JPS59168659A - 集積回路用リ−ドフレ−ム - Google Patents
集積回路用リ−ドフレ−ムInfo
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- JPS59168659A JPS59168659A JP58042890A JP4289083A JPS59168659A JP S59168659 A JPS59168659 A JP S59168659A JP 58042890 A JP58042890 A JP 58042890A JP 4289083 A JP4289083 A JP 4289083A JP S59168659 A JPS59168659 A JP S59168659A
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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】
本発明は品質、信頼性及び経済性に優れた集積回路用リ
ードフレームを得んとするものである。
ードフレームを得んとするものである。
集積回路などの実装には各種の方式が実用化されている
が、半導体素子と外部回路の接続を導電基体からなるリ
ードフレームによル場合カ多い。第１図はその１例であ
り、チップ搭載部１、ワイヤボンディング部２及び外部
リード部３から構成され、例えばＦｅ−Ｎｉ合金、Ｃｕ
−Ｆｅ合金、Ｃｕ−８ｎ合金、Ｃｕ−Ｎｉ−８ｎ合金な
どの板状体をプレス成型しているものである。しかし機
械的、電気的及び熱的などの条件が満たされるならば上
記の合金に限ることなく任意の基材を使用することが出
来る。
が、半導体素子と外部回路の接続を導電基体からなるリ
ードフレームによル場合カ多い。第１図はその１例であ
り、チップ搭載部１、ワイヤボンディング部２及び外部
リード部３から構成され、例えばＦｅ−Ｎｉ合金、Ｃｕ
−Ｆｅ合金、Ｃｕ−８ｎ合金、Ｃｕ−Ｎｉ−８ｎ合金な
どの板状体をプレス成型しているものである。しかし機
械的、電気的及び熱的などの条件が満たされるならば上
記の合金に限ることなく任意の基材を使用することが出
来る。
而し７てチップ搭載部と、これを外部と電気的に接続す
るワイヤーボンディング部を円滑に欠陥に行うためにこ
れらの表面にＡｕ又はＡｇをメッキするととが行われて
いる。なおこれは＋７−ドフレーム全面にメッキを施す
よりもリード搭載部とワイヤボンディング部のみの部分
メッキの方が経済的で望ましいとされている。
るワイヤーボンディング部を円滑に欠陥に行うためにこ
れらの表面にＡｕ又はＡｇをメッキするととが行われて
いる。なおこれは＋７−ドフレーム全面にメッキを施す
よりもリード搭載部とワイヤボンディング部のみの部分
メッキの方が経済的で望ましいとされている。
しかしＡｕメッキは側角性を有しＡｕ又はＡｔのボンデ
ィングワイヤとの溶接性及びチップとの鑞付性にも優れ
且つ長期の使用においても特に支障を生ぜず理想的な被
覆相であるが高価なことが欠点である。このため安価な
Ａｇメッキが普及しつつあるが、Ａｇは硫化などの表面
劣化をまねき易くリードフレームを保管する場合に細心
の注意を必要とする。更に致命的な問題は最も多量に普
及しているプラスチックＤＩＰ実装などにおいて、しば
しば故障をひきかこすＡｇマイグレーシ日ンである。こ
れは集積回路の実Ｊ１．ｌにおいて外気の浸度や汚染物
質の侵入などによって直流電圧印加部でＡｇのブリッジ
ができて知略をひきおこしてしまう。このため外気を完
全に遮断したり或はモールド外部にＡｇを出慣ないため
の多くの工夫や改善が必要とされている。
ィングワイヤとの溶接性及びチップとの鑞付性にも優れ
且つ長期の使用においても特に支障を生ぜず理想的な被
覆相であるが高価なことが欠点である。このため安価な
Ａｇメッキが普及しつつあるが、Ａｇは硫化などの表面
劣化をまねき易くリードフレームを保管する場合に細心
の注意を必要とする。更に致命的な問題は最も多量に普
及しているプラスチックＤＩＰ実装などにおいて、しば
しば故障をひきかこすＡｇマイグレーシ日ンである。こ
れは集積回路の実Ｊ１．ｌにおいて外気の浸度や汚染物
質の侵入などによって直流電圧印加部でＡｇのブリッジ
ができて知略をひきおこしてしまう。このため外気を完
全に遮断したり或はモールド外部にＡｇを出慣ないため
の多くの工夫や改善が必要とされている。
又Ａｇ ＋ Ａｕはチップ搭載部に使用する半田と極め
て易溶性であシ、半田溶接中に、その基体金属が露出し
て接合性を著しく阻害する。そのため経済的には可及的
に薄いＡｕ、Ａｇの被偵力≦望まれながら実際上にはＡ
ｇで１〜５μ、Ａｕ −ｃ’ モ０．５〜２μの如き厚
メッキを行っているものである。
て易溶性であシ、半田溶接中に、その基体金属が露出し
て接合性を著しく阻害する。そのため経済的には可及的
に薄いＡｕ、Ａｇの被偵力≦望まれながら実際上にはＡ
ｇで１〜５μ、Ａｕ −ｃ’ モ０．５〜２μの如き厚
メッキを行っているものである。
本発明はかかる現状に鑑み鋭意研究を行った結果なされ
たものであυ、リードフレームとしての特性と経済性を
両立できる集積回路１ノードフレームを見出したもので
ある。即ち不発８Ｊ４ｔまチップ搭載部、ワイヤビンデ
ィング部及び外部リード部から措成される４電基体にお
いて、少くとも上記チップ搭載部とワイヤデンディング
部の伺れか一方又は両方の表面にＰｄ又はＰｄ合金（ｒ
−被彷したことを特徴とするものである。
たものであυ、リードフレームとしての特性と経済性を
両立できる集積回路１ノードフレームを見出したもので
ある。即ち不発８Ｊ４ｔまチップ搭載部、ワイヤビンデ
ィング部及び外部リード部から措成される４電基体にお
いて、少くとも上記チップ搭載部とワイヤデンディング
部の伺れか一方又は両方の表面にＰｄ又はＰｄ合金（ｒ
−被彷したことを特徴とするものである。
ＰｄはＡｇ、 Ａｕの中間コストにもかかわらず耐食性
を有し、且つ集積回路実装に袂求される前記の接合性に
おいて極めて優れている。又高融点金属であシ基体、例
えばＣｕとの拡散反応をおこすことがないのでＡｕ、Ａ
ｇの如く拡散劣化障害の心配は全くなく且つ半田に易は
難いので素地露出障害をおこし難い。現用のボンディン
グワイヤとの接合にも勿論優れている。更にＡｕｌＯ代
シに作業性に優れた貴金属ボンディングワイヤとしてＰ
ｄ又はＰｄ−Ａ、などの線が普及しはじめたが、同種金
属のデンディングであるため冶金学的にも全く問題なく
信頼性の高い接合が出来る。
を有し、且つ集積回路実装に袂求される前記の接合性に
おいて極めて優れている。又高融点金属であシ基体、例
えばＣｕとの拡散反応をおこすことがないのでＡｕ、Ａ
ｇの如く拡散劣化障害の心配は全くなく且つ半田に易は
難いので素地露出障害をおこし難い。現用のボンディン
グワイヤとの接合にも勿論優れている。更にＡｕｌＯ代
シに作業性に優れた貴金属ボンディングワイヤとしてＰ
ｄ又はＰｄ−Ａ、などの線が普及しはじめたが、同種金
属のデンディングであるため冶金学的にも全く問題なく
信頼性の高い接合が出来る。
又Ａｇの如きマイグレーシ日ンの心配が全くないのでプ
ラスチックＤＩＰなどでも安心して使用出来る。
ラスチックＤＩＰなどでも安心して使用出来る。
本発明においてはＰｄＯ外Ｐｄ合金例えばＮ１分６０チ
以下を含むＰｄ、Ｎｉ合金、Ｃｏ分６０係以下を含むＰ
ｄ−Ｃｏ合金、Ａｇ分７０壬以下を含むＰｄ−Ａｇ合金
、Ｃｕ分２０係以下を含むＰｄ−Ｃｕ合金、Ａｕ分５０
係以下を含むＰｄ−Ａｕ合金などが実用される。これら
の合金は前記のＰｄの特性を本質的に保有し、且つ合金
化に伴う軽済効果を有すると共に接合性や加工性などの
馴〉ト的効果を附与する。
以下を含むＰｄ、Ｎｉ合金、Ｃｏ分６０係以下を含むＰ
ｄ−Ｃｏ合金、Ａｇ分７０壬以下を含むＰｄ−Ａｇ合金
、Ｃｕ分２０係以下を含むＰｄ−Ｃｕ合金、Ａｕ分５０
係以下を含むＰｄ−Ａｕ合金などが実用される。これら
の合金は前記のＰｄの特性を本質的に保有し、且つ合金
化に伴う軽済効果を有すると共に接合性や加工性などの
馴〉ト的効果を附与する。
このＰｄ又はＰｄ合金はリードフレームの全面に施すこ
とは可能であるが、チップ搭載部又は？ンディング部の
少くとも一方に神覆すればよいがテップの搭載をエポキ
シ樹脂又はイミド糸樹脂の接着剤で行う場合は、必ずし
もＰｄ、 Ｐｄ合金は不要でありがンディング部のみで
十分である。他方ボンディング技術の改善によシ基体上
にディレクトボンディングを行う場合は、チップを前記
の導電接着剤や鑞付けする搭載部のみで十分である。
とは可能であるが、チップ搭載部又は？ンディング部の
少くとも一方に神覆すればよいがテップの搭載をエポキ
シ樹脂又はイミド糸樹脂の接着剤で行う場合は、必ずし
もＰｄ、 Ｐｄ合金は不要でありがンディング部のみで
十分である。他方ボンディング技術の改善によシ基体上
にディレクトボンディングを行う場合は、チップを前記
の導電接着剤や鑞付けする搭載部のみで十分である。
又Ｐｄ又はＰｄ合金を被接するには任意の方法で行えば
よく、覗見メッキ、化学メッキ又はス・母ツタリングな
どが特に有利である。又その被恍厚については実用上０
．５μ以上であればリードフレームとしての特性を満足
しうるものである。
よく、覗見メッキ、化学メッキ又はス・母ツタリングな
どが特に有利である。又その被恍厚については実用上０
．５μ以上であればリードフレームとしての特性を満足
しうるものである。
次に本発明の実施例について説明する。
実施例（１）
Ｏ１３２ｔのＣｕ−ｏ、 ３ ｅ４８μ合金からなるリ
ードフレームの表面に常法によシ脱脂及び活性化を行っ
た後、ラックメッキ法によυ０，２５μのＮｌメッキを
行い、次いで０，７５μのＰｄ ｉメッキして本発明リ
ードフレームをえた。
ードフレームの表面に常法によシ脱脂及び活性化を行っ
た後、ラックメッキ法によυ０，２５μのＮｌメッキを
行い、次いで０，７５μのＰｄ ｉメッキして本発明リ
ードフレームをえた。
なおＮｌメッキしてＮｉＳＯ４浴を用い５ Ａ／ｄｍ
によシ行い、Ｐｄメッキは繕田中貴金属（株）製パラ
デックスＭＳ浴（６０℃）を用い１． ＯＡ７ｄｍ”に
て行った。
によシ行い、Ｐｄメッキは繕田中貴金属（株）製パラ
デックスＭＳ浴（６０℃）を用い１． ＯＡ７ｄｍ”に
て行った。
又比較のためにＰｄメ、キに代えて中性シアン浴によ、
！ｌ） ０．７５μのＡｕメッキ（比較例（１））と、
シアン浴による３μのＡｇメッキ（比較例（２））を夫
々行って比較例リードフレームをえた〇 斯くして得た本発明品及び比較例品についてビンディン
グ性、半田付は性及びマイグレーシロン性を夫々測定し
た。その結果は第１表に示す通シである。
！ｌ） ０．７５μのＡｕメッキ（比較例（１））と、
シアン浴による３μのＡｇメッキ（比較例（２））を夫
々行って比較例リードフレームをえた〇 斯くして得た本発明品及び比較例品についてビンディン
グ性、半田付は性及びマイグレーシロン性を夫々測定し
た。その結果は第１表に示す通シである。
（１） ボンディング性
４００℃×５分大気中にて加熱後２５μＡｕ線で超音波
熔接して、その接合強度を測定した。
熔接して、その接合強度を測定した。
なお２０本連続してビンディングした平均値である。
（２）チップ半田付は性
４００℃×５分大気中にて加熱後、３５０℃の９５％Ｐ
ｉｉ−５係Ｓｎ半田浴中に５秒浸漬して演れ面積を比較
した。５本の平均値である。
ｉｉ−５係Ｓｎ半田浴中に５秒浸漬して演れ面積を比較
した。５本の平均値である。
（３） 外部端子との半田付は性
４００℃×５分大気中に加熱後、更に９０チＲＨＸ６０
℃Ｘ１．０００ｈｒのエージング処理を行って、２４０
℃の４０４ Ｐｂ−６０％ ８ｎの半田浴に５秒浸漬し
て濡れ面積を測定した。
℃Ｘ１．０００ｈｒのエージング処理を行って、２４０
℃の４０４ Ｐｂ−６０％ ８ｎの半田浴に５秒浸漬し
て濡れ面積を測定した。
（４） マイグレーシ日ン試験
２本のリード線を切υ出し、２咽間隔で、定性２紙上に
固定し、６０℃×９０係ＲＨのデシケータ−中に入れ１
５Ｖの直流電圧を加えて１００Ｈｒ放置後、メグオーム
メーターで極間抵抗を測定した。
固定し、６０℃×９０係ＲＨのデシケータ−中に入れ１
５Ｖの直流電圧を加えて１００Ｈｒ放置後、メグオーム
メーターで極間抵抗を測定した。
第 １ 表
実施例（２）
４２憾Ｎ１−Ｆθ（０，０２５ｔ）製リードフレームを
常法によシ、脱脂及び活性化を行った後、Ｎ ｉ ｄ
２浴會用いて全面に０．１μのＮｉストライクメッキを
行った。次いで常法のスポットメッキマシーンによりチ
ップ搭載部とボンディング部に１μノ８０ Ｐｄ−２Ｏ
Ｎ１合金メッキを行って本発明リードフレームをえた。
常法によシ、脱脂及び活性化を行った後、Ｎ ｉ ｄ
２浴會用いて全面に０．１μのＮｉストライクメッキを
行った。次いで常法のスポットメッキマシーンによりチ
ップ搭載部とボンディング部に１μノ８０ Ｐｄ−２Ｏ
Ｎ１合金メッキを行って本発明リードフレームをえた。
なおメッキ浴は日進化成製ＰＮＰ −ｓ ｏで平均電流
密度５ Ａ／ｄｍ２とした・ 又比較のためにＰｄ−Ｎ１メッキに代えて２μのＡｇメ
ッキ（比較例（３））及び５μのＡｇメッキ（比較例（
４） ） ’に夫々行った以外はすべて実施例（２）と
同様にして夫々比較例リードフレームをえた。
密度５ Ａ／ｄｍ２とした・ 又比較のためにＰｄ−Ｎ１メッキに代えて２μのＡｇメ
ッキ（比較例（３））及び５μのＡｇメッキ（比較例（
４） ） ’に夫々行った以外はすべて実施例（２）と
同様にして夫々比較例リードフレームをえた。
斯くして得た本発明品及び比較例品について６０℃Ｘ９
０％ＲＨＸ２日のエージング処理を施した後、デンディ
ング性及びチップ半田付は性を測定した。その結果は第
２表に示す通シである。
０％ＲＨＸ２日のエージング処理を施した後、デンディ
ング性及びチップ半田付は性を測定した。その結果は第
２表に示す通シである。
（１） ボンディング性
２５μＡｕ線を超音波熔接した後前記と同様に接合強度
を測定した。
を測定した。
（２） チップ半田伺は性
搭載部に９５４ Ｐｂ−８ｎ中に０８φＣｕ線を重ねて
、４００℃×３０秒間加熱した。Ｃｕ線を引張り試駆し
て接合強度を測定した。
、４００℃×３０秒間加熱した。Ｃｕ線を引張り試駆し
て接合強度を測定した。
第 ２ 表
第１表及び第２表よシ明らかの如く本発す」１ノードフ
レームによれば従来の！Ｊ−ＩＦ７Ｌ／−ムヨシテンデ
イング性及び半田付は性等において優れていることを示
した。
レームによれば従来の！Ｊ−ＩＦ７Ｌ／−ムヨシテンデ
イング性及び半田付は性等において優れていることを示
した。
以上詳述した如く本発明によれば従来Ｐｄは水素吸蔵な
どによシ脆性なポーラスな被覆材であるといわれていた
ものをリードフレームに第１」用して侵れた特性を発揮
せしめ且つ経済的に極めて有利なリードフレームをうる
等工業的に有用なものである。
どによシ脆性なポーラスな被覆材であるといわれていた
ものをリードフレームに第１」用して侵れた特性を発揮
せしめ且つ経済的に極めて有利なリードフレームをうる
等工業的に有用なものである。
図面は集積回路用リードフレームの１秒０を示す平面図
である。 Ｊ・・・チップ搭載部、２・・・ワイヤビンディング部
、３・・・外部リード部。
である。 Ｊ・・・チップ搭載部、２・・・ワイヤビンディング部
、３・・・外部リード部。
Claims (1)
- チップ搭載部、ワイヤボンディング部及び外部リード部
から構成される導電基体からなる集積回路用リードフレ
ームにおいて、少くとも上記チップ搭載部とワイヤボン
ディングの何れか一方又は両者の表面にＰｄ又はＰｄ合
金を被υしたことを特徴とする集積回路用リードフレー
ム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58042890A JPS59168659A (ja) | 1983-03-15 | 1983-03-15 | 集積回路用リ−ドフレ−ム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58042890A JPS59168659A (ja) | 1983-03-15 | 1983-03-15 | 集積回路用リ−ドフレ−ム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59168659A true JPS59168659A (ja) | 1984-09-22 |
| JPS6349382B2 JPS6349382B2 (ja) | 1988-10-04 |
Family
ID=12648623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58042890A Granted JPS59168659A (ja) | 1983-03-15 | 1983-03-15 | 集積回路用リ−ドフレ−ム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59168659A (ja) |
Cited By (10)
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|---|---|---|---|---|
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| JPH04211153A (ja) * | 1990-02-26 | 1992-08-03 | Hitachi Ltd | 半導体パッケージ及びそれに用いるリードフレーム |
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| JP2001152122A (ja) * | 1999-11-22 | 2001-06-05 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 導電性樹脂ペースト及びこれを用いた半導体装置 |
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Families Citing this family (1)
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| JP2005057067A (ja) * | 2003-08-05 | 2005-03-03 | Renesas Technology Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
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