(57)【要約】【課題】従来よりも、レーザ加工の際のレジスト膜のかすの飛び散りを抑制でき、めっき形成箇所の輪郭形状のがたつきを少なくし、経済的に短時間で精度よく加工可能なリードフレームの製造方法及びこれを用いて製造したリードフレームを提供する。【解決手段】レジスト膜１０がコーティングされたリードフレーム１１のめっき形成箇所１２にレーザ光を照射して、めっき形成箇所１２のレジスト膜１０を除去し、レジスト膜１０が除去されためっき形成箇所１２にめっきを施すリードフレームの製造方法において、レジスト膜１０に、レーザ光の吸収性が良好な非透明の膜を使用する。【選択図】図１
2007180410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レジスト膜がコーティングされたリードフレームのめっき形成箇所にレーザ光を照射して、該めっき形成箇所の前記レジスト膜を除去し、該レジスト膜が除去された前記めっき形成箇所にめっきを施すリードフレームの製造方法において、
前記レジスト膜に、前記レーザ光の吸収性が良好な非透明の膜を使用することを特徴とするリードフレームの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載のリードフレームの製造方法において、前記レジスト膜は暗色顔料を含む樹脂であることを特徴とするリードフレームの製造方法。
【請求項３】
請求項１及び２のいずれか１項に記載のリードフレームの製造方法において、前記レジスト膜は、前記リードフレームのめっき処理後に行う該リードフレームの封止に使用する樹脂と同じ成分を有することを特徴とするリードフレームの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のリードフレームの製造方法において、前記レーザ光をパルス的に照射することを特徴とするリードフレームの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のリードフレームの製造方法を用いて製造したことを特徴とするリードフレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微細めっきの形成に適したリードフレームの製造方法及びこれを用いて製造したリードフレームに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、リードフレームに微細めっきを形成する場合、図２（Ａ）に示すように、電着によりレジスト膜９０がコーティングされたリードフレーム９１の所望のめっき形成箇所９２にレーザ光を照射し、めっき形成箇所９２のレジスト膜９０を除去して開口させ、この部分にめっきを施している。例えば、特許文献１には、レジスト膜のコーティングに電気泳動コーティング法を使用し、レーザ光にＮｄ：ＹＡＧレーザ光（波長：５３２ｎｍ）を使用する方法が開示されている。
このレーザ光のエネルギーは、レジスト膜９０を透過してレジスト膜９０がコーティングされた金属基板９３の表面を加熱し、レジスト膜９０と金属基板９３との界面にプラズマを形成する。そして、このプラズマにより、めっき形成箇所９２のレジスト膜９０が吹き飛ばされ、予め設定した金属めっきのパターンに沿って金属基板９３の表面を露出させることができる。
【０００３】
【特許文献１】特表２００２−５３８６１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の方法で、例えば、波長が１０６４ｎｍのＮｄ：ＹＡＧレーザ光を使用した場合、図２（Ａ）に示すように、めっき形成箇所９２の周辺に、例えば、レーザ光によるレジスト膜のかす９４が飛び散り、しかも図２（Ｂ）の網かけ部に示すように、残存するレジスト膜９０の輪郭形状に大きながたつきが発生する。このため、加工精度が悪く、微細な加工ができないという問題があった。なお、加工精度を向上させるため、より波長が短いレーザ光を使用することも考えられるが、このレーザ光の発生装置は波長が長いレーザ光の発生装置よりも高価であるため設備コストがかかって不経済であると共に、レジスト膜９０の除去速度も低下して製造時間が長くなる問題もある。
また、レジスト膜９０は透明でレーザ光の吸収率が悪いため、レジスト膜９０の除去に要するエネルギー量の調整が難しい。このため、例えば、エネルギー量が不足する場合は、めっき形成箇所にレジスト膜が残存し、またエネルギー量が過剰な場合は、リードフレーム表面に荒れが発生する問題がある。なお、レジスト膜の除去面積が広い場合には、エネルギー量が過剰になり易く、発生する過剰な入熱によりリードフレームが変形し易くなる。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、従来よりも、レーザ加工の際のレジスト膜のかすの飛び散りを抑制でき、めっき形成箇所の輪郭形状のがたつきを少なくし、経済的に短時間で精度よく加工可能なリードフレームの製造方法及びこれを用いて製造したリードフレームを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的に沿う第１の発明に係るリードフレームの製造方法は、レジスト膜がコーティングされたリードフレームのめっき形成箇所にレーザ光を照射して、該めっき形成箇所の前記レジスト膜を除去し、該レジスト膜が除去された前記めっき形成箇所にめっきを施すリードフレームの製造方法において、
前記レジスト膜に、前記レーザ光の吸収性が良好な非透明の膜を使用する。
【０００７】
第１の発明に係るリードフレームの製造方法において、前記レジスト膜は暗色顔料を含む樹脂であることが好ましい。
第１の発明に係るリードフレームの製造方法において、前記レジスト膜は、前記リードフレームのめっき処理後に行う該リードフレームの封止に使用する樹脂と同じ成分を有することが好ましい。
第１の発明に係るリードフレームの製造方法において、前記レーザ光をパルス的に照射することが好ましい。
前記目的に沿う第２の発明に係るリードフレームは、第１の発明に係るリードフレームの製造方法を用いて製造する。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１〜４記載のリードフレームの製造方法、及び請求項５記載のリードフレームは、レジスト膜にレーザ光の吸収性が良好な非透明の膜を使用するので、従来使用していた透明のレジスト膜と比較して、レーザ光がレジスト膜を透過しにくくなり、レーザ光を当てた部分のみを精度よく昇華できる。このため、レーザ加工後のめっき形成箇所の輪郭形状は、従来と比較してがたつきが少なく、精度よく加工でき、しかもレジスト膜のかすの飛び散りが生じにくい。従って、例えば、加工精度を向上させるために波長の短い高価なレーザ光発生装置を使用しなくても、波長の長い安価なレーザ光発生装置で十分に対応でき、設備コストを低減できて経済的であると共に、レジスト膜の除去速度の低下及び製造時間の長期化も防止できる。
また、レジスト膜は、レーザ光を効率良く吸収するので、レジスト膜の除去に要するエネルギー量の調整が容易になる。このため、レジスト膜の除去に要するエネルギー量不足によるめっき形成箇所での樹脂の残存、及びエネルギー量過剰によるリードフレーム表面の荒れを抑制できる。また、レジスト膜の除去に要するエネルギー量を少なくできて経済的であり、またレジスト膜の除去面積が広い場合でも、エネルギー量を過剰にする必要がなく、リードフレームの変形を抑制、更には防止できる。
【０００９】
特に、請求項２記載のリードフレームの製造方法は、レジスト膜が暗色顔料を含む樹脂であるので、レーザ光の吸収率を更に高められる。
請求項３記載のリードフレームの製造方法は、レジスト膜が、リードフレームの封止に使用する樹脂と同じ成分を有するので、リードフレームに残存するレジスト膜と封止に使用する樹脂との密着性を高めることができる。従って、従来のように、リードフレームのめっき処理後に残存したレジスト膜を除去することなく、その上から封止に使用する樹脂を被せることができ、製造時間の短縮が図れると共に、作業性も良好になる。
請求項４記載のリードフレームの製造方法は、レーザ光をパルス的に照射するので、更に加工形状の精度を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここで、図１（Ａ）は本発明の一実施の形態に係るリードフレームの製造方法のレジスト膜の除去状況を示す説明図、（Ｂ）はめっき形成箇所のレジスト膜が除去された同リードフレームの平面図である。
【００１１】
図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本発明の一実施の形態に係るリードフレームの製造方法は、レジスト膜１０がコーティングされたリードフレーム１１のめっき形成箇所１２にレーザ光を照射して、めっき形成箇所１２のレジスト膜１０を除去し、該レジスト膜１０が除去されためっき形成箇所１２にめっきを施す方法であり、レジスト膜１０に、レーザ光の吸収性が良好な非透明の膜を使用している。以下、詳しく説明する。
【００１２】
まず、金属基板１３の全面に、めっき浴に濡れても溶けない、例えば、エポキシ系（例えば、エポキシウレタン又はエポキシ樹脂）、ポリイミド系、又はアクリル系（例えば、アクリル樹脂）の成分で構成されるレジスト膜１０をコーティングする。
この金属基板としては、例えば、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ａｇ、Ｆｅ、又はＮｉを使用できる。
【００１３】
また、レジスト膜は、例えば、化学的蒸着（ＣＶＤ）、物理的蒸着（ＰＶＤ）、ロールによる貼り付け、スプレーによる吹き付け、及びフィルムによる貼り付けのいずれか１又は２以上を組み合わせることにより、金属基板表面に形成できるが、特に、電気泳動コーティング法を使用することが好ましい。この電気泳動コーティング法は、他のコーティング法と比較して、レジスト膜の厚みを均一にでき、しかも高速で実施できる。
なお、コーティングされたレジスト膜１０の厚みは、例えば、５μｍ以上２０μｍ以下（本実施の形態では、１０μｍ）程度である。
【００１４】
このレジスト膜１０には、無機又は有機の顔料が含まれており、レーザ光の吸収性が良好な非透明の膜となっている。なお、レジスト膜のコーティングに前記電気泳動コーティング法を使用する場合は、原料をこのコーティング液に予め混ぜて行う。
通常、レジスト膜は透明であるため、レーザ光の吸収性が悪い。そこで、透明の樹脂に顔料を入れて色を付けることで、透明の樹脂に対するレーザ光の透過度を１００％とした場合、色付き樹脂の透過度を、例えば、６０％以下（好ましくは５０％以下、更に好ましくは３０％以下）にして、レーザ光のエネルギー吸収率を透明の場合よりも向上させる。これにより、図１（Ａ）に示すように、レーザ光でレジスト膜１０の表面側からレジスト膜１０を飛ばして加工できるようにする。
【００１５】
なお、レジスト膜に混ぜる顔料は、レーザ光の吸収性を向上させるため、暗色を使用することが好ましく、特には、黒色が好ましいが、例えば、顔料の色相（色調）、彩度（色のあざやかさの程度）、及び明度（色の明るさを表す度合）のいずれか１又は２以上を調整した他の色（例えば、灰色又は紺色）でもよい。この色の調整は、更に良好な条件でレーザ加工できるように、例えば、レジスト膜に使用する樹脂の種類、色、及び色の濃淡のいずれか１又は２以上と、使用するレーザ光の種類との適正を確認して調整することが好ましい。
【００１６】
次に、レジスト膜１０がコーティングされたリードフレーム１１のめっき形成箇所１２（例えば、インナーリード先端部又はパッド中央部の表面）にレーザ光を照射し、めっき形成箇所１２のレジスト膜１０を除去する。
ここで、レーザ光としては、例えば、固体レーザであるＮｄ：ＹＡＧレーザ光（以下、単にＹＡＧレーザ光ともいう）、又は気体レーザである炭酸ガス（ＣＯ2）レーザ光を使用できる。なお、ＹＡＧレーザ光は、波長が１０６４ｎｍのものを使用できるが、これより波長が短い５３２ｎｍのものを使用することが好ましい。
【００１７】
レーザ光の照射に際しては、その光径を、例えば、０．１μｍ以下に調整でき、これにより照射した箇所のみのレジスト膜１０を除去できるので、図１（Ｂ）の網かけ部に示すように、その後に行うめっき処理が必要な箇所のみのレジスト膜１０を形状精度よく除去できる。このレーザ光は、波長１０６４ｎｍのＹＡＧレーザ光である。
ここで、レーザ光の照射は、例えば、１ｋＨｚ以上１００ｋＨｚ以下（ここでは、５０ｋＨｚ）程度で、パルス的に照射することが好ましいが、連続的に照射してもよい。
なお、レジスト膜１０が残存する箇所には、めっきが付着しないので、めっきのマスクは不要である。
【００１８】
このように、めっき形成箇所１２のレジスト膜１０が除去されたリードフレーム１１は、例えば、金、銀、又はアンチモンで構成されるめっき浴に通され、また前記した成分のめっき液が吹きかけられ、電気めっきにより貴金属がめっきされる。
このようにして、リードフレーム１１のめっき処理が行われた後、金属基板１３に形成された配線パターンを必要に応じてプレス等で切除し、このリードフレーム１１に半導体チップを、例えば、超音波接合又は接着剤により接着して搭載し、更にボンディングワイヤーにより電気的に接続する。そして、これらを、例えば、ポリイミド樹脂又はエポキシ樹脂を使用して樹脂封止し、半導体装置が製造される。
【００１９】
なお、レジスト膜１０は、通常めっき処理後に金属基板１３から剥離されるが、そのまま残存させることも可能であり、この場合、レジスト膜が封止用樹脂と金属基板との間に存在することで、結合剤（カップリング剤ともいう）の役割を果たすことができる。この際、レジスト膜に封止用樹脂と同じ成分を含ませることで、例えば、封止用樹脂をエポキシ系とする場合、レジスト膜にエポキシ系の樹脂を使用することで、結合剤としての役割を更に高めることができる。
【実施例】
【００２０】
次に、本発明の作用効果を確認するために行った実施例について説明する。
まず、電気泳動コーティング法を使用して、レジスト膜をコーティングしたリードフレームを製造した。
ここでは、レジスト膜を構成する樹脂に、黒色顔料を４ｇ／リットル添加して撹拌した後、この液中に金属基板を浸漬し、電気泳動コーティングを行い、金属基板の全面に黒色のレジスト膜が厚み１０μｍ程度になるように塗布した。そして、これを液中から取り出し、レジスト膜を乾燥させて、リードフレームのコーティングを行った。
このリードフレームの例えば、インナーリード先端部又はパッドの所望するめっき形成箇所に対し、波長５３２ｎｍのＹＡＧレーザ光をパルス的に照射して、金属基板表面を露出させ、その部分にめっきを施した。
以上の操作により、透明の樹脂をコーティングした場合と比較して、精度の良い微細めっきが施されたリードフレームを製造できることを確認できた。
【００２１】
以上、本発明を、一実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。例えば、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組合せて本発明のリードフレームの製造方法及びこれを用いて製造したリードフレームを構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
また、前記実施の形態においては、レーザ光として、ＹＡＧレーザ光と炭酸ガスレーザ光について示したが、これに限定されるものではなく、例えば、レジスト膜の色に応じて種々選択できる。
そして、予めプレス等でパターニングしたリードフレームにレジスト膜を形成し、その後レーザ処理してめっき処理してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（Ａ）は本発明の一実施の形態に係るリードフレームの製造方法のレジスト膜の除去状況を示す説明図、（Ｂ）はめっき形成箇所のレジスト膜が除去された同リードフレームの平面図である。
【図２】（Ａ）は従来例に係るリードフレームの製造方法のレジスト膜の除去状況を示す説明図、（Ｂ）はめっき形成箇所のレジスト膜が除去された同リードフレームの平面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０：レジスト膜、１１：リードフレーム、１２：めっき形成箇所、１３：金属基板
【図１】
2007180410.tif 000003
【図２】
2007180410.tif 000004