JPS5936954A - 半導体用リ−ドフレ−ム - Google Patents
半導体用リ−ドフレ−ムInfo
- Publication number
- JPS5936954A JPS5936954A JP14731882A JP14731882A JPS5936954A JP S5936954 A JPS5936954 A JP S5936954A JP 14731882 A JP14731882 A JP 14731882A JP 14731882 A JP14731882 A JP 14731882A JP S5936954 A JPS5936954 A JP S5936954A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- alloy
- plating layer
- substrate
- base metal
- 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
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
- H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
- H01L23/49579—Lead-frames or other flat leads characterised by the materials of the lead frames or layers thereon
- H01L23/49582—Metallic layers on lead frames
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (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】
本発明はＩＣ１トランクスタ等半導体装置に用いられる
半導体用リードフレームの改良に関するものである。
半導体用リードフレームの改良に関するものである。
従来よりこの種半導体用リードフレームとして、銅また
は銅合金からなる基体上にＡｇメッキを施したものが広
く用いられているが、近年経済的な観点から高価なＡｇ
の使用量を減少させるため、Ａｇメッキの範囲をリード
フレームの半導体素子固定部分およびこれとＡｕ線等金
属細線により接続されるリード端子部分に限定する一方
、Ａｇメッキ層の厚さを薄くすることが行われている。
は銅合金からなる基体上にＡｇメッキを施したものが広
く用いられているが、近年経済的な観点から高価なＡｇ
の使用量を減少させるため、Ａｇメッキの範囲をリード
フレームの半導体素子固定部分およびこれとＡｕ線等金
属細線により接続されるリード端子部分に限定する一方
、Ａｇメッキ層の厚さを薄くすることが行われている。
Ａｇメッキ層の厚さを薄くする場合において、基体上に
直接Ａ。
直接Ａ。
メッキを施したものは・ｅツケージ製造工程での加熱に
より基体を構成するＯｕがＡｇ表面に拡散しゼンデイン
グ性の低下や半導体素子のクラック発生を招く問題があ
り、このことからそれを防市する意味で基体上にＮｉを
基質とする下地金属層を設けその上にＡｇメッキを権す
ことが一般的に行われている。
より基体を構成するＯｕがＡｇ表面に拡散しゼンデイン
グ性の低下や半導体素子のクラック発生を招く問題があ
り、このことからそれを防市する意味で基体上にＮｉを
基質とする下地金属層を設けその上にＡｇメッキを権す
ことが一般的に行われている。
しかし′ながら、Ｎ１下地金属層を設けた上にＡｇメッ
キを施したり−ｒフレームにおいて、必要以上にＡｇメ
ッキ層の厚さを薄くしたものはＡｇが酸素を透過しやす
い性質を有することから酸化雰囲気中での加熱によりＮ
１下地金属層表面が酸化し、この結果Ａｇメッキ層と下
地金属層の密着性が低下しＡｇメッキ層の剥離やブリス
ターなどの問題を起こすことがある。このことからＮｉ
下地金属層を設けた場合においても、Ａｇメッキ層の厚
さを薄くするには限界がある。
キを施したり−ｒフレームにおいて、必要以上にＡｇメ
ッキ層の厚さを薄くしたものはＡｇが酸素を透過しやす
い性質を有することから酸化雰囲気中での加熱によりＮ
１下地金属層表面が酸化し、この結果Ａｇメッキ層と下
地金属層の密着性が低下しＡｇメッキ層の剥離やブリス
ターなどの問題を起こすことがある。このことからＮｉ
下地金属層を設けた場合においても、Ａｇメッキ層の厚
さを薄くするには限界がある。
この点に関し、従来Ａｇメッキ層とＮｉ下地金属層の密
着性の低下を抑制しかつＡｇメッキ層の薄層化を図る方
法として、Ｎｉ層とＡｇ層の中間に双方に拡散可能なＣ
ｕメッキ層を薄く設けることが試みられているが、Ｃｕ
のＡｇ表面への熱拡散による特性低下の点からＡｇメッ
キ層の薄層化に１坂界があシ、通常この場合のＡｇメッ
キ層の厚さとしては信頼性を確保する意味で４〜５μ程
度以上必要とされている。
着性の低下を抑制しかつＡｇメッキ層の薄層化を図る方
法として、Ｎｉ層とＡｇ層の中間に双方に拡散可能なＣ
ｕメッキ層を薄く設けることが試みられているが、Ｃｕ
のＡｇ表面への熱拡散による特性低下の点からＡｇメッ
キ層の薄層化に１坂界があシ、通常この場合のＡｇメッ
キ層の厚さとしては信頼性を確保する意味で４〜５μ程
度以上必要とされている。
本発明は構部配点に鑑みＡｇメッキ層とＮ１下地金属層
の密着性を低下させることなくＡｇメッキ層のより一層
の薄層化を図ることができる有利な構造の半導体用リー
ドフレームの提供を目的とし、その要旨とするところは
、銅または銅合金からなる基体上にＮ１を基質上する下
地金属層を設け、前記下地金属層上の半導体素子固定部
分および該半導体素子と金属＃ｌ線により結線されるリ
ード端子部分にＮ ｉ −Ｓ ｎ合金層およびＡｇ層を
順次設けたことにある。
の密着性を低下させることなくＡｇメッキ層のより一層
の薄層化を図ることができる有利な構造の半導体用リー
ドフレームの提供を目的とし、その要旨とするところは
、銅または銅合金からなる基体上にＮ１を基質上する下
地金属層を設け、前記下地金属層上の半導体素子固定部
分および該半導体素子と金属＃ｌ線により結線されるリ
ード端子部分にＮ ｉ −Ｓ ｎ合金層およびＡｇ層を
順次設けたことにある。
上記において、Ｎｉ基質下地金属層は基体を構成するＯ
ｕの熱拡散を防止するだめのものとして、無光沢Ｎｉメ
ッキ、光沢ニッケルメッキあるいはＮ１−Ｃｏ 、 Ｎ
ｉ −Ｐ 、 Ｎｉ −ＰなどのＮ１合金メッキにより
構成することができる。また、Ｎ１基質下地金属層はこ
れを基体全面に設けた場合、上記半導体素子固定部分お
よびリード端子部分を除くリードフレームの各部分に対
して銅の酸化を防市し、半田付性の低下を防ぐことがで
きる。
ｕの熱拡散を防止するだめのものとして、無光沢Ｎｉメ
ッキ、光沢ニッケルメッキあるいはＮ１−Ｃｏ 、 Ｎ
ｉ −Ｐ 、 Ｎｉ −ＰなどのＮ１合金メッキにより
構成することができる。また、Ｎ１基質下地金属層はこ
れを基体全面に設けた場合、上記半導体素子固定部分お
よびリード端子部分を除くリードフレームの各部分に対
して銅の酸化を防市し、半田付性の低下を防ぐことがで
きる。
Ｎ ｉ −Ｓ ｎ合金層は、加熱によりその合金成分で
Ａｇへの拡散に関してはその特性にあまり影響を与えず
Ａｇの酸素透過を抑制するものである。また、このよう
な観点からＮ ｉ −Ｓ ｎ合金の好ましい組成範囲は
Ｓｎ含有量が２０〜９０重量係であり、すなわち合金中
Ｓｎ含有量が２０％未満では密着性向上効果が十分でな
く、９５％を越えるとＡｇの変色の可能性が生じる。Ｎ
ｉ −Ｓ ｎ合金層の厚さは、加熱後のＡｇメッキ層
の密着性および変色の程度により決定され、Ａｇメッキ
層の厚さにも関係するが、通常００２〜１μの範囲で設
けられ、特に好ましくは０．０４〜０８２μの範囲で設
けられる。
Ａｇへの拡散に関してはその特性にあまり影響を与えず
Ａｇの酸素透過を抑制するものである。また、このよう
な観点からＮ ｉ −Ｓ ｎ合金の好ましい組成範囲は
Ｓｎ含有量が２０〜９０重量係であり、すなわち合金中
Ｓｎ含有量が２０％未満では密着性向上効果が十分でな
く、９５％を越えるとＡｇの変色の可能性が生じる。Ｎ
ｉ −Ｓ ｎ合金層の厚さは、加熱後のＡｇメッキ層
の密着性および変色の程度により決定され、Ａｇメッキ
層の厚さにも関係するが、通常００２〜１μの範囲で設
けられ、特に好ましくは０．０４〜０８２μの範囲で設
けられる。
Ａｇメッキ層の厚さは経済的観点から薄い方が望ましく
、本発明によれば３μ以下にすることが可能である。
、本発明によれば３μ以下にすることが可能である。
次に添付図面により本発明半導体用リードフレームの実
施例を説明する。
施例を説明する。
第１図において、厚さ０．２５ｍｍのりん青銅からなる
所望の・ξターンに打抜かれた基体１を脱脂、酸洗等前
処理後、電解メッキ法により夫々破線で囲寸れた部分、
すなわち半導体素子固定部分５および内部リード端子部
分６にＮ１下地金属層（１μ）２、Ｎｉ−Ｓｎ合金層（
ｓｎ含有量７５重量％、厚さ０１μ）３、Ａｇメッキ層
（１μ）４を順次形成し、第２図に示すような断面構造
のリードフレームを作成した。
所望の・ξターンに打抜かれた基体１を脱脂、酸洗等前
処理後、電解メッキ法により夫々破線で囲寸れた部分、
すなわち半導体素子固定部分５および内部リード端子部
分６にＮ１下地金属層（１μ）２、Ｎｉ−Ｓｎ合金層（
ｓｎ含有量７５重量％、厚さ０１μ）３、Ａｇメッキ層
（１μ）４を順次形成し、第２図に示すような断面構造
のリードフレームを作成した。
他の実施例として、第３図に示すようにＮｉ 下地金属
層２′を基体１の全面に設けた。この場合第１図との対
応から明らかなようにリードフレームの外部り一１端子
７がＮ１下地金属層２′で覆われるだめに耐食性が改善
され、酸化による半田付性の低下を防ぐことができる。
層２′を基体１の全面に設けた。この場合第１図との対
応から明らかなようにリードフレームの外部り一１端子
７がＮ１下地金属層２′で覆われるだめに耐食性が改善
され、酸化による半田付性の低下を防ぐことができる。
一方、比較例として図示しないが上記実施例と同様の方
法によシ（υＮ１下地金属層（１μ）」二に直接Ａｇメ
ッキ層（１μ）を設けたり一ドフレーム、（２） Ｎ
ｉ下地金属層（１／Ｉ）上にＣｕメッキ層（０，１ｔｔ
）を設けその上にＡｇメッキ層（１μ）を設けた＋７−
１フレームを夫々作成し、実施例との比較に供した。
法によシ（υＮ１下地金属層（１μ）」二に直接Ａｇメ
ッキ層（１μ）を設けたり一ドフレーム、（２） Ｎ
ｉ下地金属層（１／Ｉ）上にＣｕメッキ層（０，１ｔｔ
）を設けその上にＡｇメッキ層（１μ）を設けた＋７−
１フレームを夫々作成し、実施例との比較に供した。
下表は実施例および比較例（１） 、 （２）の各リー
ドフレームを大気中４００℃×ｌＯ分間加熱し、夫々の
Ａｇメッキ層の密着性および外観の変色性を試験した結
果を示すものである。
ドフレームを大気中４００℃×ｌＯ分間加熱し、夫々の
Ａｇメッキ層の密着性および外観の変色性を試験した結
果を示すものである。
なお、密着性はメッキ層形成部分を９０°に３回折り曲
げた後のＡｇメッキ層の剥離状況により判定した。
げた後のＡｇメッキ層の剥離状況により判定した。
本発明の変形例としては上記Ａｇメッキ層を例えばＡｇ
−８ｂ 、 Ａｇ−８ｅ 、 Ａｇ−８ｎ などの合
金メッキにより構成することができ、この場合本発明の
範囲に入るものである。
−８ｂ 、 Ａｇ−８ｅ 、 Ａｇ−８ｎ などの合
金メッキにより構成することができ、この場合本発明の
範囲に入るものである。
上記表からも明らかなように、本発明リードフレームは
Ｎ１下地金属層上の特定部分にＮｉ−８ｎ合金層および
Ａｇメッキ層を順次設けたことにより、・Ｑツケーノ工
程での高温加熱においてもＡｇメッキ層とＮ１下地金属
層の密着性を低下させることなく、Ａｇメッキ層の変色
による特性低下を抑えてその信頼性を向上させ、もって
Ａｇメッキ層の薄層化を図ることが可能となる。Ａｇメ
ッキ層の薄層化は経済的観点から最も望むべきことであ
り、その工業的価値はきわめて犬なるものがある。
Ｎ１下地金属層上の特定部分にＮｉ−８ｎ合金層および
Ａｇメッキ層を順次設けたことにより、・Ｑツケーノ工
程での高温加熱においてもＡｇメッキ層とＮ１下地金属
層の密着性を低下させることなく、Ａｇメッキ層の変色
による特性低下を抑えてその信頼性を向上させ、もって
Ａｇメッキ層の薄層化を図ることが可能となる。Ａｇメ
ッキ層の薄層化は経済的観点から最も望むべきことであ
り、その工業的価値はきわめて犬なるものがある。
第１図は本宅間半導体用リードフレームの一実施例に係
る平面図、第２図は同横断面図、第３図は本発明半導体
用リードフレームの他の実施例に係る横断面図である。 １・・基体、２，２′・・Ｎｉ下地金属層、３・Ｎｉ
−８ｎ合金層、４・・・Ａｇメッキ層、５・・・半導体
素子固定部分、６・・・リード端子部分、７ ・外部リ
ード端子。 犀 １ 日 １ 輸 蛤 ／６ ７ 一１ ２ νｌ
る平面図、第２図は同横断面図、第３図は本発明半導体
用リードフレームの他の実施例に係る横断面図である。 １・・基体、２，２′・・Ｎｉ下地金属層、３・Ｎｉ
−８ｎ合金層、４・・・Ａｇメッキ層、５・・・半導体
素子固定部分、６・・・リード端子部分、７ ・外部リ
ード端子。 犀 １ 日 １ 輸 蛤 ／６ ７ 一１ ２ νｌ
Claims (1)
- （１）銅または銅合金からなる基体上にＮ１ を基質
とする下地金属層を設け、前記下地金属層上の半導体素
子固定部分および該半導体素子と金属細線により結線さ
れるリード端子部分にＮｉ −ａｎ合金層およびＡｇ層
を順次部分的に設けてなることを特徴とする半導体用リ
ードフレーム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14731882A JPS5936954A (ja) | 1982-08-25 | 1982-08-25 | 半導体用リ−ドフレ−ム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14731882A JPS5936954A (ja) | 1982-08-25 | 1982-08-25 | 半導体用リ−ドフレ−ム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5936954A true JPS5936954A (ja) | 1984-02-29 |
Family
ID=15427468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14731882A Pending JPS5936954A (ja) | 1982-08-25 | 1982-08-25 | 半導体用リ−ドフレ−ム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5936954A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5424578A (en) * | 1993-01-29 | 1995-06-13 | Sharp Kabushiki Kaisha | Lead frame for use in a semiconductor device and a semiconductor device using the same |
| US6245448B1 (en) * | 1988-03-28 | 2001-06-12 | Texas Instruments Incorporated | Lead frame with reduced corrosion |
| CN1090392C (zh) * | 1996-10-30 | 2002-09-04 | 矢崎总业株式会社 | 端子材料和端子 |
| JP2015206094A (ja) * | 2014-04-22 | 2015-11-19 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 電子部品用金属材料、それを用いたコネクタ端子、コネクタ及び電子部品 |
| JP2015229791A (ja) * | 2014-06-05 | 2015-12-21 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 電子部品用金属材料、それを用いたコネクタ端子、コネクタ及び電子部品 |
| EP4333052A1 (en) * | 2022-09-02 | 2024-03-06 | Mitsui High-Tec, Inc. | Metal component |
-
1982
- 1982-08-25 JP JP14731882A patent/JPS5936954A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6245448B1 (en) * | 1988-03-28 | 2001-06-12 | Texas Instruments Incorporated | Lead frame with reduced corrosion |
| US5424578A (en) * | 1993-01-29 | 1995-06-13 | Sharp Kabushiki Kaisha | Lead frame for use in a semiconductor device and a semiconductor device using the same |
| CN1090392C (zh) * | 1996-10-30 | 2002-09-04 | 矢崎总业株式会社 | 端子材料和端子 |
| JP2015206094A (ja) * | 2014-04-22 | 2015-11-19 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 電子部品用金属材料、それを用いたコネクタ端子、コネクタ及び電子部品 |
| JP2015229791A (ja) * | 2014-06-05 | 2015-12-21 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 電子部品用金属材料、それを用いたコネクタ端子、コネクタ及び電子部品 |
| EP4333052A1 (en) * | 2022-09-02 | 2024-03-06 | Mitsui High-Tec, Inc. | Metal component |
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