(57)【要約】      （修正有）【課題】リードフレームめっき漏れのないリードフレームが得られるめっき装置、及びそのめっき装置を用いたリードフレームの製造方法を提供する。【解決手段】リードフレーム９のめっき形成面側に設置され、その形成面にめっき液４を供給する開口部６を備えるマスク治具３と、そのリードフレーム９を介してマスク治具３と対向し、かつ、リードフレーム９と密着状態で設置される押えゴム２と、押えゴム２をリードフレーム９方向に押圧するように押えゴム２と接触配置される押え治具１と、その押え治具１の押えゴム２と接する面側の外縁部に設けられる押えゴム２を押圧する凸部１ｂと、その凸部１ｂの形成により凸部１ｂ内側に設けられる凹部１ａと、を有する構成にする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リードフレームのめっき形成面側に設置され、前記形成面にめっき液を供給する開口部を備えるマスク治具と、
前記リードフレームを介して前記マスク治具と対向し、且つ前記リードフレームと密着状態で設置される押えゴムと、
前記押えゴムを前記リードフレーム方向に押圧するように前記押えゴムと接触配置される押え治具と、
前記押え治具の前記押えゴムと接する面側の外縁部に設けられる前記押えゴムを押圧する凸部と、
前記凸部の形成により凸部内側に設けられる凹部を有することを特徴とするめっき装置。
【請求項２】
前記押え治具の凹部が、前記マスク治具の開口部より広い幅の凹部であることを特徴とする請求項１に記載のめっき装置。
【請求項３】
前記押え治具の凹部が、前記マスク治具の開口部を包含する大きさの凹部であることを特徴とする請求項１又は２に記載のめっき装置。
【請求項４】
前記押え治具の凹部の深さが、前記押えゴムの厚みの２０〜５０％の厚みの深さであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のめっき装置。
【請求項５】
前記請求項１〜４のいずれか１項に記載のめっき装置を用い、前記マスク治具と押えゴムの間にリードフレームを固定し、前記マスク治具側から前記マスク治具の開口部を通じてめっき液を供給してめっき層を形成するリードフレームの製造方法において、
前記押えゴムと接する押え治具の面側の外縁部に設けられる前記押えゴムを押圧する凸部の形成により凸部内側に設けられる凹部が、リードフレームを固定する押圧によって生じる前記押えゴムの変形を吸収して、前記リードフレームにめっき層を形成することを特徴とするリードフレームの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リードフレームのめっき装置、及びこのめっき装置を用いたリードフレームの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
リードフレームは、半導体チップを搭載するパッドを有するアイランド、その周囲に配されたインナーリードとアウターリード、及びこれらを保持するフレームから構成されている。
このリードフレームを用いて半導体装置を製造するには、リードフレームのアイランドのパッドに半導体素子を搭載し、半導体素子表面の電極とインナーリード先端部とをワイヤボンディングし、その後樹脂封止して半導体装置を得ている。
【０００３】
このようなリードフレームのインナーリード先端部のボンディングエリアには、ボンディングワイヤとインナーリードとの接続信頼性を向上させるために、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄなどの貴金属層がめっきにより形成されている。
この貴金属層の形成には、例えば特許文献１に開示される、押さえ金具、押さえゴム、ラバープレート、上プレ−ト、めっき液噴揚用スリット板及びめっき液噴揚セル等によって構成されるリードフレームの垂直上向噴流による部分めっき装置が用いられている。
【０００４】
ところで、近年の半導体装置の小型化、高集積化、低価格化への要求は厳しくなる一方であり、これに対応するためにリードフレームも多ピン化、狭ピッチ化が求められ、それと共にリードフレームのインナーリード部は、インナーリード相互の間隔が狭いばかりでなく、インナーリードそのものの長さも短くなってきている。
従って、部分めっき装置等を用いてインナーリード先端部の表面に貴金属めっきを施すと、インナーリードの側面ばかりでなく、インナーリードとダムバーとの接続部近辺にまでめっき層が形成されることがある。
【０００５】
このようなダムバー近傍まで貴金属めっき被膜を有するリードフレームを用いて半導体装置を作製した場合、作製された半導体装置は、ダムバー付近で封止樹脂とリードフレームとの密着性が悪化し、クラックが入ったり、水分が浸入したりして得た半導体装置の信頼性、耐久性が悪化したりする。
又、貴金属めっきが、Ａｇめっきの場合、Ａｇ被膜部は加熱酸化しにくくリードフレーム母材と比較し樹脂封止材との接着性が悪く、この接着性の悪さが半導体装置の信頼性悪化に拍車をかけるとされており、この点からもインナーリードのボンディングワイヤとの接合部のみに貴金属被膜を形成したものが望まれる。
【０００６】
さらに、インナーリードのボンディングワイヤとの接合部のみに貴金属被膜が形成されたリードフレームを得るためには、例えば、部分めっき装置で、インナーリードのボンディングワイヤとの接合部のみに開口部を有するめっき用マスクを用い、この接合部にめっき液を吹き当てて、接合部のみに貴金属めっきを施す方法を用いることが考えられる。
この場合、めっき用マスクは、ゴム等の弾性体にレーザーで穴開け加工して作製する、或いは、所望のめっきパターンを有する金型に液状樹脂を注入し硬化させて作製することになる。
【０００７】
しかしながら、用いるレーザーの光径や金型製作に使用する工具およびマスクを保持する治具を加工する切削工具等の加工精度を考慮すると、これらを用いて直径０．２ｍｍ以下のめっき開口部を精度良く配置した貴金属めっき用マスクを作製することは困難であり、そのめっき位置精度も一般的には±０．１ｍｍ程度で、インナーリードのボンディングワイヤとの接合部のみに貴金属めっきを施すことは困難である。
【０００８】
そこで、インナーリードのボンディングワイヤとの接合部のみに貴金属めっきを施す方法が特許文献２に提案されている。
特許文献２では、リードフレームの全面に形成したフォトレジスト層を、めっきを施す部分のみを露出させるように露光、現像して接合部のみが開口した貴金属めっき用マスクを作製した後、このマスクを用いて露出部だけに貴金属めっきを施す方法が開示されている。
【０００９】
この方法は、リード側面に起きるめっき漏れによる各種不具合を解消しようとしたものではあるが、これに従えば、確かにインナーリード表面のボンディングワイヤとの接合部のみに貴金属めっきを施すことが可能となる。
しかしながら、加工方法そのものは高コストであり、一般的なプレス加工による安価なリードフレームと同等の要求を満たすことはできていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第２６６３３６９号公報
【特許文献２】特開平０７−３０２８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
以上の状況に鑑み本発明は、現状の設備や工程でもリードフレームめっき漏れのないリードフレームを得られるめっき装置及びそのめっき装置を用いたリードフレームの製造方法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】
【００１２】
本発明の第１の発明は、リードフレームのめっき形成面側に設置され、その形成面にめっき液を供給する開口部を備えるマスク治具と、そのリードフレームを介してマスク治具と対向し、且つリードフレームと密着状態で設置される押えゴムと、押えゴムをリードフレーム方向に押圧するように押えゴムと接触配置される押え治具と、その押え治具の押えゴムと接する面側の外縁部に設けられる押えゴムを押圧する凸部と、その凸部の形成により凸部内側に設けられる凹部を有することを特徴とするめっき装置である。
【００１３】
本発明の第２の発明は、第１の発明における押え治具の凹部が、マスク治具の開口部より広い幅の凹部であることを特徴とするめっき装置である。
【００１４】
本発明の第３の発明は、第１及び第２の発明における押え治具の凹部が、マスク治具の開口部を包含する大きさの凹部であることを特徴とするめっき装置である。
【００１５】
本発明の第４の発明は、第１から第３の発明における押え治具の凹部の深さが、押えゴムの厚みの２０〜５０％の厚みの深さであることを特徴とするめっき装置である。
【００１６】
本発明の第５の発明は、第１から第４の発明におけるめっき装置を用い、マスク治具と押えゴムの間にリードフレームを固定し、マスク治具側からマスク治具の開口部を通じてめっき液を供給してめっき層を形成するリードフレームの製造方法において、押えゴムと接する押え治具の面側の外縁部に設けられる前記押えゴムを押圧する凸部の形成により凸部内側に設けられる凹部が、リードフレームを固定する押圧によって生じる押えゴムの変形を吸収して、リードフレームにめっき層を形成することを特徴とするリードフレームの製造方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、現状の設備と工程で、不要部にめっきが付着する「めっき漏れ」の不良が発生しないリードフレームを得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るめっき装置１０の一部を示す概略図で、（ａ）は断面図、（ｂ）は底面図である。
【図２】従来のめっき装置２０の一部を示す概略断面図である。
【図３】従来のめっき装置による「めっき漏れ発生」のメカニズムの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図２は従来のめっき装置２０の一部を示す断面図である。
図２において、２０はめっき装置、２１は押え治具、２２は押えゴム、２３はマスク治具、４はめっき液、２６はマスク治具の開口部、９はリードフレームである。
【００２０】
従来のめっき装置２０は、リードフレーム９のめっき形成面側にマスク治具２３を備え、めっき形成面の反対面側に押えゴム２２を備えためっき装置２０であり、この押えゴム２２の後ろ側には押え治具２１を備え、その押え治具２１の押えゴム２２と接する面は平面である。そして、めっき液４がマスク治具２３の開口部２６より供給される構造である。
【００２１】
図３は、従来のめっき装置２０による「めっき漏れ発生のメカニズム」を説明するための説明図である。
このめっき装置２０で、「めっき漏れが発生する原因」は、図３に示すように、マスク治具２３と押えゴム２２の間にリードフレーム９が挟まれた際、押えゴム２２は、黒矢印で示すように押えゴム２２の両端が圧縮されることで左右に押えゴム２２の一部が移動する。押えゴム２２の中央部は、左右からの移動により、押え治具２１側には変形ができないことから押え治具２１とリードフレーム９の間で板厚の薄いリードフレーム９側への膨らみを生じてしまう。
その結果、押えゴム２２のリードフレーム側への膨らみと、その膨らみによって生じるリードフレーム９の変形により、押えゴム２２とリードフレーム９の間（図３、Ａ部位）にめっき液が入り込める隙間が生じ、めっき液が滲み出ることからめっき漏れが発生すると考えられる。
【００２２】
［本発明に係るめっき装置］
そこで本発明は、めっき装置の所定の位置にリードフレームをセットした際の押えゴムの変形がリードフレームの形状に影響しないように押え治具側で、その変形を吸収するようにしたもので、押え治具外縁の凸部でリードフレームを強く押圧することで押えゴムとリードフレームの間の隙間の発生を抑制すると共に、押えゴムの中央部の変形を押え治具側で吸収できるように、押え治具の押えゴムと接する面に凹部を設けることを見出し、本発明に係るめっき液漏れのないめっき装置を発明したものである。
【００２３】
図１は本発明に係るめっき装置１０を示す図で、（ａ）はめっき装置の一部を示す断面図で、（ｂ）はめっき装置の底面図である。
図１において、１は押え治具、１ａは凹部、１ｂは凸部、２は押えゴム、３はマスク治具、４はめっき液、５は段差（凹部深さｈ）、６は開口部、９はリードフレーム、１０はめっき装置である。
【００２４】
図１に示される本発明に係るめっき装置１０は、リードフレーム９のめっき形成面側にマスク治具３を備え、その反対面側に押えゴム２を備えた構造のめっき装置で、押えゴム２の後ろ側には押え治具１を備え、押え治具１は、押えゴム２と接する面に本発明の特徴である凹部１ａと押えゴムを押圧する凸部１ｂを有している。
【００２５】
その押え治具１に設けられた凹部１ａの大きさは、図１（ａ）のめっき装置１０の断面図からも判るように、少なくともめっき液４が供給されるマスク治具３に設けた開口部６の幅より広い幅で形成され、さらに図１（ｂ）の底面図から判るように、開口部６を包含する大きさで形成されていることが望ましい。また、形成する凹部１ａの凹部深さｈ（段差５の大きさ）が、押えゴム２の厚みの２０〜５０％の大きさをもって設けられる。
このような構造の押え治具を用いることで、めっき液の液漏れが防止される。
【実施例】
【００２６】
図１に示す本発明のめっき装置１０を用い、押えゴム２には従来より使用しているものと同様の厚みである１．５ｍｍ厚みのシリコンゴムを用いた。
押え治具１の凹部１ａは、押えゴム２の厚みの１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％となる０．１５ｍｍ、０．３ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．７５ｍｍ、０．９ｍｍの６種類の深さｈで、凹部１ａの段差５を形成した６種類の押え治具を準備した。
【００２７】
同じリードフレームに、作製した６種類の押え治具を設置しためっき装置を用いてＡｇめっきを施し、そのめっき漏れの有無を顕微鏡にて観察した。
なお、押え治具１、押えゴム２、マスク治具３は、従来から使用している材質で、同じ寸法に加工されており、めっき条件も従来通りである。
【００２８】
その結果、凹部１ａの段差５の大きさ（深さｈ）が０．１５ｍｍ（押えゴム厚みの１０％）の場合は、リードフレームのダムバー部分に側面漏れが見られた。
凹部１ａの段差５の大きさ（深さｈ）が０．３ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．７５ｍｍ（押えゴム厚みの２０〜５０％）の場合には、漏れの無いリードフレームが作製できた。
しかし、凹部１ａの段差５の大きさ（深さｈ）が０．９ｍｍ（押えゴムの厚みの６０％）の場合では、リードフレームの裏面側へのめっき漏れが観察された。
【符号の説明】
【００２９】
１    押え治具
１ａ  凹部
１ｂ  凸部
２    押えゴム
３    マスク治具
４    めっき液
５    段差
６    開口部
９    リードフレーム
１０    本発明に係るめっき装置
２０    従来のめっき装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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