JPS59175754A - 集積回路用リ−ドフレ−ム - Google Patents

集積回路用リ−ドフレ−ム

Info

Publication number
JPS59175754A
JPS59175754A JP5074583A JP5074583A JPS59175754A JP S59175754 A JPS59175754 A JP S59175754A JP 5074583 A JP5074583 A JP 5074583A JP 5074583 A JP5074583 A JP 5074583A JP S59175754 A JPS59175754 A JP S59175754A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
alloy
lead frame
lead
thickness
tab
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
Application number
JP5074583A
Other languages
English (en)
Inventor
Shoji Shiga
志賀 章二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Furukawa Electric Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Furukawa Electric Co Ltd filed Critical Furukawa Electric Co Ltd
Priority to JP5074583A priority Critical patent/JPS59175754A/ja
Publication of JPS59175754A publication Critical patent/JPS59175754A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488Arrangements 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
    • H01L23/495Lead-frames or other flat leads
    • H01L23/49579Lead-frames or other flat leads characterised by the materials of the lead frames or layers thereon
    • H01L23/49582Metallic layers on lead frames
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高信頼性の果績回路を経済的にうるためのリー
ドフレームの改良に関するものである。
半導体集積回路(以下ICと称する)は通常Stなどの
ベレットをリードフレームと称される金属基体上にマウ
イトして外部回路と導通を可能とすると共にプラスチッ
クなどにてモールドし封止して保睦した型で使用さ、!
1.る。レノンモールドDIP(Dual−in−1i
ne )はその代表であり最も大量に使用されている。
第1図はリードフレームの1例を示すものであシ、1は
ベレットをマウントする。タブ部、2は被レッド上の@
、極とAu 、 klなどの細線で接続されるリードの
インナーリード或はワイヤボンド部、3はタブリード、
4はレジンの流出を防止するダイパー、5はプリント基
板などの外部回路に挿入されるアフターリード部である
。上部タブ部とインナーリード部は少なくともA・uメ
ッキされベレットのAu −Si共晶鍬伺けやAumワ
イヤがンドの実施を可能にしていたか、Auは高価なた
めこれに替えてAgを全面或は上記部分にメッキを施す
ことが普及されている。父上記共晶鑞付けに替えて高p
b半田やAgペーストによる接着が経済的な点から実施
されている。然しAgメッキを施すことはICの実用上
においてマグレーションをおこし易いものであった。又
レジンは一般に吸湿性であシ且つ微量ながらイオン性物
質を含有するため直流印加で一種の電解所謂マグレーシ
ョンがおこり、リード間、リードとタブ間で短絡障害を
おこす。特にモールド外のリード部にAgが残っだ鴨合
、マイグレーションし易いためモールド後Agを剥離す
るための余分の工程が必要であシ、且つ外部リードの半
田付けや半田メッキを特に入念に行うことが広〈実施さ
れているが、l記しジンの特性上これを皆無にでき々い
現状である。他方近時Agメッキを略して非メッキのリ
ードフレームに直接ボンディング線を溶接するダイレク
トボンディングが導入されようとしている。但しCuな
どの金属は大気中で酸化され易く均質なボンディングを
うろことが出来ない。
又リードフレーム用素材としてはコバールやFe−Ni
合金条が使用されているが、経済性と共に高導電性及び
伝導性の要求からCu合金或は一部鋼、Fe合金が使用
され、特にCu合金は強度を改善するため高集積化に伴
って不可欠な材料になシつつある。この合金より帯条体
にするにはプレスやエツチングによってTa1l kの
リードフレームに成型され集積回路に組込まれ1いる。
なおリードフ1/−ム用銅合金としてId Cu −S
n +Cu −Fe r Cu−8n−Niなどがあげ
られる。
本発明はかかる現状に鑑み鋭意イム1死を行った結果、
高品質のICを高生派性並に経済的に製造しうるリード
フレーム、特にレノンモールドに最適なリードフレーム
を見出したものである。
即ち本発明は金属条体の全面に01〜20μのSn又は
Sn合金を被覆し、これを所定の形に成型した集積回路
用リードフレームである。
本発明において金属条体とはCu −0,3Sn 。
リン青銅なとのCu −Sn系、Cu −Fe −P(
CDA 194 ) 、 Cu −Fe −Co −P
 (CDA195)&とのCLI −Fe系、Cu −
7Ni −2Sn(CDA 725 )などのCu −
Ni系のCu合金が好んで使用される。
又金属条に被覆するSn又はSn合金ば5n−Pb 。
Sn −Sb 、 Sn −Bi 、 Sn −In 
、 Sn −Agなどテアシ、電気メッキ、リフロー電
気メッキ、ホットディ、fなどによシ行うものであシ、
巾広の帝売体例えば200〜500mmに上記Sn、S
n合金を被少し、所望の条巾例えば25〜50mmにス
リッティングする。彦おスリッティングした後Sn又S
n合金を被覆することは経済的でなく且つ変型や損傷の
原因となシ易いと共にSn被覆の均質1つ:に劣るため
好ましくない。
本発明は金属帯条体にSn又1dsn合金を被覆するこ
とによシ次の如き効果を発揮する。
(1)  Sn又はSn合金はCu又はFeに比して著
しく耐食性に優れ且つカブ部やインナーリード部にAg
などをメッキすることが容易である。
(2)  Sn被覆表面は半田濡れ性が良好であるため
、Agなどの高価々金属を用い且つ複雑外部分メッキ工
程を行う必要がない。なおSn又はSn合金表面の半田
接合性はCuよυも格段によく又Agと同等以上である
ことは、特に不活性フラックス、ノーフラックス条件で
明らかである。
又、Sn層向は耐酸化性を肩するため還元性ガスの使用
を節減出来ると同時にタブリグ1の酸化の危険がない。
このことはAu 、 Agの+31S分メッキでは非メ
ッキ部分の保睦に十分に配慮をする必要がある点から明
らかである。
(′1)  アウターリード部は予備半田付は或はメッ
キされるが、これを容易Vこ且つ迅速に行うことが出来
ると共に熱影響による電子本体の劣化を防止できる。
(4) ICの実使用においてマイグレーションを制御
することができる。1)11記の如く不発明ではAgを
必ずしも必要とし々いが、例えばSn又はSn合金を被
覆しその上にAgをメッキした場合でもAgのマイグレ
ーションが着しく制御される。
本発明方法においてSn又はSn合金の被榎層の厚みを
01〜2μに限定した理由は01μ未満では前記の保護
作用が不充分であり、又2μを超えるとワイヤビンディ
ング条件を不安定住し接合強度を低下せしめるはかりで
なく、プレス工程においてSn層かプレスパリとして剥
離し、高密リードフレーム内のリード同志とタブ部との
短絡をおこし易くなる。
本発明方法は金属帯条体の全面にSn又1dsn合金を
級覆することによシ上記の如き効果を発揮するものであ
り、リードフレーム成型後にSn又Sn合金をその全面
にメッキ被覆することは煩雑な工程を必要とすると共に
精密に成型されたリードフレームの変型をまねき且つ均
質々被覆を行うことが出来ない。ff14ちエツゾや先
端部に電流が集中して不拘−ガメッキ厚のものを成形す
るばかシでなくメッキ時の内部応力でSnウィスカーを
発生し回路短絡となυ易い。
又本発明方法においてリード部やタブ部の端印、 面に基材金属がrても実用上支障はない。前記の如くイ
ンナーリード及びアウターリードは何れも表面において
冶金的或は電気的に接続され、且つ多くはレジンモール
ド或は予備半田側けがなされるためである。又タブやイ
ンナーリードのAu l Agメッキの必要々場合も近
時その表面のみに優先してメッキする方法が実用され、
例え端面に一部Agメッキしても、その面積、距離は小
さく前記のSnのカソード防食的作用に保獲される。
次に本発明の実施例について説明する。
実施例(1) Cu−2,3%、Fe−0,059ft’P合金条(厚
さ032間、巾254朋)を常法によシ′亀解脱脂、酸
洗いを行い、ナエロスクン浴にて09μのSnメッキを
行った。次いでLPGガス炎中を通過せしめ直接氷冷し
て元押なリブ−メッキを施した後、これを巾50mrn
にスリッティングを行って本発明リードフレーム素材を
得た。
又、比較のためSnメッキを行ない前記合金条について
同様の工程によシ従来リードフレーム素材を得た。
これらのリードフレーム素材を夫々シャン什銀浴中で2
5μのAgメッキを施したものの1組(50myxX 
20mm )を定性F紙上に10mmの間隔で平行に載
置し、ナイロン製治具にて圧着し、80℃、相対湿度9
0%の恒温槽中にて保持し100vの直流を印加してA
gマイグレーションを比較測定した。即ち、カソード電
極側から沢紙上をデンドライト状のAgが発達するが2
4Hr後その長さを測定したものである。その結果、本
発明品は1〜2朋、従来品は7〜8 mmであった。更
に、第1表に示す熱処理を施したものにつき48Hr後
の成長を測定した。
第1表 熱処理なし  4〜5 mlπ 200℃X 10mm、  2〜2.5+1+m300
℃X1mm   1〜2 mu 上表から明らかの如(Snメッキ層を設けることによっ
て大巾にマイグレーションを抑制しうると共に加熱処理
によって更に激減5するものである。
又、本発明り一ドフレーム累拐を用いてベレット半田付
は性を試験した。即ち、本発明リードフレーム素材と従
来リードフレームX=[及びこれらのリードフレームに
夫々Ag 2.5 ltメッキを力lIiシフ社4柾炙
11の試料につき室内に2週1間放置したものい)、1
50℃×5時間大気中で処理し/こもの(B)、400
℃×5分間大気中で処理したもの(C)について夫々9
5 % Sn −5茅pb牛田浴(330℃)中に5秒
浸漬して6IJれ面積を計j定した。その結果は第2表
に示す通シである。
々お、この試験は成型リードフレームの保存、ボンディ
ング、ベレット半田側は工程における表面酸化の度合を
試みるためである。
上衣よ)明らかの如く本発明リードフレームは何れの条
件においても良好な半田側は牲を示した。
次いで、扁2及び扁4の試料につき450℃×5分間水
素炉中で加熱し、その表m4を100千ざにて検鏡した
ところ扁2の試料にプリスカ−が観察され九これは素材
特有の現象であシF e xP yの析出粒部に起因す
るものである。これに対し扁4の試料は濡れ性に優れた
りフローSnにより前記粒を金属化できるのでAgメッ
キで完全に密着できた。
実施例(2) Cu −0,15Sn条(0,42mynt)を用い、
第3表に示すホウフッ化浴にて柚々の厚みを有する光沢
メッキを行った。
第3表 S n (B F 4)2         200 
g/APb(BF4)210  rr HBFe       240  p If3BO535tt UTB  Al      25CC/AUTB  A
2     5On ホルマリン       10  N 50  A7’dm2 15 ℃ これらの試料(X)(Snメッキ厚0.5〜5o、μ〕
につき150℃×5時間大気中にて処理したものを前記
と同様の半田浴中に浸漬して半田ρ、it+。
性を測定した・ 又、これらの試料(X)に25μφAu  細線をプレ
ート温度160℃、ボンディング圧力45grの条件で
超音波溶接したものについて20回の平均引張強度を測
定した。
又、上記試料(3)に25μのAgをメッキしたものを
同様の熱処理を行った後、前記に示すマイグレーション
試験を行った。
これらの結果は第4表に示す通シである。
第4表 上表よシ明らかの如く半田付は性、マイグレーション及
びボンディングの特性において優れた値を示すためのS
nメッキ厚は0.1〜2.0μであることが実証された
本発明方法によれば優れた特性を有するリードフレーム
を容易にうるだめICの生産性及び品質を飛躍的に向上
しうる等工業的に極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
図面はリードフレーム成型品の平面図である。 1・・・タブ部、2・・・インナリード部、3・・タブ
リード、4・・・ダイパー、5・・・アフターリード部
。 出願人代理人  弁理士 鈴 江 武 彦−30、

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)生導体年積回路を外部回路に導通して実装するに
    供されるリードフレームにおいて、金属帯条体の全面に
    予め01〜20μ厚のSn又はSn合金を被覆し、これ
    を用いて所定の形状に成型したことを特徴とする集積回
    路用リードフレーム。
  2. (2)  金属弗条体としてCu又はCu合金を用いる
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項ml’、’載の
    集積回路用リードフレーム。
JP5074583A 1983-03-26 1983-03-26 集積回路用リ−ドフレ−ム Pending JPS59175754A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5074583A JPS59175754A (ja) 1983-03-26 1983-03-26 集積回路用リ−ドフレ−ム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5074583A JPS59175754A (ja) 1983-03-26 1983-03-26 集積回路用リ−ドフレ−ム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS59175754A true JPS59175754A (ja) 1984-10-04

Family

ID=12867373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5074583A Pending JPS59175754A (ja) 1983-03-26 1983-03-26 集積回路用リ−ドフレ−ム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59175754A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017117840A (ja) * 2015-12-21 2017-06-29 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51139285A (en) * 1975-05-28 1976-12-01 Hitachi Ltd Method of altering articles by master slice system
JPS5211865A (en) * 1975-07-15 1977-01-29 Allegheny Ludlum Ind Inc Metal strips for lead frame and method of the same
JPS5481777A (en) * 1977-12-13 1979-06-29 Nippon Gakki Seizo Kk Lead frame structure with intermediate layer
JPS54129976A (en) * 1978-03-31 1979-10-08 Nippon Gakki Seizo Kk Ic lead frame
JPS56112496A (en) * 1980-02-05 1981-09-04 Mitsubishi Electric Corp Plating method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51139285A (en) * 1975-05-28 1976-12-01 Hitachi Ltd Method of altering articles by master slice system
JPS5211865A (en) * 1975-07-15 1977-01-29 Allegheny Ludlum Ind Inc Metal strips for lead frame and method of the same
JPS5481777A (en) * 1977-12-13 1979-06-29 Nippon Gakki Seizo Kk Lead frame structure with intermediate layer
JPS54129976A (en) * 1978-03-31 1979-10-08 Nippon Gakki Seizo Kk Ic lead frame
JPS56112496A (en) * 1980-02-05 1981-09-04 Mitsubishi Electric Corp Plating method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017117840A (ja) * 2015-12-21 2017-06-29 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6252464B2 (ja)
US6575354B2 (en) Method for producing tin-silver alloy plating film, the tin-silver alloy plating film and lead frame for electronic parts having the film
JPS6254048A (ja) リ−ドフレ−ム用銅合金
JP2000307051A (ja) 銅及び銅基合金とその製造方法
EP0132596A2 (en) Solderable nickel-iron alloy article and method for making same
JPS6240361A (ja) 耐食性銅系部材の製造法
JPS59175754A (ja) 集積回路用リ−ドフレ−ム
JP3402228B2 (ja) 鉛を含まない錫ベース半田皮膜を有する半導体装置
JPH10251860A (ja) 金/ニッケル/ニッケル3層めっき銅合金電子部品およびその製造方法
JPS59231844A (ja) 半導体装置用リ−ドフレ−ム
JPS6242037B2 (ja)
JP2797846B2 (ja) 樹脂封止型半導体装置のCu合金製リードフレーム材
JPS6149450A (ja) 半導体用リ−ドフレ−ム
JP2594250B2 (ja) コネクタ用銅基合金およびその製造法
JPS607161A (ja) ニツケル・鉄合金のic用リ−ドフレ−ムに半田性およびボンデイング性を付与する方法
JPS61198507A (ja) 電子部品用複合材料及びその製造方法
JP2743342B2 (ja) コネクタ用銅基合金およびその製造法
JP3444981B2 (ja) リードフレーム及びリードフレーム用素材
EP0380176A1 (en) method for producing a solderable finish on metal frames for semiconductors
JP2594249B2 (ja) コネクタ用銅基合金およびその製造方法
JPS6142941A (ja) 半導体用リ−ドフレ−ム
JPH08274242A (ja) 半導体装置とその製造方法
JPH10284666A (ja) 電子部品機器
JPS6153434B2 (ja)
JPS60253107A (ja) 耐熱性Ag被覆導体