JPH01253947A - Pretreatment method for lead frame - Google Patents
Pretreatment method for lead frameInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、ガラス封止型またはセラミック封止型のＩＣ
パッケージに適用されるＦｅ−Ｃ。[Detailed Description of the Invention] <Industrial Application Field> The present invention is directed to glass-sealed or ceramic-sealed ICs.
Fe-C applied to the package.
−Ｎｉ系合金製のリードフレームの前処理方法に関する
。-Regarding a pretreatment method for a lead frame made of a Ni-based alloy.
〈従来の技術〉
ガラス封止型またはセラミック封止型のＩＣパッケージ
に適用されるリードフレームとして、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ
合金製のリードフレームが用いられている。 このリー
ドフレームは、ボンディングワイヤの密着性向上のため
に、インナーリードにＡＩＬ蒸着がなされるが、この場
合、その前処理としてリードフレーム基板表面の清浄化
が行われる。<Prior art> Fe-Co-Ni is used as a lead frame applied to glass-sealed or ceramic-sealed IC packages.
An alloy lead frame is used. In this lead frame, AIL deposition is performed on the inner leads to improve adhesion of the bonding wire, but in this case, the surface of the lead frame substrate is cleaned as a pretreatment.
従来、この清浄化の方法は、まずリードフレーム基板を
溶剤に浸漬し、脱脂洗浄を行った後、基板表面の酸化被
膜除去のために酸洗を行うものである。Conventionally, in this cleaning method, the lead frame substrate is first immersed in a solvent, degreased and cleaned, and then pickled to remove the oxide film on the surface of the substrate.
しかるに、このような前処理方法では、酸化被膜の除去
が不充分な場合がある。 即ち、酸化被膜の厚さが厚い
場合や、酸化被膜の基板素地との密着性が強固な場合に
は、酸化被膜の除去が完全にはなされない。However, with such a pretreatment method, the removal of the oxide film may be insufficient. That is, if the oxide film is thick or the oxide film has strong adhesion to the base substrate, the oxide film will not be completely removed.
このような場合、アウターリードに酸化被膜が残存して
いると、実装工程において、パッケージング後の半田揚
げ（溶融半田めっき）の際、アウターリードに半田濡れ
不良が生じる。In such a case, if an oxide film remains on the outer lead, poor solder wetting will occur on the outer lead during solder frying (molten solder plating) after packaging in the mounting process.
半田濡れ性を向上させるために、半田揚げの前処理とし
て酸洗やフラックス処理を行うこともあるが、これらの
処理は、封止ガラスの侵蝕、劣化の原因となるため、特
に、高い信頼性を要求される多ビン（例えば８０ビン以
上）リードフレームによるパッケージでは、軽度の酸洗
、フラックス処理を行うにとどまっており、満足する半
田濡れ性を得るには至っていない。In order to improve solder wettability, pickling or flux treatment is sometimes performed as a pre-treatment for soldering, but these treatments cause corrosion and deterioration of the sealing glass, so it is especially important to ensure high reliability. For packages using lead frames with a large number of bins (e.g., 80 bins or more), which require the following, only light pickling and flux treatment are performed, and satisfactory solder wettability has not yet been achieved.
なお、酸洗による前処理方法において、強酸洗を行うこ
とにより酸化被膜の除去を効果的に行うことも可能であ
るが、強酸洗の条件では露出したリードフレーム基板素
地と酸洗液の成分（例えば、ＳＯ４’−１Ｃｕ−等の陰
イオン）とが反応し、基板表面に化成被膜が形成される
ため、やはり半田濡れ性を阻害する。In addition, in the pretreatment method using pickling, it is possible to effectively remove the oxide film by performing strong pickling, but under strong pickling conditions, the exposed lead frame substrate substrate and the components of the pickling solution ( For example, anions such as SO4'-1Cu-) react with the anion to form a chemical conversion film on the substrate surface, which also inhibits solder wettability.
このような事情に鑑み、前記と異なる前処理方法として
、例えばアンモニア分解ガス、Ｃ。In view of these circumstances, as a pretreatment method different from the above, for example, ammonia decomposition gas, C.
ガス、Ｈ２ガス等の還元性雰囲気中でリードフレーム基
板を加熱し、基板表面の酸化被膜を還元除去すること、
または、この還元処理と酸洗とを組み合せた方法が提案
されている。heating the lead frame substrate in a reducing atmosphere such as gas, H2 gas, etc. to reduce and remove the oxide film on the substrate surface;
Alternatively, a method combining this reduction treatment and pickling has been proposed.
しかるに、この方法では、酸化被膜を完全に除去するた
めに、基板を３００℃以上（還元反応を起こすために必
要な温度）に加熱する必要があり、そのため、リードフ
レームの機械的性質（硬さ、強度等）や物理的性質（熱
膨張係数等）が変化する。However, with this method, it is necessary to heat the substrate to 300°C or higher (the temperature required to cause a reduction reaction) in order to completely remove the oxide film. , strength, etc.) and physical properties (thermal expansion coefficient, etc.).
即ち、前処理の際の高温加熱によって基板の材質が軟化
し、リードの強度が低下するという不都合が生じるとと
もに、リードフレームの熱膨張係数が変化し、封止ガラ
スの熱膨張係数との整合がとれなくなり、ガラスに割れ
または剥れが生じ、パッケージの気密性が損われること
によって信頼性が著しく低下する。In other words, the substrate material is softened by high-temperature heating during pre-processing, resulting in a decrease in the strength of the leads, and the thermal expansion coefficient of the lead frame changes, making it difficult to match the thermal expansion coefficient of the sealing glass. The glass becomes cracked or peels, which impairs the airtightness of the package, significantly reducing reliability.
特に、封止ガラスとの熱膨張係数の整合性に優れる材料
としてＦｅ−Ｃｏ−Ｎｉ合金製のリードフレームを用い
る場合、前述のように、前処理の際の高温加熱によりリ
ードフレームの熱膨張係数が変化することがあれば、そ
の利点が十分に生かされない。In particular, when using a lead frame made of Fe-Co-Ni alloy as a material with excellent thermal expansion coefficient matching with the sealing glass, as mentioned above, the thermal expansion coefficient of the lead frame is reduced by high-temperature heating during pretreatment. If this changes, the benefits will not be fully utilized.
〈発明が解決しようとする課題〉
本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、リ
ードフレームの機械的性質、物理的性質を変化させるこ
となく、アクタ−リードの半田濡れ性を向上させること
ができるリードフレームの前処理方法を提供することに
ある。<Problems to be Solved by the Invention> The purpose of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks of the prior art and improve the solder wettability of the actor lead without changing the mechanical properties and physical properties of the lead frame. An object of the present invention is to provide a method for preprocessing a lead frame.
く課題を解決するための手段〉 このような目的は、以下の本発明により達成される。Means to solve problems〉 Such objects are achieved by the present invention as described below.
即ち、本発明は、気相成膜法によりインナーリードにＡ
ｆＬ層の形成を行うＦｅ−Ｃｏ−Ｎｉ系合金製のリード
フレームの前処理方法であって、リードフレーム基板の
洗浄後、Ｈ２またはＨ７とＡｒの混合ガスによるプラズ
マガス中で、基板温度２５０℃以下でイオンボンバード
処理を行うことを特徴とするリードフレームの前処理方
法を提供するものである。That is, in the present invention, A is formed on the inner lead by a vapor phase film forming method.
A pretreatment method for a lead frame made of a Fe-Co-Ni alloy for forming an fL layer, the lead frame substrate being cleaned, the substrate temperature is 250° C. in a plasma gas of a mixed gas of H2 or H7 and Ar. The present invention provides a lead frame pretreatment method characterized by performing ion bombardment treatment as follows.
また、前記Ｈ２またはＨ２とＡｒの混合ガスの圧力は、
７ Ｘ １０−５ｔｏｒｒ以上であるのがよい。Moreover, the pressure of the H2 or the mixed gas of H2 and Ar is
It is preferable that the pressure is 7×10 −5 torr or more.
そして、前記Ｈ２とＡｒの混合ガスのＨ２濃度は、ｔ、
ｏｖｏ１％以上であるのがよい。Then, the H2 concentration of the mixed gas of H2 and Ar is t,
It is preferable that the ovo is 1% or more.
以下、本発明のリードフレームの前処理方法について好
適例を挙げて詳述する。Hereinafter, the lead frame pretreatment method of the present invention will be described in detail using preferred examples.
（１）まず、リードフレーム素材（帯状長尺物）に対し
、プレス打ち抜き加工またはエッチング加工を施して、
所望パターンのリードフレームを製造する。 近年、搭
載する半導体集積回路素子の集積度の向上に伴って、リ
ードフレームの端子数の増加、即ち多ビン化する傾向と
なってきており、本発明においても、このような高信頼
性が要求される多ピンリードフレーム（例えば８０ビン
以上）に適用すれば有効である。(1) First, press punching or etching is performed on the lead frame material (long strip),
A lead frame with a desired pattern is manufactured. In recent years, with the improvement in the degree of integration of semiconductor integrated circuit elements to be mounted, there has been a trend toward an increase in the number of terminals on lead frames, that is, the number of bins, and the present invention also requires such high reliability. It is effective if applied to a multi-pin lead frame (for example, 80 bins or more).
リードフレーム基板の組成は、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ系合金
であり、特にＦ ｅ −５〜１８ ｗ ｔ％Ｃｏ−２，
５〜３７ｗｔ％ Ｎｉ合金であるのがよい。 なお、こ
のような合金中に、場合によりＳｉ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｃｕ
その他必要な元素を添加し、あるいは不可避的不純物と
して含有されているものでもよい、 このようなＦｅ−
Ｃｏ−Ｎｉ系合金は、封止ガラスとの熱膨張係数の整合
性に優れ、例えばコバールと呼ばれるＦｅ−１７ｗｔ％
Ｃｏ−２９ｗｔ％Ｎｉ合金は、熱膨張係数が２．３ Ｘ
１０−’／’＋？：と低く、市販の封止用低融点ガラ
スの熱膨張係数（３×１０−’／’Ｃ）に近似している
。The composition of the lead frame substrate is a Fe-Co-Ni alloy, particularly Fe-5 to 18 wt%Co-2,
A 5-37wt% Ni alloy is preferable. In addition, in such an alloy, Si, Mn, Cr, Cu may be added as the case may be.
Such Fe-
Co-Ni alloys have excellent thermal expansion coefficient matching with sealing glass, such as Fe-17wt% called Kovar.
Co-29wt%Ni alloy has a thermal expansion coefficient of 2.3
10-'/'+? :, which is close to the thermal expansion coefficient (3 x 10-'/'C) of commercially available low-melting glass for sealing.
このような組成のリードフレームに本発明の前処理方法
を通用することにより、その利点を生かすことかできる
。By applying the pretreatment method of the present invention to a lead frame having such a composition, its advantages can be utilized.
（２）次に、得られたリードフレーム基板を洗浄する。(2) Next, the obtained lead frame substrate is cleaned.
洗浄の種類、方法等については特に限定されないが、
一般には、フロン、トリクレン等の溶剤を用いた脱脂洗
浄が行われる。There are no particular limitations on the type or method of cleaning, but
Generally, degreasing and cleaning is performed using a solvent such as chlorofluorocarbon or trichloride.
また、これに代り、あるいはこれに加えて、例えば弱酸
による酸洗、またはアルカリ洗を行ってもよい。Moreover, instead of or in addition to this, for example, pickling with a weak acid or alkaline washing may be performed.
（３）次に、洗浄済のリードフレームにＨ２ガスまたは
Ｈ２とＡｒの混合ガスによるプラズマガス中で、リード
フレーム基板の温度２５０℃以下でイオンボンバード処
理を行い、基板表面の酸化被膜を除去する。(3) Next, the cleaned lead frame is subjected to ion bombardment treatment in plasma gas using H2 gas or a mixed gas of H2 and Ar at a temperature of the lead frame substrate of 250°C or less to remove the oxide film on the substrate surface. .
Ｈ２またはＨ２とＡｒの混合ガスの圧力は、７ Ｘ １
０−５ｔｏｒｒ以上であるのが好ましい。 その理由は
、圧力が７ ｘ １０ ””ｔｏｒｒ未満であると、イ
オンボンバードの際の基板表面の酸化被膜の除去効果あ
るいはＨ３イオンによる酸化被膜の還元作用が不十分と
なるからである。The pressure of H2 or a mixed gas of H2 and Ar is 7 x 1
It is preferable that it is 0-5 torr or more. The reason for this is that if the pressure is less than 7 x 10'' torr, the effect of removing the oxide film on the substrate surface during ion bombardment or the reducing effect of the oxide film by H3 ions will be insufficient.
また、Ｈ２とＡｒの混合ガスを用いる場合、そのＨ２濃
度は、１．０ｖｏｌ％以上であるのが好ましい。 その
理由は、Ｈ２濃度が１．０ｖｏｌ％未満であると、イオ
ンボンバードの際の酸化被膜の除去効果が不十分となる
からである。Further, when using a mixed gas of H2 and Ar, the H2 concentration is preferably 1.0 vol% or more. The reason is that if the H2 concentration is less than 1.0 vol%, the effect of removing the oxide film during ion bombardment will be insufficient.
本発明においては、イオンボンバード処理に際しての基
板温度を２５０℃以下とすることが重要である。 基板
温度が２５０℃を超えると、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ系合金製
リードフレーム基板の強度が低下し、またその熱膨張係
数が変Ｕ＜上昇）するからである。In the present invention, it is important to keep the substrate temperature at 250° C. or lower during the ion bombardment process. This is because when the substrate temperature exceeds 250° C., the strength of the Fe-Co-Ni alloy lead frame substrate decreases and its thermal expansion coefficient changes (U<increase).
またイオンボンバード処理の時間は、３〜１０分程度が
好ましい。 その理由は、処理時間が３分未満であると
酸化被膜の除去、還元効果が不足となり、１０分を超え
るとイオンボンバードによる発熱が生じ基板のバルク温
度が上昇する危険が生じるからである。Moreover, the time for the ion bombardment treatment is preferably about 3 to 10 minutes. The reason for this is that if the treatment time is less than 3 minutes, the removal of the oxide film and the reduction effect will be insufficient, and if the treatment time exceeds 10 minutes, there will be a risk that heat will be generated due to ion bombardment and the bulk temperature of the substrate will rise.
なお、プラズマの生成方法としては、高周波励起方式、
直流バイアス方式またはイオンガン方式等を挙げること
ができる。In addition, the plasma generation methods include high frequency excitation method,
Examples include a DC bias method and an ion gun method.
（４）イオンボンバード処理を行った後は、ボンディン
グワイヤの密着性向上のためにリードフレームの各イン
ナーリードにＡｌ層を形成する。 Ａｌ層の形成は、気
相成膜法、即ち、真空蒸着、イオンブレーティング、ス
パッタリングのようなＰＶＤ、またはＣＶＤにより行わ
れる。 一般には、膜厚０．５〜３μｍ程度のＡＪ２蒸
着が行われることが多い。(4) After performing the ion bombardment process, an Al layer is formed on each inner lead of the lead frame to improve the adhesion of the bonding wire. The Al layer is formed by a vapor deposition method, ie, vacuum evaporation, ion blasting, PVD such as sputtering, or CVD. Generally, AJ2 vapor deposition with a film thickness of about 0.5 to 3 μm is often performed.
このようにして製造されたＡｊ２蒸着リードフレームは
、半導体素子の搭載、ワイヤボンディングおよびパッケ
ージング（封止）がなされ、さらに、各アクタ−リード
に溶融半田めっきの前処理として酸洗処理およびフラッ
クス処理がなされ、その後、溶融半田めっきがなされ、
不要部分の切断、アウターリードの曲げ加工がなされて
ＩＣパッケージが完成する。 本発明の前処理方法によ
れば、溶融半田めっき前の酸洗処理およびフラックス処
理を軽度に行った場合でも、従来の半田めっき条件下で
良好な半田濡れ性が確保される。The Aj2 vapor-deposited lead frame manufactured in this way is mounted with a semiconductor element, wire bonded, and packaged (sealed), and each actor lead is also subjected to pickling treatment and flux treatment as pretreatment for molten solder plating. is made, then molten solder plating is done,
The IC package is completed by cutting off unnecessary parts and bending the outer leads. According to the pretreatment method of the present invention, good solder wettability is ensured under conventional solder plating conditions even when mild pickling and flux treatment are performed before molten solder plating.
〈実施例〉 以下、本発明を具体的実施例に基づぎ説明する。<Example> The present invention will be explained below based on specific examples.
（実施例１）
ピン数８０本のＦｅ−１７ｗｔ％Ｃｏ−２５ｗｔ％Ｎｉ
合金製のリードフレームを製造し、該リードフレームに
フロン洗浄を施した後、Ｈ２ガスのプラズマ中でイオン
ボンバード処理を１０分間行った。 その後、各インナ
ーリード先端に約２μｍ厚のＡｎを蒸着した（本発明例
）。(Example 1) Fe-17wt%Co-25wt%Ni with 80 pins
A lead frame made of an alloy was manufactured, and after the lead frame was subjected to Freon cleaning, ion bombardment treatment was performed for 10 minutes in H2 gas plasma. Thereafter, approximately 2 μm thick An was deposited on the tip of each inner lead (an example of the present invention).
イオンボンバードは、予め１０−５ｔｏｒｒに排気した
ペルジャー内に２ Ｘ １０−５ｔｏｒｒのＨ２ガスを
導入し、これに１３．５８Ｍ）ＩＺで４００ｗの高周波
電界を印加してプラズマ化した雰囲気中にリードフレー
ムを置いて行りた。Ion bombardment involves introducing 2 x 10-5 torr of H2 gas into a Pelger that has been evacuated to 10-5 torr in advance, and then applying a high-frequency electric field of 400 W at a 13.58 M) IZ to the lead frame in the plasma atmosphere. I left behind.
イオンボンバードの際にリードフレームを加熱せず、基
板温度は室温程度であった。 またリードフレームには
バイアス電圧も特に印加しなかった。The lead frame was not heated during ion bombardment, and the substrate temperature was around room temperature. Further, no particular bias voltage was applied to the lead frame.
一方、比較のために前記と同様リード
フレームをフロン洗浄後、４５０℃のＨ２ガス（圧力１
気圧）中で１０分分間光処理を行い、同様に各インナー
リード先端に約２μｍ厚のＡＪ２を蒸着した（比較例）
。On the other hand, for comparison, the lead frame was cleaned with chlorofluorocarbons in the same manner as above, and then H2 gas at 450°C (pressure 1
Light treatment was performed for 10 minutes in (atmospheric pressure), and AJ2 with a thickness of about 2 μm was similarly deposited on the tip of each inner lead (comparative example).
.
これら本発明例および比較例のリードフレームを４６０
℃に２０分間加熱し、これに低融点ガラスを用いてアル
ミナ製のベースおよび蓋を接着しくＩＣ素子の搭載を行
わず）、パッケージとした。 かくして得られたパッケ
ージを、まず濃度５％、温度５０℃の硫酸に約３分間浸
漬し、その後塩化亜鉛系の液状フラックスに浸漬した。The lead frames of these inventive examples and comparative examples were
℃ for 20 minutes, and then an alumina base and lid were attached using low melting point glass (without mounting an IC element) to form a package. The package thus obtained was first immersed in sulfuric acid with a concentration of 5% and a temperature of 50° C. for about 3 minutes, and then immersed in zinc chloride-based liquid flux.
さらに、このパッケージを温度２３０℃の溶融半田（
６５ｗｔ％Ｐｂ−３５ｗｔ％Ｓｎ合金）に約５秒間浸漬
し、各アクタ−リードに溶融半田めっきを施した。 半
田浸漬完了後パッケージの各アクタ−リードの半田濡れ
状態を調べるとともに、パッケージに対しＨｅリーク試
験（パッケージの気密性を評価するための試験）を行っ
た。 その結果、本発明例のリードフレームによるパッ
ケージでは、８０本のピン全数がその先端からガラス封
止された根元まで半田が１００％濡れ、かつＨｅリーク
試験においても、リーク速度は１．３×１０−’ａｔａ
Ｉ−ｃｃ／ｓｅｃ以下であり、実際上リークハ認められ
なかった。Furthermore, this package was soldered with molten solder at a temperature of 230°C (
65wt%Pb-35wt%Sn alloy) for about 5 seconds to apply hot-dip solder plating to each actor lead. After the solder dipping was completed, the solder wet state of each actor lead of the package was examined, and the package was subjected to a He leak test (a test for evaluating the airtightness of the package). As a result, in the package using the lead frame of the present invention, all 80 pins were 100% wetted with solder from their tips to their glass-sealed roots, and the leak rate was 1.3 x 10 in the He leak test. -'ata
It was less than I-cc/sec, and practically no leakage was observed.
これに対し、比較例のリードフレームによるパッケージ
では、半田濡れ性は、良好であったが、Ｈｅリーク速度
は２ Ｘ １０−’ａｔａｊｃｃ／ｓｅｃ以上であり、
ガラス封止部を調査したところガラスに割れを生じてい
た。On the other hand, in the package using the lead frame of the comparative example, the solder wettability was good, but the He leak rate was 2 x 10-' atajcc/sec or more,
When the glass sealing part was inspected, it was found that the glass was cracked.
（実施例２）
ピン数８０本のＦｅ−１７ｗｔ％Ｃｏ−２５ｗｔ％Ｎｉ
合金製のリードフレームを製造し、該リードフレームに
フロン洗浄を施した後、Ｈ２を５ ｖｏ１％含むＨ２
とＡｒの混合ガス（混合ガスの圧力２ ｘ １０−５ｔ
ｏｒｒ）のプラズマ中で、リードフレームの基板温度を
室温から３００℃までの範囲で変化させて、イオンボン
バード処理を１０分間行った。 なお、イオンボンバー
ドの条件は実施例１と同様である。(Example 2) Fe-17wt%Co-25wt%Ni with 80 pins
After manufacturing an alloy lead frame and cleaning the lead frame with chlorofluorocarbon, H2 containing 5 vol% of H2 was added.
and Ar mixed gas (mixed gas pressure 2 x 10-5t
The ion bombardment process was performed for 10 minutes in the plasma of 1000 yen (orr) while changing the substrate temperature of the lead frame in the range from room temperature to 300°C. Note that the conditions for ion bombardment are the same as in Example 1.
かくして得られたリードフレームに実施例１と同様にし
てＡＩＬ蒸着→ガラス封着→硫酸浸漬−フラックス浸漬
−半田浸漬を行い、半田濡れ状態の調査およびＨｅリー
ク試験を行った。The thus obtained lead frame was subjected to AIL vapor deposition, glass sealing, sulfuric acid immersion, flux immersion, and solder immersion in the same manner as in Example 1, and the solder wetting state was investigated and a He leak test was performed.
その結果を第１図のグラフに示す、 これによると、基
板温度にかかわらず半田濡れ性は良好（濡れ面積率１０
０％）であったが、イオンボンバード時の基板温度が２
５０℃超では、Ｈｅリーク速度が急激に大きくなってお
り、ガラスに割れが発生していることが分る。 このガ
ラス割れは、リードフレームの熱膨張特性が封着に使用
したガラスのそれと不整合になったことによるものであ
る。The results are shown in the graph of Figure 1. According to this, the solder wettability is good regardless of the substrate temperature (wetted area ratio 10
0%), but the substrate temperature during ion bombardment was 2.
It can be seen that at temperatures above 50° C., the He leak rate increases rapidly and cracks occur in the glass. This glass cracking is due to the thermal expansion characteristics of the lead frame being inconsistent with those of the glass used for sealing.
（実施例３）
ピン数８０本のＦｅ−１７ｗｔ％Ｃｏ−２５ｗｔ％Ｎｉ
合金製のリードフレームを製造し、該リードフレームに
フロン洗浄を施した後、Ｈ２ガスの圧力を種々変化させ
た以外は実施例１と同様にしてイオンボンバード処理を
１０分間行った。(Example 3) Fe-17wt%Co-25wt%Ni with 80 pins
An alloy lead frame was manufactured, and after the lead frame was subjected to Freon cleaning, ion bombardment was performed for 10 minutes in the same manner as in Example 1, except that the pressure of H2 gas was varied.
かくして得られたリードフレームに実施例１と同様にし
てＡＩＬ蒸着−ガラス封着−硫酸浸漬−フラックス浸漬
−半田浸漬を行い、半田濡れ状態の調査およびＨｅリー
ク試験を行った。The thus obtained lead frame was subjected to AIL vapor deposition, glass sealing, sulfuric acid immersion, flux immersion, and solder immersion in the same manner as in Example 1, and the solder wetting state was investigated and a He leak test was conducted.
その結果を第２図のグラフに示す。 これによると、Ｈ
２ガスの圧力にかかわらず、Ｈｅリーク速度は非常に小
さく、実際上リークは起らないが、Ｈ２ガスの圧力が７
Ｘ １０ ””ｔｏｒｒ未満では、半田濡れ性が低下
することが分る。The results are shown in the graph of FIG. According to this, H
Regardless of the pressure of the H2 gas, the He leak rate is very small and practically no leak occurs, but when the pressure of the H2 gas is 7.
It can be seen that below X 10 "" torr, the solder wettability decreases.
〈発明の効果〉
本発明のリードフレームの前処理方法によれば、洗浄後
のリードフレーム基板に、Ｈ２またはＨ２とＡｒの混合
ガスによるプラズマガス中で、基板温度２５０℃以下で
イオンボンバード処理を行うことにより、リードフレー
ムの機械的性質、物理的性質、特に熱膨張係数を変化さ
せることなく、リードフレーム基板表面の酸化被膜を除
去することができる。 その結果、アクタ−リードの半
田濡れ性が良く、かつ封止ガラスとの熱膨張係数の不整
合によるガラスの割れや剥れを防止し、気密性の優れた
ＩＣパッケージを提供することができ、信頼性が大幅に
向上する。<Effects of the Invention> According to the lead frame pretreatment method of the present invention, the lead frame substrate after cleaning is subjected to ion bombardment treatment in a plasma gas of H2 or a mixed gas of H2 and Ar at a substrate temperature of 250°C or less. By doing so, the oxide film on the surface of the lead frame substrate can be removed without changing the mechanical properties and physical properties of the lead frame, especially the coefficient of thermal expansion. As a result, it is possible to provide an IC package that has good solder wettability of the actuator lead, prevents cracking or peeling of the glass due to mismatch in thermal expansion coefficient with the sealing glass, and has excellent airtightness. Reliability is greatly improved.
第１図は、本発明の実施例におけるイオンボンバード時
の基板温度と、パッケージの気密性（Ｈｅリーク速度）
およびアウターリードの半田濡れ性（半田濡れ面積率）
との関係を示すグラフである。
第２図は、本発明の実施例におけるイオンボンバード時
のＨ２ガス圧力と、パッケージの気密性（Ｈｅリーク速
度）およびアウターリードの半田濡れ性（半田濡れ面積
率）との関係を示すグラフである。
ＦＩＧ、Ｉ
ＦＩＧ、２Figure 1 shows the substrate temperature during ion bombardment and the airtightness of the package (He leak rate) in an example of the present invention.
and solder wettability of outer leads (solder wet area ratio)
It is a graph showing the relationship between FIG. 2 is a graph showing the relationship between H2 gas pressure during ion bombardment, package airtightness (He leak rate), and outer lead solder wettability (solder wet area ratio) in an example of the present invention. . FIG, I FIG, 2
Claims (3)
を行うＦｅ−Ｃｏ−Ｎｉ系合金製のリードフレームの前
処理方法であって、 リードフレーム基板の洗浄後、Ｈ＿２またはＨ＿２とＡ
ｒの混合ガスによるプラズマガス中で、基板温度２５０
℃以下でイオンボンバード処理を行うことを特徴とする
リードフレームの前処理方法。(1) A pretreatment method for a lead frame made of a Fe-Co-Ni alloy in which an Al layer is formed on the inner lead by a vapor phase film deposition method, and after cleaning the lead frame substrate, H_2 or H_2 and A
In a plasma gas with a mixed gas of r, the substrate temperature is 250℃.
A lead frame pretreatment method characterized by performing ion bombardment treatment at temperatures below ℃.
は、７×１０＾−＾５ｔｏｒｒ以上である請求項１に記
載のリードフレームの前処理方法。(2) The lead frame pretreatment method according to claim 1, wherein the pressure of the H_2 or a mixed gas of H_2 and Ar is 7×10^-^5 torr or more.
．０ｖｏｌ％以上である請求項１または２に記載のリー
ドフレームの前処理方法。(3) The H_2 concentration of the mixed gas of H_2 and Ar is 1
．． The lead frame pretreatment method according to claim 1 or 2, wherein the lead frame pretreatment method is 0 vol% or more.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63082608A JPH0831552B2 (en) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | Lead frame pretreatment method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63082608A JPH0831552B2 (en) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | Lead frame pretreatment method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01253947A true JPH01253947A (en) | 1989-10-11 |
| JPH0831552B2 JPH0831552B2 (en) | 1996-03-27 |
Family
ID=13779189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63082608A Expired - Lifetime JPH0831552B2 (en) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | Lead frame pretreatment method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0831552B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006009068A (en) * | 2004-06-24 | 2006-01-12 | Hitachi Tool Engineering Ltd | Film forming method and coated member using the film forming method |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6237953A (en) * | 1985-08-12 | 1987-02-18 | Shinko Electric Ind Co Ltd | Manufacture of lead frame |
| JPS62158859A (en) * | 1986-01-07 | 1987-07-14 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Pretreatment |
-
1988
- 1988-04-04 JP JP63082608A patent/JPH0831552B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6237953A (en) * | 1985-08-12 | 1987-02-18 | Shinko Electric Ind Co Ltd | Manufacture of lead frame |
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| JP2006009068A (en) * | 2004-06-24 | 2006-01-12 | Hitachi Tool Engineering Ltd | Film forming method and coated member using the film forming method |
| JP4541045B2 (en) * | 2004-06-24 | 2010-09-08 | 日立ツール株式会社 | Film forming method and covering member using the film forming method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0831552B2 (en) | 1996-03-27 |
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