JPH06173076A - 電子部品の表面処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 所定形状に形成した電子部品の所定箇所のみ
に部分めっき等の表面処理を容易に行うことのできるリ
ードフレーム等の電子部品の表面処理方法を提供する。 【構成】 所定形状に形成されたリードフレーム等の電
子部品に部分めっき等の表面処理を施す際に、該電子部
品の全表面に亘って電着塗装法によるレジスト塗膜を形
成した後、部分めっき等の表面処理を施す電子部品表面
を部分的に露出すべく、所定形状のパターンを前記レジ
スト塗膜に刻設し、次いで、めっき液等の処理液によっ
て露出された電子部品表面に所望の表面処理を施すこと
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子部品の表面処理方法
に関し、更に詳細には所定形状に形成されたリードフレ
ーム等の電子部品に部分めっき等の表面処理を施す電子
部品の表面処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置に使用されるリードフレーム
等の電子部品においては、金属板をプレス加工して所定
形状に形成した後、良好な電気的接続の確保等のため、
所定箇所に部分めっき等の表面処理を施すことがある。
この部分めっきの際には、特開昭６３ー４０８９号公報
等に記載されている様に、電子部品の部分めっきを施す
部位に相当する位置に小孔が穿設されたゴム製のマスク
板によって電子部品を覆った後、小孔にめっき液をノズ
ルから噴射してめっきを行う、いわゆるマスク法が汎用
されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】３前記マスク法によれ
ば、電子部品の非めっき部分はマスク板に覆われてめっ
きされず、マスク板に穿設された小孔に位置する電子部
品表面のみにめっき液が噴射されてめっきが施されるた
め、所望の部位にめっきを施すことができる。ところ
で、最近の半導体装置に使用されるリードフレームの様
に、搭載する半導体チップの高集積化等に伴う多ピン
化、或いは半導体装置の小型化等に因るインナーリード
等の緻密化に伴い、部分めっきすべき部分が益々狭く且
つ小さくなりつつある。しかし、従来の部分めっき法に
よれば、マスク板に穿設された小孔の開口面積に相当す
る電子部品表面がめっきされるため、非めっき部分にま
でめっきされることがある。また、マスク板と電子部品
表面との間からのめっき液の滲み出しによっても、非め
っき部分がめっきされることもある。この様な非めっき
部分に施されためっきは、種々の問題を惹起するため、
除去することを必要とする。しかしながら、多ピン化さ
れたリードフレームの様に、インナーリード間の間隙
（ピッチ間隙）が極めて狭くなると、インナーリード側
面に付着しためっきの除去は著しく困難となる。

【０００４】また、リードフレームにおいては、特開平
３ー１５９６１３号公報において提案されている様に、
インナーリードやダイパッドと封止樹脂との剥離を防止
すべく、ダイパッド等に部分エッチングを施すことによ
ってディンプルやグルーブ等の微小な凹部を多数個形成
することがなされている。かかる部分エッチングは、使
用するエッチング液に対して耐久性を有する金属から成
るめっき膜をリードフレーム表面に形成し、次いで所定
箇所のめっき膜を傷つけてリードフレーム表面を部分的
に露出させた後、所定のエッチング液によるエッチング
処理が施される。この様に、所定形状に形成された電子
部品に部分エッチングを施す際には、保護膜としてのめ
っき膜を形成することを必要とし、且つめっき膜を形成
する金属の種類等も充分に考慮することを要する。この
ため、保護膜としてのめっき膜を形成してエッチング処
理する方法は、種々の複雑な工程を必要とする。そこ
で、本発明の目的は、所定形状に形成した電子部品の所
定箇所のみに部分めっき等の表面処理を容易に施すこと
のできるリードフレーム等の電子部品の表面処理方法を
提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、前記目的
を達成するには、電子部品表面に形成したレジスト塗膜
に所定形状のパターンを形成した後、表面処理を行うこ
とが有利であると考え、先ず、従来から使用されている
水溶性レジストを電子部品表面に浸漬法によって塗布し
た。しかしながら、水溶性レジストの表面張力等によっ
て電子部品表面に形成されるレジスト塗膜の厚さが不均
一となるため、レジスト塗膜に形成されるパターンがブ
ロードとなり、シャープな微細パターンを形成すること
は困難である。更に、水溶性レジストでは、その表面張
力のために、リードフレームのインナーリード側面のよ
うに電子部品の微細部分に、均一厚さのレジスト塗膜を
形成することは至難のことである。本発明者等は、電子
部品表面に形成したレジスト塗膜に所定形状のパターン
を形成してから表面処理を施すことは、所望の表面処理
を特定の部分にのみ施すことができる有効な手段である
ため、複雑な形状の電子部品表面に均一な厚さのレジス
ト塗膜を形成することのできる表面処理方法について更
に検討を重ねた。その結果、電着塗装法でレジストを電
子部品表面に塗布することによって、電子部品表面の全
面に亘って均一厚さのレジスト塗膜を形成でき、このレ
ジスト塗膜にはシャープな微細パターンを容易に形成で
きることを見出し、本発明に到達した。

【０００６】すなわち、本発明は、所定形状に形成され
たリードフレーム等の電子部品に部分めっき等の表面処
理を施す際に、該電子部品の全表面に亘って電着塗装法
によるレジスト塗膜を形成した後、部分めっき等の表面
処理を施す電子部品表面を部分的に露出すべく、所定形
状のパターンを前記レジスト塗膜に刻設し、次いで、め
っき液等の処理液によって露出された電子部品表面に所
望の表面処理を施すことを特徴とする電子部品の表面処
理方法にある。かかる構成の表面処理方法において、レ
ジストを感光性レジストとすることによって、微細パタ
ーンを容易に形成できる。

【０００７】

【作用】本発明によれば、電子部品表面に形成するレジ
スト塗膜が電着塗装法によるため、リードフレームにお
けるインナーリード側面の様に、電子部品の微細部分表
面にも均一な薄膜状のレジスト塗膜を形成できる。この
ため、部分めっき等の表面処理を施す部分のレジスト塗
膜に微細パターンを容易に形成でき、しかもシャープな
パターン形状を形成できる。更に、表面処理を施すこと
を予定していない電子部品の表面部分は薄膜状のレジス
ト塗膜によって覆われている。その結果、レジスト塗膜
に刻設されたパターンによって、電子部品表面が露出さ
れた部分のみに所望の表面処理を施すことができ、その
余の部分には表面処理が施されることがなく、余分なめ
っき膜等の剥離工程等を省略できる。また、レジスト塗
膜は薄膜状であるため、電子部品表面の残留レジスト塗
膜を容易に剥離することができる。

【０００８】

【発明の構成】本発明が対象とする電子部品は、リード
フレーム、コネクタ、ガラス端子等の所定形状に形成さ
れた電子部品である。かかる電子部品の形成は、プレス
加工法、エッチング加工法等のいずれの加工法であって
もよい。本発明においては、この様な電子部品に電着塗
装法によってレジストを塗布することが肝要である。か
かる電着塗装法としては、アニオン型電着塗装法、カチ
オン型電着塗装法が存在するが、そのいずれの方法であ
ってもよい。アニオン型電着塗装法では、カルボキシル
基を含む樹脂を塩基で中和したものをエマルジョンとし
て使用し、電子部品をアノード、ステンレス板をカソー
ドとする。かかるアノード及びカソードに電流を流す
と、水の電気分解でアノード側に酸素ガスとＨ⁺ とが生
成され、カソード側に水素ガスとＯＨ^- とが生成する。
この際に、エマルジョンは負に帯電し、アノード側に電
気泳動してアノード付近に生成されたＨ⁺ と反応しカル
ボン酸樹脂となり、アノード（電子部品）表面に析出す
るため、電子部品表面をレジスト塗膜で覆うことができ
る。一方、カチオン型電着塗装法では、アミノ基やオニ
ウム塩基を有する水溶性樹脂を使用し、電子部品をカソ
ード、ステンレス板をアノードとする。このカソードと
アノードとの間に電流を流し、カソード側に生成された
ＯＨ^- とアミノ基等を含有する水溶性樹脂とが反応して
不溶性樹脂となり、カソード（電子部品）表面に析出す
るため、電子部品表面をレジスト塗膜で覆うことができ
る。

【０００９】かかる電着塗装方法によれば、リードフレ
ームのインナーリード側面の様に、電子部品の微細部分
にもレジスト塗膜を形成できる。しかも、レジストは、
通常、非導電性のものが使用され、電子部品表面にレジ
ストが付着した部分には、更にレジストが付着しないた
め、電子部品表面に均一な厚さで且つ薄膜状のレジスト
塗膜を形成できるのである。かかる電着塗装法において
使用される装置は、塗料等の電着塗装法において使用さ
れている装置を使用でき、電着レジストとしては市販さ
れているものを使用できる。

【００１０】本発明では、この様にして電子部品の全表
面に亘って均一な厚さで且つ薄膜状のレジスト塗膜を形
成した後、部分めっき等の表面処理を施す電子部品表面
の特定部分を露出すべく、所定形状のパターンを前記レ
ジスト塗膜に刻設する。かかるパターンの刻設方法とし
ては、特開平３ー１５９１６３号公報において提案され
ている様に、刃付金型等をレジスト塗膜に押し当てるこ
とによって刻設してもよいが、レジストとして感光性レ
ジストを使用し、感光性レジストからレジスト塗膜に所
定形状のパターンを感光・現像させる方法が、微細パタ
ーンを容易に形成でき好ましい。ところで、感光性レジ
ストを使用してパターン形成する際に、シャープなパタ
ーンを形成できる適正露光量は、レジスト塗膜の厚さに
よって異なる。このため、電子部品表面に不均一な厚さ
のレジスト塗膜が形成された場合、適正露光量となる部
分と露光量が過度となる部分及び／又は不足する部分と
ができ、シャープなパターンを形成できない。この点、
本発明によれば、電着塗装法によって、電子部品表面に
均一な厚さで且つ薄膜状のレジスト塗膜を形成できるた
め、露光量を部分的に調整することなく一定量の露光量
をレジスト塗膜に照射することによって、露光量の過不
足部分ができずシャープなパターンを形成できるのであ
る。

【００１１】この様にレジスト塗膜に所定形状のパター
ンが形成された電子部品は、めっき液等の表面処理液に
よって露出された電子部品表面に表面処理を施す。この
表面処理の際に、電子部品表面はパターン部分を除きレ
ジスト塗膜で覆われているため、電子部品を処理液中に
浸漬して表面処理を行うことができる。このため、電子
部品表面の非処理部分をマスク板等で覆うことなく表面
処理を行うことができ、表面処理を容易に行うことがで
きる。しかも、レジスト塗膜に形成したパターンによっ
て露出された電子部品表面のみに表面処理を施すことが
でき、電子部品の特定部分に所望の表面処理を施すこと
ができる。この様に本発明によれば、電子部品の任意の
部分に所望の表面処理を施すことができる。このため、
リードフレームの場合、インナーリードの先端部のボン
ディング面にのみ部分的に銀めっきを施すことができ
る。しかも、かかる部分銀めっきの際に、インナーリー
ドの側面側等が銀めっきされないため、インナーリード
側面等に付着した銀によるマイグレーション現象等を回
避できる。

【００１２】また、リードフレームと封止樹脂との剥離
を防止すべく、リードフレームの半導体チップを搭載す
るパッドの裏面側に多数のディンプル（凹部）やグルー
ブを設ける際にも、本発明を利用することができる。こ
の場合、リードフレームのパッド裏面側に形成したレジ
スト塗膜にディンプルやグルーブのパターンを形成し、
エッチング処理を施すことによって、プレス加工では形
成し得ない微小なディンプルやグルーブを多数個形成す
ることができる。更に、このリードフレームの表面処理
の際に、リードフレームの全表面を被覆するレジスト塗
膜に部分めっき用パターンと部分エッチング用パターン
とを形成し、部分めっき及び部分エッチングを順次行う
こともできる。この場合、例えば部分エッチングを行う
面をマスク板で覆ってめっき処理を行い、次いでめっき
処理面をマスク板で覆ってエッチング処理を行う。尚、
部分めっきによって付着せしめた金属が、使用するエッ
チング液に対して耐久性を有するならば、めっき処理面
をマスク板で覆うことなくエッチング処理を行ってもよ
い。この様に所定の表面処理がなされた電子部品表面に
は、レジスト塗膜が残留しているが、この残留レジスト
塗膜は薄膜状でありレジスト剥離液によって容易に剥離
することができる。

【００１３】

【実施例】

実施例１ 金属板のプレス加工によって所定形状に形成されたリー
ドフレームを得た。このリードフレームを脱油した後、
電着塗装法によってレジストを塗布した。このレジスト
塗布は、レジストとして電着フォトレジストを使用し、
アニオン型電着塗装法によって行った。レジスト塗布後
のリードフレームのインナーリード側面を含む全表面
は、レジスト塗膜で覆われており、その膜厚さは約２０
μｍであった。このレジスト塗膜の膜厚について数カ所
調査したところ、約２０μｍであって均一厚さのレジス
ト塗膜であった。

【００１４】次いで、レジスト塗膜を赤外線オーブンを
使用して乾燥した後、インナーリード先端部のボンディ
ング面に形成されたレジスト塗膜が露光されるように、
パターン用マスク板を載置して露光・現像し、ボンディ
ング面を露出した。このリードフレームを公知の銀めっ
き液に浸漬して電解めっきを施し、更にめっき液から引
き出したリードフレームに水洗を施した。その後、水洗
したリードフレームをレジスト剥離液中に浸漬して残留
レジスト塗膜を剥離してから得られたリードフレームを
観察したところ、銀めっきはボンディング面にのみ施さ
れており、その余の部分には全く施されていなかった。

【００１５】実施例２ 実施例１と同様にしてリードフレームの表面全面に亘っ
てレジスト塗膜を形成した。このレジスト塗膜を形成し
たリードフレームの一面に、回路パターンを形成すべ
く、所定回路パターンが形成されたマスク板を載置して
露光すると共に、リードフレームの他面に、ディンプル
やグルーブを形成すべく、所定形状パターンが形成され
たマスク板を載置して露光した。更に、露光したレジス
ト塗膜部分の現像を行って、リードフレーム表面を部分
的に露出した。次いで、回路パターン形成面をマスク板
で覆ってディンプルやグルーブ形成面に対してエッチン
グ処理を施して所定形状のディンプルやグルーブを形成
してから洗浄した。その後、ディンプルやグルーブ形成
面をマスク板で覆って回路パターン形成面に銀めっき液
を噴射しつつ電解めっきを施し洗浄を施した。部分エッ
チング及び部分めっきを施したリードフレームをレジス
ト剥離液中に浸漬し残留レジスト塗膜を剥離した後、得
られたリードフレームを観察したところ、銀めっきは回
路パターン部分のみに施されており、リードフレームの
他の部分には勿論のこと、回路パターン周辺への滲み出
しも全くなかった。また、リードフレームの他面に形成
されたディンプルやグルーブの形状もシャープであっ
た。

【００１６】

【発明の効果】本発明によれば、電子部品表面に均一厚
さで且つ薄膜状のレジスト塗膜を形成でき、微細で且つ
シャープな形状のパターンをレジスト塗膜に形成できる
ため、微細パターンを電子部品表面に容易に形成でき
る。また、リードフレームのインナーリード側面等の様
に、電子部品の微細部分表面にもレジスト塗膜が形成さ
れ、表面処理液の漏れ出し等によって電子部品の他の表
面も表面処理されることを防止でき、電子部品の信頼性
を向上できる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定形状に形成されたリードフレーム等
   の電子部品に部分めっき等の表面処理を施す際に、 該電子部品の全表面に亘って電着塗装法によるレジスト
   塗膜を形成した後、部分めっき等の表面処理を施す電子
   部品表面を部分的に露出すべく、所定形状のパターンを
   前記レジスト塗膜に刻設し、 次いで、めっき液等の処理液によって露出された電子部
   品表面に所望の表面処理を施すことを特徴とする電子部
   品の表面処理方法。
2. 【請求項２】 レジストが感光性レジストである請求項
   １記載の電子部品の表面処理方法。