电子部件材料 【技术领域】
本发明涉及引线框 ( 半导体等 ) 或端子 ( 也包含连接器 ) 等电子部件材料。背景技术 目前， 半导体装置所使用的引线框或连接器所使用的端子等， 考虑其导电性或组 装时的强度等， 大多由 Cu 合金构成 ( 例如， 参照专利文献 1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献 1 ： 特开平 8-172154 号公报
发明内容 发明所要解决的课题
但是， 用 Cu 合金制造的电子部件材料， 由于其重量较重， 正在寻求轻量化。另外， 由于 Cu 合金的原材料费用高， 耗费成本， 因此正在寻求便宜的材料。
本发明是鉴于这样的情况而完成的， 目的在于提供一种可替代 Cu 合金而使用、 实 现轻量化， 并且还可实现原材料费用降低的电子部件材料。
用于解决课题的手段
遵循所述目的的第 1 发明的电子部件材料， 在经过退火处理使抗拉强度达到 200 ～ 300MPa 且维氏硬度 Hv 达到 65 ～ 100 的 Al 合金的基材表面， 形成有由 Ni、 Ni 合金、 Cu、 Cu 合金、 Ag、 Ag 合金、 Sn、 Sn 合金、 Pd、 Pd 合金、 Au、 或 Au 合金的任意一种或两种以上构 成的第一镀层。
在第 1 发明的电子部件材料中， 所述 Al 合金的基材含有 Si ： 0.4 质量％以下、 Fe ： 0.5 质量％以下、 Cu ： 2.4 质量％以下、 Mn ： 0.05 ～ 1.0 质量％、 Mg ： 2.4 ～ 5.6 质量％、 Cr ： 0.35 质量％以下、 Zn ： 7.3 质量％以下、 及 Ti ： 0.2 质量％以下， 可以含有其他不可避免的杂 质。
在第 1 发明的电子部件材料中， 所述第一镀层大多情况是经由 Zn 或 Zn 合金的第 二镀层在所述基材的表面形成。
在第 1 发明的电子部件材料中， 所述第二镀层的平均厚度可以大于 0 且为 5.0μm 以下。
在第 1 发明的电子部件材料中， 所述第一镀层的平均厚度优选为 0.5 ～ 10μm。
在第 1 发明的电子部件材料中， 优选为引线框。
遵循所述目的的第 2 发明的电子部件材料， 在使抗拉强度达到 90 ～ 700MPa 且维 氏硬度 Hv 达到 30 ～ 230 的 Al 合金的基材的表面， 形成有由 Ni、 Ni 合金、 Cu、 Cu 合金、 Ag、 Ag 合金、 Sn、 Sn 合金、 Pd、 Pd 合金、 Au、 或 Au 合金的任意一种或两种以上构成的第一镀层。
在第 2 发明的电子部件材料中， 所述 Al 合金的基材含有 Si ： 13.0 质量％以下、 Fe ： 1.5 质量％以下、 Cu ： 6.8 质量％以下、 Mn ： 1.5 质量％以下、 Mg ： 5.6 质量％以下、 Cr ： 0.5 质
量％以下、 Zn ： 8.4 质量％以下、 及 Ti ： 0.2 质量％以下， 可以包含其他不可避免的杂质。
在第 2 发明的电子部件材料中， 所述第一镀层大多情况是经由 Zn 或 Zn 合金的第 二镀层在所述基材的表面形成。
在第 2 发明的电子部件材料中， 所述第二镀层的平均厚度可以大于 0 且为 5.0μm 以下。
在第 2 发明的电子部件材料中， 优选所述第一镀层的平均厚度为 0.5 ～ 10μm。
在第 2 发明的电子部件材料中， 优选为汽车用的接点部件或汇流条用部件。
发明效果
第 1 发明的电子部件材料， 使用经过退火处理使抗拉强度达到 200 ～ 300MPa 且维 氏硬度 Hv 达到 65 ～ 100 的 Al 合金的基材， 因此作为电子部件材料能够具备足够的强度和 导电性。进而， 该 Al 合金进行了退火处理。因此， 例如， 在将该电子部件材料用于引线框的 情况下， 即使经过管芯焊接工序、 模制工序、 浸沾软钎焊工序等半导体装配 ( 组装 ) 工序的 热过程， 也可以抑制、 进而防止引线框的强度变差。 另外， 例如， 在将该电子部件材料用于端 子的情况下， 即使经过树脂成形时、 或向基材上装配端子时的热过程， 也可抑制、 进而防止 端子的强度变差。 而且， 通过在该 Al 合金的基材表面形成第一镀层， 例如， 在将该电子部件材料用 于引线框的情况下， 可以改善钎焊料的濡湿性 ( 钎焊性 )。
因此， 可以替代铜合金而将 Al 合金用于引线框或端子， 实现它们的轻量化， 并且 实现原材料费用的降低。
在第 2 发明的电子部件材料中， 由于使用抗拉强度达到 90 ～ 700MPa 且维氏硬度 Hv 达到 30 ～ 230 的 Al 合金的基材， 因此能够具备用于电子部件材料的足够的强度和导电 性。另外， 通过在该 Al 合金的基材的表面形成第一镀层， 例如， 将该电子部件材料用于汽车 用的接点部件或汇流条用部件的情况下， 可以改善接触可靠性 ( 接触电阻 )、 抗蚀性、 强度、 导电率等。
因此， 可替代铜合金 ( 也包含纯铜 ) 而将 Al 合金用于汽车用的接点部件或汇流条 用部件， 实现它们的轻量化， 并且实现原材料费用的降低。
在第 1、 第 2 发明的电子部件材料中， 由于在 Al 合金的基材表面经由 Zn 或 Zn 合金 的第二镀层形成有第一镀层， 因此能够在 Al 合金的基材表面稳定地形成电子部件材料所 要求的第一镀层。
在此， 由于第二镀层的平均厚度为大于 0 且为 5.0μm 以下 ( 仅为置换镀敷时， 优 选 1.0μm 以下 )， 因此， 考虑经济性等不过厚， 可以充分地确保第一镀层与 Al 合金的基材的 结合力。
而且， 由于第一镀层的平均厚度、 特别是第一镀层为单一的 Ni 镀层时的 Ni 镀层的 平均厚度为 0.5 ～ 10μm， 考虑经济性等不过厚， 可以确保例如良好的钎焊料的濡湿性。
此外， 电子部件材料为引线框、 特别是分立半导体用引线框时， 引线框具备足够的 强度和导电性， 并且， 即使受到半导体装配工序中的热， 也可抑制、 进而防止强度变差， 因 此， 本发明的效果变得更加显著。
另外， 电子部件材料为汽车用的接点部件或汇流条用部件时， 由于可以用于目前 使用纯铜或铜合金的部分， 因此本发明的效果变得更加显著。
附图说明
图 1 是本发明的一个实施方式的电子部件材料即引线框的部分侧剖面图。 符号说明 10 ： 基材、 11 ： 引线框、 12 ： 基底附着层 ( 第二镀层 )、 13 ： 功能镀层 ( 第一镀层 )具体实施方式
接着， 参照附图对将本发明具体化的实施方式进行说明， 供理解本发明。
如图 1 所示， 本发明的一个实施方式的电子部件材料为， 作为通电材料替代目前 使用的 Cu 合金 ( 铜合金 ) 而将 Al 合金 ( 铝合金 ) 作为基材 ( 母材 )10 使用， 从而可实现 轻量化， 并且实现原材料费用的降低的引线框 11。下面进行详细说明。
作为引线框 11 的基材 10 的 Al 合金为经退火处理， 使抗拉强度达到 200 ～ 300MPa 且维氏硬度 Hv 达到 65 ～ 100 的 Al 合金。
在此， 之所以将抗拉强度设定为 200 ～ 300MPa、 维氏硬度 Hv 设定为 65 ～ 100， 是 因为要作为引线框使用， 就要使 Al 合金具备必要的强度和硬度。具体地说， 抗拉强度不足 200MPa、 或维氏硬度 Hv 不足 65 时， Al 合金过软， 不能作为引线框的基材使用。另外， 抗拉 强度大于 300MPa、 或维氏硬度 Hv 大于 100 时， Al 合金不能够具备作为引线框的基材可使用 的导电率 ( 例如， 25％ IACS 以上程度 )( 导电率变低、 电流不易流通 )， 也不能维持弯曲加工 性。
作为具备上述的抗拉强度和维氏硬度 Hv 的 Al 合金， 是含有 Si( 硅 ) ： 0.4 质量％以 下、 Fe( 铁 ) ： 0.5 质量％以下、 Cu ： 2.4 质量％以下、 Mn( 锰 ) ： 0.05 ～ 1.0 质量％、 Mg( 镁 ) ： 2.4 ～ 5.6 质量％、 Cr( 铬 ) ： 0.35 质量％以下、 Zn( 锌 ) ： 7.3 质量％以下、 及 Ti( 钛 ) ： 0.2 质量％以下， 且含有其它不可避免的杂质的 Al 合金。另外， Si、 Fe、 Cu、 Cr、 Zn、 及 Ti 的各下 限值为 0 或大于 0 质量％。
该 Al 合金在不使 Al 的抗蚀性变差的情况下使强度得到提高， 相当于 JIS 标准 (JISH4000 铝及铝合金的板及条 ) 表示的 5000 号类 (Al-Mg 类 )、 6000 号类 (Al-Mg-Si 类 )、 及 7000 号类 (Al-Zn-Mg 类 ) 的 Al 合金。
而且， 由于该 Al 合金还进行了退火处理 ( 例如， 330 ～ 360℃左右 )， 因此即使在钎 焊时候受到热， 也可抑制、 进而防止强度变差。
因此， 用该 Al 合金制造的引线框 11 能够具备在半导体组装时不会变形的强度， 并 且具备作为半导体制品所必要的强度。
另外， 高强度的 Al 合金即 6000 号类的 Al 合金 (Al-Mg-Si 类 ) 的一部分， 有可能因 钎焊时受到的热 ( 例如， 360℃左右 ) 而发生软化。因此， 使用上述构成的 Al 合金 ( 例如， 包含 JIS 标准的 A 5154、 5056、 5082、 5182、 5083、 5086、 7075、 7178 等 )， 特别优选使用 JIS 标 准的 A 5182-O 材料。所谓该 “O 材料” 是指进行了退火的材料。
具体地说， JIS 标准的 A 5182-O 材料为含有 Si ： 0.20 质量％以下、 Fe ： 0.35 质量％ 以下、 Cu ： 0.15 质量％以下、 Mn ： 0.20 ～ 0.50 质量％、 Mg ： 4.0 ～ 5.0 质量％、 Zn ： 0.25 质 量％以下、 Cr ： 0.10 质量％以下、 及 Ti ： 0.10 质量％以下的材料， 且为进一步在 345℃左右 实施了退火处理， 使抗拉强度达到 250 ～ 290MPa 且维氏硬度 Hv 达到 67 ～ 90 程度的材料。另外， 上述的 JIS 标准的 A 5154 为含有 Si ： 0.25 质量％以下、 Fe ： 0.40 质量％以 下、 Cu ： 0.10 质量％以下、 Mn ： 0.10 质量％以下、 Mg ： 3.1 ～ 3.9 质量％、 Zn ： 0.20 质量％以 下、 Cr ： 0.15 ～ 0.35 质量％、 及 Ti ： 0.20 质量％以下的材料。
另外， A 5056 为含有 Si ： 0.30 质量％以下、 Fe ： 0.40 质量％以下、 Cu ： 0.10 质量％ 以下、 Mn ： 0.05 ～ 0.20 质量％、 Mg ： 4.5 ～ 5.6 质量％、 Zn ： 0.10 质量％以下、 及 Cr ： 0.05 ～ 0.20 质量％的材料。
A 5082 为含有 Si ： 0.20 质量％以下、 Fe ： 0.35 质量％以下、 Cu ： 0.15 质量％以下、 Mn ： 0.15 质量％以下、 Mg ： 4.0 ～ 5.0 质量％、 Zn ； 0.25 质量％以下、 Cr ： 0.15 质量％以下、 及 Ti ： 0.10 质量％以下的材料。
A 5083 为含有 Si ： 0.40 质量％以下、 Fe ： 0.40 质量％以下、 Cu ： 0.10 质量％以下、 Mn ： 0.40 ～ 1.0 质量％、 Mg ： 4.0 ～ 4.9 质量％、 Zn ： 0.25 质量％以下、 Cr ： 0.05 ～ 0.25 质 量％、 及 Ti ： 0.15 质量％以下的材料。
A 5086 为含有 Si ： 0.40 质量％以下、 Fe ： 0.50 质量％以下、 Cu ： 0.10 质量％以下、 Mn ： 0.2 ～ 0.7 质量％、 Mg ： 3.5 ～ 4.5 质量％、 Zn ： 0.25 质量％以下、 Cr ： 0.05 ～ 0.25 质 量％、 及 Ti ： 0.15 质量％以下的材料。 而且， JIS 标准的 A 7075 为含有 Si ： 0.40 质量％以下、 Fe ： 0.50 质量％以下、 Cu ： 1.2 ～ 2.0 质量％、 Mn ： 0.30 质量％以下、 Mg ： 2.1 ～ 2.9 质量％、 Zn ： 5.1 ～ 6.1 质量％、 Cr ： 0.18 ～ 0.28 质量％、 及 Ti ： 0.20 质量％以下的材料。
A 7178 为含有 Si ： 0.40 质量％以下、 Fe ： 0.50 质量％以下、 Cu ： 1.6 ～ 2.4 质量％、 Mn ： 0.30 质量％以下、 Mg ： 2.4 ～ 3.1 质量％、 Zn ： 6.3 ～ 7.3 质量％、 Cr ： 0.18 ～ 0.28 质 量％、 及 Ti ： 0.20 质量％以下的材料。
另外， 只要是具备所述的抗拉强度和维氏硬度 Hv 的 Al 合金， 也可以使用 6000 号 类的 Al 合金 ( 例如 JIS 标准的 A 6101、 6003、 6005A、 6N01(6005C)、 6151、 6060、 6061、 6262、 6063、 6181、 6082 等 )。
在此， 上述 JIS 标准的 A 6101 为含有 Si ： 0.30 ～ 0.70 质量％、 Fe ： 0.50 质量％以 下、 Cu ： 0.10 质量％以下、 Mn ： 0.03 质量％以下、 Mg ： 0.35 ～ 0.80 质量％、 Zn ： 0.10 质量％ 以下、 Cr ： 0.03 质量％以下、 及 B( 硼 ) ： 0.06 质量％以下的材料。
另外， A 6003 为含有 Si ： 0.35 ～ 1.0 质量％、 Fe ： 0.60 质量％以下、 Cu ： 0.10 质 量％以下、 Mn ： 0.80 质量％以下、 Mg ： 0.80 ～ 1.5 质量％、 Zn ： 0.20 质量％以下、 Cr ： 0.35 质 量％以下、 及 Ti ： 0.10 质量％以下的材料。
A 6005A 为含有 Si ： 0.50 ～ 0.90 质量％、 Fe ： 0.35 质量％以下、 Cu ： 0.30 质量％以 下、 Mn ： 0.50 质量％以下、 Mg ： 0.40 ～ 0.70 质量％、 Zn ： 0.20 质量％以下、 Cr ： 0.30 质量％ 以下、 Ti ： 0.10 质量％以下、 及 Mn+Cr ： 0.12 ～ 0.50 质量％的材料。
A 6N01 为含有 Si ： 0.40 ～ 0.90 质量％、 Fe ： 0.35 质量％以下、 Cu ： 0.35 质量％以 下、 Mn ： 0.50 质量％以下、 Mg ： 0.40 ～ 0.80 质量％、 Zn ： 0.25 质量％以下、 Cr ： 0.30 质量％ 以下、 Ti ： 0.10 质量％以下、 及 Mn+Cr ： 0.50 质量％以下的材料。
A 6151 为含有 Si ： 0.60 ～ 1.2 质量％、 Fe ： 1.0 质量％以下、 Cu ： 0.35 质量％以下、 Mn ： 0.20 质量％以下、 Mg ： 0.45 ～ 0.80 质量％、 Zn ： 0.25 质量％以下、 Cr ： 0.15 ～ 0.35 质 量％、 及 Ti ： 0.15 质量％以下的材料。
A 6060 为含有 Si ： 0.30 ～ 0.60 质量％、 Fe ： 0.10 ～ 0.30 质量％、 Cu ： 0.10 质量％ 以下、 Mn ： 0.10 质量％以下、 Mg ： 0.35 ～ 0.60 质量％、 Zn ： 0.15 质量％以下、 Cr ： 0.05 质量％ 以下、 及 Ti ： 0.10 质量％以下的材料。
A 6061 为含有 Si ： 0.40 ～ 0.80 质量％、 Fe ： 0.70 质量％以下、 Cu ： 0.15 ～ 0.4 质 量％、 Mn ： 0.15 质量％以下、 Mg ： 0.80 ～ 1.2 质量％、 Zn ： 0.25 质量％以下、 Cr ： 0.04 ～ 0.35 质量％、 及 Ti ： 0.15 质量％以下的材料。
A 6262 为含有 Si ： 0.40 ～ 0.80 质量％、 Fe ： 0.70 质量％以下、 Cu ： 0.15 ～ 0.40 质 量％、 Mn ： 0.15 质量％以下、 Mg ： 0.80 ～ 1.2 质量％、 Zn ： 0.25 质量％以下、 Cr ： 0.04 ～ 0.14 质量％、 Ti ： 0.15 质量％以下、 Bi( 铋 ) ： 0.40 ～ 0.70 质量％、 及 Pb( 铅 ) ： 0.40 ～ 0.70 质 量％的材料。
A 6063 为含有 Si ： 0.20 ～ 0.60 质量％、 Fe ： 0.35 质量％以下、 Cu ： 0.10 质量％以 下、 Mn ： 0.10 质量％以下、 Mg ： 0.45 ～ 0.90 质量％、 Zn ： 0.10 质量％以下、 Cr ： 0.10 质量％ 以下、 及 Ti ： 0.10 质量％以下的材料。
A 6181 为含有 Si ： 0.80 ～ 1.2 质量％、 Fe ： 0.45 质量％以下、 Cu ： 0.10 质量％以 下、 Mn ： 0.15 质量％以下、 Mg ： 0.60 ～ 1.0 质量％、 Zn ： 0.20 质量％以下、 Cr ： 0.10 质量％以 下、 及 Ti ： 0.10 质量％以下的材料。 A 6082 为含有 Si ： 0.70 ～ 1.3 质量％、 Fe ： 0.50 质量％以下、 Cu ： 0.10 质量％以 下、 Mn ： 0.40 ～ 1.0 质量％、 Mg ： 0.60 ～ 1.2 质量％、 Zn ： 0.20 质量％以下、 Cr ： 0.25 质量％ 以下、 及 Ti ： 0.10 质量％以下的材料。
如上所述， Al 合金为以铝 ( 密度 ： 2.70g/cm3) 为主体 (Al 为 90 质量％以上 ) 的合 金， 其密度为以铜 ( 密度 ： 8.96g/cm3) 为主体的 Cu 合金的约 1/3 左右。因此， 与现有的使用 Cu 合金的引线框相比较， 使用 Al 合金的引线框可实现轻量化。进而， 通过使用该引线框制 造半导体， 可将其重量减小到现有的约二分之一的程度。
此外， 由于与 Cu 合金相比较， Al 合金便宜， 因此还可实现原材料费用的降低。
另外， 由于在 Al 合金中不含例如， RoHS 或 ELV 等中所规定的限制物质， 对环境有 利并且可以循环使用。另外， 循环使用需要的能量也比循环使用铜合金时小。
虽然该 Al 合金的导电率 (31％ IACS) 及热传导率 (0.12kW/(m· ℃ )) 比现有引线 框所使用的 Cu 合金的导电率 (92％ IACS) 及热传导率 (0.36kW/(m·℃ )) 都差， 但在作为 引线框的基材可使用的范围。另外， 所谓 “％ IACS” ， 是表示相对于标准退火铜线的金属或 合金的导电性的单位。
另外， Al 合金的延伸率 (20 ～ 30％左右 ) 比 Cu 合金的延伸率 (4％以上 ) 大。
而且， 关于弯曲加工性 ( 成型加工性 )， 由于 Al 合金是比 Cu 合金容易发生加工硬 化的材料， 因此其弯曲加工性比 Cu 合金差 ( 直至断裂的重复弯曲次数， Cu 合金为三次， 而 Al 合金为两次 )， 但上述的 Al 合金不仅可维持必要的强度特性而且也可以进行弯曲加工。
因此， 可替代 Cu 合金而将 Al 合金用于引线框。
在以上所示的 Al 合金的基材 10 的表面， 依次形成有基底附着层 ( 第二镀层之一 例 )12 和功能镀层 ( 第一镀层之一例 )13。
该基底附着层 12 由 Zn 或 Zn 合金镀层构成， 是为了在由 Al 合金构成的基材 10 的 表面形成功能镀层 13 而使用的层。因此， 就基底附着层 12 的平均厚度而言， 只要可在基材
10 的表面形成功能镀层 13， 就没有特别限定， 但考虑经济性等， 不宜过厚， 厚度最好设定为 例如， 大于 0 且为 5.0μm 以下 ( 优选 1.0μm 以下 )。另外， 关于下限值， 只要是可确保足够 的结合力的厚度， 现实中为 0.005μm( 优选 0.01μm) 以上即可。
在此， 功能镀层 13 也可以不经由基底附着层 ( 基底附着层 ： 0μm) 而在 Al 合金的 基材 10 的表面直接形成。
为了在引线框的情况下使钎焊料的濡湿性 ( 钎焊性 ) 良好， 并且为了在接点部件 ( 端子 ) 的情况下使钎焊料的濡湿性和抗蚀性及电接触可靠性良好， 在 Al 合金的基材 10 的最表面形成功能镀层 13。另外， 功能镀层 13 由 Ni( 镍 )、 Ni 合金、 Cu、 Cu 合金、 Ag( 银 )、 Ag 合金、 Sn( 锡 )、 Sn 合金、 Pd( 钯 )、 Pd 合金、 Au( 金 )、 或 Au 合金的任意一种或两种以上 构成。另外， 由两种以上构成功能镀层时， 是在基底附着层 12 上依次形成例如， Ni 镀层、 Cu 镀层及 Ag 镀层。
该功能镀层 13 是为了确保钎焊料向引线框的良好的濡湿性而使用的镀层。因 此， 就功能镀层 13 的平均厚度而言， 只要可确保良好的钎焊料的濡湿性就没有特别限定， 但考虑经济性等， 最好设定为不过厚， 且可确保良好的钎焊料的濡湿性的厚度、 即 0.5 ～ 10μm( 优 选 将 下 限 设 定 为 0.7μm、 将 上 限 设 定 为 6.0μm， 进一步优选将上限设定为 5.0μm)( 功能镀层 13 的平均厚度不足 0.5μm 时， 不能确保良好的钎焊料的濡湿性 )。
接着， 对作为本发明的一个实施方式的电子部件材料的引线框 11 的制造方法进行说明。 首先， 预备由 Al 合金板构成的基材 10。该 Al 合金板为实施了退火处理， 使抗拉 强度达到 200 ～ 300MPa 且维氏硬度 Hv 达到 65 ～ 100 的 Al 合金板， 是含有 Si ： 0.4 质量％ 以下、 Fe ： 0.5 质量％以下、 Cu ： 2.4 质量％以下、 Mn ： 0.05 ～ 1.0 质量％、 Mg ： 2.4 ～ 5.6 质 量％、 Cr ： 0.35 质量％以下、 Zn ： 7.3 质量％以下、 Ti ： 0.2 质量％以下、 及其它不可避免的杂 质的材料。
其次， 通过冲压 ( 压制 ) 加工或蚀刻加工， 将基材 10 加工成规定的引线框形状。 另 外， 该加工可以在下述所示的镀敷加工 ( 基底附着层及功能镀层的形成 ) 后实施。
而且， 在对基材 10 实施脱脂处理并水洗后， 进行碱蚀刻， 然后进行水洗， 该碱蚀刻 时生成 ( 残留在表层 ) 的基材 10 中的不溶成分 ( 污迹 ： Mg 或 Si 等 ) 用硝酸等溶解除去 ( 酸蚀 )。
由此， 基材表面被洁净化， 并且在基材表面形成微小的凹凸， 因此对其进行水洗 后， 再进行锌酸盐处理。
锌酸盐处理是在 Al 合金的基材 10 表面形成 Zn 或 Zn 合金的置换膜的处理。 由此， 在基材 10 的表面形成由 Zn 或 Zn 合金构成的基底附着层 12。
该锌酸盐处理如果考虑经济性等， 可以只进行一次， 但为了提高制品品质， 优选在 上述的锌酸盐处理后， 进一步利用硝酸等除去 Zn 或 Zn 合金膜， 之后， 再进行多次 ( 优选两 次 ) 施加 Zn 或 Zn 合金膜的锌酸盐处理。
该基底附着层 12 的形成可以利用电解镀敷和无电解镀敷的任意一种。
而且， 通过对形成有基底附着层 12 的基材 10 进一步进行 Ni 或 Ni 合金镀敷， 在基 底附着层 12 的表面形成功能镀层 13。另外， 功能镀层 13 的形成有时不经由基底附着层 12 而是在基材 10 的表面直接形成功能镀层 13。
该功能镀层 13 的形成可以利用电解镀敷和无电解镀敷的任意一种。由此， 可制造 引线框 11。
在该引线框 11 的使用方面， 用与现有的由 Cu 合金构成的引线框同样的方法 ( 例 如， 蚀刻等 ) 形成配线图案后， 通过钎焊料将半导体元件 ( 未图示 ) 和引线框 11 的功能镀 层 13 进行加热 ( 例如， 360℃左右 ) 接合。然后， 将半导体元件的电极部和引线框 11 之间 用 Au 或 Al 线进行电配线后， 利用树脂将这些配线部进行模制， 最后将外引线切离， 由此制 成半导体装置。
由以上叙述可知， 通过使用本发明的电子部件材料， 即引线框 11， 可实现半导体装 置的轻量化， 并且还可实现原材料费用的降低。
另外， 如上所述， 所述的 Al 合金适用于在有可能被钎焊时附加的热软化的场合， 例如， 适用于引线框。但是， 在不易被暴露在高温、 以及不会被暴露在高温的场合使用、 例 如， 用于汽车用的接点部件或汇流条用部件 ( 也叫做母线用部件 ) 时， 可以将使抗拉强度达 到 90 ～ 700MPa 且维氏硬度 Hv 达到 30 ～ 230 的 Al 合金作为基材使用。
在此， 之所以将抗拉强度设定为 90 ～ 700MPa( 优选将下限设定为 150MPa、 上限设 定为 500MPa、 进一步优选 400MPa)、 将维氏硬度 Hv 设定为 30 ～ 230( 优选将下限设定为 40、 上限设定为 170、 进一步优选 130)， 是为了具备将 Al 合金作为电子部件、 特别是汽车用的接 点部件或汇流条用部件使用时所必需的强度和硬度。
具体地说， 抗拉强度不足 90MPa、 或维氏硬度 Hv 不足 30 时， 基材过软， 不能满足目 前汽车用的接点部件或汇流条用部件所使用的铜合金或纯铜的抗拉强度及维氏硬度 Hv。 因此， 不能使用 Al 合金的基材来替代现有的基材。另外， 即使基材的抗拉强度低， 只要为 90MPa 以上， 通过将基材的厚度增厚也可对应。 另外， 有时也对基材进行铆接固定， 因此只要 抗拉强度为 90MPa 以上即足够。
另一方面， 抗拉强度大于 700MPa、 或维氏硬度 Hv 大于 230 时， 不能具备可作为汽车 用的接点部件或汇流条用部件的基材使用的导电率 ( 例如， 25％ IACS 以上程度 )( 导电率 变低、 电不易流通 )， 也不能维持弯曲加工性。
作为具备上述的抗拉强度和维氏硬度 Hv 的 Al 合金， 为含有 Si ： 13.0 质量％以下、 Fe ： 1.5 质量％以下、 Cu ： 6.8 质量％以下、 Mn ： 1.5 质量％以下、 Mg ： 5.6 质量％以下、 Cr ： 0.5 质量％以下、 Zn ： 8.4 质量％以下、 及 Ti ： 0.2 质量％以下、 且含有其它不可避免的杂质的 Al 合金。另外， Si、 Fe、 Cu、 Mn、 Mg、 Cr、 Zn、 及 Ti 的各下限值为 0 或大于 0 质量％。
另外， 在上述的 Al 合金中， 有时包含 Ni、 Zr( 锆 )、 V( 钒 )、 Pb、 Bi、 Ga( 镓 )、 Mn、 及 B 的任意一种或两种以上。
该 Al 合金相当于 JIS 标准中所表示的 2000 号类 (Al-Cu 类 )、 3000 号类 (Al-Mn 类 )、 4000 号类 (Al-Si 类 )、 5000 号类 (Al-Mg 类 )、 6000 号类 (Al-Mg-Si 类 )、 及 7000 号类 (Al-Zn-Mg 类 ) 的 Al 合金。
具 体 地 说， 例 如， JIS 标 准 的 A 2011、 2014、 2017、 2018、 2024、 2025、 2117、 2218、 2N01(2032)、 3003、 3004、 3005、 3105、 3203、 4032、 5154、 5056、 5082、 5182、 5083、 5086、 6101、 6003、 6005A、 6N01(6005C)、 6151、 6060、 6061、 6262、 6063、 6181、 6082、 7075、 7178 等。
另外， 上述的 JIS 标准的 2000 号类为含有 Si ： 1.3 质量％以下、 Fe ： 1.5 质量％以 下、 Cu ： 1.5 ～ 6.8 质量％、 Mn ： 1.2 质量％以下、 Mg ： 1.8 质量％以下、 Zn ： 0.5 质量％以下、Cr ： 0.1 质量％以下、 及 Ti ： 0.2 质量％以下的材料。
另外， JIS 标准的 3000 号类为含有 Si ： 0.6 质量％以下、 Fe ： 0.8 质量％以下、 Cu ： 0.3 质量％以下、 Mn ： 0.3 ～ 1.5 质量％、 Mg ： 1.3 质量％以下、 Zn ： 0.4 质量％以下、 Cr ： 0.2 质量％以下、 及 Ti ： 0.1 质量％以下的材料。
然后， JIS 标准的 4000 号类为含有 Si ： 11.0 ～ 13.0 质量％、 Fe ： 1.0 质量％以下、 Cu ： 0.5 ～ 1.3 质量％、 Mg ： 0.8 ～ 1.3 质量％、 Zn ： 0.25 质量％以下、 及 Cr ： 0.1 质量％以下 的材料。
另外， JIS 标准的 5000 号类为含有 Si ： 0.4 质量％以下、 Fe ： 0.7 质量％以下、 Cu ： 0.2 质量％以下、 Mn ： 1.0 质量％以下、 Mg ： 0.2 ～ 5.6 质量％、 Zn ： 0.25 质量％以下、 Cr ： 0.5 质量％以下、 及 Ti ： 0.2 质量％以下的材料。
JIS 标准的 6000 号类为含有 Si ： 0.2 ～ 1.3 质量％、 Fe ： 1.0 质量％以下、 Cu ： 0.4 质量％以下、 Mn ： 1.0 质量％以下、 Mg ： 0.35 ～ 1.5 质量％、 Zn ： 0.25 质量％以下、 Cr ： 0.35 质量％以下、 及 Ti ： 0.15 质量％以下的材料。
然后， JIS 标准的 7000 号类为含有 Si ： 0.4 质量％以下、 Fe ： 0.5 质量％以下、 Cu ： 2.6 质量％以下、 Mn ： 0.7 质量％以下、 Mg ： 3.1 质量％以下、 Zn ： 0.8 ～ 8.4 质量％、 Cr ： 0.35 质量％以下、 及 Ti ： 0.2 质量％以下的材料。 另外， 关于以上所示的 Al 合金， 退火处理过的 Al 合金和未经过退火处理的 Al 合 金都可使用。
使用上述的 Al 合金制造电子部件材料， 即汽车用的接点部件或汇流条用部件时， 首先预备由 Al 合金板构成的基材。
该基材也可以使用其一部分 ( 例如设基材的总体积为 100， 其 1 ～ 90 体积％ ) 由 Cu 或 Cu 合金构成的基材。另外， 在该方式中， 例如， 有将 Al 合金板和 Cu( 或 Cu 合金 ) 板制 成金属复合板的基材等， 具体地说， 在加工成凹状形状的 Al 合金内嵌入 Cu 板而制成的基材 等。
这样， 通过使基材的一部分为 Cu 或 Cu 合金， 与目前使用的 Cu 合金或纯铜的基材 相比较， 可抑制基材的钎焊性和散热性的降低。
其次， 通过冲压 ( 压制 ) 加工、 或蚀刻加工， 将基材加工成规定的接点部件形状或 汇流条用部件形状。另外， 该加工也可以和所述的引线框一样， 在镀敷加工 ( 形成基底附着 层及功能镀层 ) 后实施。
然后， 通过和所述的方法同样的方法， 在该基材的表面依次形成基底附着层和功 能镀层。另外， 如上所述， 在用 Cu 或 Cu 合金构成基材的一部分的情况下， 可以在其表面形 成基底附着层和功能镀层， 也可以不形成基底附着层和功能镀层。
由此， 可制造汽车用的接点部件或汇流条用部件。
因此， 通过使用本发明的电子部件材料， 可实现汽车用的接点部件和汇流条用部 件的轻量化， 并且实现原材料费用的降低。
以上， 参照实施方式对本发明进行了说明， 但本发明并不限定于任何上述的实施 方式中记载的构成， 还包含在权利要求的范围所记载的事项范围内所考虑的其它的实施方 式或变形例。例如， 组合所述的各个实施方式或变形例的一部分或全部而构成本发明的电 子部件材料的情况也包含在本发明的权利范围内。
另外， 在所述实施方式中， 对作为电子部件材料的例子的引线框、 汽车用的接点部 件、 汇流条用部件进行了说明， 但并不限定于此， 也能够作为其它电子部件材料， 例如， 用于 端子 ( 外端子或内端子 ) 等通电材料使用。