JPS595653A - 含クロム鋼基材リ−ドフレ−ム - Google Patents
含クロム鋼基材リ−ドフレ−ムInfo
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- JPS595653A JPS595653A JP11491882A JP11491882A JPS595653A JP S595653 A JPS595653 A JP S595653A JP 11491882 A JP11491882 A JP 11491882A JP 11491882 A JP11491882 A JP 11491882A JP S595653 A JPS595653 A JP S595653A
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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】
本発明はクロムを含むステンレス鋼にニッケルないしニ
ッケル、銅、ニッケル、錫合金を被覆し、更Ｋ Ｉ Ｏ
やトランジスター等の半導体チップとの接触部分ＩＣ１
ｊその上層に金、銀あるいはアルミニウム全被覆したこ
とを特徴とするり−Ｐフレームに関するものである。
ッケル、銅、ニッケル、錫合金を被覆し、更Ｋ Ｉ Ｏ
やトランジスター等の半導体チップとの接触部分ＩＣ１
ｊその上層に金、銀あるいはアルミニウム全被覆したこ
とを特徴とするり−Ｐフレームに関するものである。
本発明の目的とするところはこれによって半導体チップ
との通電性に優れ、半田接合性に優れ。
との通電性に優れ、半田接合性に優れ。
耐食性、耐高温酸化性にも優れた長期耐久性のあるり−
ｒフレームを安価に提供しようとするものである。
ｒフレームを安価に提供しようとするものである。
従来ＩＣＣリーフレームとしては銅合金、含ニツケル鋼
が一般に用いられていた。これらは半導体チップとの接
触部分Ｖｃｌ−を通常その上に金または銀めっきを行な
うものであシ、これによって通電性もよく保たれる。
が一般に用いられていた。これらは半導体チップとの接
触部分Ｖｃｌ−を通常その上に金または銀めっきを行な
うものであシ、これによって通電性もよく保たれる。
しかし、銅ないし、銅合金は一つには機械的強度が弱く
、また高温４００℃〜４５０℃の樹脂モールドにおいて
表面が酸化されやすく樹脂との密着性で問題があり使用
範囲が限定されていた。また含ニツケル鋼は機械的、物
理的性質は良好であるが、高価であり、耐食性において
は錆が出やす好ましくは１２〜１８％含む鋼で、いわゆ
るステンレスの不動態皮膜を形成し、長期間空気中の湿
気、酸素、炭酸ガス等に耐えうる素材が提供できるもの
である。クロムは鋼の耐食性をあげるに十分な不動態化
皮膜を形成するに必要な成分であるが、その他機械的、
物理的性質全向上させるためにこれにマンガン、モリブ
デン、銅、チタン、ニオブ々どを添加したものも利用で
きる。しかし。
、また高温４００℃〜４５０℃の樹脂モールドにおいて
表面が酸化されやすく樹脂との密着性で問題があり使用
範囲が限定されていた。また含ニツケル鋼は機械的、物
理的性質は良好であるが、高価であり、耐食性において
は錆が出やす好ましくは１２〜１８％含む鋼で、いわゆ
るステンレスの不動態皮膜を形成し、長期間空気中の湿
気、酸素、炭酸ガス等に耐えうる素材が提供できるもの
である。クロムは鋼の耐食性をあげるに十分な不動態化
皮膜を形成するに必要な成分であるが、その他機械的、
物理的性質全向上させるためにこれにマンガン、モリブ
デン、銅、チタン、ニオブ々どを添加したものも利用で
きる。しかし。
この寸＼ではその不動態皮膜のために半田接合性がわる
く、また半導体チップとの接触部分の通電性にも問題が
あった。
く、また半導体チップとの接触部分の通電性にも問題が
あった。
本発明者らは種々検討した結果、まず半田接合性につい
てにニッケル、銅、錫ないしこれらの合金をめっきする
とよいことを見い出した。このうち錫についてはり−ｒ
フレームが半田づケサれる時点あるいは使用時［２００
℃以上の高温になることもあって酸化皮膜にお＼われ好
１しくない。
てにニッケル、銅、錫ないしこれらの合金をめっきする
とよいことを見い出した。このうち錫についてはり−ｒ
フレームが半田づケサれる時点あるいは使用時［２００
℃以上の高温になることもあって酸化皮膜にお＼われ好
１しくない。
銅はまた前述のように高温の樹脂モールげにおいて問題
がある。したがって含クロム鋼に良好な半田接合性、耐
高温酸化性をもたせるためにげニッケル々いしニッケル
を４０％以上含むニッケル。
がある。したがって含クロム鋼に良好な半田接合性、耐
高温酸化性をもたせるためにげニッケル々いしニッケル
を４０％以上含むニッケル。
銅合金ないしはニッケルミ３０％以上含むニッケル、錫
合金をめっきすることが必要であることを見い出した。
合金をめっきすることが必要であることを見い出した。
ニッケル、銅合金においてニッケルが４０ ％ 未’／
Ｒ＊ ニッケル、錫合金においてニッケルが３０％未満
でにいずれも耐高温酸化性において好ましくない。
Ｒ＊ ニッケル、錫合金においてニッケルが３０％未満
でにいずれも耐高温酸化性において好ましくない。
なお含クロムステンレス鋼にめっきを行なうにあたって
は、研磨、酸洗を十分よ〈実施して製造時に生成する酸
化皮膜は十分除去しておく必要がある。酸化皮膜の除去
が不十分であるとめつき密着性がわるく、特にめっき後
２００〜４００℃に加熱するとふくれを生じ、半導体チ
ップが熱履歴をうけ長期耐久性において問題を生ずる。
は、研磨、酸洗を十分よ〈実施して製造時に生成する酸
化皮膜は十分除去しておく必要がある。酸化皮膜の除去
が不十分であるとめつき密着性がわるく、特にめっき後
２００〜４００℃に加熱するとふくれを生じ、半導体チ
ップが熱履歴をうけ長期耐久性において問題を生ずる。
研磨、酸洗により下地処理をよく行なった累月にニッケ
ルないしニッケル、銅合金、ニッケル。
ルないしニッケル、銅合金、ニッケル。
錫合金を被覆するにあたって、ニッケル、ニッケル銅合
金あるいはニッケル、錫合金の膜厚としてニ０．１μ以
上好−！Ｌｌ−１０，２μ以上で良好な半田接合性を示
す。この１例を第１図に示す。耐食性の観点からは下地
含クロム鋼で十分であシまたその上に金、銀ないしアル
ミニウムを被覆するので。
金あるいはニッケル、錫合金の膜厚としてニ０．１μ以
上好−！Ｌｌ−１０，２μ以上で良好な半田接合性を示
す。この１例を第１図に示す。耐食性の観点からは下地
含クロム鋼で十分であシまたその上に金、銀ないしアル
ミニウムを被覆するので。
その下地としては厚膜にすることはかえって密着性の点
でマイナスに々ることかある。したがってニッケル、ニ
ッケル、銅合金ないしニッケル、錫合金の膜厚げ０．１
μ以上好ましく ｌｄ ０．２μ以上で上限は０．４μ
で十分である。
でマイナスに々ることかある。したがってニッケル、ニ
ッケル、銅合金ないしニッケル、錫合金の膜厚げ０．１
μ以上好ましく ｌｄ ０．２μ以上で上限は０．４μ
で十分である。
めっきの方法としては硫酸塩浴、スルファミン酸塩浴、
塩化物浴による電気めっきが可能であるが、めっき下地
処理、処理の速度、膜厚に応じて処理浴を選ぶべきであ
る。また真空蒸着、箔の貼りつけ等の方法にエリ被覆す
ることも可能である。
塩化物浴による電気めっきが可能であるが、めっき下地
処理、処理の速度、膜厚に応じて処理浴を選ぶべきであ
る。また真空蒸着、箔の貼りつけ等の方法にエリ被覆す
ることも可能である。
なお半導体チップとの通電性を向上させるために金、銀
あるいはアルミニウム全めつき、箔の貼りつけ、電導性
ペースト塗布等の方法でチップとの接触部分に被覆する
ことにより実用に供することができる。
あるいはアルミニウム全めつき、箔の貼りつけ、電導性
ペースト塗布等の方法でチップとの接触部分に被覆する
ことにより実用に供することができる。
次に実施例につき以下に説明する。
実施例１
１８幅クロム鋼母材に表１に示す工程で、処理を行ない
密着性及び半田接合性の優れたものを得た。
密着性及び半田接合性の優れたものを得た。
この工程において、Ｑｕストライク、銀めっきの間に置
換防止工程（例えば日本エンゲルハルト製スーツξ−テ
イゾ溶液、室温、 Ｉ Ｑ ｓｅｃ浸漬処理）を行っ
てもよい。
換防止工程（例えば日本エンゲルハルト製スーツξ−テ
イゾ溶液、室温、 Ｉ Ｑ ｓｅｃ浸漬処理）を行っ
てもよい。
めっきした皮膜の密着性は、４５０℃、３−の加熱試験
後４０倍の実体顕微鏡で観察して「ふくれの発生」が皆
無であり、非常に良好であった。
後４０倍の実体顕微鏡で観察して「ふくれの発生」が皆
無であり、非常に良好であった。
又半田接合性もＮ１下地処理を施すことによりフラック
スなしでも接合可能になった。（ロジン系のフラックス
を使用すれば更に、半田のぬれ性は良い）これに対しＮ
１下地処理なしては第１図に示すように半田接合性はわ
るかった。
スなしでも接合可能になった。（ロジン系のフラックス
を使用すれば更に、半田のぬれ性は良い）これに対しＮ
１下地処理なしては第１図に示すように半田接合性はわ
るかった。
半田接合強度は第１図に示す通シ下地Ｎｉメッキ厚さと
関係があり、Ｎ−皮膜が０．１μ以上あれば十分強度の
ある半田接合が可能である。
関係があり、Ｎ−皮膜が０．１μ以上あれば十分強度の
ある半田接合が可能である。
この様なことから本発明のＩＣリ−ｒフレームは実用的
であることが明らかに彦っだ。
であることが明らかに彦っだ。
表１の工程にあるＯｕストライクは銀めっき皮膜の密着
性向上のために行うものである。銀は貴金属で高価であ
るため、ＩＯリ−ｆフレームには通常、ジンディングに
必要表部分にのみめっきを行う、従って、銀めっきされ
てい危い部分ハＯｕ皮膜が最表面に露出している。この
ＯＷ皮膜は。
性向上のために行うものである。銀は貴金属で高価であ
るため、ＩＯリ−ｆフレームには通常、ジンディングに
必要表部分にのみめっきを行う、従って、銀めっきされ
てい危い部分ハＯｕ皮膜が最表面に露出している。この
ＯＷ皮膜は。
ＩＯチップやり−Ｐワイヤのゼンデイング時に酸化し、
耐酸化性の点で、釧スポットめつき侵、露出しているＯ
ａ皮膜は剥離する必要がある。
耐酸化性の点で、釧スポットめつき侵、露出しているＯ
ａ皮膜は剥離する必要がある。
実施例２
１３憾クロム鋼にＮ１−８ｎ合金めつきを行い耐熱性、
密着性の良好なものを得た。
密着性の良好なものを得た。
Ｎｉ−８ｎ合金めつき
液組成
塩化ニッケル（Ｎｉ（？：ｔ、、６Ｈ雪０） ５３．
４８ｆ／を塩化Ｆ−ス、ｅ（８ｎ（ＩＪ４ 、６ Ｈ
ｔＯ） ５．６４ ｆ／Ｌ無水ぜロリン酸カリ
（Ｋ４Ｐ茸（ｈ） １６５．２ｏｆ／ｊグリシン
２５ ｔ／を温度
５０℃ ＰＨＦＬＯ 電流密ｆＯ１５Ａ／＋！暖ｉ 電解時間 ３０ ｓｅｃ 以上の条件で約Ｎｉ３５％、５ｎ６５％の合金組成を有
する帆２５μの皮膜が得られ、半田接合性の良いことを
確認した。
４８ｆ／を塩化Ｆ−ス、ｅ（８ｎ（ＩＪ４ 、６ Ｈ
ｔＯ） ５．６４ ｆ／Ｌ無水ぜロリン酸カリ
（Ｋ４Ｐ茸（ｈ） １６５．２ｏｆ／ｊグリシン
２５ ｔ／を温度
５０℃ ＰＨＦＬＯ 電流密ｆＯ１５Ａ／＋！暖ｉ 電解時間 ３０ ｓｅｃ 以上の条件で約Ｎｉ３５％、５ｎ６５％の合金組成を有
する帆２５μの皮膜が得られ、半田接合性の良いことを
確認した。
又、この皮膜は熱的にも比較的安定でＯｕ皮膜の様に耐
酸化性の問題で部分銀めっき後、Ｎ１＝Ｓｎ皮膜を剥離
する必要はなかった。
酸化性の問題で部分銀めっき後、Ｎ１＝Ｓｎ皮膜を剥離
する必要はなかった。
実施例３
以下に示すような条件で１３％クロム鋼１／ｒＮｉ−Ｃ
ｕ合金めつきを行ない、厚さ０．１５μの約Ｎｉ７０％
、Ｃｕ３０％の合金組成皮膜を得た。
ｕ合金めつきを行ない、厚さ０．１５μの約Ｎｉ７０％
、Ｃｕ３０％の合金組成皮膜を得た。
Ｎｉ−Ｃｕ合金めつき
液組成
塩化ニッケル（Ｎｉ（Ｌ２ −６Ｈ２０） １０
０ｆ／ｌピロリン酸銅（０ｕｚＰ２０７ ．３ＨｚＯ）
１５９／ｌピロリン酸ナトリウム（Ｎａ４ Ｐ
２Ｏ７、１０Ｎ２０ ）３７０ ｔ／を 温度 ６０℃、 ＰＨ８，７゜ 電流密度 ２Ａ／パｄイ 電解時間 １０ ｓｅｃ そして第１図に示すように半田接合性の良好なことを確
認した。
０ｆ／ｌピロリン酸銅（０ｕｚＰ２０７ ．３ＨｚＯ）
１５９／ｌピロリン酸ナトリウム（Ｎａ４ Ｐ
２Ｏ７、１０Ｎ２０ ）３７０ ｔ／を 温度 ６０℃、 ＰＨ８，７゜ 電流密度 ２Ａ／パｄイ 電解時間 １０ ｓｅｃ そして第１図に示すように半田接合性の良好なことを確
認した。
又密着性、耐酸化性も良く、この皮膜もＯｕ皮膜の様に
部分銀めっき後剥離する必要のないことを確認した。
部分銀めっき後剥離する必要のないことを確認した。
第１図かられかるように半田接合強度の点でＮ１皮膜に
比較してＮｉ−８ｎ、Ｎｉ−０ｕ皮膜の方が比較的薄く
て強度を発揮しているのはこれらの合金皮膜がＮｉより
も緻密な粒子から成っていることと考えられる。
比較してＮｉ−８ｎ、Ｎｉ−０ｕ皮膜の方が比較的薄く
て強度を発揮しているのはこれらの合金皮膜がＮｉより
も緻密な粒子から成っていることと考えられる。
実施例４
銀めっきの代シに金めつきをそれぞれ、実施例１，２．
３で行った下地処理上に次の様、な金めつき条件で行っ
た。いずれも良好な皮膜を得た。
３で行った下地処理上に次の様、な金めつき条件で行っ
た。いずれも良好な皮膜を得た。
液組成
ＫＡＬＩ（ＯＮ）２ ４Ｆ／４Ｎ
ａ ＨｚＰＯ４１５ｆ／／Ｌ Ｎ ａ ２ ＨＰ Ｏ４２０？ ／ Ｌ温度 ７５
℃ 電流密度 ５ Ａ／ｅ ｃｉ ｎｉ″電解時間
５ｓｅｃ、 膜厚 ５．５μ比較例 実施例２及び実施例３と比較するために下記の液組成の
めっきを行なった Ｎｉ−８ｎ合金めつき 液組成 塩化ニッケル（Ｎｉｅｔｚ 、６Ｈ２０） ２０
．６ｒ／を塩化第一スズＣ３ｎｅＬ２−６Ｈ２０）
３０．４ｔ／Ｌ無水ピロリン酸カリ（Ｋ４Ｐ２Ｏ７
） １６５．２９／ｌグリシン
２５ ｔ／を温度 ５０℃ ＰＨＲＯ 電流密度 ０．５Ａ／・Ｊ、〆 電解時間 ２０ｓｅｃ 以上の条件でＮｉ２Ｏ％、５ｎ８０％の合金組成を有す
る膜厚０．２５μ皮膜かえられた。
ａ ＨｚＰＯ４１５ｆ／／Ｌ Ｎ ａ ２ ＨＰ Ｏ４２０？ ／ Ｌ温度 ７５
℃ 電流密度 ５ Ａ／ｅ ｃｉ ｎｉ″電解時間
５ｓｅｃ、 膜厚 ５．５μ比較例 実施例２及び実施例３と比較するために下記の液組成の
めっきを行なった Ｎｉ−８ｎ合金めつき 液組成 塩化ニッケル（Ｎｉｅｔｚ 、６Ｈ２０） ２０
．６ｒ／を塩化第一スズＣ３ｎｅＬ２−６Ｈ２０）
３０．４ｔ／Ｌ無水ピロリン酸カリ（Ｋ４Ｐ２Ｏ７
） １６５．２９／ｌグリシン
２５ ｔ／を温度 ５０℃ ＰＨＲＯ 電流密度 ０．５Ａ／・Ｊ、〆 電解時間 ２０ｓｅｃ 以上の条件でＮｉ２Ｏ％、５ｎ８０％の合金組成を有す
る膜厚０．２５μ皮膜かえられた。
Ｎｉ −Ｏｕ金合金つき
液組成
塩化ニッケル（Ｎｉ（１’ｔｚ −６Ｈ２０）
３０９／Ｌビロリン酸銅（Ｏｕ２Ｐ２０ｙ−３Ｈ２
０） ８０ｆ／ｌビロリン酸ナトリウム（Ｎａ
４Ｐ２０７．１０Ｈ２０）３７０ ｔ／Ｌ 温度 ６０℃、 ＰＨ８，７ 電流密度 ２Ａ／Ｉｄｒ１１″ 電解時間 １０ ｓｅｃ 以上の条件でＮｉ １５％、０ｕ８５％の合金組成を有
する膜厚０．２７μの皮膜かえられた。 ２はめつ
き下地にふくれを生じ、いずれも密着性が 可に何ら異
常は認められず密着性の良好なモールｒを行うことがで
きた。
３０９／Ｌビロリン酸銅（Ｏｕ２Ｐ２０ｙ−３Ｈ２
０） ８０ｆ／ｌビロリン酸ナトリウム（Ｎａ
４Ｐ２０７．１０Ｈ２０）３７０ ｔ／Ｌ 温度 ６０℃、 ＰＨ８，７ 電流密度 ２Ａ／Ｉｄｒ１１″ 電解時間 １０ ｓｅｃ 以上の条件でＮｉ １５％、０ｕ８５％の合金組成を有
する膜厚０．２７μの皮膜かえられた。 ２はめつ
き下地にふくれを生じ、いずれも密着性が 可に何ら異
常は認められず密着性の良好なモールｒを行うことがで
きた。
第１図に各種表面被覆の半田接合性を試験した結果であ
る。 代理人 弁理士 秋 沢 政 光 他２名 島ｌ 図 めっ′！ｒ韻厚
る。 代理人 弁理士 秋 沢 政 光 他２名 島ｌ 図 めっ′！ｒ韻厚
Claims (1)
- （＋１ クロムを１１．５〜３０％含有する鋼にニッ
ケルないしニッケル銅、ニッケル錫合金を被覆したこと
を特徴とする含クロム基材り−ｒフレーム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11491882A JPS595653A (ja) | 1982-07-02 | 1982-07-02 | 含クロム鋼基材リ−ドフレ−ム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11491882A JPS595653A (ja) | 1982-07-02 | 1982-07-02 | 含クロム鋼基材リ−ドフレ−ム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS595653A true JPS595653A (ja) | 1984-01-12 |
Family
ID=14649883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11491882A Pending JPS595653A (ja) | 1982-07-02 | 1982-07-02 | 含クロム鋼基材リ−ドフレ−ム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS595653A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60227336A (ja) * | 1984-04-25 | 1985-11-12 | Toshiba Corp | 表示管用リ−ドフレ−ム材 |
| JPH0210761A (ja) * | 1988-06-28 | 1990-01-16 | Mitsui High Tec Inc | リードフレーム及びその製造方法 |
| JPH03167848A (ja) * | 1989-11-27 | 1991-07-19 | Kyocera Corp | 半導体素子収納用パッケージ |
| JPH08316405A (ja) * | 1995-05-12 | 1996-11-29 | Lg Semicon Co Ltd | Ｌｏｃ半導体パッケージ及び半導体装置のパッケージング方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5611807A (en) * | 1979-07-10 | 1981-02-05 | Nippon Mining Co | Ironnbase alloy for lead wire material |
-
1982
- 1982-07-02 JP JP11491882A patent/JPS595653A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5611807A (en) * | 1979-07-10 | 1981-02-05 | Nippon Mining Co | Ironnbase alloy for lead wire material |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH0210761A (ja) * | 1988-06-28 | 1990-01-16 | Mitsui High Tec Inc | リードフレーム及びその製造方法 |
| JPH03167848A (ja) * | 1989-11-27 | 1991-07-19 | Kyocera Corp | 半導体素子収納用パッケージ |
| JPH08316405A (ja) * | 1995-05-12 | 1996-11-29 | Lg Semicon Co Ltd | Ｌｏｃ半導体パッケージ及び半導体装置のパッケージング方法 |
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