JPH0483369A - リードフレーム - Google Patents
リードフレームInfo
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- JPH0483369A JPH0483369A JP19620490A JP19620490A JPH0483369A JP H0483369 A JPH0483369 A JP H0483369A JP 19620490 A JP19620490 A JP 19620490A JP 19620490 A JP19620490 A JP 19620490A JP H0483369 A JPH0483369 A JP H0483369A
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- Japan
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- plating
- copper
- lead frame
- bright
- copper plating
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- 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
本発明は、半導体産業にて使用されるリードフレームに
関し、さらに詳細には、銅合金リードフレーム材の表面
処理に関する。
関し、さらに詳細には、銅合金リードフレーム材の表面
処理に関する。
リードフレームに使用される銅合金材料には、Ｃ１９４
材、リン青銅材、スズ入り鋼材等数多くのものがあるが
、とりわけＣ１９４材が多く使用されている。これらの
銅合金板材はスタンピングまたはエツチングによりリー
ドフレーム形状に加工された後、必要なめっき処理が行
なわれる。 従来、これらの銅合金リードフレームのめっき処理は、
０．１μｍから０．３μｍ程度の極薄い銅ストライク処
理をリードフレーム全面に行なった後、パッドおよびリ
ード先端におけるボンディングの必要な部分にのみ、ジ
ェット流法を用いた高速部分めっき装置にて部分銀めっ
きが行なわれていた。 このようにしてめっき処理されたリードフレームは、半
導体組立１稈にて、ダイボンディング、ワイヤーボンデ
ィング、樹脂モールドが行なわれ、その後モールドより
はみ出した、いわゆるアウターリードと呼ばれる部分に
、半田めっきまたは溶融半田デイツプにより半田層の形
成が行なわれ、１つの機能を持った半導体部品として完
成される。 しかし、このような仕様で作成されたリードフレーム（
例えば、Ｃ１９４材よりなるリードフレームに全面銅ス
トライクを０．２μｍ行なった後、パッドおよびリード
先端に部分銀めっきを４μｍ行なったもの）では、溶融
半田デイプ１を行な７た場合、アウターリード部分にデ
ウェッティングと呼ばれる半田付は不良が出やすいとい
う問題があった。 特に最近では、後洗浄において対公害的な面および作業
の安全衛生面より、ＷＷロジン系フラックスに代えて、
有機溶剤を使用しない水溶性フラックスが多く使用され
るようになってきており、水溶性フラックスの表面被覆
力が比較的弱いから、リードフレームの半田付は性問題
がクローズアップされてきた。
材、リン青銅材、スズ入り鋼材等数多くのものがあるが
、とりわけＣ１９４材が多く使用されている。これらの
銅合金板材はスタンピングまたはエツチングによりリー
ドフレーム形状に加工された後、必要なめっき処理が行
なわれる。 従来、これらの銅合金リードフレームのめっき処理は、
０．１μｍから０．３μｍ程度の極薄い銅ストライク処
理をリードフレーム全面に行なった後、パッドおよびリ
ード先端におけるボンディングの必要な部分にのみ、ジ
ェット流法を用いた高速部分めっき装置にて部分銀めっ
きが行なわれていた。 このようにしてめっき処理されたリードフレームは、半
導体組立１稈にて、ダイボンディング、ワイヤーボンデ
ィング、樹脂モールドが行なわれ、その後モールドより
はみ出した、いわゆるアウターリードと呼ばれる部分に
、半田めっきまたは溶融半田デイツプにより半田層の形
成が行なわれ、１つの機能を持った半導体部品として完
成される。 しかし、このような仕様で作成されたリードフレーム（
例えば、Ｃ１９４材よりなるリードフレームに全面銅ス
トライクを０．２μｍ行なった後、パッドおよびリード
先端に部分銀めっきを４μｍ行なったもの）では、溶融
半田デイプ１を行な７た場合、アウターリード部分にデ
ウェッティングと呼ばれる半田付は不良が出やすいとい
う問題があった。 特に最近では、後洗浄において対公害的な面および作業
の安全衛生面より、ＷＷロジン系フラックスに代えて、
有機溶剤を使用しない水溶性フラックスが多く使用され
るようになってきており、水溶性フラックスの表面被覆
力が比較的弱いから、リードフレームの半田付は性問題
がクローズアップされてきた。
本発明は、表面被覆力が低い水溶性フラックスを使用す
る溶融半田デイツプ工程においても、良好な半田付は性
を有するリードフレームを提供する事にある。
る溶融半田デイツプ工程においても、良好な半田付は性
を有するリードフレームを提供する事にある。
本発明のリードフレームは、リードフレーム形状に成形
された銅合金板材に、全面光沢銅めっきが施されており
、上記光沢鋼めっき上においてボンディングを必要とす
る部分に銅めっきが施されている。 また、前記光沢銅めっきが、青化銅（シアンアルカリ銅
）より析出されたものであり、かつ該光沢銅めっきの厚
みが０．５μｍから３μｍの範囲にある。 本発明に従うリードフレームの作製に際しては、リード
フレーム形状に成形された銅合金板材に、全面光沢銅め
っきを行なった後、上記光沢銅めっき上のボンディング
を必要とする部分に銀めっきを行なう。
された銅合金板材に、全面光沢銅めっきが施されており
、上記光沢鋼めっき上においてボンディングを必要とす
る部分に銅めっきが施されている。 また、前記光沢銅めっきが、青化銅（シアンアルカリ銅
）より析出されたものであり、かつ該光沢銅めっきの厚
みが０．５μｍから３μｍの範囲にある。 本発明に従うリードフレームの作製に際しては、リード
フレーム形状に成形された銅合金板材に、全面光沢銅め
っきを行なった後、上記光沢銅めっき上のボンディング
を必要とする部分に銀めっきを行なう。
本発明のリードフレームを図面に従って説明する。
第１図は、−船釣な１４ビンＩＣリードフレームを示す
部分平面図である。 第２図は、第１図の１４ビンＩＣリードフレームのＡ−
Ａ’に沿う概略断面図であり、左側にリード部が、右側
にパッド部が現れている。 第１図に示すように、パッド１が部分銀めっきエリア２
内に配置され、部分銀めっきエリア２は樹脂モールドエ
リア３内に位置している。 複数のアウターリード４の一端が部分銀めっきエリア２
内でそれぞれパッド１に近接している。 パッド１及びアウターリード４は銅合金材料５で作られ
ている。ここで言う銅合金材とは、Ｃ１９４材・リン青
銅材・すす入り鋼材等、一般にリードフレーム材料とし
て使用されているものを指す。 本発明では、第２図に示すように、銅合金材料５には全
面光沢銅めっき６が施されている。 光沢銅めっきは、樹脂モールド後、溶融半田デイツプが
行なわれる部分がアウターリード（通常は銅ストライク
面）であること、またパッド１等における部分銀めっき
の下地めっきとしても良好であることを考慮して、リー
ドフレーム全面に行なうのが良い。 光沢銅めっきを得るめっき浴としては、青化銅（シアン
アルカリ銅）に光沢剤としてチオシアン酸カリウムを添
加しためっき浴が良好に使用される。 一般に、銅めっき浴としては、青化銅浴の他、硫酸銅浴
・ビロリン酸銅浴等が一般に知られているが、半導体組
立工程で受ける様々な熱履歴により発生する酸化膜の密
着性は、青化銅めっき浴が最良である。他の浴より得ら
れる銅めっき皮膜は、熱履歴により容易にはがれる酸化
膜を生成し、半導体組立工程では使用できないことがあ
る。したがって、光沢銅めっき浴としては、青化銅浴が
よい。 又、光沢めっきは無光沢めっきと比べ、比較的薄いめっ
き厚で良好な半田付は性能を有する事、および溶融半田
デイツプ浴への銅の溶は込みが少なく、半田浴の汚染が
少ないと言う利点がある。 光沢銅めっきの厚みは、半導体組立工程における熱履歴
および溶融半田デイツプ前に行なわれる酸活性化処理の
条件により多少変わるが、この工程を経た後も半田付は
性の良好な光沢銅めっき皮膜が残っている最低条件以上
であればよく、その範囲は０．５μｍ〜３μｍであり、
さらに好ましくは１〜２μｍである。０．５μｍ未満で
は本発明の特徴である半田付は性の安定が得られず、逆
に、３μｍを越えても膜厚の増大による半田付は牲の向
上が期待できないから不必要なだけでなく、製造コスト
を上げる要因ともなり、好ましくない。 光沢銅めっきは一般に層状結晶をなすものと言われてお
り、その金属表面の化学的反応性は低いと言われている
。 鋼材を溶融半田デイツプ浴に入れると、まずその表面に
は銅−すすの中間金属層ができる事は知られているが、
光沢銅めっきの場合にはその厚みが比較的薄いものであ
り、その結果鋼−すず中間金属層の外側に不活性な鉛過
多な層ができず、良好な半田付けが行なわれるものと推
察された。 本発明では、前述のように光沢銅めっきを行った上で、
バッド１およびパッド１に近接しているアウターリード
４の先端部分には部分銀めつき７か施されている。 部分銀めっきは、ダイボンディング・ワイヤーボンディ
ングの必要な部分にのみ、ジェット流法を用いた高速部
分めっき装置で行なわれるが、通常これらの部分銀めっ
きエリアは、樹脂モールドエリアの内側であり、直接半
田付けとは関係しない。
部分平面図である。 第２図は、第１図の１４ビンＩＣリードフレームのＡ−
Ａ’に沿う概略断面図であり、左側にリード部が、右側
にパッド部が現れている。 第１図に示すように、パッド１が部分銀めっきエリア２
内に配置され、部分銀めっきエリア２は樹脂モールドエ
リア３内に位置している。 複数のアウターリード４の一端が部分銀めっきエリア２
内でそれぞれパッド１に近接している。 パッド１及びアウターリード４は銅合金材料５で作られ
ている。ここで言う銅合金材とは、Ｃ１９４材・リン青
銅材・すす入り鋼材等、一般にリードフレーム材料とし
て使用されているものを指す。 本発明では、第２図に示すように、銅合金材料５には全
面光沢銅めっき６が施されている。 光沢銅めっきは、樹脂モールド後、溶融半田デイツプが
行なわれる部分がアウターリード（通常は銅ストライク
面）であること、またパッド１等における部分銀めっき
の下地めっきとしても良好であることを考慮して、リー
ドフレーム全面に行なうのが良い。 光沢銅めっきを得るめっき浴としては、青化銅（シアン
アルカリ銅）に光沢剤としてチオシアン酸カリウムを添
加しためっき浴が良好に使用される。 一般に、銅めっき浴としては、青化銅浴の他、硫酸銅浴
・ビロリン酸銅浴等が一般に知られているが、半導体組
立工程で受ける様々な熱履歴により発生する酸化膜の密
着性は、青化銅めっき浴が最良である。他の浴より得ら
れる銅めっき皮膜は、熱履歴により容易にはがれる酸化
膜を生成し、半導体組立工程では使用できないことがあ
る。したがって、光沢銅めっき浴としては、青化銅浴が
よい。 又、光沢めっきは無光沢めっきと比べ、比較的薄いめっ
き厚で良好な半田付は性能を有する事、および溶融半田
デイツプ浴への銅の溶は込みが少なく、半田浴の汚染が
少ないと言う利点がある。 光沢銅めっきの厚みは、半導体組立工程における熱履歴
および溶融半田デイツプ前に行なわれる酸活性化処理の
条件により多少変わるが、この工程を経た後も半田付は
性の良好な光沢銅めっき皮膜が残っている最低条件以上
であればよく、その範囲は０．５μｍ〜３μｍであり、
さらに好ましくは１〜２μｍである。０．５μｍ未満で
は本発明の特徴である半田付は性の安定が得られず、逆
に、３μｍを越えても膜厚の増大による半田付は牲の向
上が期待できないから不必要なだけでなく、製造コスト
を上げる要因ともなり、好ましくない。 光沢銅めっきは一般に層状結晶をなすものと言われてお
り、その金属表面の化学的反応性は低いと言われている
。 鋼材を溶融半田デイツプ浴に入れると、まずその表面に
は銅−すすの中間金属層ができる事は知られているが、
光沢銅めっきの場合にはその厚みが比較的薄いものであ
り、その結果鋼−すず中間金属層の外側に不活性な鉛過
多な層ができず、良好な半田付けが行なわれるものと推
察された。 本発明では、前述のように光沢銅めっきを行った上で、
バッド１およびパッド１に近接しているアウターリード
４の先端部分には部分銀めつき７か施されている。 部分銀めっきは、ダイボンディング・ワイヤーボンディ
ングの必要な部分にのみ、ジェット流法を用いた高速部
分めっき装置で行なわれるが、通常これらの部分銀めっ
きエリアは、樹脂モールドエリアの内側であり、直接半
田付けとは関係しない。
［実施例１コ
銅としてＢｏｇ／ｌ（青化第−銅として投入）およびフ
リー〇Ｎとして５ｇ／ｌを有する青化銅めっき浴に、光
沢剤としてチオシアン酸カリウムを１０ ｇ’／ ｌ加
え、浴温７０℃、陰極電流密度７Ａ ／ ｄ ｍ ’の
条件で、Ｃ１９４材のテストピースにＯｔｔｍ、０．５
μｍ、１μｍ、２μｍ、 ３ｃｚｍの厚さに光沢銅めっ
きを行なった。 光沢銅めっきを行なったテストピースは、１７０℃で６
時間、空気中で加熱を行なった。生成した酸化膜を１５
％硫酸−１５％硝酸よりなる酸洗液により常温で１０秒
間洗浄した後、水溶性フラックス（アルファメタルズ社
製：＃２６６８Ｆ）に５秒浸せきし、さらに溶融半田デ
イツプ浴（２７０℃）に５秒間浸せきして、半田付は性
の評価を行なった。 光沢鋼めっき０μｍ（Ｃ１９４材の面）のものは、多量
のデウェッティングを起こしていたが、光沢銅めっきを
０．５μｍ以上行なったものは良好な半田付は性を示し
、デウェッティングは観察されなかった。 ［実施例２］ 光沢剤としてセレン（Ｓｅ ）１．５ｍｇ／ｅをシアン
化セレンカリウムの形で加えた以外は実施例１と同じで
ある光沢前化銅めっき浴を作成した。 浴温７０℃、陰極電流密度１４ Ａ ／ ｄ ｍ ２の
条件で０１９４材のテストピースにＯＡｚｍ、０．５μ
ｍ、１μｍ、２μｍ、３μｍの厚さに光沢銅めっきを行
ない、実施例１と同じ条件で加熱し、半田付けの試験を
行なった。 結果は実施例１と全く同じで、光沢銅めっきを０．５μ
ｍ以上行なったものは良好な半田付は牲を示した。 ［比較例１］ Ｃ１９４材のテストピースに、光沢銅めっきを行わずに
銅ストライクを行なったものの比較試験を行なった。 すなわち、Ｃ１９４材のテストピースに銅ストライク０
．２μｍを行ない、実施例１と同じ条件で加熱し、半田
付けの試験を行なった。 銅ストライク０．２μｍを行なったものは重度のデウェ
ティングを起こしていた０、 ［比較例２〕 Ｃ１９４材のテストピースに光沢銅めっきを行わずに無
光沢銅めっきを行なったものの比較試験を行なった。 すなわち、Ｃ１９４材のテストピースに無光沢鋼めっき
を０．５μｍを行ない、実施例１と同じ条件で加熱し、
半田付けの試験を行なった。 無光沢鋼めっきを０．５μｍを行なったものは、比較例
１、すなわち銅ストライク０．２μｍを行なったものと
比べ良好ではあるが、軽微のデウェティングが観察され
た。 上記の結果より、光沢銅めっきが半田付は性の改良に大
きく寄与している事がわかる。
リー〇Ｎとして５ｇ／ｌを有する青化銅めっき浴に、光
沢剤としてチオシアン酸カリウムを１０ ｇ’／ ｌ加
え、浴温７０℃、陰極電流密度７Ａ ／ ｄ ｍ ’の
条件で、Ｃ１９４材のテストピースにＯｔｔｍ、０．５
μｍ、１μｍ、２μｍ、 ３ｃｚｍの厚さに光沢銅めっ
きを行なった。 光沢銅めっきを行なったテストピースは、１７０℃で６
時間、空気中で加熱を行なった。生成した酸化膜を１５
％硫酸−１５％硝酸よりなる酸洗液により常温で１０秒
間洗浄した後、水溶性フラックス（アルファメタルズ社
製：＃２６６８Ｆ）に５秒浸せきし、さらに溶融半田デ
イツプ浴（２７０℃）に５秒間浸せきして、半田付は性
の評価を行なった。 光沢鋼めっき０μｍ（Ｃ１９４材の面）のものは、多量
のデウェッティングを起こしていたが、光沢銅めっきを
０．５μｍ以上行なったものは良好な半田付は性を示し
、デウェッティングは観察されなかった。 ［実施例２］ 光沢剤としてセレン（Ｓｅ ）１．５ｍｇ／ｅをシアン
化セレンカリウムの形で加えた以外は実施例１と同じで
ある光沢前化銅めっき浴を作成した。 浴温７０℃、陰極電流密度１４ Ａ ／ ｄ ｍ ２の
条件で０１９４材のテストピースにＯＡｚｍ、０．５μ
ｍ、１μｍ、２μｍ、３μｍの厚さに光沢銅めっきを行
ない、実施例１と同じ条件で加熱し、半田付けの試験を
行なった。 結果は実施例１と全く同じで、光沢銅めっきを０．５μ
ｍ以上行なったものは良好な半田付は牲を示した。 ［比較例１］ Ｃ１９４材のテストピースに、光沢銅めっきを行わずに
銅ストライクを行なったものの比較試験を行なった。 すなわち、Ｃ１９４材のテストピースに銅ストライク０
．２μｍを行ない、実施例１と同じ条件で加熱し、半田
付けの試験を行なった。 銅ストライク０．２μｍを行なったものは重度のデウェ
ティングを起こしていた０、 ［比較例２〕 Ｃ１９４材のテストピースに光沢銅めっきを行わずに無
光沢銅めっきを行なったものの比較試験を行なった。 すなわち、Ｃ１９４材のテストピースに無光沢鋼めっき
を０．５μｍを行ない、実施例１と同じ条件で加熱し、
半田付けの試験を行なった。 無光沢鋼めっきを０．５μｍを行なったものは、比較例
１、すなわち銅ストライク０．２μｍを行なったものと
比べ良好ではあるが、軽微のデウェティングが観察され
た。 上記の結果より、光沢銅めっきが半田付は性の改良に大
きく寄与している事がわかる。
本発明の半田付は性の良好なリードフレームを使用すれ
ば、高価な半田めっき工程を経ずに、安価な溶融半田デ
イツプ工程で信頼性の高い半導体部品を供給する事が可
能になる。
ば、高価な半田めっき工程を経ずに、安価な溶融半田デ
イツプ工程で信頼性の高い半導体部品を供給する事が可
能になる。
第１図は、−船釣な１４ピンＩＣリードフレームを示す
部分平面図である。 第２図は、第１図の１４ビンＩＣリードフレームのＡ−
Ａ−に沿う概略断面図である。 （この頁以下余白） 図中、参照数字は次の要素を示す。 ・・・パッド、 ・・・部分銀めつきエリア、 ・・・樹脂モールドエリア、 ・・・アウターリード、 ・・・銅合金材料、 ・・・全面光沢銅めっき、 ・・・部分銀めっき。
部分平面図である。 第２図は、第１図の１４ビンＩＣリードフレームのＡ−
Ａ−に沿う概略断面図である。 （この頁以下余白） 図中、参照数字は次の要素を示す。 ・・・パッド、 ・・・部分銀めつきエリア、 ・・・樹脂モールドエリア、 ・・・アウターリード、 ・・・銅合金材料、 ・・・全面光沢銅めっき、 ・・・部分銀めっき。
Claims (2)
- （１）リードフレーム形状に成形された銅合金板材に、
全面光沢銅めっきが施されており、上記光沢銅めっき上
においてボンディングを必要とする部分に銅めっきが施
されていることを特徴とするリードフレーム。 - （２）前記光沢銅めっきが、青化銅（シアンアルカリ銅
）より析出されたものであり、かつ該光沢銅めっきの厚
みが０．５μｍから３μｍの範囲にあることを特徴とす
る請求項１記載のリードフレーム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19620490A JPH0483369A (ja) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | リードフレーム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19620490A JPH0483369A (ja) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | リードフレーム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0483369A true JPH0483369A (ja) | 1992-03-17 |
Family
ID=16353930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19620490A Pending JPH0483369A (ja) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | リードフレーム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0483369A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19640256A1 (de) * | 1995-09-29 | 1997-04-03 | Dainippon Printing Co Ltd | Anschlußrahmen, Verfahren zur teilweisen Edelplattierung des Anschlußrahmens und Halbleitereinrichtung mit Anschlußrahmen |
| EP3285295A1 (en) * | 2016-08-19 | 2018-02-21 | STMicroelectronics Srl | A method for manufacturing semiconductor devices, and corresponding device |
-
1990
- 1990-07-26 JP JP19620490A patent/JPH0483369A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19640256A1 (de) * | 1995-09-29 | 1997-04-03 | Dainippon Printing Co Ltd | Anschlußrahmen, Verfahren zur teilweisen Edelplattierung des Anschlußrahmens und Halbleitereinrichtung mit Anschlußrahmen |
| US6034422A (en) * | 1995-09-29 | 2000-03-07 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Lead frame, method for partial noble plating of said lead frame and semiconductor device having said lead frame |
| DE19640256B4 (de) * | 1995-09-29 | 2004-04-08 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Anschlußrahmen, Verfahren zur Edelmetallplattierung des Anschlußrahmens und Halbleitereinrichtung mit Anschlußrahmen |
| EP3285295A1 (en) * | 2016-08-19 | 2018-02-21 | STMicroelectronics Srl | A method for manufacturing semiconductor devices, and corresponding device |
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