JPS633444A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

Info

Publication number
JPS633444A
JPS633444A JP61146106A JP14610686A JPS633444A JP S633444 A JPS633444 A JP S633444A JP 61146106 A JP61146106 A JP 61146106A JP 14610686 A JP14610686 A JP 14610686A JP S633444 A JPS633444 A JP S633444A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lead
flux
semiconductor
soldering
sealed
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.)
Pending
Application number
JP61146106A
Other languages
English (en)
Inventor
Shoji Shiga
志賀 章二
Toru Tanigawa
徹 谷川
Masaaki Kurihara
正明 栗原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Furukawa Electric Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Furukawa Electric Co Ltd filed Critical Furukawa Electric Co Ltd
Priority to JP61146106A priority Critical patent/JPS633444A/ja
Publication of JPS633444A publication Critical patent/JPS633444A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/12Using specific substances
    • H05K2203/122Organic non-polymeric compounds, e.g. oil, wax or thiol
    • H05K2203/124Heterocyclic organic compounds, e.g. azole, furan

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、Cu系リード材が用いられ、封止された半導
体装置の改良に関し、該装置のアウターリード部の表面
を、以後工程のプリント回路部などへの半田付は作業を
有効に施行できるように表面処理したものであって、し
かも該表面処理は、封止後の半田付は作業までの長期間
に亘って、その効果を高度に保持できる経時的安定性を
得ることでもある。
〔従来の技術〕
トランジスター、ダイオード、IC,LSIなどの半導
体は素子をリードフレームなどにマウントシ、結線し、
エポキシレジンなどにより封止される。リード材として
は電気や熱の伝導性や加工成型性などに優れたCu合金
が多く使用される。
封止後、封止部より突出するリード部即ちアウターリー
ド部は半田ホットデイツプや半田、スズの電気メツキが
施される。
〔従来技術の問題点〕
レジンモールドなどで封止された半導体のアウターリー
ド部を半田ホットデイツプしたとき、ホットデイツプに
よって生じた熱応力によるヒートショックにより、リー
ド材とレジン間に細隙が発生して、外気水分などの浸入
パスが発生する。このため性能の信頼性は大巾に低下す
る。Fe−Ni。
Fe −Ni −Coなどの従来使用されているリード
材に代って電気や熱の伝導性の大きいCu系材を用いる
とき、特にこの信頼性低下のおそれは大きいと云われて
いる。
これに対して、半田、スズの電気メツキはヒートショッ
クの影響はないが、前処理などを含めて処理工程が多(
、高価なプロセスであり、しかも各種の薬液に長時間浸
漬されるので、レジンやリードとレジン境界などへの水
や各種イオンの浸入が進行し、信頼性低下の原因ともな
る。このことは特に小型化、高集積化が進む半導体装置
において益々重視されて(る問題である。
〔解決すべき問題点〕
上述のようにホットデイツプや電気メツキなどの工程に
よる信頼性低下を解消できる改善されたリードの表面処
理が求められている。しかもこの表面処理はアクタ−リ
ード部における半田付は性を高度に保持できるものであ
り、尚経済的にも安価であることが必要である。
〔解決手段〕
封止された半導体のCu系リード表面を清浄して活性化
してから、非腐食性の有機質フラックスを塗布すること
である。
Cu系リードとは、Cu−8n 、 Cu−Fe 、 
Cu−8n−Cr 。
Cu −Ni系などのCu合金や純銅の板条からプレス
やエツチングで成型されたリードフレームの外、リード
線も含まれたものである。
封止直後のリードは、ダイボンド、ワイヤボンド、モー
ルドなどの半導体の製造工程中に生じた表面酸化、又は
モールド工程でのパリの付着などがあるので、通常パリ
取りしたり、又H!So、 、 HCI 。
HNO3などの酸性溶液で処理して表面を清浄したりし
て、表面を活性化する。この清浄にはヒドラジンアルコ
ールなどを用いて還元処理やパフ、ホーニングなどのメ
カニカル処理などを施行してもよい。
清浄活性化後フラックスが塗布処理される。本発明に用
いるフラックスは有機性の非又は低活性のもので以下に
示すものである。即ち ロジン(通称松ヤニで主有効成分はアビエチレン酸)や
必要に応じてロジンに有機アミン塩2例えばアニリン塩
酸塩、臭化セチルピリジン、シクロヘキシルアミン塩酸
塩、トリエタノールアミン塩酸塩などや有機酸例えばス
テアリル酸、グルメミン酸、乳酸などを添加したもので
、これらをアルコール、ベンゼン、エーテル、゛エステ
ルナトノ溶剤にて液状化したものである。
又ロジンの代りに有機酸例えばオレイン酸、ア碩 とエチレン酸や上記の有機アミン塩欧、グリセリンなど
を主成分とすることも可能であり、これらにパラフィン
、ポリビニルアルコールなどを配合することもできる。
以上述べたフラックスは浸漬、スプレー、ロール多塗り
などにより所定リード部に処理してから、乾燥すること
ができる。
上記フラックス中理に先立ち、Cu系リードにインヒビ
ター処理を施すことも有効である。インヒビターとして
は、ベンゾトリアゾール、ドデシルアミン、メルカプト
ベンゾチアゾールやこれらの誘導体であり、水アルコー
ルなどに0.01%以上溶解して処理できる。
又インヒビターはフラックス中に混入させることも有効
である。フラックス中のインヒビターがCu I)−ド
表面に拡散して保護性の被膜を形成すると推される。イ
ンヒビターの添加によりリードの半田付は性は向上し、
長期に亘り改善される。上記作用は0.05 %未満で
は不充分であるので、0.05%以上が有効である。通
常0.05〜5チが実用的である。
本フラックスの塗布膜の厚さは1〜50μが有効である
。7ラツクスの固形分濃度や塗布方法により厚さは任意
に調整される。
〔作用〕
本発明の処理は常温を中心に必要に応じて高々80℃以
下で実施されるので従来性われている半田ホットデイツ
プのようなヒートショックによる有害作用は無視できる
。又電気メツキのような高濃度の腐食性薬品を用いず、
且つ溶液に接する時間も短かいので、イオンや水の浸入
も実質的に起らない。電気メツキでは処理に数分以上を
要する罠対し、本発明ではイオンや水分は実質的に無い
か又は少量の有機性溶液であり、処理も数秒乃至1分間
位で充分実施できる。
本発明に用いるフラックスはロジンが最も望ましいが、
使用条件に合せて前記の活性成分を配合して活用できる
。活性成分は多くハロゲンイオンかロジンより活性の強
い有機酸、塩基であるので、その使用量は適宜選定され
ねばならない。
フラックスの厚さが1μ未満では、外気による酸化防止
や半田時のフラックス作用保持など即ち保護作用が小さ
く実用条件において半田濡れ不足を来たし易い。50μ
を越えると過剰厚さで半田付は時の障害例えばプリント
板実装のときのポストフラックスの作用の阻害、フラッ
クスのたれ下りやリード寸法変化などの不都合を来たす
。5〜20μが最も望ましく又経済的である。
フラックス処理に先立ち、清浄化されたリードにインヒ
ビター処理を施すこと或はフラックスにインヒビターを
添加するなどにより、半田付は性の経時安定性を更に向
上できる。インヒビターは分子オーダーの吸着被膜であ
る。
〔実施例〕
Cu −0,15Cr −0,I Sn −0,003
PのCu合金をリードフレームに用いた標準DiPタイ
プの16ビンICをモールドし、パリ取りし、リード表
面に生じた薄い酸化被膜を5%希硫酸で洗浄してから下
記に示すような11種(A、B、C,D、E、F、G。
H,I 、J 、K)の処理を行った。即ちA:ロジン
を主成分としたフラックス、タムラ化研型ソルダーライ
トB111R(40°C)にデイツプしてから熱風乾燥
した。リード部に付着したフラックス膜の厚さは14μ
であった、本発明の実施例である。
B:Aに用いたフラックスをイソプロパツールで1/2
に希釈した液中にデイツプしてから熱風乾燥の処理をし
た。フラックス膜の厚さは4.5μであった、本発明の
実施例である。
C:Aに用いたフラックスをBに用いたイソプロパツー
ルを使ったが115に希釈したのでフラックス膜は厚さ
は1μ未満であって本発明の条件からはずれ、比較例と
なった。
D二Aに準じて処理したが、只Aと違うところは液の温
度を5℃にして処理を2回行ったがフラックス膜の厚さ
はAより厚(36μであったが矢張り本発明による実施
例である。
E:Dに準じたが異処理を4回行ったのでフラックス膜
が56μと厚過ぎて本発明の比較例となった。
F:インヒビター処理を行った実施例である。
即ちフラックス液にデイツプするに先立って1.0%B
TA(ベンゾトリアゾール)のエタノール液につげてイ
ンヒビター処理を行った後、Aと同じ処理をした。
G:上記例FにおいてのBTAに替えて、オクタデシル
メルカプタン0.2%グロパノール溶液でインヒビター
処理したものである。
H:上記例Bのフラックスにインヒビターとしてのドデ
シルアミン2.5%を添加して処理した。
工二上記例Bにトリルトリアゾール(TTA)を0.1
%添加して処理した。
J:従来の方法、即ちSn −Pb共晶半田246°C
に3秒間デイツプして半田付けした。
K:無処理の比較例である。
以上11種の試料について長期のICの信頼性を試みる
加速テストとして、PCTを用い、120℃で750時
間処理してから動作テストを行って故障率を求めた。
又50°C995%RHの加湿チャンバー中に1週間保
持してから0゜8ダのスルホールに挿入してフロー半田
付げした。半田付げに際してはタムラ化研製の弱活性フ
ラックスMH820を用い、120℃で750時間処理
後、リードの引抜き試験を行い、リード切断率を求めた
。又フロー半田の濡れ状態を検鏡した。
平滑光沢な連続した濡れの形成を良好とし、部分的部れ
で半田ハジキのあるものを不良とした。
これらの結果を表に示した。
表に依れば、従来の方法によったJはリード引抜試験で
は100%リード部で切断して半田付け※ フラックス
塊残る 性の良いことを示したが、□動作テストによる故障が5
.5%あり、透湿故障を起したものであって信頼性のな
いことを示した。
これに対して本発明に実施91JA、B、D、F。
G、H,Iは故障な(、半田付は性も良好であった。特
にインヒビター処理をしたF及びG、Hは半田付は性も
従来法によるJにそん色なき結果であった。
フラックス膜の不足の比較例C2過犬なEはリードで切
断せずに半田付は部で切断するもの多(半田付は住方る
ことを示した。又部れの外観も実施例に比べて劣ってい
た。
リード部に無処理のKは半田付は性不良ですべてが半田
付は部から切断していた。アウターIJ−ド部に従来法
のように半田付けするか、本発明のように7ラツクス膜
を形成させるかをしなげればならないことを実証した。
〔効果〕 上述のように本発明は従来の封止された半導体の信頼性
を改善して、リード材がCu系でも信頼性のある半導体
を提供することができた。尚本発明は有機性の非腐食性
のフラックスを保護被膜に用いるので処理工程も容易で
経済的な効果ももたらすものでもある。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)Cu系リード材を用いて、封止された半導体にお
    いて、封止部より突出するリード部を清浄化した後、該
    リード部に1〜50μの厚さのフラックス膜を形成して
    なることを特徴とする半導体装置。
  2. (2)上記のように清浄化されたリード部にインヒビタ
    ー処理してからフラックス膜を形成してなる特許請求の
    範囲第1項記載の半導体装置。
  3. (3)上記フラックス膜はフラックス中にCuに対する
    インヒビターを、フラックス固形分に対し0.05%以
    上添加してなる特許請求の範囲第1項記載の半導体装置
JP61146106A 1986-06-24 1986-06-24 半導体装置 Pending JPS633444A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61146106A JPS633444A (ja) 1986-06-24 1986-06-24 半導体装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61146106A JPS633444A (ja) 1986-06-24 1986-06-24 半導体装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS633444A true JPS633444A (ja) 1988-01-08

Family

ID=15400283

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61146106A Pending JPS633444A (ja) 1986-06-24 1986-06-24 半導体装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS633444A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02275659A (ja) * 1989-04-17 1990-11-09 Nec Corp 樹脂モールド型半導体装置
JP2007138239A (ja) * 2005-11-17 2007-06-07 Densei Lambda Kk 電子機器用板金部品
JP2007258490A (ja) * 2006-03-23 2007-10-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd リード、リードの製造方法、パッケージ部品、パッケージ部品の製造方法、半導体装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02275659A (ja) * 1989-04-17 1990-11-09 Nec Corp 樹脂モールド型半導体装置
JP2007138239A (ja) * 2005-11-17 2007-06-07 Densei Lambda Kk 電子機器用板金部品
JP2007258490A (ja) * 2006-03-23 2007-10-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd リード、リードの製造方法、パッケージ部品、パッケージ部品の製造方法、半導体装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4122215A (en) Electroless deposition of nickel on a masked aluminum surface
CA1172525A (en) Copper-containing articles with a corrosion inhibitor coating and method of producing the coating
USRE45297E1 (en) Method for enhancing the solderability of a surface
KR19990022285A (ko) 구리표면 보호용 유기금속계 복합 피복물
JPS61287155A (ja) 半導体装置及び半導体装置の製造方法
US6200451B1 (en) Method for enhancing the solderability of a surface
USRE45881E1 (en) Method for enhancing the solderability of a surface
KR20020040788A (ko) 구리 기판의 선택적 침착방법
US9200168B2 (en) Metal surface treatment aqueous solution and method for inhibiting whiskers on a metal surface
US20100230802A1 (en) Metallic solderability preservation coating on metal part of semiconductor package to prevent oxide
CN111360450B (zh) 一种有机可焊性保护剂及有机铜配位聚合物膜的制备方法
JPS633444A (ja) 半導体装置
JP5437393B2 (ja) レジンブリードアウト防止剤
TW396465B (en) Epoxy bleeding inhibitor and method of preventing epoxy bleeding
EP1029944B1 (en) Method for enhancing the solderability of a surface
KR101520992B1 (ko) 구리 또는 구리 합금용 표면 처리제 및 그 용도
JPS63187656A (ja) 半導体装置
JP4502430B2 (ja) はんだ濡れ性向上処理剤、及び錫及び錫合金のはんだ濡れ性の向上方法
CN120843045A (zh) 一种引线框架用防银胶扩散剂及其工艺流程
JP2017022314A (ja) 半導体用ウェハの処理液、および処理された半導体用ウェハ並びに半導体用ウェハの処理方法
TW202338156A (zh) 水溶性預焊劑、及表面處理方法
JPH07202386A (ja) 金属の表面保護剤および処理方法
JPS59186354A (ja) リ−ドフレ−ム用金属部材
JPS63122256A (ja) 半導体装置
JPS63310152A (ja) リ−ドフレ−ムの製造方法