KR940006086B1 - 주파수발생센서의 리드프레임 접합방법 - Google Patents
주파수발생센서의 리드프레임 접합방법 Download PDFInfo
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Abstract
내용 없음.
Description
제1도는 종래의 방법에 의해 리드프레임을 접합한 센서의 단면도.
제2도는 본 발명에 의해 리드프레임을 접합한 센서의 평면도.
제3도는 본 발명에 의해 리드프레임을 접합한 센서의 단면도.
제4도는 본 발명에 의한 접합방법을 나타낸 사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 기판 2 : 전극패턴
3 : 전극층 4, 8 : Ni전극
5, 9 : Pb-Sn전극 7 : 리드프레임
본 발명은 주파수 발생센서(Freqnency Generator Sensor)에 있어서, 유리기판상에 형성된 전극패턴의 전극접합 부분에 리드프레임(Lead Frame)을 접합(Bonding)시키는 방법에 관한 것이다.
구체적으로는 유리기판상에 제조된 박막에 석판인쇄(Lithography)에 의해 패턴을 형성한후 소자패턴과 외부단자와를 연결하는 방법에 있어서, 전극층과 리드프레임을 용융점이 낮은 동일 재질로 제조하여 열압착에 의해 전극과 리드프레임을 접합시키는 방법에 관한 것이다.
주파수 발생센서를 제조함에 있어서 전극부위와 외부 리드프레임 단자와를 연결하여 접합하는 종래의 방법은 제 1 도에 도시한 바와같이 구성되어 있었다.
그 접합방법은 우선 기판(1)의 Ni-Co패턴(2)상에 Au전극층(11)을 전해도금한후 P-청동계의 리드프레임(7)을 올려놓고 각각의 리드프레임(7)에 Pb을 용융시켜 접합시켰다.
따라서, 납땜 부위(12)의 크기 및 용융량의 차이가 나기 쉽고 이종의 재질 즉, Au와 P-청동계를 접합시키는 관계로 금속성분의 차이로 인한 합금형성이 용이하지 못하여 불량률이 높았고, 전극층(11)의 재질을 Au로 하기 위해 도금액을 KAu(CN)2로 사용함으로써 제조원가를 상승시켰으며, 4개의 리드프레임을 각각 개별적으로 납땜시켜야 했기 때문에 수율이 약 45%정도로 낮았고, 접합설비의 구조가 복합하였으며, 작업시간의 과다한 소요(센서 1개 납땜하는데 약 30초가량소요)로 인한 생산성이 저하되어 제조원가를 상승시키는 등의 문제점이 많았다.
본 발명은 상기의 제반 결점을 제거하기 위하여 안출된 것으로서, 기판의 패턴상에 형성된 전극층을 Pb-Sn합금으로 형성시킴으로서 제조원가를 절감하는데 목적이 있다.
다른 목적은 4개의 리드프레임에 접합재료(Pb-Sn)를 미리 코팅 한후 단순 가열 압착시킴으로서 작업을 쉽게하고 재현성이 우수하여 수율을 향상시키는데 있다.
또다른 목적은 다수개의 소자를 동시에 접합시킴으로써 생산성을 향상시키는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 접합방법 및 작용효과를 첨부된 도면과 함께 상세히 설명하면 다음과 같다.
유리기판(1)상에 500Å정도의 Ni-Co박막을 제조하여 석판인쇄 공정에 의해 Ni-Co자성막(10)과 전극패턴(2)을 형성하고 그위에 스퍼터링 방법으로 SiO2보호막(6)을 1μm정도로 전면 도포한후 석판인쇄에 의해 전극층(3)부위의 SiO2보호막(6)을 제거하며, 그후 도금법으로 Ni(4) 및 Pb-Sn(5)을 두께 0.5~1.5μm 및 5~20μm로 도금하여 전극층(3)을 형성한후 다이싱 커터(Dicing Cutter)로 각 패턴을 절단하여 개별소자를 제작한다.
그리고, P-청동계의 리드프레임(7)에서 상기 전극층(3)과 동일하게 Ni(8) 및 Pb-Sn(9)을 각각 0.5~1.5μm 및 5~20μm의 두께로 도금시킨다.
이상과 같이 형성한 리드프레임(7)을 기판(1)의 전극층(3) 도금부위에 각각 위치시킨후 지그(13)를 350℃정도 예열시켜 수초간 가압하면 리드프레임(7)의 Pb-Sn(9)과 기판(1)의 Pb-Sn(5)이 용융하여 상호 접합이 된다.
따라서, 리드프레임에 도급된 재질과 전극층에 도금된 재질이 동일하여 용융조건이 동일하므로 접합이 거의 완벽하게 이루어진다.
이때 생산성을 고려하여 리드프레임(7)과 전극층(3)을 접합시키는 지그(13)는 여러개의 소자를 동시에 가압할 수 있도록 제 4 도와 같이 구성시켜 상하로 이동되도록 하고 접합시 리드프레임(7)과 접촉한후 접합작업이 완료되면 떨어지도록 구성한다.
상기와 같은 본 발명은 전극재료로 Pb-Sn으로 사용함으로써 기존의 Au전극에 비해 전극 제조 경비가 약 1/5정도 감소하고 4개의 리드프레임에 접합재료를 미리 도금시킨후 단순 가열 압착에 의하여 접합시키기 때문에 종래의 각 리드프레임을 개별적으로 납땜하는 경우보다 접합부위의 표준화를 가능케 할 수 있고, 재현성이 우수하여 접합공정이 종래보다 약 2배인 약 88% 정도의 수율을 향상시킬 수 있다.
그리고, 다수개의 소자를 일시에 접합할 수 있어 센서 1개를 접합하는데 약 2초정도밖에 소요되지 않고 롤형(Role Type)을 채용하면 일련 공정이 가능하므로 종래에 비해 약 10배 이상의 생산성을 향상시킬 수 있는 등의 효과가 있는 것이다.
Claims (1)
- 주파수 발생센서의 리드프레임 접합방법에 있어서, 유리기판의 전극층 부위의 SiO2보호막을 접합시킬 부위만큼 제거한후, 상기 제거부위에 Ni 및 Pb-Sn을 각각 0.5~1.5μm 및 5~20μm의 두께로 도금시켜 전극층을 형성시킨 다음, Ni 및 Pb-Sn을 각각 0.5~1.5μm 및 5~20μm의 두께로 도금시킨 리드프레임을 상기 전극층의 도금부위에 위치시킨후 약 350℃의 지그로 용융접합시키는 것을 특징으로 하는 주파수 발생센서의 리드프레임 접합방법.
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