(57)【要約】　　　（修正有）【課題】電子部品用リード線、例えばＰＧＡ用リードピンを金型の消耗を抑えて製造できるようにする。【解決手段】Ｃｕ又はＣｕ合金から成る金属素材１の表面に、Ｎｉ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ａｕ，Ａｇ，Ｐｔの中から選ばれた１種以上の金属３を被覆して、これをリード線の素材とし、これを２分割された金型１１で掴み、金型から出た素材の端部をヘッダ１３で打ち潰して剪断加工又は冷間鍛造を施してリードピンの鍔２を形成するようにした。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｃｕ又はＣｕ合金から成る金属素材の表面に、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔの中から選ばれた１種以上の金属を被覆した後、当該金属素材を剪断加工又は冷間鍛造加工することを特徴とする電子部品用リード線の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体装置のリードピンなどとして使用する電子部品用リード線の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）のＰＧＡ（ｐｉｎ　ｇｒｉｄ　ａｒｒａｙ）形式のパッケージに採用されるリードピンは、図３に示すように、２分割した金型（ダイ）１１で素材の線材１を掴み、先端にダイヤモンドチップ１２を取り付けたヘッダ１３で金型１１の前方に突き出ている線材の端部を平たく打ち潰して鍔２を形成する方法で製造される。
【０００３】
金型１１の素材には、工具鋼や超硬合金が用いられている。これ等は安価であるが、摩耗し易く、寿命が短い。そのために金型コストが高くつき、さらに、金型交換の回数増、交換によるライン停止により生産性も悪化する。
【０００４】
また、リードピンの素材となる銅系材料（Ｃｕ又はＣｕ合金）は、固体拡散が起こる。その拡散防止のために金型の表面にＮｉ、Ｆｅ、Ｃｏ等の鉄族金属の被覆を設けているが、厚い被膜を形成するのが難しく、このことも金型寿命を縮める原因になっている。
【０００５】
そこで、この発明は、ＰＧＡ用リードピンをはじめとした各種電子部品用リード線の製造を、金型の寿命低下を抑えて行えるようにすることを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明においては、Ｃｕ又はＣｕ合金から成る金属素材の表面に、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔの中から選ばれた１種以上の金属を被覆した後、当該金属素材を拡散防止用の金属被膜を設けていない金型を用いて剪断加工又は冷間鍛造加工する。
【０００７】
金属素材の表面に設ける金属被覆の厚みは、０．１μｍ〜２μｍ程度が好ましい。
【０００８】
【作用】
この発明では、従来、金型に設けていた拡散防止用の金属被膜をリード線の材料となすＣｕ又はＣｕ合金の金属素材に設ける。こうすれば、被膜が、成分の拡散による金型素材の組成変化を阻止する役割と、金型による加工時の潤滑剤的な役割を果して金型が保護され、金型の寿命が被膜の寿命に左右されることも無くなる。
【０００９】
なお、金属素材の表面に設ける被覆は、リード線の特性を悪化させる金属、金属素材や加工後にリード線に被覆する金属との密着性が悪い金属、或いは低融点金属で形成されるものは好ましくない。
【００１０】
例えば、図４に示すＰＧＡ用リードピン４は、ヘッダによる鍔２の加工後にバレル研磨や化学研磨を行う。このとき、表面が２〜３μｍ程度の厚さ削り取られる。従って、表面に被覆した金属は、理論上はこのときに無くなる。しかし、実際にはリードピン４の鍔下部（図４のイ部）には研磨材が当たらず、この部分に被覆が残ってしまう。
【００１１】
ＰＧＡ用リードピンには、この後の工程として１〜５μｍ厚程度の下地めっきが施され、さらに、その上に仕上げめっきが施される。このときの下地めっきには、例えばＮｉが用いられる。その下地めっきと同一材質の金属やリードピンの特性に影響を及ぼさない金属を金属素材に被覆すれば研磨後のリードピンにその被覆が部分的に残っても何ら問題は生じない。
【００１２】
また、Ｎｉ等の融点の高い金属であれば、最終径に絞り込む前の太径の金属素材にめっきを行った後、それを加熱軟化させて最終線径まで径を絞り込む方法を採ることができ、最終線径となした素材にめっきする場合よりも生産性を高めることが可能になる。
【００１３】
なお、この発明では僅か１回或いは数回の加工のために金属素材に被覆を設けるが、金型の寿命向上、交換回数減少、ラインの稼動率向上を考えれば、この方が、金型に被覆を設ける場合よりも有利である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１に、この発明の方法の実施形態を示す。この図１は、ＰＧＡ用リードピンの製造を例に挙げている。
【００１５】
金属素材である線材１は、Ｃｕ又はＣｕ合金から成る。この線材１の表面には、膜厚０．１μｍ〜３μｍ程度のＮｉめっき３が施されている。この線材１は、拡散防止用金属被覆としてここでは融点の高いＮｉを使用しているので、最終線径となす前の太径の線材にＮｉめっきを施し、その後に、軟化、伸線工程を経て最終線径となすことができ、その方法を採る場合には、Ｎｉめっきによる伸線ダイスの保護効果も得られる。
【００１６】
表面にＮｉめっきを施したこの線材１をチャックを兼ねた金型１１で掴み、金型１１から突き出た線材の端部をヘッダ１３で平たく打ち潰して鍔２を形成する。また、その前後に線材１を所定長さに剪断し、その後、これを研磨加工、下地めっき、仕上げめっきの各工程に送ってリードピンを完成させる。
【００１７】
【実施例】
以下に、金属素材に金属被覆を設ける場合と設けない場合の比較試験結果を記す。
【００１８】
試験には、金属素材として２．４ｗｔ％Ｆｅ−０．１ｗｔ％Ｐ−０．１５ｗｔ％Ｚｎ−残ＣｕのＣｕ合金線を用いた。線径は、φ０．３ｍｍとし、表１に示す膜厚でＮｉめっきを施したものと、そのＮｉめっきの無いものを用意した。
【００１９】
金型は、図２に示す２個取り用のＷＣ基超硬合金製金型を用いた。
【００２０】
その金型と先端にダイヤモンドチップを取り付けたヘッダを用いて各線材についてそれぞれ２００万ショットの加工を行い、その時点で金型の線材把持面（ヘッダによる加工時に特に大きな負荷を受ける図２のロ部）の消耗厚み（摩耗による厚み減少量）を調べた。
【００２１】
その結果を表１に併記する。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
この試験結果に、Ｎｉの膜厚は０．１μｍ〜３μｍの範囲が適切であることがよく現れている。
【００２４】
一方、Ｎｉ膜厚は、膜厚が厚くなるとめっき代のコストが高くなるため、２μｍ以下におさえるのが好ましい。
【００２５】
なお、使用する金型の材質は超硬合金に限定されない。また、金型による加工法もヘッダによる冷間鍛造に限定されず、パンチによる打ち抜き（剪断）加工などにもこの発明は有効である。
【００２６】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明の製造方法によれば、リード線用の金属素材にＮｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔの中から選ばれた１種以上の金属を被覆して剪断や冷間鍛造加工を行うので、金型の寿命が向上し、金型コストを低減できる。また、金型の交換回数の削減、ラインの稼動率向上が図れ、生産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の製造方法における冷間鍛造加工の一例を示す工程図
【図２】試験に用いた２個取り用金型の斜視図
【図３】従来の製造方法での冷間鍛造加工の工程図
【図４】冷間鍛造で鍔を形成し、バレル研磨したＰＧＡ用リードピンの側面図
【符号の説明】
１　リード線の素材となす線材
２　鍔
３　Ｎｉめっき
４　ＰＧＡ用リードピン
１１　金型
１２　ダイヤモンドチップ
１３　ヘッダ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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