本發(fā)明關(guān)于一種引線(xiàn)框架材料及其制造方法、以及使用了引線(xiàn)框架材料的半導(dǎo)體封裝體。

背景技術(shù)：

1、樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置，是將借由導(dǎo)線(xiàn)等相互電性連接的半導(dǎo)體元件、與引線(xiàn)框架利用壓模樹(shù)脂加以密封而成。在這種樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置中，為了對(duì)引線(xiàn)框架賦予接合性、耐熱性、密封性等的功能，以施行金(au)、銀(ag)、錫(sn)等的外裝鍍覆為主流。

2、近年來(lái)，為了簡(jiǎn)化組裝步驟及降低成本，開(kāi)始采用一種引線(xiàn)框架(預(yù)電鍍框架，pre-plated?frame，以下簡(jiǎn)稱(chēng)為ppf)，其考慮了利用焊接等將引線(xiàn)框架安裝于印刷基板的情況，而施行有用以提高與焊料的潤(rùn)濕性的做法的鍍覆(例如，鎳(下層)/鈀(中層)/金(上層)(ni/pd/au))(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。

3、除此之外，為了提高樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置中的引線(xiàn)框架與壓模樹(shù)脂的密合性，提出有將引線(xiàn)框架的鍍覆表面進(jìn)行粗糙化的技術(shù)(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。

4、這些將鍍覆表面進(jìn)行粗糙化的技術(shù)，其借由將引線(xiàn)框架的鍍覆表面進(jìn)行粗糙化，而可期待下述效果：(1)引線(xiàn)框架中的與壓模樹(shù)脂的黏合面積變大的效果、(2)變得容易咬入壓模樹(shù)脂經(jīng)粗糙化的鍍覆膜的凹凸的效果(也就是定錨效果)等。

5、這些效果可使引線(xiàn)框架對(duì)于壓模樹(shù)脂的密合性提升，而能防止引線(xiàn)框架與壓模樹(shù)脂之間的剝離，而有助于提升樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置的可靠性。

6、此外，專(zhuān)利文獻(xiàn)3中，提案有一種引線(xiàn)框架材料，其借由控制鍍覆表面的面粗糙化時(shí)的粗糙化粒子的寬度，即便在近年來(lái)所被要求的更為嚴(yán)苛的使用環(huán)境、高可靠性的水平下，與壓模樹(shù)脂的密合性方面仍?xún)?yōu)異。

7、[先前技術(shù)文獻(xiàn)]

8、(專(zhuān)利文獻(xiàn))

9、專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本專(zhuān)利第2543619號(hào)公報(bào)

10、專(zhuān)利文獻(xiàn)2：日本專(zhuān)利第3228789號(hào)公報(bào)

11、專(zhuān)利文獻(xiàn)3：日本專(zhuān)利第6479265號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、[發(fā)明所欲解決的問(wèn)題]

2、借由這些形狀產(chǎn)生的粗糙化鍍覆，已能夠確實(shí)地使樹(shù)脂密合性提升。然而，已知近年要求的小輪廓化，例如，在伴隨引線(xiàn)框架的彎曲加工這樣的半導(dǎo)體封裝體的組裝時(shí)，散見(jiàn)有成為不良的原因的案例，所述不良的原因在于，形成于引線(xiàn)框架的部分的粗糙化層發(fā)生剝離(所謂被稱(chēng)為落粉的現(xiàn)象)，而在封裝體內(nèi)部殘留經(jīng)脫離的粉，或者與壓模樹(shù)脂的密合性降低所致。此被認(rèn)為是因?yàn)楦⌒偷膓fn(quad?flat?non-leaded?package，四方無(wú)引線(xiàn)構(gòu)裝)型及sop(small?outline?package，小輪廓包)型等的封裝體變得廣泛使用，對(duì)于粗糙化層的彎曲加工性的要求等級(jí)也開(kāi)始變高所致。特別是，相對(duì)于導(dǎo)電性基板的軋延方向(引線(xiàn)框架材料的長(zhǎng)度方向)為直角方向的彎曲加工中，脫離變得更為顯著。由這樣的狀況可知，仍有改善的空間。

3、另一方面，為了使彎曲加工性提升，若省略粗糙化鍍覆，在高可靠性的水平，例如在溫度85℃、濕度85％環(huán)境中168小時(shí)后，壓模樹(shù)脂與引線(xiàn)框架的密合性會(huì)變得不充分。

4、本發(fā)明的目的在于，提供一種適當(dāng)?shù)囊€(xiàn)框架材料及其制造方法、以及使用了引線(xiàn)框架材料的半導(dǎo)體封裝體，所述引線(xiàn)框架材料能夠改善高溫及高濕環(huán)境中的樹(shù)脂密合性，且在加工時(shí)能夠防止落粉。

5、[解決問(wèn)題的技術(shù)手段]

6、發(fā)明人針對(duì)上述以往的問(wèn)題致力于研究開(kāi)發(fā)，結(jié)果確認(rèn)到借由下述方式可抑制彎曲加工時(shí)的粗糙化層的脫離，其結(jié)果成功地獲得樹(shù)脂密合性高且彎曲加工性?xún)?yōu)異的引線(xiàn)框架材料，所述方式是在軋延直角方向(x方向)與軋延平行方向(y方向)上控制表面覆膜的最大高度粗糙度rz與粗糙度曲線(xiàn)要素的平均長(zhǎng)度rsm的比，更具體而言，是針對(duì)表面覆膜的表面，沿著相對(duì)于導(dǎo)電性基板的軋延方向?yàn)檎坏姆较蛞簿褪擒堁又苯欠较?x方向)分別測(cè)定第一最大高度粗糙度rzx與第一粗糙度曲線(xiàn)要素的平均長(zhǎng)度rsmx，并且沿著與導(dǎo)電性基板的軋延方向?yàn)槠叫械姆较蛞簿褪擒堁悠叫蟹较?y方向)分別測(cè)定第二最大高度粗糙度rzy與第二粗糙度曲線(xiàn)要素的平均長(zhǎng)度rsmy，然后將最大高度粗糙度rzx相對(duì)于第一粗糙度曲線(xiàn)要素的平均長(zhǎng)度rsmx的比rzx/rsmx設(shè)為x，并將最大高度粗糙度rzy相對(duì)于第二粗糙度曲線(xiàn)要素的平均長(zhǎng)度rsmy的比rzy/rsmy設(shè)為y時(shí)，將x相對(duì)于y的比x/y設(shè)在1.20以上且2.00以下的范圍。本發(fā)明是基于所述見(jiàn)解進(jìn)而完成者。

7、亦即，本發(fā)明的主要構(gòu)成如下。

8、(1)一種引線(xiàn)框架材料，其具有導(dǎo)電性基板與形成于前述導(dǎo)電性基板的表面的至少一部分的表面覆膜，前述表面覆膜包含粗糙化層，針對(duì)前述表面覆膜的表面，沿著相對(duì)于前述導(dǎo)電性基板的軋延方向?yàn)檎坏姆较蛞簿褪擒堁又苯欠较?x方向)分別測(cè)定第一最大高度粗糙度rzx與第一粗糙度曲線(xiàn)要素的平均長(zhǎng)度rsmx，并且沿著與前述導(dǎo)電性基板的軋延方向?yàn)槠叫械姆较蛞簿褪擒堁悠叫蟹较?y方向)分別測(cè)定第二最大高度粗糙度rzy與第二粗糙度曲線(xiàn)要素的平均長(zhǎng)度rsmy，然后將前述第一最大高度粗糙度rzx相對(duì)于前述第一粗糙度曲線(xiàn)要素的平均長(zhǎng)度rsmx的比rzx/rsmx設(shè)為x，并將前述第二最大高度粗糙度rzy相對(duì)于前述第二粗糙度曲線(xiàn)要素的平均長(zhǎng)度rsmy的比rzy/rsmy設(shè)為y時(shí)，前述x相對(duì)于前述y的比x/y在1.20以上且2.00以下的范圍。

9、(2)如上述(1)所述的引線(xiàn)框架材料，其中，前述x為0.10以上且0.50以下且前述y為0.07以上且0.40以下。

10、(3)如上述(1)或(2)所述的引線(xiàn)框架材料，其中，前述第一最大高度粗糙度rzx及前述第二最大高度粗糙度rzy皆在2.0μm以上且9.0μm以下的范圍。

11、(4)如上述(1)～(3)中任一項(xiàng)所述的引線(xiàn)框架材料，其中，前述導(dǎo)電性基板由銅、鐵或鋁、或者由包含選自由前述銅、鐵及鋁所組成的群組中的至少一種元素的合金所構(gòu)成。

12、(5)如上述(1)～(4)中任一項(xiàng)所述的引線(xiàn)框架材料，其中，前述粗糙化層由銅或鎳、或者由包含選自由前述銅及鎳所組成的群組中的至少一種元素的合金所構(gòu)成。

13、(6)如上述(1)～(5)中任一項(xiàng)所述的引線(xiàn)框架材料，其中，前述粗糙化層為電鍍覆層。

14、(7)如上述(1)～(6)中任一項(xiàng)所述的引線(xiàn)框架材料，其中，前述表面覆膜進(jìn)一步具有形成于前述粗糙化層表面的至少一層的表面包覆層。

15、(8)如上述(7)所述的引線(xiàn)框架材料，其中，前述表面包覆層具有與前述粗糙化層不同的組成，并且是由至少一層以上的金屬或合金所構(gòu)成的層，而由銅、鎳、鈷、鈀、銠、釕、鉑、銥、金、銀、錫或銦、或者由包含選自由前述銅、鎳、鈷、鈀、銠、釕、鉑、銥、金、銀、錫及銦所組成的群組中的至少一種元素的合金所構(gòu)成。

16、(9)一種引線(xiàn)框架材料的制造方法，其為上述(1)～(8)中任一項(xiàng)所述的引線(xiàn)框架材料的制造方法，具有借由電鍍覆形成前述粗糙化層的粗糙化步驟。

17、(10)一種半導(dǎo)體封裝體，其具有引線(xiàn)框架，所述引線(xiàn)框架使用上述(1)～(8)中任一項(xiàng)所述的引線(xiàn)框架材料而形成。

18、[發(fā)明的效果]

19、根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種適當(dāng)?shù)囊€(xiàn)框架材料及其制造方法、以及使用了引線(xiàn)框架材料的半導(dǎo)體封裝體，所述引線(xiàn)框架材料能夠改善高溫及高濕環(huán)境中的樹(shù)脂密合性，且在加工時(shí)能夠防止落粉。