JPH03271340A - 高強度高導電性銅基合金 - Google Patents
高強度高導電性銅基合金Info
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- JPH03271340A JPH03271340A JP7251990A JP7251990A JPH03271340A JP H03271340 A JPH03271340 A JP H03271340A JP 7251990 A JP7251990 A JP 7251990A JP 7251990 A JP7251990 A JP 7251990A JP H03271340 A JPH03271340 A JP H03271340A
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- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 description 1
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- 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】
（イ）技術分野
本発明は、 リードフレーム等に代表される電気・電子
部品用材料等として好適な高強度高導電性鋼基合金に関
するものである。
部品用材料等として好適な高強度高導電性鋼基合金に関
するものである。
（ロ）従来技術
近時、エレクトロニクス産業の発達に伴ない、リードフ
レーム等の電気・電子部品材料もその使用量が増大する
と共に、特性面では高信頼性が要求され、コスト面では
一層の低廉化が要求されている。
レーム等の電気・電子部品材料もその使用量が増大する
と共に、特性面では高信頼性が要求され、コスト面では
一層の低廉化が要求されている。
ここでリードフレームとはｒＩＣのリードを製造工程の
途中及び製造後に支える単一な枠構造」のことであり、
要求される特性としては、（１）熱及び電気伝導性が良
いこと。
途中及び製造後に支える単一な枠構造」のことであり、
要求される特性としては、（１）熱及び電気伝導性が良
いこと。
リードフレームの主な働きの一つとして、Ｓｉチップの
劣化を防ぐためにチー、プに生じた熱を放散させること
が挙げられるが、その効果を上げるために熱伝導性が良
いこと、しかもリード部分での発熱を小さくするために
電気伝導性の良いことが要求される。ここで、一般に熱
伝導性と電気伝導性の間には比例関係が認められている
ので、評価としては導電率の大きさを測定することで代
表される。
劣化を防ぐためにチー、プに生じた熱を放散させること
が挙げられるが、その効果を上げるために熱伝導性が良
いこと、しかもリード部分での発熱を小さくするために
電気伝導性の良いことが要求される。ここで、一般に熱
伝導性と電気伝導性の間には比例関係が認められている
ので、評価としては導電率の大きさを測定することで代
表される。
（２）強度が高いこと。
リードフレームはＩＣのリードを製造工程ならびに製造
後に支えるので、このために充分な強度が要求される。
後に支えるので、このために充分な強度が要求される。
その評価基準としては引張り強度と耐力が大きいこと、
ならびにスティフネス（腰の強さ）が充分であること等
が挙げられる。
ならびにスティフネス（腰の強さ）が充分であること等
が挙げられる。
（３）充分な耐熱性を有すること。
リードフレームは製造工程中あるいは工程後にある程度
の加熱を受けることが予想される。従って、このような
熱的負担による強度劣化を起こさないように充分な耐熱
性が必要である。しかし、実際には耐熱温度が高過ぎる
と、素材製造時に焼鈍温度が高くなる等、コスト的に不
利になることが予想される。従って、実用的には３５０
℃で数分間程度の加熱で軟化しなければ充分である。
の加熱を受けることが予想される。従って、このような
熱的負担による強度劣化を起こさないように充分な耐熱
性が必要である。しかし、実際には耐熱温度が高過ぎる
と、素材製造時に焼鈍温度が高くなる等、コスト的に不
利になることが予想される。従って、実用的には３５０
℃で数分間程度の加熱で軟化しなければ充分である。
（４）曲げ加工性が良好であること。
リードフレームではリード部に曲げが施されるものがほ
とんどであるので、曲げ加工性が良好であることが要求
される。その評価としてはｖ、Ｗ曲げや繰返し曲げ試験
等が挙げられる。
とんどであるので、曲げ加工性が良好であることが要求
される。その評価としてはｖ、Ｗ曲げや繰返し曲げ試験
等が挙げられる。
（５）メツキ密着性及び耐候性が良好であること。
リードフレームはインナーリードにＡｇ＊Ａｕメツキが
、アウターリードに半田メツキが施される場合が多いの
で、良好なメツキ密着性、更にその耐候性が必要である
。
、アウターリードに半田メツキが施される場合が多いの
で、良好なメツキ密着性、更にその耐候性が必要である
。
リードフレームには、以上のような緒特性が要求される
のである。
のである。
しかしながら、従来は上記のような緒特性を同時に兼備
しかつ安価な材料は得られなかった。
しかつ安価な材料は得られなかった。
（ハ）発明の開示
本発明は、リードフレーム等の電気・電子部品用材料に
要求される前記のような緒特性を兼備した銅基合金、詳
しくは強度・弾性及び熱（電気）伝導性に優れ、かつ耐
熱性及び曲げ加工性等に優れた銅基合金を提供するもの
である。
要求される前記のような緒特性を兼備した銅基合金、詳
しくは強度・弾性及び熱（電気）伝導性に優れ、かつ耐
熱性及び曲げ加工性等に優れた銅基合金を提供するもの
である。
即ち、本発明はＣｏ ： ０．０１〜０．５ ｗｔ％、
Ｃｒ ：０．００５〜０．０５ｗｔ％、 Ｐ ： ０．
０１〜０．３ ｗｔ％、残部がＣｕ及び不可避不純物か
らなる高強度高導電性鋼基合金に関するものである。
Ｃｒ ：０．００５〜０．０５ｗｔ％、 Ｐ ： ０．
０１〜０．３ ｗｔ％、残部がＣｕ及び不可避不純物か
らなる高強度高導電性鋼基合金に関するものである。
本発明銅基台金は１本出願人に係る特願平ｌ−３１９３
３３号記載ｃ７）Ｃｕ−Ｃｏ−Ｐ系の高強度高導電性銅
基台金に上記範囲のＣｒを添加し、溶体化及び時効の熱
処理を施すことにより時効硬化し、更に強度の向上を図
ったもので、上記のＣｕ−Ｃｏ−Ｐ系合金より引張り強
度が著しく向上し、リードフレーム等の電気・電子部品
用材料としてより好適な上記緒特性を発現せしめた銅基
合金を提供し得たことに基本的な特徴がある。
３３号記載ｃ７）Ｃｕ−Ｃｏ−Ｐ系の高強度高導電性銅
基台金に上記範囲のＣｒを添加し、溶体化及び時効の熱
処理を施すことにより時効硬化し、更に強度の向上を図
ったもので、上記のＣｕ−Ｃｏ−Ｐ系合金より引張り強
度が著しく向上し、リードフレーム等の電気・電子部品
用材料としてより好適な上記緒特性を発現せしめた銅基
合金を提供し得たことに基本的な特徴がある。
次に、本発明に係る銅基合金の成分組成範囲を上記の通
りに限定した理由について説明する。
りに限定した理由について説明する。
（１）Ｃｏ：
ＣＯは銅マトリツクス中に固溶して強度・弾性を向上さ
せ、更にＰと化合物を形成し分散析出することにより、
熱伝導性及び電気伝導性を向上させつつ更に強度・弾性
を向上させる。また耐熱性の向上にも寄与する元素であ
る。
せ、更にＰと化合物を形成し分散析出することにより、
熱伝導性及び電気伝導性を向上させつつ更に強度・弾性
を向上させる。また耐熱性の向上にも寄与する元素であ
る。
しかし、Ｃｏ含有量が０．０１ｗｔ％未満では上記のよ
うな効果が充分得られず、一方０．５ ｗｔ％を越える
とＰとの共存下でも熱伝導性や電気伝導性の劣化が著し
く、また製造時の焼鈍温度が高くなる等、経済的にも不
利となる。従って、Ｃｏ含有量は０．０１〜０．５ ｗ
ｔ％のａ囲とする。
うな効果が充分得られず、一方０．５ ｗｔ％を越える
とＰとの共存下でも熱伝導性や電気伝導性の劣化が著し
く、また製造時の焼鈍温度が高くなる等、経済的にも不
利となる。従って、Ｃｏ含有量は０．０１〜０．５ ｗ
ｔ％のａ囲とする。
（２） Ｃｒ ：
Ｃｒは０．００５ ｗｔ％未満又はＱ、Ｑ５ｗｔ％を越
える量を合巻させると、時効後の硬化の割合が小さくな
り、強度、熱伝導性及び電気伝導性の向上に充分には寄
与しない。
える量を合巻させると、時効後の硬化の割合が小さくな
り、強度、熱伝導性及び電気伝導性の向上に充分には寄
与しない。
従って、Ｃｒ含有量は０．００５〜０．０５ｗｔ％の範
囲とする。
囲とする。
（：ＮＰ：
Ｐは溶湯の脱酸剤として働くと共にＣＯと化合物を形威
し、分散析出することにより、熱伝導性及び電気伝導性
を向上させつつ強度及び弾性を向上させる。
し、分散析出することにより、熱伝導性及び電気伝導性
を向上させつつ強度及び弾性を向上させる。
しかし、Ｐ含有量が０．０１ｗｔ％未満では上記のよう
な効果が充分得られず、一方０．３ ｗｔ％を越えると
Ｃｏとの共存下でも熱伝導性及び電気伝導性の劣化が著
しく、また熱間加工性にも悪影響を及ぼす、従って、Ｐ
含有量は０．０１〜０．３ ｗｔ％の範囲とする。
な効果が充分得られず、一方０．３ ｗｔ％を越えると
Ｃｏとの共存下でも熱伝導性及び電気伝導性の劣化が著
しく、また熱間加工性にも悪影響を及ぼす、従って、Ｐ
含有量は０．０１〜０．３ ｗｔ％の範囲とする。
次に１本発明を実施例により説明する。
に）実施例
実施例１
第１表に化学成分値（重量％）を示す銅基合金Ｎｏ、
１〜Ｎｏ、 ６ （本発明合金）とＮｏ、 ７〜Ｎｏ
、 １４（比較合金）をそれぞれ高周波真空溶解炉を
用いて溶製し、２０Ｘ４０Ｘ１５０ （ｍｓ）ｆ）鋳塊
に鋳造した。
１〜Ｎｏ、 ６ （本発明合金）とＮｏ、 ７〜Ｎｏ
、 １４（比較合金）をそれぞれ高周波真空溶解炉を
用いて溶製し、２０Ｘ４０Ｘ１５０ （ｍｓ）ｆ）鋳塊
に鋳造した。
各鋳塊を面削後、８５０℃熱間圧延によって厚さ１０１
厘まで圧延し、熱間圧延後に水急冷及び酸洗を行った・ 上記のようにして得られた熱延材を厚さ５ｍｍまで冷間
圧延（圧下率５０％）し、５５０℃の温度で１２０分間
の熱処理後に水急冷及び酸洗を行った。同様の熱処理を
繰返し板厚を１．２５ｗ＋ｍにした。
厘まで圧延し、熱間圧延後に水急冷及び酸洗を行った・ 上記のようにして得られた熱延材を厚さ５ｍｍまで冷間
圧延（圧下率５０％）し、５５０℃の温度で１２０分間
の熱処理後に水急冷及び酸洗を行った。同様の熱処理を
繰返し板厚を１．２５ｗ＋ｍにした。
次に、この熱処理材を９００℃の温度で６０分間の溶体
化を行い、熱処理後水急冷及び酸洗を行った。次に、こ
の熱処理材を５３０℃の温度で３０分間の時効を行い、
熱処理後水急冷及び酸洗を行った。更に、この熱処理材
を０．２５ｍ５まで冷間圧延し、２５０℃の温度で３０
分間の焼鈍を行い、焼鈍検水急冷及び酸洗を行った。
化を行い、熱処理後水急冷及び酸洗を行った。次に、こ
の熱処理材を５３０℃の温度で３０分間の時効を行い、
熱処理後水急冷及び酸洗を行った。更に、この熱処理材
を０．２５ｍ５まで冷間圧延し、２５０℃の温度で３０
分間の焼鈍を行い、焼鈍検水急冷及び酸洗を行った。
このようにして得られた試験材を用いて、各所定の試験
片を作製し、硬度、引張強度、導電率及び曲げ加工性を
測定した。その結果を第１表に併せて示す。
片を作製し、硬度、引張強度、導電率及び曲げ加工性を
測定した。その結果を第１表に併せて示す。
測定法としては、硬度、引張強度及び導電率の測定は、
それぞれＪＩＳ−Ｚ−２２４４，ＪＩＳＺ−２２４１及
びＪＩＳ Ｈ０５０５に従った。
それぞれＪＩＳ−Ｚ−２２４４，ＪＩＳＺ−２２４１及
びＪＩＳ Ｈ０５０５に従った。
曲げ加工性１１．９００Ｗ曲げ試験（ＣＥＳ−Ｍ−００
０２−６，Ｒ＝０．１ｍｍ、圧延方向トソノ直角方向へ
の曲げ）を行い、中央部の山表面が良好なものは○印、
シワが発生したものはΔ印、割れが発生したものは×印
として評価した。
０２−６，Ｒ＝０．１ｍｍ、圧延方向トソノ直角方向へ
の曲げ）を行い、中央部の山表面が良好なものは○印、
シワが発生したものはΔ印、割れが発生したものは×印
として評価した。
第１表に示した結果から９本発明に係るＮｏ、１〜Ｎｏ
、６の銅基合金は硬度、引張り強度及び導電率のバラン
スに優れ、かつ曲げ加工性も良好である。従って、リー
ドフレーム等の電気・電子部品用材料として好適な非常
に優れた特性を有する銅基合金である。
、６の銅基合金は硬度、引張り強度及び導電率のバラン
スに優れ、かつ曲げ加工性も良好である。従って、リー
ドフレーム等の電気・電子部品用材料として好適な非常
に優れた特性を有する銅基合金である。
これに対してＣｒを含まない比較合金Ｎｏ、７〜Ｎｏ、
１０は、引張り強度を始め、特性全般において本発明銅
基台金より劣る。
１０は、引張り強度を始め、特性全般において本発明銅
基台金より劣る。
また、Ｃｒ、Ｃｏをほとんど含まない比較合金Ｎｏ、１
１とＮｏ、１２では導電率は高いものの硬度及び強度が
充分でなく、Ｐをほとんど含まない比較合金Ｎｏ、１３
とＣｒの含右量が規定範囲より高い比較合金Ｎｏ、１４
では硬度と強度は比較的高いものの導電率が低く、いず
れもリードフレーム等の電気・電子部品用材料として十
分な特性を有しているとはいえなかった。
１とＮｏ、１２では導電率は高いものの硬度及び強度が
充分でなく、Ｐをほとんど含まない比較合金Ｎｏ、１３
とＣｒの含右量が規定範囲より高い比較合金Ｎｏ、１４
では硬度と強度は比較的高いものの導電率が低く、いず
れもリードフレーム等の電気・電子部品用材料として十
分な特性を有しているとはいえなかった。
（以下余白）
実施例２
実施例１の第１表中に示す本発明合金Ｎ０１３と市販の
黄銅１種（Ｃ２６００ＥＨ）について、硬度、引張強度
、導電率、耐熱性１曲げ加工性、半田耐候性及びメツキ
密着性を試験測定した。その結果を第２表に示す。
黄銅１種（Ｃ２６００ＥＨ）について、硬度、引張強度
、導電率、耐熱性１曲げ加工性、半田耐候性及びメツキ
密着性を試験測定した。その結果を第２表に示す。
硬度、引張強度、導電率１曲げ加工性の測定試験は実施
例１と同様の測定法である。
例１と同様の測定法である。
また、半田耐候性は試験片に溶融半田メツキ（Ｓｎ−４
０％Ｐｂ、デ４−／プ、２６０℃×５秒１弱活性ロジン
フラックスを使用）を行い、１５０℃にて１０００時間
保持した後、該試験片に９０°Ｗ曲げを施し、曲げ部を
観察して、メツキが密着しているものは○印、剥離した
ものは×印として評価した。
０％Ｐｂ、デ４−／プ、２６０℃×５秒１弱活性ロジン
フラックスを使用）を行い、１５０℃にて１０００時間
保持した後、該試験片に９０°Ｗ曲げを施し、曲げ部を
観察して、メツキが密着しているものは○印、剥離した
ものは×印として評価した。
また、メツキ密着性試験は試験片に３μｍ厚のＡｇメツ
キを施し、５００℃で１０分間保持した後、目視により
表面に膨れの発生しているものは×印、発生していない
ものは○印として判定した。
キを施し、５００℃で１０分間保持した後、目視により
表面に膨れの発生しているものは×印、発生していない
ものは○印として判定した。
更に、耐熱性試験は試料の硬度が初期硬度の８０％とな
るときの温度（３０分間保持）とした。
るときの温度（３０分間保持）とした。
第２表に示す結果から１本発明の銅基合金は従来の代表
的なリードフレーム等の電気・電子部品用材料である黄
銅に比較して電気伝導性並びに耐熱性が格段に向上して
いることが分る。
的なリードフレーム等の電気・電子部品用材料である黄
銅に比較して電気伝導性並びに耐熱性が格段に向上して
いることが分る。
従って、本発明の銅基合金が従来の黄銅等に比べてリー
ドフレーム等の電気・電子部品用材料として極めて優れ
ていることが明らかである。
ドフレーム等の電気・電子部品用材料として極めて優れ
ていることが明らかである。
（以下余白）
（ホ）発明の効果
以上の実施例から明らかなように、本発明に係る銅基合
金は高強度、高弾性、高電気伝導性、高熱伝導性を有し
、かつ加工性、半田耐候性及び耐熱性にも優れており、
各種用達に適用できることは勿論であるが、＃にリード
フレーム等の電気・電子部品用材料として好適な高強度
高導電性鋼基合金である。
金は高強度、高弾性、高電気伝導性、高熱伝導性を有し
、かつ加工性、半田耐候性及び耐熱性にも優れており、
各種用達に適用できることは勿論であるが、＃にリード
フレーム等の電気・電子部品用材料として好適な高強度
高導電性鋼基合金である。
＃ 許 出 願 人 同和鉱業株式会社代
理
入
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｃｏ：０．０１〜０．５ｗｔ％、 Ｃｒ：０．００５〜０．０５ｗｔ％、 Ｐ：０．０１〜０．３ｗｔ％、 残部がＣｕ及び不可避不純物からなる高強度高導電性銅
基合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2072519A JP3032869B2 (ja) | 1990-03-22 | 1990-03-22 | 高強度高導電性銅基合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2072519A JP3032869B2 (ja) | 1990-03-22 | 1990-03-22 | 高強度高導電性銅基合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03271340A true JPH03271340A (ja) | 1991-12-03 |
| JP3032869B2 JP3032869B2 (ja) | 2000-04-17 |
Family
ID=13491661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2072519A Expired - Lifetime JP3032869B2 (ja) | 1990-03-22 | 1990-03-22 | 高強度高導電性銅基合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3032869B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104995322A (zh) * | 2013-02-14 | 2015-10-21 | 住友电气工业株式会社 | 铜合金线、铜合金绞合线、包覆电线和带端子电线 |
| CN105547029A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-05-04 | 江苏格林威尔金属材料科技有限公司 | 一种空调散热器用铜合金内槽圆管 |
| CN106167860A (zh) * | 2016-08-22 | 2016-11-30 | 吴雅萍 | 一种铜稀土合金 |
-
1990
- 1990-03-22 JP JP2072519A patent/JP3032869B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
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