JPH01223755A - 半導体装置用リードフレーム - Google Patents

半導体装置用リードフレーム

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JPH01223755A
JPH01223755A JP5042788A JP5042788A JPH01223755A JP H01223755 A JPH01223755 A JP H01223755A JP 5042788 A JP5042788 A JP 5042788A JP 5042788 A JP5042788 A JP 5042788A JP H01223755 A JPH01223755 A JP H01223755A
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JP
Japan
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lead
lead frame
semiconductor device
tin
plating layer
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JP5042788A
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Osamu Yoshioka
修 吉岡
Sadao Nagayama
長山 定夫
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Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Cable Ltd filed Critical Hitachi Cable Ltd
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    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73251Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265Layer and wire connectors

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は半導体装置用リードフレーム、特に樹脂封止型
半導体装置に用いられるリードフレームに関する。
〈従来の技術〉 一般に、ICやトランジスターなどの半導体装置を印刷
配線板に実装する場合、半導体装置のアウターリードを
印刷配線板の回路に半田付けして接続している。 この
ため半導体装置の半田付は性の良好なことは不可欠の要
件であり、これまでは、半導体集積回路素子を固定する
素子ボンディング、半導体集積回路素子とインナーリー
ドとを金属細線で結線するワイヤボンディングまたは半
導体集積回路素子を保護するための樹脂封止などの半導
体装置組立工程のあとに、アウターリードを外装めっき
する工程が必ず設けられていた。
そして、この半導体装置に用いられる従来のリードフレ
ームは、第4図および第5図に示すようにほぼ中央部に
半導体集積回路素子12を搭載する搭載台4と、その周
囲に該搭載台4に向って延出する複数のリード部3とを
有し、リード部3はさらに、前記半導体集積回路素子1
2とAu細線等のボンディングワイヤ7(第5図)によ
り接続されるインナーリード6と外部回路と接続される
アウターリード9とを有する。
このリードフレームは、一般に42合金、コバールなど
の鉄系合金や、リン青銅、C505等の銅系合金等で作
られ、従来は、第4図に示すように、インナーリード6
と搭載台4上に、それぞれ直接Agめっき層目を設けて
いた。
しかしながらこのような方法の場合は、半導体装置とし
て完成してから、電気めっき法あるいは溶融めフき法に
よりアウターリード9に錫あるいは半田めっき層を設け
るが、電気めっき法の場合には、酸洗あるいは脱脂など
の前処理をするため腐食性の塩が残存し、また溶融めっ
き法の場合には、フラックスを用い、かつ250℃を越
えるヒートショックを与えるため、このような処理を受
けた半導体装置は樹脂とリードフレームとの間に残存す
る塩やヒートショックで拡大したクラックが信頼性を低
下させる原因になっていた。
この対策として、予め半導体装置用リードフレームの搭
載台4および/またはインナーリード6を含まない部分
に、第6図に示すように錫または半田めっき層10を設
ける方法が提案されている(例えば、特開昭51−11
5775号、特開昭54−126467号および特開昭
58−52860号の各公報参照)。
〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、外枠部を含むアウターリードに設ける錫また
は半田めっきは、通常5μm以上の厚さが要求され、こ
のような厚めつきが外枠部に施されると、外枠部にある
リードフレーム搬送用および/または位置決め用に設け
たパイロットホールのサイズが規定値から外れ、半導体
装置の組立てを行う際の搬送、位置決めに支障を来すこ
とになり、製品不良の原因となる。
また、インナーリードを含む部分に錫あるいは半田めっ
きを施さないようにするため、基材が露出する境界の精
度などが問題となり、管理が難しいという欠点があった
本発明は、従来の上記欠点を除去することにより安価で
半田付は性のすぐれた、かつ信頼性の高い半導体装置を
構成するリードフレームを提供することを目的としてい
る。
く課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するために、本発明によれば、中央部に
半導体集積回路素子を搭載する搭載台と、その周囲に、
前記搭載台に向って延出する複数のリード部とを有する
リードフレームであって、該リードフレームを連結する
外枠部を除く部分で、少なくとも前記リード部の各アウ
ターリードの表面に錫または半田めっき層を設けて成る
ことを特徴とする半導体装置用リードフレームが)是供
される。
そして、前記リード部のアウターリード上に設けられた
錫または半田めっき層の厚さを、アウターリード以外の
表面に設けられた錫または半田めフき層よりも厚くする
ことが好ましい。
また、前記リード部のインナーリード先端部上にAgめ
っき層を設けることが好ましい。
さらに、前記録または半田めっき層および/またはAg
めフき層の下層に下地として厚さ0.05μm以上のC
uめっき層を設けることが好ましい。
以下に、本発明を添付の図面に示す好適実施例を参照し
ながらさらに詳細に説明する。 本発明は、その目的を
損わない限りこれらの図面に限定されるものではない。
第1図は本発明に係るリードフレームの一実施例を示す
平面図、第2図は第1図のII −II線断面図、第3
図はこのリードフレームを用いた半導体装置の一例を示
す断面図である。
リードフレーム1は、外枠部2、リード部3および搭載
台4を具える。
外枠部2には、通常ワイヤボンド、モールドなどの位置
決めのため1個または2個以上のパイロットホール5が
穿設されている。
ソート部3は、インナーリード6、ボンディングワイヤ
7の接続部であるインナーリードのアイランド部8およ
びアウターリード9を有する。
リードフレーム1の外枠部2を除く部分で、少くとも前
記リード部3の各アウターリード9の表面には錫または
半田めっき層10が設けられている。 この錫または半
田めっき層10はリード部3の全面に設けてもよく、そ
の場合のめっき層の厚さは、アウターリード9では3μ
m以上、その他の部分では3μm未満とするのがよい。
  このようにアウターリード9の錫または半田めっき
層10の厚さを他の部分より厚くするのは、半導体装置
を組立てたときに、これを印刷配線板等へ半田付けする
際にぬれ性のよいことが必要であり、安定した半田付は
性を得るには通常3μm以上の厚さが必要であると言わ
れている。 一方、インナーリード6は車に基材が、樹
脂封止後に露出するのを防止できればよく、従ってこの
部分の錫または半田めっき層10は基材をカバーする厚
さでよい。
半田あるいは錫めっき層10は、最初にリードフレーム
表面3全面に3μm未満の厚さで設ける。 ついで、ア
ウターリード9に相当する部分以外を機械的あるいはレ
ジストでマスクして半田あるいは錫めっきを行い厚めつ
きとする。
さらに、インナーリードのアイランド部8の表面にAg
めフき層11を7μm程度の厚さで設けることが好まし
い。
本発明のリードフレームlは、第3図に示すように搭載
台4に半導体集積回路素子12を搭載し、ボンディング
ワイヤ7を用いてインナーリードのアイランド部8およ
び回路素子12にワイヤボンディングし、最後に樹脂1
3をモールドして半導体装置を組立て、外枠部2および
アウターリード9のダムバーを切断し、アウターリード
9を曲げ加工して用いることができる。
〈実施例〉 以下に本発明を実施例に基づき、具体的に説明する。
(実施例1) 42合金材から成るリードフレームの外枠部を除く部分
に半田めっき層を、アウターリードでは8μm1その他
の部分では0.5μmの厚さでそれぞれ設けた。 さら
にインナーリードのアイランド部にAgめっき層を7μ
mの厚さで設け、リードフレームを作製した。  こ 
のリードフレームの搭載台にICチップをチップボンド
し、Au線を用いてインナーリードのアイランド部およ
びICチップにワイヤボンディングし、樹脂をモールド
して半導体装置を組立てた。 下記項目について評価し
た結果を第1表に示す。
■ 樹脂界面基材露出の有無 樹脂モールド後パリが発生して、完成品めフき後パリが
取れ、基材が露出し、耐食性と外観の面で問題となった
ものをX印とし、そうでなかフたものを○印とする。 
また条件によっては露出する場合があるものをΔ印とす
る。
■ 半田削りカスの有無 パイロットホールに挿入する位置決めビンによって削り
カスが発生したものをx印とし、削りカスの無いものを
O印とする。
■ リードフレーム曲りの有無 パイロットホールが半田めっきで狭くなり位置決めビン
が無理に挿入されて変形したものをX印とし、変形しな
かったものをO印とする。
■ パッケージ割れ 樹脂モールド後の半導体装置に一55〜150℃のヒー
トサイクルを200回行ってクラックを発生したものを
X印とし、発生しなかったものをO印とする。
(実施例2) リン青銅を材料として用いたほかは、実施例1と同様に
してリードフレームを作製し、実施例1と同様にして半
導体装置を組立てた。 評価結果を第1表に示す。
(比較例1) 42合金材から成るリードフレームのインナーリードと
搭載台に直接Agめつき層を5μmの厚さで設け、リー
ドフレームを作製し、ワイヤボンディング後、樹脂モー
ルドし、アウターリードを外装めっきして半導体装置を
組立てた。 評価結果を第1表に示す。
(比較例2) リン青銅を材料として用いたほかは、比較例1と同様に
してリードフレームを作製し、半導体装置を組立てた。
 評価結果を第1表に示す。
(比較例3) 42合金材から成るリードフレームのインナーリードと
搭載台にAgめつき層を5μmの厚さで設け、ざらにア
ウターリードに第6図に示すように半田めっき層を設け
てリードフレームを作製し、半導体装置を組立てた。 
評価結果を第1表に示す。
この場合、樹脂モールドの際のモールドエリアのズレに
より基材表面が露出する場合がある。 これに対して本
実施例の場合は、外枠を除く全面に錫または半田めっき
をしているので、基材表面が露出することはない。
(比較例4) リン青銅を材料として用いたほかは、比較例3と同様に
してリードフレームを作製し、半導体装置を組立てた。
 評価結果を第1表に示す。
この場合にも樹脂モールドの際のモールドエリアのズレ
により基材表面が露出する場合がある。
〈発明の効果〉 以上詳述したように本発明に係るリードフレームが提供
されることにより、樹脂封止型半導体装置のアウターリ
ードの溶融めフきあるいは電気半田めっき工程を削除す
ることができ、半導体装置の信頼性を向上させると共に
経済的メリットも大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に係るリードフレームの一実施例を示
す平面図である。 第2図は、第1図のII −II線断面図である。 第3図は、本発明に係るリードフレームを用いた半導体
装置の一例を示す断面図である。 第4図は、従来例を示すリードフレームの断面図である
。 第5図は、従来例のリードフレームを用いた半導体装置
の断面図である。 第6図は、他の従来例を示すリードフレームの断面図で
ある。 符号の説明 1・・・リードフレーム、  2・・・外枠部、3・・
・リード部、     4・・・搭載台、5・・・パイ
ロットホール、6・・・インナーリード、7・・・ボン
ディングワイヤ、 8・・・インナーリードのアイランド部、9・・・アウ
ターリード、 10・・・錫または半田めっき層、 11・・・Agめっき層、 12・・・半導体集積回路素子、 13・・・樹脂

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)中央部に半導体集積回路素子を搭載する搭載台と
    、その周囲に、前記搭載台に向って延出する複数のリー
    ド部とを有するリードフレームであって、該リードフレ
    ームを連結する外枠部を除く部分で、少なくとも前記リ
    ード部の各アウターリードの表面に錫または半田めっき
    層を設けて成ることを特徴とする半導体装置用リードフ
    レーム。
  2. (2)前記リード部のアウターリード上に設けられた錫
    または半田めっき層の厚さを、アウターリード以外の表
    面に設けられた錫または半田めっき層よりも厚くした請
    求項1に記載の半導体装置用リードフレーム。
  3. (3)前記リード部のインナーリード先端部上にAgめ
    っき層を設けた請求項1または2に記載の半導体装置用
    リードフレーム。
  4. (4)前記錫または半田めっき層および/ またはAgめっき層の下層に下地として厚さ0.05μ
    m以上のCuめっき層を設けた請求項1ないし3のいず
    れかに記載の半導体装置用リードフレーム。
JP5042788A 1988-03-03 1988-03-03 半導体装置用リードフレーム Pending JPH01223755A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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
JP2014042002A (ja) * 2003-10-14 2014-03-06 Olin Corp 耐フレッチング性及び耐ウィスカー性の被覆装置及び方法
EP4340020A1 (en) * 2022-09-16 2024-03-20 Nexperia B.V. A method for manufacturing a semiconductor package assembly as well as a semiconductor package assembly obtained with this method

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EP4340020A1 (en) * 2022-09-16 2024-03-20 Nexperia B.V. A method for manufacturing a semiconductor package assembly as well as a semiconductor package assembly obtained with this method

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