JPH08153843A - 半導体チップ実装用リードフレーム - Google Patents
半導体チップ実装用リードフレームInfo
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- JPH08153843A JPH08153843A JP6294564A JP29456494A JPH08153843A JP H08153843 A JPH08153843 A JP H08153843A JP 6294564 A JP6294564 A JP 6294564A JP 29456494 A JP29456494 A JP 29456494A JP H08153843 A JPH08153843 A JP H08153843A
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/551—Materials of bond wires
- H10W72/552—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver
- H10W72/5522—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver comprising gold [Au]
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- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
- H10W90/756—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked lead frame, conducting package substrate or heat sink
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- Wire Bonding (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 組立工程での半田付けが良好に行え、又耐食
性等の実用特性に優れたリードフレームを提供する。 【構成】 リードフレーム本体全面に、厚さ 0.2〜1.5
μｍのＮｉ下地層が形成され、前記Ｎｉ下地層の上に厚
さ0.01〜0.2 μｍの、Ｐｄ−0.01〜５wt％Ａｇ合金層又
はＰｄ−0.01〜５wt％Ａｕ合金層を形成した半導体チッ
プ実装用リードフレーム。
性等の実用特性に優れたリードフレームを提供する。 【構成】 リードフレーム本体全面に、厚さ 0.2〜1.5
μｍのＮｉ下地層が形成され、前記Ｎｉ下地層の上に厚
さ0.01〜0.2 μｍの、Ｐｄ−0.01〜５wt％Ａｇ合金層又
はＰｄ−0.01〜５wt％Ａｕ合金層を形成した半導体チッ
プ実装用リードフレーム。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体チップ実装用リ
ードフレームに関する。
ードフレームに関する。
【０００２】
【従来の技術】トランジスタやＩＣ等の電子部品を実装
する為のリードフレームは、図１にその平面図を示すよ
うに、半導体チップを搭載するダイパッド１の周囲に複
数本のインナーリード２が互いに離隔して配置され、こ
のインナーリード２はダムバー部３を介してアウターリ
ード４と連結して構成されたものである。このリードフ
レームには、通常Ｃｕ合金や４２アロイ（Fe-42wt%Ni合
金）からなる条材や板材が用いられ、これらをプレス又
はエッチングにより、図１に示した形状のリードフレー
ム本体に加工する。前記リードフレームのダイパッド１
及びインナーリード２には、ワイヤーボンディング性を
高める為、Ａｇ等の貴金属を３〜５μｍの厚さにスポッ
トめっきする。
する為のリードフレームは、図１にその平面図を示すよ
うに、半導体チップを搭載するダイパッド１の周囲に複
数本のインナーリード２が互いに離隔して配置され、こ
のインナーリード２はダムバー部３を介してアウターリ
ード４と連結して構成されたものである。このリードフ
レームには、通常Ｃｕ合金や４２アロイ（Fe-42wt%Ni合
金）からなる条材や板材が用いられ、これらをプレス又
はエッチングにより、図１に示した形状のリードフレー
ム本体に加工する。前記リードフレームのダイパッド１
及びインナーリード２には、ワイヤーボンディング性を
高める為、Ａｇ等の貴金属を３〜５μｍの厚さにスポッ
トめっきする。
【０００３】このリードフレームへの半導体チップの実
装は、次のようにして行われる。即ち、図２に示すよう
に、まず、ダイパッド１の上に、Ａｇペースト５を用い
て半導体チップ６をダイボンディングする。次に、この
半導体チップ６上にある電極パッド７とインナーリード
２とを金、アルミ等からなるワイヤー８によってワイヤ
ーボンディングして電気的に接続する。次に、前記ボン
ディングした箇所の全体をエポキシ樹脂９で封止する。
次いでアウターリード４に、半田付け性を良くする為
に、半田(Sn-10wt%Pb)をめっきし、次いでダムバー３を
切断し、切断部分のバリを除去したのち、アウターリー
ド４を直角に曲げ、曲げた先をプリント配線基板の配線
に各々半田付けして半導体素子を組立てる。
装は、次のようにして行われる。即ち、図２に示すよう
に、まず、ダイパッド１の上に、Ａｇペースト５を用い
て半導体チップ６をダイボンディングする。次に、この
半導体チップ６上にある電極パッド７とインナーリード
２とを金、アルミ等からなるワイヤー８によってワイヤ
ーボンディングして電気的に接続する。次に、前記ボン
ディングした箇所の全体をエポキシ樹脂９で封止する。
次いでアウターリード４に、半田付け性を良くする為
に、半田(Sn-10wt%Pb)をめっきし、次いでダムバー３を
切断し、切断部分のバリを除去したのち、アウターリー
ド４を直角に曲げ、曲げた先をプリント配線基板の配線
に各々半田付けして半導体素子を組立てる。
【０００４】ところで、前記のアウターリード４への半
田（Sn−10wt%Pb)めっきは、溶融めっき又は電気めっき
により行われる為、電子部品が熱やめっき液に晒されて
劣化しその信頼性が低下する。このようなことから、リ
ードフレーム全面に純Ｐｄ層を 0.1μｍ以下の厚さにめ
っきしたリードフレームが提案された。本来、Ｐｄは大
気中で安定で酸化し難い為、ワイヤーボンディング性、
半田付け性、封止樹脂の密着性等が良好に保持され、従
ってパッド部とインナーリードへのＡｇのスポットめっ
きやアウターリードへの半田めっきが不要になる等の効
果が期待された。
田（Sn−10wt%Pb)めっきは、溶融めっき又は電気めっき
により行われる為、電子部品が熱やめっき液に晒されて
劣化しその信頼性が低下する。このようなことから、リ
ードフレーム全面に純Ｐｄ層を 0.1μｍ以下の厚さにめ
っきしたリードフレームが提案された。本来、Ｐｄは大
気中で安定で酸化し難い為、ワイヤーボンディング性、
半田付け性、封止樹脂の密着性等が良好に保持され、従
ってパッド部とインナーリードへのＡｇのスポットめっ
きやアウターリードへの半田めっきが不要になる等の効
果が期待された。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、純Ｐｄ層は緻
密性に欠け又ピンホールが散在する為、組立て時の熱等
によりＮｉ下地層の酸化、純Ｐｄ層自身の酸化等が起
き、或いは表面が活性な為、樹脂封止の際の有機物の吸
着等により半田付け性が低下するという問題があった。
又純Ｐｄ層が薄い為、輸送時や保管時にピンホールを通
じてガルバニック腐食が起きて耐食性にも劣るものであ
った。これらの問題を解決する為に、純Ｐｄ層の上に厚
さがオングストロームオーダーのＡｕをフラッシュめっ
きする方法が提案された。この方法は、有機物の吸着防
止や純Ｐｄ層の酸化防止には効果が認められた。しか
し、Ａｕフラッシュめっきをしてもピンホールを減少さ
せる効果は期待できず、ピンホールの影響をなくす為に
Ａｕを厚くめっきするのはコスト的に引き合わない。又
Ａｕは柔らかい為、リードフレーム同士の擦れやめっき
設備のロールやワイパーとの接触により下地が局部的に
露出して半田付け性が低下する等の問題があった。本発
明は、組立工程での半田付けが良好に行え、耐食性等の
実用特性に優れた半導体チップ実装用リードフレームの
提供を目的とする。
密性に欠け又ピンホールが散在する為、組立て時の熱等
によりＮｉ下地層の酸化、純Ｐｄ層自身の酸化等が起
き、或いは表面が活性な為、樹脂封止の際の有機物の吸
着等により半田付け性が低下するという問題があった。
又純Ｐｄ層が薄い為、輸送時や保管時にピンホールを通
じてガルバニック腐食が起きて耐食性にも劣るものであ
った。これらの問題を解決する為に、純Ｐｄ層の上に厚
さがオングストロームオーダーのＡｕをフラッシュめっ
きする方法が提案された。この方法は、有機物の吸着防
止や純Ｐｄ層の酸化防止には効果が認められた。しか
し、Ａｕフラッシュめっきをしてもピンホールを減少さ
せる効果は期待できず、ピンホールの影響をなくす為に
Ａｕを厚くめっきするのはコスト的に引き合わない。又
Ａｕは柔らかい為、リードフレーム同士の擦れやめっき
設備のロールやワイパーとの接触により下地が局部的に
露出して半田付け性が低下する等の問題があった。本発
明は、組立工程での半田付けが良好に行え、耐食性等の
実用特性に優れた半導体チップ実装用リードフレームの
提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
リードフレーム本体の少なくともボンディングエリアと
半田付け部にＮｉ、Ｃｏ、或いはこれらの合金からなる
下地層が 0.1〜2.0 μｍの厚さに形成され、前記下地層
の上にＰｄ−0.01〜５wt％Ａｇ合金層又はＰｄ−0.01〜
５wt％Ａｕ合金層が0.01μｍ以上の厚さに形成されてい
ることを特徴とする半導体チップ実装用リードフレーム
である。
リードフレーム本体の少なくともボンディングエリアと
半田付け部にＮｉ、Ｃｏ、或いはこれらの合金からなる
下地層が 0.1〜2.0 μｍの厚さに形成され、前記下地層
の上にＰｄ−0.01〜５wt％Ａｇ合金層又はＰｄ−0.01〜
５wt％Ａｕ合金層が0.01μｍ以上の厚さに形成されてい
ることを特徴とする半導体チップ実装用リードフレーム
である。
【０００７】この発明において、リードフレーム本体の
表面に形成されるＮｉ下地層は、リードフレーム本体の
腐食や拡散を防止する作用を果たす。この為、Ｎｉ下地
層上に形成する高価なＡｇ−Ｐｄ合金層、又はＡｕ−Ｐ
ｄ合金層の厚さを薄くでき、0.2μｍ以下で十分な効果
が得られる。リードフレーム本体におけるＮｉ下地層の
形成部位は、少なくとも金線等をボンディングするボン
ディングエリアとアウターリード部の半田付け部であ
る。Ｎｉ下地層、及びＰｄ−Ａｇ合金層又はＰｄ−Ａｕ
合金層をリードフレーム本体全面に形成しても差し支え
ない。Ｎｉ下地層の厚さを 0.2〜2.0 μｍに限定する理
由は、Ｎｉ下地層の厚さが 0.2μｍ未満では、その効果
が十分に得られず、 2.0μｍを超えるとリード曲げ部に
クラックが発生する為である。0.3 〜1.5 μｍの厚さが
好ましく、特に好ましい範囲は0.3〜1.0 μｍである。
表面に形成されるＮｉ下地層は、リードフレーム本体の
腐食や拡散を防止する作用を果たす。この為、Ｎｉ下地
層上に形成する高価なＡｇ−Ｐｄ合金層、又はＡｕ−Ｐ
ｄ合金層の厚さを薄くでき、0.2μｍ以下で十分な効果
が得られる。リードフレーム本体におけるＮｉ下地層の
形成部位は、少なくとも金線等をボンディングするボン
ディングエリアとアウターリード部の半田付け部であ
る。Ｎｉ下地層、及びＰｄ−Ａｇ合金層又はＰｄ−Ａｕ
合金層をリードフレーム本体全面に形成しても差し支え
ない。Ｎｉ下地層の厚さを 0.2〜2.0 μｍに限定する理
由は、Ｎｉ下地層の厚さが 0.2μｍ未満では、その効果
が十分に得られず、 2.0μｍを超えるとリード曲げ部に
クラックが発生する為である。0.3 〜1.5 μｍの厚さが
好ましく、特に好ましい範囲は0.3〜1.0 μｍである。
【０００８】Ｎｉ下地層の上に形成するＰｄ−Ａｇ合金
層又はＰｄ−Ａｕ合金層は、従来の純Ｐｄ層より緻密で
ピンホールが少ないものである。この為、Ｎｉ下地層の
酸化及び前記Ｐｄ合金層自身の酸化が抑制され、又表面
の活性度が、従来の純Ｐｄ層より低いので、封止樹脂の
吸着量が減少し、耐食性や組立工程後の半田付け性が従
来より良好になる。Ｐｄ−Ａｇ合金層中のＡｇ含有量を
0.01〜５wt％に限定する理由は、Ａｇ含有量が0.01wt％
未満では、その効果が十分に得られず、５wt％を超える
と、硫化が起き易くなって耐食性が低下し、又Ｎｉ下地
層との密着性も悪くなり、更にマイグレーションも懸念
されるようになる為である。又Ｐｄ−Ａｕ合金層中のＡ
ｕ含有量を0.01〜５wt％に限定する理由は、Ａｕ含有量
が0.01wt％未満では、有機物の吸着やＰｄの酸化による
半田付け性劣化を抑制できず、５wt％を超えると、Ｐｄ
−Ａｕ合金層とＮｉ下地層の密着性が悪化し、又外観ム
ラが出易くなる為である。
層又はＰｄ−Ａｕ合金層は、従来の純Ｐｄ層より緻密で
ピンホールが少ないものである。この為、Ｎｉ下地層の
酸化及び前記Ｐｄ合金層自身の酸化が抑制され、又表面
の活性度が、従来の純Ｐｄ層より低いので、封止樹脂の
吸着量が減少し、耐食性や組立工程後の半田付け性が従
来より良好になる。Ｐｄ−Ａｇ合金層中のＡｇ含有量を
0.01〜５wt％に限定する理由は、Ａｇ含有量が0.01wt％
未満では、その効果が十分に得られず、５wt％を超える
と、硫化が起き易くなって耐食性が低下し、又Ｎｉ下地
層との密着性も悪くなり、更にマイグレーションも懸念
されるようになる為である。又Ｐｄ−Ａｕ合金層中のＡ
ｕ含有量を0.01〜５wt％に限定する理由は、Ａｕ含有量
が0.01wt％未満では、有機物の吸着やＰｄの酸化による
半田付け性劣化を抑制できず、５wt％を超えると、Ｐｄ
−Ａｕ合金層とＮｉ下地層の密着性が悪化し、又外観ム
ラが出易くなる為である。
【０００９】Ｐｄ−Ａｇ合金層又はＰｄ−Ａｕ合金層の
厚さを0.01μｍ以上に限定した理由は、厚さが0.01μｍ
未満では、緻密性に欠けてピンホールが多くなり、その
効果が十分に得られない為である。又その厚さを 0.2μ
ｍを超えて厚くしてもその効果が飽和し、コスト高を招
くだけであるので、厚さは 0.2μｍ以下にするのが望ま
しい。特に好ましい厚さは0.02〜0.1 μｍである。
厚さを0.01μｍ以上に限定した理由は、厚さが0.01μｍ
未満では、緻密性に欠けてピンホールが多くなり、その
効果が十分に得られない為である。又その厚さを 0.2μ
ｍを超えて厚くしてもその効果が飽和し、コスト高を招
くだけであるので、厚さは 0.2μｍ以下にするのが望ま
しい。特に好ましい厚さは0.02〜0.1 μｍである。
【００１０】請求項２記載の発明は、Ｎｉ、Ｃｏ、或い
はこれらの合金からなる下地層とＰｄ−Ａｇ合金層の
間、又は前記下地層とＰｄ−Ａｕ合金層の間に、Ｐｄス
トライクめっき層が0.01〜0.1 μｍの厚さに形成されて
いることを特徴する請求項１記載の半導体チップ実装用
リードフレームである。
はこれらの合金からなる下地層とＰｄ−Ａｇ合金層の
間、又は前記下地層とＰｄ−Ａｕ合金層の間に、Ｐｄス
トライクめっき層が0.01〜0.1 μｍの厚さに形成されて
いることを特徴する請求項１記載の半導体チップ実装用
リードフレームである。
【００１１】この発明において、Ｐｄストライクめっき
層は、Ｎｉ下地層とＰｄ−Ａｇ合金層、又はＮｉ下地層
とＰｄ−Ａｕ合金層の間の密着性を一層向上させる。Ｐ
ｄストライクめっき層の厚さを0.01〜0.1 μｍに限定す
る理由は、0.01μｍ未満では、その効果が十分に得られ
ず、 0.1μｍを超えて厚くしてもその効果が飽和して、
コスト高になるだけの為である。Ｐｄストライクめっき
層と前記合金層の合計の厚さは、経済上の理由から 0.2
μｍ以下にすることが望ましい。
層は、Ｎｉ下地層とＰｄ−Ａｇ合金層、又はＮｉ下地層
とＰｄ−Ａｕ合金層の間の密着性を一層向上させる。Ｐ
ｄストライクめっき層の厚さを0.01〜0.1 μｍに限定す
る理由は、0.01μｍ未満では、その効果が十分に得られ
ず、 0.1μｍを超えて厚くしてもその効果が飽和して、
コスト高になるだけの為である。Ｐｄストライクめっき
層と前記合金層の合計の厚さは、経済上の理由から 0.2
μｍ以下にすることが望ましい。
【００１２】請求項３記載の発明は、Ｎｉ、Ｃｏ、或い
はこれらの合金からなる下地層に含有される硫黄の量が
0.01wt％以下であることを特徴とする請求項１又は請求
項２記載の半導体チップ実装用リードフレームである。
この発明で、Ｎｉ下地層に含有される硫黄の量を0.01wt
％以下に限定したのは、前記硫黄の含有量が0.01wt％を
超えると、Ｎｉ下地層の展延性が低下し、アウターリー
ド部を曲げ加工する際に曲げ部にクラックが発生し易く
なる為である。Ｎｉ下地層に硫黄が含有される原因は、
Ｎｉめっき液に添加される光沢剤によるもので、光沢剤
を使用しないか、使用しても硫黄を殆ど含まない光沢剤
を使用するのが好ましい。
はこれらの合金からなる下地層に含有される硫黄の量が
0.01wt％以下であることを特徴とする請求項１又は請求
項２記載の半導体チップ実装用リードフレームである。
この発明で、Ｎｉ下地層に含有される硫黄の量を0.01wt
％以下に限定したのは、前記硫黄の含有量が0.01wt％を
超えると、Ｎｉ下地層の展延性が低下し、アウターリー
ド部を曲げ加工する際に曲げ部にクラックが発生し易く
なる為である。Ｎｉ下地層に硫黄が含有される原因は、
Ｎｉめっき液に添加される光沢剤によるもので、光沢剤
を使用しないか、使用しても硫黄を殆ど含まない光沢剤
を使用するのが好ましい。
【００１３】本発明において、リードフレーム本体の材
料には、４２アロイ、りん青銅、Ｃｕ−0.3 wt％Ｃｒ−
0.25wt％Ｓｎ−0.2 wt％Ｚｎ合金等の任意のリードフレ
ーム材が適用できる。尚、リードフレーム本体の表面
に、厚さ0.02〜0.2 μｍ程度のＣｕ又はＮｉのストライ
クめっきを施しておくと、リードフレーム本体とＮｉ下
地層との密着性が向上し、又Ｎｉ下地層のピンホールが
減少する。
料には、４２アロイ、りん青銅、Ｃｕ−0.3 wt％Ｃｒ−
0.25wt％Ｓｎ−0.2 wt％Ｚｎ合金等の任意のリードフレ
ーム材が適用できる。尚、リードフレーム本体の表面
に、厚さ0.02〜0.2 μｍ程度のＣｕ又はＮｉのストライ
クめっきを施しておくと、リードフレーム本体とＮｉ下
地層との密着性が向上し、又Ｎｉ下地層のピンホールが
減少する。
【００１４】
【実施例】以下に本発明を実施例により詳細に説明す
る。 （実施例１）Ｃｕ-0.3wt％Ｃｒ- 0.25wt％Ｓｎ-0.2wt％
Ｚｎ合金条をプレス加工して、図１に示すリードフレー
ム本体を得た。次にこのリードフレーム本体に電解脱脂
と酸洗処理を施した後、リードフレーム本体全面に厚さ
0.2μｍのＣｕストライクめっきを施し、その上にＮｉ
を下地めっき（Ｎｉ下地層）し、その上にＡｇ−Ｐｄ合
金層又はＡｕ−Ｐｄ合金層をめっきした。Ａｇ−Ｐｄ合
金層とＡｕ−Ｐｄ合金層の合金組成、及び各めっき層の
厚さは、本発明限定値内で種々に変化させた。
る。 （実施例１）Ｃｕ-0.3wt％Ｃｒ- 0.25wt％Ｓｎ-0.2wt％
Ｚｎ合金条をプレス加工して、図１に示すリードフレー
ム本体を得た。次にこのリードフレーム本体に電解脱脂
と酸洗処理を施した後、リードフレーム本体全面に厚さ
0.2μｍのＣｕストライクめっきを施し、その上にＮｉ
を下地めっき（Ｎｉ下地層）し、その上にＡｇ−Ｐｄ合
金層又はＡｕ−Ｐｄ合金層をめっきした。Ａｇ−Ｐｄ合
金層とＡｕ−Ｐｄ合金層の合金組成、及び各めっき層の
厚さは、本発明限定値内で種々に変化させた。
【００１５】（実施例２）実施例１において、リードフ
レーム本体にＣｕストライクめっきを施さなかった他
は、実施例１と同じ方法によりリードフレーム本体にＡ
ｇ−Ｐｄ合金又はＡｕ−Ｐｄ合金のめっき層を形成し
た。
レーム本体にＣｕストライクめっきを施さなかった他
は、実施例１と同じ方法によりリードフレーム本体にＡ
ｇ−Ｐｄ合金又はＡｕ−Ｐｄ合金のめっき層を形成し
た。
【００１６】（実施例３）実施例１において、Ｎｉ下地
層上に、Ｐｄをストライクめっきし、その上にＡｇ−Ｐ
ｄ合金層又はＡｕ−Ｐｄ合金層をそれぞれめっきした他
は、実施例２と同じ方法によりリードフレーム本体にめ
っき層を形成した。
層上に、Ｐｄをストライクめっきし、その上にＡｇ−Ｐ
ｄ合金層又はＡｕ−Ｐｄ合金層をそれぞれめっきした他
は、実施例２と同じ方法によりリードフレーム本体にめ
っき層を形成した。
【００１７】（比較例１）実施例１において、Ａｇ−Ｐ
ｄ合金めっき層とＡｕ−Ｐｄ合金めっき層の合金組成、
及び各めっき層の厚さを、請求項１記載の発明の限定値
外で変化させた他は、実施例１と同じ方法により、リー
ドフレーム本体にめっき層を形成した。
ｄ合金めっき層とＡｕ−Ｐｄ合金めっき層の合金組成、
及び各めっき層の厚さを、請求項１記載の発明の限定値
外で変化させた他は、実施例１と同じ方法により、リー
ドフレーム本体にめっき層を形成した。
【００１８】（比較例２）実施例３において、Ａｇ−Ｐ
ｄ合金めっき層とＡｕ−Ｐｄ合金めっき層の合金組成、
及び各めっき層の厚さを、請求項２記載の発明の限定値
外で変化させた他は、実施例３と同じ方法により、リー
ドフレーム本体にめっき層を形成した。
ｄ合金めっき層とＡｕ−Ｐｄ合金めっき層の合金組成、
及び各めっき層の厚さを、請求項２記載の発明の限定値
外で変化させた他は、実施例３と同じ方法により、リー
ドフレーム本体にめっき層を形成した。
【００１９】（従来例１）実施例１において、Ｎｉ下地
層上に純Ｐｄ層をめっきしたか、或いは前記純Ｐｄ層の
上に更にＡｕをフラッシュめっきした他は、実施例１と
同じ方法によりリードフレーム本体にめっき層を形成し
た。
層上に純Ｐｄ層をめっきしたか、或いは前記純Ｐｄ層の
上に更にＡｕをフラッシュめっきした他は、実施例１と
同じ方法によりリードフレーム本体にめっき層を形成し
た。
【００２０】このようにして得られた、めっき層を形成
したリードフレームについて、半田付け性、ボンディン
グ性、曲げ加工性、耐食性、及びめっき層の密着性を試
験した。めっき層の構成と試験結果を表１と表２に示
す。又めっき液組成とめっき条件を表３に示す。
したリードフレームについて、半田付け性、ボンディン
グ性、曲げ加工性、耐食性、及びめっき層の密着性を試
験した。めっき層の構成と試験結果を表１と表２に示
す。又めっき液組成とめっき条件を表３に示す。
【００２１】以下に、試験方法について説明する。半田
付け性は、めっきしたリードフレームをホットプレート
上で 350℃、１分間加熱後、 230℃の共晶半田融液に３
秒間浸漬してそのときの半田濡れ面積を測定して評価し
た。フラックスは非活性ロジン系のものを使用した。試
験結果は半田濡れ面積の全面積に対する百分率で表示し
た。ボンディング性は、ダイパッドに半導体チップを実
装し、 280℃、荷重50ｇの条件で線径25μｍのＡｕ線を
ボンディングし、ボンディング後のＡｕ線にフックを掛
けてプル試験を行って評価した。Ａｕ線部分で破断した
ものを良品、接合部で破断したものを不良品として、ボ
ンディング性は良品率で示した。曲げ加工性は、アウタ
ーリードを半径 0.3mmで90゜曲げ加工し、その曲げ部の
クラック発生の有無を顕微鏡観察して調べた。判定はク
ラックが全く無かったものを◎、実用上問題ない程度の
微小クラックが少数発生したものを○、クラックが発生
し母材が露出したものを×とした。耐食性は、 H2S濃度
３ppm 、温度40℃、湿度90％R.H.の雰囲気中で96時間保
持する硫化水素試験を行って調べた。錆が全く発生しな
かったものを◎、錆が若干認められたが実用上問題ない
程度のものを○、実用上問題ある程度に錆が発生したも
のを△、全面腐食したものを×とした。めっき層の密着
性は、アウターリードを 180゜密着曲げ後曲げ戻し、曲
げ部分のめっき層の剥離状況を顕微鏡観察して調べた。
めっき層の剥離が全くなかったものを◎、若干認められ
たが実用上問題ない程度のものを○、実用上問題ある程
度に剥離したものを△、めっき剥離が多数認められたも
のを×とした。上記種々の試験において、試験個数は各
々20個とし、結果は平均値で示した。
付け性は、めっきしたリードフレームをホットプレート
上で 350℃、１分間加熱後、 230℃の共晶半田融液に３
秒間浸漬してそのときの半田濡れ面積を測定して評価し
た。フラックスは非活性ロジン系のものを使用した。試
験結果は半田濡れ面積の全面積に対する百分率で表示し
た。ボンディング性は、ダイパッドに半導体チップを実
装し、 280℃、荷重50ｇの条件で線径25μｍのＡｕ線を
ボンディングし、ボンディング後のＡｕ線にフックを掛
けてプル試験を行って評価した。Ａｕ線部分で破断した
ものを良品、接合部で破断したものを不良品として、ボ
ンディング性は良品率で示した。曲げ加工性は、アウタ
ーリードを半径 0.3mmで90゜曲げ加工し、その曲げ部の
クラック発生の有無を顕微鏡観察して調べた。判定はク
ラックが全く無かったものを◎、実用上問題ない程度の
微小クラックが少数発生したものを○、クラックが発生
し母材が露出したものを×とした。耐食性は、 H2S濃度
３ppm 、温度40℃、湿度90％R.H.の雰囲気中で96時間保
持する硫化水素試験を行って調べた。錆が全く発生しな
かったものを◎、錆が若干認められたが実用上問題ない
程度のものを○、実用上問題ある程度に錆が発生したも
のを△、全面腐食したものを×とした。めっき層の密着
性は、アウターリードを 180゜密着曲げ後曲げ戻し、曲
げ部分のめっき層の剥離状況を顕微鏡観察して調べた。
めっき層の剥離が全くなかったものを◎、若干認められ
たが実用上問題ない程度のものを○、実用上問題ある程
度に剥離したものを△、めっき剥離が多数認められたも
のを×とした。上記種々の試験において、試験個数は各
々20個とし、結果は平均値で示した。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】
【表３】
【００２５】表１と表２より明らかなように、本発明例
品（実施例１〜３、No.1〜24）は、いずれも、半田付け
性、ボンディング性、曲げ加工性、耐食性、及びめっき
層の密着性が良好なものであった。特に、Ｎｉ下地層と
Ｐｄ合金層の間にＰｄをストライクめっきしたものは、
耐食性と密着性が一段と向上した。No.9はＮｉ下地層に
硫黄が0.01wt％を超えて含有されていた為に、No.2,8等
に較べて曲げ加工でクラックが若干多めに観察された。
これに対し、比較例品（比較例1,2)のNo.25,30は、Ｐｄ
−Ａｇ合金又はＰｄ−Ａｕ合金の合金濃度が低かった
為、いずれも、半田付け性が劣った。No.26 はＰｄ−Ａ
ｇ合金のＡｇ濃度が高すぎた為耐食性と密着性が低下
し、No.31 はＰｄ−Ａｕ合金のＡｕ濃度が高すぎた為密
着性が低下し、又外観も悪化した。これらの傾向は、Ｐ
ｄをストライクめっきしたもの（No.32,36,33,37) にも
認められた。No.28,34は、Ｎｉ下地層が薄かった為、耐
食性に劣り、No.29,35は、Ｎｉ下地層が厚すぎて曲げ加
工でクラックが入った。No.27 はＰｄ−Ａｇ合金めっき
層の厚さが薄く、めっき層の密着性が低下した。従来例
品のNo.38 は、半田付け性と耐食性が劣り、No.39 は、
半田付け性は改善されたが、耐食性に劣るものであっ
た。
品（実施例１〜３、No.1〜24）は、いずれも、半田付け
性、ボンディング性、曲げ加工性、耐食性、及びめっき
層の密着性が良好なものであった。特に、Ｎｉ下地層と
Ｐｄ合金層の間にＰｄをストライクめっきしたものは、
耐食性と密着性が一段と向上した。No.9はＮｉ下地層に
硫黄が0.01wt％を超えて含有されていた為に、No.2,8等
に較べて曲げ加工でクラックが若干多めに観察された。
これに対し、比較例品（比較例1,2)のNo.25,30は、Ｐｄ
−Ａｇ合金又はＰｄ−Ａｕ合金の合金濃度が低かった
為、いずれも、半田付け性が劣った。No.26 はＰｄ−Ａ
ｇ合金のＡｇ濃度が高すぎた為耐食性と密着性が低下
し、No.31 はＰｄ−Ａｕ合金のＡｕ濃度が高すぎた為密
着性が低下し、又外観も悪化した。これらの傾向は、Ｐ
ｄをストライクめっきしたもの（No.32,36,33,37) にも
認められた。No.28,34は、Ｎｉ下地層が薄かった為、耐
食性に劣り、No.29,35は、Ｎｉ下地層が厚すぎて曲げ加
工でクラックが入った。No.27 はＰｄ−Ａｇ合金めっき
層の厚さが薄く、めっき層の密着性が低下した。従来例
品のNo.38 は、半田付け性と耐食性が劣り、No.39 は、
半田付け性は改善されたが、耐食性に劣るものであっ
た。
【００２６】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のリードフレ
ームは、リードフレーム全面に所定厚さのＮｉ下地層を
めっきし、この上に緻密でピンホールの少ないＰｄ−Ａ
ｇ合金層、又はＰｄ−Ａｕ合金層を形成したものであ
る。従って、組立工程での半田付けが良好に行え、又耐
食性等の実用特性に優れ、工業上顕著な効果を奏する。
ームは、リードフレーム全面に所定厚さのＮｉ下地層を
めっきし、この上に緻密でピンホールの少ないＰｄ−Ａ
ｇ合金層、又はＰｄ−Ａｕ合金層を形成したものであ
る。従って、組立工程での半田付けが良好に行え、又耐
食性等の実用特性に優れ、工業上顕著な効果を奏する。
【図１】リードフレーム本体の平面図である。
【図２】リードフレーム本体に半導体チップを実装した
状態を示す側断面図である。
状態を示す側断面図である。
１──パッド部 ２──インナーリード ３──ダイバー ４──アウターリード ５──Ａｇペースト ６──半導体チップ ７──電極パッド ８──ボンディングワイヤー ９──封止樹脂
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２５Ｄ 3/48 3/50 １０２ 3/56 Ｆ
Claims (3)
- 【請求項１】 リードフレーム本体の少なくともボンデ
ィングエリアと半田付け部にＮｉ、Ｃｏ、或いはこれら
の合金からなる下地層が 0.1〜2.0 μｍの厚さに形成さ
れ、前記下地層の上にＰｄ−0.01〜５wt％Ａｇ合金層又
はＰｄ−0.01〜５wt％Ａｕ合金層が0.01μｍ以上の厚さ
に形成されていることを特徴とする半導体チップ実装用
リードフレーム。 - 【請求項２】 Ｎｉ、Ｃｏ、或いはこれらの合金からな
る下地層とＰｄ−Ａｇ合金層の間、又は前記下地層とＰ
ｄ−Ａｕ合金層の間に、Ｐｄストライクめっき層が0.01
〜0.1 μｍの厚さに形成されていることを特徴する請求
項１記載の半導体チップ実装用リードフレーム。 - 【請求項３】 Ｎｉ、Ｃｏ、或いはこれらの合金からな
る下地層に含有される硫黄の量が0.01wt％以下であるこ
とを特徴とする請求項１又は請求項２記載の半導体チッ
プ実装用リードフレーム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6294564A JPH08153843A (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 半導体チップ実装用リードフレーム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6294564A JPH08153843A (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 半導体チップ実装用リードフレーム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08153843A true JPH08153843A (ja) | 1996-06-11 |
Family
ID=17809426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6294564A Pending JPH08153843A (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 半導体チップ実装用リードフレーム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08153843A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09232493A (ja) * | 1995-12-20 | 1997-09-05 | Seiichi Serizawa | リードフレーム |
| JP2010232283A (ja) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 銅被覆ポリイミド基板とその製造方法 |
| US8016624B2 (en) * | 2005-09-22 | 2011-09-13 | Enplas Corporation | Electric contact and socket for electrical part |
-
1994
- 1994-11-29 JP JP6294564A patent/JPH08153843A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09232493A (ja) * | 1995-12-20 | 1997-09-05 | Seiichi Serizawa | リードフレーム |
| US8016624B2 (en) * | 2005-09-22 | 2011-09-13 | Enplas Corporation | Electric contact and socket for electrical part |
| JP5334416B2 (ja) * | 2005-09-22 | 2013-11-06 | 株式会社エンプラス | 電気接触子及び電気部品用ソケット |
| USRE45924E1 (en) * | 2005-09-22 | 2016-03-15 | Enplas Corporation | Electric contact and socket for electrical part |
| JP2010232283A (ja) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 銅被覆ポリイミド基板とその製造方法 |
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