(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板材の表面にレジスト層を設け、パターニングし、エッチングし、次いで再度レジスト層を設け、パターニングして露出した金属部にメッキを施して半導体素子と外部端子の電気的導通をつなぐ半導体実装用部品を得るに際して、製品形状より幅の広い所定の金属板材に、半導体実装用部品のパターンを形成する位置の両端部に位置決め用穴Ａを該パターンのピッチと同一ピッチまたはそのｎ倍で開けておき、この位置決め穴Ａの内側に、レジスト層を設け、位置決め穴Ａをパイロットピンを用いて機械的に検出し、あるいは光学的、磁気的に穴Ａを検出し、穴Ａと常に一定距離となるように、レジスト層端部にメッキパターン用の位置決め用穴Ｂと半導体実装用部品のパターンとを同時にパターニングし、露出した金属部をエッチングして製品形状と位置決め穴Ｂを形成し、レジスト層を剥離した後、エッチングにより形成された穴Ｂの内側に、再度レジスト層を設け、前記と同様にして穴Ｂを検出して、穴Ｂに対して一定の距離でメッキパターンをパターニングし、露出した金属部にメッキを施すことを特徴とする半導体実装用部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体素子と外部端子をつなぐ導通部材のワイヤーボンディング部分のメッキ方法に関し、特に、半導体実装用高密度リードフレーム先端のワイヤーボンディング部分へのメッキ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体実装用として用いられるリードフレーム等の金属製導通材は、通常、プレス金型によるスタンピング法または、エッチング法を用いて加工・形成され、その後所望の箇所に電気メッキを施して得られている。この際、所望の箇所にメッキを施すに際し、対応する箇所に穴のあいたメッキプレートを用いている。
【０００３】
しかしながら、このようなメッキプレートを用いる方法では、
(1)メッキプレートと被メッキ材との位置関係でメッキを付ける位置精度が決まる。
【０００４】
(2)メッキプレート自体の加工精度でメッキの加工精度が決まる。
【０００５】
といったことがあり、高精細なメッキを位置精度よく施すのが困難という不都合がある。
【０００６】
上記の欠点を克服する方法として、メッキ前にレジストを電着塗布して、所望のパターンを形成した後、メッキを行う方法も提案されている。しかし、この方法でもパターン用のマスクと製品の外形寸法で位置精度が決まることにかわりなく、要求されるメッキ位置精度が得られないという不都合があった。
【０００７】
さらに、最近では、半導体素子用に板材にディンプル状のハーフエッチング加工を施し、そのハーフエッチング部分およびその周囲に微細なメッキが必要となる部材も要求され始めている。従来法でこのようなものを得ようとすると、ハーフエッチング部に電着したレジストの密着性・均一性・剥離性に問題を生じている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように、半導体実装用パッケージの高密度化、小型化に伴い、これに使用される部材の加工も、益々、ファイン化、高精細化が進み、メッキ位置の高精度化が要求されている。本発明は、このような状況のもと、半導体素子と外部端子の導通をつなぐリードフレーム等に位置精度良く微細なメッキを施す方法の提供を課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明者らは鋭意検討した結果、本発明に至った。すなわち、金属板材の表面にレジスト層を設け、パターニングし、エッチングし、次いで再度レジスト層を設け、パターニングして露出した金属部にメッキを施して半導体素子と外部端子の電気的導通をつなぐリードフレーム等の半導体実装用部品を得るに際して、レジスト層端部にメッキパターンマスク用の位置決め穴と製品パターンとを同時にパターニングすることを特徴とする半導体実装用部品の製造方法であり、より具体的には金属板材を加工して半導体素子と外部端子の電気的導通をつなぐリードフレーム等を得る際に、予め金属板に、リードフレーム等のパターンを形成する位置の両端部に位置決め用穴Ａを該パターンのピッチと同一ピッチまたはそのｎ倍で開けておき、この位置決め穴Ａの内側に、レジスト層を設け、位置決め穴Ａをパイロットピン等を用いて機械的に検出し、あるいは光学的、磁気的に穴Ａを検出し、穴Ａと常に一定距離となるように、レジスト層端部に位置決め用穴Ｂと製品パターンとを同時にパターニングし、露出した金属部をエッチングして製品外形と位置決め穴Ｂを形成し、次いで穴Ｂの内側に、再度レジスト層を設け、前記と同様にして穴Ｂを検出して、穴Ｂに対して一定の距離でメッキパターンをパターニングし、露出した金属部にメッキを施すものである。
【００１０】
本発明の方法は短冊状の金属板材に対してもコイル状の長尺金属板材に対しても適用できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の方法は、製品外形を形成するパターンとこのパターンへメッキするための位置決め穴Ｂとを同時にパターニングすることで、メッキの位置精度向上を図ろうとするものである。
【００１２】
本発明の方法において、まず位置決め穴Ａを製品ピッチと同一、またはｎ倍のピッチで開けるのは、上記製品外形と穴Ｂとのパターン形成の位置精度の向上を図るのみでなく、製品をコイル状に形成することができるようにするためでもある。なお、この穴はプレス法により開けることが経済的であるが、エッチング法で開けても支障はない。
【００１３】
本発明で用いるレジストとしては特に限定しないが、感光性レジストが取扱上簡便である。
【００１４】
なお、その他制限の無い単位操作は従来技術を用いて行うことか可能である。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明の方法を適用してリードフレームを製造する例を詳細に説明する。
【００１６】
まず、厚さ０．１２５ｍｍ、幅１６０ｍｍの銅コイル材の両端にプレス装置にて、５０ｍｍピッチで、直径２ｍｍの丸穴を端面より穴中心が３ｍｍ内側になる位置に連続的に開け、これを位置決め穴Ａとする。次に幅１４０ｍｍの感光性ドライフィルムを位置決め穴Ａを塞がないように、板材の両面に張り付ける。
【００１７】
次に位置決め穴Ａを用いて、リードフレームパターンと位置決め穴Ｂとを露光する方法を示す。露光用の焼き枠にはリードフレームパターンが描かれたマスクが上下にセットされ、露光時には、この焼き枠が上下して、板材を挟み、露光ランプで照射してパターンを焼き付ける。この焼き枠には、位置決め穴Ａを用いる時は、パイロットピンが装着されており、穴Ａの位置にパイロットピンが降りるように、グリッパーフィールドにて板材を搬送する装置構成となっている。
【００１８】
１段目の露光行う際、リードフレームパターンを露光すると同時に、マスクエッヂより５ｍｍ内側がその中心線となる位置に直径２ｍｍの丸穴が両端部に貫通するように位置決め穴Ｂの画像を形成しておく。この際、位置決め穴Ｂの画像部分の中心線と焼き枠のパイロットピンの中心線とは一致させておく。
【００１９】
その後、１％炭酸ナトリウム溶液にて現像を行ってパターンを形成し、塩化鉄溶液にてリードフレーム形状と位置決め穴Ｂとを形成する。その後、４％水酸化ナトリウム溶液を用いてレジストを剥離する。
【００２０】
次に、位置決め穴Ｂの内側に穴Ｂを塞がないように、幅１２０ｍｍのドライフィルムを両面に張り、メッキパターン用のマスクを用いて２段目の露光を行う。この際、予め露光焼き枠のパイロットピンの位置も材料幅に合わせて移動させておく。リードフレームのリード上にメッキパターンを焼き付けた後、現像し、露出した金属部のみにシアン銀浴にてＡｇメッキを施した。
【００２１】
従来のメッキプレートを用いた場合のメッキ位置精度が±３００μｍだったのに対し、本発明の方法によれば、メッキの位置合わせ精度は±５０μｍに向上した。
【００２２】
尚、位置決め穴Ａ、Ｂは、上記実施例では、パイロットピンにより機械的に位置合わせ、修正を行ったが、位置決め穴の検出をラインセンサー等の光学的方法、磁気的な方法によっても、本発明でのレジストメッキ製造方法は適応可能であった。
【００２３】
【発明の効果】
本発明の方法に従えば、当該製品のパターンとメッキパターンのための位置決め穴とを同時に形成するため、メッキ位置精度が要求される部品の加工が容易に行うことが可能となる。特にハーフエッチング部または、その周囲に高精細なメッキを施すことが必要となる部品の加工も容易に適用できる。
【００２４】
また、製品をコイル状に形成しすることが可能なため、人手をかけず、安価に製造が可能となる。