JP2003037235A - リードフレームの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明安価にＢＣＣ用リードフレームを
得ることのできる方法の提供を課題とする。 【解決手段】ポジ型ホトレジストを用いる場合には、マ
スクとしてエッチング部分に対応する部分では光が透過
し、エッチング部位外のメッキ部に対応する部分では光
が半透過し、それ以外の部分では光が遮蔽されるように
形成されたマスクを用い以下の工程を主要工程として含
むものである。 (1)リードフレーム用素材表面にレジスト層を設ける。 (2)上記マスクを用いて露光する。 (3)第１回目の現像をしてエッチングマスクを得る。 (4)露出したリードフレーム用素材をエッチングして凹
部形状を形成する。 (5)第２回目の現像を行ってメッキ用マスクを形成す
る。 (6)このメッキ用マスクを用いて所望部位にメッキを施
す。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、エッチングされた
部分と、エッチングされない部分の両方にメッキを施す
必要のあるリードフレームの製造方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】半導体素子搭載用部品の一つとしてリー
ドフレームがある。リードフレームは、主として半導体
素子を搭載するダイ部と、半導体素子表面に設けられた
電極部と電気的に結合するためのインナーリード部と実
装後に半導体装置と回路基板との接合に供せられるアウ
ターリード部とから構成される。 【０００３】昨今の電子機器小型化の影響はこうしたリ
ードフレームにもおよび、リードやリード間隔が極めて
狭い高密度のリードフレームが要求されるようになって
きている。こうした高密度のリードフレームを得る方法
としては、加工精度の問題よりエッチング法が多用され
ている。 【０００４】例えば、リードフレーム用素材表面に感光
性レジスト層を設け、このレジスト層に所望のパターン
を有するマスクを密接し、露光し、現像してエッチング
用マスクを得、次いで露出した素材部分をエッチング
し、その後残存するレジスト層を除去し、必要とされる
部分にメッキを施してリードフレームを得る。この際に
施されるメッキは良好なワイヤボンディング性等を得る
べく考慮して、例えば、素材が銅の場合には、ニッケル
メッキ、パラジウムメッキ、金メッキがこの順に施され
る。 【０００５】ところで、こうしたリードフレームの一つ
にＢＣＣ用リードフレームがある。このＢＣＣ用リード
フレームは、例えばリードフレーム材に、上記したよう
なエッチング法で電極部とダイ部を形成するための凹部
を設け、次いでこれらの凹部を含む必要部位にリードフ
レーム素材と溶解特性の異なるメッキ層を設けたもので
ある。 【０００６】このリードフレームの使用に際しては、例
えば、凹状ダイ部内に半導体素子を搭載し、半導体素子
表面の電極と凹状電極の凹状内面とをワイヤボンディン
グし、その後樹脂封止し、次いでリードフレーム素材を
溶解除去する。よって、ＢＣＣ用リードフレームを用い
たパッケージは、他のパッケージと比較しパッケージサ
イズを小さくすることが可能となる。 【０００７】このようなＢＣＣ用リードフレームで、ダ
イ部に凹状部と平坦部を共有する場合にはとりわけ、凹
状部以外の平坦部にもメッキを施す場合がある。こうし
た場合、エッチング用マスクとして用いたレジスト層を
そのままメッキ用マスクとして用いることができず、こ
のレジスト層を一旦剥離した後に、再度、レジストを設
けて所望のマスクを用いて露光し、現像してメッキ用マ
スクを得、これを用いてメッキし、その後メッキ用マス
クを除去する。このため、このようなＢＣＣ用リードフ
レームは、他のパッケージと比較して、より割高なもの
とならざるを得ず、パッケージサイズにメリットがあり
ながら広範囲に使用されがたいものとなっている。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】本発明はこうした問題
点を解消し、より安価に凹状部と凹状部以外とにメッキ
エリアを有するリードフレームを得ることのできる方法
の提供を目的とする。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、リードフレーム用素材を用いて、ホトメト
リック手法により凹状部と凹状部以外とにメッキエリア
を有するリードフレームを得る方法に於いて、ポジ型ホ
トレジストを用いる場合には、マスクとしてエッチング
部分に対応する部分では光が透過し、エッチング部位外
のメッキ部に対応する部分では光が半透過し、それ以外
の部分では光が遮蔽されるように形成されたマスクを用
い、あるいは、ネガ型ホトレジストを用いる場合には、
マスクとしてエッチング部分に対応する部分では光が遮
蔽され、エッチング部位以外のメッキ部に対応する部分
では光が半透過し、それ以外の部分では光が透過される
ように形成されたマスクを用い、それぞれ以下の工程を
主要工程として含むものである。 (1)リードフレーム用素材表面にレジスト層を設ける。 (2)上記所望のマスクを用いて露光する。 (3)第１回目の現像をしてエッチングマスクを得る。 (4)露出したリードフレーム用素材をエッチングして凹
部形状を形成する。 (5)第２回目の現像を行ってメッキ用マスクを形成す
る。 (6)このメッキ用マスクを用いて所望部位にメッキを施
す。 【００１０】 【発明の実施の形態】本発明では、露光の程度を段階分
けし、第１回目の現像処理でエッチングすべき部分に対
応するレジスト位置のみ開口する。そして、エッチング
後第２回目の現像処理をする。この際、エッチングすべ
き部分に対応する部分以外でメッキすべき部分に対応す
る部分のレジスト層を除去する。この部分は、不十分で
はあるが、光が透過しているため、第１回目の現像処理
では残存するが、第２回目の現像処理では完全に除去で
きる。このため、この部分は第１回目の現像後はエッチ
ングマスクとして機能する。 【００１１】具体的な露光条件や現像条件は、用いるレ
ジスト材料により決定されるため、特に限定はしない。
必要であれば、実施に先立ち条件を求めておくことが好
ましい。 【００１２】むろん、使用しうるレジストの形態はフィ
ルム状、液状を問わない。 【００１３】 【実施例】次に実施例を用いて本発明をさらに説明す
る。 （実施例）リードフレーム材として厚さ０．１２５ｍ
ｍ、幅３５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの銅製シートの表面に
レジスト層（旭化成社製 商品名 ＡＱ−２５５８）を
設け、該シート表面に一辺が２０ｍｍの凹状グランド部
と、凹状グランド部の両側に均等に配置された直径０．
０７５ｍｍ、総計２２５個の凹状電極パッド部用開口部
を有するパターンが白抜きで４つ設けられ、外部分に紫
外線が透過するようにされ、各凹状グランド部、凹状電
気パッド部の外周部が幅１ｍｍの灰色状にされ、紫外線
の３０％が透過するようにされ、他の部分が黒で、紫外
線が遮蔽されるように構成されたマスクを密接し、８０
ｍＪの紫外線を照射した。 【００１４】次に、炭酸ナトリウム溶液に４０秒間浸漬
してレジスト層を現像（第１回目）し、エッチング用マ
スクを作製した。その後、露出している銅表面部をハー
フエッチングして凹状グランド部と凹状パッド部とを作
製した。 【００１５】次に、炭酸ナトリウム溶液に８０秒間浸漬
してレジスト層を再現像（第２回目）し、メッキ用マス
クを作製した。その後、このメッキ用マスクを用いて必
要メッキ部に金ストライクメッキを施し、次に、その上
に厚さ１μｍのパラジウムメッキ層を設け、次いで厚さ
６μｍのニッケルメッキ層を設け、最表層として平均厚
さ１μｍのパラジウムメッキ層を設けた。このようにし
てＢＣＣ用リードフレーム材を形成した。本例ではリー
ドフレームを得るのに６時間が必要とされた。 【００１６】次に、このようにして得られたＢＣＣ用リ
ードフレーム材を用いて半導体素子を実装し、ＢＣＣを
５００個作成した。なお、リードフレーム素材部は溶解
して除去した。得られたＢＣＣをプリント配線板に半田
リフローにより搭載し、導通テストを行った。その結
果、導通不良はみられなかった。 【００１７】（従来例）リードフレーム材として厚さ
０．１２５ｍｍ、幅３５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの銅製シ
ートの表面にレジスト層（旭化成社製 商品名 ＡＱ−
２５５８）を設け、該シート表面に一辺が２０ｍｍの凹
状グランド部と、凹状グランド部の両側に均等に配置さ
れた直径０．０７５ｍｍ、総計２２５個の凹状電極パッ
ド部用開口部を有するパターンが４つ設けられた第１マ
スクを密接し、８０ｍＪの紫外線を照射した。 【００１８】次に、第１マスクを除去し、炭酸ナトリウ
ム溶液に４０秒間浸漬してレジスト層を現像し、エッチ
ングマスクを作製した。その後、露出している銅表面部
をハーフエッチングして凹状グランド部と凹状パッド部
とを作製した。 【００１９】次に、エッチングマスクを除去し、リード
フレーム材表面にレジスト層（旭化成社製 商品名 Ａ
Ｑ−２５５８）を設け、シート表面に一辺が２２ｍｍの
凹状グランド部と、凹状グランド部の両側に均等に配置
された直径０．０８０ｍｍ、総計２２５個の凹状電極パ
ッド部メッキ用開口部を有するパターンが４つ設けられ
た第２マスクをレジスト層表面に位置あわせして密接
し、８０ｍＪの紫外線を照射した。 【００２０】次に、第２マスクを除去し、炭酸ナトリウ
ム溶液に４０秒間浸漬してレジスト層を現像し、メッキ
マスクを作製した。その後、このメッキマスクを用いて
必要メッキ部に金ストライクメッキを施し、次に、その
上に厚さ１μｍのパラジウムメッキ層を設け、次いで厚
さ６μｍのニッケルメッキ層を設け、最表層として平均
厚さ１μｍのパラジウムメッキ層を設けた。このように
してＢＣＣ用リードフレーム材を形成した。本例では１
０００シートのリードフレームを得るのに８時間が必要
とされた。 【００２１】次に、このようにして得られたＢＣＣ用リ
ードフレーム材を用いて半導体素子を実装し、ＢＣＣを
５００個作成した。なお、リードフレーム素材部は溶解
して除去した。得られたＢＣＣをプリント配線板に半田
リフローにより搭載し、導通テストを行った。その結
果、導通不良はみられなかった。 【００２２】 【発明の効果】本発明では、レジスト層をエッチング用
マスク及びメッキ用マスクとして共通して使用できるた
め、操業資材の節約ができる。また、工程も短縮可能な
ため、従来法よりも安価にリードフレームを提供するこ
とができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4K024 AA03 AA12 AB03 AB08 BA09 BB13 DA07 FA06 FA08 GA14 GA16 5F067 AA00 DA16 DC02 DC19 DF01 EA04

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】リードフレーム用素材を用いて、ホトメト
   リック手法により凹状部と凹状部以外とにメッキエリア
   を有するリードフレームを得る方法に於いて、ポジ型ホ
   トレジストを用いる場合には、マスクとしてエッチング
   部分に対応する部分では光が透過し、エッチング部位外
   のメッキ部に対応する部分では光が半透過し、それ以外
   の部分では光が遮蔽されるように形成されたマスクを用
   い、あるいは、ネガ型ホトレジストを用いる場合には、
   マスクとしてエッチング部分に対応する部分では光が遮
   蔽され、エッチング部位外のメッキ部に対応する部分で
   は光が半透過し、それ以外の部分では光が透過されるよ
   うに形成されたマスクを用い、それぞれ以下の工程を主
   要工程として含むことを特徴とするリードフレームの製
   造方法。 (1)リードフレーム用素材表面にレジスト層を設ける。 (2)上記所望のマスクを用いて露光する。 (3)第１回目の現像をしてエッチングマスクを得る。 (4)露出したリードフレーム用素材をエッチングして凹
   部形状を形成する。 (5)第２回目の現像を行ってメッキ用マスクを形成す
   る。 (6)このメッキ用マスクを用いて所望部位にメッキを施
   す。