JPS5916353A - リ−ドフレ−ム - Google Patents
リ−ドフレ−ムInfo
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- JPS5916353A JPS5916353A JP57125321A JP12532182A JPS5916353A JP S5916353 A JPS5916353 A JP S5916353A JP 57125321 A JP57125321 A JP 57125321A JP 12532182 A JP12532182 A JP 12532182A JP S5916353 A JPS5916353 A JP S5916353A
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- Japan
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- lead frame
- copper
- nickel
- iron
- resin
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- H10W70/457—Materials of metallic layers on leadframes
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- H10W90/731—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of die-attach connectors
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Landscapes
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- 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
【発明の詳細な説明】
この発明は半導体装置用リードフレームに係り、特に銅
あるいは銅合金基板表面または銅を表層とするクラッド
テープ基板表面に封止性にすぐれた鉄−ニッケル合金被
覆層を設けることによって熱放散性と封止信頼性を兼ね
備えたリードフレームに関するものである。
あるいは銅合金基板表面または銅を表層とするクラッド
テープ基板表面に封止性にすぐれた鉄−ニッケル合金被
覆層を設けることによって熱放散性と封止信頼性を兼ね
備えたリードフレームに関するものである。
ＩＣパッケージを製造するに際し、Ｓｉなどの半導体装
置の素子と外部端子を形成するリードフレームをＡｕ、
Ａｔなどの細線で結線（ワイヤーボンド）することはよ
く行なわれている。
置の素子と外部端子を形成するリードフレームをＡｕ、
Ａｔなどの細線で結線（ワイヤーボンド）することはよ
く行なわれている。
このリードフレームとしては、コバール（Ｆｅ −２９
％Ｎ ｉ−１７％Ｃｏ）、鉄ニツケル合金（Ｆ ｅ −
４２％Ｎｉ）および各種銅合金が用いられている。
％Ｎ ｉ−１７％Ｃｏ）、鉄ニツケル合金（Ｆ ｅ −
４２％Ｎｉ）および各種銅合金が用いられている。
コバールや鉄−ニッケル合金はすぐれた低熱膨張特性に
より、従来からガラス封止型パッケージに使用され、最
近多用化されている樹脂封止型パッケージにおいても高
信頼性を要求される用途に用いられている。
より、従来からガラス封止型パッケージに使用され、最
近多用化されている樹脂封止型パッケージにおいても高
信頼性を要求される用途に用いられている。
また銅合金は樹脂封止型パッケージの増加とともにその
低コスト性、熱放散性によりよく用いられるようになっ
ている。
低コスト性、熱放散性によりよく用いられるようになっ
ている。
樹脂封止型ＩＣの信頼性については、Ｓｉ素子表面のパ
シベーション技術、封止用樹脂の改善などにより向上が
はかられているものの、リードフレームとして銅合金を
使用する際に生じる樹脂と酸化銅膜界面の透湿性は、コ
バールや鉄−ニッケル合金よりも劣っており、従って高
信頼性を要求される用途には依然高価なコバールや鉄−
ニッケル合金を使わざるを得ないのが現状である。
シベーション技術、封止用樹脂の改善などにより向上が
はかられているものの、リードフレームとして銅合金を
使用する際に生じる樹脂と酸化銅膜界面の透湿性は、コ
バールや鉄−ニッケル合金よりも劣っており、従って高
信頼性を要求される用途には依然高価なコバールや鉄−
ニッケル合金を使わざるを得ないのが現状である。
」二記したように熱放散性を要求される用途には、従来
銅合金が使用され、特に熱放散性と高信頼性と０１せて
要求される用途にはコノＺ−ルや鉄−ニッケル合金に部
分的に放熱効果を上げるためにＡｕやＡｆの貴金属めっ
きを施したものが使われている。
銅合金が使用され、特に熱放散性と高信頼性と０１せて
要求される用途にはコノＺ−ルや鉄−ニッケル合金に部
分的に放熱効果を上げるためにＡｕやＡｆの貴金属めっ
きを施したものが使われている。
最近はＩＣ小型化の動向のなかで熱放散性と高信頼性を
兼ね備えたリードフレーム素材が要求されつつあり、本
発明者らは、そのようなリードフレームを得るべく検討
の結果、熱放散性と高信頼性とを具備し、しかもコスト
がコバールや鉄−ニッケル合金より大幅に低く、銅合金
よりも若干高い程度のリードフレームを得るに至ったも
のである。
兼ね備えたリードフレーム素材が要求されつつあり、本
発明者らは、そのようなリードフレームを得るべく検討
の結果、熱放散性と高信頼性とを具備し、しかもコスト
がコバールや鉄−ニッケル合金より大幅に低く、銅合金
よりも若干高い程度のリードフレームを得るに至ったも
のである。
即ち、この発明は予め打抜き加工やエツチング加工によ
り所定のリードフレーム形状に加工された銅合金フレー
ムの表面全面にニッケルの重量比率を３０〜６０％にコ
ントロールした０、５〜５．０μｍの厚みの鉄−ニッケ
ル合金被覆を施こし、その後インナーリード部先端のワ
イヤーボンディングエリアに部分的にＡｕまたはＡｙめ
っきを施こすものである。
り所定のリードフレーム形状に加工された銅合金フレー
ムの表面全面にニッケルの重量比率を３０〜６０％にコ
ントロールした０、５〜５．０μｍの厚みの鉄−ニッケ
ル合金被覆を施こし、その後インナーリード部先端のワ
イヤーボンディングエリアに部分的にＡｕまたはＡｙめ
っきを施こすものである。
この発明において、鉄−ニッケル合金中のニッケルの重
量比率を３０〜６０％と規定するのは、３０％以下では
均一で安定しｔコ面心立方格子組織が得られず、大気中
保存で錆が発生しやすく、加熱時の酸化皮膜構造もＦｅ
ＯあるいはＦｅ３Ｏ３が大部分を占め、樹脂封止した際
の封止性が著しく低下・するためであり、また６０％以
上では加熱時の酸化皮膜に酸化ニッケルが多く占めるよ
うになり、樹脂封止性にはさほど害はないものの、ＩＣ
組立時の外装半田めっきの際、半田浴への浸漬に先立つ
フラックス処理時に、酸化ニッケル層が除去されにりく
、半田の濡れが著しく悪くなるためである。
量比率を３０〜６０％と規定するのは、３０％以下では
均一で安定しｔコ面心立方格子組織が得られず、大気中
保存で錆が発生しやすく、加熱時の酸化皮膜構造もＦｅ
ＯあるいはＦｅ３Ｏ３が大部分を占め、樹脂封止した際
の封止性が著しく低下・するためであり、また６０％以
上では加熱時の酸化皮膜に酸化ニッケルが多く占めるよ
うになり、樹脂封止性にはさほど害はないものの、ＩＣ
組立時の外装半田めっきの際、半田浴への浸漬に先立つ
フラックス処理時に、酸化ニッケル層が除去されにりく
、半田の濡れが著しく悪くなるためである。
次に銅あるいは銅合金基板または銅を表層とするクラッ
ドテープ基板表面に施こす鉄−ニッケル合金被覆層の厚
みを０５〜５．Ｏｔｔｍ とするのは、０５μｍ以下で
は加熱時に下地の銅も酸化きれて、樹脂封止時の信頼性
を害する危険性があるためであり、また５０８℃以」二
では鉄−ニッケル合金被覆表面の粗さか大きくなって、
加熱時に生じる厚い酸化被膜がＩＣ組立時の外装半田め
っきの際、フラックス浸漬で除去できなくなる危険があ
るためである。
ドテープ基板表面に施こす鉄−ニッケル合金被覆層の厚
みを０５〜５．Ｏｔｔｍ とするのは、０５μｍ以下で
は加熱時に下地の銅も酸化きれて、樹脂封止時の信頼性
を害する危険性があるためであり、また５０８℃以」二
では鉄−ニッケル合金被覆表面の粗さか大きくなって、
加熱時に生じる厚い酸化被膜がＩＣ組立時の外装半田め
っきの際、フラックス浸漬で除去できなくなる危険があ
るためである。
以下この発明をその一実施例を示す図面を参照して説明
する。
する。
図面は樹脂封止型ＩＣの断面図であり、中央に固定され
た半導体素子ｌとリードフレーム６との電気結線をＡｕ
または重Ａｙの細線２で行なっている。この細線２を電
気的にもまた強度的にも安定した状態でリードフレーム
６に結線するために、リードフレーム６の素子側先端部
には通常ＡｕまたはＡ２のめっき層４が施されている。
た半導体素子ｌとリードフレーム６との電気結線をＡｕ
または重Ａｙの細線２で行なっている。この細線２を電
気的にもまた強度的にも安定した状態でリードフレーム
６に結線するために、リードフレーム６の素子側先端部
には通常ＡｕまたはＡ２のめっき層４が施されている。
この発明は封止樹脂層３と銅合金リードフレーム６との
界面の封止性を向上させるために、リードフレーム６の
全面に鉄−ニッケル合金被覆層５を設けることを９徴と
するものである。
界面の封止性を向上させるために、リードフレーム６の
全面に鉄−ニッケル合金被覆層５を設けることを９徴と
するものである。
次にこの発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
する。
実施例
０．２５ｍ厚の銅基板を用意し、該基板上に厚みＱ、３
湖０５μｍ、２．０μｍ、４．０μｍ、６０μｍの５種
の鉄−ニッケル合金めっき（Ｆｅ：Ｎ１＝６０：４０）
を施こし、大気中で４５０℃、５分間加熱後それぞれ塩
化亜鉛系水溶性フラックスに２秒間浸漬し、その後６０
％５ｎ−４０％ｐｂの溶融半田（２３０℃）中に５秒間
浸漬した。
湖０５μｍ、２．０μｍ、４．０μｍ、６０μｍの５種
の鉄−ニッケル合金めっき（Ｆｅ：Ｎ１＝６０：４０）
を施こし、大気中で４５０℃、５分間加熱後それぞれ塩
化亜鉛系水溶性フラックスに２秒間浸漬し、その後６０
％５ｎ−４０％ｐｂの溶融半田（２３０℃）中に５秒間
浸漬した。
得られた各試鹸片について半田の均一な濡れ性を顕微鏡
で観察し、下記第１表の結果を得た。
で観察し、下記第１表の結果を得た。
第 １ 表
上表の如（，０，３μｍ厚では半田の均一な濡れは得ら
れるものの、加熱により下地の銅が表向に拡散し、酸化
することにより、この発明の目的である樹脂との封止性
向上は達成されない。
れるものの、加熱により下地の銅が表向に拡散し、酸化
することにより、この発明の目的である樹脂との封止性
向上は達成されない。
また、３．ｏμｍ以上の厚みではＦｅ−Ｎｉの酸化膜が
厚くなり、通常の半田付直前に行なうフラックス浸漬で
は完全に除去しきれないことがわかる。
厚くなり、通常の半田付直前に行なうフラックス浸漬で
は完全に除去しきれないことがわかる。
これらの結果より、０６μｍから５０μｍ好ましくは１
〜３μｍが適切な膜厚であることが認められる。
〜３μｍが適切な膜厚であることが認められる。
次にＦｅ−Ｎｉ合金における両者の重量比率をかえて１
．０μｍの厚みのめっきを施こし、第１表におけると同
じ評価を行なったところ第２表の結果を得ｔこ。
．０μｍの厚みのめっきを施こし、第１表におけると同
じ評価を行なったところ第２表の結果を得ｔこ。
上表からＦ ｅ −Ｎ ｉ合金中のＮｉの重量比率が３
０〜６０％で通常のＦｅ−Ｎｉの酸化表面を呈するとと
もに半田の均−濡れ性も得られることが認められた。
０〜６０％で通常のＦｅ−Ｎｉの酸化表面を呈するとと
もに半田の均−濡れ性も得られることが認められた。
なおＦ ｅ −Ｎ ｉ合金の被覆方法としては、実施例
における電解めっきに必ずしも限定されるものではな（
ＰＶＤ法（物理蒸着法）やＣＶＤ法（化学蒸着法）でも
−向に差支えない。
における電解めっきに必ずしも限定されるものではな（
ＰＶＤ法（物理蒸着法）やＣＶＤ法（化学蒸着法）でも
−向に差支えない。
図面はこの発明のＦｅ−Ｎｉ合金被覆層を有するリード
フレームを用いた樹脂封止型ＩＣの断面図である。 １・・・半導体素子、２・・・ＡｕまたはＡｔの結線用
細線、３・・・封止樹脂、４・・・ＡｕまたはＡ２めつ
き層。 ５・・・Ｆ ｅ −Ｎ ｉ合金被覆層、６・銅合金リー
ドフレーム。
フレームを用いた樹脂封止型ＩＣの断面図である。 １・・・半導体素子、２・・・ＡｕまたはＡｔの結線用
細線、３・・・封止樹脂、４・・・ＡｕまたはＡ２めつ
き層。 ５・・・Ｆ ｅ −Ｎ ｉ合金被覆層、６・銅合金リー
ドフレーム。
Claims (2)
- （１）電気伝導度３０％ｌＡＣ３以上の銅あるいは銅合
金基板または銅を表層）するクラッドテープ基板表向に
０．５〜５．０μｍの鉄−ニッケル合金層を被覆した仁
とを特徴とする半導体装置用リードフレーム。 - （２） ニッケルの重量比率が３０〜６０％である鉄
−ニッケル合金を用いることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の半導体装置用リードフレーム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57125321A JPS5916353A (ja) | 1982-07-19 | 1982-07-19 | リ−ドフレ−ム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57125321A JPS5916353A (ja) | 1982-07-19 | 1982-07-19 | リ−ドフレ−ム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5916353A true JPS5916353A (ja) | 1984-01-27 |
Family
ID=14907214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57125321A Pending JPS5916353A (ja) | 1982-07-19 | 1982-07-19 | リ−ドフレ−ム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5916353A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60242653A (ja) * | 1984-05-16 | 1985-12-02 | Daido Steel Co Ltd | リ−ドフレ−ム用複合材 |
| JPH03167849A (ja) * | 1989-11-27 | 1991-07-19 | Kyocera Corp | 半導体素子収納用パッケージ |
| JPH03167857A (ja) * | 1989-11-27 | 1991-07-19 | Kyocera Corp | 半導体素子収納用パッケージ |
| JPH03167854A (ja) * | 1989-11-27 | 1991-07-19 | Kyocera Corp | 半導体素子収納用パッケージ |
| JPH03173155A (ja) * | 1989-11-30 | 1991-07-26 | Kyocera Corp | 半導体素子収納用パッケージ |
| US7688571B2 (en) | 2006-10-13 | 2010-03-30 | Nichicon Corporation | Solid electrolytic capacitor |
-
1982
- 1982-07-19 JP JP57125321A patent/JPS5916353A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60242653A (ja) * | 1984-05-16 | 1985-12-02 | Daido Steel Co Ltd | リ−ドフレ−ム用複合材 |
| JPH03167849A (ja) * | 1989-11-27 | 1991-07-19 | Kyocera Corp | 半導体素子収納用パッケージ |
| JPH03167857A (ja) * | 1989-11-27 | 1991-07-19 | Kyocera Corp | 半導体素子収納用パッケージ |
| JPH03167854A (ja) * | 1989-11-27 | 1991-07-19 | Kyocera Corp | 半導体素子収納用パッケージ |
| JPH03173155A (ja) * | 1989-11-30 | 1991-07-26 | Kyocera Corp | 半導体素子収納用パッケージ |
| US7688571B2 (en) | 2006-10-13 | 2010-03-30 | Nichicon Corporation | Solid electrolytic capacitor |
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