JPS60201651A - 半導体用リ−ドフレ−ム - Google Patents
半導体用リ−ドフレ−ムInfo
- Publication number
- JPS60201651A JPS60201651A JP59058898A JP5889884A JPS60201651A JP S60201651 A JPS60201651 A JP S60201651A JP 59058898 A JP59058898 A JP 59058898A JP 5889884 A JP5889884 A JP 5889884A JP S60201651 A JPS60201651 A JP S60201651A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper
- lead frame
- iron
- alloy
- semiconductor
- Prior art date
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W70/00—Package substrates; Interposers; Redistribution layers [RDL]
- H10W70/40—Leadframes
- H10W70/456—Materials
- H10W70/457—Materials of metallic layers on leadframes
Landscapes
- 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】
〔発明の背景〕
本発明は半導体装置を構成するに適したリードフレーム
に関するものである。
に関するものである。
従来、半導体用リードフレーム材としては、鉄系のコ・
ξ−ル、４２合金等や銅系の錫入銅、鉄入り銅等の銅合
金が用いられている。これらの材料では、鉄系シーＰフ
レーム材の方が強度や熱膨張係数の面からは銅合金系リ
ードフレーム材よシ優れている。また、最近、リードフ
レームの経済性を追求する面から、クロムと鉄の鉄合金
や鉄等の安価な材料の使用も提案されている。この場合
、基体の耐食性と半田特性を与えるために銅めっきをし
た後、少なくとも半導体素子配置部及び素−子とリード
とを配線するインナーリード部に銀めっきを施していた
。
ξ−ル、４２合金等や銅系の錫入銅、鉄入り銅等の銅合
金が用いられている。これらの材料では、鉄系シーＰフ
レーム材の方が強度や熱膨張係数の面からは銅合金系リ
ードフレーム材よシ優れている。また、最近、リードフ
レームの経済性を追求する面から、クロムと鉄の鉄合金
や鉄等の安価な材料の使用も提案されている。この場合
、基体の耐食性と半田特性を与えるために銅めっきをし
た後、少なくとも半導体素子配置部及び素−子とリード
とを配線するインナーリード部に銀めっきを施していた
。
このように、鉄合金又は鉄を基体とする半導体用リード
フレームは、表面が銅めっき層となっているため半導体
素子をろう接するペレット付工程と、素子とインナーリ
ードとを全細部で配線するワイヤヂンディング工程で３
００℃を越える熱処理を受けるため、厚い銅酸化膜が形
成される。このような酸化膜は脆く、酸化膜密着性が弱
いため、プラスチックで樹脂封止した場合、酸化膜が剥
離して水がそのすき間から侵入し、半導体の信頼性を大
きく損なう原因となっている。
フレームは、表面が銅めっき層となっているため半導体
素子をろう接するペレット付工程と、素子とインナーリ
ードとを全細部で配線するワイヤヂンディング工程で３
００℃を越える熱処理を受けるため、厚い銅酸化膜が形
成される。このような酸化膜は脆く、酸化膜密着性が弱
いため、プラスチックで樹脂封止した場合、酸化膜が剥
離して水がそのすき間から侵入し、半導体の信頼性を大
きく損なう原因となっている。
一方、外部リー１は半田付性を付与するため溶融半田め
っき又は錫めっきが行われているが、銅表面に厚く酸化
膜が形成されているために、強力なフラックスを使用す
るか、あらかじめ酸化膜を除去する酸洗処理が行なわれ
ていた。このような強力なフラックスを用いるか、酸洗
処理を行うと、樹脂とリードフレームのすき間に酸が残
存し、半導体の信頼性を低下させる原因となっていた。
っき又は錫めっきが行われているが、銅表面に厚く酸化
膜が形成されているために、強力なフラックスを使用す
るか、あらかじめ酸化膜を除去する酸洗処理が行なわれ
ていた。このような強力なフラックスを用いるか、酸洗
処理を行うと、樹脂とリードフレームのすき間に酸が残
存し、半導体の信頼性を低下させる原因となっていた。
本発明の目的は、前記の如き従来技術の欠点を解消し、
鉄系のリードフレームの信頼性を大幅に向上させた半導
体用リードフレームを提供することにある。
鉄系のリードフレームの信頼性を大幅に向上させた半導
体用リードフレームを提供することにある。
本発明者らは種々検討した結果、上記の目的は次の如き
本発明の半導体用リードフレームによって達成されるこ
とを見出した。
本発明の半導体用リードフレームによって達成されるこ
とを見出した。
すなわち、本発明は、クロム、ニッケル等を含む鉄合金
または鉄からなる金属体表面に銅と亜鉛または銅と錫を
主体とする合金めっき層を設けたことを特徴とする半導
体用リードフレームである。
または鉄からなる金属体表面に銅と亜鉛または銅と錫を
主体とする合金めっき層を設けたことを特徴とする半導
体用リードフレームである。
本発明の半導体用リードフレームの好ましい態様にお−
では、前記リードフレームの少くとも極細線でワイヤ昶
ンＰされたインナーリード部端部に銀被榎層が設けられ
ている。
では、前記リードフレームの少くとも極細線でワイヤ昶
ンＰされたインナーリード部端部に銀被榎層が設けられ
ている。
本発明における、鉄系基体上に設ける銅−亜鉛または銅
−錫を主体とする合金めっきは、酸化性雰囲気、例えば
大気中にて約３００℃の加熱処理を受けた場合、従来の
銅めつきと比較して酸化皮膜の密着性が改善されている
ことが特徴である。
−錫を主体とする合金めっきは、酸化性雰囲気、例えば
大気中にて約３００℃の加熱処理を受けた場合、従来の
銅めつきと比較して酸化皮膜の密着性が改善されている
ことが特徴である。
銅の耐酸化性を改善する金属元素として亜鉛、錫の他に
多くの元素があげられる。従って、合金めっき膜として
は、銅と亜鉛または錫を主体とし、その他、鉛、ニッケ
ル、ビスマス、カドミウム、銀、アンチモン等を微量含
有させた場合も上記と則様な効果が得られ、本発明で云
う、銅と亜鉛または銅と錫を主体とする合金めっき層と
はこのような場合も包含する。
多くの元素があげられる。従って、合金めっき膜として
は、銅と亜鉛または錫を主体とし、その他、鉛、ニッケ
ル、ビスマス、カドミウム、銀、アンチモン等を微量含
有させた場合も上記と則様な効果が得られ、本発明で云
う、銅と亜鉛または銅と錫を主体とする合金めっき層と
はこのような場合も包含する。
なお、合金めっき膜の耐熱性及び半田付性から、銅−亜
鉛合金としては、亜鉛が１０〜５０重量％、銅−錫合金
としては、錫が１０〜７０重量％の範囲にあることが好
ましい。
鉛合金としては、亜鉛が１０〜５０重量％、銅−錫合金
としては、錫が１０〜７０重量％の範囲にあることが好
ましい。
以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明する
。
。
実施例 ｌ
第１図は本発明のリードフレームの一実施例を示す平面
図、第２図はその要部拡大断面図である。
図、第２図はその要部拡大断面図である。
図示するように、本発明の半導体用リードフレーム１は
インナーリード部６とアウターリード部７より構成され
ている。すなわち、３％Ｃｒ−Ｆｅ合金よシなるリード
フレーム１に第１表に示す組成のＣｕ−Ｚｎ合金めっき
層２を３μ厚さに設け、ペレットを取シ付ける部分（タ
ブ部）５を含むインナーリード部に部分銀めつき層３を
３μ厚に設けである。また比較例として、Ｃｕ−Ｚｎ合
金めっきの代りにＣｕめつきを行った前記と同様のリー
ドフレームを作った。
インナーリード部６とアウターリード部７より構成され
ている。すなわち、３％Ｃｒ−Ｆｅ合金よシなるリード
フレーム１に第１表に示す組成のＣｕ−Ｚｎ合金めっき
層２を３μ厚さに設け、ペレットを取シ付ける部分（タ
ブ部）５を含むインナーリード部に部分銀めつき層３を
３μ厚に設けである。また比較例として、Ｃｕ−Ｚｎ合
金めっきの代りにＣｕめつきを行った前記と同様のリー
ドフレームを作った。
このようにして得られたリードフレームを大気中４００
℃で２分間加熱劣化処理を行い、粘着テープを全面に張
シ付け、テープピーリングにより酸化膜剥離の有無から
、酸化膜の密着性を調べた。
℃で２分間加熱劣化処理を行い、粘着テープを全面に張
シ付け、テープピーリングにより酸化膜剥離の有無から
、酸化膜の密着性を調べた。
また、各リードフレームをフラックス（タムラ化研製Ｆ
−３００Ｖ）中に５秒間浸漬後、５ｎ６０’１６−Ｐｂ
４０％の溶融半田中（２３０℃±５℃ ）に５秒間浸漬
し、半田ぬれ面積から半田付性を評価した。
−３００Ｖ）中に５秒間浸漬後、５ｎ６０’１６−Ｐｂ
４０％の溶融半田中（２３０℃±５℃ ）に５秒間浸漬
し、半田ぬれ面積から半田付性を評価した。
上記の試験結果を第１表に示した。
実施例 ２
第１図及び第２図に同様に示すように、３％、Ｃｒ−Ｆ
ｅ合金よりなるり−Ｐフレーム１に第１表に示す組成の
Ｃｕ−８μ合金めつき層４（第２図で（４）として示し
だ）を３μ・：厚に設けた後、ペレット取り付は部（タ
ブ部）５を含むインナーＩＪ−ＩＦ部６に部分銀めつき
層３を３μ厚に設けた。得られたリードフレームについ
て実施例１と同様な試験を行い、得られた結果を第１表
に示した。
ｅ合金よりなるり−Ｐフレーム１に第１表に示す組成の
Ｃｕ−８μ合金めつき層４（第２図で（４）として示し
だ）を３μ・：厚に設けた後、ペレット取り付は部（タ
ブ部）５を含むインナーＩＪ−ＩＦ部６に部分銀めつき
層３を３μ厚に設けた。得られたリードフレームについ
て実施例１と同様な試験を行い、得られた結果を第１表
に示した。
第 １ 表
なお、第１表の各試納の評足は次の通シである。
〔酸化膜密着性〕Ｏ二酸化膜剥離なし
Δ：酸化膜３０チ未満剥離
×：ｖ化膜３０％以上剥離
〔半田ぬれ性〕 ○：９５チ以上（半田ぬれ面積）Δ
： ９４〜８０ ％ ×：８０−未満 以上の結果から、不発明によｊ）ｃｕ−Ｚｎ合金めつき
またはＣｕ−８ｎ合金めつきを行ったリードフレームは
Ｃｕめつきのみの場合と比較して酸化膜密着性及び半田
ぬれ性共に改良されているだとがわかる。
： ９４〜８０ ％ ×：８０−未満 以上の結果から、不発明によｊ）ｃｕ−Ｚｎ合金めつき
またはＣｕ−８ｎ合金めつきを行ったリードフレームは
Ｃｕめつきのみの場合と比較して酸化膜密着性及び半田
ぬれ性共に改良されているだとがわかる。
本発明においては、鉄系リードフレームにあらかじめ銅
めっきを施した後、・銅−亜鉛合金めっきまたは銅−錫
合金めっきを行う場合にも本発明と同様な酸化膜密着性
と半田ぬれ性が得られ、従って本発明はこのような態様
をも含むものである。
めっきを施した後、・銅−亜鉛合金めっきまたは銅−錫
合金めっきを行う場合にも本発明と同様な酸化膜密着性
と半田ぬれ性が得られ、従って本発明はこのような態様
をも含むものである。
この場合は、表面に設ける合金めっきの厚さは−０，２
μ程度であれば下層の銅めつき層の酸化膜密着性を改善
することができる。
μ程度であれば下層の銅めつき層の酸化膜密着性を改善
することができる。
本発明によれば、鉄系リードフレームを用いた場合でも
樹脂封止を低下させる要因である銅めっきの酸化膜密着
性を著しく改善することができる。
樹脂封止を低下させる要因である銅めっきの酸化膜密着
性を著しく改善することができる。
このことは、鉄系リードフレーム材を使用した半導体装
置の樹脂封止性を安定化し、信頼性を高めることになる
。従って、本発明によシ安角で信頼性の高い半導体装置
を提供することが可能となり、その経済的効果は犬であ
る。
置の樹脂封止性を安定化し、信頼性を高めることになる
。従って、本発明によシ安角で信頼性の高い半導体装置
を提供することが可能となり、その経済的効果は犬であ
る。
なお、本発明おいて、銅−亜鉛または銅−錫を主体とす
る合金めっきの酸化膜密着性が銅めっきの場合と比較し
て著しく良好なのは、銅を合金化することにより酸化膜
の成長速度が抑制されたからである。従って、同じ熱処
理を受けても合金めっきの方が酸化膜厚が薄いために酸
化膜の密着性が良好であり、且つ半田付性も良好な結果
となる。
る合金めっきの酸化膜密着性が銅めっきの場合と比較し
て著しく良好なのは、銅を合金化することにより酸化膜
の成長速度が抑制されたからである。従って、同じ熱処
理を受けても合金めっきの方が酸化膜厚が薄いために酸
化膜の密着性が良好であり、且つ半田付性も良好な結果
となる。
第１図は本発明の半導体用リードフレームの一実施例を
示す平面図、第２図はその要部拡大断面図である。 １・・・鉄系リードフレーム ２・・・銅−亜鉛合釜め
っき３・・・銀めつき ４・・・銅−錫合金めっき５・
・・タブ部 ６・・・インカーリ−１部７・・・アウタ
ーリード部 丼 ｌ 口 殊 ２日
示す平面図、第２図はその要部拡大断面図である。 １・・・鉄系リードフレーム ２・・・銅−亜鉛合釜め
っき３・・・銀めつき ４・・・銅−錫合金めっき５・
・・タブ部 ６・・・インカーリ−１部７・・・アウタ
ーリード部 丼 ｌ 口 殊 ２日
Claims (3)
- （１） 鉄まだは鉄合金よシなる金属基体表面に銅と亜
鉛または銅と錫を主体とする合金めっき層を設けたこと
を特徴とする半導体用リードフレーム。 - （２）鉄または鉄合金よりなる金属基体表面に銅と亜鉛
または銅と錫を主体とする合金めっき層を設け、且つ少
なくとも極細線でワイヤダンドされるインナーリード先
端部に銀被覆層を設けたことを特徴とする半導体用リー
ドフレーム。 - （３）鉄合金が鉄とクロムまたはニッケルとの合金であ
る特許請求の範囲第（１）項又は第（２）項に記載の半
導体用リードフレーム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59058898A JPS60201651A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 半導体用リ−ドフレ−ム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59058898A JPS60201651A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 半導体用リ−ドフレ−ム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60201651A true JPS60201651A (ja) | 1985-10-12 |
| JPH0512858B2 JPH0512858B2 (ja) | 1993-02-19 |
Family
ID=13097611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59058898A Granted JPS60201651A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 半導体用リ−ドフレ−ム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60201651A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62166553A (ja) * | 1986-01-18 | 1987-07-23 | Mitsubishi Electric Corp | 樹脂封止型半導体装置 |
| KR100286631B1 (ko) * | 1992-01-17 | 2001-04-16 | 웨인스테인 폴 | 접착력을 향상시킨 전자 패키지용 리드 프레임 |
| EP1469514A3 (en) * | 2003-04-16 | 2005-07-13 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Conductor substrate, semiconductor device and production method thereof |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5817275A (ja) * | 1981-07-24 | 1983-02-01 | Toshiba Corp | パイロツト弁装置 |
| JPS58181888A (ja) * | 1982-04-02 | 1983-10-24 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 銀被覆材料とその製造方法 |
-
1984
- 1984-03-26 JP JP59058898A patent/JPS60201651A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5817275A (ja) * | 1981-07-24 | 1983-02-01 | Toshiba Corp | パイロツト弁装置 |
| JPS58181888A (ja) * | 1982-04-02 | 1983-10-24 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 銀被覆材料とその製造方法 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62166553A (ja) * | 1986-01-18 | 1987-07-23 | Mitsubishi Electric Corp | 樹脂封止型半導体装置 |
| KR100286631B1 (ko) * | 1992-01-17 | 2001-04-16 | 웨인스테인 폴 | 접착력을 향상시킨 전자 패키지용 리드 프레임 |
| EP1469514A3 (en) * | 2003-04-16 | 2005-07-13 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Conductor substrate, semiconductor device and production method thereof |
| US7301226B2 (en) | 2003-04-16 | 2007-11-27 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Conductor substrate, semiconductor device and production method thereof |
| US7524702B2 (en) | 2003-04-16 | 2009-04-28 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Conductor substrate, semiconductor device and production method thereof |
| EP1833089A3 (en) * | 2003-04-16 | 2010-04-14 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Method of producing a conductor substrate for mounting a semiconductor element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0512858B2 (ja) | 1993-02-19 |
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