JP2014099496A - Method for manufacturing lead frame - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、リードフレームの製造方法に関し、詳しくはLEDパッケージ用のリードフレームを製造するための方法に関わるものである。 The present invention relates to a method for manufacturing a lead frame, and more particularly to a method for manufacturing a lead frame for an LED package.
昨今、図5に示す如き構成のLEDパッケージ、詳しくは、QFNタイプ(Quad Flat Non-leaded Package)と称されるLEDパッケージが広く提供されている(例えば、特許文献1参照)。 Recently, an LED package having a configuration as shown in FIG. 5, specifically, an LED package called a QFN type (Quad Flat Non-leaded Package) has been widely provided (for example, see Patent Document 1).
このLEDパッケージAは、リードフレームLFの上面にLEDチップCが搭載され、該LEDチップCと上記リードフレームLF(リード部LFa、チップ搭載部LFb)とは、ボンディングワイヤW,Wを介して互いに接続され、上記LEDチップCの周囲には白色樹脂によってリフレクタ部Rが形成されているとともに、上記LEDチップCは透明樹脂から成る透光部Hによってモールドされている。 In this LED package A, an LED chip C is mounted on the upper surface of a lead frame LF, and the LED chip C and the lead frame LF (lead portion LFa, chip mounting portion LFb) are mutually connected via bonding wires W and W. A reflector portion R is formed of white resin around the LED chip C, and the LED chip C is molded by a translucent portion H made of a transparent resin.
ここで、上記リードフレームLF(リード部LFa、チップ搭載部LFb)の表面には、導体部分の酸化を防止するという主たる機能と併せ、LEDチップCからの発光を殆ど反射させることにより、LEDパッケージAにおける発光出力の低下を防止するべく、特に高光沢銀メッキSを用いた被覆が為されている。 Here, the light emitting from the LED chip C is almost reflected on the surface of the lead frame LF (lead part LFa, chip mounting part LFb) together with the main function of preventing the oxidation of the conductor part, thereby the LED package. In order to prevent a decrease in light emission output at A, coating using high gloss silver plating S is performed.
上述したLEDパッケージAを構成しているリードフレームLFを製造するには、先ず、図6(a)に示す如く、例えば銅材等の薄板から成る金属条材Mを用意する。 To manufacture the lead frame LF constituting the LED package A described above, first, as shown in FIG. 6A, a metal strip M made of a thin plate such as a copper material is prepared.
次いで、図6(b)に示す如く、上記金属条材Mに対してプレス加工またはエッチング加工により、個々のリードフレームLFにおけるパターンを形成、詳しくは、複数のリードフレームLFをマトリクス状に配置したリードフレーム群LUを形成して、リードフレーム条材LMを作成する。 Next, as shown in FIG. 6B, a pattern in each lead frame LF is formed by pressing or etching the metal strip M. Specifically, a plurality of lead frames LF are arranged in a matrix. A lead frame group LU is formed to create a lead frame strip LM.
こののち、図6(c)に示す如く、上記リードフレーム条材LMの全面に亘って高光沢銀メッキSを施して完成となる。 After that, as shown in FIG. 6C, high gloss silver plating S is applied over the entire surface of the lead frame strip LM to complete.
因みに、図7に示す如く、上記リードフレーム条材LMは、リード部LFaとチップ搭載部LFbとから成るリードフレームLFが縦横に配列形成され、隣り合うリードフレームLF同士や、リードフレームLFと外枠Lfとは、複数のタイバーLt、Lt…を介して互いに接続されている。 Incidentally, as shown in FIG. 7, in the lead frame strip LM, the lead frames LF composed of the lead portions LFa and the chip mounting portions LFb are arranged in the vertical and horizontal directions, and the adjacent lead frames LF and the lead frames LF are separated from each other. The frame Lf is connected to each other via a plurality of tie bars Lt, Lt.
ところで、上記LEDパッケージAを構成するリードフレームLFの表面に施されている高光沢銀メッキSは、所望する十分な光沢度を確保しながら、リードフレーム条材LMにおける銅の拡散を防止するために、通常のメッキよりも厚い膜厚ts(図5参照)を必要とせざるを得ない。 By the way, the high-gloss silver plating S applied to the surface of the lead frame LF constituting the LED package A is for preventing the diffusion of copper in the lead frame strip LM while ensuring the desired sufficient glossiness. In addition, a film thickness ts (see FIG. 5) thicker than that of normal plating must be required.
また、上記高光沢銀メッキは、部分メッキした場合、光沢にムラが生じたり、光沢度が低下する虞れがあるので、リードフレームLFの全面に亘って、同じ膜厚でメッキ加工せざるを得ない。 Further, the high-gloss silver plating may cause unevenness in gloss or decrease in gloss when partially plated, so the entire surface of the lead frame LF must be plated with the same film thickness. I don't get it.
このため、図8において明示する如く、光沢度の確保やリードフレーム条材LMの銅の拡散防止等、機能上において高光沢銀メッキSに膜厚を必要とする、リードフレームLFの上面(LEDチップの搭載面)は必然としても、例えば実装時にハンダ濡れ性を満足するメッキ膜厚が有れば十分なリードフレームLFの裏面や、外枠Lf等のように抑もメッキの必要のない部位にも、リードフレームLFの上面と同等の膜厚tsでメッキ加工が為されることで、リードフレームLFの製造に際して貴金属を含む銀メッキを多く使用せざるを得ず、もってリードフレームLFの製造コスト、延いてはLEDパッケージの製造コストの徒らな高騰を招来する虞れがあった。 For this reason, as clearly shown in FIG. 8, the upper surface of the lead frame LF that requires a film thickness for the high-gloss silver plating S in terms of function, such as ensuring glossiness and preventing copper diffusion of the lead frame strip LM (LED The chip mounting surface is inevitable, but if there is a plating film thickness that satisfies solder wettability at the time of mounting, for example, the back surface of the lead frame LF or a portion that does not need to be plated, such as the outer frame Lf In addition, since the plating process is performed with the film thickness ts equivalent to the upper surface of the lead frame LF, a lot of silver plating containing a noble metal must be used in the production of the lead frame LF, and thus the production of the lead frame LF. There is a risk that the cost and, in turn, the manufacturing cost of the LED package will increase.
本発明の目的は上記実状に鑑みて、製造時における銀メッキの使用量を可及的に抑制することによって、貴金属を含む銀メッキの使用に起因する製造コストの高騰を未然に防止し得るリードフレームの製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a lead that can prevent an increase in manufacturing cost due to the use of silver plating containing a noble metal by suppressing the amount of silver plating used in manufacturing as much as possible in view of the above situation. It is to provide a method for manufacturing a frame.
上記目的を達成するべく、本願発明に関わるリードフレームの製造方法は、金属条材にリードフレームのパターンを形成してリードフレーム条材を作成する工程と、前記リードフレーム条材における前記リードフレームの上面のみに部分メッキを施す工程と、前記部分メッキの上面とともに前記リードフレーム条材の全面に高光沢銀メッキを施す工程とを含んで成ることを特徴としている。 In order to achieve the above object, a lead frame manufacturing method according to the present invention comprises a step of forming a lead frame pattern by forming a lead frame pattern on a metal strip, and a step of forming the lead frame in the lead frame strip. The method includes a step of performing partial plating only on the upper surface, and a step of performing high-gloss silver plating on the entire surface of the lead frame strip together with the upper surface of the partial plating.
上述の如き本願発明に関わるリードフレームの製造方法によれば、リードフレームの上面には部分メッキと高光沢銀メッキとが積層されることで、所望する光沢度を確保しながら、リードフレーム条材の銅の拡散防止等の機能上における十分な膜厚が得られる一方、上記リードフレームの上面以外の部位には高光沢銀メッキのみが施されるので、リードフレームの製造時における銀メッキの使用量が抑えられ、もって製造コストの高騰を未然に防止することができる。 According to the lead frame manufacturing method according to the present invention as described above, the lead frame strip material is obtained while the desired glossiness is secured by laminating the partial plating and the high gloss silver plating on the upper surface of the lead frame. A sufficient film thickness in terms of preventing copper diffusion can be obtained. On the other hand, only the high-gloss silver plating is applied to the portions other than the upper surface of the lead frame. The amount can be suppressed, thereby preventing an increase in manufacturing cost.
以下、本発明に係るリードフレームの製造方法について、実施例を示す図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, a lead frame manufacturing method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings showing embodiments.
図1は、本発明により製造したリードフレームを用いて成るLEDパッケージ10を示しており、このLEDパッケージ10は、リードフレーム2の上面にLEDチップ11が搭載され、該LEDチップ11と上記リードフレーム2(リード部2A、チップ搭載部2B)とは、ボンディングワイヤ12,12を介して互いに接続され、上記LEDチップ11の周囲には白色樹脂によってリフレクタ部13が形成されているとともに、上記LEDチップ11は透明樹脂から成る透光部14によってモールドされている。
FIG. 1 shows an
上述したLEDパッケージ10を構成するリードフレーム2は、図2(a)〜(d)に示す如き工程によって製造される。
The
先ず、図2(a)に示す如く、例えば銅材等の薄板から成る金属条材1Mを用意し、次いで、図2(b)に示す如く、上記金属条材1Mに対してプレス加工またはエッチング加工により、個々のリードフレーム2におけるパターンを形成、詳しくは、複数のリードフレーム2をマトリクス状に配置したリードフレーム群1Uを形成し、リードフレーム条材1Lを作成する。
First, as shown in FIG. 2A, a
ここで、図3に示す如く、上記リードフレーム条材1Lは、リード部2Aとチップ搭載部2Bとから成るリードフレーム2が縦横に配列形成され、隣り合うリードフレーム2同士や、リードフレーム2と外枠1Fとは、複数のタイバー1T、1T…を介して互いに接続されている。
Here, as shown in FIG. 3, the
次いで、図2(c)に示す如く、リードフレーム条材1Lのリードフレーム群1Uにおける各リードフレーム2の上面、詳しくはリードフレーム2におけるリード部2Aとチップ搭載部2Bとの上面2At、2Bt(図4参照)のみに、例えば1.0μmの膜厚で部分メッキ3を施す。
Next, as shown in FIG. 2C, the upper surface of each
ここで、上記部分メッキ3の具体例としては、無光沢銀メッキ、半光沢銀メッキ、あるいは高光沢銀メッキの何れか1つのメッキ加工が実施される。
また、上記部分メッキ3の膜厚は、例示した1.0μmに限定されるものではなく、仕様等の条件によって適宜に設定し得ることは言うまでもない。
Here, as a specific example of the
Moreover, it cannot be overemphasized that the film thickness of the said
上述した如く、リードフレーム2におけるリード部2Aとチップ搭載部2Bとの上面のみに部分メッキ3を施したのち、図2(d)に示す如く、上記部分メッキ3の上面とともに、上記リードフレーム条材1Lの全面に亘って、例えば1.0μmの膜厚で高光沢銀メッキ4を施すことによって完成となる。
As described above, after the
ここで、上記高光沢銀メッキ4は、GAM値で1.0〜2.0の光沢度を有しているが、光沢度が1.0以下では反射率が低下してLEDチップ11の発光を有効利用できず、また光沢度は2.0が限界であることから、1.2〜1.8の光沢度を有していることが更に好ましい。なお、上記無光沢メッキは0〜0.6の光沢度を有し、上記半光沢メッキは0.6〜1.0の光沢度を有している。
Here, the high-
因みに、“GAM値”とは、GRAPHIC ARTS MANUFACURING 社製の光沢度計を用いた光沢度の指標であり、当業者においては周知であるので詳細な説明は省略する。
また、上記高光沢銀メッキ4の膜厚は、例示した1.0μmに限定されるものではなく、仕様等の条件によって適宜に設定し得ることは言うまでもない。
Incidentally, the “GAM value” is an index of glossiness using a gloss meter manufactured by GRAPHIC ARTS MANUFACURING, and is well known to those skilled in the art, so detailed description thereof is omitted.
The film thickness of the high-
図1に示したLEDパッケージ10は、図2(d)に示す完成したリードフレーム条材1Lを用い、個々のリードフレーム2におけるリフレクタ13をリードフレーム群1U毎に一体のブロックとして形成するプリモールド工程と、個々のリードフレーム2にLEDチップ11を搭載するチップ搭載工程と、ボンディングワイヤ12を介してLEDチップ11とリードフレーム2とを接続するワイヤボンディング工程と、LEDチップ11を透光部14でモールドする透光部モールド工程とを経たのち、ダイシング工程において各々のLEDパッケージ10に個片化することで製品として完成する。
The
ここで、図4において明示する如く、リードフレーム条材1Lにおけるリードフレーム2(リード部2A、チップ搭載部2B)の上面2At、2Btには、部分メッキ3と高光沢銀メッキ4とが積層されることによって、所望する光沢度を確保しながら、リードフレーム条材1Lにおける銅の拡散を防止するために十分な膜厚t1、すなわち従来のリードフレームLFに形成された高光沢銀メッキSの膜厚ts(図4参照)と同等の膜厚を有するメッキ層が形成されることとなる。
Here, as clearly shown in FIG. 4,
一方、上記リードフレーム2の上面2At、2Bt以外の部位、詳しくは、実装時にハンダ濡れ性を満足するメッキ膜厚が有れば十分なリードフレーム2の裏面や、外枠1F等のように抑もメッキの必要のない部位には、高光沢銀メッキ4のみが施されることとなり、その膜厚t2は上述したリードフレーム2の上面2At、2Btにおけるメッキ層の膜厚t1よりも薄いものとなることは勿論である。
On the other hand, the portions other than the top surfaces 2At and 2Bt of the
このように、図1〜図4に示した実施例によれば、リードフレーム2(リード部2A、チップ搭載部2B)の上面2At、2Btには、部分メッキ3と高光沢銀メッキ4とが積層されることによって、所望する光沢度を確保しながら、リードフレーム条材1Lの銅の拡散防止等の機能上における十分な膜厚t1のメッキ層が得られる一方、上記リードフレーム2の上面2At、2Bt以外の部位には、高光沢銀メッキ4のみが施されることによって、上記膜厚t1よりも薄い膜厚t2のメッキ層が形成されることとなる。
As described above, according to the embodiment shown in FIGS. 1 to 4, the upper surface 2At and 2Bt of the lead frame 2 (lead
かくして、図5〜図8に示した如く、リードフレーム条材LMの全面に対して、高光沢銀メッキSを厚い膜厚tsで形成していた従来の製造方法に比べて、本願発明に係る製造方法によれば、リードフレームの製造時における銀メッキの使用量が抑えられ、もって製造コストの高騰を未然に防止することが可能となる。 Thus, as shown in FIGS. 5 to 8, the present invention relates to the present invention as compared with the conventional manufacturing method in which the high-gloss silver plating S is formed on the entire surface of the lead frame strip LM with the thick film thickness ts. According to the manufacturing method, the amount of silver plating used at the time of manufacturing the lead frame can be suppressed, so that it is possible to prevent an increase in manufacturing cost.
なお、本実施例においては、QFNタイプのLEDパッケージに供されるリードフレームの製造方法を対象としたが、上記QFNタイプ以外のLEDパッケージに供されるリードフレームの製造方法においても、本願発明が有効に適用し得る技術であることは言うまでもない。 In this embodiment, the lead frame manufacturing method used for the QFN type LED package is targeted. However, the present invention also applies to the manufacturing method of the lead frame used for the LED package other than the QFN type. Needless to say, this technique can be applied effectively.
1M…金属条材、
1L…リードフレーム条材、
1U…リードフレーム群、
1F…外枠、
1T…タイバー、
2…リードフレーム、
2A…リード部、
2At…上面、
2B…チップ搭載部、
2Bt…上面、
3…銀メッキ層、
4…高光沢銀メッキ層。
10…LEDパッケージ、
11…LEDチップ、
12…ボンディングワイヤ、
13…リフレクタ部、
14…透光部。
1M ... metal strip,
1L ... Lead frame strip,
1U ... lead frame group,
1F ... Outer frame,
1T ... tie bar,
2 ... Lead frame,
2A ... lead part,
2At ... upper surface,
2B ... chip mounting part,
2 Bt ... top surface,
3 ... Silver plating layer,
4 ... High gloss silver plating layer.
10 ... LED package,
11 ... LED chip,
12: Bonding wire,
13 ... reflector part,
14: Translucent part.
Claims (3)
前記リードフレーム条材における前記リードフレームの上面のみに部分メッキを施す工程と、
前記部分メッキの上面とともに前記リードフレーム条材の全面に高光沢銀メッキを施す工程と、
を含んで成ることを特徴とするリードフレームの製造方法。 Forming a lead frame pattern on a metal strip to create a lead frame strip;
Applying partial plating only to the top surface of the lead frame in the lead frame strip;
Applying high gloss silver plating to the entire surface of the lead frame strip together with the upper surface of the partial plating;
A method for manufacturing a lead frame, comprising:
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