JP2858196B2 - 半導体装置用リードフレーム - Google Patents
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Description
るリードフレームに関する。
加工あるいはエッチング等によって所定の形状に成形し
たリードフレームの半導体素子搭載部に、特定の半導体
素子を固定し、金属細線により半導体素子とインナーリ
ード端部をボンディングし、このボンディング部分及び
前記半導体素子を樹脂等により封止していた。これに使
用される金属条材には、熱膨張係数の小さい鉄系合金
(ニッケル42%、鉄58%等)あるいは鉄系合金に比
べ加工性が良く、電気伝導及び熱伝導性に比較的優れた
銅合金からなる銅系合金が使用されていた。
ードフレームに使用する鉄系合金は、比較的に加工性が
悪く、高価であるという欠点がある。一方、銅系合金も
リードフレームに使用されているが、場合によって銅の
酸化物や硫化物、また他の反応生成物がリードフレーム
の表面に生じて、リードフレームの表面を褪色させてし
まい、そのはんだ性を低下させたりするという問題点が
ある。また、近年のように半導体素子の密度が上がる
と、小型化する場合には熱放散のよい銅系合金を使用す
ることが考えられるが、銅系合金を使用する場合にはマ
イグレーションが生じるので小型化が困難である。そこ
で本発明者は、リードフレームの他の素材として安価で
熱伝導がよいアルミまたはアルミ合金を使用することを
考え、リードフレームの適用性について鋭意研究し本発
明を完成した。本発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、安価で加工性に優れ、しかも熱放散がよいア
ルミまたはアルミ合金を使用した半導体装置用リードフ
レームを提供することを目的とする。
記載の半導体装置用リードフレームは、リードフレーム
芯材がプレス加工によって形成され、中央に半導体素子
搭載部を、その周囲に多数のインナーリード部及びこれ
に連結されるアウターリード部をそれぞれ有し、前記ア
ウターリード部は全体が封止樹脂から露出する半導体装
置用リードフレームにおいて、前記リードフレーム芯材
がアルミ又はアルミ合金によって形成され、しかも、そ
の表面に下地めっきが行なわれ、更に少なくとも前記ア
ウターリード部の外部回路端子に接続する領域にはその
表面に貴金属の薄めっきがなされている。また、請求項
2記載の半導体装置用リードフレームは、請求項1記載
の半導体装置用リードフレームにおいて、前記貴金属の
薄めっきは、金、銀、パラジウム、白金あるいはこれら
の合金のめっきからなって、そのめっき厚は0.15μ
m以下となっている。
リードフレームにおいては、リードフレーム芯材として
アルミまたはアルミ合金が用いられているので加工性が
極めてよく、また、熱伝導性もよい。そして、リードフ
レーム芯材の少なくともアウターリード部の外部回路端
子に接続する領域に下地めっきを介してその上に貴金属
の薄めっきがなされているので、リードフレーム芯材の
腐食を防止できると共にはんだ付け性、ワイヤボンディ
ング性を確保できる。
を具体化した実施例につき説明し、本発明の理解に供す
る。ここに、図1は本発明の第1の実施例に係る半導体
装置用リードフレームを用いた半導体装置の要部断面
図、図2は本発明の第2の実施例に係る半導体装置用リ
ードフレームを用いた半導体装置の要部断面図、図3は
本発明の第3の実施例に係る半導体装置用リードフレー
ムを用いた半導体装置の要部断面図である。
に係る半導体装置用リードフレーム10は、先ず、比較
的に熱伝導性に優れたアルミまたはアルミ合金(以下、
単にアルミ合金という)の芯材をプレスにより半導体素
子搭載部11、インナーリード部12、アウターリード
部13を備えた所定の形状に加工する。加工性は従来の
鉄系芯材、銅系芯材等よりも良く、かえり等が少ない。
このリードフレーム10をアルカリ脱脂、電解脱脂等の
脱脂を行って、プレス工程で金属表面に付着している油
性の汚れをとり、次に、金属表面の酸化物、水酸化物及
びその他の金属塩類を酸洗して除去する。
法)により酸処理を完了したアルミ合金のリードフレー
ム10を活性化し、その後、直ちに貴金属めっきの一例
である金めっきでリードフレーム10の全表面にめっき
して、金めっき層14を形成する。この場合の金めっき
は経済性を考慮すれば厚み0.15μm以下の薄めっき
をするのが好ましいが、めっき条件あるいはアルミ合金
心材の材質によっては、金めっき層に生ずるピンホール
等が内部を腐食し易い場合には、一層の厚めっき、複数
層の金めっき、あるいは他の異種貴金属(例えば、パラ
ジウム、銀、白金)めっきを行うのが好ましい(以下の
実施例においても同様)。
て半導体装置15を完成する場合には、めっきが完了し
たリードフレーム10の半導体素子搭載部11に半導体
素子16を接着剤17で固定し、インナーリード部12
端部と半導体素子16の電極パッド18とをアルミ線1
9の金属細線でボンディングし、エポキシ20等の樹脂
で封止し、その後、必要によりアウターリード部13を
はんだ浴に浸漬してはんだめっきをする。
実施例に係る半導体装置用リードフレーム21は、第1
の実施例と同様に、アルミ合金の芯材がプレスにより所
定形状に加工される。そして脱脂、酸洗い等の処理が施
され、さらに、亜鉛置換法によりリードフレーム21が
活性化され、その後、直ちにニッケル等のストライクめ
っきが施され、下地めっき層22が形成される。そし
て、アウターリード部13の少なくとも外部回路端子に
接続する領域(図2においてはアウターリード部13全
体にめっきしている)の下地めっき層22の上に貴金属
めっきの一例であるパラジュウム(Pd)でめっきし
て、パラジュウムめっき層23を形成する。この場合、
パラジウムのめっき厚も経済性を考慮すれば、0.15
μm以下であることが好ましいが、ピンホール等によっ
て内部のアルミ合金が腐食する場合には、厚めっき、多
層めっきを行うことは、前記第1の実施例と同様であ
る。そして、このリードフレーム21を使用して半導体
装置24を完成する場合には、第1の実施例の場合と同
様な方法でワイヤボンディング、樹脂封止及び必要によ
りはんだめっきを施して半導体装置24を完成する。
実施例に係る半導体装置用リードフレーム25は、第1
及び第2の実施例と同様に、アルミ合金の芯材がプレス
により所定形状に加工される。そして脱脂、酸洗い等の
処理が施され、例えば、亜鉛置換法により活性化され
て、その後、直ちにニッケル等のストライクめっきが行
われ、下地めっき層26が形成される。前記下地めっき
層26が形成されたリードフレーム25の表面全面に金
の貴金属めっきを施して、金めっき層27を形成する。
そして、このリードフレーム25を使用して半導体装置
28を完成する場合には、第1及び第2の実施例の場合
と同様な方法で行い半導体装置28を完成する。以上の
ように、アルミ合金を芯材に使用しているので、熱伝導
性に優れた半導体装置用リードフレームが可能となり、
高密度の半導体素子あるいは熱を発散する半導体装置が
製作できる。
パラジュウムを使用したが、銀、白金あるいはこれらの
合金等であってもよい。本実施例では芯材としてアルミ
合金を用いたが、アルミであってもよい。本実施例では
アルミ合金の活性化の方法として亜鉛置換法を用いた
が、その外に亜鉛−ニッケル合金置換法、陽極酸化法、
化学めっき法等がある。本実施例ではワイヤボンディン
グ用の金属細線としてアルミ線を使用したが金線でもよ
く、また、樹脂封止の樹脂としてエポキシを用いたが、
セラミック等のように別の素材でも可能である。そし
て、リードフレームの成形はプレスによって行われた
が、エッチング等によっても成形可能である。
フレームにおいては、リードフレーム芯材としてアルミ
またはアルミ合金を用いているので熱伝導がよい。従っ
て、高密度の半導体素子あるいはその他熱を発散する半
導体装置に使用できる。また、リードフレーム芯材には
下地めっきがなされているので、内部のアルミ又はアル
ミ合金の腐食が防止される。そして、少なくともアウタ
ーリード部の外部回路端子に接続する領域に下地めっき
を介して貴金属の薄めっきがされているので、更には、
はんだ付け性、ワイヤボンディング性が向上する。この
場合、貴金属めっきには下地めっきが成されているの
で、貴金属めっきの厚みを極めて薄くでき、これによっ
て、貴金属の使用量を最小限に抑えることができる。
ドフレームを用いた半導体装置の要部断面図である。
ドフレームを用いた半導体装置の要部断面図である。
ドフレームを用いた半導体装置の要部断面図である。
子搭載部 12 インナーリード部 13 アウター
リード部 14 金めっき層 15 半導体装
置 16 半導体素子 17 接着剤 18 電極パッド 19 アルミ線 20 エポキシ 21 リードフ
レーム 22 下地めっき層 23 パラジュ
ウムめっき層 24 半導体装置 25 リードフ
レーム 26 下地めっき層 27 金めっき
層 28 半導体装置
Claims (2)
- 【請求項1】 リードフレーム芯材がプレス加工によっ
て形成され、中央に半導体素子搭載部を、その周囲に多
数のインナーリード部及びこれに連結されるアウターリ
ード部をそれぞれ有し、前記アウターリード部は全体が
封止樹脂から露出する半導体装置用リードフレームにお
いて、 前記リードフレーム芯材がアルミ又はアルミ合金によっ
て形成され、しかも、その表面に下地めっきが行なわ
れ、更に少なくとも前記アウターリード部の外部回路端
子に接続する領域にはその表面に貴金属の薄めっきがな
されていることを特徴とする半導体装置用リードフレー
ム。 - 【請求項2】 前記貴金属の薄めっきは、金、銀、パラ
ジウム、白金あるいはこれらの合金のめっきからなっ
て、そのめっき厚は0.15μm以下である請求項1記
載の半導体装置用リードフレーム。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11369993A JP2858196B2 (ja) | 1993-04-17 | 1993-04-17 | 半導体装置用リードフレーム |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11369993A JP2858196B2 (ja) | 1993-04-17 | 1993-04-17 | 半導体装置用リードフレーム |
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JPH06302756A JPH06302756A (ja) | 1994-10-28 |
JP2858196B2 true JP2858196B2 (ja) | 1999-02-17 |
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ID=14618940
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP11369993A Expired - Fee Related JP2858196B2 (ja) | 1993-04-17 | 1993-04-17 | 半導体装置用リードフレーム |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2858196B2 (ja) |
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KR102332716B1 (ko) * | 2019-07-15 | 2021-11-30 | 제엠제코(주) | 반도체 패키지 |
-
1993
- 1993-04-17 JP JP11369993A patent/JP2858196B2/ja not_active Expired - Fee Related
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