JPH06163775A - エッチング製品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表裏の位置ずれのないエッチング製品を両面
エッチングによって製造する。 【構成】 基材の両面に形成したレジストパターンによ
って、両面からエッチングして製造したエッチング製品
において、基材のそれぞれの面に深さの合計が、基材の
厚さと同じ、あるいは基材の厚さよりも大きい表裏位置
ずれ検知パターンをエッチングによって形成したエッチ
ング製品。 【効果】 リードフレームのような微細な製品の表裏の
ずれの発見が容易となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エッチング製品に関
し、とくに薄板を両面からエッチングすることによって
製造する両面エッチング製品に関し、とくに金属の薄板
を両面からのエッチングによって製造する半導体装置等
の製造に使用するリードフレームに関する。

【０００２】

【従来の技術】金属等の薄板上にレジストのパターンを
描いて、エッチング液によって所望の部分をエッチング
によって除去して、各種のエッチング製品が製造されて
いる。薄板のエッチングは、薄板の両面から行うことが
行われており、薄板の両面にパターンを描いて両面同
時、もしくは別個にエッチングを行っている。

【０００３】エッチング製品であるリードフレームを例
にして説明する。リードフレームは、ＩＣ、ＬＳＩ等の
半導体装置の内部に設けた各種の回路を形成した集積回
路本体を外部の電気回路に接続するために使用される部
材であり、半導体装置の集積度の高まりとともに、リー
ドフレームを構成する各リード間の間隔は小さくなって
おり、リードフレームには、極めて高い精度が要求され
ている。

【０００４】図５は、両面エッチングによるリードフレ
ームの製造工程でのリードフレームの断面図を示したも
のであるが、図５（Ａ）に示すように金属薄板１１の両
面にレジスト１２を塗布した後に、図５（Ｂ）のよう
に、表裏のレジストに表面用フォトマスク１３と裏面用
フォトマスク１４を、表パターンと裏パターンの位置ず
れが生じないように位置合わせをし、両面から密着露光
を行った後に、現像を行い図５（Ｃ）のようなレジスト
パターン１５を形成していた。次いで、図５（Ｄ）の如
く、形成されたレジストパターンを使用して両面から金
属の薄板のエッチングを行い、最後には図５（Ｅ）のよ
うにレジストを除去していた。

【０００５】両面からエッチングする場合には、表裏の
位置ずれを完全に防ぐことは困難であり、わずかながら
ずれが発生することが起こっていた。表裏の位置のずれ
が大きい場合には、表裏から貫通孔を得る場合に、完全
な貫通孔が得られないことが生じ、直ちに良否の判断が
可能である。ところが、わずかな位置ずれの場合には、
外部からの観察では簡単には良否の判断をする事はでき
なかった。そして、両面にわずかなずれが生じた場合で
あっても、断面が所定の形状のものが得られず、断面形
状が変形したものが生じていた。リードフレームの断面
形状はリードフレームを切断し、断面研磨を行って確認
しなけらばならないので、リードフレームの良否の有無
の確認には非常な労力を必要とし、破壊検査であるため
に、すべてのリードフレームを確認することができない
という問題点があった。

【０００６】また、断面形状が所定の形状からずれたも
のが半導体装置の製造に使用された場合には、半導体装
置のリードの折曲げ加工の際に、正確な折り曲げが不可
能となる。すなわち、図６（Ａ）に示すようなリードフ
レームにおいて、外部回路接続用リードの表裏の位置ず
れが生じた場合、外観からの確認は困難で、図６（Ａ）
のＣ−Ｃ線の断面形状を図６（Ｂ）に示すように、断面
形状が方形のものは得られず、台形あるいは平行四辺形
等の形状のものが得られる。こうしたリードフレームを
半導体装置の製造に使用して、最終工程においてリード
の折り曲げ加工を行うと、図７に側面図を図７（Ａ）
に、リードの断面図を図７（Ｂ）示すように、リードの
スキューと呼ばれるねじれ現象が発生し、その結果、プ
リント回路基板等に取り付ける際に、基板の配線部分と
一致せず、回路基板への取付が不可能となるという問題
が生じていた。とくに、リード間隔が小さくなるとねじ
れによるリードフレームのリード部分とプリント回路基
板との不一致の問題はより大きな問題となっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な基材の両面からのエッチングによってエッチング製品
を製造する場合に、表裏のエッチングにわずかなずれが
生じた場合にも、容易にエッチングのずれを発見するこ
とが容易であり、その結果、表裏の位置ずれが生じたも
のを排除し、位置ずれのないリードフレームなどのエッ
チング製品を得ることを目的とするものであり、リード
フレームにおいては、半導体装置の製造工程での検査を
容易とするとともに、半導体装置の良品率を向上するこ
とを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、エッチングに
よるリードフレームの製造方法において、エッチング
後、表裏位置ずれが断面研磨せずに確認できる手段を検
討した結果完成されたものであり、エッチング製品の両
面に表裏位置ズレ検知パターンをエッチングによって形
成し、表裏の位置ずれを外部から容易に確認することが
できるようにしたものである。

【０００９】エッチングによって形成する表裏位置ずれ
検知パターンは、エッチング製品の製造の際に同時に形
成し、それぞれの面に形成される表裏位置ずれパターン
の深さの合計は、エッチング製品の基材の厚さと等しい
か、あるいは基材の厚さよりも大きいことが必要であ
り、また表裏位置ずれ検知パターンの少なくとも一部
は、表裏の位置が合致した際に、貫通孔を形成するもの
であり、その結果、目視等によっても容易に位置ずれの
検知をすることが可能となる。また、位置ずれパターン
には、深さとともに幅の異なるエッチングパターンを形
成することにより、位置ずれの有無の確認が容易となる
のみではなく、位置ずれ量についても容易に知ることが
できる。

【００１０】エッチング製品がリードフレームのように
微細なものの場合には、１個のフォトマスクのパターン
によって形成される領域内に複数の表裏位置ずれ検知マ
ークを設けることによって、位置ずれの検知の精度を高
めることができるので、微細なエッチング製品の場合に
は、複数の表裏位置ずれ検知マークを、フォトマスクの
対角の位置等に設けるのが好ましい。

【００１１】

【作用】本発明のエッチング製品は、表裏位置ずれ検知
パターンを基材の表裏にエッチングによって形成したの
で、エッチングによって得られた製品の表裏位置ずれの
有無およびその程度を直ちに確認することが可能とな
る。

【００１２】したがって、リードフレームのような微細
なエッチング加工をした製品の場合にも、表裏位置ずれ
の確認が容易となり、表裏位置ずれの生じているリード
フレームを排除することにより、表裏位置ずれによるリ
ードフレームの断面形状の変形によって生じる曲げ加工
時のねじれ現象がない品質の優れたリードフレームを製
造することが可能となり、基板への取付が不能な半導体
装置が製造されることを防止することができる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図１（Ａ）は本発明の１実施例であるエッ
チング製品がリードフレームである場合について示した
ものである。リードフレーム１の３個を一体に形成した
リードフレーム集合体２の枠３の対角部分に表裏位置ず
れ検知パターン４を設けているとともに、リードフレー
ムの枠以外の部分にも表裏位置ずれ検知マークを設けて
いる。表裏位置ずれ検知マークは、図１（Ａ）に示すよ
うに、リードフレームの枠の対角部分とその他の部分の
両者に設けても、あるいはいずれか一方のみに設けても
良い。

【００１４】図１（Ｂ）は本発明の図１（Ａ）のリード
フレーム集合体の拡大図であり、対角に表裏位置ずれ検
知パターンを有している。図２は、表裏位置ずれ検知パ
ターンを示したもので、図２（Ａ）には平面図を示し、
図２（Ｂ）にはＡ−Ａ線の断面図を示す。表面パターン
５と裏面パターン６の合致した部分に貫通孔７が形成さ
れている。

【００１５】一方、図３は、表裏の位置がずれた場合を
示している。図３（Ａ）は平面図を示し、図３（Ｂ）は
断面図を示している。表面パターン５と裏面パターン６
との合致した部分に貫通孔７が形成されているが、貫通
孔は図２と形状が異なるが、図２の位置ずれ検知パター
ンと同様に、表裏位置ずれを目視等によって容易に確認
することができる。

【００１６】また、図１〜図３に示した表裏位置ずれ検
知パターンのように、表裏のパターンの合致によって貫
通孔が形成されるものに限らず、合致した場合には貫通
孔が形成されずに、表裏の位置ずれによって貫通孔が形
成されるものでも良く、両面からのエッチングによって
得られるパターンであれば任意の形状のものを使用する
ことが可能である。図４に、表裏位置ずれ検知パターン
の一例を示す。

【００１７】実施例 エッチング製品として、リードフレームを製造した実施
例を示す。厚さ０．１５ｍｍ、縦３００ｍｍ、横３００
ｍｍのニッケル４２％を含有する鉄合金を基材とし、基
材をアルカリ系脱脂剤で脱脂後、水洗、乾燥させた後
に、ポジ型フォトレジスト（ＯＦＰＲ−８００、東京応
化工業（株）製）をディップ法によって、膜厚６μｍの
厚さで塗布した。

【００１８】図２に示すような、裏面の円の直径が５ｍ
ｍ、円の部分との合致によって形成される貫通孔の部分
が縦横１０μｍである表裏位置ずれ検知パターンを有す
る所定のリードフレーム用のパターンを使用して、基材
の両面に露光し、次いで現像液ＮＭＤ（東京応化工業
（株）製）により現像およびベークを行い、基材上にレ
ジストのパターンを形成し、その後塩化第２鉄溶液によ
って両面同時にエッチングを行った後にアセトンによっ
てレジスト膜の剥離を行い、次いで乾燥を行いリードフ
レームを製造した。得られたリードフレームの表裏位置
ずれ検知パターンを目視することにより表裏位置ずれが
許容範囲以上に生じたリードフレームを容易に除くこと
ができた。

【００１９】また、表裏位置ずれ検知パターンからは、
表裏の位置のずれが許容範囲内のリードフレームについ
て、リードフレームを切断して、断面を観察したところ
断面形状は許容範囲内であった。得られたリードフレー
ムを半導体装置の封止用のエポキシ樹脂で封止を行い、
リードフレームの折り曲げ加工をしたところ、表裏位置
ズレが生じていないため、スキュー発生による欠陥のな
い半導体装置が作製された。

【００２０】

【発明の効果】本発明は、基材の表裏に形成したレジス
トパターンによって両面からエッチングして製造するエ
ッチング製品において、表裏のレジストパターンの位置
ずれによって形状が異常となったものを確実に排除し、
表裏位置ずれによって形状が異常となったリードフレー
ムの発生を防止することができ、その結果半導体装置の
製造において、外部回路接続用リードのねじれが著しく
減少し、回路基板に取付不能という事態が解消される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例示した図である。

【図２】表裏位置ずれ検知パターンの合致を示した図で
ある。

【図３】表裏位置ずれ検知パターンがずれを示した図で
ある。

【図４】表裏位置ずれ検知パターン例を示した図であ
る。

【図５】リードフレームの製造工程を示した図である。

【図６】位置ずれが生じたリードフレーム示す図であ
る。

【図７】外部回路接続用リードの折り曲げ時のねじれ現
象を示した図である。

【符号の説明】

１…リードフレーム、２…リードフレーム集合体、３…
枠、４…表裏位置ずれ検知パターン、５…表面パター
ン、６…裏面パターン、７…貫通孔、１１…金属薄板、
１２…レジスト、１３…表面用フォトマスク、１４…裏
面用フォトマスク、１５…レジストパターン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材の両面に形成したレジストパターン
   によって両面エッチングによって製造したエッチング製
   品において、基材の両面にエッチングによって形成した
   表裏位置ずれ検知パターンを少なくも１個有することを
   特徴とするエッチング製品。
2. 【請求項２】 表裏位置ずれ検知パターンの深さの合計
   が、基材の厚みと等しいか基材の厚みよりも大きいこと
   を特徴とする請求項１記載のエッチング製品。
3. 【請求項３】 エッチング製品がリードフレームである
   ことを特徴とする請求項１記載のエッチング製品。