JPS61253845A - リ−ドフレ−ム - Google Patents
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- JPS61253845A JPS61253845A JP60095372A JP9537285A JPS61253845A JP S61253845 A JPS61253845 A JP S61253845A JP 60095372 A JP60095372 A JP 60095372A JP 9537285 A JP9537285 A JP 9537285A JP S61253845 A JPS61253845 A JP S61253845A
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- Japan
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- lead frame
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- lead
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- 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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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (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。
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〕
本発明は、ＩＣ等の電子部品の製造に欠くことのできな
い部品の１つであるリードフレームに関するものである
。
い部品の１つであるリードフレームに関するものである
。
近年、トランジスタ、ＩＣ等の素子の多くがセラミック
材料にかわり樹脂封止材料によって封止されるようにな
った。樹脂封止においては、リードフレームと呼ばれる
金属性のリボンを所定の形状に打ち抜いた部品が外部と
の信号の受は渡しのために用いられる。従って樹脂封止
をするにはリードフレームの所定の位置に素子ペレット
を装着し、配線した後に樹脂封止材料で封止する。
材料にかわり樹脂封止材料によって封止されるようにな
った。樹脂封止においては、リードフレームと呼ばれる
金属性のリボンを所定の形状に打ち抜いた部品が外部と
の信号の受は渡しのために用いられる。従って樹脂封止
をするにはリードフレームの所定の位置に素子ペレット
を装着し、配線した後に樹脂封止材料で封止する。
上記樹脂封止材料には、液状、粉末、固型ペレット等の
形状のものがあり、封止方法にもポツティング、ディッ
ピング、キャスティング、含浸法、低圧トランスファー
成形などがあるが、現在量も一般的な方法は低圧トラン
スファー成形方法である。低圧トランスファー成形に用
いられる樹脂は熱硬化性樹脂であり、エポキシ樹脂、シ
リコーンエポキシ樹脂等であろう瓢価格性能の面からエ
ポキシ樹脂が一般に使用されている。
形状のものがあり、封止方法にもポツティング、ディッ
ピング、キャスティング、含浸法、低圧トランスファー
成形などがあるが、現在量も一般的な方法は低圧トラン
スファー成形方法である。低圧トランスファー成形に用
いられる樹脂は熱硬化性樹脂であり、エポキシ樹脂、シ
リコーンエポキシ樹脂等であろう瓢価格性能の面からエ
ポキシ樹脂が一般に使用されている。
樹脂封止はセラミック封止に比較して、安価であり、大
量生産に適している。しかし一方では外部環境への対応
の面で信頼性に劣る。特に外部からの水分の浸入を充分
に防止できない。外部から水分が浸入すると、樹脂中に
含まれてイオン性不純物（例えばＣＩ、Ｎａ）、作動中
の電位差等と相まって素子上のアルミ配線が腐食され、
断線を招き、素子の機能を失わしめる。素子の機能停止
は単に素子のみにとどまらず機器の機能にも及ぶことに
なる。
量生産に適している。しかし一方では外部環境への対応
の面で信頼性に劣る。特に外部からの水分の浸入を充分
に防止できない。外部から水分が浸入すると、樹脂中に
含まれてイオン性不純物（例えばＣＩ、Ｎａ）、作動中
の電位差等と相まって素子上のアルミ配線が腐食され、
断線を招き、素子の機能を失わしめる。素子の機能停止
は単に素子のみにとどまらず機器の機能にも及ぶことに
なる。
これを防止するには、１つにはイオン性不純物を減らす
ことと、水分の浸入を防止することが肝要であるが、イ
オン性不純物の減少は使用する封止材料により自ら限界
がある。
ことと、水分の浸入を防止することが肝要であるが、イ
オン性不純物の減少は使用する封止材料により自ら限界
がある。
外部から浸入する水分は、大部分がリードフレームと樹
脂封止材料の接着面を通して浸入する。
脂封止材料の接着面を通して浸入する。
特に低圧トランスファー成形用の樹脂封止材料には、成
形時に金型との離型を容易にするため離型剤が含まれて
おり、この離型剤がリードフレームと樹脂封止材料の界
面に介在するため、リードフレームと樹脂封止材料との
接着が充分でなくこの界面を通じて水分が浸入する。リ
ードフレームと樹脂封止材料との接着を改良するため離
型剤の種類を変えたり、カップリング剤を用いた例があ
るが完全ではない。成形後リードフレームと樹脂封止材
料との隙き間に液状樹脂を注入硬化させる方法があるが
、効果はあるものの、煩雑で実用的でない。
形時に金型との離型を容易にするため離型剤が含まれて
おり、この離型剤がリードフレームと樹脂封止材料の界
面に介在するため、リードフレームと樹脂封止材料との
接着が充分でなくこの界面を通じて水分が浸入する。リ
ードフレームと樹脂封止材料との接着を改良するため離
型剤の種類を変えたり、カップリング剤を用いた例があ
るが完全ではない。成形後リードフレームと樹脂封止材
料との隙き間に液状樹脂を注入硬化させる方法があるが
、効果はあるものの、煩雑で実用的でない。
このような背景から、樹脂封止材料との接着性にすぐれ
たリードフレームの開発が望まれていた。
たリードフレームの開発が望まれていた。
本発明者は鋭意検討の結果、樹脂封止材料と接触する部
分にあらかじめ樹脂を塗布し、乾燥固化したリードフレ
ームを用いて、通常の方法で素子チップを装着し、然る
後に低圧トランスファー成形により封止することにより
、外部からの水分の浸入を著しく防止できることを発見
した。即ち本発明は、封止樹脂と接触する部分にあらか
じめ樹脂を塗布してなることを特徴とするリードフレー
ムである。
分にあらかじめ樹脂を塗布し、乾燥固化したリードフレ
ームを用いて、通常の方法で素子チップを装着し、然る
後に低圧トランスファー成形により封止することにより
、外部からの水分の浸入を著しく防止できることを発見
した。即ち本発明は、封止樹脂と接触する部分にあらか
じめ樹脂を塗布してなることを特徴とするリードフレー
ムである。
第１図は本発明のリードフレームの例の平面図。
第２図はＡ−Ａ断面の拡大図である。
リードフレームとは金属性のリボンを所定の形状に打ち
抜いた部品であり、第１図に示す如（。
抜いた部品であり、第１図に示す如（。
素子チップを装着する部分１．素子チップとの配線端子
部分６、リードビン部分２、支持部分７等から成り、素
子チップを装着し、ワイヤボンディング等により配線し
た後に、金型にセットされ封止成形される。なお、第１
図には単一のリードフレームを表したが、多数のリード
フレームが支持部分を共通にして連続しているものもあ
り、このヨウな場合は、配線後、適当な長さに切断して
。
部分６、リードビン部分２、支持部分７等から成り、素
子チップを装着し、ワイヤボンディング等により配線し
た後に、金型にセットされ封止成形される。なお、第１
図には単一のリードフレームを表したが、多数のリード
フレームが支持部分を共通にして連続しているものもあ
り、このヨウな場合は、配線後、適当な長さに切断して
。
封止成形に供される。リードフレームの材料としては、
鉄、ニッケル、コバルトから成る合金（コパール）、鉄
、ニッケル合金（４２７ｏイ）、燐青銅、銅等あるいは
これらにメッキを施したものが用いられる。本発明に使
用されるリードフレームは前述のいづれのものでも良く
、特に制限はない。
鉄、ニッケル、コバルトから成る合金（コパール）、鉄
、ニッケル合金（４２７ｏイ）、燐青銅、銅等あるいは
これらにメッキを施したものが用いられる。本発明に使
用されるリードフレームは前述のいづれのものでも良く
、特に制限はない。
塗布すべき樹脂は金属との接着性に優れ、耐熱性のもの
が好ましく、エポキシ樹脂あるいはシリコーン樹脂が用
いられるが特に限定するものではナイ。エポキシ樹脂と
しては分子中ニエボキシ基を２個以上有する化合物であ
り０例えば。
が好ましく、エポキシ樹脂あるいはシリコーン樹脂が用
いられるが特に限定するものではナイ。エポキシ樹脂と
しては分子中ニエボキシ基を２個以上有する化合物であ
り０例えば。
Ｉ 、 （１）ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ。
（２）フェノール又はクレゾールとホルムアルデヒドと
の付加縮合したノボラック樹脂やテトラヒドロキシフェ
ニルメタン及びレゾルシノールノ如キヒドロキシ化合物
。
の付加縮合したノボラック樹脂やテトラヒドロキシフェ
ニルメタン及びレゾルシノールノ如キヒドロキシ化合物
。
（３）ジアミノジフェニルメタン、アニリン、キシリレ
ンジアミン等のアミン化合物。
ンジアミン等のアミン化合物。
（４）グリセリン、ペンタエリスリトール、グリコール
等の多価アルコール、又ハ （５）フタル酸、ヘキサハイドロフタル酸等のカルボキ
ン化合物 等ト、エピクロルヒドリン、エピブロムヒドリン等のエ
ピハロヒドリンやメチルエピクロルヒドリン等のメチル
エピハロヒドリンとの重縮合樹脂や該重縮合樹脂をハロ
ゲン化した樹脂。
等の多価アルコール、又ハ （５）フタル酸、ヘキサハイドロフタル酸等のカルボキ
ン化合物 等ト、エピクロルヒドリン、エピブロムヒドリン等のエ
ピハロヒドリンやメチルエピクロルヒドリン等のメチル
エピハロヒドリンとの重縮合樹脂や該重縮合樹脂をハロ
ゲン化した樹脂。
■、エポキシ化大豆油等のエポキシ化脂肪酸類及びその
誘導体。
誘導体。
■、エポキシ化ポリブタジェン、エポキシ化ポリイソプ
レン等のエポキシ化ジエン重合体類。
レン等のエポキシ化ジエン重合体類。
ＩＶ、 （メタ）アクリル酸グリシジル等のグリシジ
ル基を有するエチレン性不飽モノマー幌重合体。
ル基を有するエチレン性不飽モノマー幌重合体。
等の一種又は二種以上のものであるが、特に好適なもの
としては上記Ｉに記載のものである。またそのうち、と
りわケ（１）〜（３）のものが好適である。
としては上記Ｉに記載のものである。またそのうち、と
りわケ（１）〜（３）のものが好適である。
これらの樹脂は単独で用いてもよいが、他の樹脂と混合
して用いてもよい。例えばエポキシ樹脂と尿素樹脂、ツ
ーノール樹脂。メラミン樹脂等を併用してもよい。また
必要に応じてシリカ、タルク等のフィラーや硬化剤を併
用してもよい。
して用いてもよい。例えばエポキシ樹脂と尿素樹脂、ツ
ーノール樹脂。メラミン樹脂等を併用してもよい。また
必要に応じてシリカ、タルク等のフィラーや硬化剤を併
用してもよい。
本発明のリードフレームは通常の市販されているリード
フレームに上記樹脂を塗料として塗布。
フレームに上記樹脂を塗料として塗布。
乾燥することにより容易に得られる。即ち、樹脂や必要
なフィラー、硬化剤等を溶剤に混合し、焼付型塗料ある
いは常温硬化型塗料とする。リードフレームはあらかじ
め中性洗剤や溶剤で油脂分をはじめとする汚れを除去す
る。次いでリードフレームの所定の位置に、第１図及び
第２図に示す如くリードフレームの断面を完全に覆うよ
うに表。
なフィラー、硬化剤等を溶剤に混合し、焼付型塗料ある
いは常温硬化型塗料とする。リードフレームはあらかじ
め中性洗剤や溶剤で油脂分をはじめとする汚れを除去す
る。次いでリードフレームの所定の位置に、第１図及び
第２図に示す如くリードフレームの断面を完全に覆うよ
うに表。
裏の両側から樹脂３を塗布する。具体的な塗布方法とし
てはスクリーン印刷、あるいは塗布部分を残し、残り部
分を薄い金属板あるいは耐溶剤性のプラスチックの薄板
で覆った後に吹きつけ、ロール等によって塗布すること
ができる。塗布はリードフレームが封止樹脂と接触する
部分の全面に塗布してもよいが、一部分でもよい。しか
し第２図＋／Ｃ示す如く、封止樹脂と接触する部分の少
くとも一断面においては実質的に完全に樹脂３で覆われ
ている必要があり、そうでないときは本発明の目的を充
分に達成できない。樹脂を塗布したリードフレームは常
温〜２５０°Ｃ１好ましくは８０〜２００℃で、好まし
くは５〜６０分乾燥することにより本発明のリードフレ
ームを得ることができる。このようにして得られた本発
明のリードフレームはＩＣ等のチップ４を装着しボンデ
ィング後。
てはスクリーン印刷、あるいは塗布部分を残し、残り部
分を薄い金属板あるいは耐溶剤性のプラスチックの薄板
で覆った後に吹きつけ、ロール等によって塗布すること
ができる。塗布はリードフレームが封止樹脂と接触する
部分の全面に塗布してもよいが、一部分でもよい。しか
し第２図＋／Ｃ示す如く、封止樹脂と接触する部分の少
くとも一断面においては実質的に完全に樹脂３で覆われ
ている必要があり、そうでないときは本発明の目的を充
分に達成できない。樹脂を塗布したリードフレームは常
温〜２５０°Ｃ１好ましくは８０〜２００℃で、好まし
くは５〜６０分乾燥することにより本発明のリードフレ
ームを得ることができる。このようにして得られた本発
明のリードフレームはＩＣ等のチップ４を装着しボンデ
ィング後。
トランスファー成形に供せられ、支持部分の切り落し等
必要な後加工がなされ、ＩＣ等の封止された素子となる
。
必要な後加工がなされ、ＩＣ等の封止された素子となる
。
本発明のリードフレームを使用して封止された
フ素子の例の断面図を第３図に示す。４はチップ
である。水分はリードビン２と封止樹脂５の界面に沿っ
て浸入するが、樹脂３は封止樹脂５及びＩＪ−ドビン２
と強固に密着しているので、水分の浸入が阻止される。
フ素子の例の断面図を第３図に示す。４はチップ
である。水分はリードビン２と封止樹脂５の界面に沿っ
て浸入するが、樹脂３は封止樹脂５及びＩＪ−ドビン２
と強固に密着しているので、水分の浸入が阻止される。
以下、実施例により説明する。なお部は重量部とする。
鉄、ニッケル合金（４２７０イ）から成るリードフレー
ムをトルエンで良く洗浄し乾燥したものに、以下の調合
になる樹脂をスクリーン印刷機により、まず片側に塗布
した後、１５０℃で２０分間乾燥し、冷却した後１反対
側に同様に塗布し。
ムをトルエンで良く洗浄し乾燥したものに、以下の調合
になる樹脂をスクリーン印刷機により、まず片側に塗布
した後、１５０℃で２０分間乾燥し、冷却した後１反対
側に同様に塗布し。
乾燥した。リードフレームの断面は完全に樹脂で覆われ
ていた。
ていた。
樹脂成分
エポキシ樹脂エポン１００７（シェルｇ ）
８５ ｍブチル化尿素 ニーパン１０８−６０（三井東
圧化学製） １５部キシレン
１５部トルエン
１５部このようにして得たリードフレームに、シリコ
ンチップ上にアルミニー−ム配線を蒸着したテストチッ
プをのせ、アルミ線でリードピンとチップを配線した。
８５ ｍブチル化尿素 ニーパン１０８−６０（三井東
圧化学製） １５部キシレン
１５部トルエン
１５部このようにして得たリードフレームに、シリコ
ンチップ上にアルミニー−ム配線を蒸着したテストチッ
プをのせ、アルミ線でリードピンとチップを配線した。
しかる後に、オルソクレゾールノボラックエポキシ１７
部、フェノールノボラック８部、ヒスフェノールＡ型臭
素化エポキシ２．５部。
部、フェノールノボラック８部、ヒスフェノールＡ型臭
素化エポキシ２．５部。
溶融シリカ粉７０部、イミダゾール０．４部、カルナバ
ワックス０．３部を１００°Ｃで５分間ロール混練し、
冷却後粉砕したものを用いて、１８０°Ｃ３分間の条件
で低圧トランスファーモールドで封止した試験体１００
個を得た。この試験体をサンプルＡとする。
ワックス０．３部を１００°Ｃで５分間ロール混練し、
冷却後粉砕したものを用いて、１８０°Ｃ３分間の条件
で低圧トランスファーモールドで封止した試験体１００
個を得た。この試験体をサンプルＡとする。
別に樹脂を塗布しない従来のリードフレームを用い、全
く同様にして試験体１００個を得た。この試験体をサン
プルＢとする。
く同様にして試験体１００個を得た。この試験体をサン
プルＢとする。
夫々の試験体を１２１°Ｇ、２気圧、相対湿度１００％
の雰囲気下に放置し一定時間経過後に取り出して１通電
し、リークの発生の有無を調べた。
の雰囲気下に放置し一定時間経過後に取り出して１通電
し、リークの発生の有無を調べた。
表１に各経過時間迄の累積のリーク発生数を示す。
上記実施例からも明らかなように、本発明のリードフレ
ームを使用した場合、ＩＣ等の素子の長期信頼性が著し
く向上する。
ームを使用した場合、ＩＣ等の素子の長期信頼性が著し
く向上する。
第１図は本発明のリードフレームの例の平面図。
第２図は第１図のＡ−Ａ’断面の拡大図、第３図は本発
明のリードフレームを使用して封止された素子の例の断
面図である。 １・・・チップをのせる部分 ２・・・リードピン ３・・・樹脂 ４・・・チップ ５・・・樹脂封止材料 ６・・・配線単子部分 ７・・・支持部分 特許出願人 三井東圧化学株式会社 第 １ 図 第２図 第３ 図
明のリードフレームを使用して封止された素子の例の断
面図である。 １・・・チップをのせる部分 ２・・・リードピン ３・・・樹脂 ４・・・チップ ５・・・樹脂封止材料 ６・・・配線単子部分 ７・・・支持部分 特許出願人 三井東圧化学株式会社 第 １ 図 第２図 第３ 図
Claims (1)
- 封止樹脂と接触する部分にあらかじめ樹脂を塗布してな
ることを特徴とするリードフレーム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60095372A JPS61253845A (ja) | 1985-05-07 | 1985-05-07 | リ−ドフレ−ム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60095372A JPS61253845A (ja) | 1985-05-07 | 1985-05-07 | リ−ドフレ−ム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61253845A true JPS61253845A (ja) | 1986-11-11 |
Family
ID=14135798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60095372A Pending JPS61253845A (ja) | 1985-05-07 | 1985-05-07 | リ−ドフレ−ム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61253845A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63293960A (ja) * | 1987-05-27 | 1988-11-30 | Hitachi Ltd | 樹脂封止型半導体装置 |
| JPH01261853A (ja) * | 1988-04-13 | 1989-10-18 | Tomoegawa Paper Co Ltd | 半導体装置 |
| JP2012156450A (ja) * | 2011-01-28 | 2012-08-16 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置および半導体装置の製造方法 |
| WO2017199647A1 (ja) * | 2016-05-16 | 2017-11-23 | 株式会社デンソー | 電子装置 |
-
1985
- 1985-05-07 JP JP60095372A patent/JPS61253845A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63293960A (ja) * | 1987-05-27 | 1988-11-30 | Hitachi Ltd | 樹脂封止型半導体装置 |
| JPH01261853A (ja) * | 1988-04-13 | 1989-10-18 | Tomoegawa Paper Co Ltd | 半導体装置 |
| JP2012156450A (ja) * | 2011-01-28 | 2012-08-16 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置および半導体装置の製造方法 |
| WO2017199647A1 (ja) * | 2016-05-16 | 2017-11-23 | 株式会社デンソー | 電子装置 |
| JP2017208385A (ja) * | 2016-05-16 | 2017-11-24 | 株式会社デンソー | 電子装置 |
| US10692792B2 (en) | 2016-05-16 | 2020-06-23 | Denso Corporation | Electronic device |
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