JPH06252310A - リードフレームならびにその製造方法 - Google Patents

リードフレームならびにその製造方法

Info

Publication number
JPH06252310A
JPH06252310A JP5035191A JP3519193A JPH06252310A JP H06252310 A JPH06252310 A JP H06252310A JP 5035191 A JP5035191 A JP 5035191A JP 3519193 A JP3519193 A JP 3519193A JP H06252310 A JPH06252310 A JP H06252310A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lead frame
lead
terminal
hole
photoresist
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5035191A
Other languages
English (en)
Inventor
Taketo Tsukamoto
健人 塚本
Sotaro Toki
荘太郎 土岐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toppan Inc
Original Assignee
Toppan Printing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toppan Printing Co Ltd filed Critical Toppan Printing Co Ltd
Priority to JP5035191A priority Critical patent/JPH06252310A/ja
Publication of JPH06252310A publication Critical patent/JPH06252310A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181Encapsulation
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341Surface mounted components
    • H05K3/3421Leaded components

Landscapes

  • Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】アウターリードピッチが非常に狭小にもかかわ
らず、プリント配線基板上の端子部に、隣接する端子と
の短絡せずに、高信頼性をもって、はんだ付けを行うた
めのリードフレームとその製造方法を提供することを目
的とする。 【構成】プリント回路基板7上の端子部8に対応するア
ウターリード部3aに、端子の接触する面から反対側の
面まで貫通する孔部1が形成され、その孔部側面にはん
だ濡れ性の良好なパラジウムのような表面処理を施して
いる。さらに、リードフレームの構成金属材料として、
板厚方向の両側層がFe−Ni合金13bで、その両側
層の間の中間層がCuあるいはCu合金13aからなる
材料を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体集積回路を実装す
るリードフレーム、特に、ピン数の多いリードフレーム
やアウターリードピッチの狭いリードフレームの構造な
らびにその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のリードフレームは、42合金(N
i42重量%、Fe残)に代表される鉄系合金やリン青
銅に代表される銅合金などの金属板をプレス法、すなわ
ち、所望のパターンを有する金型でプレス加工するか、
あるいは、エッチング法、すなわち、上記金属板上にフ
ォトレジストをコーティングし、所望のパターンを有す
るフォトマスクを用いて、露光、現像を行い、フォトレ
ジスト膜をパターン化した後、塩化第二鉄液等のエッチ
ング液にて、腐食させ、フォトレジスト膜を除去するこ
とにより製造していた。
【0003】さらに、このリードフレームを用いて半導
体集積回路をパッケージングする。封止材料としてはセ
ラミックやプラスチック材料が使用されている。このパ
ッケージをプリント配線基板に実装するには、そのアウ
ターリード部をプリント配線基板のリード挿入用の孔に
差し込んではんだ付けを行うか、あるいは、プリント配
線基板上の端子部上に載せてはんだ付けしていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】近年、これら半導体集
積回路が用いられている電子機器では、小型化、高性能
化がますます要求されるようになり、半導体集積回路の
多電極化に伴うリードフレームの多ピン化やプリント回
路基板上への高密度実装のためのパッケージの小型化が
進むようになってきた。このため、インナーリードおよ
びアウターリードのピッチがますます狭くなってきた。
狭ピッチ化されたアウターリードをプリント回路基板と
接続させるには、リード挿入タイプでは非常に困難とな
り、表面実装タイプが主流となりつつある。この表面実
装方式というのは、あらかじめ、プリント回路基板上の
端子部にスクリーン印刷等ではんだペーストを印刷し、
その上にパッケージのアウターリードを設置した後、加
熱炉中をプリント回路基板を通し、はんだを加熱溶融さ
せて接続させるものである。
【0005】しかしながら、アウタリードのピッチが狭
くなるにつれて、加熱溶融時にはんだの端子外への流出
が原因で、隣の端子と短絡するといった問題点が発生す
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、アイランド部、リード部、外枠部を有するリードフ
レームにおいて、プリント回路基板上の端子部に対応す
るアウターリード部に、端子の接触する面から反対側の
面まで貫通する孔部が形成されたことを特徴とするリー
ドフレームを用いる。また、上記孔部側面にはんだ濡れ
性の良好な表面処理、たとえば、パラジウムめっき、金
めっき等を施す。
【0007】また、上記課題を解決するために、アイラ
ンド部、リード部、外枠部を有するリードフレームにお
いて、その構成する金属材料として、板厚方向の両側層
がFe−Ni合金で、その両側層の間の中間層がCuあ
るいはCu合金からなる材料を用い、プリント回路基板
上の端子部に対応するアウターリード部に、端子の接触
する面から反対側の面まで貫通する孔部が形成されたこ
とを特徴とするリードフレームを用いる。また、上記孔
部側面にはんだ濡れ性の良好な表面処理、たとえば、パ
ラジウムめっきを施す。
【0008】また、上記課題を解決するために有効な本
リードフレームの製造方法としては、金属板の両面にフ
ォトレジストで所望のパターンを形成し、エッチングに
よってリードフレームを製造する際、同時に孔部を形成
させる。その後、フォトレジストが付いた状態でめっき
を行うことを特徴とする。
【0009】
【作用】本発明におけるリードフレームを用いて、プリ
ント回路基板7上の端子部8に載せたはんだペースト9
を加熱溶融させると、孔部1の側面に施しためっき5の
濡れ性の良さのために、溶解したはんだ9が非常にスム
ーズに孔部1に流れ込み、余分なはんだを端子エリア外
から流出するのを防ぐ。これによって、狭ピッチ化され
た端子部8同士の短絡を防ぐことができる。
【0010】孔部1の形成方法は、エッチング法で通常
のリードフレームを製造する工程がそのまま適用でき、
孔部に相当する部分にフォトレジスト11の開口部12
を設けるように設計しておけばよい。
【0011】特に、リードフレームを構成する金属材料
として、板厚方向の両側層がFe−Ni合金13で、そ
の両側層の間の中間層がCuあるいはCu合金13から
なる材料(以後、3層クラッド材と呼ぶ)を用いると、
深度方向に優先的なエッチングができるため、微細な加
工が可能となる。パッケージのアウターリードピッチが
狭くなるにつれて、リード幅も狭くなり、孔部形成が非
常に困難になってくるが本3層クラッド材を用いること
により、一層狭ピッチ化されたパッケージの実装が可能
となる。3層クラッド材における中間層のCuあるいは
Cu合金13の全板厚中を占める構成比率は30〜80
%が良い。
【0012】孔部1の形状は特に規定するものではな
く、端子部8と接触する面の開口部面積も接続強度が充
分得られていれば規定するものではない。図2に示すよ
うにプリント配線基板7上の端子部8と接する面の開口
部面積が反対側の面(上面)の開口部面積と等しくて
も、あるいは、図10に示すように上面の開口部面積が
小さくても、図11に示すように上面の開口部面積が大
きくてもかまわない。さらに、図12に示すように孔部
1が複数存在しても良い。また、孔部1の容量は、使用
はんだペースト量と同量ぐらいが良い。
【0013】孔部1側面に施すめっき5ははんだの濡れ
性の良いものであればいずれのものを選んでも良いが、
パッケージ組立工程における耐熱性等を考えるとパラジ
ウムめっきが適している。めっき方法としては、エッチ
ング終了後、フォトレジスト11を付けた状態で行う。
被エッチング加工物の側面のみめっきされることになる
ので高価なパラジウムの使用量も少量で済む。エッチン
グ後、フォトレジストを剥離してから、全面めっき、あ
るいは、パッケージを組み立てた後にアウターリードに
めっきを施した場合では、孔部1以外のアウターリード
部にもめっきされているため、孔部以外へのはんだのま
わりが多く、効果が小さくなる。
【0014】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明におけるリー
ドフレームならびにその製造方法について説明する。
【0015】図1は本発明にもとづくリードフレームを
示す上面図である。本リードフレームはアイランド部
2、リード部3、外枠部4からなり、アウターリード部
3aのパッケージに組み込んだ際にプリント配線基板7
上の端子部8と接する部分に本発明の特徴とする孔部1
を有する。
【0016】第1の実施例について説明する。まず、本
発明に関する請求項1に記載のリードフレームの製造方
法について、アウターリード部の断面図、図5から図9
によって説明する。
【0017】金属板10として、42合金(42重量%
Ni、Fe残)を用い、その両面に東京応化工業株式会
社製のネガ型フォトレジスト11 PMER(商品名)
を浸積塗布し(図5参照)、所望のパターンを有するマ
スクを用いて、露光、現像を行い、フォトレジストのパ
ターンを形成した(図6参照)。この際、孔部1となる
べき部分のフォトレジスト12が除去されるように、あ
らかじめ、マスクのパターンを設計しておく。その後、
塩化第2鉄液を用い、両面からエッチングを行い、リー
ドフレームを形成した(図7参照)。次に、日本エレク
トロプレーティング・エンジニヤース株式会社製パラジ
ウムめっき液、パラデックス110(商品名)を用い、
2A/dm2 にて5分間めっきを行った(図8参照)。
得られたパラジウム膜5の厚さはおよそ2μmであっ
た。最後にフォトレジスト11を除去し、インナーリー
ド先端部に通常行われる銀めっきを施し、目的としたリ
ードフレームを製造した(図9参照)。
【0018】図2は本発明に関するリードフレームを用
いて表面実装型のパッケージ6にしたときの断面図であ
る。このパッケージ6をプリント回路基板7上にはんだ
付けする工程を図3と図4を用いて説明する。
【0019】プリント回路基板7上の端子部8上にスク
リーン印刷にてはんだペースト9を塗布する(図3参
照)。この際、はんだペースト量は孔部1の容積とほぼ
同じになるように、印刷面積と塗布厚を調節しておく。
次に最高温度240℃にてIRリフロー装置にプリント
回路基板7を通し、すべてのアウターリードがプリント
回路基板7上の端子部8と隣接する端子部との短絡せず
に接続された。(図4参照)
【0020】第2の実施例として請求項4に記載の3層
クラッド材を用いたリードフレームならびにその製造方
法について説明する。
【0021】金属板1として、3層クラッド材13(板
厚150μmに対し、中間層に板厚110μmの純銅1
4、その両側に板厚20μmの42合金(42重量%N
i、Fe残り)15を配した多層材料)を用い、その両
面に東京応化工業株式会社製のネガ型フォトレジスト1
1(PMER(商品名))を浸積塗布し、所望のパター
ンを有するマスクを用いて、露光、現像を行い、フォト
レジストのパターンを形成した。この際、孔部1を図1
3に示す用に2ヵ所形成するように、あらかじめ、マス
クのパターンを設計しておく。その後、塩化第2鉄液を
用い、両面からエッチングを行い、リードフレームを形
成した。次に、日本エレクトロプレーティング・エンジ
ニヤース株式会社製パラジウムめっき液、パラデックス
110(商品名)を用い、2A/dm2 にて5分間めっ
きを行った。得られたパラジウム膜5の厚さはおよそ2
μmであった。最後にフォトレジスト11を除去し、イ
ンナーリード先端部に通常行われる銀めっきを施し、目
的としたリードフレームを製造した。
【0022】図13は本発明に関するリードフレームを
用いて表面実装型のパッケージ6にしたときの断面図で
ある。このパッケージ6をプリント回路基板7上にはん
だ付けする工程について説明する。
【0023】プリント回路基板7上の端子部8上にスク
リーン印刷にてはんだペースト9を塗布する。この際、
はんだペースト量は孔部1の容積とほぼ同じになるよう
に、印刷面積と塗布厚を調節しておく。次に最高温度2
40℃にてIRリフロー装置にプリント回路基板7を通
し、すべてのアウターリードがプリント回路基板7上の
端子部8と隣接する端子部との短絡せずに接続された。
【0024】
【発明の効果】上述したように、本発明に係わるリード
フレームは、アイランド部、リード部、外枠部を有する
リードフレームにおいて、プリント回路基板上の端子部
に対応するアウターリード部に、端子の接触する面から
反対側の面まで貫通する孔部が形成されており、その孔
部側面にはんだ濡れ性の良好な表面処理、たとえば、パ
ラジウムめっきを施す。このリードフレームを用いたパ
ッケージをプリント配線基板にはんだ付けする際、アウ
ターリードのピッチが非常に狭いパッケージにおいて
も、余分なはんだの流出により隣接する端子同士が短絡
することなく容易に接続することができる。また、リー
ドフレーム用金属材料として、Fe−Ni合金/Cuあ
るいはCu合金/Fe−Ni合金の層構成を持つ3層ク
ラッド材を用いると、狭幅のアウターリードに容易に孔
部を形成することが可能となる。
【0025】また、本発明に関するリードフレームの製
造方法としては、通常のエッチングによる工程がそのま
ま適用できる。すなわち、金属板の両面にフォトレジス
トで所望のパターンを形成し、エッチング液によってリ
ードフレームを製造する方法である。フォトレジストで
所望のパターンを形成する際、同時に孔部に相当する部
分のフォトレジストを除去するように設計しておけばよ
い。さらに、はんだ濡れ性の良いめっき皮膜を孔部側面
のみに設けるのは、エッチング後、フォトレジストがつ
いた状態で行うので非常に容易にできる。このめっき皮
膜は、パッケージ組立時の耐熱性を考慮するとパラジウ
ムめっきが良好である。パラジウムは高価な金属ではあ
るが、本リードフレームの側面にしか皮膜が形成しない
ため、めっき量は極めて少なく、コストの面においても
利点がある。
【0026】したがって、本発明はアウターリードピッ
チが非常に狭い半導体集積回路パッケージをプリント配
線基板に対し、高信頼性をもって、はんだ付けを可能に
するリードフレームならびにその製造方法を提供するこ
とができる。
【0027】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に関するリードフレームの平面図であ
る。
【図2】本発明に関するリードフレームを用いたパッケ
ージの断面図である。
【図3】本発明に関するリードフレームを用いたパッケ
ージを、はんだペーストを印刷したプリント回路基板上
の端子部に設置した状態を示す断面図である。
【図4】本発明に関するリードフレームを用いたパッケ
ージを、プリント回路基板上の端子部にはんだ付けした
状態を示す断面図である。
【図5】本発明に関するリードフレームの製造方法中、
金属板の両面にフォトレジストをコーティングしたとき
のアウターリード部の断面図である。
【図6】本発明に関するリードフレームの製造方法中、
金属板の両面にフォトレジストをパターン化したときの
アウターリード部の断面図である。
【図7】本発明に関するリードフレームの製造方法中、
腐食を施したときのアウターリード部の断面図である。
【図8】本発明に関するリードフレームの製造方法中、
めっきを施したときのアウターリード部の断面図であ
る。
【図9】本発明に関するリードフレームの製造方法にお
けるアウターリード部の完成断面図である。
【図10】本発明に関するリードフレームの孔部の形状
の一例を示す断面図である。
【図11】本発明に関するリードフレームの孔部の形状
の一例を示す断面図である。
【図12】本発明に関するリードフレームの孔部の形状
の一例を示す断面図である。
【図13】本発明に関するリードフレームを用いたパッ
ケージにおいて、リードフレーム材料として3層クラッ
ド材を用いたときの断面図である。
【符号の説明】
1 孔部 2 アイランド部 3 リード部 4 外枠部 5 はんだ濡れ性の良好なめっき皮膜 6 半導体集積回路パッケージ 7 プリント回路基板 8 端子部 9 はんだ(ペースト) 10 金属板 11 フォトレジスト 12 孔部に対応するフォトレジストの開口部 13 3層クラッド材 14 3層クラッド材の中間層であるCuまたはC
u合金 15 3層クラッド材の外層であるFe−Ni合金

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】アイランド部、リード部、外枠部を有する
    リードフレームにおいて、プリント回路基板上の端子部
    に対応するアウターリード部に、端子の接触する面から
    反対側の面まで貫通する孔部が形成されたことを特徴と
    するリードフレーム。
  2. 【請求項2】上記孔部側面にはんだ濡れ性の良好な表面
    処理を施すことを特徴とする請求項1に記載のリードフ
    レーム。
  3. 【請求項3】はんだ濡れ性の良好な表面処理がパラジウ
    ムめっきである請求項1に記載のリードフレーム。
  4. 【請求項4】アイランド部、リード部、外枠部を有する
    リードフレームにおいて、その構成する金属材料とし
    て、板厚方向の両側層がFe−Ni合金で、その両側層
    の間の中間層がCuあるいはCu合金からなる材料を用
    い、プリント回路基板上の端子部に対応するアウターリ
    ード部に、端子の接触する面から反対側の面まで貫通す
    る孔部が形成されたことを特徴とするリードフレーム。
  5. 【請求項5】上記孔部側面にはんだ濡れ性の良好な表面
    処理を施すことを特徴とする請求項4に記載のリードフ
    レーム。
  6. 【請求項6】はんだ濡れ性の良好な表面処理がパラジウ
    ムめっきである請求項4に記載のリードフレーム。
  7. 【請求項7】金属板の両面にフォトレジストで所望のパ
    ターンを形成し、エッチングによってリードフレームを
    製造する際、同時に孔部を形成させ、その後、フォトレ
    ジストが付いた状態でめっきを行うことを特徴とする請
    求項1、ならびに、請求項4に記載するリードフレーム
    の製造方法。
JP5035191A 1993-02-24 1993-02-24 リードフレームならびにその製造方法 Pending JPH06252310A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5035191A JPH06252310A (ja) 1993-02-24 1993-02-24 リードフレームならびにその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5035191A JPH06252310A (ja) 1993-02-24 1993-02-24 リードフレームならびにその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06252310A true JPH06252310A (ja) 1994-09-09

Family

ID=12434966

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5035191A Pending JPH06252310A (ja) 1993-02-24 1993-02-24 リードフレームならびにその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06252310A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6169323B1 (en) 1997-02-25 2001-01-02 Oki Electric Industry Co., Ltd. Semiconductor device with improved leads
US6271479B1 (en) * 1996-12-20 2001-08-07 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for connecting an electric component to a printed circuit board
WO2012067109A1 (ja) * 2010-11-15 2012-05-24 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 接続端子及び回路部品
CN108668437A (zh) * 2017-03-27 2018-10-16 三星电子株式会社 表面安装金属单元和包括表面安装金属单元的电子设备

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6271479B1 (en) * 1996-12-20 2001-08-07 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for connecting an electric component to a printed circuit board
US6169323B1 (en) 1997-02-25 2001-01-02 Oki Electric Industry Co., Ltd. Semiconductor device with improved leads
EP0860877A3 (en) * 1997-02-25 2001-02-28 Oki Electric Industry Co., Ltd. Semiconductor device and method for producing thereof
WO2012067109A1 (ja) * 2010-11-15 2012-05-24 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 接続端子及び回路部品
WO2012066944A1 (ja) * 2010-11-15 2012-05-24 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 接続端子及び回路部品
CN103125148A (zh) * 2010-11-15 2013-05-29 爱信艾达株式会社 连接端子以及电路部件
JPWO2012067109A1 (ja) * 2010-11-15 2014-05-12 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 接続端子及び回路部品
CN108668437A (zh) * 2017-03-27 2018-10-16 三星电子株式会社 表面安装金属单元和包括表面安装金属单元的电子设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3063161B2 (ja) ハンダ・メッキした回路トレースに対するハンダ・バンプ相互接続部を形成する方法
US6563202B1 (en) Lead frame, manufacturing method of a lead frame, semiconductor device, assembling method of a semiconductor device, and electronic apparatus
TWI287418B (en) Printed wiring board and semiconductor device
EP0084464A2 (en) Connector for electronic subassemblies
KR100339252B1 (ko) 땜납범프(bump)를갖춘반도체장치및그의제조방법
EP0127955B1 (en) Manufacture of printed circuit boards
US20060286716A1 (en) Flip-chip mounting electronic component and method for producing the same, circuit board and method for producing the same, method for producing package
JPH06252310A (ja) リードフレームならびにその製造方法
CN101110376A (zh) 形成焊接凸块的方法及其刻蚀剂
JP4512772B2 (ja) 導電性ボール定置用マスクの製造方法
JP3275413B2 (ja) リードフレームおよびその製造方法
JP2501174B2 (ja) 表面実装用端子の製造方法
JP2005150417A (ja) 半導体装置用基板及びその製造方法並びに半導体装置
JPH07142845A (ja) プリント配線板及びその製造方法
JP4520665B2 (ja) プリント配線板及びその製造方法並びに部品実装構造
KR100572552B1 (ko) 인쇄 회로 기판의 제조 방법
JP4326410B2 (ja) 回路基板の製造方法
US20060049238A1 (en) Solderable structures and methods for soldering
JP3560334B2 (ja) プリント回路板及びその製造方法
JP2005243723A (ja) 導電性ボール定置用のマスク
JPH04144263A (ja) リードフレームおよびその製造方法
JPH07304Y2 (ja) 半田ペ−スト印刷用マスク
KR100246848B1 (ko) 랜드 그리드 어레이 및 이를 채용한 반도체 패키지
JP2002043466A (ja) ボールグリッドアレイパッケージ
JPH01173734A (ja) 半導体装置用フィルムキャリア