JPH0788980A - リードフレームメッキ用ゴムマスクの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 リードフレームのメッキ必要部分だけにメッ
キ液を行き渡らせることが出来るゴム製マスクの製造方
法を提供する。 【構成】 メッキされるリードフレーム表面に薄膜を形
成した母型１に液状のゴム体５を流し込み、更にその上
面にオープニング部分を切除したリードフレーム６を重
ね、更にその上面から液状のゴム体５を流し込んで固化
させ、裏面が平坦なゴム製の第１型を得、ついでその第
１型の凹凸面を上面にして周辺部を枠体で囲み、その枠
内部に金属粉と石膏を混合した合成樹脂を流し込み、そ
の合成樹脂を硬化させた後、枠体と第１型を取り除いて
合成樹脂製の第２型を得、ついでその第２型の凹凸面部
分に液状のゴム体を流し込み、裏面に補強材を固着して
固化させて第２型から分離するリードフレームメッキ用
ゴムマスクの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、集積回路（以下、Ｉ
Ｃチップという）を配線するために用いる金属製に基盤
（以下、リードフレームという）の部分的メッキに用い
られるゴムマスクの製法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＩＣチップのリード線を配線する
為に用いられるリードフレームは、銅やニッケルと鉄な
どの合金からなる金属フレームを正確に打ち抜いて作製
され、ＩＣチップを配線してボンディングする為の足の
一部分には、ボンディングが確実で容易にできる様、金
や銀などでメッキ処理（通称、スポットメッキという）
されていた。

【０００３】スポットメッキを施すには、耐熱性塩化ビ
ニール樹脂等で作製された板状体で、その上面には、リ
ードフレームのメッキ必要部分が正確に切り抜かれた孔
が複数個設けられ、孔の底からメッキ液が表面に流出す
る構成を有する専用スパージャーを用いる。なお、その
スパージャーの表面には、ガラス繊維を合成樹脂で固め
た層を設け、さらにその上面にはシリコンゴム等で形成
した薄いマスク層が設けられている。

【０００４】そして、ゴム製の薄いマスク上の所定位置
に正確にリードフレームのメッキ必要面が接するように
セットピン等を利用してリードフレームを重ねる。つい
で、その上面全体から適度の硬度を有するゴム製ラバー
を圧接させてメッキ液がリードフレームの裏面に回り込
むことを防止する様にした状態で、スパージャーの孔に
連通したパイプから帯電させたメッキ液を孔の上面に送
り込み、リードフレームを部分的にメッキ処理してい
た。

【０００５】

【発明が解決すべき課題】ところで、リードフレームの
ピンはＩＣチップから引き出されたリード線をボンディ
ングする部分であるから、一般に複雑な形状をしてお
り、特にメッキ処理を施す部分は、きわめて細い棒状の
ピンが一定の間隔を隔てて多数整列した形で配置されて
いる。その為、スパージャーの貫通孔より流入したメッ
キ液は、リードフレームのメッキ不要部分を適度な硬度
を持ったゴム製のマスクとラバーで圧接力を調整しなが
ら被覆していても、ピンのメッキ必要部分をメッキ処理
するだけでなく、メッキを必要としないピンの側面や裏
面にまでメッキ液が流れ込んでメッキ処理していた。そ
の結果、リードフレームのＩＣ部分を合成樹脂でパッキ
ングした時、リードフレームのメッキ不要部分で合成樹
脂の密着不良が生じ、隙間が発生し易くなる。そして、
その隙間から空気中の湿気がＩＣ中へ侵入してＩＣを錆
びさせ、誤作動を引き起こすなど、ＩＣの信頼性を低下
させていた。そのため、現在では非常に厳密なリードフ
レームのメッキ処理を要求されている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記問題点
を解決する為に成されたもので、メッキされるリードフ
レーム表面に厚さ１０〜５０ミクロン程度の薄膜を形成
して母型とし、ついでその母型の概略形状に一致させて
彫り込んだ透明性樹脂から形成された型枠本体内にセッ
トピンに合わせて母型を設置し、ついでその上面から液
状のゴム体を流し込み、更にその上面にセットピンに合
わせてオープニング部分を切除したリードフレームを重
ね、更にその上面から液状のゴム体を流し込んで固化さ
せ、裏面が平坦なゴム製の第１型を得、ついでその第１
型の凹凸面を上面にして周辺部を枠体で囲み、その枠内
部に金属粉と石膏を混合した合成樹脂を流し込み、その
合成樹脂を硬化させた後、枠体と第１型を取り除いて合
成樹脂製の第２型を得、ついでその第２型の凹凸面部分
に液状のゴム体を流し込み、裏面に補強材を固着して固
化させて第２型から分離するリードフレームメッキ用ゴ
ムマスクの製造方法を提供する。

【０００７】以下、この発明を実施例の図面に基づいて
説明する。

【０００８】図１から図６は、この発明の方法によるゴ
ムマスクの製造工程を順に示している。

【０００９】図１は、ゴム製第１型を作成する為の枠体
を示し、図２は、ゴム製第１型の横断面図である。

【００１０】図３は、合成樹脂製の第２型を作成する為
の枠体を示し、図４は、合成樹脂製第２型の横断面図で
ある。

【００１１】図５は、ゴムマスクを作成する状態を示
し、図６は、ゴムマスクの横断面図である。

【００１２】リードフレームの母型１は、リードフレー
ムの表面に厚さ１０〜５０ミクロン程度の薄膜を形成し
て作成される。その方法としては、リードフレームを無
電解ニッケルメッキや金属の真空蒸着処理により、膜厚
が１０〜５０ミクロン程度になるまで均一な薄膜を付着
させる。

【００１３】ついで、その母型１は、母型１の概略形状
よりも少し大きめに彫り込んだ透明性樹脂から形成され
た型枠とそれを密閉する金属製の蓋１４を有した一対の
型枠本体２内に設置される。なお、母型１はセットピン
３で型枠内の所定に位置にセットし、型枠本体２と蓋１
４はガイドピン４で確実に密閉することが出来る。

【００１４】型枠本体２を透明樹脂とするのは、内部に
設置する母型１と液状のゴム体５の状態を外部から確認
できる様にする為で、透明性の高いアクリル系合成樹脂
が好ましく用いられる。

【００１５】母型１の上面から液状のゴム体５を流し込
む。ゴム体５は、母型１との離形性と耐久性に優れたシ
リコン樹脂系ゴムが好ましく用いられる。

【００１６】ついで、そのゴム体５の上面にオープニン
グ部分を切除したリードフレーム６をセットピン３を基
準にして重ね、更にその上面から液状のゴム体５を流し
込んみ、蓋１４をして密閉放置し、ゴム体５を固化させ
る。そして、固化したゴム体５を型枠本体２より取り出
して裏面が平坦なゴム製の第１型７を得る。ゴム体５は
シリコン樹脂系ゴムが好ましく用いられる。

【００１７】つづいて、そのゴム製第１型７の凹凸面を
上面にして３周辺部を枠体８で囲み、その枠内部に金属
粉と石膏を混合した合成樹脂９を流し込み、その合成樹
脂９を硬化させた後、枠体８とゴム製第１型７を取り除
いて合成樹脂製の第２型１０を得る。なお、合成樹脂を
９を硬化させた後、枠体８の側板のみを取りはずし、合
成樹脂９表面に補強板１５を貼り付けると、第２型１０
の変形が防止出来て好ましい。

【００１８】第２型１０の合成樹脂９としては、硬化が
早く、適度な硬度と硬化物の体積収縮が少ない２液型エ
ポキシ樹脂やウレタン樹脂等が好ましく用いられる。な
お、合成樹脂９の体積収縮を可能な限り少なくする為、
銅粉や石膏を添加することもある。その添加率は合成樹
脂９の約半量を添加すると効果が見られる。

【００１９】なお、補強板１５としては、厚さが５〜１
０ｍｍ程度のエポキシ樹脂を含浸したＦＲＰ板が好まし
く用いられる。

【００２０】ついで、その合成樹脂製第２型１０の凹凸
面部分に液状のゴム体１１を流し込み、その裏面に補強
用の樹脂板１２等を固着させるとともに固化させて第２
型１０から分離することで、求めるリードフレームメッ
キ用ゴムマスク１３を得ることができる。合成樹脂製の
第２型１０の凹凸面部分に流し込むゴム体１１は、シリ
コン樹脂ゴムであり、補強材１２は、厚さ１〜５ｍｍ程
度のＦＲＰ板等の樹脂板が好ましく用いられる。

【００２１】

【作用】メッキされるリードフレーム表面に厚さ１０〜
５０ミクロン程度の薄膜を形成して母型とするのは、母
型を元型として雨後の工程によって作成されるゴム製の
第１型、合成樹脂製の第２型、ゴム製マスクの形状をメ
ッキすべきリードフレームの寸法よりも僅かに大きく仕
上げるためである。

【００２２】また、オープニング部分を切除したリード
フレームをゴム体の中に固定するのは、ゴム製の第１型
の強度を保持し、寸法の安定化を図るためである。

【００２３】

【実施例】鉄とニッケルの合金からなるリードフレーム
の表面に、無電解ニッケルメッキをして、厚さ３０ミク
ロン程度の薄膜を形成して母型１とした。ついで、その
母型１を、母型１の概略形状よりも少し大きめに彫り込
んだアクリル透明性樹脂から形成された型枠本体２内に
セットピン３を基準として設置した。そして、その彫り
込み内に母型１の上面から液状のシリコンゴム５を流し
込んだ。なお、ゴム５の硬度は２５度のものを用いた。

【００２４】次に、母型１とシリコンゴム体５の上面に
オープニング部分を切除したリードフレーム６をセット
ピン３を基準とし芯材として重ね、更にその上面から液
状のゴム体５を流し込んで蓋１４をし、放置してゴム体
５を固化させた。蓋１４を解盤して型枠本体２より固化
したゴム体５を取り出し、裏面が平坦なゴム製の第１型
７を得た。ゴム体５は硬度が８０度前後のシリコン樹脂
系ゴムを用いた。

【００２５】つづいて、そのゴム製第１型７の凹凸面を
上面にして３周辺部を枠体８で囲み、その枠内部に金属
粉と石膏を５０％混合した２液型エポキシ樹脂９を流し
込み、その合成樹脂９を硬化させた後、枠体８の側板を
取りはずし、合成樹脂９の表面に厚さ６ｍｍのＦＲＰ板
を補強板１５として接着した。その後、枠体８の底板と
ゴム製第１型７を取り除いてエポキシ樹脂製の第２型１
０を得た。

【００２６】ついで、その合成樹脂製第２型１０の凹凸
面部分に液状のシリコンゴム体１１を流し込み、その裏
面に補強材１２の樹脂板を固着させるとともに固化させ
て第２型１０から分離して、求めるリードフレームメッ
キ用ゴムマスク１３を得た。なお、流し込むシリコンゴ
ム体１１は、硬度を３０程度になるシリコンゴムであ
り、補強材１２の樹脂板は、厚さ２ｍｍ程度のエポキシ
樹脂とガラス繊維からなるＦＲＰ板を用いた。

【００２７】そのゴムマスクを用いてリードフレームの
所定部分をメッキしたが、メッキの側面流れもなく、良
好な仕上がりであった。

【００２８】

【発明の効果】この発明によれば、リードフレームの表
面にメッキ必要部分の位置に対応したマスクを作成する
に当たり、メッキされるリードフレーム表面に厚さ１０
〜５０ミクロン程度の薄膜を形成して母型とするので、
母型を元型として雨後の工程によって作成されるゴム製
の第１型、合成樹脂製の第２型、ゴム製マスクの形状は
メッキすべきリードフレームの寸法よりも僅かに大きく
仕上げられるため、スパージャーにリードフェームをの
せ、マスクで押さえながらメッキ液を流し込んでもメッ
キ必要部分だけにメッキ液を行き渡らせることが出来、
メッキ必要部分以外のきわめて細い棒状部間にメッキ液
が侵入することを防止できる。

【００２９】従って、リードフレームのＩＣ部分を合成
樹脂でパッキングした時、リードフレームのピンにはメ
ッキ不要部分が殆ど無いからＩＣ部分は隙間なくパッキ
ングされ、空気中の湿気がＩＣ中へ侵入してＩＣを錆び
させ、誤作動を引き起こしてＩＣの信頼性を低下させる
等の問題を解消出来る。更には、不要部分をメッキしな
いから、高価な金や銀のメッキ液を無駄に消費すること
もないし、メッキ処理の後、不要部分のメッキを取り除
くために行われるフレーム全体の電解剥離処理に用いる
処理液の使用寿命も伸び、リードフレームの品質も向上
する等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、ゴム製第１型を作成する為の枠体を示
す。

【図２】図２は、ゴム製第１型の横断面図である。

【図３】図３は、合成樹脂製の第２型を作成する為の枠
体を示す。

【図４】図４は、合成樹脂製第２型の横断面図である。

【図５】図５は、ゴムマスクを作成する状態を示す。

【図６】図６は、ゴムマスクの横断面図である。

【符号の説明】

１ 母型 ２ 型枠本体 ３ セットピン ４ ガイドピン ５ 液状ゴム体 ６ リードフレーム ７ ゴム製第１型 ８ 枠体 ９ 合成樹脂 １０ 合成樹脂製第２型 １１ 液状ゴム体 １２ 補強材 １３ ゴムマスク １４ 蓋 １５ 補強板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メッキされるリードフレーム表面に厚さ
   １０〜５０ミクロン程度の薄膜を形成して母型（１）と
   し、ついでその母型（１）の概略形状に一致させて彫り
   込んだ透明性樹脂から形成された型枠本体（２）内にセ
   ットピン（３）に合わせて母型（１）を設置し、ついで
   その上面から液状のゴム体（５）を流し込み、更にその
   上面にセットピン（３）に合わせてオープニング部分を
   切除したリードフレーム（６）を重ね、更にその上面か
   ら液状のゴム体（５）を流し込んで固化させ、裏面が平
   坦なゴム製の第１型（７）を得、ついでその第１型
   （７）の凹凸面を上面にして周辺部を枠体（８）で囲
   み、その枠内部に金属粉と石膏を混合した合成樹脂
   （９）を流し込み、その合成樹脂（９）を硬化させた
   後、枠体（８）と第１型（７）を取り除いて合成樹脂製
   の第２型（１０）を得、ついでその第２型（１０）の凹
   凸面部分に液状のゴム体（１１）を流し込み、裏面に補
   強材（１２）を固着して固化させて第２型（１０）から
   分離することを特徴としたリードフレームメッキ用ゴム
   マスク（１３）の製造方法。