JP2955602B2 - スズメッキホイスカーの抑制方法 - Google Patents
スズメッキホイスカーの抑制方法Info
- Publication number
- JP2955602B2 JP2955602B2 JP5567591A JP5567591A JP2955602B2 JP 2955602 B2 JP2955602 B2 JP 2955602B2 JP 5567591 A JP5567591 A JP 5567591A JP 5567591 A JP5567591 A JP 5567591A JP 2955602 B2 JP2955602 B2 JP 2955602B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plating
- tin
- thickness
- tin plating
- whiskers
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フィルムキャリアーの
インナーリードにスズメッキを施す場合にショートの原
因となるスズメッキホイスカーを抑制する方法に関す
る。
インナーリードにスズメッキを施す場合にショートの原
因となるスズメッキホイスカーを抑制する方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術及びその問題点】一般に、スズメッキ皮膜
は光沢のある外観を有し、耐食性及びハンダ付け性に優
れていることから、電子、電気機器等に広範に使用され
ている。これらスズメッキ皮膜にはいわゆる真正スズホ
イスカーが発生することが知られており、特に線幅及び
ギャップ幅が小さいフィルムキャリアーのインナーリー
ド部では、ホイスカーの発生がショートの原因となるた
め、従来から種々の対策が講じられている。
は光沢のある外観を有し、耐食性及びハンダ付け性に優
れていることから、電子、電気機器等に広範に使用され
ている。これらスズメッキ皮膜にはいわゆる真正スズホ
イスカーが発生することが知られており、特に線幅及び
ギャップ幅が小さいフィルムキャリアーのインナーリー
ド部では、ホイスカーの発生がショートの原因となるた
め、従来から種々の対策が講じられている。
【０００３】スズホイスカー抑制の一例は、例えば０．
３〜０．７μｍのスズメッキを施した後、アニール処理
することが知られている。このような処理において、ア
ニールを施さないと、２４時間で５μｍ以上の長さのホ
イスカーが多数発生し、ショートの原因となる。
３〜０．７μｍのスズメッキを施した後、アニール処理
することが知られている。このような処理において、ア
ニールを施さないと、２４時間で５μｍ以上の長さのホ
イスカーが多数発生し、ショートの原因となる。
【０００４】また、ホイスカーを発生させないために、
スズメッキ以外の表面処理方法として、金メッキあるい
はハンダメッキを施すことが知られている。
スズメッキ以外の表面処理方法として、金メッキあるい
はハンダメッキを施すことが知られている。
【０００５】しかしながら、スズメッキ後のアニール処
理を施すことにより、メッキ直後のホイスカー発生は抑
制されるものの、１ヶ月以内に５μｍ以上の長さのホイ
スカーの発生が観察され、信頼性のあるホイスカー発生
防止対策にはなり得ないものであった。
理を施すことにより、メッキ直後のホイスカー発生は抑
制されるものの、１ヶ月以内に５μｍ以上の長さのホイ
スカーの発生が観察され、信頼性のあるホイスカー発生
防止対策にはなり得ないものであった。
【０００６】スズメッキの代わりとしての金メッキは高
価であるばかりでなく、ボンディング温度がスズの場合
は４９０℃であるのに対し、５００℃と高く、さらに５
００℃、1秒でのボンディング時のフィンガー（インナ
ーリード）１本当たりの荷重が９０ｇとスズメッキの場
合の６０ｇよりも大きい力で圧着する必要がある。ま
た、ハンダメッキはＳｎ−Ｐｂの組成及び厚みを規格内
にコントロールすることが比較的困難であり、組成のバ
ラツキが生じ、メッキ厚さを、例えば０．３μｍ以下に
薄くすることが困難であり、このように薄くするとＰｂ
が多くなり、Ｐｂが多くなると、金バンプと熱圧着した
時に、脆い金属間化合物が生じて、ボンディング不良と
なる。なお、銅又は銅合金母材上にＳｎ又はＳｎ合金を
メッキし、その上にさらにＳｎ又はＳｎ合金をメッキす
ることが特開昭６２−２０８９５号公報に記載されてい
るが、この発明ではメッキ厚さが２μｍ以上必要であ
り、本願発明で意図するフィルムキャリアーのインナー
リード部のスズメッキには適用できないものである。
価であるばかりでなく、ボンディング温度がスズの場合
は４９０℃であるのに対し、５００℃と高く、さらに５
００℃、1秒でのボンディング時のフィンガー（インナ
ーリード）１本当たりの荷重が９０ｇとスズメッキの場
合の６０ｇよりも大きい力で圧着する必要がある。ま
た、ハンダメッキはＳｎ−Ｐｂの組成及び厚みを規格内
にコントロールすることが比較的困難であり、組成のバ
ラツキが生じ、メッキ厚さを、例えば０．３μｍ以下に
薄くすることが困難であり、このように薄くするとＰｂ
が多くなり、Ｐｂが多くなると、金バンプと熱圧着した
時に、脆い金属間化合物が生じて、ボンディング不良と
なる。なお、銅又は銅合金母材上にＳｎ又はＳｎ合金を
メッキし、その上にさらにＳｎ又はＳｎ合金をメッキす
ることが特開昭６２−２０８９５号公報に記載されてい
るが、この発明ではメッキ厚さが２μｍ以上必要であ
り、本願発明で意図するフィルムキャリアーのインナー
リード部のスズメッキには適用できないものである。
【０００７】本発明はボンディング温度やボンディング
圧力も通常値に設定でき、安価で、信頼性の高いスズメ
ッキホイスカーを抑制し得る方法を提供することを目的
とするものである。
圧力も通常値に設定でき、安価で、信頼性の高いスズメ
ッキホイスカーを抑制し得る方法を提供することを目的
とするものである。
【０００８】
【問題点を解決するための手段】フィルムキャリアーの
インナーリードにスズメッキを施すに際し、まず厚さ
０．０５〜０．４μｍのハンダメッキを施し、その上に
スズメッキを施し、ハンダメッキ及びスズメッキ層の合
計厚さを０．５〜１μｍとし、次いで８０〜１５０℃で
０．５〜２時間加熱処理して、メッキ厚を０．３〜０．
５μｍとすることにより、前記問題点を解決したもので
ある。
インナーリードにスズメッキを施すに際し、まず厚さ
０．０５〜０．４μｍのハンダメッキを施し、その上に
スズメッキを施し、ハンダメッキ及びスズメッキ層の合
計厚さを０．５〜１μｍとし、次いで８０〜１５０℃で
０．５〜２時間加熱処理して、メッキ厚を０．３〜０．
５μｍとすることにより、前記問題点を解決したもので
ある。
【０００９】通常、フィルムキャリアーのインナーリー
ドにスズメッキを施す場合、スズメッキの厚さが０．５
μｍ以上であると、バンプとのボンディング時にメッキ
だれを起こすことが知られており、０．４±０．１μｍ
になるように調整されている。すなわち、スズメッキ厚
さが０．３μｍでボンディング可能となり、０．５μｍ
だとメッキダレで金ダンプ部の短絡が起き始めるため、
スズ単一のメッキ厚を０．５μｍ以下にしなければなら
ない。本発明のようにハンダメッキ及びスズメッキの複
合メッキにおいてアニール処理をすると、ハンダメッキ
中のＳｎ及びスズメッキ中のＳｎがフィルムキャリアー
のＣｕ中に拡散移行しその膜厚が減少する。そのために
本発明では、アニール処理した後のメッキ合計厚を、
０．４±０．１μｍとするために、アニール処理前のス
ズメッキ及びハンダメッキの合計厚を０．５〜１μｍと
するものである。
ドにスズメッキを施す場合、スズメッキの厚さが０．５
μｍ以上であると、バンプとのボンディング時にメッキ
だれを起こすことが知られており、０．４±０．１μｍ
になるように調整されている。すなわち、スズメッキ厚
さが０．３μｍでボンディング可能となり、０．５μｍ
だとメッキダレで金ダンプ部の短絡が起き始めるため、
スズ単一のメッキ厚を０．５μｍ以下にしなければなら
ない。本発明のようにハンダメッキ及びスズメッキの複
合メッキにおいてアニール処理をすると、ハンダメッキ
中のＳｎ及びスズメッキ中のＳｎがフィルムキャリアー
のＣｕ中に拡散移行しその膜厚が減少する。そのために
本発明では、アニール処理した後のメッキ合計厚を、
０．４±０．１μｍとするために、アニール処理前のス
ズメッキ及びハンダメッキの合計厚を０．５〜１μｍと
するものである。
【００１０】本発明において、ハンダメッキ及びスズメ
ッキは電解メッキ及び無電解メッキのいずれの方法で形
成してもよいが、メッキ厚のバラツキが少ないことから
無電解メッキとすることが好ましい。
ッキは電解メッキ及び無電解メッキのいずれの方法で形
成してもよいが、メッキ厚のバラツキが少ないことから
無電解メッキとすることが好ましい。
【００１１】
【発明の効果】以上のような本発明によれば、ボンディ
ング温度やボンディング圧力も通常値に設定でき、比較
的安価（金に比べ）な手段で、スズメッキホイスカーを
抑制することができ、信頼性の高いフィルムキャリアー
が得られる。また、下地としてのハンダメッキは比較的
薄くともよいため、従来からハンダメッキの問題点とさ
れていたメッキ厚及びＰｂ−Ｓｎ組成を一定にコントロ
ールすることが容易となる。そして、このハンダメッキ
とスズメッキとを複合させ、且つメッキ後、所定のアニ
ール処理を施すという手段により、従来からスズメッキ
厚が薄くなるとホイスカーの発生を防止できないとされ
ていた常識を覆し、極めて薄いスズメッキにより、ホイ
スカーの発生防止が可能となる。
ング温度やボンディング圧力も通常値に設定でき、比較
的安価（金に比べ）な手段で、スズメッキホイスカーを
抑制することができ、信頼性の高いフィルムキャリアー
が得られる。また、下地としてのハンダメッキは比較的
薄くともよいため、従来からハンダメッキの問題点とさ
れていたメッキ厚及びＰｂ−Ｓｎ組成を一定にコントロ
ールすることが容易となる。そして、このハンダメッキ
とスズメッキとを複合させ、且つメッキ後、所定のアニ
ール処理を施すという手段により、従来からスズメッキ
厚が薄くなるとホイスカーの発生を防止できないとされ
ていた常識を覆し、極めて薄いスズメッキにより、ホイ
スカーの発生防止が可能となる。
【００１２】
【実施例１】フィルムキャリアー上に、無電解ハンダメ
ッキ液として、５０℃のテクノフェーズ２２０ＴＲ−４
（株式会社シミズ社製）を使用し、無電解ハンダメッキ
を施した。次に、無電解メッキ液として、６０℃のティ
ンポジットＬＴ−３４（シプレー社製）を使用し、無電
解ハンダメッキ上にスズメッキを施した。これらハンダ
メッキ及びスズメッキ時間、厚さ、Ｓｎ％等を表１に示
す。メッキ処理後、１３０℃で１時間のアニール処理を
施し、又は施さずに９日後、１６日後、３０日、６０日
後に５μｍ以上のホイスカー数を調べた。その結果を表
１に示す。
ッキ液として、５０℃のテクノフェーズ２２０ＴＲ−４
（株式会社シミズ社製）を使用し、無電解ハンダメッキ
を施した。次に、無電解メッキ液として、６０℃のティ
ンポジットＬＴ−３４（シプレー社製）を使用し、無電
解ハンダメッキ上にスズメッキを施した。これらハンダ
メッキ及びスズメッキ時間、厚さ、Ｓｎ％等を表１に示
す。メッキ処理後、１３０℃で１時間のアニール処理を
施し、又は施さずに９日後、１６日後、３０日、６０日
後に５μｍ以上のホイスカー数を調べた。その結果を表
１に示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】表１の結果より、本発明に従って処理した
フィルムキャリアーには３０日後においてもホイスカー
の発生は全く見られなかった。
フィルムキャリアーには３０日後においてもホイスカー
の発生は全く見られなかった。
Claims (1)
- 【請求項１】 フィルムキャリアーのインナーリードに
スズメッキを施すに際し、まず厚さ０．０５〜０．４μ
ｍのハンダメッキを施し、その上にスズメッキを施し、
ハンダメッキ及びスズメッキ層の合計厚さを０．５〜１
μｍとし、次いで８０〜１５０℃で０．５〜２時間加熱
処理して、メッキ厚を０．３〜０．５μｍとすることを
特徴とするスズメッキホイスカーの抑制方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5567591A JP2955602B2 (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | スズメッキホイスカーの抑制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5567591A JP2955602B2 (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | スズメッキホイスカーの抑制方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05247683A JPH05247683A (ja) | 1993-09-24 |
| JP2955602B2 true JP2955602B2 (ja) | 1999-10-04 |
Family
ID=13005460
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5567591A Expired - Fee Related JP2955602B2 (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | スズメッキホイスカーの抑制方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2955602B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5375384B2 (ja) * | 2009-07-10 | 2013-12-25 | トヨタ自動車株式会社 | ＳｎまたはＳｎ合金のめっき層を有するめっき材の製造方法およびそのめっき材 |
-
1991
- 1991-02-28 JP JP5567591A patent/JP2955602B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05247683A (ja) | 1993-09-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4498121A (en) | Copper alloys for suppressing growth of Cu-Al intermetallic compounds | |
| US20070117475A1 (en) | Prevention of Sn whisker growth for high reliability electronic devices | |
| US20080237314A1 (en) | Method of joining electronic package capable of prevention for brittle fracture | |
| JP2801793B2 (ja) | 錫めっき銅合金材およびその製造方法 | |
| JP3014814B2 (ja) | スズメッキホイスカーの抑制方法 | |
| JP2955602B2 (ja) | スズメッキホイスカーの抑制方法 | |
| JP2002289653A (ja) | 半導体装置用テープキャリアおよびその製造方法 | |
| JP2005048205A (ja) | フレキシブルフラットケーブル、フレキシブルプリント配線基板等の電解めっき端子部とコネクタ嵌合部の熱処理方法 | |
| JP2798512B2 (ja) | 錫めっき銅合金材およびその製造方法 | |
| JPS6251503B2 (ja) | ||
| JP2526434B2 (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| JPS62219950A (ja) | リ−ドフレ−ム | |
| EP0084161B1 (en) | Lead frames for electronic and electric devices | |
| JP4014739B2 (ja) | リフローＳｎめっき材及び前記リフローＳｎめっき材を用いた端子、コネクタ、又はリード部材 | |
| WO2001076335A1 (en) | Mounting structure of electronic device and method of mounting electronic device | |
| JP2005243345A (ja) | フラットケーブル用導体およびそれを用いたフラットケーブル | |
| JP3173074B2 (ja) | 半田皮膜の形成方法 | |
| JPH11251503A (ja) | 電子部品およびその製造方法 | |
| JPH03234049A (ja) | 半導体パッケージ外部端子の表面処理方法 | |
| JPH01212790A (ja) | 半導体装置用リードフレーム | |
| JP2002368175A (ja) | 電子部品の製造方法 | |
| JPH0397888A (ja) | 銅合金用錫めっき品 | |
| JP2004022849A (ja) | フレキシブルプリント配線基板並びに無鉛半田付け方法 | |
| JP3906584B2 (ja) | 電子部品用リード | |
| JP4307038B2 (ja) | 使用時のウイスカの発生を防止した電子部品用金属材料の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080723 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |