TWI660068B - 引線框結構，引線框，表面黏著型電子裝置及其製造方法 - Google Patents

引線框結構，引線框，表面黏著型電子裝置及其製造方法 Download PDF

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Abstract

為提供製造暴露經處理銀表面之引線框或引線框結構的更可靠及更節約成本的方式以及為提供使用此類引線框或引線框結構的表面黏著型電子裝置，提供一種包含以此次序進行之以下方法步驟的方法：(a)提供具有兩個主側之引線框體結構，該引線框體結構僅暴露該等主側中之每一者上之銅表面；(b)將銀覆層沈積於該等主側中之至少一者上，以使得該等主側中之該至少一者至少部分地暴露未經處理之銀表面；及(c)用含有選自鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、氫氧化銨及其混合物之至少一種氫氧化物化合物的處理溶液電解處理在方法步驟(b)中產生之該等主側中之該至少一者上的該未經處理銀表面，其中該引線框體結構為陰極，由此製造包含各自具有兩個面之至少兩個引線框實體的引線框結構且至少部分地暴露該經處理銀表面；其中該等引線框實體中之至少一者之該兩個面中的該至少一者僅暴露該經處理銀表面或其中該等引線框實體中之該至少一者之該兩個面中的該至少一者部分地暴露該經處理銀表面且部分地暴露該銅表面，其中，在部分地暴露該經處理銀表面之該等引線框實體中的每一者之該兩個面中之每一者上，該銅表面之面積小於該經處理銀表面之面積。

Description

引線框結構，引線框，表面黏著型電子裝置及其製造方法
本發明係關於用於製造表面黏著型電子裝置之引線框結構、引線框、表面黏著型電子裝置以及製造引線框結構、引線框及表面黏著型電子裝置之方法。
引線框結構(引線框實體之多重面板)係用於製造組裝在印刷電路板上之表面黏著型電子裝置(surface mount electronic device, SMD)。製造SMD之一個步驟係出於保護目的將樹脂材料(模具)塗覆於引線框結構頂部上(亦即，形成封裝)。引線框體結構(引線框體實體之多重面板)通常由銅或銅合金(例如，銅/錫、銅/鐵/磷或銅/鉻/錫/鋅合金)製成。引線框實體經常暴露銅表面及銀表面。因此，模具與存在於引線框實體上之銅表面及銀表面接觸。在SMD產品壽命期間，其必須保證金屬與模具之間將不出現分層，否則SMD可發生故障。 在封裝之壽命期間，可在模具與引線框實體之間的界面處吸收環境濕氣。當封裝經受急劇溫度上升時，諸如在將封裝安裝至印刷電路板時焊接封裝之期間，濕氣吸收及其在封裝內部之滯留導致截留接著氣化之於其中之濕氣。因此，氣化濕氣施加極大的內部封裝應力，其可在模具/引線框實體界面中引起分層。為避免分層，在組裝之前必須在無濕氣條件下儲存封裝以避免在焊接之前吸收濕氣。然而，此方法提高生產成本且使得品質控制更加困難。歸因於在採用不含鉛焊料時所使用之尤其高的焊接溫度，更可能出現分層，從而在甚至更大程度上產生封裝故障。 為辨識給定封裝相對於分層之趨勢，IPC/JEDEC限定含鉛IC封裝體之濕氣敏感等級(MSL)之標準分類。根據此標準(J-STD-20 MSL)，MSL以數字表示，其中MSL數字隨封裝分層之脆弱性而增加。因此，無論對濕氣的暴露如何，MSL1對應於不受分層影響的封裝，而MSL5及MSL6裝置最易於發生濕氣誘導之斷裂。為在實際條件下確保充足黏著性，根據IPC/JEDEC J-STD-20 MSL標準測試含鉛IC封裝體。針對黏著強度之另一實際測試為凸片拉力測試，其在用於檢核目的之行業中係常見的。亦可自簡單剝落測試獲得金屬表面與模具之間的黏著強度之指示。同時，在研發及檢核階段期間將凸片拉力測試及剝落測試用作良好工具以識別在金屬表面與樹脂材料之間的黏著性之改良。通常對測試標本而非實際封裝執行凸片拉力測試及剝落測試。對於對實際封裝之MSL測試，C-模式掃描聲學顯微鏡(C-SAM)通常用於檢測在銀與模具之間的界面處之分層。 通常，當前製造之大部分引線框結構之表面由兩種金屬組成，亦即製成引線框體結構之銅或銅合金，及存在於引線框體結構之表面上的銀。銅及銀之相對面積比例將在不同引線框結構之間變化。基底材料影響引線框結構之熱及機械穩定性。需要引線框結構表面處之銀以在引線框結構與安裝於其上之半導體裝置之間產生導電連接。此電連接通常與熱超聲接合(thermosonic bonding, TSB)一起產生，其涉及細線與引線框結構上之半導體裝置及銀兩者之接觸。 TSB (其在下文中亦將被稱為線接合)為表面焊接工藝，其中使(基板及線之)兩個清潔金屬表面接觸以便在接線(其通常由金或銅或其變體組成)與引線框結構基板上之銀之間產生穩定的接合。因此，此工藝對金屬表面上之雜質敏感。 就所關注的引線框結構之銅及銅合金表面而言，在引線框結構製造中使銅或銅合金表面粗糙化現為常見的，以便改良彼表面與隨後在製造SMD時應用於引線框結構的模具之間的黏著性。粗糙化通常藉由化學蝕刻工藝達成，但亦可藉由電化學地處理銅表面，亦即藉由將陽極電流施加至銅材料而達成。化學蝕刻工藝中之一些亦在銅表面上產生氧化物層，該氧化物層對黏著性具有積極效果，此係因為金屬氧化物表面通常對樹脂展示比無氧化物金屬表面更好地黏著性。 處理銅以便實現銅與聚合物材料之經改良接合的一個可能性描述於EP 1 820 884 A1中。為此目的，採用包含氧化劑(諸如過氧化氫)、至少一種酸(諸如硫酸)、至少一種黏著性增強化合物(諸如三唑、苯并三唑、咪唑、四唑或嘌呤)及額外地呈至少100 mg/l之量的氟離子及呈5 mg/l至40 mg/l之量的氯離子的溶液。然而，已證明用此溶液處理具有銀表面之引線框結構不影響銀表面且因此對樹脂對銀表面之黏著性無影響。 由於銅之此粗糙化不會產生存在於引線框體結構上之銀表面與樹脂之間的改良黏著性，銀與樹脂材料之間的接觸被認為係引線框結構與樹脂材料之間的最弱的聯結。出於此原因，直至現在，最小化相對於在引線框體結構上暴露之銅面積的銀面積。 已作出進一步嘗試以解決銀與樹脂之間的不足黏著性的問題： Cui等人：「Adhesion Enhancement of Pd Plated Leadframes 」，電子組件及技術會議，1999 ，837 ，揭示可藉由將陰極電流施加至含有鐵的鹼性溶液中之引線框沿晶界沈積鐵。根據作者，將鐵沈積於經預電鍍框(PPF；用金屬(在此情況下，鈀)層電鍍引線框)之表面上產生對樹脂材料之改良黏著性。然而，同時減小線黏結性。隨著更多鐵沈積於表面上，線黏結性降低。大概，出於此原因且因為鐵對藉由空氣之氧化敏感，並不工業上使用Cui等人之方法。 US 5,343,073 A及US 5,449,951 A描述其中對樹脂材料之黏著性藉由電解沈積鉻及鋅改良的引線框。由於此等專利中所描述之方法涉及使用鉻(VI)，相對於環境保護需求其係不利的。使用鋅亦為不利的，此係因為，類似於鐵且與此等專利中陳述之相反，金線對鋅之黏結性係不佳的。 US 5,300,158 A教示鉻(VI)用於防腐蝕且用於改良對由銅或銅合金組成之基板的黏著性的用途。 US 6,852,427 A揭示含有至少一種金屬(例如鋅)之溶液可用於保護銅免受腐蝕，且同時實現黏著性之改良。本文主要係關於避免使用鉻(VI)。 US 2005/0121330 A1亦僅關於銅表面。不考慮銀及金線對銀表面之黏結性。 為解決銀與樹脂之間的不令人滿意的黏著性之問題，WO 2010/043291 A1描述一種用於改良銀表面與樹脂材料之間的黏著性的方法，該方法包含用含有選自鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、氫氧化銨及其混合物之氫氧化物的溶液電解處理銀表面之步驟。在此方法中，引線框之銀表面及陽極與此溶液接觸且電流穿過溶液以處理銀表面，同時銀表面充當陰極。因此經處理之銀表面展示對樹脂材料之經改良黏著性。此溶液亦可含有矽酸鹽，諸如偏矽酸鈉或偏矽酸鉀或偏矽酸銨。 儘管可應用以上所提及之WO 2010/043291 A1之方法的事實，但仍存在之常見感知為，與銅對樹脂界面相比，銀與模製化合物之間的黏著性將呈現較弱的界面邊界。
定義 ： 如本文中所使用，術語「引線框」係指用於包含核心之一或多個半導體裝置之金屬載體，該核心包含晶粒墊，其中該晶粒墊經設計以在其上安裝一個半導體裝置，且其中引線框亦包含經設計以連接或焊接至電路板或類似者的外部引線。 如本文中所使用，術語「引線框結構」係指包含複數個(至少兩個)引線框實體(在本文中參見下文)的多重面板，其中引線框實體形成此多重面板之部分，且其中引線框實體具有引線框之外部輪廓。提供包含多達數百個引線框實體之呈輥形式的此多重面板係常見的。此等輥可用於卷軸對卷軸機器中。可藉由自多重面板使引線框實體單一化來獲得引線框。但一般而言，引線框結構進一步經處理以在其上安裝半導體裝置且將其與樹脂一起囊封，且僅在其之後，藉由自所得多重面板單一化來獲得表面黏著型電子裝置。 如本文中所使用，術語「引線框實體」係指引線框結構之一部分，亦即若自引線框結構剝離則將產生引線框之彼部分。因此，引線框實體具有與引線框相同之外部輪廓。 如本文中所使用，術語「引線框體」係指用於製造引線框之單一金屬板料且其具有引線框之外部輪廓。在此申請案內，此術語係指在產生引線框之前，亦即直至處理層形成完成後所獲得之所有中間產物。 如本文中所使用，術語「引線框體結構」係指包含複數個(至少兩個)引線框體實體(在本文中參見下文)的多重面板，其中引線框體實體形成此多重面板之部分，且其中引線框體實體具有引線框之外部輪廓。引線框體結構經設計以藉由使用本發明之方法產生引線框結構。在此專利申請案內，此術語係指在產生引線框結構之前，亦即直至處理層形成完成後所獲得之所有中間產物。 如本文中所使用，術語「引線框體實體」係指引線框體結構之一部分，亦即若自引線框體結構剝離則將產生引線框體之彼部分。因此，引線框體實體具有與引線框體相同之外部輪廓。在此專利申請案內，此術語係指在產生引線框實體之前，亦即直至處理層形成完成後所獲得之所有中間產物。 如本文所使用，術語「表面黏著型電子裝置結構」係指包含複數個(至少兩個)表面黏著型電子裝置實體(在本文中參見下文)的多重面板，其中該表面黏著電子裝置實體形成此多重面板之部分。藉由自多重面板使表面黏著型電子裝置實體單一化來獲得本發明之表面黏著型電子裝置。 如本文中所使用，術語「表面黏著型電子裝置實體」係指表面黏著型電子裝置結構之一部分，亦即若自表面黏著型電子裝置結構剝離則將產生表面黏著型電子裝置之彼部分。 如本文中所使用，術語(銀、銅)「表面」係指單個表面或兩個表面，其中單個表面意謂存在於引線框體(結構)之單個主側或引線框(結構)或引線框實體之單個面上，且其中兩個表面意謂存在於引線框體(結構)之兩個主側上或存在於引線框(結構)或引線框實體之兩個面上，一個表面係存在於引線框體(結構)或引線框(結構)或引線框實體中之每一者上。 如本文中所使用，術語「銀覆層」係指單個塗層或兩個塗層，其中單個塗層意謂塗覆至引線框體(結構)之單個主側或存在於引線框(結構)或引線框實體之單個面對上，且其中兩個塗層意謂塗覆至引線框體(結構)之兩個主側或存在於引線框(結構)或引線框實體之兩個面上，一個銀覆層係存在於引線框體(結構)或引線框(結構)或引線框實體中之每一者上。 如本文中所使用，術語「銅」(表面)係指純銅及銅合金兩者。 如本文中所使用，術語「銀」(表面)係指純銀及銀合金兩者。 如本文中所使用，術語「囊封」及「經囊封」係指將模具應用於引線框(結構)之兩個面或將模具應用於引線框(結構)或引線框實體之彼面，其中安裝至少一個半導體裝置。包括引線框(結構)之兩個面之塗層的囊封較佳地包括用模具完全圍繞引線框(實體)之核心區(及其上之晶粒墊區)，而引線框(實體)之引線保持未經塗佈。發明目的 因此，本發明之目的在於提供一種製造具有兩個面且暴露該兩個面中之至少一者上之經處理銀表面的引線框結構的方法，該(等)經處理銀表面供線接合，該方法產生表面，在將樹脂塗覆至該表面之後，即使在嚴格測試條件(諸如IPC/JEDEC J-STD-20 MSL標準)下，該表面具有表面對模具之極佳黏著性。 因此，本發明之另一目的在於提供具有兩個面且暴露該兩個面中之至少一者上之經處理銀表面的引線框結構，該(等)經處理銀表面供線接合，該引線框結構具有表面，在將樹脂塗覆至該表面之後，即使在嚴格測試條件(諸如IPC/JEDEC J-STD-20 MSL標準)下，該表面具有表面對模具之極佳黏著性。 因此，本發明之又一目的在於提供一種製造具有兩個面且暴露該兩個面中之至少一者上之經處理銀表面的引線框的方法，該(等)經處理銀表面供線接合，該方法產生表面，在將樹脂塗覆至該表面之後，即使在嚴格測試條件(諸如IPC/JEDEC J-STD-20 MSL標準)下，該表面具有表面對模具之極佳黏著性。 因此，本發明之又一目的在於提供具有兩個面且暴露該兩個面中之至少一者上之經處理銀表面的引線框，該(等)經處理銀表面供線接合，該方法產生表面，在將樹脂塗覆至該表面之後，即使在嚴格測試條件(諸如IPC/JEDEC J-STD-20 MSL標準)下，該表面具有表面對模具之極佳黏著性。 因此，本發明之又一目的在於提供一種製造包含引線框或引線框實體及安裝於其上之至少一個半導體裝置之表面黏著型電子裝置的方法，其中引線框或引線框實體暴露該兩個面中之至少一者上之經處理銀表面，其中經處理銀表面供線接合，且其中樹脂係塗覆至引線框或引線框實體，且即使在嚴格測試條件(諸如IPC/JEDEC J-STD-20 MSL標準)下，該方法產生引線框或引線框實體之表面對模具之極佳黏著性。 因此，本發明之又一目的在於提供包含引線框或引線框實體及安裝於其上之至少一個半導體裝置的表面黏著型電子裝置，其中引線框或引線框實體暴露其兩個面中之至少一者上之經處理銀表面，其中經處理銀表面供線接合，且其中樹脂係塗覆至引線框或引線框實體，且即使在嚴格測試條件(諸如IPC/JEDEC J-STD-20 MSL標準)下，表面黏著型電子裝置具有引線框或引線框實體之表面對模具之極佳黏著性。 因此，本發明之另一目的在於提供簡單且易於進行之方法，且該等方法投資低且產生較低量之廢料且防止使用有害材料。本發明之概述及詳細說明 根據本發明之第一態樣，藉由製造具有兩個面且暴露該兩個面中之至少一者上之經處理銀表面之引線框結構的方法解決此等目的，該方法包含以此次序進行之以下方法步驟： (a) 提供具有兩個主側之引線框體結構，該引線框體結構僅暴露該等主側中之每一者上之銅表面； (b) 將銀覆層沈積於該等主側中之至少一者上，以使得該等主側中之該至少一者至少部分地暴露未經處理之銀表面；及 (c) 用含有選自鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、氫氧化銨及其混合物之至少一種氫氧化物化合物的處理溶液電解處理在方法步驟(b)中產生之該等主側中之該至少一者上的該未經處理銀表面，其中該引線框體結構為陰極，由此製造包含各自具有兩個面之至少兩個引線框實體的引線框結構且至少部分地暴露該經處理銀表面。 此等方法步驟可一個接一個的直接執行，或更佳地，在此等方法步驟之間執行另外的方法步驟。此等另外的方法步驟可(例如)為沖洗步驟。此外，可在方法步驟(a)之前及/或在方法步驟(c)之後執行額外的方法步驟。 其限制條件為該至少兩個引線框實體中之至少一者之該兩個面中的該至少一者僅暴露該經處理銀表面或該至少兩個引線框實體中之該至少一者之該兩個面中的該至少一者部分地暴露該經處理銀表面且部分地暴露該銅表面，其中，在部分地暴露該經處理銀表面之該至少兩個引線框實體中之每一者之該兩個面中的每一者上，該銅表面之面積小於該經處理銀表面之面積。 根據本發明之第二態樣，亦藉由具有兩個面且暴露該兩個面中之至少一者上之經處理銀表面的引線框結構解決此等目的，其中該引線框結構包含各自具有兩個面之至少兩個引線框實體，且其中該引線框結構係由以下各者組成： (i) 引線框體結構，其由銅製成且具有兩個主側； (ii) 該等主側中之至少一者，其經銀覆層塗佈，以使得該等主側中之該至少一者至少部分地暴露未經處理之銀表面；及 (iii) 該等主側中之該至少一者上之該未經處理銀表面，其另外具備可藉由用含有選自鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、氫氧化銨及其混合物之至少一種氫氧化物化合物的處理溶液電解處理該引線框體結構之該等主側中之該至少一者上的該未經處理銀表面獲得之處理層，其中該引線框體結構為陰極。 其限制條件為該至少兩個引線框實體中之至少一者之該兩個面中的該至少一者僅暴露該經處理銀表面或該至少兩個引線框實體中之該至少一者之該兩個面中的該至少一者部分地暴露該經處理銀表面且部分地暴露該銅表面，其中，在部分地暴露該經處理銀表面之該至少一個引線框實體中之每一者之該兩個面中的每一者上，該銅表面之面積小於該經處理銀表面之面積。 根據本發明之第三態樣，藉由製造具有兩個面且暴露該兩個面中之至少一者上之經處理銀表面之引線框的方法解決此等目的，該方法包含以此次序進行之以下方法步驟： (a) 提供具有兩個主側之引線框體，該引線框體僅暴露該等主側中之每一者上之銅表面； (b) 將銀覆層沈積於該等主側中之至少一者上，以使得該等主側中之該至少一者至少部分地暴露未經處理之銀表面；及 (c) 用含有選自鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、氫氧化銨及其混合物之至少一種氫氧化物化合物的處理溶液電解處理在方法步驟(b)中產生之該等主側中之該至少一者上的該未經處理銀表面，其中該引線框體為陰極。 此等方法步驟可一個接一個的直接執行，或更佳地，在此等方法步驟之間執行另外的方法步驟。此等另外的方法步驟可(例如)為沖洗步驟。此外，可在方法步驟(a)之前及/或在方法步驟(c)之後執行額外的方法步驟。 其限制條件為該引線框之該兩個面中之該至少一者僅暴露該經處理銀表面或該引線框之該兩個面中的該至少一者部分地暴露該經處理銀表面且部分地暴露該銅表面，其中，在該引線框之該兩個面中之每一者上，該銅表面之面積小於該經處理銀表面之面積。 根據本發明之第四態樣，亦藉由具有兩個面且暴露該兩個面中之至少一者上之經處理銀表面的引線框解決此等目的，且其中該引線框係由以下各者組成： (i) 引線框體，其由銅製成且具有兩個主側； (ii) 該等主側中之至少一者，其經銀覆層塗佈，以使得該等主側中之該至少一者至少部分地暴露未經處理之銀表面；及 (iii) 該等主側中之該至少一者上之該未經處理銀表面，其另外具備可藉由用含有選自鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、氫氧化銨及其混合物之至少一種氫氧化物化合物的處理溶液電解處理該引線框體之該等主側中之該至少一者上的該未經處理銀表面獲得之處理層，其中該引線框體為陰極。 其限制條件為該引線框之該兩個面中之該至少一者僅暴露該經處理銀表面或該引線框之該兩個面中的該至少一者部分地暴露該經處理銀表面且部分地暴露該銅表面，其中，在該引線框之該兩個面中之每一者上，該銅表面之面積小於該經處理銀表面之面積。 根據本發明之第五態樣，亦藉由製造表面黏著型電子裝置之方法解決此等目的，該方法包含以此次序進行之以下方法步驟： (a) 提供具有兩個主側之引線框體結構，該引線框體結構僅暴露該等主側中之每一者上之銅表面； (b) 將銀覆層沈積於該等主側中之至少一者上，以使得該等主側中之該至少一者至少部分地暴露未經處理之銀表面； (c) 用含有選自鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、氫氧化銨及其混合物之至少一種氫氧化物化合物的處理溶液電解處理在方法步驟(b)中產生之該等主側中之該至少一者上的該未經處理銀表面，其中該引線框體結構為陰極，由此製造包含各自具有兩個面之至少兩個引線框實體的引線框結構且至少部分地暴露該經處理銀表面； (d) 在該至少兩個引線框實體中之至少一者上安裝至少一個半導體裝置，且將該至少一個半導體裝置接合至該經處理銀表面，其中該接合能夠在該至少兩個引線框實體中之該至少一者與該至少一個半導體裝置之間建立電連接； (e) 使用樹脂材料將該至少兩個引線框實體中之該至少一者與該至少一個半導體裝置囊封在一起，由此形成至少一個表面黏著型電子裝置結構；及 (f) 自該表面黏著型電子裝置結構使該表面黏著型電子裝置單一化。 此等方法步驟可一個接一個的直接執行，或更佳地，在此等方法步驟之間執行另外的方法步驟。此等另外的方法步驟可(例如)為沖洗步驟。另外，可在方法步驟(a)之前及/或在方法步驟(f)之後執行額外的方法步驟。 其限制條件為該至少兩個引線框實體中之至少一者之該兩個面中的該至少一者僅暴露該經處理銀表面或該至少兩個引線框實體中之該至少一者之該兩個面中的該至少一者部分地暴露該經處理銀表面且部分地暴露該銅表面，其中，在部分地暴露該經處理銀表面之該至少兩個引線框實體中之每一者之該兩個面中的每一者上，該銅表面之面積小於該經處理銀表面之面積。 根據本發明之第六態樣，亦藉由表面黏著型電子裝置解決此等目的，該表面黏著型電子裝置包含： (A) 引線框，其具有兩個面且其暴露該引線框之該兩個面中之至少一者上之經處理銀表面，其中該引線框係由以下各者組成： (i) 引線框體，其由銅製成且具有兩個主側； (ii) 該等主側中之至少一者，其經銀覆層塗佈，以使得該等主側中之該至少一者至少部分地暴露未經處理之銀表面；及 (iii) 該等主側中之該至少一者上之該未經處理銀表面，其另外具備可藉由用含有選自鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、氫氧化銨及其混合物之至少一種氫氧化物化合物的處理溶液電解處理該未經處理銀表面獲得之處理層，其中該引線框體為陰極； 及 (B) 至少一個半導體裝置，其安裝在暴露該經處理銀表面之該引線框之該兩個面中之該至少一者上，其中將該至少一個半導體裝置接合至該引線框之該兩個面中之該至少一者上之該經處理銀表面，其中該接合能夠在該引線框與該至少一個半導體裝置之間建立電連接， 其中用樹脂材料將該至少一個半導體裝置與該引線框囊封在一起。 其限制條件為該引線框之該兩個面中的該至少一者僅暴露該經處理銀表面或該引線框之該兩個面中的該至少一者部分地暴露該經處理銀表面且部分地暴露該銅表面，其中，在部分地暴露該經處理銀表面之該引線框之該兩個面中的每一者上，該銅表面之面積小於該經處理銀表面之面積。 根據本發明之第七態樣，亦藉由用於製造具有兩個面且暴露該兩個面中之至少一者上之經處理銀表面的引線框結構之方法解決此等目的，其中該引線框結構包含各自具有兩個面之至少兩個引線框實體。該方法包含： - 用處理溶液電解處理具有兩個主側且具備該等主側中之至少一者上之未經處理之銀表面的引線框體結構，其中該引線框體結構為陰極，其中該處理溶液含有選自鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、氫氧化銨及其混合物之至少一種氫氧化物化合物。 該至少兩個引線框實體中之至少一者之該兩個面中的該至少一者僅暴露該經處理銀表面或該至少兩個引線框實體中之該至少一者之該兩個面中的該至少一者部分地暴露該經處理銀表面且部分地暴露該銅表面，其中，在部分地暴露該經處理銀表面之該等引線框實體中的每一者之該兩個面中之每一者上，該銅表面之面積小於該經處理銀表面之面積。 引線框可由多重面板(引線框結構)製造。首先以本發明之引線框體結構之形式提供此多重面板。使用本發明之方法處理此多重面板以得到引線框結構，其中此多重面板包含至少兩個引線框實體，亦即，可自此多重面板單一化且結果此單一化產生引線框的元件。 引線框包含各自暴露一個引線框表面的兩個面。 銀表面至少部分地覆蓋引線框或引線框結構之該兩個面中之該至少一者，其中該銀覆層完全存在於引線框或引線框結構實體之一個面或兩個面上，或對應於引線框結構上之引線框或單獨的引線框實體的所有區(所添加面積)中之經處理銀表面積大於引線框或引線框結構實體之彼面上之該等區中的銅表面積(或對應條件應用於引線框或引線框結構實體之兩個面中之每一者)。若該兩個面中之至少一者並不完全暴露此等區中之銀表面，則此面上及此等區中之銀表面積大於對應的銅表面積。在一個更佳實施例中，引線框或引線框結構實體之該兩個面中之每一者關於該引線框區或所有該等引線框實體區(所添加面積)暴露具有90%銀表面積之銀表面，且關於所有該等區(所添加面積)暴露具有10%銅表面積之銅表面。在一甚至更佳實施例中，引線框或引線框結構實體之該兩個面中之每一者關於該引線框區或所有該等引線框實體區(所添加面積)暴露具有95%銀表面積之銀表面，且關於所有該等區(所添加面積)暴露具有5%銅表面積之銅表面。因此，引線框或引線框結構實體之兩個面中之該至少一者至少部分地暴露銀且此/此等面之剩餘區域暴露銅。因此，藉由使用本發明之方法中之任一者，銀覆層產生在引線框體或引線框體結構之一個主側或兩個主側上之部分表面區域上或其產生在引線框體或引線框體結構之一個主側或兩個主側之整個表面上。然而，本發明之方法不包括(例如)其中藉由蝕刻移除銀覆層之部分的方法步驟。此後一方法步驟在先前技術製程中係習知的以便最小化銀表面積。 與業界之期望相反，藉由在面積比其表面上的經處理銀更小的程度上暴露銅來達成引線框表面與模具之間的極佳黏著性，使得該等引線框實體上之該銅表面之面積小於該經處理銀表面之面積，若使用以上方法且在未經處理之銀表面上製造處理層，則該處理層係藉由用含有至少一種氫氧化物化合物、氫氧化物鹽之該處理溶液電解處理該未經處理之銀表面而獲得，例如，其中該引線框或引線框體結構為陰極。結果表明，在包含應用於經處理銀表面(當沒有或僅存在較小銅表面積時)之模具的表面黏著型電子裝置之濕氣條件下之老化得到比其中銀表面積經最小化且銅表面積經最大化之表面黏著型電子裝置更佳的黏著性。 假定此結果係因濕氣誘導之氧化銅產生可僅在氧化銅僅在有限厚度下產生時才有利之事實所致，而過量氧化銅之產生將導致黏著性之減小。儘管不受理論束縛，但咸信藉由用銀覆層覆蓋引線框體或引線框體結構之銅表面來防止黏著性之此減小。另外假定歸因於濕氣吸收而使銀以比銅更小的程度經氧化物層塗佈，以使得氧化物層之過量形成對僅銅表面而非經處理銀表面之有害影響係嚴重的。另外，藉由製造藉由用含有至少一種氫氧化物化合物之該處理溶液電解處理該未經處理之銀表面所獲得之處理層，其中引線框體或引線框體結構為陰極，在經處理銀表面與樹脂材料之間產生極佳黏著性係可能的。 儘管不受理論束縛，但另外咸信藉由處理溶液之處理在未經處理之銀表面上產生增加的氧化物層(處理層)，而此層被認為非常薄且緊密以使得此層內不可輕易地出現破裂。 本發明之方法進一步具有比前述方法更易於進行得多的優勢。此係(例如)因為該方法並不涉及移除經沈積銀之部分以達成儘可能小的銀表面以便確保引線框與模具之間的良好黏著性之事實。此係因為迄今為止業界正致力於對模具呈現儘可能大的銅表面以確保良好黏著性。另外，已證明用以達成如先前進行之厚銀堆積的額外點鍍不再為必要的。因此，該方法短得多，亦即，包含比前述方法更少的方法步驟。此亦產生更短線路、承擔較小投資以及化學製品之更少消耗(尤其更少貴金屬)及更少之待處理廢料，使得亦解決環境問題。已證明即使模具直接地僅與經處理銀表面接觸，本發明仍提供引線框與模具之間的良好的及大為改良的黏著性(即使與平坦或粗糙化銅表面相比)。 此外，本發明之表面黏著型電子裝置展現比前述裝置更高的可靠性及品質。 已另外證明，相對於前述方法、引線框結構、引線框及表面黏著型電子裝置，銀覆層厚度可極低為有優勢的。此優勢在製造銀覆層時賦能極高的製造速度或更佳地，使利用較低銀電鍍速度成為可能，以使得可針對銀電鍍設定電化學銀沈積之電流密度的較低值，且因此不再需要氰化銀電鍍溶液。因此，可防止在本發明之方法中使用有害材料。 在本發明之一較佳實施例中，引線框體或引線框體結構具備該銀覆層，以使得此塗層完全覆蓋經提供以與線接合連接之引線框體或引線框體結構之該等主側中之該至少一者(更佳地該一個主側)。在此情況下，該等主側中之該至少一者僅暴露經處理銀表面。 在另一方面，若使引線框或引線框結構實體之表面之僅部分與模具接觸，則具有銀之引線框體或引線框體結構之部分塗層可為有利的，以使得使暴露該銀表面之引線框或引線框結構實體之部分與模具接觸而其他表面部分不必暴露經處理銀表面。舉例而言，當引線框體或引線框體結構經由用於在其上塗覆銀之電鍍浴傳導時，出於製造原因，部分銀覆層亦可為有利的，其中引線框體或引線框體結構藉由固持工具固持，該固持工具與藉由該固持工具固持之引線框體或引線框體結構之部分一起防止與浴液接觸，以使得沒有銀沈積於該部分上。此外，不需要可不與塑膠樹脂(模具)接觸之該引線框或引線框結構上之一些區域來實現對模製化合物之較強黏著性。此類型之區域可為引線框或引線框實體之外部引線區域，其中常常發現需要在隨後錫電鍍之前移除之模具溢料(滲料)。當然，此處，確保對模具之良好黏著性的銀為不利的。 若引線框或引線框結構之該兩個面中之該至少一者部分地暴露經處理銀表面且部分地暴露銅表面，則該兩個面中之該至少一者上之經處理銀表面可形成於一個相干表面區域中，或替代地可分佈於彼此分隔之複數個表面區域中。 在本發明之另一較佳實施例中，引線框體或引線框體結構係由銅或銅合金組成，諸如銅/錫合金、銅/鐵/磷合金或銅/鉻/錫/鋅合金。 在本發明之另一較佳實施例中，在處理引線框體或引線框體結構之前清潔引線框體或引線框體結構之至少一個表面以供塗覆銀。較佳地用包括除油及酸浸之習知方法執行清潔。 在本發明之另一較佳實施例中，在處理引線框體或引線框體結構之前活化引線框體或引線框體結構中之至少一者以供塗覆銀。可藉由銅表面之酸處理來執行此活化。 在本發明之另一較佳實施例中，使用一種方法製造銀覆層，其中使用銀電鍍溶液沈積銀。銀表面可由大體上純(＞99wt%)銀或具有足夠高銀含量(＞90wt%，更佳地＞95wt%)之銀合金組成。一般而言，藉由使引線框體或引線框體結構與銀電鍍溶液接觸進行銀電鍍。此方法不需要為其中外部電流在引線框體或引線框體結構與對立電極之間流動的電化學方法，二者皆與銀電鍍溶液接觸，儘管電化學方法可為可適用的。因此，在一個實施例中，可藉由化學(浸沒或無電式)電鍍法執行銀電鍍，其中無電流流經與銀電鍍溶液接觸之陰極引線框體或引線框體結構與陽極之間。銀電鍍溶液可為含有銀錯合物(及視情況含有待沈積之其他金屬)的水基溶液，其中銀錯合物可較佳為氰化銀或另一銀錯合物。銀電鍍溶液可為電解的銀衝擊電鍍組合物或銀浸沒電鍍組合物或無電式銀電鍍組合物。衝擊電鍍組合物用於電化學電鍍方法中，其中藉助於流經引線框體或引線框體結構之電流沈積銀。在浸沒電鍍中，銀沈積於引線框體或引線框體結構之銅表面上而銅作為銅離子溶解於此溶液中。銀衝擊、銀浸沒及無電式銀電鍍溶液之典型組合物為熟習此項技術者所熟知。 因此，銀表面可由大體上純(＞99wt%)銀或具有足夠高銀含量(＞95wt%)之銀合金組成。為製造0.1 µm厚的銀覆層，在含氰化物之銀電鍍溶液中執行電化學電鍍處理5 s至120 s，更佳5 s至60 s，甚至更佳7 s至30 s且最佳8 s至20 s，例如10 s。藉由無氰化物之銀電鍍的電鍍持續時間為此等值(值範圍)之1.5倍至2.5倍，較佳2倍。較佳地以0.25 A/dm2 至3.0 A/dm2 ，較佳0.5 A/dm2 至1 A/dm2 執行電化學電鍍。取決於銀電鍍溶液之類型，其較佳地在(例如)範圍介於10℃至60℃內之溫度下操作。 在本發明之另一較佳實施例中，所製造之銀覆層為至多2 µm厚。在一甚至更佳實施例中，銀覆層為至多1.5 µm厚，甚至更佳至多1 µm，甚至更佳至多0.5 µm，甚至更佳至多0.25 µm，甚至更佳地至多0.15 µm且最佳約(±0.02 µm) 0.1 µm厚。銀塗層具有可為小至至少0.005 µm，甚至更佳至少0.01 µm，甚至更佳地至少0.025 µm，甚至更佳至少0.04 µm且最佳約(±0.02 µm) 0.07 µm的最小厚度。 在本發明之另一較佳實施例中，用含有該至少一種氫氧化物化合物之該處理溶液處理在引線框體或引線框體結構上製造之未經處理銀表面。此方法步驟較佳地在將至少一個表面黏著型裝置安裝及接合至引線框或引線框結構(方法步驟(d))之前進行，但原則上亦可在接合發生之後進行。 為執行此方法步驟，使引線框體或引線框體結構及至少一個陽極與處理溶液接觸，且電壓施加於充當陰極之引線框體或引線框體結構之未經處理銀表面與至少一個陽極之間，以便使電流通過溶液。因此，經處理銀表面展示對樹脂材料(尤其用作用於製造諸如SMD之電子組件的模具材料之彼等)之經改良黏著性。 已證明此處理在銀覆層之表面處產生可藉由XPS (X射線光電子光譜)檢測之極薄氧化銀層(處理層)。已確立此處理層之厚度為0.5 nm至2 nm (0.0005 µm至0.002 µm)。 在本發明之另一較佳實施例中，用處理溶液處理引線框體或引線框體結構之未經處理銀表面係藉由將引線框體或引線框體結構極化為陰極來進行。此方法步驟中所應用之電流密度不受特定限制。通常，陰極密度可為2 A/dm2 至40 A/dm2 ，較佳地4 A/dm2 至32 A/dm2 。當處理溶液僅含有至少一種氫氧化物化合物且無其他組分時(當其(例如)僅含有含氫氧化鈉之水時)，陰極密度將通常為8 A/dm2 至24 A/dm2 ，較佳地12 A/dm2 至16 A/dm2 。當處理溶液額外含有矽酸鹽時，陰極密度將通常為4 A/dm2 至16 A/dm2 ，較佳地8 A/dm2 至12 A/dm2 。通常，更高電流密度將引起黏著性之更多改良。原則上，電流密度僅受施加於陰極與陽極之間的電壓限制。 處理溶液之溫度將較佳地在15℃至75℃，更佳20℃至50℃且最佳35℃至45℃之範圍內。 在本發明之另一較佳實施例中，用處理溶液處理未經處理之銀表面的持續時間不受特定限制。通常，此持續時間將在5 s至300 s，較佳地25 s至60 s之範圍內。通常，處理之較長持續時間將不會引起銀表面與樹脂材料之間的黏著性之更多改良。然而，較長持續時間可為不利的，尤其當以連續性模式進行處理時，其中經由處理浴液移動引線框體或引線框體結構，且較長處理持續時間可因此需要自浴液之一端至另一端的過長距離。因此，較短處理持續時間可藉由增加陰極電流密度而達成。此可需要陽極之大小的適當增加以避免過量電壓。 在本發明之另一較佳實施例中，鹼金屬氫氧化物化合物為氫氧化鈉(NaOH)及氫氧化鉀(KOH)。適合之氫氧化銨化合物為具有通式NR4 - n Hn OH之氫氧化銨，其中各R係獨立地選自具有1個至12個，較佳地1個至6個碳原子之烷基。較佳的氫氧化物化合物為氫氧化鈉及氫氧化鉀。 處理溶液中之至少一種氫氧化物化合物之濃度通常為10 g/l至500 g/l，較佳地100 g/l至200 g/l，例如約150 g/l。若處理溶液含有下文描述之導電性增強鹽中之任一者，則較低濃度之氫氧化物通常為足夠的。 在本發明之另一較佳實施例中，處理溶液額外含有至少一種矽酸鹽，諸如偏矽酸鈉或偏矽酸鉀或偏矽酸銨。亦可使用倍半矽酸鹽，諸如Na3 HSiO4 ∙5 H2 O或對應的鹼鹽及銨鹽。較佳的矽酸鹽為聚矽酸鹽，較佳地可溶鹼金屬或聚矽酸銨，其可由式M2 O∙n SiO2 描述，其中n為約1至4且M為具有通式NR4 - n Hn + 之鹼金屬或銨離子，其中各R獨立地為具有1個至12個，較佳地1個至6個碳原子之烷基。 已發現處理溶液中之此矽酸鹽之存在引起經處理銀表面與樹脂之間的黏著性的甚至更多改良。若被使用，則處理溶液中之矽酸鹽之濃度將通常為1 g/l至100 g/l，較佳地10 g/l至50 g/l。 視情況，處理溶液可含有一或多種導電性增強鹽。較佳的導電性增強鹽為硫酸鹽及多磷酸鹽，較佳具有鹼、銨、或鹼土陽離子，例如硫酸鈉或硫酸鉀或三聚磷酸鈉或三聚磷酸鉀(Na5 P3 O10 或K5 P3 O10 )。亦可使用對應的銨鹽。此導電性增強鹽可用於減少陰極(引線框體或引線框體結構)與陽極之間的電壓且提高電流密度。若被使用，則處理溶液中之導電性增強鹽之濃度將通常為1 g/l至100 g/l，較佳地10 g/l至50 g/l。在單獨使用時，發現此等鹽不具有黏著性增強效果。 處理溶液之pH為＞7，較佳地＞10。 另外，處理溶液可含有更多界面活性劑中之一者，其可為離子或非離子。藉由處理溶液來處理未經處理之銀表面的方法步驟免除在銀表面上沈積任何金屬。 在本發明之另一較佳實施例中，用銅抗鏽污溶液處理存在於引線框或引線框結構上之任何銅表面。此溶液可為苯并三唑之水性溶液。將此溶液中之抗鏽污執行5 s至120 s，更佳5 s至60 s，甚至更佳7 s至30 s，且最佳8 s至20 s，例如10 s。舉例而言，較佳地在30℃至50℃下操作銅抗鏽污溶液。若引線框(實體)之該兩個面中之該至少一者僅暴露經處理銀表面，則抗鏽污將為不必要的，以使得可省略此方法步驟。 在本發明之另一較佳實施例中，具備銀覆層上之處理層的引線框或引線框結構另外具備防止模具之環氧滲出之有機保護塗層。 接著將半導體裝置或類似者安裝至由此製造之引線框或引線框結構。隨後，半導體裝置與金線接合(例如)以使用已知製程(特定而言藉由TSB)接合至引線框或引線框結構。將金線焊接至引線框或引線框結構上之經處理銀表面。 其後，安裝至少一個半導體裝置之引線框或引線框實體之核心(晶粒墊)及至少一個半導體裝置藉由模具囊封，或至少將模具應用於安裝至少一個半導體裝置之引線框或引線框結構之彼面。 最後，用單一化方法處理經模具囊封之包含半導體裝置之表面黏著型電子裝置結構以得到單獨的表面黏著型電子裝置。在本發明的一個實施例中，可使用沖切、切割或鋸切方法執行此單一化。 在本發明之另一較佳實施例中，用於形成模具之樹脂材料可為環氧樹脂或環氧基模製化合物，諸如市售產品Sumitomo EME-G600TM ，其由75wt%至95wt%之苯酚樹脂及0.1wt%至0.5wt%之碳黑組成，或模製化合物Sumitomo EME 7351 TQTM ，其由約86wt%之二氧化矽粉末、約1.0wt%之三氧化二銻、約11wt%之環氧樹脂、約1.0wt%之溴化樹脂及約1.0wt%之催化劑、增韌劑、脫模化合物、顏料及底塗劑組成。模製化合物亦可為由約80wt%之熔融矽石、可撓性環氧樹脂及硬化劑、過渡金屬氧化物/氮阻燃劑、橡膠或熱塑性增韌劑及矽烷組成之無溴(「生坯」)模製材料。
圖1及圖2展示包含複數個引線框實體110之引線框結構100 (待單一化以分別得到複數個引線框或表面黏著型電子裝置200)之實施例。圖式展示引線框結構之上部面170。 圖1展示第一實施例中之引線框實體110之多重面板100。此多重面板(引線框結構)包含14個引線框實體以及不涉及此等實體且歸因於單一化步驟經移除之此多重面板之部分300。每一引線框實體包含具有可安裝半導體裝置(例如，IC芯片，未展示)的晶粒墊之核心120及供外部連接至電路板或類似者之複數個支腳130。執行自安裝至核心之半導體裝置至各別支腳的線接合。沿虛線140執行引線框(或在半導體裝置安裝且接合至引線框實體且引線框實體及半導體裝置經囊封後的表面黏著型電子裝置)之單一化。 圖2展示引線框實體110之多重面板100，該多重面板具有安裝於其上且接合至引線框實體之半導體裝置(未展示)且其與半導體裝置一起經模具160囊封。因此，此多重面板含有表面黏著型電子裝置200之複數個實體，其可如沿虛線140所展示自此面板單一化。面板之殘餘部分300為廢料。 展示於圖1、圖2中之兩個實施例皆經銀塗佈。展示於圖1中之多重面板100完全經銀塗佈，因此僅暴露所展示之彼面上之經處理銀表面(100%銀表面覆蓋)，而展示於圖2中之面板100幾乎完全經銀塗佈。在此後一情況下，面板之上部邊緣區域400保持不含銀，因此暴露下層銅表面。除此上部邊緣區域之外，由於面板(引線框體結構)已浸沒至銀電鍍浴液中以在其上塗佈銀之事實，此區域不經銀塗佈，以使得不在此區域中電鍍銀。然而，由於此區域不為引線框實體110之區域之部分，此銅表面不被視為在部分暴露根據本發明之經處理銀表面之條件下的銅表面區域。在此實例中，引線框實體完全經銀塗佈(例如，如藉由由虛線140包圍之區域所指示)，以使得此情況下之銀表面覆蓋為100%及銅表面覆蓋為0%。實例 樣本製備： 用展示於表1中之方法處理30 cm長及5 cm寬之C194銅(具有97wt%銅、3wt%鐵、磷及鋅之銅合金)之條帶。在連續製程步驟之間沖洗條帶。銀覆層沈積於銅條帶上且最後藉由陰極處理使用含有至少一種氫氧化物化合物之處理溶液進行處理。銀覆層完全覆蓋銅條帶且具有如所指定之厚度。 製備三個對照樣本，亦即：僅經銀電鍍(3 µm厚度銀覆層)，但根本不進行進一步處理之第一樣本(「對照#1」：「未經處理之Ag」)；經銀電鍍(3 µm厚度銀覆層)且接著用含有至少一種氫氧化物化合物之處理溶液處理之第二樣本(「對照#2」：「Ag-AgPrep」)及既不經銀電鍍亦不用任何其他處理劑處理之第三樣本(「對照#3」：「未經處理之Cu C194」)。在條帶之兩側之整個表面處進行銀電鍍。 另外，使用包括銀電鍍及用含有至少一種氫氧化物化合物的處理溶液(「AgPrep」)處理之本發明之方法來製備六個樣本(「樣本#0」、「樣本#1」、「樣本#2」、「樣本#3」、「樣本#4」、「樣本#5」)。此等樣本之銀塗層之厚度不同。樣本及相關參數列於表2中。 在條帶上進行處理之後，將八個塑膠按鈕(具有3 mm直徑及3 mm高度之樹脂材料(環氧樹脂)的圓柱形按鈕)模鑄至該條帶之一個主側上。在應用按鈕之後，後模具固化所有條帶(後模具固化：在175℃下2小時)。接著藉由將其自條帶剪切來測試按鈕對條帶之黏著性且量測剪切力Fshear [MPa]。 在第一測試流程(測試流程1)中，接著在無任何進一步處理之情況下，如藉由量測剪切力Fshear 製備之檢測條帶。 在第二測試流程(測試流程2)中，在將按鈕模製在銀覆層上之前熱負載條帶(「熱負載A」、「極端熱負載」)。熱負載A由具有T2 =300℃之峰值溫度的一個熱處理週期組成(首先溫度線性地上升至T1 =280℃，接著將溫度保持在T1 ，接著溫度線性地上升至T2 ，接著溫度線性地降低至T3 =280℃，接著將溫度保持在T3 ，及最後溫度線性地降低至環境溫度)。熱負載A之總持續時間為約6 min。在其之後量測剪切力Fshear 。 在第三測試流程(測試流程3)中，在後模具固化之後，將條帶蒸汽老化且在其之後進行熱負載(「熱負載B」、「水分應力」)。在模製之前不進行熱處理。熱負載B由在93℃及93%相對濕度(93% RH)下預處理18小時組成。熱負載B由各自具有260℃之峰值溫度的三個熱處理週期組成(首先溫度線性地上升至T1 =150℃，接著將溫度保持在T1 ，接著溫度線性地上升至T2 =200℃，接著將溫度保持在T2 ，接著溫度進一步線性地上升至T3 =260℃，及最後溫度線性地降低至環境溫度)。熱負載B之總持續時間為約6 min。在熱負載B之後，量測剪切力Fshear 。 測試方法： 藉由量測自條帶剪切掉按鈕所需的力來評估剪切力Fshear 。出於此目的使用藉由Dage (4000加)製造之量測裝置。在100 mm之距離內以90°之角度及50 mm/min的速率施加剪切力。將需要用以剪切掉對應按鈕的力確立為剪切力Fshear (以MPa為單位)。 結果： 藉由測試流程1所獲得之剪切力的結果(如所製備之樣本)展示於表3中且以圖形方式顯示於圖3中(展示所量測之剪切力值之平均值及標準差的盒狀圖)。每一樣本得到如自八個按鈕獲得之八個量測值。 藉由測試流程2 (極端熱負載)獲得之剪切力的結果展示於表4中且以圖形方式顯示於圖4中(展示所量測之剪切力值之平均值及標準差的盒狀圖)。每一樣本得到如自八個按鈕獲得之八個量測值。 藉由測試流程3 (水分應力)獲得之剪切力的結果展示於表5中且以圖形方式顯示於圖5中(展示所量測之剪切力值之平均值及標準差的盒狀圖)。每一樣本得到如自八個按鈕獲得之八個量測值。 概述對所有樣本進行之所有測試之結果的圖表在圖6中給出。展示於此圖中之結果為自表3至表5獲得之平均值。此圖確定以下各者： - 在進行本發明之方法的所有情況下達成極佳黏著性(高剪切力)，亦即，在銀覆層沈積於樣本之整個表面上方且因此不僅覆蓋模具按鈕與條帶之間的界面之部分，且亦覆蓋整個界面(樣本#0至樣本#5)的情況下：與對照#1 (整個表面經3 µm銀塗佈)相比，如將自對照#3 (整個界面由銅製成)獲得之比較結果顯而易見，若此界面之僅部分將由銀覆層覆蓋，則將不達成更好地黏著性。 - 剪切力在極薄銀塗層處達到較高水準(幾乎20 MPa)，此厚度低至0.08 µm (樣本#2至樣本#5)；即使在樣本經塗佈0.02 µm厚的銀之情況下，達成高剪切力(樣本#0)，該高剪切力處於約15 MPa與幾乎20 MPa之間，該剪切力幾乎與具有3 µm厚之銀覆層的對應樣本(對照#2)同樣高。 - 至少在進行極端熱負載時(測試流程2)，銀得到比銅更高的剪切力(對照#1相較於對照#3)。 - 藉由含有至少一種氫氧化物化合物之處理溶液的處理得到比無此處理高得多的剪切力(對照#1相較於對照#2)。 據此，向引線框體或引線框體結構之整個表面提供銀覆層將使得在引線框表面與模具之間達成極佳黏著性為顯而易見的。另外，其顯現高厚度之銀不為建立對模具之良好黏著性所必需的。另外確定當使用TSB時，低厚度之銀亦足以確保SMD與銀表面之良好電子接合。 表1：製程流程 表2：樣本 表3：剪切力-測試流程1 表4：剪切力-測試流程2 表5：剪切力-測試流程3
100‧‧‧引線框結構，引線框(實體)之多重面板
110‧‧‧引線框實體
120‧‧‧核心
130‧‧‧支腳
140‧‧‧單一化路徑，虛線
150‧‧‧銅表面
160‧‧‧模具(樹脂)
170‧‧‧上部面
200‧‧‧表面黏著型電子裝置
300‧‧‧不涉及引線框實體之部分
400‧‧‧未經銀塗佈之面區域
展示於下文中且說明實例之圖式更詳細的解釋本發明。此解釋不被視為限制本發明之範疇，而僅充當其範例。 圖1 以俯視圖展示引線框結構(引線框實體之多重面板)之第一實施例； 圖2 以俯視圖展示包含引線框結構(多重面板；第二實施例)的表面黏著型電子裝置實體(表面黏著型電子裝置結構)之多重面板； 圖3 展示根據用於剪切施加至引線框材料之按鈕的力Fshear 而顯示模具對引線框材料之黏著性的圖表；按原樣檢測樣本(測試流程1)； 圖4 展示根據用於剪切施加至引線框材料之按鈕的力Fshear 而顯示模具對引線框材料之黏著性的圖表；在極熱負載之後檢測樣本(測試流程2)； 圖5 展示根據用於剪切施加至引線框材料之按鈕的力Fshear 而顯示模具對引線框材料之黏著性的圖表；在水分應力之後檢測樣本(測試流程3)； 圖6 展示根據用於剪切施加至引線框材料之按鈕的力Fshear 而顯示模具對引線框材料之黏著性的圖表；藉由測試流程1、測試流程2、測試流程3獲得平均值；

Claims (14)

  1. 一種製造具有兩個面且暴露該兩個面中之至少一者上之經處理銀表面之引線框結構的方法，該方法包含以此次序進行之以下方法步驟： (a) 提供具有兩個主側之引線框體結構，該引線框體結構僅暴露該等主側中之每一者上之銅表面； (b) 將銀覆層沈積於該等主側中之至少一者上，以使得該等主側中之該至少一者至少部分地暴露未經處理之銀表面；及 (c) 用含有選自鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、氫氧化銨及其混合物之至少一種氫氧化物化合物的處理溶液電解處理在方法步驟(b)中產生之該等主側中之該至少一者上的該未經處理銀表面，其中該引線框體結構為陰極，由此製造包含各自具有兩個面之至少兩個引線框實體的引線框結構且至少部分地暴露該經處理銀表面， 其特徵在於該至少兩個引線框實體中之至少一者之該兩個面中之該至少一者僅暴露該經處理銀表面或 該至少兩個引線框實體中之該至少一者之該兩個面中之該至少一者部分地暴露該經處理銀表面且部分地暴露該銅表面，其中，在部分地暴露該經處理銀表面之該至少兩個引線框實體中之每一者之該兩個面中的每一者上，該銅表面之面積小於該經處理銀表面之面積。
  2. 一種製造表面黏著型電子裝置之方法，該方法包含以此次序進行之以下方法步驟： (a) 提供具有兩個主側之引線框體結構，該引線框體結構僅暴露該等主側中之每一者上之銅表面； (b) 將銀覆層沈積於該等主側中之至少一者上，以使得該等主側中之該至少一者至少部分地暴露未經處理之銀表面； (c) 用含有選自鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、氫氧化銨及其混合物之至少一種氫氧化物化合物的處理溶液電解處理在方法步驟(b)中產生之該等主側中之該至少一者上的該未經處理銀表面，其中該引線框體結構為陰極，由此製造包含各自具有兩個面之至少兩個引線框實體的引線框結構且至少部分地暴露該經處理銀表面； (d) 在該至少兩個引線框實體中之至少一者上安裝至少一個半導體裝置，且將該至少一個半導體裝置接合至該經處理銀表面，其中該接合能夠在該至少兩個引線框實體中之該至少一者與該至少一個半導體裝置之間建立電連接； (e) 使用樹脂材料將該至少兩個引線框實體中之該至少一者與該至少一個半導體裝置囊封在一起，由此形成至少一個表面黏著型電子裝置結構；及 (f) 自該表面黏著型電子裝置結構使該表面黏著型電子裝置單一化； 其特徵在於該至少兩個引線框實體中之至少一者之該兩個面中之該至少一者僅暴露該經處理銀表面或 該至少兩個引線框實體中之該至少一者之該兩個面中之該至少一者部分地暴露該經處理銀表面且部分地暴露該銅表面，其中，在部分地暴露該經處理銀表面之該至少兩個引線框實體中之每一者之該兩個面中的每一者上，該銅表面之面積小於該經處理銀表面之面積。
  3. 如請求項1及2中任一項之方法，其中該至少兩個引線框實體中之至少一者之該兩個面中之該至少一者僅暴露該經處理銀表面且不暴露銅表面。
  4. 如請求項1或2之方法，其中該銀覆層為至多2 µm厚。
  5. 如請求項1或2之方法，其中該處理溶液額外含有至少一種矽酸鹽。
  6. 一種製造具有兩個面且暴露該兩個面中之至少一者上之經處理銀表面之引線框的方法，該方法包含以此次序進行之以下方法步驟： (a) 提供具有兩個主側之引線框體，該引線框體僅暴露該等主側中之每一者上之銅表面； (b) 將銀覆層沈積於該等主側中之至少一者上，以使得該等主側中之該至少一者至少部分地暴露未經處理之銀表面；及 (c) 用含有選自鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、氫氧化銨及其混合物之至少一種氫氧化物化合物的處理溶液電解處理在方法步驟(b)中產生之該等主側中之該至少一者上的該未經處理銀表面，其中該引線框體為陰極，由此製造該引線框， 其特徵在於該引線框之該兩個面中之該至少一者僅暴露該經處理銀表面或 該引線框之該兩個面中之該至少一者部分地暴露該經處理銀表面且部分地暴露該銅表面，其中，在該引線框之該兩個面中之每一者上，該銅表面之面積小於該經處理銀表面之面積。
  7. 一種具有兩個面且暴露該兩個面中之至少一者上之經處理銀表面的引線框結構，其中該引線框結構包含各自具有兩個面之至少兩個引線框實體且其中該引線框結構係由以下各者製成： (i) 引線框體結構，其由銅製成且具有兩個主側； (ii) 該等主側中之至少一者，其經銀覆層塗佈，以使得該等主側中之該至少一者至少部分地暴露未經處理之銀表面；及 (iii) 該等主側中之該至少一者上之該未經處理銀表面，其另外具備可藉由用含有選自鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、氫氧化銨及其混合物之至少一種氫氧化物化合物的處理溶液電解處理該引線框體結構之該等主側中之該至少一者上的該未經處理銀表面獲得之處理層，其中該引線框體結構為陰極， 其特徵在於該至少兩個引線框實體中之至少一者之該兩個面中之該至少一者僅暴露該經處理銀表面或 該至少兩個引線框實體中之該至少一者之該兩個面中之該至少一者部分地暴露該經處理銀表面且部分地暴露該銅表面，其中，在部分地暴露該經處理銀表面之該至少兩個引線框實體中之每一者之該兩個面中的每一者上，該銅表面之面積小於該經處理銀表面之面積。
  8. 如請求項7之引線框結構，其中該至少兩個引線框實體中之至少一者之該兩個面中之該至少一者僅暴露該經處理銀表面且不暴露銅表面。
  9. 如請求項7及8中任一項之引線框結構，其中該銀覆層為至多2 µm厚。
  10. 一種具有兩個面且暴露該兩個面中之至少一者上之經處理銀表面的引線框，且其中該引線框係由以下各者製成： (i) 引線框體，其由銅製成且具有兩個主側； (ii) 該等主側中之至少一者，其經銀覆層塗佈，以使得該等主側中之該至少一者至少部分地暴露未經處理之銀表面；及 (iii) 該等主側中之該至少一者上之該未經處理銀表面，其另外具備可藉由用含有選自鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、氫氧化銨及其混合物之至少一種氫氧化物化合物的處理溶液電解處理該引線框體之該等主側中之該至少一者上的該未經處理銀表面獲得之處理層，其中該引線框體為陰極， 其特徵在於該引線框之該兩個面中之該至少一者僅暴露該經處理銀表面或 該引線框之該兩個面中之該至少一者部分地暴露該經處理銀表面且部分地暴露該銅表面，其中，在該引線框之該兩個面中之每一者上，該銅表面之面積小於該經處理銀表面之面積。
  11. 一種表面黏著型電子裝置，其包含： (A) 引線框，其具有兩個面且其暴露該引線框之該兩個面中之至少一者上之經處理銀表面，其中該引線框係由以下各者製成： (i) 引線框體，其由銅製成且具有兩個主側； (ii) 該等主側中之至少一者，其經銀覆層塗佈，以使得該等主側中之該至少一者至少部分地暴露未經處理之銀表面；及 (iii) 該等主側中之該至少一者上之該未經處理銀表面，其另外具備可藉由用含有選自鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、氫氧化銨及其混合物之至少一種氫氧化物化合物的處理溶液電解處理該未經處理銀表面獲得之處理層，其中該引線框體為陰極； 及 (B) 至少一個半導體裝置，其安裝在暴露該經處理銀表面之該引線框之該兩個面中之該至少一者上，其中將該至少一個半導體裝置接合至該引線框之該兩個面中之該至少一者上之該經處理銀表面，其中該接合能夠在該引線框與該至少一個半導體裝置之間建立電連接， 其中用樹脂材料將該至少一個半導體裝置與該引線框囊封在一起， 其特徵在於該引線框之該兩個面中之該至少一者僅暴露該經處理銀表面或 該引線框之該兩個面中之該至少一者部分地暴露該經處理銀表面且部分地暴露該銅表面，其中，在部分地暴露該經處理銀表面之該引線框之該兩個面中之每一者上，該銅表面之面積小於該經處理銀表面之面積。
  12. 如請求項11之表面黏著型電子裝置，其中該引線框之該兩個面中之該至少一者僅暴露該經處理銀表面且不暴露銅表面。
  13. 如請求項11及12中任一項之表面黏著型電子裝置，其中該銀覆層為至多2 µm厚。
  14. 一種用於製造具有兩個面且暴露該兩個面中之至少一者上之經處理銀表面的引線框結構的方法，其中該引線框結構包含各自具有兩個面之至少兩個引線框實體，該方法包含： 用處理溶液電解處理具有兩個主側且具備該等主側中之至少一者上之未經處理銀表面的引線框體結構，其中該引線框體結構為陰極，其中該處理溶液含有選自鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、氫氧化銨及其混合物之至少一種氫氧化物化合物， 其特徵在於該至少兩個引線框實體中之至少一者之該兩個面中之該至少一者僅暴露該經處理銀表面或 該至少兩個引線框實體中之該至少一者之該兩個面中之該至少一者部分地暴露該經處理銀表面且部分地暴露該銅表面，其中，在部分地暴露該經處理銀表面之該至少兩個引線框實體中之每一者之該兩個面中的每一者上，該銅表面之面積小於該經處理銀表面之面積。
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