(57)【要約】【課題】  半導体パッケージ用のリードフレームを提供する。【解決手段】  金属素材からなる母材と、母材の少なくとも一面に複数の相異なる成分のメッキ層が形成された半導体パッケージ用のリードフレームであって、メッキ層は、母材の少なくとも一面に積層され、ニッケルまたはニッケル合金からなるＮｉメッキ層と、Ｎｉメッキ層の少なくとも一面に積層され、ＰｄまたはＰｄ合金からなるＰｄメッキ層と、Ｐｄメッキ層の少なくとも一面に積層され、ＡｕまたはＡｕ合金からなる保護メッキ層と、を備え、Ｎｉメッキ層は、所定の厚さと表面粗度を有するように粗く形成されたことを特徴とする半導体パッケージ用のリードフレームである。【選択図】  図４
2006303492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体パッケージ用のリードフレームであって、
金属素材からなる母材と、
第１厚さ及び第１表面粗度を有して前記母材の少なくとも一面に形成された第１Ｎｉメッキ層と、
第２厚さ及び第２表面粗度を有して前記第１Ｎｉメッキ層の少なくとも一面に形成された第２Ｎｉメッキ層と、
前記第２Ｎｉメッキ層上に形成されたＰｄメッキ層と、
前記Ｐｄメッキ層上に形成された保護メッキ層と、を備える半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項２】
前記保護メッキ層は、ＡｕまたはＡｕ合金からなる請求項１に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項３】
前記第１表面粗度は、前記第２表面粗度に比べて実質的にさらに粗く、
前記第１厚さは、およそ０．０２５４ないし０．２５４μｍの範囲に属する請求項１に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項４】
前記第２厚さは、およそ０．２５４ないし１．２７μｍの範囲に属する請求項３に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項５】
前記第１表面粗度は、前記第２表面粗度に比べてさらに粗く、
前記第１厚さは、０．２５４ないし１．２７μｍの範囲に属する請求項１に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項６】
前記第２厚さは、およそ０．０２５４ないし０．２５４μｍの範囲に属する請求項５に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項７】
前記第２表面粗度は、実質的に前記第１表面粗度よりさらに粗く、
前記第２厚さは、およそ０．０２５４ないし０．２５４μｍの範囲に属する請求項１に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項８】
前記第１厚さは、およそ０．２５４ないし１．２７μｍの範囲に属する請求項７に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項９】
前記第２表面粗度は、前記第１表面粗度より実質的に粗く、
前記第２表面粗度は、およそ０．２５４ないし１．２７μｍの範囲に属する請求項１に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項１０】
前記第１厚さは、およそ０．０２５４ないし０．２５４μｍの範囲に属する請求項９に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項１１】
前記母材は、Ｃｕまたはアロイ４２を含む請求項１に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項１２】
前記第２Ｎｉメッキ層と前記Ｐｄメッキ層との間に配置され、第３厚さ及び第３表面粗度を有する第３Ｎｉメッキ層をさらに備える請求項１に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項１３】
前記第２表面粗度は、前記第１表面粗度及び第３表面粗度より実質的にさらに粗い請求項１２に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項１４】
前記第３厚さは、０．０２５４ないし０．２５４μｍの範囲に属する請求項１３に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項１５】
前記第１厚さは、およそ０．２５４ないし１．２７μｍの範囲に属する請求項１４に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項１６】
前記第２厚さは、およそ０．０２５４ないし０．２５４μｍの範囲に属する請求項１２に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項１７】
前記Ｐｄメッキ層は、およそ０．００５０８ないし０．０２５４μｍの範囲に属する請求項１に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項１８】
前記保護メッキ層は、フラッシュメッキからなる請求項１に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項１９】
前記第１表面粗度または前記第２表面粗度は、前記保護メッキ層上でおよそ０．００５０８ないし０．０２０３２μｍの範囲に属する表面光沢を有する請求項１に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【請求項２０】
前記母材は、Ｃｕまたはアロイ４２からなることを特徴とする請求項１２に記載の半導体パッケージ用のリードフレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体パッケージ用のリードフレームに係り、さらに詳細には、半導体チップと外部回路とを連結させて一つの半導体パッケージをなし、厳しい外部環境下でも成形材料（molding compound）接着性に優れた構造を有する半導体パッケージ用のリードフレームに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体パッケージ用のリードフレームは、半導体チップと共に半導体パッケージをなす核心構成要素の一つであり、半導体パッケージを外部と連結させる導線の役割と、半導体チップを支持する支持体の役割とを行う。
【０００３】
図１は、通常的な半導体パッケージ用のリードフレームの平面図である。図１に示されたように、リードフレーム１は、ダイパッド２及びリード４、５を備える。
【０００４】
ダイパッド２は、パッド支持部３によりレール７に連結されて半導体チップを支持する機能を有する。
【０００５】
リード４、５は、内部リード４及び外部リード５を備え、内部リード４と外部リード５との間には、各リードの間隔を維持して支持するダムバー６が形成されている。半導体パッケージの組立が完了すれば、レール７及びダムバー６は除去される。
【０００６】
このような構造を有するリードフレームは、記憶素子である半導体チップとの組立過程を経て半導体パッケージをなす。半導体組立過程には、ダイ付着工程、ワイヤーボンディング工程、成形工程が含まれる。ダイ付着工程は、半導体チップ（ダイ）をリードフレームのパッドに付着させる工程であり、ワイヤーボンディング工程は、半導体チップの端子部とリードフレームの内部リードとを金などで接合して連結する工程であり、成形工程は、成形用樹脂などの絶縁体でチップとワイヤー及び内部リード部分を封止する工程であって、主にエポキシ樹脂成形材料（ＥＭＣ：epoxy molding compound）が使われる。
【０００７】
半導体の組立工程中に、ダイ付着工程で半導体チップとの接着力を良くし、ワイヤーボンディング工程で内部リードのワイヤーボンディング性を改善するために、ダイパッド２及び内部リード４に所定の特性を有する金属素材を塗布する場合が多い。これと共に、成形工程の後、外部リード５が基板に実装される工程で、ハンダ付けぬれ性を向上させるために、外部リードの所定部位に錫と鉛との合金（Ｓｎ−Ｐｂ）からなるハンダ付け基礎メッキを行う。
【０００８】
しかし、前記ハンダ付け基礎メッキ工程は、その過程が面倒であり、露出された鉛及び鉛メッキ溶液による環境問題が引き起こされる。これと共に、ハンダ付け基礎メッキ過程で、メッキ層の不均一を除去するための追加工程が必要であり、リードフレーム表面と成形用樹脂との間にメッキ液が侵入して、半導体チップの不良を引き起こす場合が頻繁に発生するという問題点がある。
【０００９】
上記問題点を解決するために先メッキ方法が提案された。この方法では、半導体パッケージ工程前に、ハンダ付けぬれ性に優れた素材を金属素材にあらかじめ塗布することによって、半導体後工程での鉛メッキ工程を省略可能にした。前記先メッキ方法を使用したリードフレームは、後工程が簡単になるだけでなく、半導体パッケージ工程において鉛メッキという環境汚染工程を減らすことができて、最近脚光を浴びている。
【００１０】
図２には、従来の先メッキ方法を利用して製造されたリードフレームの一例を概略的に示した断面図が示されている。図２を参照すると、銅を主成分とする母材１１の上層部にＮｉメッキ層１２が全面的に形成され、Ｎｉメッキ層１２の直上部にＰｄメッキ層１３が形成されたことが分かる。すなわち、母材１１の上層部にＮｉとＰｄとが順次に全面メッキされる。
【００１１】
上記のように最上層としてＰｄをメッキしたリードフレームを使用すれば、環境にやさしく半導体パッケージの製造工程が単純化できる。しかし、Ｐｄで形成されたＰｄメッキ層１３は、半導体組立工程中に発生した熱により酸化されてＰｄ化合物を形成し、このために、その物性自体が低下し易い。このようなＰｄメッキ層１３の酸化及びこれによる物性低下は、ゴールドワイヤーとリードフレームとの界面接合性（ワイヤーボンディング性）及びハンダ付け性を低下させる。また、メッキ時に水素を吸着する場合、メッキ面が硬化されて衝撃に弱くなるという問題点がある。
【００１２】
このような問題点を解決するために、特許文献１に開示されたリードフレームが図３Ａ及び図３Ｂに示されている。図３Ａには、金属素材の母材２１の上層部にＮｉメッキ層２２、Ｐｄメッキ層２３、金メッキ層２４が順に形成された例が示されており、図３Ｂには、金属素材の母材２１の上層部にＮｉまたはＮｉ合金メッキ層２２’、ＰｄまたはＰｄ合金メッキ層２３’、Ａｕ−Ｐｄ合金メッキ層２４’が順に形成された例が示されている。このような構造は、最上層のＡｕメッキ層２４またはＡｕ−Ｐｄ合金メッキ層２４’を除いては、根本的に図２に示されたメッキ層構造と同一である。
【００１３】
ＡｕはＰｄに比べて耐酸化性が大きい。したがって、図３Ａに示されたように、リードフレームの最上部に純粋なＡｕメッキ層２４が形成される場合、前記Ａｕメッキ層２４が半導体パッケージの製造時、熱処理工程を経る過程でＰｄメッキ層２３が酸化されることを防止することによって、従来のワイヤーボンディング性及びハンダ付け性の問題を解決できた。
【００１４】
ところが、一般的に成形用樹脂は、純粋な金属や合金の表面とは親和性が低く、逆に表面に酸化層が形成された場合に、その接着力に優れるという特徴がある。これによって、成形用樹脂の接触表面にＰｄの酸化防止層として純粋なＡｕメッキ層が形成される時には、成形用樹脂の接着性が低下する問題が発生する。
【００１５】
この場合、図３Ｂに示されたように、Ａｕ及びＰｄからなるＡｕ−Ｐｄ合金メッキ層２４’がＰｄまたはＰｄ合金メッキ層２３’の上部に形成されると、Ａｕ−Ｐｄ合金メッキ層２４’を構成するＰｄの酸化によって、成形用樹脂との接着力が高くなる。
【００１６】
ところが、最近、環境にやさしい半導体パッケージの製造が注目されており、こうのような環境にやさしい半導体パッケージでは、湿度及び温度が非常に高い厳しい環境下でも成形用樹脂とリードフレームとの間に優れた接着性が要求されるが、このような厳しい環境下で、Ａｕ−Ｐｄ合金メッキ層２４’が悪い成形用樹脂接着性を有するという問題点がある。
【００１７】
すなわち、後述するように、温度８５℃及び相対湿度８５％の状態で１６８時間経過後に、クーポンテストを通じた感湿性レベル（ＭＳＬ：moisture sensitivity level）評価結果によれば、デラミネーション品質が悪く、成形用樹脂接着力が低く現れることによって、劣悪な吸湿環境での成形用樹脂接着性が劣化されるという問題点がある。
【００１８】
【特許文献１】米国特許第６，４６９，３８６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明は、上記問題点などを含むいろいろな問題点を解決するためのものであって、ゴールドワイヤーとリードとの界面接合性及びハンダ付け性、及び劣悪な加温加湿環境下でもデラミネーション品質及び成形用樹脂接着性に優れた半導体パッケージ用のリードフレームを提供するところにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記のような本発明の目的は、金属素材からなる母材と、第１厚さ及び第１表面粗度を有して母材の少なくとも一面に形成された第１Ｎｉメッキ層と、第２厚さ及び第２表面粗度を有して第１Ｎｉメッキ層の少なくとも一面に形成された第２Ｎｉメッキ層と、第２Ｎｉメッキ層上に形成されたＰｄメッキ層と、Ｐｄメッキ層上に形成された保護メッキ層と、を備える半導体パッケージ用のリードフレームを提供することによって達成される。
【００２１】
ここで、保護メッキ層は、ＡｕまたはＡｕ合金からなりうる。
【００２２】
また、ここで、第１表面粗度は、第２表面粗度に比べて実質的にさらに粗く、第１厚さは、およそ０．０２５４ないし０．２５４μｍ（１．０ないし１０μｉｎ）の範囲に属するように形成されるが、この場合、第２厚さは、およそ０．２５４ないし１．２７μｍ（１０ないし５０μｉｎ）の範囲に属することが望ましい。
【００２３】
また、ここで、第１表面粗度は、第２表面粗度に比べてさらに粗く、第１厚さは、０．２５４ないし１．２７μｍの範囲に属するように形成されるが、この場合、第２厚さは、およそ０．０２５４ないし０．２５４μｍの範囲に属することが望ましい。
【００２４】
また、ここで、第２表面粗度は、実質的に第１表面粗度よりさらに粗く形成されるが、第２厚さは、およそ０．０２５４ないし０．２５４μｍの範囲に属することが望ましく、第１厚さは、およそ０．２５４ないし１．２７μｍの範囲に属することが望ましい。
【００２５】
また、ここで、第２表面粗度は、第１表面粗度より実質的に粗く、第２表面粗度は、およそ０．２５４ないし１．２７μｍの範囲に属し得るが、この場合、第１厚さは、およそ０．０２５４ないし０．２５４μｍの範囲に属することが望ましい。
【００２６】
ここで、母材は、Ｃｕまたはアロイ４２を含んでなりうる。
【００２７】
また、ここで、第２Ｎｉメッキ層とＰｄメッキ層との間に配置され、第３厚さ及び第３表面粗度を有する第３Ｎｉメッキ層をさらに備えうる。
【００２８】
この場合、第２表面粗度は、第１表面粗度及び第３表面粗度より実質的にさらに粗く、第３厚さは、０．０２５４ないし０．２５４μｍの範囲に属し、第１厚さは、およそ０．２５４ないし１．２７μｍの範囲に属することが望ましい。
【００２９】
また、この場合、第２厚さは、およそ０．０２５４ないし０．２５４μｍの範囲に属するように形成されうる。
【００３０】
また、Ｐｄメッキ層は、およそ０．００５０８ないし０．０２５４μｍ（０．２ないし１．０μｉｎ）の範囲に属するように形成され、保護メッキ層は、フラッシュメッキからなりうる。
【００３１】
また、ここで、第１表面粗度または前記第２表面粗度は、保護メッキ層上でおよそ０．００５０８ないし０．０２０３２μｍ（０．２ないし０．８μｉｎ）の範囲に属する表面光沢を有し、母材は、Ｃｕまたはアロイ４２からなりうる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明による半導体パッケージ用のリードフレームによれば、リードフレームの品質目標であるワイヤーボンディング性、ハンダ付け性だけでなく、成形用樹脂の接着性及びデラミネーション品質が大きく改善して、半導体パッケージの信頼性を大きく向上させることができる。
【００３３】
また、本発明によるリードフレームは、劣悪な吸湿環境条件下でも成形用樹脂の接着力及びデラミネーション品質に優れるので、Ｐｂフリーなどの環境にやさしい半導体パッケージの製造に適している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、添付された図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００３５】
図４には、本発明の第１実施形態による半導体パッケージ用のリードフレームの断層構造を概略的に示した断面図が示されている。
【００３６】
図４に示されたように、本発明の第１実施形態による半導体パッケージ用のリードフレームは、母材２１、Ｎｉメッキ層１２２、ラフ（rough）Ｎｉメッキ層１２５、Ｐｄメッキ層１２３、及び保護メッキ層１２４を備える。
【００３７】
母材２１は、Ｃｕまたはアロイ４２素材を主成分として形成され、Ｎｉメッキ層１２２は、ＮｉまたはＮｉ合金からなり、Ｐｄメッキ層１２３は、ＰｄまたはＰｄ合金からなり、保護メッキ層１２４は、ＡｕまたはＡｕ合金からなる。ラフＮｉメッキ層１２５は、ＮｉまたはＮｉ合金層によりなりうる。
【００３８】
Ｎｉメッキ層１２２は、母材２１の素材、例えばＣｕまたは鉄系Ｎｉなどがリードフレーム表面に拡散されて、酸化銅または硫化銅を生成することを防止する。
【００３９】
Ｎｉメッキ層１２２、１２５は、Ｎｉ、Ｈ３ＢＯ３、Ｃｌのうちの１若しくは複数を含み得るＮｉ溶液に母材２１に曝露する間に約１０〜３０Ａ／１００ｍ２（ＡＳＤ）の電流密度を１０〜３０秒間印加する過程を含む電気メッキ工程により、析出させることができる。メッキ層１２２、１２５の厚さは、例えば０．２５４ないし１．２７μｍの範囲内にあることがある。
【００４０】
ラフＮｉメッキ層１２５は、次のような工程で製作される。
【００４１】
硫化ニッケル３０ｇ／ｌ、硫化アンモニウム３０ｇ／ｌ、硫化ナトリウム５０ｇ／ｌ、塩化ナトリウム２０ｇ／ｌ、ホウ酸２５ｇ／ｌを基本とする薬浴を使用して、高密度電流（例えば１０Ａ／１００ｍ２以上）を印加して、表面の粗いニッケルメッキ層を形成する。また、このようなメッキ工程は、一側のローラに巻かれた半導体リードフレームが供給され、そのメッキが完了すれば、他側のローラに巻かれるリール・ツー・リール方式（reel to reel）で行われる。そして、Ｎｉメッキ速度を速くし、安定的にラフＮｉメッキ層１２５を得るために、５０ＡＳＤの高電流を印加できる。望ましい処理時間は、５ないし２０秒程度であることが望ましい。メッキ処理時間が５秒以下では、適正厚さのラフＮｉメッキ層１２５を確保し難く、２０秒以上では、Ｎｉメッキ層のスマット発生により２次汚染が生じうる。
【００４２】
通常、ＰｄまたはＰｄ合金は、ハンダ付けぬれ性が非常に良好な金属である。したがって、ラフＮｉメッキ層１２５上に形成されたＰｄメッキ層１２３は、ラフＮｉメッキ層１２５の表面を保護し、ハンダ付けを容易にする機能を行う。
【００４３】
保護メッキ層１２４は、ＡｕまたはＡｕ合金からなり、Ｐｄメッキ層１２３が空気中に露出される時、空気中の水素と吸着することを防止する役割を果たす。これによって、半導体パッケージの製造時、リードフレームが熱的工程を経る間にＰｄメッキ層１２３が酸化されることを防止して、外部リード５（図１）のハンダ付け性を低下させない。
【００４４】
Ｎｉメッキ層１２２の厚さは、０．２５４ないし１．２７μｍであり、ラフＮｉメッキ層１２５の厚さは、０．０２５４ないし０．２５４μｍであり、Ｐｄメッキ層１２３の厚さは、０．００５０８ないし０．０２５４μｍである。保護メッキ層１２４は、フラッシュメッキでなされる。保護メッキ層１２４の厚さがあまりにも薄く形成された場合には、メッキが薄いために管理が難しく、管理費用が上昇するという問題点があり、あまりにも厚く形成された場合には、高価なＡｕの消費量が増加して製造コストが過度に上昇するので、適切な厚さを維持することが望ましい。
【００４５】
以上説明したように、リードフレームの表面にメッキを実施する場合には、成形用樹脂との接着性が大きく向上する。従来に、成形用樹脂との接着性に優れた性質を有する素材でリードフレームの最外郭をメッキして、成形用樹脂とリードフレームとの接着性を向上させる方式はあったが、本発明のようにメッキ層を粗く形成して、成形用樹脂とリードフレームとの接着力を向上させる方式は、完全に新しい方式である。本発明による場合には、ラフＮｉメッキ層１２５によりリードフレームと成形用樹脂との接着性が大きく向上するため、特性上成形用樹脂との接着性がすこし落ちる素材でも他の特性、例えば、鉛ぬれ性などに優れるか、単価が安い素材ならば、保護メッキ層の素材として選択することができる。すなわち、リードフレームのメッキ層を構成する素材の選択の幅が広くなって、材料費の節減や鉛ぬれ性のような他の特性を強化させることができる。
【００４６】
図５には、本発明の第２実施形態による半導体パッケージ用のリードフレームの断層構造を概略的に示した断面図が示されている。
【００４７】
リードフレームは、母材２１、Ｎｉメッキ層１２２ａ、ラフＮｉメッキ層１２５、Ｎｉメッキ層１２２ｂ、Ｐｄメッキ層１２３、及び保護メッキ層１２４を備える。
【００４８】
第２実施形態と第１実施形態との最も大きな相違点は、ラフＮｉメッキ層１２５の上下面にＮｉメッキ層１２２ａ、１２２ｂが位置するということである。そして、Ｎｉメッキ層１２２ａの厚さは、０．２５４μｍないし１．２７μｍであり、Ｎｉメッキ層１２２ｂの厚さは、０．０２５４μｍないし０．２５４μｍであることが望ましい。
【００４９】
図６には、本発明の第３実施形態による半導体パッケージ用のリードフレームの断層構造を概略的に示した断面図が示されている。
【００５０】
図６に示されたように、本発明の第３実施形態による半導体パッケージ用のリードフレームは、母材２１、ラフＮｉメッキ層１２５、Ｎｉメッキ層１２２、Ｐｄメッキ層１２３、及び保護メッキ層１２４を備える。
【００５１】
第３実施形態と第１実施形態との最も大きな相違点は、ラフＮｉメッキ層１２５とＮｉメッキ層１２２との位置が交換されているということである。
【００５２】
以上、本発明の第１ないし第３実施形態で説明したように、本発明の最も大きな特徴は、メッキ層にラフＮｉメッキ層１２５を備えて、リードフレームの表面を粗く形成して、物理的に接着性に優れたリードフレームを製作できるようにするということである。
【００５３】
図７ないし９には、それぞれ本発明の実施形態によるリードフレームのメッキ層の表面を示すＳＥＭ写真が示されており、図１０には、従来のリードフレームの表面を示すＳＥＭ写真が示されている。図７ないし図９を参照すると、本発明によるリードフレームの表面が従来のリードフレームの表面に比べて、顕著に粗く形成されることによって、成形用樹脂と接着された後、表面粗度により自然に発生するリードフレーム表面と成形用樹脂との形状結合力が追加されて、成形用樹脂との接着力が向上することが分かる。
【００５４】
本発明によるリードフレームの製作後、所望の表面粗度が形成されたか否かについての検査は、ＳＥＭにより確認可能であるが、実際の工程に適用する場合には、検査に時間がかかるので、さらに速く工程中に表面粗度を確認する方案が必要である。このために、光沢度を測定する方法を使用できる。光沢度が０．２ないし０．８の範囲にある場合、所望の表面粗度を有するリードフレームが製作されたと見なされる。光沢度が０．２以下では、粗さ（ラフネス）が過度に形成されて、成形用樹脂として使われるＡｇエポキシ内に含まれた樹脂が成形中に広がって、２次品質問題を引き起こす樹脂ブリードのオーバーフロー（ＲＢＯ：resin bleed overflow）などの問題が生じる可能性があり、光沢度が０．８以上の場合には、粗さが十分でないので、感湿性レベル（ＭＳＬ）向上の効果がない。
【００５５】
以下、比較例を通じて本発明の特徴をさらに詳細に説明する。ただし、本発明の範囲が下記比較例により全的に限定されるものではないことはいうまでもない。
【００５６】
図１１には、本発明によるリードフレームを他の比較例と比較しつつ、クーポンテストの施行により得たデータに基づいた成形用樹脂剪断力を示したグラフが示されており、図１２ないし図１４には、クーポンテストで使われた試片の形状及び寸法を示す図面が示されており、図１５には、成形用樹脂のデラミネーション程度を示したテーブルが示されている。ここで、デラミネーション程度とは、成形用樹脂とリードフレームとの全体接触可能面積のうち、下記の試験条件の適用後、すなわち、吸湿過程及びリフローを経た後に成形用樹脂とリードフレームとの接触が分離されている程度を示す。
【００５７】
一方、試片及び試験条件は、次の通りである。
【００５８】
１．試片
（１）リードフレーム：
１）本発明：本発明の第１ないし第３実施形態で説明したメッキ層を、厚さ０．２５ｍｍ、幅６ｍｍ、長さ２５ｍｍのＣｕを主成分とする母材上に形成した。
【００５９】
２）比較例１：本発明の第１ないし第３実施形態で説明したメッキ層の構成の中、ラフＮｉメッキ層を除外したメッキ層を、本発明のリードフレームと同じサイズ及び成分を有する母材上に形成した。
【００６０】
３）比較例２：本発明の第１ないし第３実施形態で説明したメッキ層の構成の中、ラフＮｉメッキ層を除いて、保護メッキ層の成分をＡｕに限定したメッキ層を、本発明のリードフレームと同じサイズ及び成分を有する母材上に形成した。
【００６１】
（２）成形用樹脂：モデル名  ＳＬ７３００ＭＥＳ（ＭＱＦＰタイプ、韓国第一毛織社製）を使用した。
【００６２】
（３）試片は、前記リードフレーム及び成形用樹脂を使用して、図１２ないし図１４に示されたものと同じサイズで製作した。
【００６３】
２．試験条件
下記のような、
（１）モールド前硬化：１７５℃で４時間、
（２）吸湿過程：温度８５℃及び相対湿度８５％で１６８時間、
（３）リフロー：最大２６０℃（３回実施）の過程を順次に実施した後、前記試片の接着力を測定した。
【００６４】
（１）ＳＡＭ：モデル名ＨＳ−１００（ＳＯＮＩＸ社）
（２）強度試験器：モデル名ＡＧＳ−１００Ａ（島津製作所）
図１１に示されたように、本発明の第１ないし第３実施形態によるリードフレーム試片の場合、それぞれ７５ｋｇｆ、７０ｋｇｆ及び６４ｋｇｆ以上の成形用樹脂接着力を有する。これは、当業界で半導体パッケージの信頼性維持のために要求されるレベルよりはるかに高い。
【００６５】
一方、比較例１の場合、成形用樹脂接着力が３５ｋｇｆないし５３ｋｇｆ、比較例２は、成形用樹脂接着力が１２ｋｇｆないし１５ｋｇｆである。したがって、ラフＮｉメッキ層を備えるリードフレームの成形用樹脂接着力が、比較例１及び２に比べて顕著に高く現れることが分かる。
【００６６】
一方、図１５には、本発明の第１ないし第３実施形態と比較例１及び２のデラミネーション品質を実験を通じて比較したテーブルが示されている。
【００６７】
図１５に示された実験結果は、直接に力を加えず、実際使用条件より劣悪な前記の実験条件状態を経た後の成形用樹脂とリードフレームとの接合状態を調べたものであり、具体的な実験条件及び比較例の構成は、前の実験条件を説明しつつ言及した部分と同じである。図１５において、ハッチングで表示された部分３０１は、デラミネーションが発生した部分である。図１５を見ると、本発明の第１ないし第３実施形態の場合は、ほとんどデラミネーションが発生しないことが分かる。これに比べて比較例１の場合、半分以上の部分でデラミネーション現象が発生し、比較例２の場合、ほとんど全部分でデラミネーション現象が発生することが分かる。
【００６８】
要するに、図１５に示されたように、ラフＮｉメッキ層を備えるリードフレームのデラミネーション発生程度が比較例１及び比較例２に比べて顕著に低いということが分かる。
【００６９】
本発明は添付した図面に示された一実施形態に基づいて説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これより多様な変形及び均等な他実施形態が可能であるという点を理解できるであろう。従って、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲によってのみ決まらねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、半導体パッケージ関連の技術分野に好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】通常的な半導体パッケージ用のリードフレームの一例の構造を概略的に示す平面図である。
【図２】従来の半導体パッケージ用のリードフレームのメッキ層の構成を示す図面である。
【図３Ａ】従来の半導体パッケージ用のリードフレームのメッキ層の構成の他の例を示す図面である。
【図３Ｂ】従来の半導体パッケージ用のリードフレームのメッキ層の構成のさらに他の例を示す図面である。
【図４】本発明の第１実施形態による半導体パッケージ用のリードフレームのメッキ層の構成を示す図面である。
【図５】本発明の第２実施形態による半導体パッケージ用のリードフレームのメッキ層の構成を示す図面である。
【図６】本発明の第３実施形態による半導体パッケージ用のリードフレームのメッキ層の構成を示す図面である。
【図７】本発明の第１実施形態による半導体パッケージ用のリードフレームの表面を示すＳＥＭ写真である。
【図８】本発明の第２実施形態による半導体パッケージ用のリードフレームの表面を示すＳＥＭ写真である。
【図９】本発明の第３実施形態による半導体パッケージ用のリードフレームの表面を示すＳＥＭ写真である。
【図１０】図２に示された従来の半導体パッケージ用のリードフレームの表面を示すＳＥＭ写真である。
【図１１】本発明の実施形態及び比較例に対するクーポンテストによる接着力の実験結果を示すグラフである。
【図１２】クーポンテストに使われた試片の形状及び寸法を示す図面である。
【図１３】クーポンテストに使われた試片の形状及び寸法を示す図面である。
【図１４】クーポンテストに使われた試片の形状及び寸法を示す図面である。
【図１５】本発明の実施形態と比較例に対するデラミネーション品質を比較したテーブルである。
【符号の説明】
【００７２】
１  半導体パッケージ用のリードフレーム
２  ダイパッド
３  パッド支持部
４  内部リード
５  外部リード
６  ダムバー
７  レール
１１、２１  母材
１２、２２  Ｎｉメッキ層
１３、２３  Ｐｄメッキ層
２２’、１２２、１２２ａ、１２２ｂ  ＮｉまたはＮｉ合金メッキ層
２３’、１２３  ＰｄまたはＰｄ合金メッキ層
２４  Ａｕメッキ層
２４’  Ａｕ−Ｐｄ合金メッキ層
１２４  保護メッキ層
１２５  ラフＮｉメッキ層
【図１】
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【図２】
2006303492.tif 000004
【図３Ａ】
2006303492.tif 000005
【図３Ｂ】
2006303492.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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