半导体装置及其制造方法

专利名称：半导体装置及其制造方法
技术领域：
本发明关于一种半导体装置及其制造技术，尤其是关于能够有效应用于小翼片结构 的半导体装置的无铅化处理的技术。
技术背景当前，存在引线框架用板的制造方法的相关技术(例如，参照专利文献1)，该技 术具有下述步骤在由含有30 50 wt。/。的Ni的Fe—Ni系合金构成的基板两面，披覆 Al薄层、Ni薄层及Pd薄层，将该多层板加热到400 800'C，使Al和Ni相互扩散，而 获得NiAl和/或Ni3Al薄层。并且，存在下述技术(例如，参照专利文献2):在具有导电性的连接部材的连接 部分设置包含钯层的金属层，且在由树脂密封的部分以外的部分设置熔点高于锡一铅共 晶焊锡、且不包含铅作为主要构成金属的合金层。专利文献1日本专利特开平10—18056号公报专利文献2日本专利特开2001 — 230360号公报 发明内容[发明所欲解决的问题]在具备半导体芯片的半导体封装(半导体装置)的组装步骤中，依次进行芯片焊接 (die bonding)、线接合(wire bonding)及树脂密封等处理，其后，在封装电镀步骤中， 为安装于印刷电路板或者电路板，而在未由树脂密封的引线(以下称作外部引线)的包 括与基板的接触部在内的表面处，形成锡(Sn) _铅(Pb)系焊锡层作为封装电镀。然而，近来，正在寻求着关于环境问题的对策，在环境对策的适当标准下，对于半 导体装置等等一般电子零件以及安装基板等也要求减少铅的含量。另外，对封装电镀使用Sn—Pb共晶代替无铅焊锡时，根据各个用途而选择Sn基合 金，然而，尤其是对于车辆零件、发展显着的便携式电子机器及高可靠性零件，希望使 用与安装基板的接合强度和抗热疲劳特性优良的合金。当接合强度和抗热疲劳特性优 良、且注重高可靠性时，作为Sn基合金，众所周知有Sn—Ag系合金， 一般而言，Sn
一Pb共晶焊锡的熔点为183°C，相对于此，几乎所有Sn—Ag系合金的熔点都在200°C 以上，高于Sn—Pb共晶焊锡的熔点。因此，针对现状而使用Sn—Pb共晶代替无铅焊锡来安装半导体装置时，回焊温度 必须增高。若回焊温度变高，则树脂的膨胀收縮量(热应力、树脂应力)相对变大。此 时，以利用树脂覆盖半导体芯片、引线框架的一部分(内部引线和芯片支撑部)及焊线， 然而，由合金而形成的引线框架与树脂之间的密着力低于半导体芯片与树脂之间的密着 力。因此，当树脂的膨胀收缩量变大时，由于引线框架与树脂各自的膨胀收縮作用，使 得被树脂覆盖的引线框架，易于出现尤其是面积较大的芯片支撑体与树脂产生界面剥离 这样的回焊裂缝。然而，通过采用将所述专利文献2记载的芯片支撑体的面积设置为小 于半导体芯片的面积的小翼片结构，可扩大树脂与半导体芯片的粘接面积，通过此可避 免回焊裂缝。另一方面，也对焊线接合部施加树脂应力。作为内部引线对焊线接合部的电镀，多 数情况下使用较廉价的银电镀。然而，伴随着回焊温度的高温化而导致树脂应力增大， 这样，以银电镀与焊线(例如，An线;的接合强度无法抗拒增大的树脂应力，导致焊 线接合不良(焊线断线不良)。作为该树脂应力所引起的焊线接合不良的对策，众所周知有使用与金(Au)线间的 接合力高于银(Ag)电镀的钯(Pd)电镀的技术。当于引线框架形成Pd电镀层时，众所周知有在引线框架的整个面上形成Pd电镀层 的方法、及仅在内部引线的焊线接合部形成Pd电镀层的方法，前一种方法揭示于所述 专利文献1 (日本专利特开平10 — 18056号公报)，后一种方法揭示于所述专利文献2 (日本专利特开2001 — 230360号公报)中。当为了实现半导体装置的高速化，而使用电阻值低于Fe — Ni系合金的Cu系金属(铜 合金)作为原材料的引线框架时，若如前一种方法(专利文献1)所示，引线框架的整 个面被Pd电镀覆盖，则在材质上，比Cu的硬度高，所以与Cu相比，Pd与树脂之间的 粘接性更低，因此，存在回焊等高温处理时树脂与Pd界面剥离的现象。此时，对焊线 与电镀的接合部施加负荷，会因电镀剥离而导致焊线接合不良。而且，与银电镀相比， 钯电镀的材料费用(成本)更高，所以，若形成在引线框架的整个面上则会导致半导体 装置的制造成本提高。另一方面，如后者(专利文献2)所示，仅在内部引线的焊线接合部形成钯(Pd) 电镀层的局部电镀技术时，与如专利文献1所示的在引线框架的整个面上形成钯电镀层 的情形相比，可进一步提高密封体的树脂与Cu系金属的内部引线的接触区域，所以，
可抑制所述的树脂与引线框架的界面剥离问题。然而，即使例如应用局部电镀技术，也 无法完全防止界面剥离问题。关于其理由，对于树脂与Cll系金属的内部引线的密着性 加以说明。Cu系金属的引线框架是通过向纯Cu中加入各种合金元素而形成的。因此， 引线框架中并未被电镀覆盖之处，表面有合金元素且氧化，而形成氧化膜。当Cu与氧 结合时，若充分供给Cu，则成为0120， Cu的密度较高、且生成较强的氧化物。并且， Ql20是氧化膜，所以与树脂的粘接力较高，氧化膜自身与树脂的粘接力也较强。然而，若并未充分供给Cu，且氧较多，则会生成CuO这样的较脆弱的氧化膜。艮卩， 在内部引线的未形成钯电镀层的区域，生成较脆弱的CuO。结果，树脂与内部引线剥离， 且所剥离处会浸入水分。而且，若在吸收了水分的状态下安装半导体装置，则会引起爆 裂现象，从而会出现焊线切断或泄漏不良等问题。根据以上内容，对于要求高可靠性的半导体装置而言，须要进一步提高树脂与引线 框架之间的密着力。另外，当实施QFP (Quad Flat Package;四侧引脚扁平封装)时，密封体内的内部 4l线部分长于QFN (Quad Flat Non-leaded packag"四侧无引脚扁平封装)，所以，在 密封体内，内部引线与树脂所接触的面积较大(较多)。因此，尤其在QFP型半导体装 置中，在内部引线与树脂之间易于出现剥离。本发明的目的在于提供一种能够提高半导体装置可靠性的技术。 本发明的其他目的在于提供一种能够降低半导体装置的成本的技术。 本发明的所述及其他目的、以及新特征，可根据本说明书的记述以及随附图式明确。 [解决问题的技术手段]如下所示，简单说明本申请案所揭示的发明中具有代表意义的部分的概要。 艮P，本发明的一种半导体装置，其特征在于，其具有芯片搭载部，配置于所述芯 片搭载部周围的多根引线，搭载于所述芯片搭载部上的半导体芯片，分别与所述半导体 芯片的多个表面电极、和所述多根引线的各个第1部分的焊线接合部电性连接的多根焊 线，以及对所述半导体芯片、所述第l部分及所述多根焊线进行树脂密封的树脂体；并 且，在所述多根引线的表面上形成纯铜层，在所述焊线接合部的最表面上形成钯电镀层， 所述焊线隔着所述钯电镀层而与所述焊线接合部电性连接，所述树脂体的一部分与所述 纯铜层接合。并且，本发明的一种半导体装置的制造方法，其特征在于，其具有利用焊线使半导体芯片与形成于引线的焊线接合部上的钯电镀层连接的步骤；对于下述引线框架进行树脂密封而形成树脂体的步骤，该引线框架中，在所述多根引线的各个一部分和所述焊 线接合部形成有钯电镀层，而在所述一部分和焊线接合部以外的区域内露出形成表面具 有纯铜层的打底电镀层。而且，对于各个多根引线，露出电镀层的第1区域是在树脂体 内部而与树脂体接合，且在从树脂体露出的第2区域表面形成钯电镀层。 [发明的效果]如下所示，简单说明本申请案所揭示的发明中具有代表意义的部分所获得的效果。 在树脂体内部，在多根引线的各个焊线接合部以外的区域内露出形成表面具有纯铜层的电镀层，使该电镀层与树脂体接合，从而可提高树脂与引线之间的密着性，因此可提高半导体装置的可靠性。并且，在引线的焊线接合部形成有钯电镀层，且在引线从树脂体露出的部分形成钯电镀层，这样，与在引线框架的整个面上形成钯电镀相比，可减少钯(Pd)的使用量，从而，可降低半导体装置的成本。


图1是,表示本发明实施形态1的半导体装置的一例的Q^P结构的剖面图。图2是^示用于图l所示的QFP组装的引线框架的制造i程中的图案化状态的一例 的剖面图和局部平面图。图3是表示用于图1所示的QFP组装的的引线框架的制造过程中的带状加工状态的 一例的剖面图和平面图。图4是表示用于图1所示的QFP的组装的引线框架的制造过程中的打底电镀形成 Cu的状态的一例的剖面图和局部平面图。图5是表示用于图1所示的QFP的组装的引线框架的制造过程中的电镀形成Pd的 状态的一例的剖面图和局部平面图。图6是表示图5所示的引线框架的制造过程中电镀形成Pd之前，框的内面的遮罩 状态的一例的局部平面图。图7是表示图5所示的引线框架的制造过程中电镀形成Pd之后，框的内面的电镀 形成状态的一例的局部平面图。图8是表示直至图1所示的QFP组装的线接合结束为止的制造过程的一例的平面图 和局部平面图。图9是表示图1所示的QFP组装中的线接合之后的制造过程的一例的平面图、局部 平面图及侧视图。图IO是表示直至图1所示的QFP组装中的线接合结束位置的详细制造过程的一例
的剖面图。图ll是表示图1所示的QFP组装中的线接合之后的详细制造过程的一例的剖面图。 图12是表示本发明实施形态1的变形例的半导体装置QFP结构的局部剖面图。 图13是表示图1所示的QFP中打底电镀Cu之后所得的氧化膜结构的一例的局部 剖面图和剖面图。图14是表示比较例的QFP的内部引线上的氧化膜结构的局部剖面图和剖面图。图15是表示本发明实施形态2的半导体装置一例的QFP结构的剖面图。图16是表示用于图15所示的QFP组装的引线框架的制造过程中电镀形成Pd的状态一例的剖面图和局部平面图。图17是表示图16所示的引线框架的制造过程中电镀形成Pd之前，框的内面的遮罩状态的一例的局部平面图。图18是表示图16所示的引线框架的制造过程中电镀形成Pd之后，框的内面的电镀形成状态的一例的局部平面图。图19是表示直至fe 15所示的QFP组装的芯片焊接结束为止的制造'过程的一例的平面图和局部平面图。图20是表示图15所示的QFP组装中的线接合直至树脂模塑结束为止的制造过程的 一例的局部平面图。图21是表示图15所示的QFP组装中的外部引线电镀形成和引线切断'弯曲结束为 止的制造过程的一例的平面图、局部平面图及侧视图。图22是表示本发明实施形态3的半导体装置的一例，即QFN结构的剖面图。图23是表示图22所示的QFN的内面结构的内面图。图24是放大表示图22所示的A部结构的局部放大剖面图。[符号的说明]1 引线框架la Pd电镀层lb 内部引线(第1部分)lc 外部引线(第2部分)ld 狭缝le 切断面lf 框部lg 打底电镀层lh纯Cu层li堤坝lj焊线接合部lmSn系无Pb电镀层In吊线lp支撑面iq翼片lr引线Is内部(第1部分)It外部(第2部分)lu氧化膜lv掩模lw封装区域lx掩模2半导体芯片2a焊垫(表面电极)2b主面2c内面3树脂体3a内面3b侧部4焊线5带状金属材6QFP (半导体装置)7芯片焊接台8芯片结合材10预处理槽10a处理液11电镀槽11a电镀液12洗净槽
12a洗净液13Pd电镀槽13aPd电镀液14毛细管15a冲模15b冲头16a冲模16b冲头17树脂18模具18a上模18b下模18c模穴18d注入口19加热台21QFP (半导体装置)22QFN (半导体装置)具体实施方式
对以下的实施形态，为便于理解，而分成多个部分或者实施形态进行说明，然而除 了特别说明的情况之外，这些相互部分或者实施形态之间并不是没有关系的，其中，一 者是其他一部分或者全部的变形例、详细说明、补充说明等。并且，以下实施形态中，当提及要素的数量等(包含个数、数值、量、范围等)时， 除了特别说明的情形以及原理上明确限制为特定数量的情形等以外，并不限制为特定数 量，也可在特定数量以上或者在特定数量以下。而且，以下的实施形态中，其构成要素(也包含要素步骤等)，除了特别明示的情 形以及原理上明确必须的情形等以外，并不一定是必须的构成要素。同样，在以下的实施形态中，当提及构成要素等的形状、位置关系等时，除了特别 明示的情形以及原理上明确并非如此的情形等以外，包含实质上近似或者类似的情况 等。所述数值以及范围也相同。以下，参照图式详细说明本发明的实施形态。并且，用以说明实施形态的全部图式
中，对具有同一功能者标注同一符号，省略其重复说明。(实施形态1)图1是表示本发明实施形态1的半导体装置一例，即QFP结构的剖 面图，图2是表示用于图1所示的QFP组装的引线框架的制造过程中的图案化状态的一 例的剖面图和局部平面图，图3是表示用于图1所示QFP组装的引线框架的制造过程中 的带状加工状态的一例的剖面图和平面图。并且，图4是表示用于图1所示的QFP组装 的引线框架的制造过程中打底电镀形成Cu的状态的一例的剖面图和局部平面图，图5 是表示用于图1所示的QFP组装的引线框架的制造过程中电镀形成Pd的状态的一例的 剖面图和局部平面图，图6是表示图5所示的引线框架的制造过程中电镀形成Pd之前 的框的内面的遮罩状态的一例的局部平面图。进一步而言，图7是图5所示的引线框架 的制造过程中电镀形成Pd后的框的内面的电镀形成状态的一例的局部平面图，图8是 表示直至图1所示的QFP组装的线接合结束为止的制造过程的一例的平面图和局部平面 图，图9是表示图1的QFP组装的线接合后的制造过程的一例的平面图、局部平面图及 侧视图。i^且，图10是表示直至图1所示的QFP组装的线'接合结束为止的详细制造过程的 一例的剖面图，图ll是表示图1所示的QFP组装的线接合后的详细制造过程的一例的 剖面图，图12是表示本发明实施形态1的变形例的半导体装置的QFP结构的局部剖面 图。而且，图13是表示图1所示的QFP的打底电镀Cu之后所得的氧化膜结构的一例 的局部剖面图和剖面图，图14是表示比较例的QFP的内部引线上的氧化膜结构的局部 剖面图和剖面图。本实施形态1的半导体装置是利用树脂模塑进行树脂密封、且进行表面安装而形成 的，列举图1所示的QFP (Quad Flat Package) 6作为所述半导体装置的一例进行说明。以下，对QFP6的构成进行说明，该QFP6具备半导体芯片2，其具有主面2b和对向于主面2b的内面2c、且组装有半导体集成电路；翼片(芯片支撑体、芯片搭载部)lq，其具有与半导体芯片2的内面2c相接合的支撑面lp，且支撑面lp的外形尺寸小于半导体芯片2的内面2c;及与半导体芯片2的多个焊垫(表面电极)2a电性连接的多根导电性焊线4。而且，另外还具有多根内部引线(第l部分)lb，其延伸在半导体芯片2周围，且在接合着焊线4的焊线接合部lj上形成钯(Pd)电镀层la;树脂体(树脂密封体、密封体)3，对半导体芯片2、翼片lq、多根焊线4及多根内部引线lb进行树脂密封；及多根外部引线(第2部分)lc，与内部引线lb —体地连接，从树脂体3的侧部3b露出，且表面形成钯电镀层la。另外，内部引线lb、外部引线lc及翼片lq包含原材料由铜(Cu)系合金所形成的薄板材料。
并且，QFP6中，在树脂体3内部，在多根内部引线lb的各个焊线接合部lj以—外的 区域内，利用打底电镀法而形成电镀层(铜电镀层)lg，以使纯铜(Cu)层lh (参照 图12)露出，这样，如图1所示，内部引线lb的大半部分是隔着电镀层lg而与树脂体 3相接合。另外，半导体芯片2例如是由硅形成，焊线4例如是金(Au)线。并且，形成树脂 体3的密封用树脂例如是热硬化性环氧系树脂等。并且，利用打底电镀法所形成的纯铜 (Cu)层lh是铜系金属、且形成为多层，且是不包含铜(Cu)以外的杂质的层。并且，多根外部引线lc分别从与树脂体3的4个边相对应的侧部3b突出，且弯曲 而形成为鸥型翼状。本实施形态1的QFP6是为了对外部引线lc实施电镀无铅(Pb)化。因此，在外部 引线lc的表面，作为封装电镀而形成有钯电镀层la，作为无铅电镀层的一例，而且， 在内部引线lb的芯片侧端部附近的焊线接合部lj也同样形成钯电镀层la。另外，使用无铅焊锡安装QFP6时，其回焊温度增高，所以若使用比半导体芯片2 的外形尺寸(平'面尺寸)更大的翼片lq时，在与支撑半导体芯片'2的翼片lq相接合的 树脂部分容易出现回焊裂缝。然而，本实施形态1的QFP6中，由于采用翼片lq的支撑 面lp的外形尺寸小于半导体芯片2的内面2c的尺寸的小翼片结构，所以可减小树脂与 引线框架l的粘接面积，从而可避免回焊裂缝。另一方面，若回焊温度增高，则树脂的膨胀收縮量(热应力、树脂应力)也会随之 增大，从而，也会对焊线接合部lj施加较大的树脂应力。本实施形态1的QFP6中，作 为对内部引线lb的焊线接合部lj实施的电镀，将与焊线4 (金线)之间的接合力高于 银电镀层的钯电镀层la形成在焊线接合部的最表面上，这样可防止焊线接合不良。并且，在QFP6中，对于各内部引线lb，在焊线接合部lj以外的区域内利用打底电 镀法而形成电镀层lg，且使纯铜层lh (参照图12)露出。因此，在树脂体3的内部， 利用打底电镀法所形成的电镀层lg与树脂体3相接合。另外，电镀层lg包含铜金属，至少在其表面(最上层)配置纯铜层lh，且在内部 引线lb上必须使纯铜层lh露出。此处，内部引线lb、外部引线lc及翼片lq的原材料均包含铜合金。作为铜合金的 组成，例如是0.3Cr—0.25Sn—0.2Zn—其余为Cu、或3.0Ni —0.65Si—0.15Mg —其余为 Cu、或(2.1 2.6) Fe— (0.05 0.20) Zn— (0.015 0.15) P —其余为Cu等。当内部引线lb包含所述的铜合金时，如图13和图14所示，经过自然氧化而在内部引线的最表面形成氧化膜lu，根据形成于内部引线lb表面(氧化膜lu的下层)的铜膜的配向是否非常稳定，来决定供给的铜(Cu)的数量，形成于最表面的氧化膜16的 结晶状态为密集状态、或疎密状态。也就是说，若配向非常稳定，则铜(Cu)充分(大 量)存在，所以，会较多地对形成于内部引线最表面的氧化膜供给铜。这样，结晶状态 密集，且形成较强的膜即0120层。氧化膜lu是氧化物，所以也影响到与树脂体3的树 脂之间的密着性。艮P，如图14的比较例所示，在内部引线lb表面并未利用打底电镀法而形成电镀层 lg时，形成于表面的氧化膜lu中的Cu量并不充分，呈疎密状态，成为较脆膜的CuO 层，从而无法提高与树脂体3的树脂之间的密着性。相对于此，当为图13所示的本实 施形态1的QFP6时，在内部引线lb表面利用打底电镀法而形成具有纯铜层lh (参照 图12)的电镀层lg， Cu充分存在，所以形成于表面的氧化膜lii呈高密集状态，成为较 强膜的Cu20层，从而能够提高与树脂体3的树脂之间的密着性。艮P，本实施形态1的QFP6中，在树脂体3的内部，在多根内部引线lb的各个焊线 接合部lj以外的区域内，露出形成表面具有纯铜层lh的电镀层lg，所以，通过使该电 镀层lg与树脂体3接合，'能够提高树脂与内部引线lb之间的密着性。 '结果，可提高QFP6可靠性。另外，QFP结构的内部引线lb的长度长于QFN结构的内部引线的长度。QFN(Quad Flat Non-leaded package)结构的内部引线的长度短于QFP结构的理由在于QFN结构的 一个目的，即，为了使外部引线lc并不像QFP结构那样从树脂体3侧面突出，而是从 树脂体3内面(安装面)侧突出(露出)，这样，能够比QFP结构更加减小安装区域。 因此，对于内部引线长度比QFN结构更长的QFP结构而言，提高树脂与内部引线lb 之间的密着性是非常重要的，在内部引线lb的焊线接合部lj以外的区域内露出具有纯 铜层lh的电镀层lg这一方面在QFP结构中会更加有效。并且，通过仅在内部引线lb的焊线接合部lj、和从树脂体3露出的外部引线lc上 形成钯电镀层la，与在引线框架的整个面上形成钯电镀的情况相比，可减少钯(Pd)的 使用量。即，与在引线框架的整个面上上实施钯电镀的情况相比，局部地实施钯电镀可 减少钯(Pd)的使用量。结果，能够降低QFP6型半导体装置的制造成本。另外，在外部引线lc的最表面上形成钯(Pd)电镀层la，所以，通过锡一铜(Sn-Cu) 电镀等可防止容易产生的晶须的产生。另外，图1表示电镀后经过切断而组装形成的结构，所以，在外部引线lc的端部切断面le和内部引线lb的端部切断面le上并未形成利用钯电镀或打底电镀法而产生的纯铜层，然而，也可在形成内部引线图案后形成电镀时，在内部引线lb端部利用打
底电镀法形成纯铜层。并且，图1所示的QFP6中，形成于外部引线lc表面的钯电镀层la的一部分，是 横跨内部引线lb而形成。换而言之，所述钯电镀层la的一部分由树脂体3覆盖。也就 是说，形成于外部引线lc表面的钯电镀层la的芯片侧的端部(一部分)也横跨内部引 线lb表面而形成，这样，钯电镀层la的芯片侧端部由树脂体3覆盖。这样，可防止在 外部引线lc从树脂体3侧部3b突出的位置露出利用打底电镀法所形成的纯铜层lg。因 此，可防止相邻的外部引线lc间产生晶须现象。并且，在QFP6中，对于内部引线lb的焊线接合部lj和外部引线lc的钯电镀层la， 在钯层之下形成镍(Ni)层。也就是说，在利用打底电镀法所形成的电镀层lg与钯层 之间配置镍层，镍层成为障壁而可防止铜向钯层扩散、侵入。结果，可防止由于铜向钯层侵入而导致密着程度降低。并且，较好的是，对于钯电镀层la，在钯层上形成金层。其原因在于，在本实施形 态1中，将电阻值较低的金(Au)用作焊线的材料，所以，通过在钯层上形成金层，可 提高焊线连接的密着程度。进一步而i，对于外部引线lc的钯电镀层la，可提高与焊' 锡之间的润湿性。其次，就本实施形态1的QFP6的组装加以说明。首先，就用于QFP6组装的引线框架1的制造方法加以说明。如图2所示，准备原材料包含铜合金的带状金属材5,且配置于冲模15a与冲头15b 之间，通过使用冲模15a与冲头15b进行冲压，而对各引线进行图案化处理。通过图案 化处理，而在狭缝ld与狭缝ld之间形成封装区域lw。1个封装区域lw对应于1个QFP6， 在其中心附近配置翼片lq，而且形成用于支撑翼片lq的吊线ln、配置在翼片lq周围 的多根内部引线lb及外部引线lc、连接各引线的堤坝li等，外部引线lc连接于配置 于其周围的框部lf。然后，如图3所示，对框进行带状处理。此处，通过使用冲模16a与冲头16b进行冲压，而由带状金属材5形成带状引线框 架1。例如，在1个引线框架1中形成5个封装区域lw,此时，可由1个引线框架1来 制造5个QFP6。其后，如图4所示，在引线框架1上利用打底电镀法而形成具有纯铜层的电镀层(铜电镀层)lg。此处，对于形成单层纯铜(Cu)的电镀层lg的情形加以说明。首先，将引线框架l浸渍于预处理槽10内的处理液10a中。其后，取出引线框架l，接着，将其浸渍于电镀槽11内的纯铜的电镀液lla中。这样，在内部引线lb、外部引线lc、及翼 片lq的各个表面上、即引线框架l的整面上，形成纯铜的电镀层lg。然后，取出引线 框架l，之后，将其浸渍于洗净槽12内的洗净液12a中，对引线框架l进行洗净。 这样，向引线框架1上形成纯铜电镀层lg的处理完成。其后，形成图5所示的钯(Pd)电镀层la。此处，首先，形成配置于钯Pd电镀层 la下层的镍(NO电镀层。此时，如图5的电镀形成之前的情况所示，在特定位置安装 掩模lv。此处，在外部引线lc、和内部引线lb的焊线接合部lj形成电镀，所以，安装 掩模lv，使外部引线lc和内部引线lb的焊线接合部lj露出。并且，如图6所示，框的内面侧是以外部引线lc露出之方式安装掩模lv。其后， 在此状态下，首先，在镍的电镀槽中浸渍引线框架1，在外部引线lc和内部引线lb的 焊线接合部lj形成镍电镀层。接着，通过将引线框架I浸渍在图5所示的钯电镀槽13内的钯电镀液13a中，而 在镍电镀层的上层形成Pd电镀层la。即，如图5所示，在外部引线lc和内部引线lb 的焊线接合部lj形成钯电镀层la。另外，如图7所示，在框内面侧的外部引线lc上也 形成钯电镀层la。 '其后，进行引线框架l的洗净，从而完成电镀步骤。 一这样，如图5的电镀形成后的情况和图7所示的情况，形成为下述的引线框架l: 在引线框架1的外部引线lc、和内部引线lb的焊线接合部lj及其相反侧的靠近外部引 线的一部分、以及框部lf上形成钯电镀层la。详细而言，内部引线lb具有相互对向的 主面和内面、及位于所述主面与所述内面之间的2个侧面，仅在内部引线lb的主面上、 且与半导体芯片2对向的前端部形成有钯电镀层la。并且，外部引线lc具有相互对向 的主面和内面、及位于所述主面与所述内面之间的2个侧面，在外部引线lc的主面、 内面、及2个侧面上均形成钯电镀层la。另外，对于引线框架1的各内部引线lb，在未形成钯电镀层la的区域内，使纯铜 的电镀层lg露出，铜(Cu)充分存在，所以，在该电镀层lg上形成Cu20的自然氧化 膜。其次，对于使用已完成电镀步骤的引线框架1而进行QFP6组装的方式加以说明。 首先，如图8的引线框架准备所示，准备下述引线框架1的原材料是由铜合金而形 成，且其具有支撑面ip的外形尺寸比所搭载的半导体芯片2的内面2c的外形尺寸更小 的翼片iq、及延伸配置在翼片lq周围的多根内部引线lb和外部引线lc。而且，对于引线框架1，预先在多根外部引线lc、和内部引线lb的焊线接合部lj 形成钯电镀层la，且在外部引线lc和焊线接合部lj以外的区域内露出形成纯铜的电镀
层lg。其后，如图8和图IO所示进行芯片焊接。目卩，在翼片lq的支撑面lp上搭载半导 体芯片2。此时，如图10所示，首先，在芯片焊接台7上配置翼片lq，然后，向翼片 lq的支撑面lp上涂布芯片结合材(粘接材、粘接膜)8，在其上搭载半导体芯片2。这 样，使半导体芯片2隔着芯片结合材8而安装于翼片lq的支撑面lp上。此时，在翼片 lq的表面和内面，简略而言，也在翼片lq的支撑面lp上利用打底电镀法而形成电镀层 lg，所以，也能够进一步提高芯片结合材8与翼片lq之间的密着力。其后，如图8和图IO所示进行线接合。此处，如图10所示，在加热台19上使半 导体芯片2与内部引线lb接触且加热，在此状态下，通过毛细管14而由导电性焊线4 使半导体芯片2的焊垫(表面电极)2a与内部引线lb电性连接。此时，在内部引线lb 侧，形成于内部引线lb的焊线接合部lj上的钯电镀层la与焊线4连接。另外，在线接合步骤中，使内部引线lb接触于加热台19而接合，所以，内部引线 lb也得到加热而成为高温。结果，经过自然氧化而形成于具有纯铜的电镀层lg上的氧 化膜ki ('第1氧化膜)，通过加热而成为更强的氧化膜(逢2氧化膜)，并且增加了该 强氧化膜(第2氧化膜)lu。其后，如图9和图ll所示进行树脂模塑。此处，如图11的树脂模塑所示，在通过 模具18的上模18a和下模18b而夹住引线框架1的状态下，将树脂(密封用树脂)17 从注入口 18d填充到模穴18c中，进行树脂成形。这样，对翼片lq、内部引线lb、半 导体芯片2及多根焊线4进行树脂密封，如图9的树脂模塑所示，形成树脂体3。本实 施形态1的QFP6的树脂体3的平面形状形成为方形状，例如由四角形构成。并且，是 外部引线lc从树脂体3的各边(各侧面)突出的结构。另外，本实施形态1的QFP6中，如图1所示，在形成于外部引线lc表面的钯电镀 层la中，横跨内部引线lb而形成的芯片侧的端部(一部分)由树脂体3覆盖。即，防 止电镀层lg在外部引线lc从QFP6的树脂体3的侧部3b突出的位置上露出。其原因在于，在QFP6的组装中，在其引线框架阶段不仅预先形成具有纯铜的电镀 层lg，还形成钯电镀层la，此时，在外部引线lc、和从外部引线lc横跨内部引线lb 的区域(一部分)，形成钯电镀层la。这样，利用树脂模塑而形成树脂体3时，树脂体 3覆盖于形成在外部引线lc表面的Pd电镀层la的芯片侧端部的内部引线lb的区域。这样，可防止电镀层lg在外部引线lc从QFP6的树脂体3的侧部3b突出的位置上 露出，从而，可防止相邻的外部引线lc之间产生晶须现象。并且，通过同样地使用钯 (Pd)作为形成于内部引线lb与外部引线lc表面的电镀材料，可使电镀步骤简化。也
就是说，与内部引线lb的电镀材料与外部引线lc的电镀材科不同的情形相比，能够将 电镀次数简化为1次。并且，在准备引线框架的阶段预先也在外部引线lc表面形成钯 电镀层la，所以，在形成树脂体3之后，无须再次实施电镀步骤。树脂模塑结束后，如图9和图11所示，实施引线的切断、弯曲(外部引线成形)。 即，通过切断引线，而从图9的引线框架1的框部lf分离出各个外部引线lc，并且， 使各外部引线lc弯曲成形为鸥型翼状。这样，则完成了QFP6的组装。在组装完成的QFP6中，局部地形成纯铜的电镀层Ig和钯电镀层la，在各内部引 线lb上，露出电镀层lg的第1区域(第1区域表示内部引线lb上并未形成钯电镀 层la，而是使利用打底电镀法而形成的电镀层lg露出的区域)是在树脂体3内部而接 合于树脂体3 (密封用树脂)。并且，在与翼片lq的支撑面lp对向的面(内面)上， 也利用打底电镀法而形成电镀层lg，所以，翼片lq的内面也隔着电镀层lg而与树脂体 3相接合。这样，能够提高树脂与各内部引线lb以及翼片lq之间的密着性。而且，在 从树脂体3露出的第2区域(表示从树脂体3突出的外部引线lc)的表面，形成钯电镀 层la。 ' '另外，在引线框架1的制造过程中，对各内部引线lb和外部引线lc进行的图案化， 也可在预先利用打底电镀法而形成电镀层lg之前而对包含内部引线lb在内的前端部实 施图案化；并且，也可在相邻的内部引线lb的前端部连接的形态下，利用打底电镀法 而形成电镀层lg，其后，对内部引线lb的前端部进行图案化。并且，内部引线lb的焊线接合部lj，是预先在引线框架1的阶段形成钯电镀层la， 然而，就外部引线lc而言，可以预先在引线框架1的阶段形成钯电镀层la，并且，也 可在QFP6组装的树脂模塑之后进行。也就是说，关于外部引线lc的钯电镀层la的形 成，可是预先形成(在引线框架阶段实施电镀)，也可是事后形成(树脂模塑后实施电 镀)。如本实施形态1的QFP6的组装所示，若如上所述预先形成钯电镀层la，则可以利 用同一电镀步骤而向内部引线lb与外部引线lc两者形成钯电镀层la，从而不需要电镀 的后处理，所以，可提高引线框架1的制造产量。结果，可提高QFP6的生产性。并且，在内部引线lb的焊线接合部lj形成钯电镀层la，所以可提高与焊线4(金 线)之间的连接的可靠性。而且，在内部引线lb和外部引线lc，利用打底电镀法而形成纯铜的电镀层lg，因 为并不使用锡(Sn)系电镀，所以可防止晶须的产生。因此，可组装能够应对无铅电镀、且生产性和可靠性较高的QFP6。
接着，就本实施形态1的QFP6的变形例加以说明。图12是表示本实施形态1的变形例，利用打底电镀法形成2层以上的多层电镀层 lg。也就是说，利用打底电镀法形成的电镀层lg，也可由铜系金属而形成为2层以上的 多层。但是，露出于表面的最上层必须为纯铜层lh。如图12所示，通过将打底电镀层lg由铜系金属形成为多层，而可缓和QFP6的组 装步骤等中施加于内部引线lb的焊线接合部lj上的热应力。(实施形态2)图15是表示本发明实施形态2的半导体装置一例的QFP结构的剖 面图，图16是表示用于图15所示的QFP组装的引线框架的制造过程中电镀形成Pd的 状态的一例的剖面图和局部平面图，图17是表示图16所示的引线框架的制造过程中电 镀形成Pd之前的框内面的遮罩状态的一例的局部平面图。并且，图18是表示图16所 示的引线框架的制造过程中电镀形成Pd之后的框内面的电镀形成状态的一例的局部平 面图，图19是表示直至图15所示的QFP组装的芯片焊接结束为止的制造过程的一例的 平面图和局部平面图，图20是表示从图15所示的QFP组装的线接合直至树脂模塑结束 为止的制造过程的一例的局部￥面图。而且，图21是表示直至图15所示的QFP'组装中 的外部引线电镀形成及引线切断，弯曲结束为止的制造过程的一例的平面图、局部平面图 及侧视图。图15所示的本实施形态2的半导体装置是与实施形态1相同的QFP21。本实施形 态2的半导体装置与实施形态1的QFP6的不同点在于将形成于外部引线lc表面的无 铅(Pb)电镀层从钯(Pd)电镀层la变更为锡(Sn)系无铅电镀层lm，此时，锡系无 铅电镀层lm仅形成于外部引线lc从树脂体3露出的部分，而完全没有形成在树脂体3 内。其原因在于，在QFP21中，形成树脂体3之后，在外部引线lc上形成锡系无铅电 镀层lm。 QFP21的其他结构与实施形态1的QFP6完全相同，所以省略其重复说明。另外，所述锡系无铅电镀层lm例如包含纯锡金属、锡一铋(Sn—Bi)系金属或者 锡_银_铜(Sn—Ag—Cu)系金属等。本实施形态2的QFP21是为了实现电镀的无铅(Pb)化的封装，在各外部引线lc 表面形成锡系无铅电镀层lm作为封装电镀。而且，在各内部引线lb的芯片侧端部附近 的焊线接合部lj形成钯电镀层la。另外，与实施形态1的QFP6相同，在各内部引线lb的未形成有钯电镀层la的区 域内，利用打底电镀法而形成电镀层(铜电镀层)lg，以使纯铜(Cu)层lh露出。这样，可获得与实施形态1的QFP6相同的效果。也就是说，如图13所示，在各内部引线lb的电镀层lg露出的区域内，氧化膜lu呈高密集状态，成为较强膜的CU20层，
从而能够提高与树脂体3的树脂之间的密着性。通过使由该打底电镀法所形成的电镀层 lg与树脂体3相接合，能够提高密封用树脂与内部引线lb之间的密着性，从而，也能 够提高QFP21的可靠性。而且，通过采用锡系无铅电镀作为无铅电镀，与钯电镀相比，其材料费更低，所以， 能够降低半导体装置的制造成本。尤其是在采用纯锡(Sn)金属时，与采用锡系合金的 情形相比，可进一步降低制造成本。其次，就本实施形态2的QFP21的组装加以说明。QFP21的组装与实施形态1的QFP6的组装大致相同，然而，引线框架l的电镀方 法有钯电镀与锡系无铅电镀的2种，所以增加了一个利用打底电镀法形成电镀层后的电 镀形成步骤。艮P，实施形态1的QFP6中，内部引线lb的焊线接合部lj和外部引线lc均是钯电 镀层la，且两者是以同一电镀步骤形成，相对于此，实施形态2的QFP21中，内部引 线lb的焊线接合部lj是钯电镀层la，且外部引线lc是锡系无铅电镀层lm，所以，是 由不同的电镀步骤形成。此处，对于本实施形态2与实施形态1的不同点加以说明。首先，关于引线框架l 的制造，是使用与实施形态1的图2 图4相同的方法，利用打底电镀法而在引线框架 1上形成具有纯铜的电镀层lg。其后，如图16所示，仅向内部引线lb的焊线接合部lj形成钯电镀层la。此处， 首先，形成配置于钯电镀层la下层的镍(Ni)电镀层。此时，如图16的电镀形成之前 的情况所示，在特定位置安装掩模lx。另外，为了在内部引线lb的焊线接合部lj形成 钯电镀，所以安装掩模lx，使得仅露出内部引线lb的焊线接合部lj的。并且，如图17所示，在框的内面侧安装覆盖引线整面的掩模lx。其后，在该状态 下，首先，在镍的电镀槽中浸渍引线框架1，在内部引线lb的焊线接合部lj形成镍电 镀层。接着，将引线框架1浸渍在钯电镀槽13内的钯电镀液13a中，从而，在镍电镀层 的上层形成钯电镀层la。也就是说，如图16的电镀形成后的情况所示，在内部引线lb 的焊线接合部lj形成钯电镀层la。另外，如图18所示，在框内面侧并未形成钯电镀层 la。其后，对引线框架l进行洗净，结束电镀步骤。这样，如图16的电镀形成后的情形和图18所示的情形，在引线框架l的各内部引 线lb的焊线接合部lj形成钯电铍层la，且在其以外的区域使纯铜的电镀层lg的引线 框架1露出。另外，纯铜的电镀层lg露出在引线框架1的内部引线lb的焊线接合部lj以外的区 域，且铜充分存在，所以，在该电镀层lg上形成CU20的自然氧化膜。接着，对于使用已完成电镀步骤的引线框架1而进行的QFP6的组装加以说明。首先，如图19的准备引线框架所示，准备下述引线框架l，其原材料是由铜合金而 形成，且具有支撑面lp的外形尺寸小于所搭载的半导体芯片2 (参照图15)的内面2c 的外形尺寸的翼片lq、及延伸配置在翼片lq周围的多根内部引线lb和外部引线lc。而且，对于引线框架l而言，在其内部引线lb的焊线接合部lj形成钯电镀层la， 在焊线接合部lj以外的区域利用打底电镀法而露出形成纯铜的电镀层lg。其后，如图19所示进行芯片焊接。也就是说，在翼片lq的支撑面lp上搭载半导 体芯片2。此时，如实施形态1的图IO所示，首先，在芯片焊接台7上配置翼片lq， 而且，向翼片lq的支撑面lp上涂布芯片结合材8，在其上搭载半导体芯片2。这样， 使半导体芯片2隔着芯片结合材8而安装于翼片lq的支撑面lp上。'其后，进行图20所示的线接合。此处，如图16所示，在加热台19上使半导体芯 片2与内部引线lb接触且进行加热，在此状态下，通过毛细管14而由导电性焊线4使 半导体芯片2的焊垫(表面电极)2a与内部引线lb电性连接。此时，在内部引线lb侧， 形成于内部引线lb的焊线接合部lj上的钯电镀层la与焊线4连接。另外，线接合步骤中，使内部引线lb接触于加热台19而进行焊接，所以，内部引 线lb也得到加热而成为高温。结果，经过自然氧化而形成于具有纯铜的电镀层lg上的 氧化膜lu(第l氧化膜)与实施形态l相同，经过加热而成为更强的氧化膜(第2氧化 膜)，并且增加了该强氧化膜(第2氧化膜)lu。其后，如图20所示进行树脂模塑。此处，如图ll的树脂模塑所示，在利用模具18 的上模18a与下模18b而夹住引线框架1的状态下，将树脂(密封用树脂)17从注入口 18d填充到模穴18c中，进行树脂成形。这样，对翼片lq、内部引线lb、半导体芯片2 及多根焊线4进行树脂密封，从而，如图20的树脂模塑所示，形成树脂体3。树脂模塑结束后，如图21的电镀形成外部引线所示，对于从树脂体3突出的外部 引线lc形成锡系无铅电镀层lm。也就是，以在框部lf上连接着外部引线lc的状态下 形成锡系无铅电镀层lm，在各外部引线lc和框部lf形成锡系无铅电镀层lm。另外，也可预先在引线框架1的阶段在外部引线lc上形成锡系无铅电镀层lm，然 而，考虑到线接合时的热量会使锡系无铅电镀层lm熔化而引起线接合不良，所以，较 好的是在树脂模塑步骤之后再对外部引线lc形成锡系无铅电镀层lm。但是，锡系无铅 电镀的熔点非常高，当经过了线接合仍不会熔融时，也可预先在引线框架1的阶殺对外 部引线lc形成锡系无铅电镀层lm。在完成了对外部引线lc的电镀形成之后，如图21的引线切断、弯曲所示，对于外 部引线lc进行切断与弯曲成形。也就是说，通过切断引线而从图19的引线框架1的框 部lf分离出各外部引线lc，并且使各外部引线lc弯曲而成形为鸥型翼状。这样，完成 了 QFP21的组装。(实施形态3)图22是表示本发明实施形态3的半导体装置的一例的QFN结构的 剖面图，图23是表示图22所示的QFN内面结构的内面图，图24是放大表示图22所 示的A部分结构的部分放大剖面图。本实施形态3的半导体装置与实施形态1相同，是经过树脂模塑而进行树脂密封的， 且进行了表面安装，作为所述半导体装置的一例，列举图22所示的QFN (Quad Flat Non-leaded package) 22而进行说明。以下，对于图22~图24所示的QFN22的结构加以说明，该QFN22中具备半导 体芯片2，其fc:有主面2b和对向于主面2b的内面2c、且组装着半导体集成电路；翼片 lq，其具有与半导体芯片2的内面2c相接合的支撑面lp，且支撑面lp的外形尺寸小于 半导体芯片2的内面2c:及与半导体芯片2的焊垫2a电性连接的多根导电性焊线4。 另外还具有延伸在半导体芯片2周围，且在接合着焊线4的焊线接合部lj形成钯(Pd) 电镀层la的多根引线lr;及对半导体芯片2和多根焊线4进行树脂密封的树脂体3。各引线lr配置于树脂体3的内部，且具有与密封用树脂接合的内部(第1部分)ls、 及露出在树脂体3内面(安装面)3a的外部(第2部分)lt，并且，各引线lr和翼片 lq包含原材料由铜(Cu)合金所形成的薄板材料。外部lt具有外部连接用端子的功能，如图23所示，是以沿树脂体3内面3a的周边 部而交替配置的千鸟状排列的方式且以2行配置在本实施形态3的QFN22中。另外， 如图24所示，在内部ls的焊线接合部lj与外部lt形成钯电镀层la。详细而言，内部 ls具有相互对向的主面和内面、及位于所述主面与所述内面之间的2个侧面，并且，形 成于内部ls的钯电镀层la仅形成在内部ls的主面上、且与半导体芯片2对向的前端部。并且，QFN22也与实施形态1的QFP6相同，在各引线lr的形成有钯电镀层la的 以外的区域内，利用打底电镀法而使图12所示的表面具有纯铜层lh的电镀层(铜电镀 层)lg露出。因此，如图24所示，在树脂体3内部，铜的电镀层lg与树脂体3相接合。另外，半导体芯片2例如是由硅形成，其隔着芯片结合材8而粘着在翼片lq的支 撑面lp上。
并且，焊线4例如是金(Au)线。而且，形成树脂体3的密封用树脂，例如是热粳 化性的环氧系树脂等。本实施形态3的QFN22中的外部连接用端子，沿树脂体3的1边而配置成2行， 所以，必须至少将内部ls的前端牵引到配置于靠近半导体芯片2的位置的外部连接用 端子位置。其原因在于，在线接合步骤中，连接于引线lr侧的焊线的位置是以沿树脂体 3的1边而成1行的方式进行线接合。这样，对于本实施形态3所示的QFN型半导体装 置而言，内部ls的长度较长，所以，树脂与引线lr的接触面积增大，因此，须要提高 树脂与引线框架之间的密着力。因此，本实施形态3的QFN22与实施形态1的QFP6相同，是为了实现电镀的无铅 (Pb)化的封装，且在露出于各引线lr外部的外部lt表面，作为封装电镀而形成无铅 电镀层一例的铅电镀层la。而且，在各引线lr的配置在树脂体3内部的内部ls的芯片 侧端部附近的焊线接合部lj也同样地形成钯电镀层la。另外，与实施形态1的QFP6相同，在各引线lr的形成钯电镀层la的位置以外的 区域内，露出形成表面真有纯铜层lh (参照图12)的电镀层lg。 '这样，可获得与实施形态1的QFP6相同的效果。也就是说，在各引线lr的电镀层 lg露出的区域内，如图13所示，氧化膜lu为高密集状态，成为较强的膜即Cu20层， 从而，可提高与树脂体3的树脂之间的密着性。通过使经过该打底电镀法所形成的电镀 层lg与树脂体3相接合，可提高密封用树脂与内部引线lb之间的密着性，从而，也可 提高QFN22的可靠性。另外，QFN结构的半导体装置中，与QFP6相比，引线lr与树脂体3(密封用树脂) 的接触区域更少，且引线lr并没有完全由密封用树脂包围，所以，引线lr容易从树脂 体3脱落。然而，本实施形态3的QFN22中，在各引线lr的形成有钯电镀层la位置以 外的区域内，利用打底电镀法而露出形成表面具有纯铜层lh的电镀层lg，所以，可提 高引线lr与树脂体3 (密封用树脂)之间的密着力，因此，可减小引线lr从树脂体3 脱落的可能性。另外，作为形成于QFN22的引线lr的外部lt的无铅电镀层，并不仅限于钯电镀层， 也可为实施形态2中所说明的含有纯锡(Sn)金属、锡—铋(Sn—Bi)系金属或者锡一 银—铜(Sn—Ag—Cu)系金属等的锡(Sn)系无铅(Pb)电镀层。以上，依据发明的实施形态具体地说明了本发明者所研制成的发明，然而本发明并不仅限于所述发明的实施形态，可在不脱离其主旨的范围内，加以各种变更。例如，所述实施形态3中列举在树脂体3内面3a的周边部以千鸟状排列将引线lr 外部lt排列成2行的QFN22进行说明，然而引线lr也可并不是排列成2行，而'是在周 边部排列为1行。并且，对于作为环境污染问题的对策，而使用锡一铅(Sn—Pb)共晶代替无铅焊锡 的情况加以说明，然而并不仅限于此，当在20(TC以上的热环境中进行处理时，通过运 用本发明，能够提高树脂与引线框架之间的密着力，所以，可抑制在树脂与引线框架的 界面产生剥离。并且，在所述实施形态1和实施形态2中，就外部引线lc从四角形状树脂体3的4 边突出的QFP加以说明，然而并不仅限于此，其也可有效地应用于外部引线lc从树脂 体3的相互对向的2边突出的所谓SOP (Small Outline Package;小外型封装)型半导体 装置中。然而，与SOP型半导体装置相比，QFP型半导体装置中由树脂体3密封的内部 引线lb的数量更多，所以，对QFP型半导体装置而言，应用本发明更加有效。[产业上的可利用性]本发明适用于电子装置的无铅化处理。
权利要求
1.一种半导体装置，其特征在于，其具有芯片搭载部，配置于所述芯片搭载部周围的多根引线，搭载于所述芯片搭载部上的半导体芯片，分别与所述半导体芯片的多个表面电极、和所述多根引线的各个第1部分的焊线接合部电性连接的多根焊线，以及对所述半导体芯片、所述第1部分及所述多根焊线进行树脂密封的树脂体；并且，在所述多根引线的表面上形成纯铜层，在所述焊线接合部的最表面上形成钯电镀层，所述焊线隔着所述钯电镀层而与所述焊线接合部电性连接，所述树脂体的一部分与所述纯铜层接合。
2. 根据权利要求l所述的半导体装置，其特征在于所述芯片搭载部具有芯片支撑面， 所述芯片支撑面的外形尺寸小于所述半导体芯片的内面。
3. 根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于在所述芯片支撑面与所述半导体 芯片的内面之间形成所述纯铜层，所述半导体芯片隔着芯片结合材而搭载在所述芯 片搭载部上。
4. 根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于所述多根引线分别与所述第1 部分一体地连接，且具有从所述树脂体露出的第2部分，在所述第2部分的最表面 上形成钯电镀层。
5. 根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于所述第1部分具有相互对向的主 面和内面、及位于所述主面与所述内面之间的侧面，所述焊线接合部是位于所述第 l部分的主面上、且与所述半导体芯片对向的前端部。
6. 根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于于所述焊线接合部和所述第2 部分的钯电镀层，在钯层之下形成镍层。
7. 根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于于所述焊线接合部和所述第2 部分的钯电镀层，在钯层之上形成金层。
8. 根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于形成于所述第2部分的钯电镀层 的一部分，是横跨所述第1部分而形成，且由所述树脂体覆盖。
9. 根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于所述纯铜层是由铜系金属形成且 具有多层，且是不含铜以外的杂质的层。
10. —种半导体装置，其特征在于，其具有半导体芯片，其具有主面和对向于所述主 面的内面；翼片，其具有与所述半导体芯片的内面接合的支撑面，且所述支撑面的 外形尺寸小于所述半导体芯片的内面；导电性焊线，其与所述半导体芯片的表面电极相连接；多根内部引线，其原材料是由铜合金而形成，延伸在所述半导体芯片周 围，且在接合着所述焊线的焊线接合部形成有钯电镀层；树脂体，其对所述半导体 芯片、所述焊线、及所述多根内部引线进行树脂密封；及多根外部引线，与所述内 部引线一体地连接，从所述树脂体侧部露出，且表面形成有钯电镀层；并且，在所 述树脂体内部，在所述多根内部引线的各个所述焊线接合部以外的区域内，露出形 成表面具有纯铜层的打底电镀层，且所述打底电镀层与所述树脂体相接合。
11. 根据权利要求IO所述的半导体装置，其特征在于于所述焊线接合部和所述外部 引线的钯电镀层，在钯层之下形成镍层。
12. 根据权利要求IO所述的半导体装置，其特征在于于所述焊线接合部和所述外部 引线的钯电镀层，在钯层之上形成金层。
13. 根据权利要求IO所述的半导体装置，其特征在于形成于所述外部引线表面的钯 电镀层的一部分，是横跨所述内部引线而形成，且由所述树脂体覆盖。
14. 根据权利要求IO所述的半导体装置，其特征在于所述打底电镀层是由铜系金属 形成且具有多层，且其最上层是所述纯铜层。
15. —种半导体装置，其特征在于，其具有半导体芯片，其具有主面和对向于所述主 面的内面；翼片，其具有与所述半导体芯片内面接合的支撑面，且所述支撑面的外 形尺寸小于所述半导体芯片的内面；导电性焊线，其与所述半导体芯片的表面电极 连接；树脂体，其对所述半导体芯片和所述焊线进行树脂密封；及多根引线，其原 材料是由铜合金而形成，延伸在所述半导体芯片周围，且在接合着所述焊线的焊线 接合部形成有钯电镀层，且分别具有配置于所述树脂体内部的第1部分和从所述树 脂体露出的第2部分，在所述第2部分形成有锡系无铅电镀层；并且，在所述树脂 体内部，在所述多根引线的各个所述第l部分的所述焊线接合部以外的区域内，露 出形成表面具有纯铜层的打底电镀层，且所述打底电镀层与所述树脂体相接合。
16. 根据权利要求15所述的半导体装置，其特征在于所述锡系无铅电镀层是纯锡金 属、锡一铋系金属或者锡一银一铜系金属中的任一种。
17. 根据权利要求15所述的半导体装置，其特征在于形成于所述第2部分的锡系无 铅电镀层的一部分，是横跨所述第1部分而形成，且由所述树脂体覆盖。
18. 根据权利要求15所述的半导体装置，其特征在于所述打底电镀层是由铜系金属形成且具有多层，且其最上层是所述纯铜层。
19. 一种半导体装置，其特征在于，其具有半导体芯片，其具有主面和对向于所述主 面的内面；翼片，其具有与所述半导体芯片的内面接合的支撑面，且所述支撑面的外形尺寸小于所述半导体芯片的内面；导电性焊线，其与所述半导体芯片的表面电 极相连接；多根内部引线，其原材料是由铜合金而形成，延伸在所述半导体芯片周 围，且在接合着所述焊线的焊线接合部形成有钯电镀层；树脂体，其对所述半导体 芯片、所述焊线、及所述多根内部引线进行树脂密封；及多根外部引线，与所述内 部引线一体地连接，从所述树脂体侧部露出，且在表面形成有锡系无铅电镀层；并 且，在所述树脂体内部，在所述多根内部引线的各个所述焊线接合部以外的区域内， 露出形成表面具有纯铜层的打底电镀层，且所述打底电镀层与所述树脂体相接合。
20. 根据权利要求19所述的半导体装置，其特征在于所述锡系无铅电镀层是纯锡金 属、锡一铋系金属或者锡一银一铜系金属中的任一种。
21. 根据权利要求19所述的半导体装置，其特征在于形成于所述外部引线表面的锡 系无铅电镀层的一部分，是横跨所述内部引线而形成，且由所述树脂体覆盖。
22. 根据权利要求19所述的半导体装置，其特征在于所述打底电镀层是铜系金属形 成且具有多层，且其最上层是纯铜层。
23. —种半导体装置的制造方法，其特征在于，具有(a)准备下述引线框架的步骤，该引线框架的原材料是由铜合金而形成，且具有支撑面的外形尺寸小于所搭载的半导体芯片内面的翼片、和延伸配置在所述翼片周围的多根引线；(b)在所述翼片 的支撑面上搭载所述半导体芯片的步骤；(c)利用导电性焊线而使所述半导体芯 片的表面电极与形成于所述引线的焊线接合部上的钯电镀层之间电性连接的步骤； (d)对于下述引线框架，对所述翼片、所述半导体芯片及所述焊线进行树脂密封 而形成树脂体的步骤，该引线框架中，在所述多根引线的各个一部分和所述焊线接 合部形成有钯电镀层，而在所述一部分和所述焊线接合部以外的区域内露出形成表 面具有纯铜层的打底电镀层；并且，于所述各个多根引线，露出所述打底电镀层的 第1区域在所述树脂体内部与所述树脂体相接合,在从所述树脂体露出的第2区域 表面形成钯电镀层。
24. 根据权利要求23所述的半导体装置的制造方法，其特征在于在所述(c)步骤之 前，形成所述打底电镀层和所述焊线接合部的所述钯电镀层。
25. 根据权利要求23所述的半导体装置的制造方法，其特征在于所述(a)步骤中， 准备下述引线框架，预先在所述多根引线的各个所述一部分和所述焊线接合部形成 有所述钯电镀层，而在所述一部分和所述焊线接合部以外的区域内露出形成有所述 打底电镀层。
26. —种半导体装置的制造方法，其特征在于，其具有(a)准备下述引线框架的步骤，该引线框架的原材料是由铜合金而形成，且具有支镎面外形尺寸小于所-搭载的 半导体芯片内面的翼片、和延伸配置在所述翼片周围的多根引线；(b)在所述翼 片的支撑面上搭载所述半导体芯片的步骤；(C)利用导电性焊线使所述半导体芯 片的表面电极与形成于所述引线的焊线接合部上的钯电镀层之间电性连接的步骤； (d)针对下述引线框架，对所述翼片、所述半导体芯片及所述焊线进行树脂密封 而形成树脂体的步骤，该引线框架中，在所述多根引线的各个所述焊线接合部形成 有有钯电镀层，而在所述焊线接合部以外的区域内露出形成有表面具有纯铜层的打 底电镀层；及(e)在所述多根引线的各个从所述树脂体露出的第2区域内，形成 锡系无铅电镀层的步骤；并且，针对所述各个多根引线，露出所述打底电镀层的第 1区域是在所述树脂体内部而与所述树脂体相接合，且在从所述树脂体露出的所述 第2区域的表面上形成有锡系无铅电镀层。
27. 根据权利要求26所述的半导体装置的制造方法，其特征在于在所述(C)步骤之 前，形成所述打底电镀层和所述焊线接合部的所述钯电镀层。
28. 根据权利要求26所述的半导体装置的制造方法，其特征在于在所述(a)步骤中 准备下述引线框架，预先在所述多根引线的各个所述焊线接合部形成有所述钯电镀 层，而且，在所述焊线接合部以外的区域内露出形成有所述打底电镀层。
全文摘要
本发明是一种半导体装置，其目的在于提高半导体装置的可靠性。该半导体装置具有半导体芯片2，外形尺寸小于半导体芯片2的翼片1q，多根焊线4，延伸在半导体芯片2周围、且在接合着焊线4的焊线接合部1j形成Pd电镀层1a的多根内部引线1b，树脂体3，在表面形成有Pd电镀层1a的多根外部引线1c。而且，内部引线1b、外部引线1c及翼片1q的原材料是由Cu合金而形成，在树脂体3内部，在多根内部引线1b的各个焊线接合部1j以外的区域内，露出形成表面具有纯Cu层的打底电镀层1g，这样，打底电镀层1g与树脂体3接合，所以可提高树脂与引线之间的密着性，从而可提高QFP6的可靠性。
文档编号H01L23/488GK101162712SQ200710161540
公开日2008年4月16日 申请日期2007年9月29日 优先权日2006年10月13日
发明者宫木美典, 铃木博通 申请人:株式会社瑞萨科技