(57)【要約】【課題】本発明では、封止樹脂との密着性を向上させると共に、ゲート領域における封止樹脂の密着性を低下させることが可能なリードフレーム及びその製造方法を提供する。【解決手段】粗面化処理に対する耐性が高く、封止樹脂との密着性が低い金属メッキ層をゲート領域に予め形成し、その後、ゲート領域を含むリードフレームの全面に対して粗面化処理を行う。この際、粗面化処理は、ゲート電極上に形成された金属メッキ層表面の平滑面が失われない条件で行う。【選択図】  図１
2004158513.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
銅あるいは銅合金を基材とし、所望の形状にパターニングされたリードフレームにおいて、
金型のゲート部ランナに位置するゲート領域に、封止樹脂との密着性が低い金属からなる表面が平滑なゲート部メッキ層を具備し、
前記ゲート領域以外の領域に凹凸が形成されている
ことを特徴とするリードフレーム。
【請求項２】
前記ゲート部メッキ層は、ニッケルメッキ層である
ことを特徴とする請求項１記載のリードフレーム。
【請求項３】
銅あるいは銅合金を基材とし、所望の形状にパターニングされたリードフレームの製造方法において、
金型のゲート部ランナに位置するゲート領域に、封止樹脂との密着性が低い金属からなる表面が平滑なゲート部メッキ層を形成する工程と、
前記ゲート領域を含む全領域に粗面化処理を行う工程と
を有し、
前記粗面化処理は、前記ゲート部メッキ層の平滑面を維持し、前記ゲート領域以外の領域に凹凸を形成する
ことを特徴とするリードフレームの製造方法。
【請求項４】
前記ゲート部メッキ層は、ニッケルメッキ層である
ことを特徴とする請求項３記載のリードフレームの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リードフレーム及びその製造方法に関し、特に、封止樹脂との密着性を制御することが可能なリードフレーム及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
リードフレーム上に半導体チップ等を搭載し、封止樹脂で樹脂封止した半導体装置は、様々なものに広く利用されている。
【０００３】
このような半導体装置等に利用されるリードフレームは、Ｃｕ又はＣｕ合金を基材として用いているものが多く、図５に、リードフレームの構成の一例を示す。
【０００４】
図５に示すように、リードフレーム１は、図示しない半導体チップを搭載するダイパッド２を有し、半導体チップとリードフレームとを図示しないワイヤを用いて電気的に接続するインナーリード３が設けられ、インナーリード３の先端には、ワイヤが接続するボンディングパッド４が設けられている。
【０００５】
そして、このような半導体装置では、リードフレームと封止樹脂との密着性が高いことが好ましく、密着性を向上させる手段としては、例えば、図６に示すように、リードフレームの樹脂封止を行う封止領域５に化学エッチング等を用いて粗面化処理を施し、リードフレームの表面に凹凸を形成する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
ところで、リードフレームの樹脂封止は、リードフレームの封止領域を金型のキャビティ内に載置し、ゲート部ランナからキャビティ内に封止樹脂を供給して行う。
【０００７】
この際、リードフレームの一部がゲート部ランナ内に位置するため、図７に示すように、この領域６（以下、「ゲート領域」という）に封止樹脂７が付着するため、樹脂封止後、ゲート領域に付着した封止樹脂を取り除く、ディゲート処理を行う必要がある。
【０００８】
ディゲート処理を容易にする方法としては、ボンディングパッド２及びインナーリード３の内端部であるボンディングパッド４に形成するＮｉやＡｕ、またはＡｇからなるメッキ層が樹脂との密着性を阻害することから、これらの領域にメッキ層を形成する際、図８に示すように、リードフレーム１のゲート領域６にもメッキ層を形成し、封止樹脂の付着を妨げる方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
【特許文献１】
特開平８−４６１１６号公報（段落「００１０」など）
【特許文献２】
特開昭６３−１０５５３号公報（第２頁右欄第８行目乃至第１５行目など）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、粗面化処理は、リードフレームの樹脂封止領域のみに関わらず、リードフレーム全面に施す場合も多い。
【００１１】
このため、粗面化処理を施したゲート領域に封止樹脂との密着性を阻害するＮｉ等のメッキ層を形成したとしても、メッキ層の表面に凹凸が現れ、リードフレームと封止樹脂との密着性を十分に低下させることは困難であった。
【００１２】
また、凹凸が十分に低下する厚さのメッキ層を形成すると、メッキ処理時間やコストが増加すると共に、ゲート領域が肉厚となり、ゲート部ランナの樹脂の流れを妨げる恐れがあった。
【００１３】
そこで本発明では、封止樹脂との密着性を向上させると共に、ゲート領域における封止樹脂の密着性を低下させることが可能なリードフレーム及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るリードフレームは、銅あるいは銅合金を基材とし、所望の形状にパターニングされたリードフレームにおいて、金型のゲート部ランナに位置するゲート領域に、封止樹脂との密着性が低い金属からなる表面が平滑なゲート部メッキ層を具備し、ゲート領域以外の領域に凹凸が形成されている。
【００１５】
また、ゲート部メッキ層は、ニッケルメッキ層である。
【００１６】
次に、本発明に係るリードフレームの製造方法は、銅あるいは銅合金を基材とし、所望の形状にパターニングされたリードフレームの製造方法において、金型のゲート部ランナに位置するゲート領域に、封止樹脂との密着性が低い金属からなら表面が平滑なゲート部メッキ層を形成する工程と、ゲート領域を含む全領域に粗面化処理を行う工程とを有し、粗面化処理は、ゲート部メッキ層の平滑面を維持し、ゲート領域以外の領域に凹凸を形成する。
【００１７】
また、ゲート部メッキ層は、ニッケルメッキ層である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係るリードフレームの構成の一例を示す平面図である。
【００１９】
図１において、本発明に係るリードフレーム１０は、図示しない半導体チップを搭載するダイパッド１１、半導体チップとリードフレームとを図示しないワイヤを用いて電気的に接続するインナーリード１２を有し、インナーリード１２の先端には、ワイヤが接続するボンディングパッド１３が設けられている。
【００２０】
そして、樹脂封止を行なう際に、金型のゲート部ランナが位置するゲート領域１４には、表面が平滑面であるゲート部メッキ層１５が形成され、また、ダイパッド１１及びボンディングパッド１３には、表面に凹凸を有する金属メッキ層１６が形成されている。
【００２１】
ここで、ゲート部メッキ層としては、金や銀など、封止樹脂との密着性が低い金属を用いることが可能である。
【００２２】
好ましくは、リードフレームの基材として用いられる銅または銅合金に比べて耐エッチング性に優れ、表面に不導態膜が容易に形成されるため、金や銀などよりもリードフレームと封止樹脂との密着性を低下させることが可能なニッケルを用いる。
【００２３】
本発明に係るリードフレームは、封止樹脂との密着性が低く、平滑面を有するメッキ層がゲート領域に形成されているため、ゲート領域における封止樹脂とリードフレームとの密着性を抑えることが可能である。
【００２４】
また、ゲート領域以外の封止樹脂が接触する領域に凹凸が形成されているため、樹脂封止の際の封止樹脂とリードフレームとの密着性を向上させることができる。
【００２５】
以下、本発明に係るリードフレームの製造方法について、図面を用いて説明する。
【００２６】
まず、銅または銅合金などの金属状材を用いて形成したリードフレームを用意し、図２に示すように、樹脂封止を行なう際に金型のゲート部ランナが位置するリードフレームのゲート領域１４にスパッタリング等を用いてニッケルメッキからなるゲート部メッキ層１５にを形成する。
【００２７】
ここで、図２における点線１７は、樹脂封止を行う際の封止領域の位置を示している。
【００２８】
そして、リードフレームの全面に粗面化処理を施し、図３に示すように、ゲート部メッキ層１５表面の平滑面を維持しつつ、リードフレームの他の領域１８に凹凸を形成する。
【００２９】
また、図４に示すように、金や銀などの金属メッキをダイパッド１１、及びボンディングパッド１３など、所定の位置に形成する。
【００３０】
このように本発明では、ゲート領域にリードフレームの基材である銅又は銅合金に比べて耐エッチング性に優れると共に、封止樹脂との密着性が低いニッケルメッキなどのメッキ層を形成した後、このメッキ層の平滑面を維持するよう粗面化処理を行う。
【００３１】
このため、ゲート部以外のリードフレーム表面に凹凸が形成され、ゲート領域における封止樹脂との密着性を抑えつつ、他の領域における封止樹脂との密着性を向上させることができる。
【００３２】
また、ボンディングパッドには、粗面化処理が施された後に金属メッキが施されるため、ボンディングパッド上の金属メッキ表面には、凹凸が形成される。
【００３３】
このため、金属メッキと封止樹脂との密着性が低いとしても、金属メッキ表面に形成された凹凸により、封止樹脂とリードフレームとの密着性を向上させることができる。
【００３４】
なお、本実施の形態では、ゲート領域のみにニッケルメッキ層を形成しているが、ダムバー、セクションバーなど、凹凸を形成したくない領域がある場合には、該領域にニッケルメッキ層を形成することにより、凹凸の形成を防止し、平滑面を維持することができる。
【００３５】
ここで、粗面化処理の一例について説明する。
【００３６】
まず、硫酸３．５〜８．０ｖｏｌ％を含有する過酸化水素／硫酸系−銅粗化エッチング剤を粗化剤として用意する。
【００３７】
そして、粗化剤の温度を２５〜４５℃に設定し、処理時間を３０〜７０秒としてリードフレーム表面に粗面化処理を施す。
【００３８】
上記工程を用いることにより、ニッケルメッキ層の平滑面を維持しつつ、銅または銅合金からなるリードフレーム表面に凹凸が形成されたリードフレームを得ることができる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明では、リードフレームと封止樹脂との密着性を向上させると共に、ゲート部領域における封止樹脂とリードフレームとの密着性を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るリードフレームの構成の一例を示す平面図
【図２】本実施の形態におけるリードフレームの製造方法を示す平面図
【図３】本実施の形態におけるリードフレームの製造方法を示す平面図
【図４】本実施の形態におけるリードフレームの製造方法を示す平面図
【図５】従来技術におけるリードフレームの構成を示す平面図
【図６】従来技術におけるリードフレームの構成を示す平面図
【図７】樹脂封止の方法を示す平面図
【図８】従来技術におけるリードフレームの構成を示す平面図
【符号の説明】
１…リードフレーム
２…ダイパッド
３…インナーリード
４…ボンディングパッド
５…封止領域
６…ゲート領域
７…封止樹脂
１０…リードフレーム
１１…ダイパッド
１２…インナーリード
１３…ボンディングパッド
１４…ゲート領域
１５…ゲート部メッキ層
１６…金属メッキ層
１７…封止領域
１８…他の領域
【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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