JPH05315496A - リードフレームの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 インナリードの形状加工に先立って部分鍍金
を行う場合に、鍍金位置が適切かを直に判定し、位置調
整を迅速にできるリードフレームの製造方法の提供。 【構成】 金属素材の鍍金許容領域１３と非許容領域と
の境界部を規定するように、選択エッチングにより凹部
からなる基準線１４を形成する。この基準線を基準にし
て鍍金許容領域１３に銀を鍍金し、ダイパッド２やイン
ナリード４先端部に銀鍍金層１２を形成する。次に光電
変換装置を用いて金属表面からの反射光を検出し、凹凸
と共に鍍金領域の端縁線近傍を読取り、画像処理して基
準線１４と端縁線とを抽出し鍍金領域が端縁線より内側
にあるか否かを判断し、鍍金位置が鍍金許容領域内にあ
るか否かを判定する。また鍍金の位置ずれ量、厚さやむ
ら、光沢の良否も判断し、鍍金位置が基準線に接触して
いる場合は不良品として廃棄し直に鍍金ヘッドを調整し
て、位置ずれによる不良を最少に保つ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はリードフレームの製造方
法に係り、特にリードフレームの部分めっきにおける位
置決め方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣなどの半導体装置の実装に用いられ
るリ―ドフレ―ムは、図６に１例を示す如く、半導体素
子を搭載するためのダイパッド２と、先端が該ダイパッ
ドをとり囲むように延在せしめられた多数のインナーリ
―ド４と、該インナーリ―ドとほぼ直交する方向に延び
これらインナーリ―ドを一体的に支持するタイバ―７
と、該タイバ―の外側に前記各インナーリ―ドに接続す
るように配設せしめられたアウターリ―ド８とダイパッ
ド２を支持するサポ―トバ―９とから構成されている。

【０００３】ところで、インナーリードの先端にはボン
ディング性の向上のために貴金属めっきが施されてい
る。

【０００４】通常、このようなリードフレームは、金属
板または金属条材をフォトエッチングまたはプレス打抜
きによりリードおよび素子搭載部を形成した後、所定の
領域に貴金属めっきを施したものが一般的である。

【０００５】このような部分めっきを施す際、各リード
間の若干の間隙にめっき液が侵入しリードの両側面にめ
っきもれが生じることがある。これが樹脂と外界との境
界付近に達すると、外界の湿気の影響を受けてリード間
にエレクトロマイグレーションが発生して短絡するとい
う問題がある。

【０００６】特に、最近半導体素子の集積度の向上に従
って素子搭載部の大きさも大きくなり、樹脂封止領域の
端部とリード先端部のめっき領域との間隔およびインナ
ーリード間の間隔も狭くなりめっき洩れによる短絡が避
けられない問題となってきている。

【０００７】このような問題を解決するため、リードお
よび素子搭載部の形状加工を行う前に、金属条材などの
金属素材上の所要部分に貴金属の部分めっきを施し、し
かる後、プレス加工等によりリードフレームの形状加工
を行うという方法が提案されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法では、最終的にリードフレームの形状加工を行わない
ことには、めっき位置が適切かどうかを容易に判断でき
ないという欠点がある。 このため、リードフレームの
形状加工を行った後、位置ずれがあるか否かを判定し
て、その判定に基づきフィードバックを行い、めっきヘ
ッドの位置の再調整を行うというプロセスをとらねばな
らないため、めっき不良が多発するという問題があっ
た。

【０００９】本発明は、前記実情に鑑みてなされたもの
で、めっき位置が適切であるか否かを直ちに判定するこ
とができ、位置調整を迅速に行うことのできるリードフ
レームの部分めっきを用いたリードフレームの製造方法
を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】そこで本発明では、形状
加工に先立ち部分めっきを行うリードフレームの製造方
法において、インナーリードの形状加工に先立ち、金属
素材のめっき領域と非めっき領域との境界部を規定する
ように段差または凹凸部を形成してめっき基準部とし、
この基準部に基づいてめっき位置を決定し、選択的にめ
っきを行いめっき領域を形成し、この後基準部で規定さ
れた領域内にめっき領域が入っているか否かを照合する
ようにしている。

【００１１】望ましくは、めっき領域を規定する凹凸部
からなる基準ラインを形成し、この基準ラインに基づい
てめっき位置を決定し、選択的にめっきを行い、この基
準ライン内に前記めっき領域が入っているか否かを照合
する。

【００１２】また望ましくは、金属素材に、めっき領域
を規定する肉薄部を形成し、この肉薄部に基づいてめっ
き位置を決定し、選択的にめっきを行い、この肉薄部内
に前記めっき領域が入っているか否かを照合する。

【００１３】

【作用】本発明の方法によれば、めっき領域が金属素材
表面の段差または凹凸で規定されているため、めっき位
置の確認が容易であり、また、めっきを行った直後にめ
っき位置ずれがあるか否かを例えば画像処理装置等を用
いて自動的に判定することができる。このため、ずれが
ある場合は即時にずれの発生を検知し、めっきヘッドの
位置調整をすることができる。なお、この基準部が貫通
穴ではなく段差または凹凸部で構成されているため検出
に際して誤動作を生じることなく、高精度の位置ずれ検
出が可能である。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しつつ詳細に説明する。

【００１５】図１(a) 乃至図１(d) は、本発明実施例の
リードフレームの製造工程を示す図で、図２はそのフロ
ーチャート図である。

【００１６】まず、図１ (a)および(b) に示すように、
銅−鉄合金からなる帯状材料に、選択的にエッチングを
行うことにより、めっき許容領域１３を規定する凹部か
らなる基準ライン１４を形成する（ステップ１０１）。
この基準ラインはめっき許容領域１３の周り全体を囲む
溝状の凹部で構成する。

【００１７】この後、図１(c) に示すように、この基準
ライン１４を基準にしてめっき許容領域１３に、めっき
を行う（ステップ１０２）。ここでは、短冊状リードフ
レーム用のバッチ方式あるいは連続体リードフレームの
連続方式の部分めっき法を用い、めっき液としては、銀
めっき液（シルバージェット２２０：ジャナンロール
製）を用いてスポットめっきを行い、ダイパッドおよび
インナーリード先端部に膜厚約３μｍの銀めっき層１２
を形成する。

【００１８】このとき、めっき後、二次元の光電変換装
置を用いて金属素材表面からの反射光を検出し、凹凸を
読み取るとともにめっき領域の端縁ライン近傍を読取り
（ステップ１０３）、画像処理装置によって、基準ライ
ン１４と端縁ラインとを抽出し（ステップ１０４）、端
縁ラインよりもめっき領域が内側にあるか否かを判断し
（ステップ１０５）、めっき位置がめっき許容領域内に
あるか否かを判定する。この判断ステップ１０５で、そ
のずれ量はどの位か、めっき厚、めっきむら、光沢は良
好か否か等についても判断する。そしてめっき位置がめ
っき基準ラインに接触している場合は、当該金属素材を
不良として棄却するとともに、ただちにめっきヘッドを
調整する（ステップ１０６）。

【００１９】一方、めっき位置がめっき許容領域内にあ
ると判定された場合は、当該金属素材を次の形状加工工
程に移すと共に、さらにめっきヘッドで次の金属素材の
めっきに入る（ステップ１０７）。

【００２０】そして、図１(d) に示すように、スタンピ
ング法により、半導体素子を搭載するためのダイパッド
２と、先端が該ダイパッドをとり囲むように延在せしめ
られた多数のインナーリ―ド４と、該インナーリ―ドと
ほぼ直交する方向に延びこれらインナーリ―ドを一体的
に支持するタイバ―７と、該タイバ―の外側に前記各イ
ンナーリ―ドに接続するように配設せしめられたアウタ
ーリ―ド８とダイパッド２を支持するサポ―トバ―９と
を含むリードフレームを成型する。

【００２１】このように、本発明の方法によれば、めっ
き許容領域を示すめっき基準ラインが設けられており、
めっき後直ちに、画像処理を用いた自動的処理によって
極めて容易にめっき位置が内にあるか否かを判定するこ
とができる。そして、めっき位置がめっき基準ライン内
にない場合は、ただちにめっきヘッドを調整することに
より、めっき位置の位置ずれによる不良を最小限度に維
持することができる。このようにして、図３に要部拡大
図を示すように、インナーリード側面にめっき層が形成
されることなく、膜質が良好でボンディング性の良好な
銀めっき層を有するリードフレームが形成される。

【００２２】このようにして形成されたリードフレーム
によれば、高精度に位置決めがなされ、製造歩留まりが
高く、信頼性の高い半導体装置を得ることが可能とな
る。

【００２３】さらにまた、インナーリード先端部に形成
された凹溝が封止樹脂を係止し、封止樹脂との結合を強
固にするため、アウターリードの曲げ等による引っ張り
によるインナーリード先端部の位置ずれを防止すると言
う効果がある。従って、素子搭載部が大きくなり、封止
樹脂の端部とリード先端部のめっき領域との間隔が狭く
なっても、アウターリードの曲げ等による引っ張りがボ
ンディングエリアに影響を与えることはない。

【００２４】なお、基準ラインが打ち抜きでなく凹部に
よって構成されているため、読取り画像が鮮明であり高
精度の読取りが可能となる。また打ち抜きにより形成さ
れる貫通孔の場合に比べ、本発明では側面への付着がな
いため、めっき材料の節減が可能となる上、マイグレー
ションのおそれもない。

【００２５】さらにまた、めっき領域が基準ライン内に
入っているか否かを判断するのは必ずしも画像処理に限
定されることなく、目視によって行うようにしてもよ
い。

【００２６】実施例２ 次に、本発明の第２の実施例について説明する。

【００２７】図４は、本発明実施例のリードフレームの
製造工程を示す図である。

【００２８】まず、アロイ４２と指称されている４２％
ニッケル鋼からなる帯状材料を加工し、選択的にエッチ
ングを行うことにより、めっき許容領域２３を肉薄化す
ることにより凹部からなる基準領域２４を形成する。

【００２９】ここでは図４ (a)および図４ (b)に示すよ
うに（図４(b) は図４(a) のＡ−Ａ断面図）、めっき許
容領域２３全体を肉薄化して基準領域２４とし、この基
準領域２４の位置に基づいてめっき層を形成するように
したもので、他部については実施例１と全く同様に形成
する。

【００３０】そして実施例１とまったく同様にしてスタ
ンピング工程を経てリードフレームが完成する。

【００３１】このようにして形成されたリードフレーム
は、実施例１のリードフレームと同様の効果に加え、図
５にインナーリード先端部の拡大図を示すように、めっ
き領域２２が肉薄化されているため、高精度の微細パタ
ーンを必要とするインナーリード先端領域が肉薄となっ
ており、パターニングが極めて容易となる。

【００３２】なお、上記実施例では貴金属めっきとして
銀めっきを用いた場合について説明したが、金めっきを
用いる場合にも適用可能であることはいうまでもない。

【００３３】また、リードフレームの形状についても、
ダイパッドを有するリードフレームに限定されることな
く、適宜変形可能である。

【００３４】さらに、この肉薄化工程および溝の形成は
エッチングによって行ったが、歪発生のおそれがない場
合はプレスによってもよい。

【００３５】また、さらにアウターリードの形成は、凹
部形成の前後いずれでもよいしさらに、インナーリード
形成の前後いずれでもよい。

【００３６】加えて、めっき領域は凹部のみならず凸状
の基準ラインを形成することによって行うようにしても
よい。

【００３７】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の方法
によれば、めっき許容位置に対応して段差または凹部か
らなる表示領域が形成されているため、位置ずれの自動
検出が容易に可能であり、また、めっきを行った直後に
位置ずれを迅速に修正し、位置ずれ不良の発生を大幅に
低減することができ、歩留まりの大幅な向上をはかるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例のリードフレームの製造
工程を示す図

【図２】同工程のフローチャート図

【図３】同工程で形成されたリードフレームのインナー
リード先端拡大図

【図４】本発明の第２の実施例のリードフレームの製造
工程を示す図

【図５】同工程で形成されたリードフレームのインナー
リード先端拡大図

【図６】通常のリードフレームを示す図

【符号の説明】

１ リ―ドフレ―ム ２ ダイパッド ３ 半導体素子 ４ インナーリ―ド ５ ボンディングワイヤ ６ 樹脂 ７ タイバー ８ アウターリ―ド ９ サポ―トバ― １２ 銀めっき層 １３ めっき位置許容領域 １４ 基準ライン ２２ めっき層 ２３ めっき位置許容領域 ２４ 肉薄部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属条材に、インナーリードおよびアウ
   ターリードの形状加工を行いリードフレームを形成する
   方法においてインナーリードの形状加工に先立ち、金属
   素材に、めっき領域と非めっき領域との境界部を規定す
   るように段差または凹凸部を形成してめっき基準部を形
   成する基準部形成工程と、 前記基準部に基づいてめっき位置を決定し、選択的にめ
   っきを行いめっき領域を形成する部分めっき工程と、 前記基準部で規定された領域内に前記めっき領域が入っ
   ているか否かを照合する照合工程とリードフレームを所
   望の形状に形状加工する形状加工工程とを含むようにし
   たことを特徴とするリードフレームの製造方法。