JPH10284640A - 半導体装置用ステム - Google Patents
半導体装置用ステムInfo
- Publication number
- JPH10284640A JPH10284640A JP12064397A JP12064397A JPH10284640A JP H10284640 A JPH10284640 A JP H10284640A JP 12064397 A JP12064397 A JP 12064397A JP 12064397 A JP12064397 A JP 12064397A JP H10284640 A JPH10284640 A JP H10284640A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plating film
- electroless
- nickel
- palladium
- stem
- 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.)
- Granted
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
- Chemically Coating (AREA)
Abstract
も耐食性、ダイボンディング性、ワイヤボンディング性
およびはんだ付け性に優れた半導体装置用ステムを提供
することを目的とする。 【解決手段】 鉄材からなるステムと、鉄−ニッケル合
金からなるリードで構成された半導体装置用ステムの金
属部表面に無電解ニッケル−リンめっき皮膜を1.0μ
m形成し、その上に無電解銅めっき皮膜を1.0〜2.
0μm形成し、その上に無電解ニッケル−リン合金めっ
き皮膜を3〜5μm形成し、その上に無電解パラジウム
めっき皮膜を0.1〜0.2μm形成し、さらにその上
に無電解金めっき皮膜を0.01〜0.05μm形成し
た。
Description
を素材金属とする半導体装置用ステムに関する。
チップとのダイボンディング性、ワイヤボンディング
性、あるいはプリント基板へのはんだ付け性などの特性
が要求され、これらを満足させるために様々な表面処理
が施されている。
部表面にニッケルめっき皮膜を形成し、はんだ付け性確
保のために、さらにアウターリードに形成されたニッケ
ルめっき皮膜上にはんだディップまたは、はんだめっき
によりはんだ皮膜を形成したものがある。また、半導体
装置用ステムの金属部表面にニッケルめっき皮膜を形成
し、その上に金、銀などの貴金属めっき皮膜が形成され
たものも知られている。
んだめっき工程を別工程で行う必要があるため作業性が
悪いという問題や環境保護における鉛使用削減の観点か
らその見直しが迫られている。後者においては、金、銀
などの貴金属はプリント基板実装時に使用するはんだと
極めて易溶性であり、はんだ付け中に基体金属が露出し
て接着性を著しく阻害するため、コスト的にはできるだ
け薄い金めっきが望まれながら、実際上には0.1〜
2.0μmという厚めっきを行う必要があり、コストが
非常に高くなるという問題がある。
ジウムめっきが注目されている。パラジウムはダイボン
ディング性、ワイヤボンディング性、およびはんだ付け
性などにも優れた特性を持っており、銅系素材のリード
フレームではすでに実用化されている。
ラジウムめっきは素材金属が銅系素材のものに限定され
ており、半導体装置用ステムのように素材材料が鉄また
は鉄系合金に対しては困難とされている。この理由を以
下に説明する。
と高い電位差を生じ、環境試験によって腐食が生ずる。
また、鉄成分が拡散表出してはんだ付け性を劣化させ
る。
めっきした場合においても、ニッケルめっきのピンホー
ルを消滅させるためには少なくとも5〜10μmのニッ
ケルめっきが必要となるため、リード折り曲げ強度が弱
くなる。なお、2〜5μm程度のニッケルめっき厚で
は、ニッケルめっきのピンホールを介して上記示したパ
ラジウムとの電位差により腐食が生ずる。また、ボンデ
ィングなどの加熱処理工程で素材の鉄分がパラジウム表
面に拡散表出しはんだ付け性を低下させる。
ジウムめっきを施し、さらにその表面にごく薄い金めっ
きを施す方法も見いだされているが、この方法によって
もボンディング性、はんだ付け性は向上するが、環境試
験において上記(2)の問題を完全に解消することはで
きない。
きに対する問題点は、たとえば「表面技術 Vol.4
4 No.12,1993 P113〜119 パラジ
ウムめっきリードフレームの熱処理後の特性」にも記載
があり、現状技術では鉄系素材へのパラジウムめっきは
困難であるため、これら素材へのパラジウムめっき方法
の改善が強く要望されている。
り、鉄系素材にパラジウムめっき皮膜を形成しても耐食
性、ダイボンディング性、ワイヤボンディング性、およ
びはんだ付け性に優れた半導体装置用ステムを提供する
ことを目的とする。
に本発明は、鉄または鉄系合金を素材金属とする半導体
装置用ステムの金属部表面に無電解銅めっき皮膜を形成
し、その上に無電解ニッケル−リンまたはニッケル−ボ
ロンめっき皮膜を形成し、さらにその上に無電解パラジ
ウムめっきまたはパラジウム合金めっき皮膜を形成した
ものである。
金属とする半導体装置用ステムの金属部表面に無電解ニ
ッケル−リンまたはニッケル−ボロンめっき皮膜を形成
し、その上に無電解銅めっき皮膜を形成し、その上に無
電解ニッケル−リンまたはニッケル−ボロンめっき皮膜
を形成し、さらにその上に無電解パラジウムめっきまた
はパラジウム合金めっき皮膜を形成したものである。
ムまたはパラジウム合金めっき上に、さらにごく薄い金
めっき皮膜を形成したものである。
ムめっき皮膜を形成しても耐食性、ダイボンディング
性、ワイヤボンディング性およびはんだ付け性に優れた
半導体装置用ステムを提供することができる。
鉄または鉄系合金を素材材料とする半導体装置用ステム
の金属部表面に下地無電解銅めっき皮膜を形成し、その
上に無電解ニッケル−リンまたはニッケル−ボロンめっ
き皮膜を形成し、さらにその上に無電解パラジウムめっ
きまたはパラジウム合金めっき皮膜を形成したものであ
る。
膜が0.5〜5μm、無電解ニッケル−リンまたは無電
解ニッケル−ボロンめっき皮膜が2〜6μm、無電解パ
ラジウムめっき皮膜が0.05〜0.5μm程度の厚み
に形成するのが好ましい。
着性に優れており、銅めっき皮膜を形成し、その上に無
電解ニッケル−リンまたは無電解ニッケル−ボロンめっ
き皮膜を形成することによりピンホールの発生を抑える
ことができ、鉄系素材とパラジウムとの電位差による腐
食を防止することができる。また、無電解ニッケル−リ
ン合金めっき皮膜は、電気ニッケルめっき皮膜に比べて
ピンホールの発生が少ないため、パラジウムめっき皮膜
の耐食性をさらに高めることができる。
法で行うため、半導体装置用ステムを治具内に整列させ
た状態で一連の工程を行うことができ、電気めっき法に
おけるバレルめっきのようにリードが折曲したりするこ
とがなく、作業性よくめっき皮膜を形成することができ
る。
は鉄系合金を素材材料とする半導体装置用ステムの金属
部表面に無電解ニッケル−リンまたはニッケル−ボロン
めっき皮膜を形成し、その上に無電解銅めっき皮膜を形
成し、その上に無電解ニッケル−リンまたは無電解ニッ
ケル−ボロンめっき皮膜を形成し、さらにその上に無電
解パラジウムめっきまたは無電解パラジウム合金めっき
皮膜を形成したものである。この無電解ニッケル−リン
またはニッケル−ボロンめっき皮膜は、0.1〜3μ
m、さらに好適には0.5〜1.5μm形成するのが好
ましい。
膜を形成すると、置換反応を生じ銅成分が表面に析出
し、上層との密着性が悪くなることがある。しかしなが
ら、素材表面にまず、無電解ニッケル−リンまたはニッ
ケル−ボロンめっき皮膜を形成し、その上に無電解銅め
っき皮膜を形成することにより、このような不都合を防
止することができる。
解パラジウムめっき皮膜または無電解パラジウム合金め
っき皮膜の表面にごく薄い無電解金めっき皮膜を形成し
たものである。この金めっき皮膜は、0.005〜0.
1μm程度形成すればよい。
保護膜となり、パラジウムめっき皮膜の酸化およびパラ
ジウムと有機物が反応してパラジウムめっき皮膜の表面
にポリマー層を形成するブラウンパワード現象によるダ
イボンディング性、ワイヤボンディング性およびはんだ
付け性の劣化を防止することができる。
を参照しながら説明する。 (実施の形態1)図1(a)は、本実施の形態における
半導体装置用ステムの断面図、(b)はそのリード部を
示す要部拡大断面図である。
ず)にはガラス4を介してリード2、2が絶縁封着さ
れ、ベース1下面に導かれている。ベース1上面に突出
したヒートシンク3には半導体チップ(図示せず)がダ
イボンディングされ、そのボンディングパッド(図示せ
ず)からインナーリード2a、2aにワイヤボンディン
グによって接続されるようになっている。
ド2、2は鉄−ニッケル合金からなり、このベース1お
よびリード2、2の金属部表面には下地無電解銅めっき
皮膜5を1.0〜2.0μm形成し、その上に無電解ニ
ッケル−リン合金めっき皮膜6を3〜5μm形成した。
さらにその上に無電解パラジウム−リン合金めっき皮膜
7を0.1〜0.2μm形成し、その上に無電解金めっ
き皮膜8を0.01〜0.05μm形成した。
について説明する。カーボン治具内でベースに設けられ
た透孔にガラスを介してリードを組み立て、シーリング
炉で封着する。次いで、完成した半導体装置用ステムを
めっき治具内に整列させた状態で無電解銅めっきを行
う。次いで無電解ニッケルーリン合金めっきを行う。次
いで、無電解パラジウムめっきを行う。次いで無電解金
めっきを行う。このように、めっき工程を無電解めっき
法で行うため、半導体装置用ステムを整列されたままの
状態で行うことができ、作業性に優れると同時にバレル
めっきのようにリードが折曲したりステム本体が変形、
損傷するなどの不都合が起こらない。
膜の厚みは、現状のめっき液で実用確認を行ったもの
で、ステム素材、めっき浴およびめっき方法などの変更
により適宜設定することができる。
のと同じ半導体装置用ステムの金属部表面に、まず無電
解ニッケル−リンめっき皮膜を1.0μm形成し、その
上に無電解銅めっき皮膜を1.0〜2.0μm形成し、
その上に無電解ニッケル−リン合金めっき皮膜を3〜5
μm形成し、その上に無電解パラジウム−リン合金めっ
き皮膜を0.1〜0.2μm形成し、さらにその上に無
電解金めっき皮膜を0.01〜0.05μm形成した。
系素材にパラジウムめっき皮膜を形成しても、耐食性、
ダイボンディング性、ワイヤボンディング性およびはん
だ付け性に優れた半導体装置用ステムを提供することが
できる。このため、金の使用量を低減することができ
る。また、はんだディップ工程を別工程で行うこともな
いため、作業性にも優れている。
により行うため、半導体装置用ステムを整列させたまま
の状態でめっきすることができ、リードが折曲するなど
の不都合が起こることもなく、めっき治具への再整列も
必要ないため作業性にも優れた効果を得ることができ
る。
用ステムの断面図 (b)同リード部を示す要部拡大断面図
Claims (3)
- 【請求項1】 鉄または鉄系合金を素材金属とする半導
体装置用ステムの金属部表面に無電解銅めっき皮膜を形
成し、その上に無電解ニッケル−リンまたはニッケル−
ボロンめっき皮膜を形成し、さらにその上に無電解パラ
ジウムまたはパラジウム合金めっき皮膜を形成したこと
を特徴とする半導体装置用ステム。 - 【請求項2】 鉄または鉄系合金を素材金属とする半導
体装置用ステムの金属部表面に無電解ニッケル−リンま
たはニッケル−ボロンめっき皮膜を形成し、その上に無
電解銅めっき皮膜を形成し、その上に無電解ニッケル−
リンまたはニッケル−ボロンめっき皮膜を形成し、さら
にその上に無電解パラジウムまたはパラジウム合金めっ
き皮膜を形成したことを特徴とする半導体装置用ステ
ム。 - 【請求項3】 前記無電解パラジウムまたはパラジウム
合金めっき皮膜上にごく薄い無電解金めっき皮膜を形成
したことを特徴とする請求項1および2記載の半導体装
置用ステム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12064397A JP3757539B2 (ja) | 1997-02-07 | 1997-05-12 | 半導体装置用ステム |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9-24923 | 1997-02-07 | ||
JP2492397 | 1997-02-07 | ||
JP12064397A JP3757539B2 (ja) | 1997-02-07 | 1997-05-12 | 半導体装置用ステム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10284640A true JPH10284640A (ja) | 1998-10-23 |
JP3757539B2 JP3757539B2 (ja) | 2006-03-22 |
Family
ID=26362506
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12064397A Expired - Fee Related JP3757539B2 (ja) | 1997-02-07 | 1997-05-12 | 半導体装置用ステム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3757539B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005256128A (ja) * | 2004-03-15 | 2005-09-22 | Renesas Technology Corp | めっき方法 |
JP2014154389A (ja) * | 2013-02-08 | 2014-08-25 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックヒータおよびセラミックヒータの製造方法 |
-
1997
- 1997-05-12 JP JP12064397A patent/JP3757539B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005256128A (ja) * | 2004-03-15 | 2005-09-22 | Renesas Technology Corp | めっき方法 |
JP2014154389A (ja) * | 2013-02-08 | 2014-08-25 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックヒータおよびセラミックヒータの製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3757539B2 (ja) | 2006-03-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3760075B2 (ja) | 半導体パッケージ用リードフレーム | |
US7245006B2 (en) | Palladium-spot leadframes for high adhesion semiconductor devices and method of fabrication | |
US5436082A (en) | Protective coating combination for lead frames | |
CA2118758C (en) | Lead frame for integrated circuits | |
US6583500B1 (en) | Thin tin preplated semiconductor leadframes | |
US5650661A (en) | Protective coating combination for lead frames | |
KR20020045360A (ko) | Ag 선도금을 이용한 반도체 패키지용 리드프레임 | |
US5728285A (en) | Protective coating combination for lead frames | |
WO1996034412A9 (en) | Protective coating combination for lead frames | |
US6519845B1 (en) | Wire bonding to dual metal covered pad surfaces | |
JP2002076229A (ja) | 銀めっきを含む半導体のリードフレームおよびその製造方法 | |
US20040155321A1 (en) | Method for fabricating preplated nickel/palladium and tin leadframes | |
JP2000269398A (ja) | 半導体デバイスのアルミニウム製リードフレームおよび製造方法 | |
KR20050002601A (ko) | 반도체 패키지용 리드 프레임 | |
KR20060112119A (ko) | 반도체 팩키지용 리드프레임 및 그 제조 방법 | |
JP2925815B2 (ja) | 半導体チップ実装用リードフレームとその製造方法 | |
JP2000077593A (ja) | 半導体用リードフレーム | |
US6545342B1 (en) | Pre-finished leadframe for semiconductor devices and method of fabrication | |
US20030137032A1 (en) | Pre-finished leadframe for semiconductor devices and method fo fabrication | |
KR20050100966A (ko) | 리드프레임 및 그 제조 방법 | |
JP3757539B2 (ja) | 半導体装置用ステム | |
KR100378489B1 (ko) | 은 또는 은 합금도금을 이용한 반도체 패키지용 리드프레임 및 그 제조방법 | |
JPH09293817A (ja) | 電子部品 | |
JPH1197577A (ja) | 半導体装置用ステムの製造方法 | |
JPH06302756A (ja) | 半導体装置用リードフレーム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20040915 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050308 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050428 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Effective date: 20050623 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051101 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051108 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20051206 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Effective date: 20051219 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 3 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090113 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100113 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |