JPH03295262A - リードフレームおよびその製造方法 - Google Patents
リードフレームおよびその製造方法Info
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- JPH03295262A JPH03295262A JP2098072A JP9807290A JPH03295262A JP H03295262 A JPH03295262 A JP H03295262A JP 2098072 A JP2098072 A JP 2098072A JP 9807290 A JP9807290 A JP 9807290A JP H03295262 A JPH03295262 A JP H03295262A
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Classifications
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
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-
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
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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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、半導体装置のパッケージに用いられるリー
ドフレーム、特に樹脂封止パッケージの信頼性を向上さ
せるリードフレーム、およびその製造方法に関するもの
である。
ドフレーム、特に樹脂封止パッケージの信頼性を向上さ
せるリードフレーム、およびその製造方法に関するもの
である。
集積回路、個別半導体等の半導体装置のパッケージの多
くは樹脂封止パッケージであり、銅または銅合金からな
るリードフレーム（銅系リードフレーム）が多用される
。
くは樹脂封止パッケージであり、銅または銅合金からな
るリードフレーム（銅系リードフレーム）が多用される
。
第７図は従来の銅系リードフレームを示す平面図である
。図において、（］）は銅または銅合金からなるリード
フレーム、（２）は半導体チップを載置するためのリー
ドフレーム（１）に形成されたダイパッド、（３）は半
導体チップの電極と電気的接続をとるためのインナーリ
ードであり、ダイパッド（２）の全面とインナーリード
（３）の先端部の半導体チップ載置面側にはＡｇめっき
部（４）が形成されている。Ａｇめっき部（４）の下に
は通常下地金属としてＣｕあるいはＮｉなどの下地めっ
きが施されている。（５）は外部との電気的、物理的接
続をとるためのアウターリードであり、アウターリード
（５）はタイバー（６）によって相互に連結されている
。
。図において、（］）は銅または銅合金からなるリード
フレーム、（２）は半導体チップを載置するためのリー
ドフレーム（１）に形成されたダイパッド、（３）は半
導体チップの電極と電気的接続をとるためのインナーリ
ードであり、ダイパッド（２）の全面とインナーリード
（３）の先端部の半導体チップ載置面側にはＡｇめっき
部（４）が形成されている。Ａｇめっき部（４）の下に
は通常下地金属としてＣｕあるいはＮｉなどの下地めっ
きが施されている。（５）は外部との電気的、物理的接
続をとるためのアウターリードであり、アウターリード
（５）はタイバー（６）によって相互に連結されている
。
このような従来の銅系リードフレーム（１）の製造方法
は、ます銅または銅合金のような銅系金属材料の板材を
、順送抜き型を用いてプレス打ち抜きするか、もしくは
銅または銅合金の板材表面に転写露出法等によりレジス
トをパターニングして、レジストで覆われていない部分
をエツチングで溶解除去することにより、リードフレー
ムの形状が形成される。その後、ダイパッド（２）の全
面およびインナーリード（３）の先端部のＡｇめっき部
（４）となる部分にＡｇめっきを施す工程が行われる。
は、ます銅または銅合金のような銅系金属材料の板材を
、順送抜き型を用いてプレス打ち抜きするか、もしくは
銅または銅合金の板材表面に転写露出法等によりレジス
トをパターニングして、レジストで覆われていない部分
をエツチングで溶解除去することにより、リードフレー
ムの形状が形成される。その後、ダイパッド（２）の全
面およびインナーリード（３）の先端部のＡｇめっき部
（４）となる部分にＡｇめっきを施す工程が行われる。
この工程は、Ａｇめっき部（４）となる部分を除いて、
保護体により液密に遮蔽して、 ＣｕあるいはＮｉなど
の下地めっき、Ａｇめっきの順にめっきを施すか、もし
くは全面にＣｕあるいはＮｉなどの下地めっきを施した
後、Ａｇめっき部（４）となる部分以外の部分を保護体
で液密に遮蔽してＡｇめつきを施し、不要部分の下地め
っきを剥離するなどの方法、すなわち下地めっきの露出
部分を残さない方法が一般的であるが、場合によっては
下地めっきの露出部分を残すこともある。
保護体により液密に遮蔽して、 ＣｕあるいはＮｉなど
の下地めっき、Ａｇめっきの順にめっきを施すか、もし
くは全面にＣｕあるいはＮｉなどの下地めっきを施した
後、Ａｇめっき部（４）となる部分以外の部分を保護体
で液密に遮蔽してＡｇめつきを施し、不要部分の下地め
っきを剥離するなどの方法、すなわち下地めっきの露出
部分を残さない方法が一般的であるが、場合によっては
下地めっきの露出部分を残すこともある。
このようにして製造されたリードフレーム（１）は、ダ
イパッド（２）の上に半導体チップを接着剤やはんだを
用いて接着し、半導体チップの各電極とインナーリード
（３）のＡｇめっき部（４）をボンディングワイヤで接
続して、タイバー（６）で囲まれた内側をモールド樹脂
で封止される。さらにモールド樹脂で封止されていない
リードフレーム（１）の露出部分にはんだめっきが施さ
れ、タイバー（６）を切断してアウターリード（５）を
分離し、最後にアウターリード（５）の曲げ加工を施し
て半導体装置のパッケージとして完成する。
イパッド（２）の上に半導体チップを接着剤やはんだを
用いて接着し、半導体チップの各電極とインナーリード
（３）のＡｇめっき部（４）をボンディングワイヤで接
続して、タイバー（６）で囲まれた内側をモールド樹脂
で封止される。さらにモールド樹脂で封止されていない
リードフレーム（１）の露出部分にはんだめっきが施さ
れ、タイバー（６）を切断してアウターリード（５）を
分離し、最後にアウターリード（５）の曲げ加工を施し
て半導体装置のパッケージとして完成する。
上記のような従来の銅系リードフレームは、銅系金属材
料の素地表面、あるいはＣｕ、 Ｎｉなどの下地めっき
の露出表面に直接モールド樹脂で封止すると、上記いず
れの金属の場合もモールド樹脂との界面に強い結合が生
じず、リードフレームとモールド樹脂との密着性が悪い
。また、半導体装置パッケージの組立工程においては、
２００〜３００℃の種々の温度条件で加熱を受けるので
、銅系金属材料が大気中の酸素と化合して、表面に酸化
被膜が形成される場合があるが、このような組立工程に
おいて形成される酸化被膜は、一般的に針状結晶からな
るものではなく、緻密さに欠け、機械的に脆く、モール
ド樹脂との密着性は悪い。
料の素地表面、あるいはＣｕ、 Ｎｉなどの下地めっき
の露出表面に直接モールド樹脂で封止すると、上記いず
れの金属の場合もモールド樹脂との界面に強い結合が生
じず、リードフレームとモールド樹脂との密着性が悪い
。また、半導体装置パッケージの組立工程においては、
２００〜３００℃の種々の温度条件で加熱を受けるので
、銅系金属材料が大気中の酸素と化合して、表面に酸化
被膜が形成される場合があるが、このような組立工程に
おいて形成される酸化被膜は、一般的に針状結晶からな
るものではなく、緻密さに欠け、機械的に脆く、モール
ド樹脂との密着性は悪い。
そのため例えば半導体装置をプリント配線板にはんだ付
けするときなど、半導体装置パッケージに熱による膨張
収縮が加わる状況では、リードフレームとモールド樹脂
の熱膨張係数の差により、リードフレームとモールド樹
脂の接着界面にせん断力が働き、上記界面の密着性が失
われる。一方、半導体装置パッケージを長期間保存する
間に、また吸湿が加速される状況下においてはより短時
間の間に、モールド樹脂の吸湿が起こるので、密着性が
失われた上記界面に水が凝結し、再び熱が加わることに
より凝結した水が気化して膨張し、パッケージにクラッ
クが発生するという問題点かあつた・ また半導体装置パッケージにおけるリードフレームとモ
ールド樹脂の接着界面には、前記の熱膨張収縮による比
較的に緩やかなせん断力が働く以外に、パッケージ製造
工程におけるタイバーの切断およびアウターリードの曲
げ加工時に衝撃的なせん断力が働く。これが上記接着界
面に剥離をもたらすか、あるいは剥離をもたらさないま
でも界面の密着力を低下させる要因になるという問題点
があった。
けするときなど、半導体装置パッケージに熱による膨張
収縮が加わる状況では、リードフレームとモールド樹脂
の熱膨張係数の差により、リードフレームとモールド樹
脂の接着界面にせん断力が働き、上記界面の密着性が失
われる。一方、半導体装置パッケージを長期間保存する
間に、また吸湿が加速される状況下においてはより短時
間の間に、モールド樹脂の吸湿が起こるので、密着性が
失われた上記界面に水が凝結し、再び熱が加わることに
より凝結した水が気化して膨張し、パッケージにクラッ
クが発生するという問題点かあつた・ また半導体装置パッケージにおけるリードフレームとモ
ールド樹脂の接着界面には、前記の熱膨張収縮による比
較的に緩やかなせん断力が働く以外に、パッケージ製造
工程におけるタイバーの切断およびアウターリードの曲
げ加工時に衝撃的なせん断力が働く。これが上記接着界
面に剥離をもたらすか、あるいは剥離をもたらさないま
でも界面の密着力を低下させる要因になるという問題点
があった。
この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
であり、モールド樹脂との密着性に優れ、耐熱衝撃性が
良好で、モールド樹脂の吸湿が起こってもパッケージク
ラックが発生し難く、短時間に大きなせん断力がリード
フレームとモールド樹脂の界面に働くような場合におい
ても、充分せん断力に抗することができるリードフレー
ムおよびその製造方法を提案することを目的とする。
であり、モールド樹脂との密着性に優れ、耐熱衝撃性が
良好で、モールド樹脂の吸湿が起こってもパッケージク
ラックが発生し難く、短時間に大きなせん断力がリード
フレームとモールド樹脂の界面に働くような場合におい
ても、充分せん断力に抗することができるリードフレー
ムおよびその製造方法を提案することを目的とする。
本発明は次のリードフレームおよびその製造方法である
。
。
（１）半導体装置の樹脂封止型パッケージに用いられる
リードフレームにおいて、リードフレームの少なくとも
モールド樹脂で封止される部分の表面の一部に銅の酸化
被膜１有し、かつ上記鋼の酸化被膜の主要な構造が空隙
を有する針状結晶の集合体からなるリードフレーム。
リードフレームにおいて、リードフレームの少なくとも
モールド樹脂で封止される部分の表面の一部に銅の酸化
被膜１有し、かつ上記鋼の酸化被膜の主要な構造が空隙
を有する針状結晶の集合体からなるリードフレーム。
（２）銅または銅合金からなるリードフレームを陽極と
し、アルカリ金属の水酸化物、アルカリ土類金属の水酸
化物、またはそれらの混合物を主要成分とするアルカリ
溶液中で、０−２Ａ／ｄ厘”〜１．５Ａ／ｄ＋＋＋２の
陽極電流密度で、電解を行って陽極酸化することにより
、上記リードフレーム表面に空隙を有する針状結晶の集
合体を主要な構造とする銅の酸化被膜を形成するリード
フレームの製造方法。
し、アルカリ金属の水酸化物、アルカリ土類金属の水酸
化物、またはそれらの混合物を主要成分とするアルカリ
溶液中で、０−２Ａ／ｄ厘”〜１．５Ａ／ｄ＋＋＋２の
陽極電流密度で、電解を行って陽極酸化することにより
、上記リードフレーム表面に空隙を有する針状結晶の集
合体を主要な構造とする銅の酸化被膜を形成するリード
フレームの製造方法。
この発明によるリードフレームは、銅または銅合金から
なる母材の表面に、銅の酸化被膜を形成したものである
ため、モールド樹脂の成分であるエポキシ樹脂およびシ
ラン系カップリング剤に含まれろ水酸基との間に化学結
合を生じる作用が有ることに加えて、母材の表面に形成
した銅の酸化被膜の主要な構造が無数の空隙を有する針
状結晶の集合体であり、上記空隙にモールド樹脂が浸透
して固化するため、リードフレームとモールド樹脂の界
面に働くせん断力に対抗してアンカー作用を発揮するの
で、リードフレームとモールド樹脂の密着性は極めて強
固になる。
なる母材の表面に、銅の酸化被膜を形成したものである
ため、モールド樹脂の成分であるエポキシ樹脂およびシ
ラン系カップリング剤に含まれろ水酸基との間に化学結
合を生じる作用が有ることに加えて、母材の表面に形成
した銅の酸化被膜の主要な構造が無数の空隙を有する針
状結晶の集合体であり、上記空隙にモールド樹脂が浸透
して固化するため、リードフレームとモールド樹脂の界
面に働くせん断力に対抗してアンカー作用を発揮するの
で、リードフレームとモールド樹脂の密着性は極めて強
固になる。
以下、この発明の実施例を図について説明する。
第１図はこの発明の一実施例を示すリードフレームの平
面図、第２図（ａ）は第１図のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は
Ｂ−Ｂ断面図、第３図はリードフレームとモールド樹脂
の界面を模式的に示す断面図であり、図において、第４
図と同一符号は同一または相当部分を示す。（７）は銅
または銅合金からなるリードフレーム（１）の母材であ
り、半導体チップを載置する側の母材（７）の表面には
、Ｎｉ下地めっき部（８）を介してＡｇめっき部（４）
が形成されている。（９）はＡｇめっき部（４）以外の
表面に形成された銅の酸化被膜であり、主要な構造が空
隙を有する針状結晶の集合体からなる。（１ｏ）はモー
ルド樹脂である。
面図、第２図（ａ）は第１図のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は
Ｂ−Ｂ断面図、第３図はリードフレームとモールド樹脂
の界面を模式的に示す断面図であり、図において、第４
図と同一符号は同一または相当部分を示す。（７）は銅
または銅合金からなるリードフレーム（１）の母材であ
り、半導体チップを載置する側の母材（７）の表面には
、Ｎｉ下地めっき部（８）を介してＡｇめっき部（４）
が形成されている。（９）はＡｇめっき部（４）以外の
表面に形成された銅の酸化被膜であり、主要な構造が空
隙を有する針状結晶の集合体からなる。（１ｏ）はモー
ルド樹脂である。
上記のリードフレーム（１）は、ダイパッド（２）ノ上
に半導体チップを接着剤あるいははんだ等を用いて接着
し、半導体チップの各電極とインナーリード（３）のＡ
ｇめっき部（４）をボンディングワイヤで接続して、タ
イバー（６）で囲まれた内側をモールド樹脂（１０）で
封止される。さらにモールド樹脂（１０）で封止されて
いないリードフレーム（１）の震出部分に形成されてい
る銅の酸化被膜（９）を酸の溶液で溶解してはんだめっ
きが施され、タイバー（６）を切断してアウターリード
（５）を分離し、最後にアウターリード（５）の曲げ加
工を施して半導体装置のパッケージとして完成する。
に半導体チップを接着剤あるいははんだ等を用いて接着
し、半導体チップの各電極とインナーリード（３）のＡ
ｇめっき部（４）をボンディングワイヤで接続して、タ
イバー（６）で囲まれた内側をモールド樹脂（１０）で
封止される。さらにモールド樹脂（１０）で封止されて
いないリードフレーム（１）の震出部分に形成されてい
る銅の酸化被膜（９）を酸の溶液で溶解してはんだめっ
きが施され、タイバー（６）を切断してアウターリード
（５）を分離し、最後にアウターリード（５）の曲げ加
工を施して半導体装置のパッケージとして完成する。
上記のように構成された半導体装置のパッケージは、リ
ードフレーム（１）表面に形成された銅の酸化被膜（９
）の主要な構造が空隙を有する針状結晶の集合体からな
るため、モールド樹脂（１０）の密着性を強化し、この
ため、長期保存やモールド樹脂（１０）の吸湿が加速さ
れる状況下で使用しても、また熱衝撃等を受けても、パ
ッケージクラックが発生しにくいほか、リードフレーム
とモールド樹脂の界面に衝撃的なせん断力が働いても、
上記清面の剥離やモールド樹脂との密着性の劣化が起こ
りにくい。
ードフレーム（１）表面に形成された銅の酸化被膜（９
）の主要な構造が空隙を有する針状結晶の集合体からな
るため、モールド樹脂（１０）の密着性を強化し、この
ため、長期保存やモールド樹脂（１０）の吸湿が加速さ
れる状況下で使用しても、また熱衝撃等を受けても、パ
ッケージクラックが発生しにくいほか、リードフレーム
とモールド樹脂の界面に衝撃的なせん断力が働いても、
上記清面の剥離やモールド樹脂との密着性の劣化が起こ
りにくい。
次に実施例のリードフレームの製造方法について説明す
る。各例中、％は重量％である。
る。各例中、％は重量％である。
実施例１
上記のリードフレームを得るための製造方法の一実施例
として、Ｓｎ ； ２．０％、Ｎｉ；０．２％、残部Ｃ
ｕからなる銅合金の板材を用いて、通常のエツチング法
により第１図に示すリードフレーム（１）の形状を形成
した。そして、ダイパッド（２）の表面およびインナー
リード（３）の先端部の半導体チップ載置面側のＡｇめ
っき部（４）となる部分を合成ゴム系フォトレジストで
被覆し、下記の条件にＪり空隙を有する針状結晶の集合
体で構成された構造の銅の酸化被膜（９）を形成した。
として、Ｓｎ ； ２．０％、Ｎｉ；０．２％、残部Ｃ
ｕからなる銅合金の板材を用いて、通常のエツチング法
により第１図に示すリードフレーム（１）の形状を形成
した。そして、ダイパッド（２）の表面およびインナー
リード（３）の先端部の半導体チップ載置面側のＡｇめ
っき部（４）となる部分を合成ゴム系フォトレジストで
被覆し、下記の条件にＪり空隙を有する針状結晶の集合
体で構成された構造の銅の酸化被膜（９）を形成した。
電解液組成・・・・・・０．６Ｍ水酸化カリウム、０．
３Ｍ水酸化マグネシウム 陽極電流密度・・・・０．３Ａ／ｄｍ”温 度・・・・
・・・・・・５５℃ そして、銅の酸化被膜（９）を形成した部分をシリコー
ンゴムからなる保護体で被覆し、Ｎｉ下地めっきとＡｇ
めっきを公知の方法で施した。
３Ｍ水酸化マグネシウム 陽極電流密度・・・・０．３Ａ／ｄｍ”温 度・・・・
・・・・・・５５℃ そして、銅の酸化被膜（９）を形成した部分をシリコー
ンゴムからなる保護体で被覆し、Ｎｉ下地めっきとＡｇ
めっきを公知の方法で施した。
実施例２
リードフレームの母材として、Ｎｉ ； ２．４％、Ｐ
；０．１６％、Ｓｉ ； ０．４％、残部Ｃｕからなる
銅合金の板材を用いたことと、下記の条件により陽極酸
化を行ったこと以外は実施例１と同じ方法で、リードフ
レーム（１）の形状ならびに空隙を有する針状結晶の集
合体で構成された構造の銅の酸化被膜（９）を形成した
。
；０．１６％、Ｓｉ ； ０．４％、残部Ｃｕからなる
銅合金の板材を用いたことと、下記の条件により陽極酸
化を行ったこと以外は実施例１と同じ方法で、リードフ
レーム（１）の形状ならびに空隙を有する針状結晶の集
合体で構成された構造の銅の酸化被膜（９）を形成した
。
量棗１也粂止主
電解液組成・・・・・・１．３Ｍ水酸化ナトリウム陽極
電流密度・・・・０．６Ａ／ｄｍ２温 度・・・・・・
・・・・４５℃ そして、実施例１と同様に、銅の酸化被膜（９）を形成
した部分以外の表面に、Ｎｉ下地めっきとＡｇめっきを
公知の方法で施した。
電流密度・・・・０．６Ａ／ｄｍ２温 度・・・・・・
・・・・４５℃ そして、実施例１と同様に、銅の酸化被膜（９）を形成
した部分以外の表面に、Ｎｉ下地めっきとＡｇめっきを
公知の方法で施した。
このようにして製造した上記実施例のリードフレーム（
１）に対し、ダイパッド（２）上にＳｉの半導体チップ
をダイボンディングし、チップの電極とインナーリード
（３）のＡｇめっき部“（４）をＡｕボンディングワイ
ヤで結線して、エポキシ樹脂とシリカフィラーからなる
モールド樹脂（１０）を加圧注入して封止した。次にタ
イバー（６）等のリードフレーム（１）の不要部分を切
断除去し、最後にアウターリード（５）の曲げ加工を行
ってパッケージを完成した。
１）に対し、ダイパッド（２）上にＳｉの半導体チップ
をダイボンディングし、チップの電極とインナーリード
（３）のＡｇめっき部“（４）をＡｕボンディングワイ
ヤで結線して、エポキシ樹脂とシリカフィラーからなる
モールド樹脂（１０）を加圧注入して封止した。次にタ
イバー（６）等のリードフレーム（１）の不要部分を切
断除去し、最後にアウターリード（５）の曲げ加工を行
ってパッケージを完成した。
これらのパッケージに対し、タイバー（６）およびイン
ナーリード（３）を含む断面が現れるように、エメリー
紙および粒径０．３μ職のアルミナ研磨材を用いて研磨
し、金属顕微鏡で観察したが、リードフレーム（１）と
モールド樹脂（１０）の界面の剥離は見られなかった。
ナーリード（３）を含む断面が現れるように、エメリー
紙および粒径０．３μ職のアルミナ研磨材を用いて研磨
し、金属顕微鏡で観察したが、リードフレーム（１）と
モールド樹脂（１０）の界面の剥離は見られなかった。
次に、本発明による銅の酸化被膜（９）のモールド樹脂
に対する密着性が、他の方法による銅の酸化被膜に比べ
て優れていることを確認するために、実施例２で用いた
銅合金に対し、以下の実施例および比較例による方法で
銅の酸化被膜を形成した。
に対する密着性が、他の方法による銅の酸化被膜に比べ
て優れていることを確認するために、実施例２で用いた
銅合金に対し、以下の実施例および比較例による方法で
銅の酸化被膜を形成した。
実施例３
次の条件により陽極酸化を行って、銅の酸化被膜を形成
した。
した。
陽極酸化条件３
電解液組成・・・・・・１．０Ｍ水酸化ナトリウム陽極
電流密度・・・・０．３Ａ／ｄ＋ａ”温 度・・・・・
・・・・・５０℃ 実施例４ 次の条件により陽極酸化を行って、銅の酸化被膜を形成
した。
電流密度・・・・０．３Ａ／ｄ＋ａ”温 度・・・・・
・・・・・５０℃ 実施例４ 次の条件により陽極酸化を行って、銅の酸化被膜を形成
した。
陽極酸化条件４
電解液組成・・・・・・１．０Ｍ水酸化ナトリウム陽極
電流密度・・・・０．６Ａ／ｄａ”温 度・・・・・・
・・・・５０℃ 比較例１ １．９Ｍ水酸化ナトリウムと０．１６Ｍ過酸化水素から
なる酸化作用のある３０℃のアルカリ溶液に上記銅合金
を浸漬して、銅の酸化被膜を形成した。
電流密度・・・・０．６Ａ／ｄａ”温 度・・・・・・
・・・・５０℃ 比較例１ １．９Ｍ水酸化ナトリウムと０．１６Ｍ過酸化水素から
なる酸化作用のある３０℃のアルカリ溶液に上記銅合金
を浸漬して、銅の酸化被膜を形成した。
比較例２
硫酸銅１００ｇ／Ｑ、乳酸２５０ｇ＃！、水酸化ナトリ
ウム１２０ｇＩＱからなる電着液を用い、５０’Ｃの電
着液中で上記銅合金を陰極として電解し、銅の酸化被膜
を形成した。
ウム１２０ｇＩＱからなる電着液を用い、５０’Ｃの電
着液中で上記銅合金を陰極として電解し、銅の酸化被膜
を形成した。
比較例３
上記銅合金を大気中１９０℃で加熱し、銅の酸化被膜を
形成した。
形成した。
比較例４
次の条件により陽極酸化を行って、銅の酸化被膜を形成
した。
した。
陽極酸化条件５
電解液組成・・・・・・１．０Ｍ水酸化ナトリウム陽極
電流密度・・・・０． ＩＡ／ｄ１１２温 度・・・・
・・・・・・５０℃ このようにして形成した実施例３〜４および比較例１〜
４の銅の酸化被膜の表面構造を、走査電子顕微鏡で観察
して調べた。第４図は実施例３による銅の酸化被膜の結
晶構造を示す走査電子顕微鏡写真（倍率： １００００
倍）であり、長さ数千人の無数の針状結晶の集合体が空
隙を構成している構造であることが確かめられた。また
、実施例４の銅の酸化被膜に対する走査電子顕微鏡観察
の結果も、第４図と同様な空隙を有する針状結晶の集合
体からなる構造であることが確かめられた。第５図は比
較例１による銅の酸化被膜の結晶構造を示す走査電子顕
微鏡写真（倍率： １００００倍）であり、実施例３お
よび４のような針状結晶は全く見られなかった。比較例
２および３の銅の酸化被膜も、第５図とほぼ同様な構造
であった。第６図は比較例４による銅の酸化被膜の結晶
構造を示す走査電子顕微鏡写真（倍率： １００００倍
）であり、この発明の要件外の条件による陽極酸化であ
るため、空隙を有する針状結晶の集合体は形成されず、
粒状の酸化被膜と鱗片状の付着物からなる構造であるこ
とが確認された。
電流密度・・・・０． ＩＡ／ｄ１１２温 度・・・・
・・・・・・５０℃ このようにして形成した実施例３〜４および比較例１〜
４の銅の酸化被膜の表面構造を、走査電子顕微鏡で観察
して調べた。第４図は実施例３による銅の酸化被膜の結
晶構造を示す走査電子顕微鏡写真（倍率： １００００
倍）であり、長さ数千人の無数の針状結晶の集合体が空
隙を構成している構造であることが確かめられた。また
、実施例４の銅の酸化被膜に対する走査電子顕微鏡観察
の結果も、第４図と同様な空隙を有する針状結晶の集合
体からなる構造であることが確かめられた。第５図は比
較例１による銅の酸化被膜の結晶構造を示す走査電子顕
微鏡写真（倍率： １００００倍）であり、実施例３お
よび４のような針状結晶は全く見られなかった。比較例
２および３の銅の酸化被膜も、第５図とほぼ同様な構造
であった。第６図は比較例４による銅の酸化被膜の結晶
構造を示す走査電子顕微鏡写真（倍率： １００００倍
）であり、この発明の要件外の条件による陽極酸化であ
るため、空隙を有する針状結晶の集合体は形成されず、
粒状の酸化被膜と鱗片状の付着物からなる構造であるこ
とが確認された。
次に上記実施例３〜４および比較例１〜４の銅の酸化被
膜のモールド樹脂に対する密着性を調べるために、エポ
キシ樹脂とシリカフィラーからなるモールド樹脂を加圧
注入して封止し、引っ張り試験を行って樹脂接着界面の
せん断力を調べた。
膜のモールド樹脂に対する密着性を調べるために、エポ
キシ樹脂とシリカフィラーからなるモールド樹脂を加圧
注入して封止し、引っ張り試験を行って樹脂接着界面の
せん断力を調べた。
ただし形状によるせん断力の変化を排除するために、試
料の寸法を、長さ７０ｍｍ、幅１５ｍｍの短冊片に揃え
て試験を行った。この引っ張り試験の結果を第１表に示
す。第１表に示すように、この発明の実施例は比較例に
比べ、極めて大きなせん断力に対抗する密着力を有する
ことが確認できた。
料の寸法を、長さ７０ｍｍ、幅１５ｍｍの短冊片に揃え
て試験を行った。この引っ張り試験の結果を第１表に示
す。第１表に示すように、この発明の実施例は比較例に
比べ、極めて大きなせん断力に対抗する密着力を有する
ことが確認できた。
ところで上記の各実施例で説明した銅の酸化被膜を形成
するための条件は、必ずしもそれぞれ上記記載のとおり
行われる必要はなく、銅合金の酸化に対する反応性、製
造におけるコストなどの観点から、本発明の範囲内で変
更することを妨げない。
するための条件は、必ずしもそれぞれ上記記載のとおり
行われる必要はなく、銅合金の酸化に対する反応性、製
造におけるコストなどの観点から、本発明の範囲内で変
更することを妨げない。
また母材としては、一般に半導体装置用リードフレーム
材料として用いられている銅または銅合金であれば、上
記の方法を適用することにより、主要な構造が空隙を有
する針状結晶の集合体からなる銅の酸化被膜を形成する
ことが可能である。
材料として用いられている銅または銅合金であれば、上
記の方法を適用することにより、主要な構造が空隙を有
する針状結晶の集合体からなる銅の酸化被膜を形成する
ことが可能である。
Ｌ発明の効果〕
この発明によれば、リードフレーム表面に、主要な構造
が空隙を有する針状結晶の集合体からなる銅の酸化被膜
を形成したため、モールド樹脂との密着性が優れ、熱衝
撃や吸湿が起こってもパッケージクラックの発生を効果
的に防ぐことができるほか、リードフレームとモールド
樹脂の界面に衝撃的なせん断力が働いても、充分な対抗
力を発揮してモールド樹脂との密着性を確保することが
できる。
が空隙を有する針状結晶の集合体からなる銅の酸化被膜
を形成したため、モールド樹脂との密着性が優れ、熱衝
撃や吸湿が起こってもパッケージクラックの発生を効果
的に防ぐことができるほか、リードフレームとモールド
樹脂の界面に衝撃的なせん断力が働いても、充分な対抗
力を発揮してモールド樹脂との密着性を確保することが
できる。
第１図はこの発明の一実施例によるリードフレームの平
面図、第２図（ａ）は第１図のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は
Ｂ−Ｂ断面図、第３図はリードフレームとモールド樹脂
の界面を模式的に示す断面図、第４図ないし第６図は実
施例および比較例における銅の酸化被膜の結晶構造を示
す走査電子顕微鏡写真、第７図は従来のリードフレーム
の平面図である。 各図中、同一符号は同一部分あるいは相当部分を示し、
（１）はリードフレーム、（２）はダイパッド、（３）
はインナーリード、（４）はＡｇめっき部、（７）は母
材、（８）はＮｉ下地めっき部、（９）は銅の酸化被膜
。 （］０）はモールド樹脂である。
面図、第２図（ａ）は第１図のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は
Ｂ−Ｂ断面図、第３図はリードフレームとモールド樹脂
の界面を模式的に示す断面図、第４図ないし第６図は実
施例および比較例における銅の酸化被膜の結晶構造を示
す走査電子顕微鏡写真、第７図は従来のリードフレーム
の平面図である。 各図中、同一符号は同一部分あるいは相当部分を示し、
（１）はリードフレーム、（２）はダイパッド、（３）
はインナーリード、（４）はＡｇめっき部、（７）は母
材、（８）はＮｉ下地めっき部、（９）は銅の酸化被膜
。 （］０）はモールド樹脂である。
Claims (2)
- （１）半導体装置の樹脂封止型パッケージに用いられる
リードフレームにおいて、リードフレームの少なくとも
モールド樹脂で封止される部分の表面の一部に銅の酸化
被膜を有し、かつ上記銅の酸化被膜の主要な構造が空隙
を有する針状結晶の集合体からなることを特徴とするリ
ードフレーム。 - （２）銅または銅合金からなるリードフレームを陽極と
し、アルカリ金属の水酸化物、アルカリ土類金属の水酸
化物、またはそれらの混合物を主要成分とするアルカリ
溶液中で、０．２Ａ／ｄｍ＾２〜１．５Ａ／ｄｍ＾２の
陽極電流密度で、電解を行って陽極酸化することにより
、上記リードフレーム表面に空隙を有する針状結晶の集
合体を主要な構造とする銅の酸化被膜を形成することを
特徴とするリードフレームの製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2098072A JPH03295262A (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | リードフレームおよびその製造方法 |
| KR1019910002802A KR940007384B1 (ko) | 1990-04-13 | 1991-02-21 | 리드프레임 및 그 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2098072A JPH03295262A (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | リードフレームおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03295262A true JPH03295262A (ja) | 1991-12-26 |
Family
ID=14210145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2098072A Pending JPH03295262A (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | リードフレームおよびその製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03295262A (ja) |
| KR (1) | KR940007384B1 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1469514A2 (en) | 2003-04-16 | 2004-10-20 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Conductor substrate, semiconductor device and production method thereof |
| JP2004349497A (ja) * | 2003-05-22 | 2004-12-09 | Shinko Electric Ind Co Ltd | パッケージ部品及び半導体パッケージ |
| JP2006196920A (ja) * | 2003-04-16 | 2006-07-27 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 導体基材、半導体装置及びそれらの製造方法 |
| JP2017028152A (ja) * | 2015-07-24 | 2017-02-02 | 株式会社三井ハイテック | リードフレーム及びその製造方法 |
| JP2017130493A (ja) * | 2016-01-18 | 2017-07-27 | 新光電気工業株式会社 | リードフレーム及びその製造方法、半導体装置 |
| JP2017147332A (ja) * | 2016-02-17 | 2017-08-24 | 株式会社三井ハイテック | リードフレーム及びその製造方法、並びに半導体パッケージ |
| WO2018221340A1 (ja) * | 2017-06-02 | 2018-12-06 | 株式会社三井ハイテック | リードフレーム、リードフレームの製造方法、および半導体装置の製造方法 |
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| CN115491745A (zh) * | 2021-06-18 | 2022-12-20 | 东莞市德施普技术有限公司 | 用于聚合物与铜的组合体的铜表面处理方法 |
-
1990
- 1990-04-13 JP JP2098072A patent/JPH03295262A/ja active Pending
-
1991
- 1991-02-21 KR KR1019910002802A patent/KR940007384B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US9824960B2 (en) | 2015-07-24 | 2017-11-21 | Mitsui High-Tec, Inc. | Lead frame and method for manufacturing same |
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| JP2017130493A (ja) * | 2016-01-18 | 2017-07-27 | 新光電気工業株式会社 | リードフレーム及びその製造方法、半導体装置 |
| JP2017147332A (ja) * | 2016-02-17 | 2017-08-24 | 株式会社三井ハイテック | リードフレーム及びその製造方法、並びに半導体パッケージ |
| CN107093594A (zh) * | 2016-02-17 | 2017-08-25 | 株式会社三井高科技 | 引线框及其制造方法、以及半导体封装 |
| TWI642146B (zh) * | 2016-02-17 | 2018-11-21 | 日商三井高科技股份有限公司 | 導線架及其製造方法、以及半導體封裝體 |
| JP2020025145A (ja) * | 2016-02-17 | 2020-02-13 | 株式会社三井ハイテック | リードフレーム及び半導体パッケージ |
| WO2018221340A1 (ja) * | 2017-06-02 | 2018-12-06 | 株式会社三井ハイテック | リードフレーム、リードフレームの製造方法、および半導体装置の製造方法 |
| JP2018206920A (ja) * | 2017-06-02 | 2018-12-27 | 株式会社三井ハイテック | リードフレーム、リードフレームの製造方法および半導体装置の製造方法 |
| KR20200003884A (ko) | 2017-06-02 | 2020-01-10 | 가부시키가이샤 미츠이하이테크 | 리드 프레임, 리드 프레임의 제조 방법, 및 반도체 장치의 제조 방법 |
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| EP4105365A1 (en) * | 2021-06-18 | 2022-12-21 | Dongguan DSP Technology Co., Ltd. | Method for the surface treatment of copper for the assembly of polymer and copper |
| KR20220169417A (ko) * | 2021-06-18 | 2022-12-27 | 동관 디에스피 테크놀러지 코.,엘티디. | 폴리머와 구리의 접합체를 위한 구리 표면 처리 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR910019190A (ko) | 1991-11-30 |
| KR940007384B1 (ko) | 1994-08-16 |
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