JPH04326560A - リードフレームの製造方法および半導体装置 - Google Patents
リードフレームの製造方法および半導体装置Info
- Publication number
- JPH04326560A JPH04326560A JP9648091A JP9648091A JPH04326560A JP H04326560 A JPH04326560 A JP H04326560A JP 9648091 A JP9648091 A JP 9648091A JP 9648091 A JP9648091 A JP 9648091A JP H04326560 A JPH04326560 A JP H04326560A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lead frame
- base
- plating
- plating layer
- semiconductor device
- 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.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 34
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 14
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims abstract description 43
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 26
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 10
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 claims description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 18
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 abstract description 18
- 239000010949 copper Substances 0.000 abstract description 18
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 abstract description 9
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 abstract description 9
- 150000001734 carboxylic acid salts Chemical class 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 abstract description 3
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 abstract description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 abstract description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 abstract 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 5
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005282 brightening Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- DOBRDRYODQBAMW-UHFFFAOYSA-N copper(i) cyanide Chemical compound [Cu+].N#[C-] DOBRDRYODQBAMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000007655 standard test method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はリードフレームの製造方
法および半導体装置に関する。
法および半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】リードフレームは、図５（ａ）のフロー
図に示すように、４２合金・銅合金等の素材金属の薄板
をプレス加工法またはエッチング加工法によって所定の
パターンに形成する工程（１０）、リードフレーム素材
金属と銀などの被メッキ金属との接着強度を確保するた
め電解樹脂（１１）後に金・銅等の下地メッキを全面リ
ードフレーム素材金属に施す工程（１２）、さらにメッ
キを部分的に施す部分銀メッキ工程（１３）等を経て製
造される。リードフレーム素材金属が銅または銅合金で
下地メッキの種類が銅の場合は、素材と下地メッキの色
が同じであるので下地銅メッキは剥離しないが、その他
の組み合せでは素材の色と異なるため下地メッキ層を剥
離してリードフレームとする。
図に示すように、４２合金・銅合金等の素材金属の薄板
をプレス加工法またはエッチング加工法によって所定の
パターンに形成する工程（１０）、リードフレーム素材
金属と銀などの被メッキ金属との接着強度を確保するた
め電解樹脂（１１）後に金・銅等の下地メッキを全面リ
ードフレーム素材金属に施す工程（１２）、さらにメッ
キを部分的に施す部分銀メッキ工程（１３）等を経て製
造される。リードフレーム素材金属が銅または銅合金で
下地メッキの種類が銅の場合は、素材と下地メッキの色
が同じであるので下地銅メッキは剥離しないが、その他
の組み合せでは素材の色と異なるため下地メッキ層を剥
離してリードフレームとする。
【０００３】更に、上記方法によって製造されたリード
フレームを用いて、公知の、半導体チップをリードフレ
ームのチップ搭載部に接着剤を用いて固定するダイボン
ディング工程（２０）と、半導体チップとリードフレー
ムのインナーリード部に金細線で結線するワイヤボンデ
ィング工程（２１）と、所定の形状にするモールド樹脂
による封入工程（２２）と、外部引出し用リード部の半
田メッキ工程（２３）と、及び同リードの成形工程（２
４）等を経て半導体装置を製造する。
フレームを用いて、公知の、半導体チップをリードフレ
ームのチップ搭載部に接着剤を用いて固定するダイボン
ディング工程（２０）と、半導体チップとリードフレー
ムのインナーリード部に金細線で結線するワイヤボンデ
ィング工程（２１）と、所定の形状にするモールド樹脂
による封入工程（２２）と、外部引出し用リード部の半
田メッキ工程（２３）と、及び同リードの成形工程（２
４）等を経て半導体装置を製造する。
【０００４】しかしながら、この方法で製造されたモー
ルド樹脂封入型の半導体装置は、リードフレーム素材金
属とモールド樹脂との接着強度に問題があり、半導体装
置の標準試験法であるプレッシャ・クッカー・テスト（
ＰＣＴ）等の耐湿信頼度が十分でない欠点がある。特に
、今後生産の増加が期待される表面実装型の半導体装置
においては、モールド樹脂とリードフレームの界面の面
積が大きくなるため水分の浸入が多く、耐湿信頼度の低
下が顕著となる。
ルド樹脂封入型の半導体装置は、リードフレーム素材金
属とモールド樹脂との接着強度に問題があり、半導体装
置の標準試験法であるプレッシャ・クッカー・テスト（
ＰＣＴ）等の耐湿信頼度が十分でない欠点がある。特に
、今後生産の増加が期待される表面実装型の半導体装置
においては、モールド樹脂とリードフレームの界面の面
積が大きくなるため水分の浸入が多く、耐湿信頼度の低
下が顕著となる。
【０００５】これは、モールド樹脂とリードフレーム素
材金属との接着強度が十分でない場合に耐湿信頼度試験
においてモールド樹脂中への水分浸入がし易く、浸入し
た水分が半導体チップの配線金属のアルミニウムを溶解
させて半導体装置の機能を劣化させるので問題である。
材金属との接着強度が十分でない場合に耐湿信頼度試験
においてモールド樹脂中への水分浸入がし易く、浸入し
た水分が半導体チップの配線金属のアルミニウムを溶解
させて半導体装置の機能を劣化させるので問題である。
【０００６】耐湿信頼度の向上対策としては今までに（
１）モールド樹脂中に微量の添加剤を分散させてモール
ド樹脂とリードフレームとの接着強度を向上させる方法
、（２）組立プロセスを低温化してリードフレームの酸
化を抑制して接着強度を確保する方法、（３）半導体チ
ップの表面保護膜（パッシベーション膜）を新設して水
分が浸入しても配線金属の劣化を防止する方法、などが
提案されている。
１）モールド樹脂中に微量の添加剤を分散させてモール
ド樹脂とリードフレームとの接着強度を向上させる方法
、（２）組立プロセスを低温化してリードフレームの酸
化を抑制して接着強度を確保する方法、（３）半導体チ
ップの表面保護膜（パッシベーション膜）を新設して水
分が浸入しても配線金属の劣化を防止する方法、などが
提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来の耐湿信頼度の向上対策は、半導体装置の製造コス
ト上昇、適用範囲の限定など以下の欠点を有する。例え
ば、（１）のモールド樹脂を改良する方法は、微量添加
剤のコストが高くモールド樹脂コストを上昇させ、更に
モールド樹脂中での分散が不十分となり耐湿信頼度がば
らつく欠点もある。また、（２）の組立プロセスの低温
化は、ワイヤボンディング時間の増加を招き、組立工数
の増加による半導体装置製造コストを押し上げる欠点が
ある。更に、（３）の半導体チップの表面保護膜の新設
等は、一部の半導体チップには新設可能で有効な手段だ
が、半導体チップの構造が変わるため半導体チップの種
類によっては適用できない欠点がある。
従来の耐湿信頼度の向上対策は、半導体装置の製造コス
ト上昇、適用範囲の限定など以下の欠点を有する。例え
ば、（１）のモールド樹脂を改良する方法は、微量添加
剤のコストが高くモールド樹脂コストを上昇させ、更に
モールド樹脂中での分散が不十分となり耐湿信頼度がば
らつく欠点もある。また、（２）の組立プロセスの低温
化は、ワイヤボンディング時間の増加を招き、組立工数
の増加による半導体装置製造コストを押し上げる欠点が
ある。更に、（３）の半導体チップの表面保護膜の新設
等は、一部の半導体チップには新設可能で有効な手段だ
が、半導体チップの構造が変わるため半導体チップの種
類によっては適用できない欠点がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のリードフレーム
の製造方法は、リードフレームのモールド樹脂と接する
素材表面をカルボン酸塩を含んだメッキ液を用いてカル
ボキシル基を付着させた下地メッキを施して、その表面
を剥離せずに下地メッキ層をそのまま残して形成される
。
の製造方法は、リードフレームのモールド樹脂と接する
素材表面をカルボン酸塩を含んだメッキ液を用いてカル
ボキシル基を付着させた下地メッキを施して、その表面
を剥離せずに下地メッキ層をそのまま残して形成される
。
【０００９】また、本発明の半導体装置は、半導体装置
用のリードフレームのアイランドと該アイランドに搭載
された半導体チップを覆うモールド樹脂を有する半導体
装置において、前記リードフレームはカルボン酸塩を含
むメッキ液にて下地メッキ層が形成され、かつ少なくと
も前記モールド樹脂と下地メッキ層とが直接接する領域
の下地メッキ層が残されて構成されている。
用のリードフレームのアイランドと該アイランドに搭載
された半導体チップを覆うモールド樹脂を有する半導体
装置において、前記リードフレームはカルボン酸塩を含
むメッキ液にて下地メッキ層が形成され、かつ少なくと
も前記モールド樹脂と下地メッキ層とが直接接する領域
の下地メッキ層が残されて構成されている。
【００１０】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明する
。図１は本発明の一実施例のリードフレームの製造工程
を示すフロー図、図２は図１のフローで製造されたリー
ドフレームの部分拡大図、図３は図２のリードフレーム
で製造された半導体装置の断面図である。
。図１は本発明の一実施例のリードフレームの製造工程
を示すフロー図、図２は図１のフローで製造されたリー
ドフレームの部分拡大図、図３は図２のリードフレーム
で製造された半導体装置の断面図である。
【００１１】図１に示すごとく、コイル状の４２合金材
を金型でプレス加工（１０）して、図２に示す銅メッキ
・リードフレーム１の形状とし、しかる後、電解脱脂（
１１）、全面下地銅メッキ（１２）、部分的な銀メッキ
（１３）を行いリードフレーム工程（１５）を完成させ
る。この時、従来行った全面の下地銅メッキ層の剥離（
１４）はしない。また、この時の銅メッキ浴は、一般的
に使用されるシアン化銅浴を用いるが、本メッキ浴中へ
は本発明の特徴である光沢剤としてカルボン酸塩を添加
した浴を使用した。更に、図５（ｂ）に示した従来の製
造方法と同一工程で半導体装置を製造する。
を金型でプレス加工（１０）して、図２に示す銅メッキ
・リードフレーム１の形状とし、しかる後、電解脱脂（
１１）、全面下地銅メッキ（１２）、部分的な銀メッキ
（１３）を行いリードフレーム工程（１５）を完成させ
る。この時、従来行った全面の下地銅メッキ層の剥離（
１４）はしない。また、この時の銅メッキ浴は、一般的
に使用されるシアン化銅浴を用いるが、本メッキ浴中へ
は本発明の特徴である光沢剤としてカルボン酸塩を添加
した浴を使用した。更に、図５（ｂ）に示した従来の製
造方法と同一工程で半導体装置を製造する。
【００１２】本実施例のリードフレーム１は、図４（ａ
），（ｂ）に示すように全面に施した下地銅メッキ層表
面に多数のカルボキシル基が付着し、樹脂封入工程で用
いるモールド樹脂に含まれる水酸基と反応もしくは水素
結合することにより、強固な接着強度を示す効果がある
。
），（ｂ）に示すように全面に施した下地銅メッキ層表
面に多数のカルボキシル基が付着し、樹脂封入工程で用
いるモールド樹脂に含まれる水酸基と反応もしくは水素
結合することにより、強固な接着強度を示す効果がある
。
【００１３】本実施例のリードフレームを用いた半導体
装置のプレッシャー・クッカー・テスト（ＰＣＴ＝１２
５℃／１００％ＲＨ）の結果では、従来の方法の半導体
装置の２０個中１個が１００時間，２個が１５０時間，
６個が３００時間で累積不良であったのに対し、３００
時間で１個であり大幅に改善された。本発明の他の実施
例として全面に下地銅メッキの代りにモールド樹脂内部
のみの部分銅メッキを施してもよい。部分銅メッキにす
ることにより、半導体装置の製造工程中の半田メッキ工
程で下地メッキ層の剥離が不良となる。
装置のプレッシャー・クッカー・テスト（ＰＣＴ＝１２
５℃／１００％ＲＨ）の結果では、従来の方法の半導体
装置の２０個中１個が１００時間，２個が１５０時間，
６個が３００時間で累積不良であったのに対し、３００
時間で１個であり大幅に改善された。本発明の他の実施
例として全面に下地銅メッキの代りにモールド樹脂内部
のみの部分銅メッキを施してもよい。部分銅メッキにす
ることにより、半導体装置の製造工程中の半田メッキ工
程で下地メッキ層の剥離が不良となる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、リードフ
レームの下地銅メッキ浴中にカルボン酸塩を添加するこ
とによって、その後のモールド樹脂との接着強度が向上
して耐湿信頼度が向上する。
レームの下地銅メッキ浴中にカルボン酸塩を添加するこ
とによって、その後のモールド樹脂との接着強度が向上
して耐湿信頼度が向上する。
【図１】本発明の一実施例のリードフレームの製造工程
を説明するためのフロー図である。
を説明するためのフロー図である。
【図２】図１のフローで製造されたリードフレームの平
面図である。
面図である。
【図３】図２のフローで製造された半導体装置の断面図
である。
である。
【図４】（ａ），（ｂ）は本発明の効果を説明するため
に示す樹脂に含まれる水酸基とリードフレーム素材上に
形成されるカルボキシル基との反応模式図である。
に示す樹脂に含まれる水酸基とリードフレーム素材上に
形成されるカルボキシル基との反応模式図である。
【図５】（ａ），（ｂ）は従来のリードフレームおよび
半導体装置の製造工程の一例を説明するためのフロー図
である。
半導体装置の製造工程の一例を説明するためのフロー図
である。
１ 銅メッキ・リードフレーム
２ 銀メッキ・アイランド
３ａ 銀メッキ・インナリード
３ｂ 銅メッキ・インナリード
４ 樹脂モールド部
５ 半導体チップ
６ ボンディングワイヤ
Claims (2)
- 【請求項１】 金属薄板から所定のパターンを形成す
る工程と、カルボン酸塩を含むメッキ液を用いて下地メ
ッキを施す工程と、該下地メッキのエリアより小さい領
域に部分的に銀メッキを施す工程を経て製造することを
特徴とする半導体装置用のリードフレームの製造方法。 - 【請求項２】 半導体装置用のリードフレームのアイ
ランドと該アイランドに搭載された半導体チップを覆う
モールド樹脂を有する半導体装置において、前記リード
フレームはカルボン酸塩を含むメッキ液にて下地メッキ
層が形成され、かつ少なくとも前記モールド樹脂と下地
メッキ層とが直接接する領域の下地メッキ層が残されて
形成されていることを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9648091A JPH04326560A (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | リードフレームの製造方法および半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9648091A JPH04326560A (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | リードフレームの製造方法および半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04326560A true JPH04326560A (ja) | 1992-11-16 |
Family
ID=14166224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9648091A Pending JPH04326560A (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | リードフレームの製造方法および半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04326560A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08167686A (ja) * | 1994-07-02 | 1996-06-25 | Anam Ind Co Inc | 電子装置パッケージの製造方法 |
-
1991
- 1991-04-26 JP JP9648091A patent/JPH04326560A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08167686A (ja) * | 1994-07-02 | 1996-06-25 | Anam Ind Co Inc | 電子装置パッケージの製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7064008B2 (en) | Semiconductor leadframes plated with thick nickel, minimum palladium, and pure tin | |
| US7245006B2 (en) | Palladium-spot leadframes for high adhesion semiconductor devices and method of fabrication | |
| KR101026586B1 (ko) | 반도체 장치의 개선된 습기 신뢰성 및 개선된 납땜가능성을 위한 리드프레임을 포함하는 반도체 장치 및 그제조 방법 | |
| US6194777B1 (en) | Leadframes with selective palladium plating | |
| US7371616B2 (en) | Clipless and wireless semiconductor die package and method for making the same | |
| US7148085B2 (en) | Gold spot plated leadframes for semiconductor devices and method of fabrication | |
| US6583500B1 (en) | Thin tin preplated semiconductor leadframes | |
| US7268415B2 (en) | Semiconductor device having post-mold nickel/palladium/gold plated leads | |
| US6376901B1 (en) | Palladium-spot leadframes for solder plated semiconductor devices and method of fabrication | |
| US6995042B2 (en) | Method for fabricating preplated nickel/palladium and tin leadframes | |
| JP2020167207A (ja) | 半導体素子搭載用部品、リードフレーム及び半導体素子搭載用基板 | |
| CN105304601B (zh) | 引线框及其制造方法 | |
| JP2989406B2 (ja) | 半導体装置用プリプレーテッドフレーム及びその製造方法 | |
| US11735512B2 (en) | Leadframe with a metal oxide coating and method of forming the same | |
| JPH11121673A (ja) | リードフレーム | |
| JPH0445985B2 (ja) | ||
| US20040183166A1 (en) | Preplated leadframe without precious metal | |
| JPH04326560A (ja) | リードフレームの製造方法および半導体装置 | |
| KR101375192B1 (ko) | 리드 프레임의 에폭시 블리드 아웃 방지 방법 | |
| KR20120121799A (ko) | 리드프레임, 이를 이용한 반도체 패키지 및 그 제조방법 | |
| JPH09331009A (ja) | リードフレームとリードフレーム部材、およびこれらを用いた樹脂封止型半導体装置 | |
| JP2001156233A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH09116065A (ja) | リードフレーム | |
| JPS60149155A (ja) | 半導体装置の製造方法およびそれに使用されるリ−ドフレ−ム | |
| KR20140041220A (ko) | 리드프레임, 이를 이용한 반도체 패키지 및 그 제조방법 |