(57)【要約】【課題】Ａｕめっき層とプライマ層との密着性を向上しつつ、Ａｕめっき層のはんだ濡れ性を改善する半導体装置を提供する。【解決手段】半導体装置１は、リードフレーム３と、リードフレーム３にはんだ層２１を介して接合された半導体素子４と、リードフレーム３と半導体素子４とを覆う封止樹脂体５と、を備えている。リードフレーム３は、表面にＮｉめっき層３２が形成され、Ｎｉめっき層の表面にＡｕめっき層３３が形成されたものであり、半導体素子４は、はんだ層２１を介して、リードフレーム３のＡｕめっき層３３のうち、第１めっき部分３３ａに接合されており、封止樹脂体５は、プライマ層２６を介して、半導体素子４に接合された状態のリードフレーム３のＡｕめっき層３３のうち、第２めっき部分３３ｂに接合されており、はんだ層２１に隣接する第１めっき部分３３ａの表面のＮｉ濃度は、プライマ層２６に隣接する第２めっき部分３３ｂの表面のＮｉ濃度よりも、低い。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リードフレームと、前記リードフレームにはんだ層を介して接合された半導体素子と、前記リードフレームと前記半導体素子とを覆う封止樹脂体と、を備えた半導体装置であって、
前記リードフレームは、表面にＮｉめっき層が形成され、前記Ｎｉめっき層の表面にＡｕめっき層が形成されたものであり、
前記半導体素子は、前記はんだ層を介して、前記リードフレームの前記Ａｕめっき層のうち、第１めっき部分に接合されており、
前記封止樹脂体は、プライマ層を介して、前記半導体素子に接合された状態の前記リードフレームの前記Ａｕめっき層のうち、第２めっき部分に接合されており、
前記はんだ層に隣接する前記第１めっき部分の表面のＮｉ濃度は、前記プライマ層に隣接する前記第２めっき部分の表面のＮｉ濃度よりも、低いことを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リードフレームと、リードフレームにはんだ層を介して接合された半導体素子と、リードフレームと前記半導体素子とを覆う封止樹脂体と、を少なくとも備えた半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術としては、たとえば、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等の半導体素子とリードフレームとをはんだ層を介して接合した接合体を、封止樹脂体で封止した半導体装置が知られている。半導体装置は、リードフレームと封止樹脂体との密着性を高めるべく、これらの間にプライマ層を介在させることがある。
【０００３】
この半導体装置を製造する方法として、特許文献１には、リードフレームの表面にＮｉめっき層を形成し、そのＮｉめっき層の表面にＡｕめっき層をさらに形成した後、半導体素子のはんだ付前後に熱処理をする方法が開示されている。この製造方法では、熱処理を行うことでＡｕめっき層内にＮｉめっき層のＮｉを拡散させることにより、プライマ層との密着強度を向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１２２７１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に示すように、プライマ層との密着強度を高めるために、はんだ付前に上述した熱処理を行うと、Ａｕめっき層にＮｉが拡散し、拡散したＮｉが、Ａｕめっき層の表面においてＮｉ酸化物として生成されることがある。Ａｕめっき層の表面に、このＮｉ酸化物がより多く存在すると、得られた半導体装置のリードフレームとはんだ層との接合性が低下してしまう。
【０００６】
一方、はんだ付後に上述した熱処理を行っても、はんだ層を構成する金属とＡｕめっき層に拡散したＮｉが反応し、金属間化合物層が生成され、Ｎｉめっき層のＮｉも、さらにＡｕめっき層に拡散し消費される。このような場合であっても、Ｎｉめっき層が薄くなり過ぎると、やはり、半導体装置のリードフレームとはんだ層との接合性が低下してしまう。
【０００７】
本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、本発明では、リードフレームとプライマ層との密着性を確保しつつ、リードフレームとはんだ層との接合性を確保することができる半導体装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決すべく、本発明の半導体装置は、リードフレームと、前記リードフレームにはんだ層を介して接合された半導体素子と、前記リードフレームと前記半導体素子とを覆う封止樹脂体と、を備えている。前記リードフレームは、表面にＮｉめっき層が形成され、前記Ｎｉめっき層の表面にＡｕめっき層が形成されたものであり、前記半導体素子は、前記はんだ層を介して、前記リードフレームの前記Ａｕめっき層のうち、第１めっき部分に接合されており、前記封止樹脂体は、プライマ層を介して、前記半導体素子に接合された状態の前記リードフレームの前記Ａｕめっき層のうち、第２めっき部分に接合されており、前記はんだ層に隣接する前記第１めっき部分の表面のＮｉ濃度は、前記プライマ層に隣接する前記第２めっき部分の表面のＮｉ濃度よりも、低いことを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、Ａｕめっき層の表面のうち、はんだ層に隣接する第１めっき部分の表面（界面）のＮｉ濃度が、プライマ層に隣接する第２めっき部分の表面（界面）のＮｉ濃度よりも低い。これにより、第１めっき部分の表面では、第２めっき部分の表面に比べてＮｉ濃度が低いため、Ｎｉ酸化物が少なく、リードフレームとはんだ層との接合性が確保される。一方、第２めっき部分の表面（界面）では、第１めっき部分の表面（界面）に比べてＮｉ濃度が高いので、リードフレームとプライマ層との密着性が確保される。したがって、このような半導体装置に対して、リードフレームとプライマ層との密着性を確保すべく、さらに熱処理を行って、第２めっき部分に、Ｎｉをさらに拡散させなくてもよい。
【００１０】
ここで、本明細書において「リードフレーム」とは、文字通りのリードフレームのほか、ダイパッド、回路基板や応力緩和基板等の基板、純Ａｌからなる基板とＡｌＮ（窒化アルミニウム）からなる基板を積層してなるＤＢＡ（絶縁基板）、ヒートシンクなども包含されるものである。
【００１１】
また、本発明の半導体装置の製造方法は、リードフレームと、はんだ付によりはんだ層を介して前記リードフレームに接合された半導体素子と、前記リードフレームと前記半導体素子にプライマを塗布後、前記プライマからなるプライマ層を介して前記リードフレームと前記半導体素子とを覆う封止樹脂体と、を備えた半導体装置の製造方法である。該製造方法は、前記リードフレームの表面にＮｉめっき層が形成され、前記Ｎｉめっき層の表面にはＡｕめっき層が形成されたリードフレームを準備する工程と、前記Ａｕめっき層のうち、前記はんだ付を行う第１めっき部分の表面のＮｉ濃度が、前記プライマが塗布される第２めっき部分の表面のＮｉ濃度よりも低くなるように、前記リードフレームを加熱することにより、前記Ｎｉめっき層のＮｉを前記Ａｕめっき層に拡散させる工程と、前記第１めっき部分に、はんだ付により前記半導体素子を接合する工程と、前記第２めっき部分の表面および前記半導体素子の表面に、プライマを塗布後、前記プライマからなるプライマ層を形成する工程と、前記プライマ層を介して、前記リードフレームと前記半導体素子とを覆うように封止樹脂体を成形する工程と、を少なくとも含むことを特徴とする。
【００１２】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、Ａｕめっき層のうち、はんだ付を行う第１めっき部分の表面のＮｉ濃度が、プライマが塗布される第２めっき部分の表面のＮｉ濃度よりも低くなるように、リードフレームを加熱する。これにより、第１めっき部分では、Ｎｉ酸化物の生成を抑制ことができる。このため、はんだ付時のはんだの濡れ性を確保することができ、得られた半導体装置のリードフレームとはんだ層との接合性も確保することができる。一方、第２めっき部分は、第１めっき部分よりもＮｉ濃度が高いので、プライマ層とリードフレームとの密着性が確保される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、リードフレームとプライマ層との密着性を確保しつつ、リードフレームとはんだ層との接合性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態に係る半導体装置の模式的断面図である。
【図２】本実施形態に係る半導体装置のＡｕめっき層の表面のＮｉ濃度を説明する図である。
【図３】本実施形態の変形例に係る半導体装置のＡｕめっきの表面のＮｉ濃度を説明する図である。
【図４】本実施形態の半導体装置の製造方法の工程を説明するフロー図である。
【図５】（ａ）〜（ｅ）は、リードフレームの熱処理工程を説明する模式的概念図である。
【図６】第１はんだ付工程を説明する模式的概念図である。
【図７】ワイヤーボンディング工程を説明する模式的概念図である。
【図８】第２はんだ付工程を説明する模式的概念図である。
【図９】プライマ塗布工程およびプライマ乾燥工程を説明する模式的概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、図１〜３を参照して、本発明の実施形態とその変形例について説明する。
図１は、本実施形態に係る半導体装置１の模式的断面図である。図２は、本実施形態に係る半導体装置１のＡｕめっき層３３の表面のＮｉ濃度を説明する図である。
【００１６】
本実施形態に係る半導体装置１は、両面冷却型半導体装置として利用されるものである。図１に示す形態は、２つのリードフレーム３，７の間に半導体素子４を備えた２つの接合体１１が並列に配置されているものである。一方の接合体１１の半導体素子４が、Ａｌ、Ｃｕ、またはＡｕなどからなるワイヤ８により、銅製の端子９と接続されている以外は、両者は同じ構造を有している。したがって、以下に、他方の接合体１１を参照して、共通の部材の説明をする。なお、本願の明細書では、半導体素子４のコレクタ側に配置されたリードフレームをリードフレーム３とし、エミッタ側に配置されたリードフレームをリードフレーム７とする。
【００１７】
本実施形態の半導体装置１は、リードフレーム３と、リードフレーム３にはんだ層２１を介して接合された半導体素子４と、リードフレーム３と半導体素子４とを覆う封止樹脂体５と、を少なくとも、備えている。
【００１８】
さらに、本実施形態の半導体装置１（具体的には、接合体１１）では、さらに、ターミナル６およびリードフレーム７を備えている。半導体素子４には、ターミナル６と、リードフレーム７とが順に配置されており、半導体素子４とターミナル６とは、はんだ層２２を介して接合され、ターミナル６とリードフレーム７とは、はんだ層２３を介して接合されている。プライマ層２６は、接合体１１の表面を覆い、プライマ層２６の表面を封止樹脂体５が覆っている。
【００１９】
図２に示すように、リードフレーム３は、アルミニウムやその合金、銅やその合金などからなるフレーム本体３１の表面に、Ｎｉめっき層３２が形成され、Ｎｉめっき層３２の表面にＡｕめっき層３３が形成されたものである。また、リードフレーム７は、アルミニウムやその合金、銅やその合金などからなってもよいが、リードフレーム３と同様に、フレーム本体と、Ｎｉめっき層と、Ａｕめっき層と、で構成されていてもよい。
【００２０】
半導体素子４は、はんだ層２１を介して、リードフレーム３のＡｕめっき層３３のうち、第１めっき部分３３ａに接合されている。はんだ層２１は、Ｐｂ系はんだ、Ｐｂフリーはんだのいずれであってもよいが、Ｐｂフリーはんだであることが好ましい。このようなＰｂフリーはんだとしては、Ｓｎ−Ａｇ系はんだ、Ｓｎ−Ｃｕ系はんだ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系はんだ、Ｓｎ−Ｚｎ系はんだ、Ｓｎ−Ｓｂ系はんだなどを挙げることができる。同様に、はんだ層２２，２３は、はんだ層２１と同様の材料を使用してよい。なお、ターミナル６は、半導体装置１の高さを調整するものであり、材料としては、例えば、Ｃｕなどが挙げられる。
【００２１】
封止樹脂体５は、プライマ層２６を介して、半導体素子４に接合された状態のリードフレーム３のＡｕめっき層３３のうち、第２めっき部分３３ｂにも接合されている。プライマ層２６の材料としては、たとえば、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、およびウレタン樹脂などを挙げることができる。
【００２２】
封止樹脂体５の材料としてはエポキシ系熱硬化性樹脂が挙げられる。また、エポキシ系熱硬化性樹脂の中には、熱伝導性と熱膨張の改善を目的としてシリカやアルミナ、窒化ホウ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、酸化マグネシウム等の無機フィラーが含有されていてもよい。
【００２３】
本実施形態では、これまでとは異なり、Ａｕめっき層３３のうち、はんだ層２１が接合している第１めっき部分３３ａと、プライマ層２６が接合している第２めっき部分３３ｂに含有するＮｉの濃度（Ｎｉ濃度）が異なる。具体的には、図２に示す如く、はんだ層２１に隣接する第１めっき部分３３ａの表面のＮｉ濃度は、プライマ層２６に隣接する第２めっき部分３３ｂの表面のＮｉ濃度よりも、低い。なお、Ａｕめっき層３３に含有するＮｉは、後述するＮｉめっき層３２から拡散したＮｉである。本実施形態では、第２めっき部分３３ｂの表面のＮｉ濃度は、第１めっき部分３３ａに近づくに従って、低下している。また、第１めっき部分３３ａの表面には、Ｎｉが僅かに存在していてもよい。
【００２４】
本実施形態に係る半導体装置１によれば、第１めっき部分３３ａの表面では、第２めっき部分３３ｂの表面に比べてＮｉ濃度が低いため、Ｎｉ酸化物が少なく、リードフレーム３とはんだ層２１との接合性が確保される。
【００２５】
一方、第２めっき部分３３ｂの表面（界面）では、第１めっき部分３３ａの表面（界面）に比べてＮｉ濃度が高いので、リードフレーム３とプライマ層２６との密着性が確保される。したがって、このような半導体装置１に対して、リードフレーム３とプライマ層２６との密着性を確保すべく、さらに熱処理を行って、第２めっき部分３３ｂに、Ｎｉをさらに拡散させなくてもよいので、本実施形態に係る半導体装置１では、Ｎｉめっき層３２のＮｉの消費を抑え、Ｎｉめっき層３２の厚さを確保し、リードフレーム３とはんだ層２１との接合の信頼性が保たれる。
【００２６】
図３は、本実施形態の変形例に係る半導体装置１のＡｕめっき層３３の表面のＮｉ濃度を説明する図である。図３に示すように、本変形例の半導体装置１が上述した実施形態のものと相違する点は、Ａｕめっき層３３が形成される領域である。よって、以下に相違点について説明し、上述した実施形態と同じ部材および部分に関しては、同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００２７】
図３に示すように、変形例に係るリードフレーム３では、Ａｕめっき層３３のうち、第１めっき部分３３ａの周りの領域に、第２めっき部分３３ｂが形成され、第２めっき部分３３ｂの周りには、Ｎｉめっき層３２がＡｕめっき層３３から露出している。第２めっき部分３３ｂのＮｉ濃度は、Ｎｉめっき層３２が露出した部分に進むに従って、高くなっている。
【００２８】
なお、このような第２めっき部分３３ｂは、図２に示すＡｕめっき層３３にＮｉめっき層３２からＮｉを拡散させた後、Ｎｉめっき層３２が露出するように、Ａｕめっき層３３を除去することにより、得ることができる。この変形例では、Ｎｉめっき層３２が露出している部分では、プライマ層２６との密着性が高い。これにより、封止樹脂体５とリードフレーム３との接合性を向上することができる。なお、変形例に示すＡｕめっき層３３において、第２めっき部分３３ｂにＮｉがほとんど含有していない場合には、第２めっき部分３３ｂとプライマ層２６との接合性（密着性）が低下することがあるので、好ましくない。
【００２９】
次に、図４〜９を参照して、上述した半導体装置１の製造方法を以下に説明する。
図４は、本実施形態の半導体装置の製造方法の工程を説明するフロー図である。図５（ａ）〜（ｅ）は、リードフレームの熱処理工程を説明する模式的概念図である。図６は、第１はんだ付工程を説明する模式的概念図である。図７は、ワイヤーボンディング工程を説明する模式的概念図である。図８は、第２はんだ付工程を説明する模式的概念図である。図９は、プライマ塗布工程およびプライマ乾燥工程を説明する模式的概念図である。
【００３０】
まず、リードフレーム３の熱処理工程（ステップＳ１）を行う前に、以下のリードフレーム３を準備する。この工程では、半導体素子４が搭載される面にＮｉめっき層３２が形成され、Ｎｉめっき層３２の表面にＡｕめっき層３３がさらに形成されたリードフレーム３を２個準備する。
【００３１】
＜リードフレームの熱処理工程（ステップＳ１）＞
この工程では、Ａｕめっき層３３のうち、はんだ付を行う第１めっき部分３３ａの表面のＮｉ濃度が、プライマが塗布される第２めっき部分３３ｂの表面のＮｉ濃度よりも低くなるように、各リードフレーム３を加熱することにより、Ｎｉめっき層３２のＮｉをＡｕめっき層３３に拡散させる。
【００３２】
なお、上述の如く、リードフレーム７が、リードフレーム３と同様に、Ｎｉめっき層３２とＡｕめっき層３３とを有する場合には、各リードフレーム７についても同様に処理を行なう。このような熱処理方法は、図５（ａ）〜（ｅ）に示すいずれかの方法、もしくはこれらを適宜組み合わせて採用することができる。
【００３３】
図５（ａ）に示す熱処理方法では、第２めっき部分３３ｂとなる部分を、リードフレーム３の厚さ方向の両側から熱源（図示せず）により加熱する。一方、第１めっき部分３３ａとなる部分を、その厚さ方向の両側から空冷または冷却する。これにより、Ｎｉめっき層３２のＮｉをＡｕめっき層３３の第２めっき部分３３ｂとなる部分に主に拡散することができ、Ａｕめっき層３３の第２めっき部分３３ｂでは、第１めっき部分３３ａよりもＮｉ濃度が高くなる。なお、この方法および後述する方法では、第１めっき部分３３ａにＮｉが僅かに拡散してもよい。
【００３４】
図５（ｂ）に示す熱処理方法では、リードフレーム３の側面のみを所定の時間、熱源（図示せず）で加熱する。加熱時間は、第２めっき部分３３ｂとなる部分が、所定のＮｉ濃度になるまで、Ｎｉめっき層３２からこの部分にＮｉを拡散させる時間である。必要に応じて、図５（ａ）に示すように、第１めっき部分３３ａとなる部分を、空冷または冷却してもよい。この場合も同様に、Ｎｉめっき層３２のＮｉをＡｕめっき層３３の第２めっき部分３３ｂとなる部分に主に拡散することができ、Ａｕめっき層３３の第２めっき部分３３ｂでは、第１めっき部分３３ａよりもＮｉ濃度が高くなる。
【００３５】
図５（ｃ）に示す熱処理方法では、第２めっき部分３３ｂとなる部分を、リードフレーム３の厚さ方向の両側から加熱された加熱治具５１で挟み込む。これにより、第２めっき部分３３ｂとなる部分を局所的に加熱することができるため、Ｎｉめっき層３２のＮｉをＡｕめっき層３３の第２めっき部分３３ｂとなる部分に拡散することができる。この場合も同様に、Ｎｉめっき層３２のＮｉをＡｕめっき層３３の第２めっき部分３３ｂとなる部分に主に拡散することができ、Ａｕめっき層３３の第２めっき部分３３ｂでは、第１めっき部分３３ａよりもＮｉ濃度が高くなる。
【００３６】
図５（ｄ）に示す熱処理方法では、熱源（図示せず）を有した搬送装置５２上にリードフレーム３を配置し、搬送速度を変更しながら、リードフレーム３が加熱される時間を調整する。具体的には、第２めっき部分３３ｂとなる部分が加熱される時間が、第１めっき部分３３ａとなる部分が加熱される時間よりも長くなるように、リードフレーム３の搬送時間を変更する。これにより、第２めっき部分３３ｂとなる部分は、第１めっき部分３３ａとなる部分に比べて、高い温度になるため、第２めっき部分３３ｂには、第１めっき部分３３ａよりもＮｉがより多く拡散される。結果として、Ａｕめっき層３３の第２めっき部分３３ｂは、第１めっき部分３３ａよりもＮｉ濃度が高くなる。
【００３７】
図５（ｅ）に示す熱処理方法は、第２めっき部分３３ｂとなる部分のＡｕめっき層３３の厚みを第１めっき部分３３ａとなる部分の厚みより小さくする。例えば、第２めっき部分３３ｂのＡｕめっき層３３の厚みを０．０１μｍとし、一方、第１めっき部分３３ａのＡｕめっき層３３の厚みを０．０５μｍとする。このようなリードフレーム３を加熱して、Ｎｉめっき層３２のＮｉをＡｕめっき層３３に拡散させると、第２めっき部分３３ｂは、第１めっき部分３３ａより厚みが薄いため、第１めっき部分３３ａよりもＮｉ濃度が高くなる。
【００３８】
＜第１はんだ付工程（ステップＳ２）＞
次いで、この工程では、第１めっき部分３３ａに、はんだ付により半導体素子４を接合する。これにより、リードフレーム３が、はんだ層２１を介して半導体素子４に接合される。さらに、半導体素子４の上に、はんだ付によりターミナル６を接合する。この結果、半導体素子４が、はんだ層２２を介してターミナル６に接合される。
【００３９】
ここで、Ａｕめっき層３３のうち第１めっき部分３３ａの表面のＮｉ濃度は、第２めっき部分３３ｂのものに比べて低いので、その表面には、Ｎｉ酸化物が少なく、第１めっき部分３３ａとはんだ層２１とのはんだ濡れ性が、第２めっき部分３３ｂの部分に比べて、高い。これにより、リードフレーム３に対するはんだ付の信頼性を高めることができる。
【００４０】
＜ワイヤーボンディング工程（ステップＳ３）＞
次いで、この工程では、図７に示すように、２つの半導体素子４のうち、一方の半導体素子４と端子９とをワイヤ８を介して超音波を利用して接合する。
【００４１】
＜第２はんだ付工程（ステップＳ４）＞
次いで、この工程では、図８に示すように、ターミナル６をリードフレーム７にはんだ付により接合する。これにより、ターミナル６は、はんだ層２３を介してリードフレーム７に接合される。このようにして、リードフレーム３とリードフレーム７との間に半導体素子４を備えた、２つの接合体１１を得ることができる。
【００４２】
＜プライマ塗布工程（ステップＳ５）＞
次いで、この工程では、図９に示すように、各接合体１１の表面に、具体的には、各リードフレーム３、各半導体素子４、各ターミナル６、各リードフレーム７、および各はんだ層２１〜２３等の表面に、乾燥後、プライマ層２６となる溶液状のプライマを塗布する。この塗布は、例えば、スピンコートにより行うことができる。
【００４３】
＜プライマ乾燥工程（ステップＳ６）＞
この工程では、塗布したプライマを乾燥させ、第２めっき部分３３ｂの表面および半導体素子４の表面等に、プライマ層２６を形成する。Ａｕめっき層３３のうち、第２めっき部分３３ｂでは、第１めっき部分３３ａに比べて、Ｎｉ濃度が高いため、第２めっき部分３３ｂとプライマ層２６との密着性が向上する。
【００４４】
＜モールド成形工程（ステップＳ７）＞
ついで、この工程では、図１に示すように、プライマ層２６を介して、リードフレーム３と半導体素子４とを覆うように封止樹脂体５を成形する。具体的には、各接合体１１のプライマ層２６の表面等を覆うように、エポキシ樹脂など封止樹脂をポッティングし、これを硬化させる。これにより、プライマ層２６を介して、各リードフレーム３、各半導体素子４、各ターミナル６、各リードフレーム７、各はんだ層２１〜２３を覆うように封止樹脂体５が成形される。なお、ステップＳ７で成形された封止樹脂体５を形成する封止樹脂の物性を調整するため、全体を加熱してもよい。
【００４５】
＜加工工程（ステップＳ８）＞
最後に、上記工程で得られた半導体装置１に対して、切削などの外装処理を施し、所定の形状にする。これにより、本実施形態の半導体装置１を取得することができる。
【００４６】
本実施形態の製造方法によれば、上述するように、Ａｕめっき層３３のうち、はんだ付を行う第１めっき部分３３ａの表面のＮｉ濃度が、プライマが塗布される第２めっき部分３３ｂの表面のＮｉ濃度よりも低くなるように、リードフレーム３を加熱した。これにより、第１めっき部分３３ａでは、Ｎｉ酸化物の生成を抑制ことができるため、はんだ付時のはんだの濡れ性を確保することができ、得られた半導体装置１のリードフレーム３とはんだ層２１との接合性も確保することができる。一方、第２めっき部分３３ｂは、第１めっき部分３３ａよりもＮｉ濃度が高いので、プライマ層２６とリードフレーム３との密着性が確保される。
【００４７】
なお、従来では、熱処理前にはんだ付を行うことにより、Ｎｉ酸化物の生成を防止し、はんだ付後に、プライマ層の密着性を向上させるため、はんだ付後にＮｉを拡散させる熱処理を、例えば、２１０℃の温度にて０．５時間の条件で行うことがある。それに対して、本実施形態では、はんだ付前に、プライマ層の密着性を向上させるためのＮｉを拡散させる熱処理を完了しているため（上述のステップＳ１参照）、はんだ付後にこの熱処理を行う必要がない。そのため、本実施形態では、この熱処理によるＮｉめっき層３２のＮｉが拡散によりはんだ内で消費されることがないため、Ｎｉめっき層３２の厚さを確保することができ、リードフレーム３と、はんだ層２１のはんだ信頼性が向上する。
【００４８】
ここで、発明者らは、リードフレーム３の熱処理により、第２めっき部分３３ｂの表面の端部のＮｉ濃度が１５ａｔ％となり、第２めっき部分３３ｂの表面と第１めっき部分３３ａの表面との境界のＮｉ濃度が９ａｔ％となり、第１めっき部分３３ａの表面にはＮｉがほとんど拡散していないものを準備した。その後、一連の工程により、半導体装置１を製造した。得られた半導体装置１の第２めっき部分３３ｂにおけるプライマ層２６との密着強度が十分確保されていることがわかった。このことから、第２めっき部分３３ｂの表面のＮｉの濃度を９ａｔ％以上にしておくと、プライマ層２６との密着強度を十分確保ことができると考えられる。
【００４９】
以上、本発明の一実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。
【符号の説明】
【００５０】
１：半導体装置、３：リードフレーム、４：半導体素子、５：封止樹脂体、２１：はんだ層、２６：プライマ層、３２：Ｎｉめっき層、３３：Ａｕめっき層、３３ａ：第１めっき部分、３３ｂ：第２めっき部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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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