JP2018117031A - リードフレームの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】リードフレーム基材に部分めっきを施してめっき付きのリードフレームを製造する場合に、所要の部分以外にもめっきが付いてしまう。【解決手段】本発明のリードフレームの製造方法は、リードフレーム基材の主表面を、開口部を有するめっきマスクで覆った後、前記めっきマスクの開口部に露出する前記リードフレーム基材の主表面に部分めっきを施すめっき工程と、前記リードフレーム基材の、前記部分めっきが施されためっき付き領域を含む部分に打ち抜き加工を施す打ち抜き加工工程と、を含む。【選択図】図５

Description

本発明は、リードフレームの製造方法に関する。

リードフレームを用いて半導体装置を製造する場合は、リードフレームのダイパッド部に半導体チップを実装するとともに、リードフレームのリード部と半導体チップをワイヤボンディングにより接続し、かつ、半導体チップとその周辺部（ワイヤボンディング部を含む）を樹脂で封止している。このような半導体装置用のリードフレームを製造する場合は、リードフレームと半導体チップとの電気的な接続を容易に行えるように、リードフレーム基材に部分めっきを施している。この部分めっきは、リードフレーム基材のめっき不要部にめっきが付着しないよう、めっき不要部をめっきマスクで覆って行われる（たとえば、特許文献１を参照）。

部分めっきに用いられるめっきマスクは、めっきすべき領域に対応した開口部を有する。また、めっきマスクは、リードフレーム基材とめっきマスクとの密着性を高めるために、適度な弾力性を有する。実際にリードフレーム基材に部分めっきを施す場合は、リードフレーム基材の主表面にめっきマスクを押し付けることにより、両者を密着させる。これにより、めっきマスクの開口部を通してリードフレーム基材の主表面を部分的にめっきすることができる。

特開昭６４−４７０６１号公報

しかしながら、部分めっきに際してリードフレーム基材をめっきマスクで覆っても、めっきマスクの開口部内には、めっきが必要な面だけでなく、めっきが不要な面（リード部の側面など）も存在する。このため、リードフレーム基材の部分めっきを、たとえばめっき液の吹き付けなどによって行う場合は、めっきが不要な面にもめっき液が付着してしまう。

本発明の目的は、リードフレーム基材に部分めっきを施してめっき付きのリードフレームを製造する場合に、所要の部分だけにめっきが付いたリードフレームを得ることができる、リードフレームの製造方法を提供することにある。

本発明の一態様は、
リードフレーム基材の主表面を、開口部を有するめっきマスクで覆った後、前記めっきマスクの開口部に露出する前記リードフレーム基材の主表面に部分めっきを施すめっき工程と、
前記リードフレーム基材の、前記部分めっきが施されためっき付き領域を含む部分に打ち抜き加工を施す打ち抜き加工工程と、
を含むリードフレームの製造方法である。

本発明によれば、リードフレーム基材に部分めっきを施してめっき付きのリードフレームを製造する場合に、所要の部分だけにめっきが付いたリードフレームを得ることができる。

本発明の比較例に係るリードフレームの製造方法を説明する図（その１）である。 本発明の比較例に係るリードフレームの製造方法を説明する図（その２）である。 本発明の比較例に係るリードフレームの製造方法を説明する図（その３）である。 本発明の実施形態に係るリードフレームの製造方法を説明する図（その１）である。 本発明の実施形態に係るリードフレームの製造方法を説明する図（その２）である。 本発明の実施形態に係るリードフレームの製造方法を説明する図（その３）である。

以下に、本発明の比較例について説明した後、本発明の実施形態について説明する。

＜比較例＞
図１〜図３は本発明の比較例に係るリードフレームの製造方法を説明する図である。
まず、図１に示すように、リードフレーム基材１を用意するとともに、リードフレーム基材１に位置決め孔２を形成する孔開け加工を行う。リードフレーム基材１は、リードフレームを製造するための基材として用いられるものである。リードフレーム基材１には、長尺の板状をなす金属条が用いられる。

金属条は、たとえば、銅または銅を主成分とする銅合金によって構成される。リードフレーム基材として用いられる金属条には平条と異形条があるが、いずれを用いてもよい。異形条は、相対的に厚み寸法が大きい厚肉部と、相対的に厚み寸法が小さい薄肉部とを一体に有する金属条である。平条は、金属条全体にわたって厚み寸法が均一な金属条である。なお、図１においては、１つの半導体装置に対応した単位長さのリードフレーム基材１を切り出して表示しているが、実際のリードフレーム基材１は長尺の板状になる。

次に、図２に示すように、リードフレーム基材１に打ち抜き加工を施すことにより、リードフレーム基材１に複数のリード部３を形成する。

次に、上記図２において、点線で示す枠線（四角形の部分）を開口部５とするめっきマスク（不図示）を用いて、リードフレーム基材１の主表面を覆う。このとき、リードフレーム基材１の一部で且つめっきすべき領域を、めっきマスクの開口部５内に配置するように、リードフレーム基材１とめっきマスクの位置を合わせる。ここでは一例として、各々のリード部３の先端部をめっきマスクの開口部５内に配置している。

次に、リードフレーム基材１をめっきマスクで覆ったまま、たとえば、リードフレーム基材１の主表面にめっき液を吹き付けることにより、図３に示すように、リードフレーム基材１にめっき皮膜６を形成する。めっき皮膜６は、めっきマスクの開口部５に露出する各々のリード部３の先端部に形成される。

上述した比較例に係るリードフレームの製造方法においては、リードフレーム基材１に打ち抜き加工によって複数のリード部３を形成した後、各々のリード部３の先端部に部分めっきによってめっき皮膜６を形成している。このため、リードフレーム基材１の主表面をめっきマスクで覆っても、各々のリード部３の側面３ａや先端面３ｂなどにもめっき皮膜６が形成される。また、リード部３の側面３ａでは、めっきマスクの開口部５よりも外側にめっき液が流れ込んだり漏れたりする。よって、リード部３の側面３ａには、より広い範囲で、めっきの不要な領域にめっき皮膜６が形成されてしまう。

その結果、半導体装置の製造工程において、たとえばトランスファーモールド法により半導体チップとリード部３を樹脂で封止するときに、リード部３と樹脂との密着性がめっき皮膜６の介在によって低下し、信頼性の悪化につながるおそれがある。特に、部分めっきを銀めっきで行う場合は、めっき皮膜６の介在による上記密着性の低下が顕著になる。

本発明は、上記比較例における問題に鑑みてなされたものである。以下に、本発明の具体的な実施形態について説明する。

＜実施形態＞
次に、本発明の実施形態に係るリードフレームの製造方法について説明する。

（準備工程）
まず、上記図１に示したように、リードフレーム基材１を用意するとともに、リードフレーム基材１に位置決め孔２を形成する孔開け加工を行う。リードフレーム基材１の構成と孔開け加工については、上記比較例の場合と同様である。

（めっき工程）
次に、リードフレーム基材１を部分的にめっきするめっき工程を行う。めっき工程では、リードフレーム基材１の主表面をめっきマスクで覆った後、リードフレーム基材１に部分めっきを施す。このとき、位置決め孔２を用いてリードフレーム基材１を位置決めする。具体的には、図示しない位置決めピンを位置決め孔２に挿入することにより、リードフレーム基材１を位置決めする。また、めっきマスクの開口部５は、部分めっきの対象となる領域を囲むよう、たとえば図４に示すように、点線で示す枠線（四角形の部分）の位置に合わせて配置する。リードフレーム基材１とめっきマスクとの相対的な位置合わせは、位置決め孔２を用いて行うことができる。

次に、リードフレーム基材１をめっきマスクで覆ったまま、たとえば、リードフレーム基材１の主表面にめっき液を吹き付けることにより、図５に示すように、リードフレーム基材１にめっき皮膜６を形成する。めっき皮膜６は、めっきマスクの開口部５に露出するリードフレーム基材１の主表面に形成される。これにより、めっきマスクの開口部５の形状および寸法に対応するめっき付き領域７（図中、二点鎖線で囲んだ領域）をリードフレーム基材１の主表面に形成することができる。

（打ち抜き加工工程）
次に、リードフレーム基材１を打ち抜く打ち抜き加工工程を行う。打ち抜き加工工程では、リードフレーム基材１のめっき付き領域７を含む部分に打ち抜き加工を施すことにより、図６に示すように、めっき付きのパターンを形成する。めっき付きのパターンは、めっき皮膜６の付いたパターンである。本実施形態では、めっき付きのパターンの一例として、めっき皮膜６の付いた複数のリード部３を形成する。リード部３は、たとえば、インナーリードに相当する。打ち抜き加工工程では、各々のリード部３の先端部にめっき皮膜６が残るように、リードフレーム基材１を打ち抜き加工する。その際、リード部３の側面３ａおよび先端面３ｂは、打ち抜き加工によって初めて露出する面となる。このため、めっき皮膜６は、リード部３の側面３ａおよび先端面３ｂには残らない。

リードフレーム基材１の打ち抜き加工は、たとえば、順送金型を用いて行う。順送金型は、リードフレーム基材１の搬送方向に並ぶ複数の加工ステージを備え、各々の加工ステージでリードフレーム基材１に順に打ち抜き加工を行うものである。リードフレーム基材１の、めっき付き領域７を含む部分を対象とした打ち抜き加工は、順送金型が備えるいずれかの加工ステージで行う。

打ち抜き加工工程では、上述しためっき工程と同様に、位置決め孔２を用いてリードフレーム基材１を位置決めする。上記の順送金型を用いる場合は、各々の加工ステージにおいて、リードフレーム基材１の位置決め孔２に図示しない位置決めピンを挿入することにより、リードフレーム基材１を位置決めすることができる。また、順送金型においては、リードフレーム基材１の位置決め孔２をリードフレーム搬送用の孔（スプロケットホール）として利用することもできる。

打ち抜き加工工程を経たリードフレーム基材１は、最終的に所定の長さで短冊状に切断される。そのための切断加工は、上記順送金型を用いて、上記打ち抜き加工工程の後に行うことができる。

（実施形態の効果）
本発明の実施形態によれば、以下に述べる１つ又は複数の効果が得られる。

本発明の実施形態においては、リードフレーム基材１の主表面をめっきマスクで覆って部分めっきを施した後、その部分めっきが施されためっき付き領域７を含む部分に打ち抜き加工を施すようにしている。このため、打ち抜き加工によって形成されるめっき付きのパターン（リード部３など）の側面および端面にめっき皮膜６が残らない。したがって、所要の部分だけにめっきが付いたリードフレームを得ることができる。その結果、リードフレームを用いた半導体装置の製造工程において、たとえばトランスファーモールド法により半導体チップとリード部３を樹脂で封止するときに、リード部３と樹脂との密着性を高めて信頼性の向上を図ることができる。

また、めっき工程および打ち抜き加工工程では、いずれも位置決め孔２を用いてリードフレーム基材１を位置決めする。このため、めっき工程で形成されるめっき付き領域７の位置と、打ち抜き加工工程で形成される複数のリード部３の位置とを正確に合わせることができる。

＜変形例等＞
本発明の技術的範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の構成要件やその組み合わせによって得られる特定の効果を導き出せる範囲において、種々の変更や改良を加えた形態も含む。

たとえば、上記実施形態においては、部分めっきと打ち抜きによってリードフレーム基材１に複数のリード部３を形成する場合について説明したが、本発明はこれに限らず、たとえばダイパッド部などを形成する場合にも適用可能である。

また、めっき付き領域７を含まない部分を対象とした打ち抜き加工は、上記孔開け加工と同時に又はその後に実施してもよいし、めっき付き領域を含む部分を打ち抜き加工するのと同時又はその前後に実施してもよい。

１…リードフレーム基材
２…位置決め孔
３…リード部
５…開口部
６…めっき皮膜
７…めっき付き領域７

Claims (2)

1. リードフレーム基材の主表面を、開口部を有するめっきマスクで覆った後、前記めっきマスクの開口部に露出する前記リードフレーム基材の主表面に部分めっきを施すめっき工程と、
   前記リードフレーム基材の、前記部分めっきが施されためっき付き領域を含む部分に打ち抜き加工を施す打ち抜き加工工程と、
   を含むリードフレームの製造方法。
2. 前記めっき工程の前に、前記リードフレーム基材に位置決め孔を形成する孔開け工程を有し、
   前記めっき工程および前記打ち抜き加工工程では、前記位置決め孔を用いて前記リードフレーム基材を位置決めする
   請求項１に記載のリードフレームの製造方法。