JPS6138187Y2 - - Google Patents
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- JPS6138187Y2 JPS6138187Y2 JP1981050392U JP5039281U JPS6138187Y2 JP S6138187 Y2 JPS6138187 Y2 JP S6138187Y2 JP 1981050392 U JP1981050392 U JP 1981050392U JP 5039281 U JP5039281 U JP 5039281U JP S6138187 Y2 JPS6138187 Y2 JP S6138187Y2
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- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は製造速度が速く、金属細線のワイヤボ
ンド特性に優れた樹脂基板に関する。
ンド特性に優れた樹脂基板に関する。
近年紙エポキシ、ガラスエポキシ等の樹脂積層
板を基台とした銅箔貼プリント基板(以下樹脂基
板)という上に、直接半導体を載置する事が行な
われており、この時の半導体の配線はワイヤボン
ド法により金属細線を用いて行なつている。この
ため、樹脂基板15の導電箔にはワイヤボンド特
性が良好である必要があり、第1図に示すように
銅箔12,12上に厚さ6〜10μmのニツケル層
13,13とさらにその上に厚さ0.1〜1.5μmの
金層14,14を形成していた。即ち、銅箔1
2,12の銅が析出すると硫化や酸化を生じやす
く、金属細線17が接続不良等を生じやすいの
で、銅が浸透しにくいニツケルでまず銅箔12,
12を覆い、次に比較的軟質でかつ密着性のよい
金層14,14を最表層とする事でワイヤボンド
特性を良好ならしめていた。特に半導体16が発
光ダイオードの場合には導電箔が反射器としての
役目も果すので、上記ワイヤボンド特性のみでは
なく、発光波長に対して高反射率である必要があ
り、最表層は金又はそれ以外の材料として貴金属
である事が望ましい。
板を基台とした銅箔貼プリント基板(以下樹脂基
板)という上に、直接半導体を載置する事が行な
われており、この時の半導体の配線はワイヤボン
ド法により金属細線を用いて行なつている。この
ため、樹脂基板15の導電箔にはワイヤボンド特
性が良好である必要があり、第1図に示すように
銅箔12,12上に厚さ6〜10μmのニツケル層
13,13とさらにその上に厚さ0.1〜1.5μmの
金層14,14を形成していた。即ち、銅箔1
2,12の銅が析出すると硫化や酸化を生じやす
く、金属細線17が接続不良等を生じやすいの
で、銅が浸透しにくいニツケルでまず銅箔12,
12を覆い、次に比較的軟質でかつ密着性のよい
金層14,14を最表層とする事でワイヤボンド
特性を良好ならしめていた。特に半導体16が発
光ダイオードの場合には導電箔が反射器としての
役目も果すので、上記ワイヤボンド特性のみでは
なく、発光波長に対して高反射率である必要があ
り、最表層は金又はそれ以外の材料として貴金属
である事が望ましい。
上述のような樹脂基板において、銅箔12,1
2は基板形成時に同時に形成されるそ、最表層の
金層14,14(又は貴金属層)は厚みがうすい
ので短時間にかつ問題なく形成される。しかし中
間層のニツケル層13,13は厚いのでメツキに
時間がかかる上、メツキに際して樹枝状にメツキ
成長する事が多く、隣接する他の導電部にまでメ
ツキ成長して短絡事故を生じやすい。
2は基板形成時に同時に形成されるそ、最表層の
金層14,14(又は貴金属層)は厚みがうすい
ので短時間にかつ問題なく形成される。しかし中
間層のニツケル層13,13は厚いのでメツキに
時間がかかる上、メツキに際して樹枝状にメツキ
成長する事が多く、隣接する他の導電部にまでメ
ツキ成長して短絡事故を生じやすい。
本考案はこのような欠点を改めるためになされ
たものである。
たものである。
本考案の実施に先立ち、ニツケル層13,13
の役目を明確にすべく、ニツケル層13,13の
厚さを順次うすくしていつた時のワイヤボンド成
功率(超音波法により、200本の金線をワイヤボ
ンドした時、目視により接着しているとみなされ
る金線の百分率)を実験した所、第3図の破線
のように7μm程度から不良があらわれはじめ、
4μmでは99%を下廻つてしまつた。そこでニツ
ケル層13,13をうすくした結果特に変化した
物理条件を調べた結果、最も変化のあつた条件は
硬度で、ニツケル層13,13が8μm以上の時
は60乃至90マイクロビツカースあつたものが、4
μmでは約40マイクロビツカースとなつていた。
しかしこれは銅箔12,12の厚さや基台11の
材質を変えると変化する事から、ニツケル層1
3,13が充分厚いと所定の硬度となり、ニツケ
ル層13,13がうすいと下の銅箔12,12と
か基台11の硬度に影響されるものと推測され
る。
の役目を明確にすべく、ニツケル層13,13の
厚さを順次うすくしていつた時のワイヤボンド成
功率(超音波法により、200本の金線をワイヤボ
ンドした時、目視により接着しているとみなされ
る金線の百分率)を実験した所、第3図の破線
のように7μm程度から不良があらわれはじめ、
4μmでは99%を下廻つてしまつた。そこでニツ
ケル層13,13をうすくした結果特に変化した
物理条件を調べた結果、最も変化のあつた条件は
硬度で、ニツケル層13,13が8μm以上の時
は60乃至90マイクロビツカースあつたものが、4
μmでは約40マイクロビツカースとなつていた。
しかしこれは銅箔12,12の厚さや基台11の
材質を変えると変化する事から、ニツケル層1
3,13が充分厚いと所定の硬度となり、ニツケ
ル層13,13がうすいと下の銅箔12,12と
か基台11の硬度に影響されるものと推測され
る。
以上の実験に基づいてなされた本考案の実施例
を以下に詳細に説明する。
を以下に詳細に説明する。
まず第2図に示すように、紙エポキシの樹脂基
台1上に厚さ18μmの銅箔2,2を有する基板を
準備し、これに中間層としてボロンニツケルから
なる硬質薄層3,3のめつきによつて形成した。
このめつきは例えばアルカリ浸せきにより脱脂
し、脱脂の終了した基板を水洗したのち濃塩酸
300ml/の液にて1分間酸洗する。その後再び
水洗してPd〓含有の活性化液に浸せきして活性
化を行ない再び水洗する。その基板にボロンニツ
ケルメツキを40乃至50℃で行なつて所定の厚みに
なつたら引上げ、水洗し湯洗し最後に乾燥する。
この時の硬質薄層3,3の表面はなるべく粗面と
なつていた方がよい。最後にこの硬質薄層3,3
の表面に厚さ0.5μmの金からなる貴金属層4,
4を表面が梨地状になるように形成する。
台1上に厚さ18μmの銅箔2,2を有する基板を
準備し、これに中間層としてボロンニツケルから
なる硬質薄層3,3のめつきによつて形成した。
このめつきは例えばアルカリ浸せきにより脱脂
し、脱脂の終了した基板を水洗したのち濃塩酸
300ml/の液にて1分間酸洗する。その後再び
水洗してPd〓含有の活性化液に浸せきして活性
化を行ない再び水洗する。その基板にボロンニツ
ケルメツキを40乃至50℃で行なつて所定の厚みに
なつたら引上げ、水洗し湯洗し最後に乾燥する。
この時の硬質薄層3,3の表面はなるべく粗面と
なつていた方がよい。最後にこの硬質薄層3,3
の表面に厚さ0.5μmの金からなる貴金属層4,
4を表面が梨地状になるように形成する。
このようにして形成した樹脂基板5の上に、発
光ダイオード6を導電性接着剤等で載置固着し、
直径30μmの金線からなる金属細線7を用いてワ
イヤボンドを行なつた。
光ダイオード6を導電性接着剤等で載置固着し、
直径30μmの金線からなる金属細線7を用いてワ
イヤボンドを行なつた。
その結果第3図の曲線に示すうに硬質薄層
3,3が薄くてもワイヤボンドは良好に行なえ
た。多量に生産する場合、ワイヤボンド不良は金
線の材質むらや打ち損じがある事を考慮すれば、
上述の実験で99.5%以上のワイヤボンド成功率が
あれば実質的に問題はない。従つて硬質薄層3,
3は厚みが1μm以上であればよい。一方、ニツ
ケルもボロンニツケルも、前述した樹枝状のエツ
チ成長によつて問題が生じるのは概ね5μm以上
の厚みにおいて生じる。ボロンニツケルの場合、
ニツケルより約3倍硬いので、樹枝状の成長によ
る事故が生じてからこれを除去するのはニツケル
の場合に比べ煩雑となるので、樹枝状の成長が起
こらないか起つても小さい4μm以下とするのが
最も好ましい。
3,3が薄くてもワイヤボンドは良好に行なえ
た。多量に生産する場合、ワイヤボンド不良は金
線の材質むらや打ち損じがある事を考慮すれば、
上述の実験で99.5%以上のワイヤボンド成功率が
あれば実質的に問題はない。従つて硬質薄層3,
3は厚みが1μm以上であればよい。一方、ニツ
ケルもボロンニツケルも、前述した樹枝状のエツ
チ成長によつて問題が生じるのは概ね5μm以上
の厚みにおいて生じる。ボロンニツケルの場合、
ニツケルより約3倍硬いので、樹枝状の成長によ
る事故が生じてからこれを除去するのはニツケル
の場合に比べ煩雑となるので、樹枝状の成長が起
こらないか起つても小さい4μm以下とするのが
最も好ましい。
尚、上述の実施例において、樹脂基台の材質や
銅箔の厚みを変化させてみたが、上述と略同一の
結果を得た。但し、樹脂基台がフエノール系の場
合には、ボロンニツケルめつきの工程において酸
洗を過硫酸アンモニウム液とし、活性化後は水洗
なしとする必要があつた。また貴金属層は0.1乃
至1.5μmの間で良好な結果となつた(従来通
り)が、金は高価であるから、効果が略同一であ
るから0.5μm以下が好ましい。尚金以外の貴金
属として銀を用いたが、銀では金より不良が生じ
たので1μm以下ろ厚みとするのがよい。
銅箔の厚みを変化させてみたが、上述と略同一の
結果を得た。但し、樹脂基台がフエノール系の場
合には、ボロンニツケルめつきの工程において酸
洗を過硫酸アンモニウム液とし、活性化後は水洗
なしとする必要があつた。また貴金属層は0.1乃
至1.5μmの間で良好な結果となつた(従来通
り)が、金は高価であるから、効果が略同一であ
るから0.5μm以下が好ましい。尚金以外の貴金
属として銀を用いたが、銀では金より不良が生じ
たので1μm以下ろ厚みとするのがよい。
上述のような実施例において、実験後高温多質
に保つたが銅の析出はみられなかつた。硬質薄層
は他にリン酸ニツケルでもよい結果が得られたが
ボロンニツケルの場合、めつき液中に6.0g/程
度のニツケルを確保しておかないと、長時間使用
している間に銅の析出が現われる。
に保つたが銅の析出はみられなかつた。硬質薄層
は他にリン酸ニツケルでもよい結果が得られたが
ボロンニツケルの場合、めつき液中に6.0g/程
度のニツケルを確保しておかないと、長時間使用
している間に銅の析出が現われる。
以上の如く本考案は、樹脂基台と、樹脂基台に
積層された銅箔層と、銅箔層上にめつきされたニ
ツケル化合物からなる硬質薄層と、硬質薄層上に
めつきされた貴金属層と、貴金属層上からワイヤ
ボンドされた金属細線とを具備した樹脂基板であ
るから、従来より短かいめつき時間で基板が処理
でき、しかもワイヤボンド特性は優れている。
積層された銅箔層と、銅箔層上にめつきされたニ
ツケル化合物からなる硬質薄層と、硬質薄層上に
めつきされた貴金属層と、貴金属層上からワイヤ
ボンドされた金属細線とを具備した樹脂基板であ
るから、従来より短かいめつき時間で基板が処理
でき、しかもワイヤボンド特性は優れている。
第1図は樹脂基板15を用いた表示器の要部斜
視図、第2図は本考案実施例の樹脂基板の断面
図、第3図は第2図の基板の特性図である。 1……樹脂基台、2,2……銅箔、3,3……
硬質薄層、4,4……貴金属層、5……樹脂基
板、7……金属細線。
視図、第2図は本考案実施例の樹脂基板の断面
図、第3図は第2図の基板の特性図である。 1……樹脂基台、2,2……銅箔、3,3……
硬質薄層、4,4……貴金属層、5……樹脂基
板、7……金属細線。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 1 樹脂基台と、樹脂基台に積層された銅箔層
と、銅箔層上にメツキされたニツケル化合物か
らなる硬質薄層と、硬質薄層上にメツキされた
貴金属層と、貴金属層上からワイヤボンドされ
た金属細線とを具備した事を特徴とする樹脂基
板。 2 前記硬質薄層は厚さが1乃至4μmのボロン
ニツケルからなり、前記貴金属層は厚さが0.5
μm以下の金又は1μm以下の銀から成る事を
特徴とする前記実用新案登録請求の範囲第1項
記載の樹脂基板。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1981050392U JPS6138187Y2 (ja) | 1981-04-07 | 1981-04-07 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1981050392U JPS6138187Y2 (ja) | 1981-04-07 | 1981-04-07 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS57163742U JPS57163742U (ja) | 1982-10-15 |
JPS6138187Y2 true JPS6138187Y2 (ja) | 1986-11-05 |
Family
ID=29847109
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1981050392U Expired JPS6138187Y2 (ja) | 1981-04-07 | 1981-04-07 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6138187Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60172360U (ja) * | 1984-04-20 | 1985-11-15 | 株式会社精工舎 | プリント基板 |
-
1981
- 1981-04-07 JP JP1981050392U patent/JPS6138187Y2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS57163742U (ja) | 1982-10-15 |
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