JPS59193256A - アルミニウム・クラツド金属帯片の残留歪低減方法 - Google Patents
アルミニウム・クラツド金属帯片の残留歪低減方法Info
- Publication number
- JPS59193256A JPS59193256A JP6897483A JP6897483A JPS59193256A JP S59193256 A JPS59193256 A JP S59193256A JP 6897483 A JP6897483 A JP 6897483A JP 6897483 A JP6897483 A JP 6897483A JP S59193256 A JPS59193256 A JP S59193256A
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- Japan
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- metal strip
- aluminum
- residual strain
- strip
- aluminum clad
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- Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (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】
この発明は、アルミニウム・クラッド金属帯片の残留歪
低減方法に関するものであって、更に詳細には、集積回
路素子のリードフレーム成形素材として供されるアルミ
ニウム・クラッド金属帯片に残留する歪を低減させ、こ
れによって該帯片の後工程での加工精度を向上させるこ
とを目的として提案された新規な技術に関するものであ
る。
低減方法に関するものであって、更に詳細には、集積回
路素子のリードフレーム成形素材として供されるアルミ
ニウム・クラッド金属帯片に残留する歪を低減させ、こ
れによって該帯片の後工程での加工精度を向上させるこ
とを目的として提案された新規な技術に関するものであ
る。
第１図に示すように集積回路素子用リードフレームの打
抜き素材として供給されるアルミニウム・クラッド金属
帯片１０（これは薄くて柔軟性のある金属帯状材料の総
称であって、金属リボンとも称する）は、４２％ニッケ
ル鋼を材質とする帯状金属母材１２の表面中央部に幅狭
のアルミニウム】４を長手方向に延在させてクラッドし
た構成となっており、このアルミニウム・クラン１へ金
属帯片１０に打抜きプレスおよび曲げ加工を施すことに
より。
抜き素材として供給されるアルミニウム・クラッド金属
帯片１０（これは薄くて柔軟性のある金属帯状材料の総
称であって、金属リボンとも称する）は、４２％ニッケ
ル鋼を材質とする帯状金属母材１２の表面中央部に幅狭
のアルミニウム】４を長手方向に延在させてクラッドし
た構成となっており、このアルミニウム・クラン１へ金
属帯片１０に打抜きプレスおよび曲げ加工を施すことに
より。
第２図に示す形状のリードフレーム〕６が成形される。
ところで、前記金属帯片１０を製造する手段としては、
予め所望の製品板厚にまで展延した幅広の金属帯体に所
定間隔で複数条のアルミニウムをクラッドし、この金属
帯体をスリッティングシャーにより長手方向に剪断して
、複数本のアルミニウム・り今ノド金属帯片を得る方法
が一般に採用されている。しかるに、このように剪断加
工によりアルミニウム・クラッド金属帯片を製造した場
合、当該金属帯片のスリン１へ端縁部の金属組織中には
、スリッティングシャーにより付与された剪断歪が残留
している。すなわち、剪断加工された金属帯片の端縁部
には、第３図の（ａ）に示すように著しい伸び変形が生
じており、この伸び変形に基づく残留応力の板幅方向の
分布を観察すると、（ｂ）に示す如く大きな圧縮応力を
生じていることが判る。またアルミニウムをクラッドす
るに際し金属母材に加えられた強大な圧着応力も、その
まま残留している場合が多い。従ってこれらの歪を残留
させたアルミニウム・クラッド金属帯片を素材として加
工すると、リードフレーム１６に形成されるリード１８
は前記残留歪が解放されて幅方向に変形し、第２図に示
すように各リード１８の対向し合う端部間の間隔寸法１
２＋１およびＱ、が不均一となる事態を招来する。この
ようにリード端部の間隔が不揃いになると、集積回路チ
ップのアルミニウムリード線（図示せず）をリード端部
の前記アルミニウムクラッド部に臨ませる自動位置決め
が困難となり、後工程での超音波ボンディング作業に本
人な支障をきたすことになる。
予め所望の製品板厚にまで展延した幅広の金属帯体に所
定間隔で複数条のアルミニウムをクラッドし、この金属
帯体をスリッティングシャーにより長手方向に剪断して
、複数本のアルミニウム・り今ノド金属帯片を得る方法
が一般に採用されている。しかるに、このように剪断加
工によりアルミニウム・クラッド金属帯片を製造した場
合、当該金属帯片のスリン１へ端縁部の金属組織中には
、スリッティングシャーにより付与された剪断歪が残留
している。すなわち、剪断加工された金属帯片の端縁部
には、第３図の（ａ）に示すように著しい伸び変形が生
じており、この伸び変形に基づく残留応力の板幅方向の
分布を観察すると、（ｂ）に示す如く大きな圧縮応力を
生じていることが判る。またアルミニウムをクラッドす
るに際し金属母材に加えられた強大な圧着応力も、その
まま残留している場合が多い。従ってこれらの歪を残留
させたアルミニウム・クラッド金属帯片を素材として加
工すると、リードフレーム１６に形成されるリード１８
は前記残留歪が解放されて幅方向に変形し、第２図に示
すように各リード１８の対向し合う端部間の間隔寸法１
２＋１およびＱ、が不均一となる事態を招来する。この
ようにリード端部の間隔が不揃いになると、集積回路チ
ップのアルミニウムリード線（図示せず）をリード端部
の前記アルミニウムクラッド部に臨ませる自動位置決め
が困難となり、後工程での超音波ボンディング作業に本
人な支障をきたすことになる。
アルミニウム・クラッド金属帯片に残留する前記歪が後
工程での製品の仕上加工精度に影響を与Ｘる事実に鑑み
、この有害な歪を除去する手段として、例えば低温焼鈍
方法が実施されている。しかしこの低温焼鈍方法は、前
記金属帯片】０にクラッド被着しであるアルミニウム１
４の融点は６６０℃と低く、しかも該帯片は、５５０℃
以上の温度に晒すとアルミニウムと４２％ニッケル鋼母
材との界面にアルミ−鉄の金属間化合物を生じ、その化
合物は著しい脆性を示して後加工の際にクランクを生じ
る難点がある。このため焼鈍は５５０℃以下で行ねなけ
れはならないが、前記５５０℃以下の温度では、金属帯
片に内在する残留歪を低減するに充分でなく、しばしば
不良品を生じて歩留り低下の要因となっている。従って
前記の特性を呈するアルミニウム・クラッド金属帯片を
高温に晒すことなく、比較的低い温度で、残留歪を低減
させる方法の確立が要請されている。
工程での製品の仕上加工精度に影響を与Ｘる事実に鑑み
、この有害な歪を除去する手段として、例えば低温焼鈍
方法が実施されている。しかしこの低温焼鈍方法は、前
記金属帯片】０にクラッド被着しであるアルミニウム１
４の融点は６６０℃と低く、しかも該帯片は、５５０℃
以上の温度に晒すとアルミニウムと４２％ニッケル鋼母
材との界面にアルミ−鉄の金属間化合物を生じ、その化
合物は著しい脆性を示して後加工の際にクランクを生じ
る難点がある。このため焼鈍は５５０℃以下で行ねなけ
れはならないが、前記５５０℃以下の温度では、金属帯
片に内在する残留歪を低減するに充分でなく、しばしば
不良品を生じて歩留り低下の要因となっている。従って
前記の特性を呈するアルミニウム・クラッド金属帯片を
高温に晒すことなく、比較的低い温度で、残留歪を低減
させる方法の確立が要請されている。
そこで本願の発明者は、前記要請に鑑み集積回路素子の
リードフレーム用素材として供されるアルミニウム・ク
ラッド金属帯片の残留歪を解消すべく種々検討を重ねた
結果、剪断後の金属帯片を適正な張力で長手方向に延伸
すれば、前記残留歪は打消され、実用上無視し得る程度
まで著しく低減することが判った。
リードフレーム用素材として供されるアルミニウム・ク
ラッド金属帯片の残留歪を解消すべく種々検討を重ねた
結果、剪断後の金属帯片を適正な張力で長手方向に延伸
すれば、前記残留歪は打消され、実用上無視し得る程度
まで著しく低減することが判った。
従って本発明は、アルミニウム・クラッド金属帯片に残
留する歪を比較的低い温度で低減させ、該金属帯片の後
加工時における仕上精度を向上させることを目的する。
留する歪を比較的低い温度で低減させ、該金属帯片の後
加工時における仕上精度を向上させることを目的する。
この目的を達成するため本発明に係るアルミニウム・ク
ラッド金属帯片の残留歪低減方法は、帯状金属母材に幅
狭のアルミニウムをクラッドした集積回路素子のリード
フレーム用素材としての金属帯片において、所定板幅に
長手方向に剪断された前記金属帯片を温度４５０℃以上
の加熱雰囲気の下に長手方向に延伸して、０．３乃至１
．０％の均一な伸びを付与することを特徴とする。
ラッド金属帯片の残留歪低減方法は、帯状金属母材に幅
狭のアルミニウムをクラッドした集積回路素子のリード
フレーム用素材としての金属帯片において、所定板幅に
長手方向に剪断された前記金属帯片を温度４５０℃以上
の加熱雰囲気の下に長手方向に延伸して、０．３乃至１
．０％の均一な伸びを付与することを特徴とする。
次に本発明に係るアルミニウム・クラッド金属帯片の残
留歪低減方法につき、好適な実施例を挙げて説明する。
留歪低減方法につき、好適な実施例を挙げて説明する。
４２％ニッケル鋼を母材とし、この金属母材に複数条の
アルミニウム（厚さ７μ１幅５ ｍｍ）をクラッドして
なる金属帯体を、スリッティングシャーにより長手方向
に剪断し、幅２３．１ｍｍ、厚さ０．２５ｍｍの集積回
路用リードフレーム素材として好適に使用されるアルミ
ニウム・クラッド金属帯片を複数本得た。剪断後のアル
ミニウム・クラッド金属帯片１０を、ロール群および加
熱室に通過させることにより、該帯片を加熱すると共に
長手方向に所定の張力で延伸して均一の伸びを付与した
。すなわち、例えば第４図に示すように原反ロール２０
から繰出したアルミニウム・クラッド金属帯片１０を。
アルミニウム（厚さ７μ１幅５ ｍｍ）をクラッドして
なる金属帯体を、スリッティングシャーにより長手方向
に剪断し、幅２３．１ｍｍ、厚さ０．２５ｍｍの集積回
路用リードフレーム素材として好適に使用されるアルミ
ニウム・クラッド金属帯片を複数本得た。剪断後のアル
ミニウム・クラッド金属帯片１０を、ロール群および加
熱室に通過させることにより、該帯片を加熱すると共に
長手方向に所定の張力で延伸して均一の伸びを付与した
。すなわち、例えば第４図に示すように原反ロール２０
から繰出したアルミニウム・クラッド金属帯片１０を。
所定間隔離間して対向的に配置したプライドルロール２
２．２２および両ロールの間に設けた加熱室２４に通過
させて、所定温度以上に加熱する。
２．２２および両ロールの間に設けた加熱室２４に通過
させて、所定温度以上に加熱する。
また前記プライドルロール２２’、２２に周速差を与え
て金属帯片１０を長手方向に延伸し、均一の伸びを付与
する。
て金属帯片１０を長手方向に延伸し、均一の伸びを付与
する。
このとき加熱室２４での温度を３００℃乃至６００℃の
範囲に設定し、伸び率は０．２％乃至１．０％の範囲で
種々変動させて、試料となる各アルミニウム・クラッド
金属帯片を得た。この金属帯片をプレス成形および曲げ
加工して第２図に示す集積回路素子用リードフレーム１
６を作成し、各リード１８端部間の間隔寸法差（Ｏ＋
ａｔ）と加熱温度（°Ｃ）との相関関係をプロットし
た。例えば、０．８％の伸びを付与したときの前記相関
関係は、第５図に実線で示す曲線を描いた。この曲線は
、間隔寸法差（Ｃ＋ ａｔ）を極力低く抑制し得る温
度が、略４５０℃乃至５５０℃の範囲内にあることを明
確に示している。すなわち、リート端部間の間隔寸法差
を実用上支障のない水準である０、０５ｍｍ内に収める
には、加熱温度は４５００Ｃ以上必要であり、また加熱
温度の上限は、前記金属間化合物の生成を防止する見地
から５５０°Ｃ以下であることが要請される。
範囲に設定し、伸び率は０．２％乃至１．０％の範囲で
種々変動させて、試料となる各アルミニウム・クラッド
金属帯片を得た。この金属帯片をプレス成形および曲げ
加工して第２図に示す集積回路素子用リードフレーム１
６を作成し、各リード１８端部間の間隔寸法差（Ｏ＋
ａｔ）と加熱温度（°Ｃ）との相関関係をプロットし
た。例えば、０．８％の伸びを付与したときの前記相関
関係は、第５図に実線で示す曲線を描いた。この曲線は
、間隔寸法差（Ｃ＋ ａｔ）を極力低く抑制し得る温
度が、略４５０℃乃至５５０℃の範囲内にあることを明
確に示している。すなわち、リート端部間の間隔寸法差
を実用上支障のない水準である０、０５ｍｍ内に収める
には、加熱温度は４５００Ｃ以上必要であり、また加熱
温度の上限は、前記金属間化合物の生成を防止する見地
から５５０°Ｃ以下であることが要請される。
更に、前記ブライ１（ルロールによりアルミニウム・ク
ラッド金属帯片に均一に付与される伸び率の適正範囲を
確認するため、温度５５０℃の条件下における前記各リ
ード１８端部間の間隔寸法差（４１ａ２）と伸び率（％
）との相関関係をプロットしすなわち、実用」二支障の
ないリード端部間の間隔寸法差０．０５ｍｍ内に収める
ためには、伸び率は０．３％乃至１．０％の範囲内であ
ることが必要である。
ラッド金属帯片に均一に付与される伸び率の適正範囲を
確認するため、温度５５０℃の条件下における前記各リ
ード１８端部間の間隔寸法差（４１ａ２）と伸び率（％
）との相関関係をプロットしすなわち、実用」二支障の
ないリード端部間の間隔寸法差０．０５ｍｍ内に収める
ためには、伸び率は０．３％乃至１．０％の範囲内であ
ることが必要である。
このように本発明に係る方法によ１１．は、集積回路素
子用リードフレームとして供されるアルミニウム・クラ
ット金属帯片を、４．５０℃以上の加熱雰囲気下におい
て０．３乃至】、０％の均一な伸び率で長手方向に延伸
させることにより、該帯片の製造工程で付加されて金属
組織中に残留している歪を打消し、加工上殆んど無視し
得る程度にまで低減させることができる。従って、集積
回路素子用リードフレームをプレス成形するための後工
程での加工時に前記残留歪の解放によりリード端部が撓
曲して仕上精度が損われ、自動ポンディング作業が不可
能になる如き不都合は未然に回避される等、多くの有益
な利点を有するものである。
子用リードフレームとして供されるアルミニウム・クラ
ット金属帯片を、４．５０℃以上の加熱雰囲気下におい
て０．３乃至】、０％の均一な伸び率で長手方向に延伸
させることにより、該帯片の製造工程で付加されて金属
組織中に残留している歪を打消し、加工上殆んど無視し
得る程度にまで低減させることができる。従って、集積
回路素子用リードフレームをプレス成形するための後工
程での加工時に前記残留歪の解放によりリード端部が撓
曲して仕上精度が損われ、自動ポンディング作業が不可
能になる如き不都合は未然に回避される等、多くの有益
な利点を有するものである。
第１図はアルミニウムをクラッド被覆した金属帯片の斜
視図、第２図は集積回路素子用リードフレームの斜視図
、第３図は剪断加工された金属帯片の端縁部に生じる伸
び変形および残留応力分布を示す説明図５第４図は本発
明に係る方法を実施するに際し、金属帯片を加熱しつつ
均一な伸びを付与するための装置の１実施例の概略説明
図、第５図は一定の伸び率の下でのリードフレームのリ
ード間隔寸法差と加熱温度との相関関係を示すグラフ図
、第６図は一定温度の下でのリードフレームのリード間
隔寸法差と伸び率との相関関係を示すグラフ図である。 １０・・・・金属帯片 １２・・・・布状金属母材
１４・・・・アルミニウム 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 −３０′ ＦＩＧ、５ ．μ度（０Ｃ） ＦＩＧ、６ 伸び率（’／、）
視図、第２図は集積回路素子用リードフレームの斜視図
、第３図は剪断加工された金属帯片の端縁部に生じる伸
び変形および残留応力分布を示す説明図５第４図は本発
明に係る方法を実施するに際し、金属帯片を加熱しつつ
均一な伸びを付与するための装置の１実施例の概略説明
図、第５図は一定の伸び率の下でのリードフレームのリ
ード間隔寸法差と加熱温度との相関関係を示すグラフ図
、第６図は一定温度の下でのリードフレームのリード間
隔寸法差と伸び率との相関関係を示すグラフ図である。 １０・・・・金属帯片 １２・・・・布状金属母材
１４・・・・アルミニウム 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 −３０′ ＦＩＧ、５ ．μ度（０Ｃ） ＦＩＧ、６ 伸び率（’／、）
Claims (1)
- 帯状金属母材に幅狭のアルミニウムをクラッドした集積
回路素子のリードフレーム用素材としての金属帯片にお
いて、所定板幅に長手方向に剪断された前記金属帯片を
温度４５０℃以上の加熱雰囲気の下に長手方向に延伸し
て、０．３乃至１．０％の均一な伸びを付与することを
特徴とするアルミニウム・クラッド金属帯片の残留歪低
減方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6897483A JPS59193256A (ja) | 1983-04-18 | 1983-04-18 | アルミニウム・クラツド金属帯片の残留歪低減方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6897483A JPS59193256A (ja) | 1983-04-18 | 1983-04-18 | アルミニウム・クラツド金属帯片の残留歪低減方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59193256A true JPS59193256A (ja) | 1984-11-01 |
| JPS62224B2 JPS62224B2 (ja) | 1987-01-06 |
Family
ID=13389148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6897483A Granted JPS59193256A (ja) | 1983-04-18 | 1983-04-18 | アルミニウム・クラツド金属帯片の残留歪低減方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59193256A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006523145A (ja) * | 2003-03-17 | 2006-10-12 | コラス・アルミニウム・バルツプロドウクテ・ゲーエムベーハー | 一体化されたモノリシックアルミニウム構造の製造方法およびその構造から機械加工されたアルミニウム製品 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57121265A (en) * | 1981-01-20 | 1982-07-28 | Daido Steel Co Ltd | Pressure welding method of strip for lead frame |
| JPS57136355A (en) * | 1982-01-14 | 1982-08-23 | Toshiba Corp | Lead frame for semiconductor device |
-
1983
- 1983-04-18 JP JP6897483A patent/JPS59193256A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57121265A (en) * | 1981-01-20 | 1982-07-28 | Daido Steel Co Ltd | Pressure welding method of strip for lead frame |
| JPS57136355A (en) * | 1982-01-14 | 1982-08-23 | Toshiba Corp | Lead frame for semiconductor device |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006523145A (ja) * | 2003-03-17 | 2006-10-12 | コラス・アルミニウム・バルツプロドウクテ・ゲーエムベーハー | 一体化されたモノリシックアルミニウム構造の製造方法およびその構造から機械加工されたアルミニウム製品 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62224B2 (ja) | 1987-01-06 |
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