JPH08241914A - 電鋳金属体 - Google Patents

電鋳金属体

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JPH08241914A
JPH08241914A JP8025448A JP2544896A JPH08241914A JP H08241914 A JPH08241914 A JP H08241914A JP 8025448 A JP8025448 A JP 8025448A JP 2544896 A JP2544896 A JP 2544896A JP H08241914 A JPH08241914 A JP H08241914A
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resist layer
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Hiroshi Yamamoto
博司 山本
Hiroshi Shimazu
博士 嶋津
Kazuhiko Inoue
和彦 井上
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Kyushu Hitachi Maxell Ltd
Hitachi Maxell Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 多数の電鋳金属体を欠損させることなく基板
から容易に剥離し安価に製造できる電鋳金属体を提供す
ること。 【解決手段】 導電シート12上に電鋳金属体17に相
当する部分が露出するように非レジスト部分15aを残
してレジスト層15を形成し、上記非レジスト部分15
aに電鋳金属体17が上記レジスト層15の表面を越え
るように厚めに形成し、次いで上記導電シート12と表
面に接着性を有するキャリア18と圧接し、キャリア1
8側にピックアップするようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばIC,LS
I等の半導体チップと接続するリードのような薄くて細
い電鋳金属体に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体チップを樹脂モールドで一体化し
て多数のピンを突設した半導体装置の組立には、金属製
のリードフレームが用いられている。このリードフレー
ムには極めて細いフィンガ(インナーリード)が形成さ
れ、そのフィンガの先端と半導体チップの電極との間を
半田その他の手段を用いて接続されるのが一般的であ
り、従来、このリードのような細い金属体はプレスやエ
ッチング等で形成していた。しかし、近年において多数
ピンの半導体装置が要求されてくると、金属体の幅はま
すます細いものとならざるを得ず、上記したプレスやエ
ッチングでは金属体の形成が困難となってきている。
【0003】これらの欠点を解消し、製造が容易で、微
細な部分が形成できる方法として、最近、電鋳技術を用
いた金属体の開発がなされている。
【0004】図6は、本出願人が先に提案した電鋳技術
を用いた金属体の製造方法をリードフレーム例に説明す
るための断面図で、特開昭61−234060号公報に
記載されたものである。
【0005】まず、図6(a)に示すように、ステンレ
ス等の導電性金属からなる基板1の表面に所望のパター
ンを有するレジスト層2を形成する。基板1は同図の紙
面に向かって垂直方向に長尺になったテープ状のもの
で、レジスト層2が形成されていない非レジスト部2a
は製造すべきリードフレームの形状と同じパターンを有
しており、図示せぬが基板1の両端にはスプロケット孔
形成用の非レジスト部が紙面に向かって垂直方向に所定
間隔を存して多数形成される。
【0006】次にこの基板1を剥離処理して、基板1の
非レジスト部2aに相当する表面を活性化した後、図6
(b)に示すように、該非レジスト部2a上に金、す
ず、半田等の接触材3を塗布もしくはメッキにより形成
し、その後に電鋳を施して、図6(c)に示すように、
接触材3上に電鋳金属層4を形成する。
【0007】このようにして一枚の板状に形成された基
板2及び金属層の積層体の一部にプレス加工を施し、図
6(d)に示すように、フィンガ5相当部分を折り曲げ
る。この折り曲げ形状は、平坦なフィンガ基部5aと、
フィンガ基部5aから斜めに延びる起立部5b,及び起
立部5bから平行に延びる先端部5cから構成されるも
のであるが、先端部5cの下面には同時にバンプ5dを
プレスにより形成する。
【0008】次いで第二次の電鋳を施し、図6(e)に
示すように前記電鋳金属層4上に新たな電鋳金属層6を
形成する。この際、フィンガ5の起立部5bは傾斜した
位置にあるため電鋳金属層6の成長速度は遅く、また先
端部5cは細い頸部によって起立部5bに連結されてい
るため、この部分で電鋳金属層6はより成長し、よって
フィンガ5は先端部5c,フィンガ基部5a,起立部5
bの順でその肉厚が大きく形成される。
【0009】最後に図6(f)に示すように、基板1を
接触材3から剥がすと、レジスト層2は基板1に残り、
接触材3及び両電鋳金属層4,6は基板1から離れ、図
示の如き形成のバンプ付きフィンガを有するリードフレ
ームが得られる。これは、前述のように予め非レジスト
部2aの表面に剥離処理が施されているためである。
【0010】なお、このようにして得られたリードフレ
ームは、例えばロール状に巻き取られて半導体装置の製
造ラインに搬送・供給される。そして、リードフレーム
に形成した図示せぬスプロケット孔を位置決め基準とし
て、半導体チップの各電極と前記フィンガ5のバンプ5
dとを熱圧着し、その後のモールド成形工程及びリード
の切断工程を経て半導体装置が得られる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】前述した本出願人の提
案に係る製造方法によれば、基板に電鋳を施してリード
を形成するものであるから、リードフレーム全体をプレ
スの打ち抜きにより成形する方法に比べると、はるかに
幅狭なリードを形成することができ、多数ピンの半導体
装置に有効な手法である。
【0012】しかしながら、半導体装置の多数ピン化が
さらに進められていくと、それに伴ってリード自体の幅
や隣接するリード間ピッチもますます狭くなっていくた
め、リード自体の機械的強度も低くなり、電鋳後のリー
ドを基板から引き上げながら剥離する際、リードの変
形、隣接リードとの絡み合いや、途中断裂が発生し、正
常なリードが得にくい傾向にあり、材料の無駄が多く、
製造コストが高騰するという問題があった。
【0013】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解消し、多数の電鋳金属体を欠損させることなく基板か
ら容易に剥離し安価に製造できる電鋳金属体を提供する
ものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、導電シート上に電鋳金属体に相当する部
分が露出するように非レジスト部分を残してレジスト層
を形成し、上記非レジスト部分に電鋳金属体が上記レジ
スト層の表面を越えるように厚めに形成し、次いで上記
導電シートと表面に接着性を有するキャリアと圧接し、
キャリア側にピックアップしてなることを特徴とするも
のである。
【0015】上記構成によると、電鋳金属体がレジスト
層の厚さより厚く、その上面より更に越えているので、
キャリア側の接着層を上方から圧接した際に、接着層は
電鋳金属体に強く圧接することになり、レジスト層と過
度に接着することがなくなり、電鋳金属体を拾い上げる
ことにより剥離させることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
【0017】図1〜図3は本発明の一実施例に係るバン
プ付きフィルムキャリアの製造工程を示す斜視図、図4
は図1〜図3の各工程に対応する要部断面図、図5はフ
ィンガの斜視図である。
【0018】まず図1(a)及び図4(a)に示すよう
に、ポリイミド等の耐熱性の高いベースフィルム10上
に所定幅で接着剤層11を塗布した後、該接着剤層11
上にステンレス薄板からなる導電シート12を接着し、
これにより表面に導電性を付与せしめた基板13を形成
する。このベースフィルム10は、後述するキャリアテ
ープと同一幅で、両側端に沿って一定間隔でスプロケッ
ト孔10aが形成されている。また前記導電シート12
としてステンレス以外の金属、例えばニッケルを用いる
ことも可能であるが、この場合はその表面に陽極酸化、
亜セレン酸あるいはクロム酸等を用いて剥離処理を施す
必要がある。
【0019】次いで図1(b)及び図4(b)に示すよ
うに、前記基板13の導電シート12上に感光材料によ
る第1のレジスト層14を塗布し、その上にスプロケッ
ト孔10aを利用してパターンフィルム(図示せず)を
重ね合わせた後、該パターンフィルムを介して紫外線、
電子線を照射して第1のレジスト層14にパターン14
b(非レジスト部14aを除く)を露光硬化させる。さ
らにこれを現象し、化学エッチングあるいは電解研削の
ような電解エッチングを施すことにより、非レジスト部
14aに対応する導電シート12に凹部12aを形成す
る。なお、この凹部12aはバンプを形成するためのも
ので、エッチング条件をコントロールすることより、微
細パターンでありながら充分な深さを実現できる。
【0020】次に図1(c)及び図4(c)に示すよう
に、前記第1のレジスト層14をアセトン,塩化メチレ
ン等の溶剤により除去した後、前記基板13の導電シー
ト12上に感光材料による第2のレジスト層を塗布す
る。そして、再びスプロケット孔10aを利用して別の
パターンフィルム(図示せず)を第2のレジスト層上に
重ね合わせた後、該パターンフィルムに紫外線、電子線
を照射し、図1(d)及び図4(d)に示すように、第
2のレジスト層15に所定の非レジスト部15aを形成
する。この非レジスト部15aは製造すべきリードフレ
ームと同じパターンを有しており、図1では説明を簡略
化するためにフィンガのみを示してあるが、実際にはア
ウターリードや枠部等の形成用パターンも同時に形成さ
れる(ただしリードフレームにはスプロケットは形成さ
れず、そのためのパターンは形成されない)。
【0021】次に図2に示すように、第2のレジスト層
15を形成した基板13を電解槽16に送り、図4
(e)に示すように、非レジスト部15aに銅、ニッケ
ル等の材料を用いて電鋳を施し、非レジスト部15aに
電鋳金属層17を第2のレジスト層15より若干厚めに
形成する。これにより図4(e)に示す非レジスト部で
は、先端にバンプ17aを有するフィンガ17bが形成
され、全体では所定形状のリードフレームが形成され
る。
【0022】最後に図3に示すように、前記ベースフィ
ルム10と同一幅で両端に沿って一定間隔でスプロケッ
ト孔18aが形成されたポリイミド等のキャリアテープ
18と、図4(e)に示す過程にある基板13とを一対
の圧接ローラ19,20間に重ね合わせて送り、図4
(f)に示すように、前記電鋳金属層17をキャリアテ
ープ18の接着層21上に転写する。そして、この電鋳
金属層17のバンプ17aに無電解金メッキを施すこと
により、リードフレームを担持したフィルムキャリアが
得られる。
【0023】具体的には、ヒータ(図示せず)によって
加熱されている圧接ローラ19,20間に、基板13と
キャリアテープ18のそれぞれのスプロケット孔10
a,18aを利用して両者を重ね合わせて送る。両者は
一定速度で搬送され、圧接ローラ19,20間で圧接さ
れることにより剥離性の良い導電シート12上に形成さ
れている電鋳金属層17のみがキャリアテープ18上に
接着し、第2のレジスト層15は基板13側に残る。
【0024】以上の如き工程を経ることにより、キャリ
アテープ18上に電鋳金属層17からなるリードフレー
ムが転写されてバンプ付きフィルムキャリアが得られ
る。このフィルムキャリアは、例えばロール状に巻き取
られて半導体装置の製造ラインに搬送・供給され、キャ
リアテープ18の両端に形成されたスプロケット孔18
aを位置決め基準としてフィンガ17b先端の各バンプ
17aが半導体チップの各電極に熱圧着され、その後の
モールド成形工程及びリードの切断工程を経て半導体装
置となる。
【0025】このような製造方法にあっては、電鋳によ
って形成されるバンプ17aの形状が図5に示すように
半球状となるため、バンプ17aを半導体チップの凹部
内の電極に圧着する際、該バンプ17aが該凹部の周面
に接触する危険性が少なくなり、すなわち圧着時の横ず
れ許容度が向上し、しかもかかる圧着力は半球状のバン
プ17aの頂部に集中するため、バンプ17aと電極と
の接合力を高めることができる。また、電鋳金属層17
が剥離されて第2のレジスト層15のみとなった基板1
3に、再度電鋳金属層17を形成することによって再使
用できるため、次回は図1の(a)〜(d)までの工程
が省略され、製造コストを大幅に低下することができ
る。また、バンプの形状はエッチング技術によって決定
されると共に、バンプやフィンガを含むリードフレーム
は基本的に電鋳技術によって形成されるため、極細のフ
ィンガを容易に形成することができる。さらに、このよ
うな電鋳によって形成されたリードフレームはスプロケ
ット孔を有するキャリアテープに転写されてフィルムキ
ャリアとなるものであるから、リードフレームにスプロ
ケット孔を形成する必要はなくなり、電鋳部分を可及的
に少なくしてコストの低減化を図ることができる。
【0026】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
導電シート上に電鋳金属体に相当する部分が露出するよ
うに非レジスト部分を残してレジスト層を形成し、上記
非レジスト部分に電鋳金属体が上記レジスト層の表面を
越えるように厚めに形成し、次いで上記導電シートと表
面に接着性を有するキャリアと圧接し、キャリア側にピ
ックアップしてなるので、電鋳金属体はキャリアに裏打
ちされた状態で導電シートから剥離されることになり、
電鋳金属体は欠損なく容易に得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る電鋳金属体の製造工程
を示す斜視図である。
【図2】本発明の一実施例に係る電鋳金属体の製造工程
を示す斜視図である。
【図3】本発明の一実施例に係る電鋳金属体の製造工程
を示す斜視図である。
【図4】図1から図3の各工程に対応する要部断面図で
ある。
【図5】本発明に係る方法によって製造されたリードを
示す斜視図である。
【図6】従来のリードの製造工程を示す要部断面図であ
る。
【符号の説明】
10 ベースフィルム 10a スプロケット孔 11 接着剤層 12 導電シート 12a 凹部 13 基板 14 第1のレジスト層 14a 非レジスト部 15 第2のレジスト層 15a 非レジスト部 16 電解槽 17 電鋳金属層 17a バンプ 17b フィンガ 18 キャリアテープ 18a スプロケット孔 19,20 圧接ローラ 21 接着層
フロントページの続き (72)発明者 井上 和彦 福岡県田川郡方城町大字伊方4680番地 九 州日立マクセル株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 導電シート12上に電鋳金属体17に相当する部分が露
    出するように非レジスト部分15aを残してレジスト層
    15を形成し、上記非レジスト部分15aに電鋳金属体
    17が上記レジスト層15の表面を越えるように厚めに
    形成し、次いで上記導電シート12と表面に接着性を有
    するキャリア18と圧接し、キャリア18側にピックア
    ップされてなる電鋳金属体。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57152147A (en) * 1981-03-16 1982-09-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd Formation of metal projection on metal lead
JPS5848445A (ja) * 1981-09-17 1983-03-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 金属リ−ドと電極の接続方法

Patent Citations (2)

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