JPH0364433A - リードフレーム用Ｆｅ―Ｎｉ系合金 - Google Patents
リードフレーム用Ｆｅ―Ｎｉ系合金Info
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- JPH0364433A JPH0364433A JP20093889A JP20093889A JPH0364433A JP H0364433 A JPH0364433 A JP H0364433A JP 20093889 A JP20093889 A JP 20093889A JP 20093889 A JP20093889 A JP 20093889A JP H0364433 A JPH0364433 A JP H0364433A
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Landscapes
- Lead Frames For Integrated Circuits (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体装置のリードフレーム用として使用さ
れるＦｅ−Ｎｉ系合金に関するものである。
れるＦｅ−Ｎｉ系合金に関するものである。
一般に半導体を要素とする集積回路のリードフレーム材
は回路に電気信号を伝達し、また回路部の発熱をすみや
かに外部へ放出させるため、優れた電気伝導性と熱伝導
性が要求されるほか、加熱を伴う組立工程中の熱膨張差
による歪に起因する半導体チップの特性変動あるいはモ
ールドレジンとの密着性劣化を防ぐため、リードフレー
ム材には半導体チップあるいはモールドレジンと近似し
た熱膨張係数が必要とされている。」二記のような特性
を有する代表的な金属材料として、Ｆｅ−４２Ｎｉ合金
やＦ ｅ−５０Ｎ ｉ合金などの低熱膨張合金が従来か
ら広く使用されてきた。これらの合金は薄板状に仕上げ
た素材をプレスまたはエツチングにより、それぞれの形
状に加工された後、リードフレームの一部もしくは全面
にＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ等のメツキが施され、Ａｇペースト
やＡｕ−８ｉ共品によるダイボンディングとＡ ｕ 、
Ａ ｌ ｆｔＩＪＩによるワイヤボンディングが行な
われている。
は回路に電気信号を伝達し、また回路部の発熱をすみや
かに外部へ放出させるため、優れた電気伝導性と熱伝導
性が要求されるほか、加熱を伴う組立工程中の熱膨張差
による歪に起因する半導体チップの特性変動あるいはモ
ールドレジンとの密着性劣化を防ぐため、リードフレー
ム材には半導体チップあるいはモールドレジンと近似し
た熱膨張係数が必要とされている。」二記のような特性
を有する代表的な金属材料として、Ｆｅ−４２Ｎｉ合金
やＦ ｅ−５０Ｎ ｉ合金などの低熱膨張合金が従来か
ら広く使用されてきた。これらの合金は薄板状に仕上げ
た素材をプレスまたはエツチングにより、それぞれの形
状に加工された後、リードフレームの一部もしくは全面
にＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ等のメツキが施され、Ａｇペースト
やＡｕ−８ｉ共品によるダイボンディングとＡ ｕ 、
Ａ ｌ ｆｔＩＪＩによるワイヤボンディングが行な
われている。
近年、半導体回路の高集積化に伴いリードフレームの形
状がより複雑になり、従来の打抜加工からフォトエツチ
ング加工へと移行する傾向にある。
状がより複雑になり、従来の打抜加工からフォトエツチ
ング加工へと移行する傾向にある。
ところが、エツチング性については、特にＣ含有量によ
っても変動するので、本願発明の出願人は、特願平１−
３５４５８号において、Ｃ含有量が低いほどエツチング
性が良好でその傾向は、Ｃ′ｉＸか０．０１％以下で顕
著になることを開示した。
っても変動するので、本願発明の出願人は、特願平１−
３５４５８号において、Ｃ含有量が低いほどエツチング
性が良好でその傾向は、Ｃ′ｉＸか０．０１％以下で顕
著になることを開示した。
他方、従来のＦｅ−Ｎｉ系合金を薄板に仕上げた際に、
時として材料内部に空洞ができる、ふくれ現象が、また
この現象が材料表面に発生した場合は、はがれと称する
不具合が発生し、前述の熱伝導性を損なう原因やエツチ
ング時の腐食液が空洞に入り込み正常なエツチングがで
きなくなる問題があった。
時として材料内部に空洞ができる、ふくれ現象が、また
この現象が材料表面に発生した場合は、はがれと称する
不具合が発生し、前述の熱伝導性を損なう原因やエツチ
ング時の腐食液が空洞に入り込み正常なエツチングがで
きなくなる問題があった。
本発明の目的は、エツチング性に優れ、かつ上記ふくれ
やはがれの発生がないＦｅ−Ｎｉ系合金を提供すること
である。
やはがれの発生がないＦｅ−Ｎｉ系合金を提供すること
である。
本発明者は、前述のような問題点を解決するべく、Ｆｅ
−Ｎｉ系合金を対象に種々検討した結果、ふくれまたは
はがれ現象は合金中に存在する非金属介在物が深く関与
していることを新規に見出したものである。より詳しく
は、主として冷間圧延と焼なましを繰り返して薄鋼帯に
仕」−げる工程において、硫化物系などの比較的延性の
大きい非金属介在物は圧延方向に長く伸びた扁平状の形
状になり、この際非金属介在物と基地との密着度が失わ
れて微細な隙間を生じ、これがふくれまたははがれの原
因になること、また硬くて脆い酸化物系の非金属介在物
は圧延方向へ連鎖状に伸びた形状になり、この際冷間加
工中に塑性変形することなく割れるか、もしくは基地と
非金属介在物の間に発生する剪断応力によって界面に空
洞が発生し、これがふくれまたははがれの原因になるこ
とを知見した。
−Ｎｉ系合金を対象に種々検討した結果、ふくれまたは
はがれ現象は合金中に存在する非金属介在物が深く関与
していることを新規に見出したものである。より詳しく
は、主として冷間圧延と焼なましを繰り返して薄鋼帯に
仕」−げる工程において、硫化物系などの比較的延性の
大きい非金属介在物は圧延方向に長く伸びた扁平状の形
状になり、この際非金属介在物と基地との密着度が失わ
れて微細な隙間を生じ、これがふくれまたははがれの原
因になること、また硬くて脆い酸化物系の非金属介在物
は圧延方向へ連鎖状に伸びた形状になり、この際冷間加
工中に塑性変形することなく割れるか、もしくは基地と
非金属介在物の間に発生する剪断応力によって界面に空
洞が発生し、これがふくれまたははがれの原因になるこ
とを知見した。
すなわち、本発明は、重量％でＮｉ３５〜６０％を含有
するリードフレーム用Ｆｅ−Ｎｉ系合金において、Ｍｎ
／Ｓｉ比を２．０以上に規制するとともに、Ｃ０．００
３−０，０１０％、Ｓ ０．００３％以下、Ｓｅ５
ｐｐｍ以下としたことを特徴とするリードフレーム用Ｆ
ｅＮｉ系合金である。
するリードフレーム用Ｆｅ−Ｎｉ系合金において、Ｍｎ
／Ｓｉ比を２．０以上に規制するとともに、Ｃ０．００
３−０，０１０％、Ｓ ０．００３％以下、Ｓｅ５
ｐｐｍ以下としたことを特徴とするリードフレーム用Ｆ
ｅＮｉ系合金である。
次に本発明合金の成分限定理由について述べる。
Ｎｉは本発明合金の基本成分であり、Ｎｊが３５％未満
になると合金の熱膨張係数が低くなり過ぎ、封着椙料と
して不適となり、また逆にＮｊが６０％を− 越えると合金の熱膨張係数が高くなり過ぎ、やはり不適
となる。そのためにＮｉは３５〜６０％とした。
になると合金の熱膨張係数が低くなり過ぎ、封着椙料と
して不適となり、また逆にＮｊが６０％を− 越えると合金の熱膨張係数が高くなり過ぎ、やはり不適
となる。そのためにＮｉは３５〜６０％とした。
Ｍｎ／Ｓｉ比は本発明合金の目的である有害な非金属介
在物を抑制するうえで重要な要件である。
在物を抑制するうえで重要な要件である。
Ｍｎ／Ｓｉ比が２．０未満の場合、溶湯中の５ｉｎ２が
増加し、その結果、融点が高く硬質の５１０２−Ｍｎ０
−ＡＩ、０３系の非金属介在物がインゴット中に残留す
る。そのためにＭｎ／Ｓｉ比を２．０以上に限定する。
増加し、その結果、融点が高く硬質の５１０２−Ｍｎ０
−ＡＩ、０３系の非金属介在物がインゴット中に残留す
る。そのためにＭｎ／Ｓｉ比を２．０以上に限定する。
Ｃは、例えば、真空精錬炉で真空脱炭を行なって溶湯中
の酸素濃度を下げて酸化物系の非金属介在物を低減させ
るうえで有効な元素であるが、Ｃ含有量が０．００３％
未満の場合、精錬効果が少ないために非金属介在物が多
くなり、Ｃ含有量が０．０１．０％を越えるとエツチン
グ性を害するため、Ｃ含有量を０．００３〜０．０１０
％とする。
の酸素濃度を下げて酸化物系の非金属介在物を低減させ
るうえで有効な元素であるが、Ｃ含有量が０．００３％
未満の場合、精錬効果が少ないために非金属介在物が多
くなり、Ｃ含有量が０．０１．０％を越えるとエツチン
グ性を害するため、Ｃ含有量を０．００３〜０．０１０
％とする。
ＳはＭｎＳの非金属介在物を形成するため、その上限を
０．００３％にする。
０．００３％にする。
Ｓｅは少量で硬質のＭｎＳｅ系の非金属介在物を形成し
て、ふくれやはがれの原因になるので、その上限を５ｐ
ｐｍとする。
て、ふくれやはがれの原因になるので、その上限を５ｐ
ｐｍとする。
＝４
本発明のＦｅ−Ｎｉ系合金とは、このほか合金の強化や
表面処理性、その細別工性を改善させる目的などで添加
されるＣｒ、Ｍｏ、Ｖ、Ｔｊ、Ｚｒ、Ｎｂ、ＡＩ。
表面処理性、その細別工性を改善させる目的などで添加
されるＣｒ、Ｍｏ、Ｖ、Ｔｊ、Ｚｒ、Ｎｂ、ＡＩ。
Ｂ、Ｍｇなど若干の元素が含まれてよいものである。
次に本発明を実施例により説明する。
第１表に示す合金をアーク炉にて溶解し、続いて真空精
錬炉で精錬を行ない造塊した。その後分塊圧延機によっ
てスラブを作製し、その後熱間圧延および冷間圧延を施
して０．５ｍｍ厚さの板材に仕上げた。次いで、これら
の板利から試料を採取して非金属介在物を測定した。測
定方法は、試料の片面を鏡面研磨した後、光学顕微鏡で
検鏡し、総面積９００ｍｍ”当りの非金属介在物をカウ
ントしたもので、その測定結果を第２表に示す。
錬炉で精錬を行ない造塊した。その後分塊圧延機によっ
てスラブを作製し、その後熱間圧延および冷間圧延を施
して０．５ｍｍ厚さの板材に仕上げた。次いで、これら
の板利から試料を採取して非金属介在物を測定した。測
定方法は、試料の片面を鏡面研磨した後、光学顕微鏡で
検鏡し、総面積９００ｍｍ”当りの非金属介在物をカウ
ントしたもので、その測定結果を第２表に示す。
第１表および第２表の比較合金Ｎｏ、１は、Ｃ含有量が
低いため、真空精錬の効果が少なく、結果的に溶湯中の
酸素濃度が高くなり、酸化物系の非金属介在物が多くな
っている。比較合金Ｎｏ、４はＭｎ／Ｓｉ比が１．９と
低く、そのため５１０２糸の非金属介在物が多く、Ｎ０
９５およびＮｏ、６４まＳ ＋ Ｓ ｅ力くそれぞれ高
く、これらの元素を主体とする一Ｉ［金属介在物が多く
認められている。
低いため、真空精錬の効果が少なく、結果的に溶湯中の
酸素濃度が高くなり、酸化物系の非金属介在物が多くな
っている。比較合金Ｎｏ、４はＭｎ／Ｓｉ比が１．９と
低く、そのため５１０２糸の非金属介在物が多く、Ｎ０
９５およびＮｏ、６４まＳ ＋ Ｓ ｅ力くそれぞれ高
く、これらの元素を主体とする一Ｉ［金属介在物が多く
認められている。
また上記比較合金Ｎｏ、１．Ｎｏ、４な１７）シＮｏ、
６＆より）ずれも最終検査でふくれ、また（ま（ま力Ｓ
れ力〜検出され、不適となったものである。
６＆より）ずれも最終検査でふくれ、また（ま（ま力Ｓ
れ力〜検出され、不適となったものである。
これに対して本発明鋼合金Ｎ０９２およびＮｏ、３は非
金属介在物が少なく、また、ふくれまたははがれが検出
されず良好であった。
金属介在物が少なく、また、ふくれまたははがれが検出
されず良好であった。
本発明によれば、従来不十分であったＦｅ−Ｎｊ系合金
のエツチング性の不具合、ふくれおよびはがれの発生を
大幅に解消でき、その効果は極めて第２表
のエツチング性の不具合、ふくれおよびはがれの発生を
大幅に解消でき、その効果は極めて第２表
Claims (1)
- １重量％でＮｉ３５〜６０％を含有するリードフレーム
用Ｆｅ−Ｎｉ系合金において、Ｍｎ／Ｓｉ比を２．０以
上に規制するとともに、Ｃ０．００３〜０．０１０％、
Ｓ０．００３％以下、Ｓｅ５ｐｐｍ以下としたことを特
徴とするリードフレーム用Ｆｅ−Ｎｉ系合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20093889A JPH0364433A (ja) | 1989-08-02 | 1989-08-02 | リードフレーム用Ｆｅ―Ｎｉ系合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20093889A JPH0364433A (ja) | 1989-08-02 | 1989-08-02 | リードフレーム用Ｆｅ―Ｎｉ系合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0364433A true JPH0364433A (ja) | 1991-03-19 |
Family
ID=16432790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20093889A Pending JPH0364433A (ja) | 1989-08-02 | 1989-08-02 | リードフレーム用Ｆｅ―Ｎｉ系合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0364433A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2666741A2 (en) | 2012-05-25 | 2013-11-27 | Murata Machinery, Ltd. | Yarn splicing device, yarn splicing system, and textile machine |
-
1989
- 1989-08-02 JP JP20093889A patent/JPH0364433A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2666741A2 (en) | 2012-05-25 | 2013-11-27 | Murata Machinery, Ltd. | Yarn splicing device, yarn splicing system, and textile machine |
| EP2666741A3 (en) * | 2012-05-25 | 2014-06-18 | Murata Machinery, Ltd. | Yarn splicing device, yarn splicing system, and textile machine |
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