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引线框架在高温中实验

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引线框架在高温中实验

发布日期:2017-04-06 16:04 来源:http://www.yrdzkj.com 点击:

引线框架250℃烘烤5分钟并在270℃处理1小时,进行可焊性试验。引线框架的引线折弯之后,引线框架放在175℃下处理1小时,随后在95℃的蒸汽中老化8小时。用直径为1mil的金丝进行焊线连接试验。给安装在焊盘上的芯片和给内引线加焊接功率90毫瓦(MW)和焊接力100毫牛顿(MN)。给焊盘上的芯片和内引线分别用的焊接时间为15毫秒(Msec)20毫秒(Msec)。之后,测试跨接在芯片和内引线上的金丝的张力。

  

  可焊性和焊线连接试验的结果列于表1中。

  

  1从表1可看出,按本发明的引线框架的可焊性和焊线连接强度均提高了。

  

  2按本发明的引线框架,形成厚度为02亳英寸的Pd中间层。在厚02毫英寸的Pd中间层上形成含PdAu的最外层。制成有在厚08毫英寸的Pd中间层上有Au最外层的引线框架作为对比例1,制成有在厚02毫英寸的Pd镀层上无最外层的引线框架作为对比例2

  

  引线框架在360℃烘烤1分钟,进行可焊性试验。用直径为1mil(密耳)的金丝进行焊线连接试验。给安装在焊盘上的芯片和给内引线加焊接功率90mW和焊接力100mN。焊盘上的芯片和内引线的焊接时间分别为15msec20msec。之后,测试跨接在芯片和内引线上的Au丝的张力。

  

  按本发明的引线框架的可焊性和焊线的连接强度均提高了。

制成的引线框架测试最外层与树脂之间的粘接力。用两种市售的可热固化的树脂(SL7300T16BC)模塑引线框架。Pd中间层上有Pd-Au最外层的引线框架,对两种树脂而言,其最外层与树脂之间的粘接力最大。

 

按本发明的引线框架,在Cu制成的金属衬底上形成30微英寸厚的Ni保护层。并在Ni保护层上形成08微英寸厚的Pd中间层。接着,形成003微英寸厚的分散在Pd中间层上的用AuAu合金形成的电镀区。

  

  在普通的PPF引线框架上用AuAu合金形成厚03微英寸的电镀区作对比例1。制成有30微英寸厚的Ni保护层和10微英寸厚的Pd中间层而没有电镀区的引线框架作对比例2

  

  引线框架在炉内在275℃下处理1小时,而进行可焊性试验。引线框架的引线折弯之后,引线框架放在175℃的温度下处理2小时,之后,在蒸汽中在95℃下老化8小时。用直径为1mil的金丝进行焊线连接试验。给安装在焊盘上的芯片和引线框架的内引线加焊接功率90mW和焊接力100mN。焊盘上的芯片和内引线的焊接时间分别是15msec20msec,焊接温度是215℃。之后,测试跨接在芯片和内引线上的金丝的张力。

  

  可焊性试验中,引线架的外引线浸入R焊剂中,在245℃下保持5秒钟,然后,从焊剂中取出。用百分数表示带有焊剂的外引线面积占外引线总面积之量。

  

  可焊性和焊线连接试验的结果示于图11中。

  

  11中,剖面线表示可焊性试验结果,曲线表示焊线连接试验结果。对比例1的可焊性和焊线连接强度分别是60%和269gf。对比例2的可焊性和焊线连接强度分别是80%和269gf。与对比例12的可焊性和焊线连接强度相比,按本发明的引线框架的可焊性和焊线连接强度均有提高,分别为100%和591gf

  

  5随着引线框架的引线节距和芯片尺寸的减小,焊线用的细丝(Capillary)尺寸也减小,为与该趋势保持一致,测试按本发明的引线框架的焊线连接强度所用的焊接功率和焊接力也减小了。

  

  测试具有10微英寸厚的在Pd中间层上的电镀区的按本发明的引线框架。测试具有12微英寸厚的Pd层作散列层的对比例的引线框架。用直径为80微米的细丝和直径为08mil的金丝进行焊线连接试验。

  

  60mW的焊接功率,60mN的焊接力在200℃下经过15msec焊接装在引线框架的焊盘上的芯片,应用80mW焊接功率。80mN的焊接力在220℃下经20msec进行引线框架的内引线上的焊接。

  

  焊线连接试验的结果列于表3中。

  

  3如表3所示,与焊线连接强度是175gf的对比例相比,按本发明的引线框架的最小连接强度提高到约3gf

  

  从焊线连接强度、可焊性和与树脂粘接性等方面看,按本发明的有多个电镀层的引线框架具有AuPd镀层的优点。而且提高了这些性能,按本发明的引线框架的制造成本也能降低。

  

  尽管用本发明的优选实施例具体展示和说明了本发明。但是,本行业的普通技术人员应了解,对本发明的形式和细节上的各种改变并不能脱离由权利要求书所确定的本发明的精神和范围。

  

  权利要求1.一种半导体封装的引线框架的制造方法,包括在金属衬底上用镍(Ni)Ni合金形成保护层;在保护层上用钯(Pd)Pd合金形成中间层;用Pd和金(Au)交替电镀中间层表面至少一次,形成包含PdAu颗粒的最外层。

  

  2.按权利要求1的方法,其中,在交替电镀形成最外层的步骤中,可以首先在中间层上电镀PdAu

  

  3.一种半导体封装的引线框架,包括在金属衬底上用镍(Ni)Ni合金形成的保护层;保护层上用钯(Pd)形成的中间层;在Pd中间层上用PdAu形成的最外层。

  

  4.一种半导体封装的引线框架,包括在金属衬底上用镍(Ni)Ni合金形成的保护层;和在保护层上用PdAu形成的最外层。

  

  5.一种半导体封装的引线框架,包括在金属衬底上用NiNi合金形成的保护层;在保护层上用钯(Pd)形成的中间层;和在中间层上用金(Au)或金合金形成的电镀区,中间层的表面部分露出。

  

  6.按权利要求5的引线框架,其中,电镀区的厚度在003微英寸之下。

  

  7.按权利要求5的引线框架,其中,Au合金是Au-Pd合金或Au-Ag()合金。

  

  全文摘要一种半导体封装的引线框架及其制造方法。引线框架的制造中,在金属衬底上用镍(Ni)Ni合金形成保护层。之后,在保护层上用钯(Pd)Pd合金形成中间层。之后,在中间层表面上交替电镀PdAu(),形成含PdAu颗粒的最外层。


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