JPS6154863B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6154863B2 JPS6154863B2 JP59241065A JP24106584A JPS6154863B2 JP S6154863 B2 JPS6154863 B2 JP S6154863B2 JP 59241065 A JP59241065 A JP 59241065A JP 24106584 A JP24106584 A JP 24106584A JP S6154863 B2 JPS6154863 B2 JP S6154863B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- plating properties
- oxide film
- adhesion
- less
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明はたとえば樹脂モールド型ICにおい
て、安価でかつ樹脂との密着性およびメツキ性の
すぐれたFe―Cr系合金のICリードフレーム材料
に関するものである。 〔従来技術〕 この用途に使用されるリードフレーム材料には
パツケージング工程（メツキ、ボンデイング樹脂
封止など）あるいは使用上からの要求特性として
メツキ性、耐食性、リードのピン強度が優れてい
ることが要求される。従来この種の材料として42
合金（41Ni―Fe）が広く使用されているが、原
料的に高価なNiを多量に含有するためコスト高
となる欠点を有している。 しかるに最近は製品のコストダウンの厳しい要
求にともない従来より安価でかつ必要最低限度の
特性を有する材料の要望が強まり、純鉄やステン
レス鋼（SUS410，SUS430）が検討されるに至つ
ている。しかしこれらの合金は一長一短の特性を
有し純鉄は大気中で容易に発錆するため耐食性の
点で、またステンレス鋼は耐食性は優れているが
メツキ性が著しく劣る欠点を有している。 本発明者はこの要求も満たす材料としてFe―
６〜10％Cr系合金で安価でかつメツキ性を損う
ことなく耐食性の優れたリードフレーム材料（特
開昭57−50457号）を提案した。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ICはその素子を外部から保護するためにセラ
ミツクや樹脂で封止されているが、樹脂封止型は
セラミツク型に比べ耐湿性が劣るのが欠点となつ
ている。しかるに最近は高密度実装への要求から
パツケージが小型・薄型化の傾向にあり、従来に
も増して耐湿性の向上が強く望まれている。 しかしながら従来の材料では樹脂との密着性が
劣るためリードと樹脂との隙間から水が浸入し、
素子上のAl配線が腐食したり、断線してしまう
等の問題がある。 〔問題点を解決するための手段・作用〕 本発明は以上の観点から従来のFe―Cu系合金
の欠点を改良し、樹脂との密着性を高めることを
目的に、材料面から樹脂との密着性とメツキ性を
研究したところリードフレーム表面の酸化膜と材
料組成が特許請求の範囲にあるとき、従来合金に
比べて樹脂密着性が著しく改善され、かつメツキ
性も良好なものが得られた発見に基づくものであ
る。 以下本発明の限定理由を述べる。 本発明の対象となるFe―Cr系合金はリードフ
レーム材料として具備すべきメツキ性と耐食性が
得られることが必要で、Cr量が10％を越える
と、密着性の良好なメツキが得られず、また６％
未満では著しく耐食性が劣るため、Cr6〜10％に
限定した。 Ｃは多く含有すると炭化物を形成し、腐食の発
生原因となり、0.1％以下とした。 SiとMnはリードフレーム上に樹脂との密着性
のすぐれた酸化膜を形成させる元素であるが、Si
とMnの合計が0.2％未満では形成される酸化膜が
薄く樹脂との密着性向上に効果がなく、1.5％を
越えると酸化膜が厚くなりメツキの密着性が悪く
なる。そしてMn／Si比が10を越えると表面酸化
物がMn―richとなつて、酸化膜が地金と剥離し
やすくなり、１未満ではリードフレームとしてメ
ツキ欠陥のもとになるSi系の介在物比が多くなる
ため、Si＋Mnを0.2〜1.5％でMn／Si比を１〜10
に限定した。 Alは酸化膜形成を促進する元素であるが、
0.001％未満ではその効果は少なく、0.2％を越え
ると酸化膜が厚くなり、メツキ性が劣つてくるた
め、0.001〜0.2％に限定した。 表面酸化膜の厚みはイオンマイクロアナライザ
ーで深さ方向にSi，Mn，Alを分析し求めたもの
で、80〜250Åに限定したのは、80Å未満では樹
脂との密着性が弱く、250Åを越えるとメツキ性
が劣つてくるためである。 さらに本発明では上記基本合金のメツキ性を損
うことなく、一層優れた耐食性を得るために、
Ni，Mo，Nb，Ｖ，Ｗの１種又は２種以上を含有
しても良く、その量が単独または複合で0.2％未
満では耐食性に効果がなく、一方3.5％を越える
とメツキ性およびフレームの成形加工性が著しく
悪くなり、実用上好ましくないことから0.2〜3.5
％とした。 〔実施例〕 以下実施例によつて説明する。 表に示す合金を高周波誘導炉で溶解鋳造後950
℃以上の温度で鍛造、熱間圧延を行ない、厚さ３
mmの板に圧延した。さらに冷間圧延と焼鈍を繰り
返し、厚さ0.25mmの薄板材とした。
て、安価でかつ樹脂との密着性およびメツキ性の
すぐれたFe―Cr系合金のICリードフレーム材料
に関するものである。 〔従来技術〕 この用途に使用されるリードフレーム材料には
パツケージング工程（メツキ、ボンデイング樹脂
封止など）あるいは使用上からの要求特性として
メツキ性、耐食性、リードのピン強度が優れてい
ることが要求される。従来この種の材料として42
合金（41Ni―Fe）が広く使用されているが、原
料的に高価なNiを多量に含有するためコスト高
となる欠点を有している。 しかるに最近は製品のコストダウンの厳しい要
求にともない従来より安価でかつ必要最低限度の
特性を有する材料の要望が強まり、純鉄やステン
レス鋼（SUS410，SUS430）が検討されるに至つ
ている。しかしこれらの合金は一長一短の特性を
有し純鉄は大気中で容易に発錆するため耐食性の
点で、またステンレス鋼は耐食性は優れているが
メツキ性が著しく劣る欠点を有している。 本発明者はこの要求も満たす材料としてFe―
６〜10％Cr系合金で安価でかつメツキ性を損う
ことなく耐食性の優れたリードフレーム材料（特
開昭57−50457号）を提案した。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ICはその素子を外部から保護するためにセラ
ミツクや樹脂で封止されているが、樹脂封止型は
セラミツク型に比べ耐湿性が劣るのが欠点となつ
ている。しかるに最近は高密度実装への要求から
パツケージが小型・薄型化の傾向にあり、従来に
も増して耐湿性の向上が強く望まれている。 しかしながら従来の材料では樹脂との密着性が
劣るためリードと樹脂との隙間から水が浸入し、
素子上のAl配線が腐食したり、断線してしまう
等の問題がある。 〔問題点を解決するための手段・作用〕 本発明は以上の観点から従来のFe―Cu系合金
の欠点を改良し、樹脂との密着性を高めることを
目的に、材料面から樹脂との密着性とメツキ性を
研究したところリードフレーム表面の酸化膜と材
料組成が特許請求の範囲にあるとき、従来合金に
比べて樹脂密着性が著しく改善され、かつメツキ
性も良好なものが得られた発見に基づくものであ
る。 以下本発明の限定理由を述べる。 本発明の対象となるFe―Cr系合金はリードフ
レーム材料として具備すべきメツキ性と耐食性が
得られることが必要で、Cr量が10％を越える
と、密着性の良好なメツキが得られず、また６％
未満では著しく耐食性が劣るため、Cr6〜10％に
限定した。 Ｃは多く含有すると炭化物を形成し、腐食の発
生原因となり、0.1％以下とした。 SiとMnはリードフレーム上に樹脂との密着性
のすぐれた酸化膜を形成させる元素であるが、Si
とMnの合計が0.2％未満では形成される酸化膜が
薄く樹脂との密着性向上に効果がなく、1.5％を
越えると酸化膜が厚くなりメツキの密着性が悪く
なる。そしてMn／Si比が10を越えると表面酸化
物がMn―richとなつて、酸化膜が地金と剥離し
やすくなり、１未満ではリードフレームとしてメ
ツキ欠陥のもとになるSi系の介在物比が多くなる
ため、Si＋Mnを0.2〜1.5％でMn／Si比を１〜10
に限定した。 Alは酸化膜形成を促進する元素であるが、
0.001％未満ではその効果は少なく、0.2％を越え
ると酸化膜が厚くなり、メツキ性が劣つてくるた
め、0.001〜0.2％に限定した。 表面酸化膜の厚みはイオンマイクロアナライザ
ーで深さ方向にSi，Mn，Alを分析し求めたもの
で、80〜250Åに限定したのは、80Å未満では樹
脂との密着性が弱く、250Åを越えるとメツキ性
が劣つてくるためである。 さらに本発明では上記基本合金のメツキ性を損
うことなく、一層優れた耐食性を得るために、
Ni，Mo，Nb，Ｖ，Ｗの１種又は２種以上を含有
しても良く、その量が単独または複合で0.2％未
満では耐食性に効果がなく、一方3.5％を越える
とメツキ性およびフレームの成形加工性が著しく
悪くなり、実用上好ましくないことから0.2〜3.5
％とした。 〔実施例〕 以下実施例によつて説明する。 表に示す合金を高周波誘導炉で溶解鋳造後950
℃以上の温度で鍛造、熱間圧延を行ない、厚さ３
mmの板に圧延した。さらに冷間圧延と焼鈍を繰り
返し、厚さ0.25mmの薄板材とした。
【表】
特性評価を行なつた結果を表に示す。
表より明らかなように本発明合金１〜８は比較
合金に比べて樹脂との密着強度は約２倍以上の値
を示し、かつ酸化膜の厚みが250Å以下ではメツ
キ性も優れている結果が得られた。また本発明合
金はいずれも一般の純鉄に比べ優れた耐食性を有
し、かつ42合金と同等の良好なメツキ性が得られ
ることがわかる。 以上の如く、本発明のリードフレーム材料は安
価でかつ良好なメツキ性と高い樹脂密着性を有す
る材料で、樹脂モールド型パツケージの信頼性を
大巾に向上させるもので工業上の効果が大きい。
合金に比べて樹脂との密着強度は約２倍以上の値
を示し、かつ酸化膜の厚みが250Å以下ではメツ
キ性も優れている結果が得られた。また本発明合
金はいずれも一般の純鉄に比べ優れた耐食性を有
し、かつ42合金と同等の良好なメツキ性が得られ
ることがわかる。 以上の如く、本発明のリードフレーム材料は安
価でかつ良好なメツキ性と高い樹脂密着性を有す
る材料で、樹脂モールド型パツケージの信頼性を
大巾に向上させるもので工業上の効果が大きい。
第１図は樹脂密着強度テストの原理図である。
１：試料、２：樹脂モールド用薄板治具、３：
ホツトプレート、４：樹脂。
ホツトプレート、４：樹脂。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 重量比でCr6〜10％，C0.1％以下，Si＋
Mn0.2〜1.5％（Mn／Si＝１〜10）．A10.001〜0.2
％残部Fe及び不可避的に混入する不純物を含む
Fe―Cr系合金において、その表面酸化膜の厚み
が80〜250Åであることを特徴とする樹脂との密
着性およびメツキ性の優れたICリードフレーム
材料。 ２ 重量比でCr6〜10％，C0.1％以下，Si＋
Mn0.2〜1.5％（Mn／Si＝１〜10），A10.001〜0.2
％でさらにNi，Mo，Nb，Ｖ，Ｗのうち１種又は
２種以上を単独または複合で0.2〜3.5％含有し残
部Fe及び不可避的に混入する不純物を含むFe―
Cr系合金において、その表面酸化膜の厚みが80
〜250Åであることを特徴とする樹脂との密着性
およびメツキ性の優れたICリードフレーム材
料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59241065A JPS61119656A (ja) | 1984-11-15 | 1984-11-15 | Ｉｃリ−ドフレ−ム材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59241065A JPS61119656A (ja) | 1984-11-15 | 1984-11-15 | Ｉｃリ−ドフレ−ム材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61119656A JPS61119656A (ja) | 1986-06-06 |
| JPS6154863B2 true JPS6154863B2 (ja) | 1986-11-25 |
Family
ID=17068773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59241065A Granted JPS61119656A (ja) | 1984-11-15 | 1984-11-15 | Ｉｃリ−ドフレ−ム材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61119656A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6355968A (ja) * | 1986-08-26 | 1988-03-10 | Mitsui Haitetsuku:Kk | リ−ドフレ−ム |
| JP2721162B2 (ja) * | 1987-10-15 | 1998-03-04 | 日立金属株式会社 | 樹脂密着性の優れた半導体リードフレーム |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS599149A (ja) * | 1982-07-07 | 1984-01-18 | Daido Steel Co Ltd | リ−ドフレ−ム材料 |
-
1984
- 1984-11-15 JP JP59241065A patent/JPS61119656A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61119656A (ja) | 1986-06-06 |
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