの屈曲回数を求めた。半田接合強度は純銅
板に、供試材を垂直に６０／４ｔ）共晶半田を用いて半
田付けした後、１５０℃で５００時間の加速試験を行な
い、その時の破断荷重を示した。半田濡れ性は供試材に
４０／ ６０共品半田を半田付けした後、１５０℃で１
５０時間時効処理を施し、これについて半田濡れ時間を
メニュコグラフ法で測定し、半田濡れ時間が１０秒以上
のものをｘ印、５〜１０秒のものをΔ印、５秒以下のも
のをＯ印で表わした。
破断するまでの屈曲回数を求めた。半田接合強度は純銅
板に、供試材を垂直に６０／４ｔ）共晶半田を用いて半
田付けした後、１５０℃で５００時間の加速試験を行な
い、その時の破断荷重を示した。半田濡れ性は供試材に
４０／ ６０共品半田を半田付けした後、１５０℃で１
５０時間時効処理を施し、これについて半田濡れ時間を
メニュコグラフ法で測定し、半田濡れ時間が１０秒以上
のものをｘ印、５〜１０秒のものをΔ印、５秒以下のも
のをＯ印で表わした。
第２表
第１表及び第２表から明らかなように、本発明リード材
ＮＱ１〜２０は何れも従来リード材Ｎα２９〜３０と比
較し、導電性、半田付は性及び半田濡れ性が優れている
ことが判る。
ＮＱ１〜２０は何れも従来リード材Ｎα２９〜３０と比
較し、導電性、半田付は性及び半田濡れ性が優れている
ことが判る。
これに対し、Ｃｒ含有量の多い比較リード材Ｎα２１及
びＣｒ、３ｎ含有量の少ない比較リード材Ｎ０２２は半
田接合強度、半田濡れ性、強度、屈曲性等が不十分で劣
っている。またＡ−Ｂ元素群が多く含有されている比較
リード材Ｎα２３〜２５では、鋳造が困難で健全な鋳塊
が得られなかったり、熱間加工や冷間加工で割れを生じ
たりして求める供試材が得られなかった。更にＰ、Ｓ。
びＣｒ、３ｎ含有量の少ない比較リード材Ｎ０２２は半
田接合強度、半田濡れ性、強度、屈曲性等が不十分で劣
っている。またＡ−Ｂ元素群が多く含有されている比較
リード材Ｎα２３〜２５では、鋳造が困難で健全な鋳塊
が得られなかったり、熱間加工や冷間加工で割れを生じ
たりして求める供試材が得られなかった。更にＰ、Ｓ。
Ｑ含有量の多い比較リード材Ｎα２６〜２８では屈曲性
、半田接合強度、半田濡れ性等が劣ることが判る。
、半田接合強度、半田濡れ性等が劣ることが判る。
このように本発明リード材によれば、強度、導電性、屈
曲性に優れ、特に半田接合強度の劣化、予備半田後の半
田濡れ性に優れ、半導体素子のプラスチック・ピン・グ
リッド・アレイＩＣ用リード材として有用であり、電子
・電気機器の小型化、高集積化を押し進めることを可能
にする等、工業上顕著な効果を奏するものである。
曲性に優れ、特に半田接合強度の劣化、予備半田後の半
田濡れ性に優れ、半導体素子のプラスチック・ピン・グ
リッド・アレイＩＣ用リード材として有用であり、電子
・電気機器の小型化、高集積化を押し進めることを可能
にする等、工業上顕著な効果を奏するものである。
Claims (6)
- （１）Ｃｒ０．０５〜０．８ｗｔ％、Ｓｎ０．０１〜３
．５ｗｔ％を含み、残部Ｃｕと不可避的不純物からなる
プラスチック・ピン・グリッド・アレイＩＣ用リード材
。 - （２）不可避的不純物のＰ濃度を１００ｐｐｍ以下、Ｓ
濃度を１０ｐｐｍ以下、Ｏ＿２濃度を２０ｐｐｍ以下と
する請求項１記載のプラスチック・ピン・グリッド・ア
レイＩＣ用リード材。 - （３）Ｃｒ０．０５〜０．８ｗｔ％、Ｓｎ０．１〜３．
５ｗｔ％を含み、更にＺｎ０．０５〜５．０ｗｔ％、Ｍ
ｎ０．０１〜１．０ｗｔ％、Ｍｇ０．０１〜０．５ｗｔ
％の範囲内で何れか１種又は２種以上を合計０．０１〜
５．０ｗｔ％含み、残部Ｃｕと不可避的不純物からなる
プラスチック・ピン・グリッド・アレイＩＣ用リード材
。 - （４）不可避的不純物中のＰ濃度を１００ｐｐｍ以下、
Ｓ濃度を１０ｐｐｍ以下、Ｏ＿２濃度を２０ｐｐｍ以下
とする請求項３記載のプラスチック・ピン・グリッド・
アレイＩＣ用リード材。 - （５）Ｃｒ０．０５〜０．８ｗｔ％、Ｓｎ０．０１〜３
．５ｗｔ％を含み、Ｚｎ０．０５〜５．０ｗｔ％、Ｍｎ
０．０１〜１．０ｗｔ％、Ｍｇ０．０１〜０．５ｗｔ％
の範囲内で何れか１種又は２種以上を合計０．０１〜５
．０ｗｔ％含み、更にＮｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ａ
ｌ、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｃｄを０．０１〜１．０ｗｔ％の範囲
内で、Ａｇ、Ｙ、Ｇｅ、Ｓｂ、Ｐｂ、Ｔｅ、Ｉｎ、希土
類元素を０．００１〜０．２ｗｔ％の範囲内で、何れか
１種又は２種以上を合計０．００１〜１．０ｗｔ％含み
、残部Ｃｕと不可避的不純物からなるプラスチック・ピ
ン・グリッド・アレイＩＣ用リード材。 - （６）不可避的不純物中のＰ濃度を１００ｐｐｍ以下、
Ｓ濃度を１０ｐｐｍ以下、Ｏ＿２濃度を２０ｐｐｍ以下
とする請求項５記載のプラスチック・ピン・グリッド・
アレイＩＣ用リード材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2158488A JPH01198439A (ja) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | プラスチック・ピン・グリット・アレイｉｃ用リード材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2158488A JPH01198439A (ja) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | プラスチック・ピン・グリット・アレイｉｃ用リード材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01198439A true JPH01198439A (ja) | 1989-08-10 |
Family
ID=12059085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2158488A Pending JPH01198439A (ja) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | プラスチック・ピン・グリット・アレイｉｃ用リード材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01198439A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6749699B2 (en) | 2000-08-09 | 2004-06-15 | Olin Corporation | Silver containing copper alloy |
| US7727344B2 (en) | 2000-04-28 | 2010-06-01 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Copper alloy suitable for an IC lead pin for a pin grid array provided on a plastic substrate |
| CN104060120A (zh) * | 2014-07-03 | 2014-09-24 | 兰宝琴 | 高强度铜合金线材的制备方法 |
-
1988
- 1988-02-01 JP JP2158488A patent/JPH01198439A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7727344B2 (en) | 2000-04-28 | 2010-06-01 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Copper alloy suitable for an IC lead pin for a pin grid array provided on a plastic substrate |
| US6749699B2 (en) | 2000-08-09 | 2004-06-15 | Olin Corporation | Silver containing copper alloy |
| CN104060120A (zh) * | 2014-07-03 | 2014-09-24 | 兰宝琴 | 高强度铜合金线材的制备方法 |
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