JPH043491A - 回路又はリードフレームのめっき方法 - Google Patents

回路又はリードフレームのめっき方法

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JPH043491A
JPH043491A JP10278990A JP10278990A JPH043491A JP H043491 A JPH043491 A JP H043491A JP 10278990 A JP10278990 A JP 10278990A JP 10278990 A JP10278990 A JP 10278990A JP H043491 A JPH043491 A JP H043491A
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JP
Japan
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plating
solder resist
tin
lead frame
circuit
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Pending
Application number
JP10278990A
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English (en)
Inventor
Ryoichi Tajima
良一 田嶋
Yukio Ogino
荻野 幸男
Takashi Natsume
隆 夏目
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eneos Corp
Original Assignee
Nippon Mining Co Ltd
Nikko Kyodo Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、回路又はリードフレームのめっき方法にかか
わり、特には、例えばプリント回路基板やテープキャリ
ア等などの半導体装置や半導体チップを実装、ボンディ
ング等行うソルダーレジスト被膜部以外の回路又はリー
ドフレーム上にスズ等をめっきする方法に関する。
[従来の技術] 半導体装置をプリント回路基板の所定の位置に積載する
場合、半導体装置のリードフレームとプリント回路基板
の回路とは通常ハンダにより接続される。この場合、ハ
ンダ付は性を向上させるため、プリント回路基板のこの
接続部の回路部分にスズ等のめっきが施される。また、
最近、ポリイミド等の絶縁樹脂フィルム上に銅箔でリー
ドフレームを形成して半導体チップを実装するテープキ
ャリアの一種であるT A B (Tape Auto
mated Bonding)方式が実用化され始めた
。この方式では半導体チップのバンプと前記フィルム上
のリードフレームの一端とを熱圧着によりボンディング
するが、この熱圧着性を向上させるために、また当該リ
ードフレームの他端はハンダ付けに供されるため、この
ハンダ付は性向上のため、上記リードフレームの両端上
にスズ等のめっきが施される。
従来、このようなめっきは、ハンダが他の部分に付着す
るのを防ぐためのソルダーレジスト膜を形成した後に行
われていた。
さらに、このめっきを行うためのスズ等のめっき浴は、
塩酸あるいはホウフッ化水素酸等の強酸をベースとし、
チオ尿素、二価のスズ等を含有するものが用いられてい
た。しかし、これらの浴では、特に、チオ尿素等、銅又
は銅合金素材を腐食する物質を含んでおり、しかも、T
AB方式に用いられるリードの巾は50μm以下と極め
て細かいために、フィルム等の基板とリードとの接触境
界部であるリードのつけ根あるいはソルダーレジストと
リードとの接触境界部であるソルダーレジスト端部が腐
食し、リードの断線が発生しやすいという問題があった
そこで、このリードのつけ根の腐食を防止する目的で、
従来のスズめっき浴に用いられる強酸に代えて有機スル
ホン酸を用いた無電解めっき浴が提案された(特開昭6
3−230883号、特開平1−184279号公報参
照)。
しかし、この浴ではソルダーレジスト端部の腐食を防止
することができなかった。
[発明が解決しようとする課題1 本発明は、上記問題点を解消すべくなされたものであり
、その目的とするところは、リードのつけ根あるいはソ
ルダーレジスト端部に腐食の発生しないめっき方法を提
供することにある。
[課題を解決するための手段] 本発明は、ソルダーレジスト被膜部を有する回路又はリ
ードフレームの当該ソルダーレジスト被膜部以外の回路
又はリードフレーム上をめっきする方法において、ソル
ダーレジスト被膜を形成する前に、あらかじめ、回路又
はリードフレームの全体あるいはその一部を銅の標準電
極電位未満の標準電極電位を有する金属から選択された
1種もしくは2種以上の金属でめっきした後、ソルダー
レジスト被膜を形成し、次いで、ソルダーレジスト被膜
部以外の回路又はリードフレーム上をスズ又はスズ合金
でめっきすることからなり、特に、好ましくは、前記鋪
の標準電極電位未満の標準電極電位を有する金属が、ス
ズ、ナマリ、アエン、アンチモン、ビスマス又はインジ
ウムから選択される1種もしくは2種以上であることか
らなる回路又はリードフレームのめっき方法である。
本発明は、プリント回路基板、フレキシブルプリント回
路基板等の銅及び銅合金からなる回路、フラットバッグ
、チップキャリア、テープキャリア等の銅及び銅合金か
らなるリードフレーム等に好適である。
尚、本発明に云うソルダーレジストとは、永久レジスト
とも云われているが、ハンダが、目的部以外のところに
付着するのを防ぐための保護膜であり、一般にはエポキ
シ系樹脂、アクリレート系樹脂、ウレタン系樹脂等を用
いてレジスト膜を形成する。
本発明の上記ソルダーレジスト被膜を形成する前に、行
うめっきは、当該部分に最終的番―めっきが必要とされ
る厚さの172以下の膜厚とすることが好ましい。17
2以上の厚さにすると回路およびリードフレーム間の絶
縁不良を起こすおそれがあるためである。尚、めっきが
必要とされる膜厚は、各回路および各リードフレームの
間隔、目的、用途等によって異なるため、−概に決める
ことはできないが、一般には、0.4〜8μm程度とさ
れるので、最初のめっきは0.2〜4μm以下の厚さに
することが好ましい。尚、この最初のめっきの膜厚は、
0.1μm以下とすると本発明の効果を充分に発揮する
ことができず、あまり好ましくない。
この最初のめっきは、従来のめっきと同じ方法、すなわ
ち、電気めっき、化学めっきの何れをも用いて行うこと
ができるが、操作の容易性等から、化学めっき、特には
置換めっきの方法で行うことが好ましい。
この最初のめっきは、銅の標準電極電位未満の金属を用
いる。ここで云う標準電極電位とは水溶液中での値で、
銅の標準電極電位は+0.337Vであり、この値未満
の標準電極電位を有する金属を用いるものである。これ
以上の標準電極電位を有する金属をめっきした場合は、
後工程でのスズ或はスズ合金めっきが均一に形成されな
い。この水溶液中での標準電極電位が+0.337V未
満の金属としては、スズ、ナマリ、アエン、インジウム
、アンチモン又はビスマス等を例示でき、これらのいず
れか1種の金属或いはこれらの2種以上の組み合わせか
らなる合金、さらには、これらの金属や合金に、他の金
属を添加した合金めっき等とすることができる。最初の
めっきは上記金属の何れかが、或いは上記金属の合計量
が、50重量%以上であれば特に支障はなく、また合金
組成をも、特に問題とすることはない。
またこの最初のめっきは、回路やリードフレームの全体
に渡って行っても良いが、一部でも良い。一部に行う場
合は、後工程でのめっきを行う部分を含んで、ソルダー
レジストで被覆される部分をも一部含むようにする。
これは、ソルダーレジストの皮膜境界の腐食を防止する
という本目的上当然である。
次に、ソルダーレジストの印刷等を行なうが、これは従
来、スクリーン印刷等の方法をそのまま適用できる。
その後、前記ソルダーレジストの被膜が形成されなかっ
た、先にめっきした回路又はリードフレーム上にスズ又
はスズ合金等によるめっきを行なう。このめっきも、従
来性われている電解めっき、化学めっき等の何れの方法
をも用いることができる。特に、従来の塩酸又はホウフ
ッ化水素酸等をベースとし、これにチオ尿素等を含んだ
スズ或いはスズ合金のめっき浴や有機スルホン酸ベース
としためっき浴等を用いる化学めっき方法は、好適に採
用しつる 〔実施例] (実施例1) 5.5CIT1平方の銅張ガラスエポキシ積層板上にラ
インアンドスペース50μmのくし型パターン(ビン数
400)を形成した。この各基板を第1表に示すめっき
浴に、同表に記載しだ液温及び時間浸漬し、パターン全
体にめっき膜厚を0.2μmとなるようにめっきした。
上記めっき後のパターンにピンの両端が約1mm出るよ
うにソルダーレジスト(日本合成化学、エポグレーズN
−506KG)を印刷し、加熱硬化(130℃、60分
)した。その後、第2表の浴組成を有するスズめっき浴
に液温70℃で5分間浸漬し、パターン上に膜厚が0.
7μmとなるようにスズめっきした。これらの基板につ
いて、本パターンの断面を観察したところ、ソルダーレ
ジスト端部には全く腐食等の異常は観察されなかった。
また、これらの基板を80℃で、3時間加熱し、次いで
、22℃の温度で、相対湿度60%の環境下に168時
間曝した。この結果、いずれの基板にもスズのウィスカ
ーの発生等の異常は全く認められなかった。
(以下余白) 第2表 スズめっき浴 (単位gハ) (実施例2) 巾3 cm、3cm毎に正方形(lcnl)の穴を有す
るポリイミドテープに電解銅箔をエポキシ系接着剤で張
り合わせた。本テープにラインアンドスペース50μm
のくし型パターン(ビン数160)をピンの先端が2m
m穴の中に突き出るように形成した。本テープを第1表
のめっき浴に同表に記載しだ液温及び時間で浸漬し、パ
ターン全体に、膜厚が0.2μmとなるようにめっきし
た。このめっき後のパターンに、ポリイミドテープ上穴
の4辺から1mlTl外側の領域を除きソルダーレジス
ト(日本合成化学、エボグレーズN−504JG)を印
刷し、加熱硬化(130℃、60分)した。その後、第
2表のスズめっき浴に液温70℃で、5分間浸漬し、パ
ターン上に膜厚が0.7μmのスズめっきした。本パタ
ーンの断面を観察したところ、リードのつけ根とソルダ
ーレジスト端部には全く腐食等の異常は観察されなかっ
た。また、これらのテープを80℃で、3時間加熱し、
次いで、22℃の温度で、相対湿度60%の環境下に1
68時間曝した。この結果、いずれの基板にもスズのウ
ィスカーの発生等の異常は全く認められなかった。
(実施例3) 実施例2で用いたテープを第2表のめっき浴に液温40
℃で、5分間浸漬し、パターン全体に、膜厚が0.2μ
mのめつきした。これを、τソルダーレジストを印刷し
、加熱硬化した。その後、第3表のスズめっき浴に液温
8O℃で5分間浸漬し、パターン上に膜厚が0゜7μm
になるようにスズめっきした。本パターンの断面を観察
したところ、リードのつけ根とソルダーレジスト端部に
は全く腐食等の異常は観察されなかった。また、これら
のテープを80℃で、3時間加熱し、次いで、22℃の
温度で、相対湿度60%の環境下に168時間曝した。
この結果、いずれの基板にもスズのウィスカーの発生等
の異常は全く認められなかった。
(比較例1) 実施例1で用いた基板に、パターン全体へのめっきを行
なわず、ソルダーレジストを印刷し、加熱硬化した。そ
の後、第2表のめつき浴に液温70℃で5分間浸漬し、
パターン上に膜厚は0.7μmのスズめっきした。本パ
ターンの断面を観察したところ、ソルダーレジスト端部
に深さ4μmの腐食が観察された。
(比較例2) 実施例2で用いたテープにパターン全体へのめっきを行
なわず、ソルダーレジストを印刷し、加熱硬化した。そ
の後、第2表のスズめっき浴に液温70’Cで5分間浸
漬し、パターン上に膜厚が0.7μmになるようにスズ
めっきした。本パターンの断面を観察したところ、リー
ドのつけ根とソルダーレジスト端部にそれぞれ深さ2μ
mと4μmの腐食が観察された。
(比較例3) 実施例2で用いたテープにパターン全体へのめっきを行
なわず、ソルダーレジストを印刷し、加熱硬化した。そ
の後、第3表のスズめっき浴に液温80℃で5分間浸漬
し、パターン上に膜厚が0.7μmになるようにスズめ
っきした。本パターンの断面を観察したところ、ソルダ
ーレジスト端部に深さ6μmの腐食が観察された。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明に係るめっき法は、回路あ
るいはリードフレームのスズ等のめっき工程で発生する
リードのつけ根あるいはソルダーレジスト端部の腐食防
止に格別の効果を有し、特に、TAB等のリード巾が極
めて細かく、リード腐食が製品の致命的損傷となり得る
場合において極めて有効なものである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ソルダーレジスト被膜部を有する回路又はリード
    フレームの当該ソルダーレジスト被膜部以外の回路又は
    リードフレーム上をめっきする方法において、ソルダー
    レジスト被膜を形成する前に、あらかじめ、回路又はリ
    ードフレームの全体あるいはその一部を銅の標準電極電
    位未満の標準電極電位を有する金属から選択された1種
    もしくは2種以上の金属でめっきした後、ソルダーレジ
    スト被膜を形成し、次いで、ソルダーレジスト被膜部以
    外の回路又はリードフレーム上をスズ又はスズ合金でめ
    っきすることを特徴とする回路又はリードフレームのめ
    っき方法。
  2. (2)請求項(1)の銅の標準電極電位未満の標準電極
    電位を有する金属が、スズ、ナマリ、アエン、アンチモ
    ン、ビスマス又はインジウムであることを特徴とする回
    路又はリードフレームのめっき方法。
JP10278990A 1990-04-20 1990-04-20 回路又はリードフレームのめっき方法 Pending JPH043491A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997000753A1 (en) * 1995-06-20 1997-01-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Solder, and soldered electronic component and electronic circuit board
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