JPS63489A - フオトエツチング方法 - Google Patents
フオトエツチング方法Info
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- JPS63489A JPS63489A JP14417986A JP14417986A JPS63489A JP S63489 A JPS63489 A JP S63489A JP 14417986 A JP14417986 A JP 14417986A JP 14417986 A JP14417986 A JP 14417986A JP S63489 A JPS63489 A JP S63489A
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Landscapes
- ing And Chemical Polishing (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
く技術分野〉
本発明はリードフレーム等に用いられる鉄系金属のフォ
トエツチング方法に関し、特に、より幅の狭いスリット
のエツチング加工が可能なフォトエツチング方法に関す
る。
トエツチング方法に関し、特に、より幅の狭いスリット
のエツチング加工が可能なフォトエツチング方法に関す
る。
〈従来技術とその問題点〉
ＩＣ，ＬＳＩ用リードフレームの製造方法には、スタン
ピング法とフォトエツチング法（湿式）があり、現在は
、経済性の点から、スタンピング法の比率が圧倒的に多
い。
ピング法とフォトエツチング法（湿式）があり、現在は
、経済性の点から、スタンピング法の比率が圧倒的に多
い。
しかし、フォトエツチング法は、リードフレームのデザ
イン変更に際して、低価格で、しかも短時間で対応でき
ることの他に、精密加工ができると言う大きな特徴をも
つ。従って、リードピッチの小さい多ピンリードフレー
ムの製造に適する訳であるが、湿式エツチングの場合、
金属の溶解は、深さ方向だけではなく、横方向にも進む
（以下サイドエッチと略す。）ことから、多ピンリー”
ドフレームを製造するには、サイドエッチ抑制技術が不
可欠である。
イン変更に際して、低価格で、しかも短時間で対応でき
ることの他に、精密加工ができると言う大きな特徴をも
つ。従って、リードピッチの小さい多ピンリードフレー
ムの製造に適する訳であるが、湿式エツチングの場合、
金属の溶解は、深さ方向だけではなく、横方向にも進む
（以下サイドエッチと略す。）ことから、多ピンリー”
ドフレームを製造するには、サイドエッチ抑制技術が不
可欠である。
サイドエッチを抑制するには、現在、エツチングをスプ
レー法とし、スプレー圧を高くする方法、フォトレジス
トと金属との密着性を高める方法等が知られる。その他
、たとえば特開昭５７−１６１６９号のように一定深さ
まで、エツチングした後、サイドエッチ面に耐食層を形
成し、サイドエツチングを防止しつつ、更にエツチング
する方法、あるいはパウダレスエツチングと称し、エツ
チング液に特殊な添加剤を加えて、金属表面に有機物皮
膜を形成し、エツチング液の衝γによって、強く衝掌を
受ける底部のエツチングを増進させる方法等が提案され
ているが、プロセスが複雑となったり、エツチング速度
が低下したりして、量産性が悪くなる欠点がある。
レー法とし、スプレー圧を高くする方法、フォトレジス
トと金属との密着性を高める方法等が知られる。その他
、たとえば特開昭５７−１６１６９号のように一定深さ
まで、エツチングした後、サイドエッチ面に耐食層を形
成し、サイドエツチングを防止しつつ、更にエツチング
する方法、あるいはパウダレスエツチングと称し、エツ
チング液に特殊な添加剤を加えて、金属表面に有機物皮
膜を形成し、エツチング液の衝γによって、強く衝掌を
受ける底部のエツチングを増進させる方法等が提案され
ているが、プロセスが複雑となったり、エツチング速度
が低下したりして、量産性が悪くなる欠点がある。
〈発明の目的〉
本発明の目的は、フォトレジスト−金属表面の密着性の
良い表面処理方法を開発し、エツチングの際のサイドエ
ツチングを極力小さくして、より微細な加工が可能なフ
ォトエツチング方法を提供することにある。
良い表面処理方法を開発し、エツチングの際のサイドエ
ツチングを極力小さくして、より微細な加工が可能なフ
ォトエツチング方法を提供することにある。
〈発明の構成〉
フォトエツチング加工は、感光液（フォトレジスト）が
、光にあたると現像液に溶けなくなる性質を利用して、
金属板にエツチング加工するものである。
、光にあたると現像液に溶けなくなる性質を利用して、
金属板にエツチング加工するものである。
金属板上にフォトレジストを塗布し、この上を写真原板
（陰画）等のフォトマスクで覆い、露光して、金属板に
孔をあけるべき場所以外のフォトレジストを耐食膜とし
て残し、他のフォトレジストをとかし去り、金属表面を
露出させる。次に、腐食液で表面が露出している金属部
分をエツチングして除去し、孔あけ加工等を行う。
（陰画）等のフォトマスクで覆い、露光して、金属板に
孔をあけるべき場所以外のフォトレジストを耐食膜とし
て残し、他のフォトレジストをとかし去り、金属表面を
露出させる。次に、腐食液で表面が露出している金属部
分をエツチングして除去し、孔あけ加工等を行う。
腐食液は金属面を垂直に腐食するばかりでなく、横方向
へも腐食する。これをサイドエッチと呼んでいるが、孔
あけ加工のように垂直方向に加工する必要があるときは
サイドエッチの現象をできるだけ少くして、微細加工し
なければならない。
へも腐食する。これをサイドエッチと呼んでいるが、孔
あけ加工のように垂直方向に加工する必要があるときは
サイドエッチの現象をできるだけ少くして、微細加工し
なければならない。
本発明者等はリードフレーム等に用いられる鉄系金属表
面にあらかじめ鉄酸化層を形成した後、フォトレジスト
を塗布すると、露光後フォトレジストが耐食膜を形成す
る際に、この耐食膜が鉄系金属によく密着し、腐食液に
対し十分な耐食皮膜となり、サイドエッチを防止するこ
とができることを知見し、本発明に至った。
面にあらかじめ鉄酸化層を形成した後、フォトレジスト
を塗布すると、露光後フォトレジストが耐食膜を形成す
る際に、この耐食膜が鉄系金属によく密着し、腐食液に
対し十分な耐食皮膜となり、サイドエッチを防止するこ
とができることを知見し、本発明に至った。
すなわち本発明は、鉄系金属のフォトエツチング方法に
おいて、鉄系金属表面上に９５〜１０００人厚さの鉄酸
化層を形成した後、フォトレジストを塗布することを特
徴とするフォトエツチング方法を提供する。
おいて、鉄系金属表面上に９５〜１０００人厚さの鉄酸
化層を形成した後、フォトレジストを塗布することを特
徴とするフォトエツチング方法を提供する。
以下に本発明を図面に示す好適実施例について詳述する
。
。
第１図に本発明のフォトエツチング方法をフローチャー
トで説明する。
トで説明する。
フローチャートの各工程における金属板等のようすを第
２ａ図〜７Ｊ、２ｇ図に断面図で示す。
２ａ図〜７Ｊ、２ｇ図に断面図で示す。
以下に第２ａ図〜第２ｇ図を用いて、第１図のフローチ
ャートにより説明する。
ャートにより説明する。
鉄系金属板１は、リードフレーム等に用いる鉄系金属板
であわばいかなるものでもよいが、純Ｆｅ、４２アロイ
（Ｎｉ４２％−Ｆｅ） 、ニクロム（Ｎｉ４２％−Ｃｒ
６％−Ｆｅ）等が好ましい（第２ａ図参照）。
であわばいかなるものでもよいが、純Ｆｅ、４２アロイ
（Ｎｉ４２％−Ｆｅ） 、ニクロム（Ｎｉ４２％−Ｃｒ
６％−Ｆｅ）等が好ましい（第２ａ図参照）。
鉄系金属板１の表面に９５〜１０００人厚さの鉄酸化層
２を形成する（第２ｂ図）。
２を形成する（第２ｂ図）。
９５〜１０００人の酸化層２の形成方法としては、鉄系
金属表面に陽極酸化、化成処理、等を行ってもよいが、
空気中での加熱が最も簡便で量産性が高く、好ましい。
金属表面に陽極酸化、化成処理、等を行ってもよいが、
空気中での加熱が最も簡便で量産性が高く、好ましい。
酸化層２が９５〜１０００人の範囲を越えると、金属表
面と耐食１久との密着性か悪くなる。
面と耐食１久との密着性か悪くなる。
空気中での加熱処理は、例えばコバールでは１００〜４
００℃の温度で、５分〜１時間加熱することが好ましい
。空気中で加熱した場合の酸化速度は、 Ｆｅ中の添加
元素の種類と濃度により異なり、Ｃｒ、 Ａｌｌ！、
Ｓｉ、 Ｃ等が添加された場合には純Ｆｅよりも酸化速
度は遅くなる。純Ｆｅが最も早く、次いで４２７０イ、
コバール、ニクロムの順で酸化速度が遅くなるので、９
５〜１０００人の酸化層２の範囲とするためには、鉄系
金属の種類に応じて実験的に最適な加熱条件を選択する
。
００℃の温度で、５分〜１時間加熱することが好ましい
。空気中で加熱した場合の酸化速度は、 Ｆｅ中の添加
元素の種類と濃度により異なり、Ｃｒ、 Ａｌｌ！、
Ｓｉ、 Ｃ等が添加された場合には純Ｆｅよりも酸化速
度は遅くなる。純Ｆｅが最も早く、次いで４２７０イ、
コバール、ニクロムの順で酸化速度が遅くなるので、９
５〜１０００人の酸化層２の範囲とするためには、鉄系
金属の種類に応じて実験的に最適な加熱条件を選択する
。
次にこの酸化層２上にフォトレジスト３を塗布しく第２
Ｃ図）、フォトエツチングを行う。
Ｃ図）、フォトエツチングを行う。
用いるフォトレジスト３は、環化ゴム系、ポリビニル系
、ポリアジド系等のいかなるものでもよい。
、ポリアジド系等のいかなるものでもよい。
以降に行われるフォトエツチングは、通常のいかなる方
法でもよいが、第１図に示す例で説明する。
法でもよいが、第１図に示す例で説明する。
フォトレジスト３は一旦プレベークした後、ワーキング
マスク４で覆って、光５て露光される（２ｄ図）。
マスク４で覆って、光５て露光される（２ｄ図）。
ワーキングマスク４は、一般的には、第１図に示すよう
に、原図６を数倍ないし数百倍に製図し、カメラで縮写
して、マスターマスク７を経て作成される。
に、原図６を数倍ないし数百倍に製図し、カメラで縮写
して、マスターマスク７を経て作成される。
ワーキングマスク４は写真の陰画に相当するもので、金
属板ｌに孔をあけるべきところが黒く不透明になってお
り、その他の部分は透明な硝子板またはフィルムである
。この上から光５を当てて露光しく第２ｄ図）、金属板
１を現像液で現像す゛れば、原板の黒の部分に相当する
ところはフォトレジスト３が現像液に溶けて流れてしま
い金属が露出する（第２ｅ図）。残ったフォトレジスト
３は耐食膜８となる。
属板ｌに孔をあけるべきところが黒く不透明になってお
り、その他の部分は透明な硝子板またはフィルムである
。この上から光５を当てて露光しく第２ｄ図）、金属板
１を現像液で現像す゛れば、原板の黒の部分に相当する
ところはフォトレジスト３が現像液に溶けて流れてしま
い金属が露出する（第２ｅ図）。残ったフォトレジスト
３は耐食膜８となる。
この板を乾燥させただけでは化学薬品に対する耐食性が
十分でないのでボストベークして耐食膜８を強化する。
十分でないのでボストベークして耐食膜８を強化する。
腐食液は金属板１の種類によって異なるが、過塩化鉄、
硝酸、塩酸、弗酸等あるいはその混酸が用いられる。ま
た有機物等を混入して腐食条件を変化させている。
硝酸、塩酸、弗酸等あるいはその混酸が用いられる。ま
た有機物等を混入して腐食条件を変化させている。
腐食液を用いてエツチングすると金属露出部が溶解し、
孔あけ加工等ができる（第２ｆ図）。
孔あけ加工等ができる（第２ｆ図）。
次に苛性ソーダもしくは専用剥離液（市販品）により耐
食膜８のレジスト除去を行い（第２ｇ図）乾燥後、■Ｃ
等の設計に応じて金属板の部分分離を行い、リードフレ
ーム等の製品とする。
食膜８のレジスト除去を行い（第２ｇ図）乾燥後、■Ｃ
等の設計に応じて金属板の部分分離を行い、リードフレ
ーム等の製品とする。
エツチングは孔あけ加工等の普通のエツチングでもよい
し、金属板の厚みの途中まで腐食するハーフエッチ等で
あフてもよい。
し、金属板の厚みの途中まで腐食するハーフエッチ等で
あフてもよい。
〈実施例〉
以下に実施例により具体的に説明する。
０．１５ｍｍ厚さのコバール（Ｎｉ２９％−（：ｏ１７
％−Ｆｅ）板を所定の方法にて脱脂した後、圧締空気に
て、水切りし、空気中にて１００〜４００℃の温度で５
分〜１時間加熱し、第１表に示した酸化層厚をもつ１０
種類の試料を作成した。酸化層厚はｆｆｌ量法にて測定
した。
％−Ｆｅ）板を所定の方法にて脱脂した後、圧締空気に
て、水切りし、空気中にて１００〜４００℃の温度で５
分〜１時間加熱し、第１表に示した酸化層厚をもつ１０
種類の試料を作成した。酸化層厚はｆｆｌ量法にて測定
した。
ついで、環化ゴム系フォトレジスト（東京応化製ＥＰＰ
ｎ）を３〜４μ塗布し、９０℃にて３０分間プレベーク
した後、正確に位置合せした２枚の１８ピンリードフレ
ームフオトマスクの間に、上記試料を入れ、露光・現像
・ボストベークを行った。次に、５０℃の４５’ Ｂｅ
’ Ｆｅ Ｃｊ２３溶液をスプレー圧２．０にｇ／ｌゴ
にて噴霧し、貫通するまで、エツチングを行い、各試料
のサイドエッチ量を測定して、密着性を評価し第１表に
示した。
ｎ）を３〜４μ塗布し、９０℃にて３０分間プレベーク
した後、正確に位置合せした２枚の１８ピンリードフレ
ームフオトマスクの間に、上記試料を入れ、露光・現像
・ボストベークを行った。次に、５０℃の４５’ Ｂｅ
’ Ｆｅ Ｃｊ２３溶液をスプレー圧２．０にｇ／ｌゴ
にて噴霧し、貫通するまで、エツチングを行い、各試料
のサイドエッチ量を測定して、密着性を評価し第１表に
示した。
サイドエッチ量の測定は工具顕微鏡により測定し、サイ
ドエッチ量５０μ以下の場合密着性良好、サイドエッチ
量５１〜８０μの場合密着性悪い、サイドエッチ量８１
μ以上の場合密着性非常に悪い、として評価した。
ドエッチ量５０μ以下の場合密着性良好、サイドエッチ
量５１〜８０μの場合密着性悪い、サイドエッチ量８１
μ以上の場合密着性非常に悪い、として評価した。
第１表の結果から、約９５Å以上の酸化層を形成すると
密着性が向上した。但し、酸化層が１０００人を越える
と、密着性は悪くなる。
密着性が向上した。但し、酸化層が１０００人を越える
と、密着性は悪くなる。
この他、金属材料として、純Ｆｅ、４２アロイ（Ｎｉ４
２％−Ｆｅ） 、ニクロム（Ｎｉ４２％−Ｃｒ６％−Ｆ
ｅ）を検討したか、第１表と同様の結果であった。
２％−Ｆｅ） 、ニクロム（Ｎｉ４２％−Ｃｒ６％−Ｆ
ｅ）を検討したか、第１表と同様の結果であった。
また、フォトレジストとして、ポリビニルシンナマート
（東京応化製ＴＰＲ）とアジドポリマー（富士薬品製Ｆ
ＰＥＲ）を検討したが、上記と同様の結果であった。
（東京応化製ＴＰＲ）とアジドポリマー（富士薬品製Ｆ
ＰＥＲ）を検討したが、上記と同様の結果であった。
〈発明の効果〉
本発明は鉄系金属とフォトレジストとの間に９５〜１０
００人の酸化層を形成して、鉄系金属−フォトレジスト
間の密着性を向上させ、エツチングの際のサイトエッチ
を抑制できた結果、より幅の狭いスリットのエツチング
加工が可能となった。このため、リードフレームを大き
くしなくても、リードのピン数を増大でき、今後ますま
す進むＩＣの高集積化に対応できる。
００人の酸化層を形成して、鉄系金属−フォトレジスト
間の密着性を向上させ、エツチングの際のサイトエッチ
を抑制できた結果、より幅の狭いスリットのエツチング
加工が可能となった。このため、リードフレームを大き
くしなくても、リードのピン数を増大でき、今後ますま
す進むＩＣの高集積化に対応できる。
第１図は本発明のフォトエツチング方法を説明第２ａ図
、第２ｂ図、第２Ｃ図、第２ｄ図、第２ｅ図、第２ｆ図
および第２ｇ図は本発明のフォトエツチング方法の各工
程における金属板の断面図である。 符号の説明 １・・・金属板、 ２・・・酸化層、３・・・フ
ォトレジスト、４・・・ワーキングマスク、５・・・光
、 ６・・・拡大原図、７・・・マスターマ
スク、８−ＩＪ１’ＪＩＩＱ特許出願人 日立電線株
式会社 手続ネ甫正書（方式） 昭和６１年 ９月１７日 昭和６１年特許願第１４４１７９号 ２、発明の名称 フォトエツチング方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内２丁目１番２号名
称 （５１２）日立電線株式会社４、代理人 〒１
０１電話８６４−４４９８住 所 東京都千代田区
岩本町３丁目２番２号昭和６１年 ８月２６日（発送日
） ６、補正の対象 図面 ７、補正の内容 第１図を別紙の通り差し替える
、第２ｂ図、第２Ｃ図、第２ｄ図、第２ｅ図、第２ｆ図
および第２ｇ図は本発明のフォトエツチング方法の各工
程における金属板の断面図である。 符号の説明 １・・・金属板、 ２・・・酸化層、３・・・フ
ォトレジスト、４・・・ワーキングマスク、５・・・光
、 ６・・・拡大原図、７・・・マスターマ
スク、８−ＩＪ１’ＪＩＩＱ特許出願人 日立電線株
式会社 手続ネ甫正書（方式） 昭和６１年 ９月１７日 昭和６１年特許願第１４４１７９号 ２、発明の名称 フォトエツチング方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内２丁目１番２号名
称 （５１２）日立電線株式会社４、代理人 〒１
０１電話８６４−４４９８住 所 東京都千代田区
岩本町３丁目２番２号昭和６１年 ８月２６日（発送日
） ６、補正の対象 図面 ７、補正の内容 第１図を別紙の通り差し替える
Claims (1)
- （１）鉄系金属のフォトエッチング方法において、鉄系
金属表面上に９５〜１０００Å厚さの鉄酸化層を形成し
た後、フォトレジストを塗布することを特徴とするフォ
トエッチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14417986A JPS63489A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | フオトエツチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14417986A JPS63489A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | フオトエツチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63489A true JPS63489A (ja) | 1988-01-05 |
Family
ID=15356036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14417986A Pending JPS63489A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | フオトエツチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63489A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49111840A (ja) * | 1973-02-28 | 1974-10-24 | ||
| JPS55122876A (en) * | 1979-03-16 | 1980-09-20 | Nisshin Steel Co Ltd | Pretreating method for etching |
-
1986
- 1986-06-20 JP JP14417986A patent/JPS63489A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49111840A (ja) * | 1973-02-28 | 1974-10-24 | ||
| JPS55122876A (en) * | 1979-03-16 | 1980-09-20 | Nisshin Steel Co Ltd | Pretreating method for etching |
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