JP4601776B2

JP4601776B2 - 短冊状リードフレームの搬送方法

Info

Publication number: JP4601776B2
Application number: JP2000216518A
Authority: JP
Inventors: 久敏伊藤
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2000-07-17
Filing date: 2000-07-17
Publication date: 2010-12-22
Anticipated expiration: 2020-07-17
Also published as: JP2002033335A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，処理ライン中で、短冊状リードフレームを搬送させる搬送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体装置は、電子機器の高性能化と軽薄短小の傾向からＬＳＩはＡＳＩＣに代表されるように、ますます高集積化、高機能化の一途をたどってきていおり、これに伴いますます半導体装置の多端子化が求められるようになってきた。
そして、多端子ＩＣ、特にゲートアレイやスタンダードセルに代表されるＡＳＩＣあるいは、マイコン、ＤＳＰ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒ）等をコストパーフォーマンス高くユーザに提供するパッケージとしてリードフレームを用いたプラスチックＱＦＰ（ＱｕａｄＦｌａｔＰａｃｋａｇｅ）が主流となり、現在では３００ピンを超えるものまで実用化に至ってきている。
ＱＦＰは、図４（ｂ）に示す単層リードフレーム９１０を用いたもので、図４（ａ）に示すように、ダイパッド９１１上に半導体素子９２０を搭載し、銀めっき等の貴金属により表面処理がなされたインナーリード９１２先端部と半導体素子９２０の端子９２１とをワイヤ９３０にて結線し、封止用樹脂９４０で封止を行い、この後、ダムバー部９１４をカットし、アウターリード９１３をガルウイング状に成形したものである。このように、ＱＦＰは、パッケージの４方向に外部回路と電気的に接続するためのアウターリード９１３を設けた構造で多端子化に対応できるものとして開発されてきた。
ここで用いられる単層リードフレーム９１０は、通常、４２合金（４２％ニッケル−鉄合金）あるいは銅合金などの電気伝導率が高く，且つ機械的強度が大きい金属材を素材とし、フォトエッチング法かあるいはスタンピング法により、図４（ｂ）に示すような形状に作製されていた。
図４（ｃ）は、図４（ｂ）のＦ１−Ｆ２における断面を示したものである。
【０００３】
通常、図４（ｂ）に示すようなリードフレームを複数個をフレーム部で一体的に繋げて１組みとしたものを、連状のリードフレーム、フレーム状のリードフレーム、あるいは短冊状のリードフレームと言い、めっき等の処理はリードフレームを複数個１組みとした一連単位（１フレーム単位とも言う）で行われていた。
そして、短冊状のリードフレームの処理ラインにおける搬送は、一般には、図３に示すように、所定間隔で配設された棒状の搬送用ローラ３８６上に置いた状態で行われていた。
しかし、この搬送方法では、短冊状のリードフレームは蛇行し易く、最悪の場合、搬送ローラ間より転落することがあり、搬送方法自体が歩留まり低下の一因となっていた。
また、搬送距離が長い場合には、搬送ローラ３８６の数が非常に多くなるため、そのメンテナンス性が悪く、ローラの清掃、交換、修理といった作業に手間がかかり問題となっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来のローラによる短冊状のリードフレームの搬送においては、ローラ間への転落による歩留まり低下や、メンテナンス性が悪くそのための作業に手間がかかると言う問題があり、その対応が求められていた。
本発明は、これに対応するもので、転落等による歩留まり低下を起こさずに、搬送でき、且つ、メンテナンス性が良くそのための作業に手間がかからない短冊状のリードフレームの搬送方法を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の短冊状リードフレームの搬送方法は、処理ライン中で、短冊状リードフレームを搬送させる搬送方法であって、短冊状リードフレームを、互いに所定間隔を開けた状態で、ライン上流側にて、連続する帯状の粘着剤付きテープに貼り付け、ライン下流側に向け、張った帯状にして移動する、前記連続する帯状の粘着剤付きテープに沿わせて、短冊状リードフレームを移動することにより搬送するもので、短冊状リードフレームを所定範囲搬送し、短冊状リードフレームから連続する帯状の粘着剤付きテープを剥がすことを特徴とするものである。
そして、上記において、粘着剤付きテープとして、紫外線を照射することにより接着力が弱くなるテープを用いることを特徴とするものである。
あるいは、上記において、粘着剤付きテープとして、加熱することにより接着力が弱くなるテープを用いることを特徴とするるものである。
また、上記いずれかにおいて、短冊状リードフレームから連続する帯状の粘着剤付きテープを剥がした後、ライン下流側にて粘着剤付きテープを巻き取りながら、連続する帯状の粘着剤付きテープをライン下流側に向け、移動させるものであることを特徴とするものである。
また、上記いずれかにおいて、処理ラインの処理が、短冊状リードフレームの部分めっき処理により発生した、不要なめっき部であるめっき漏れ部を剥離除去するめっき漏れ剥離除去処理で、連続する帯状の粘着剤付きテープを、めっき漏れ部を剥離除去する際のマスキングテープとし、必要な部分めっき部を覆うように、短冊状リードフレームに貼り付けた後に短冊状リードフレームを、めっき剥離液に接触させ、必要な部分めっき部以外に付着している不必要なめっき部を剥離除去するものであることを特徴とするものである。
【０００６】
【作用】
本発明の短冊状リードフレームの搬送方法は、上記のように構成することにより、転落等による歩留まり低下を起こさずに、搬送でき、且つ、メンテナンス性が良くそのための作業に手間がかからない短冊状のリードフレームの搬送方法の提供を可能とするものである。
具体的には、処理ライン中で、短冊状リードフレームを搬送させる搬送方法であって、短冊状リードフレームを、互いに所定間隔を開けた状態で、ライン上流側にて、連続する帯状の粘着剤付きテープに貼り付け、ライン下流側に向け、張った帯状にして移動する、前記連続する帯状の粘着剤付きテープに沿わせて、短冊状リードフレームを移動することにより搬送するもので、短冊状リードフレームを所定範囲搬送し、短冊状リードフレームから連続する帯状の粘着剤付きテープを剥がすことにより、これを達成している。
更に具体的には、粘着剤付きテープとして、紫外線を照射することにより接着力が弱くなるテープを用いることにより、あるいは、粘着剤付きテープとして、加熱することにより接着力が弱くなるテープを用いることにより、これを達成している。
【０００７】
短冊状リードフレームから連続する帯状の粘着剤付きテープを剥がした後、ライン下流側にて粘着剤付きテープを巻き取りながら、連続する帯状の粘着剤付きテープをライン下流側に向け、移動させる形態が好ましい。
特に、処理ラインの処理が、短冊状リードフレームの部分めっき処理により発生した、不要なめっき部であるめっき漏れ部を剥離除去するめっき漏れ剥離除去処理で、連続する帯状の粘着剤付きテープを、めっき漏れ部を剥離除去する際のマスキングテープを兼ねるものとし、必要な部分めっき部を覆うように、短冊状リードフレームに貼り付けた後に、短冊状リードフレームを、めっき剥離液に接触させ、必要な部分めっき部以外に付着している不必要なめっき部を剥離除去するものである場合には、部分めっき処理において発生した不要なめっき部の除去を、品質的な問題もなく簡単に行なうことができるものとしており、量産にも対応できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の短冊状リードフレームの搬送方法の実施の形態例を図を基に説明する。
図１（ａ）は本発明の短冊状リードフレームの搬送方法の実施の形態の１例の概略構成図であり、図１（ｂ）は短冊状リードフレームを連続する帯状の粘着剤付きテープに貼り付けた状態の１例を示した図である。
尚、図１中矢印は進行方向を示している。
図１中、１１０は短冊状リードフレーム、１１０Ａはリードフレーム単体、１２０は粘着剤付きテープ、１３０はラミネート部、１４０は処理部、１４５Ａ，１４５Ｂ、１４５Ｃは処理液、１４７Ａ、１４７Ｂ、１４７Ｃは浴槽、１５０は紫外線照射部、１５５は紫外線照射装置、１６０はテープ剥がし部、１７０は巻き取りロール、１８１はガイドロール（ラミネートロールを兼ねる）、１８２はガイドロール、１８６は搬送ロール、１８８はガイドロールである。
【０００９】
本例は、処理ライン（処理部１４０に相当）中で、短冊状リードフレーム１１０を搬送させる搬送方法であって、短冊状リードフレーム１１０を、ライン上流側（ラミネート部１３０側）にて、連続する帯状の粘着剤付きテープ１２０に貼り付け、ライン下流側（紫外線照射部１５０側）に向け、張った帯状にして移動する、連続する帯状の粘着剤付きテープ１２０に沿わせて、短冊状リードフレーム１１０を移動することにより搬送するものであり、粘着剤付きテープとしては、紫外線を照射することにより接着力が弱〈なるテープを使用する。
そして、短冊状リードフレーム１１０を所定範囲搬送し、短冊状リードフレーム１１０から連続する帯状の粘着剤付きテープ１２０を剥がすもので、短冊状リードフレーム１１０から連続する帯状の粘着剤付きテープ１２０を剥がした後、粘着剤付きテープ１２０を巻き取りながら、連続する帯状の粘着剤付きテープ１２０をライン下流側に向け移動させる。
【００１０】
以下、図１に基づいて本例の搬送方法を簡単に説明する。先ず、搬送ロール１８６により搬送されてきた短冊状リードフレーム１１０は、ラミネート部により連続する帯状の粘着剤付きテープ１２０に貼り付けられる。短冊状リードフレーム１１０は、粘着剤付きテープ１２０とともに、ラミネートロールを兼ねる１対のガイドロール１８１間を通ることにより、粘着剤付きテープ１２０に貼り付けられ、連続する帯状の粘着剤付きテープ１２０に支持された状態となる。
短冊状リードフレーム１１０同志を所定間隔開け、搬送ロール１８６により搬送しながら、この貼り付けを行なうと、図１（ｂ）に示すように、短冊状リードフレーム１１０同志は間隔を開けた状態で、連続する帯状の粘着剤付きテープ１２０に支持される。
次いで、連続する帯状の粘着剤付きテープ１２０に支持された状態で、短冊状リードフレーム１１０には所定の処理が施される。本例では、浴槽１４７Ａ，１４７Ｂ、１４７Ｃには、それぞれ処理液１４５Ａ、１４５Ｂ、１４５Ｃが入っており、各短冊状リードフレーム１１０この中を順次搬送され所定の処理がそれぞれ施される。
次いで、処理後、各短冊状リードフレーム１１０は、粘着剤付きテープ１２０に支持された状態で、紫外線照射部１５０へと搬送され、ここで、粘着剤付きテープ１２０に紫外線が照射される。
次いで、更に、各短冊状リードフレーム１１０は、粘着剤付きテープ１２０に支持された状態で、ライン下流に搬送され、紫外線が照射されて接着力が弱くなり、易剥離性となった粘着剤付きテープ１２０は、テープ剥がし部１６０にて各短冊状リードフレーム１１０から剥がされる。
このようにして、所定の処理が施された短冊状リードフレーム１１０を得ることができる。
尚、短冊状リードフレーム１１０から剥がされた粘着剤付きテープ１２０は、巻き取りロール１７０にて巻き取られる。
【００１１】
本例では、粘着剤付きテープ１２０として、紫外線を照射することにより接着力が弱〈なるテープを用いており、粘着剤付きテープ１２０に紫外線照射することにより、短冊状リードフレーム１１０からの粘着剤付きテープ１２０を剥がしを容易としている。
紫外線照射により易剥離性となる粘着剤付きテープ１２０としては、貼り付けたテープの密着性は、インナーリード部のファイン化に対しても処理に耐えるもので、剥がした後に接着剤（粘着剤）の残りが無く、剥がす際にリードフレームに変形をもたらさないものが好ましく、市販のＵＶ硬化型のダイシングテープ等が適用できる。
例えば、順に、基材（ポリエステル）、粘着剤（アクリル系、ＵＶ硬化タイプ）、剥離材（ポリエステル、剥離処理）からなるテープ構成のリンテック株式会社のＵＶ硬化型のダイシングテープＤ−２１０も適用できる。
【００１２】
ここで、本例と同じ処理を行なう場合、従来の搬送方法では、図３に示すように、処理部３４０全体にわたり所定間隔に設けた棒状の搬送ローラ３８６上を各短冊状リードフレームがそれぞれ別個に他のものに支持されず搬送されるため、本例に比べ、多数の搬送ローラ３８６を必要とするのに対し、本例の場合は、短冊状リードフレーム１１０を粘着剤付きテープ１２０に貼り付け、これに支持された状態で搬送するため、図１（ａ）に示すように浴槽（１４７Ａ、１４７Ｂ，１４７Ｃ）内に搬送ローラを設けなくて、ガイドローラ１８８のみを設けるだけで済み、その分装置的に簡単に成り、そのメンテナンスが楽となる。
勿論、本例の場合、従来の搬送方法のように短冊状リードフレームの蛇行は無く、短冊状リードフレームが搬送ローラ間に脱落することもない。
【００１３】
本発明の短冊状リードフレームの搬送方法の実施の形態の他の例としては、加熱により易剥離性となる粘着剤付きテープ１２０を使用するもので、図１（ａ）において、紫外線照射部１５０に代え、粘着剤付きテープ１２０を加熱する加熱部を設け、短冊状リードフレーム１１０を搬送する形態が挙げられる。
この場合は、処理部１４０における処理後、粘着剤付きテープ１２０を加熱
して易剥離性としてから粘着剤付きテープ１２０剥がす。
それ以外については、図１（ａ）に示す方法と同じで、説明を省略する。
加熱により易剥離性となる粘着剤付きテープ１２０としては、貼り付けたマスキングテープの密着性が、インナーリード部のファイン化に対しても処理に耐えるもので、剥がした後に接着剤（粘着剤）の残りが無く、剥がす際にリードフレームに変形をもたらさないものが好ましく、市販の熱剥離シート等が適用できる。
例えば、基材（ポリエステル）の面上に加熱により発泡する粘着剤層を設けた構造の熱剥離シート（リバアルファ、日東電工社製）も適用できる。
この熱剥離シートは、粘着剤層が加熱により発泡することにより、接着面積が少なくなり、接着力が低下し、剥がれ易くなる。
【００１４】
処理部１４０における処理の具体例としては、部分めっき処理後の短冊状リードフレームに発生した本来不要なめっき部（めっき漏れ部とも言う）を剥離除去するめっき漏れ剥離除去処理を挙げることができる。
一般に、リードフレームの部分めっきにおいては、本来必要なめっき部の他に、部分めっきの際のめっき漏れにより、本来不要なめっき部（めっき漏れ部）が生じてしまうことがある。
図２（ａ）は、部分めっき処理後の、本来めっきが必要な面側（めっき面側、あるいは表面側とも言う）の状態を示したもので、図２（ｂ）、図２（ｃ）は、それぞれ、その反対面側（非めっき面側、あるいは裏面側とも言う）、および一部の拡大図で、めっき漏れ部が非めっき面、インナーリードの側面にある場合の図の１例である。
このような、本来不要なめっき部（めっき漏れ部）が生じてしまう理由を以下簡単に説明しておく。
通常、スパージヤー方式（高速ジエット噴射方式）の部分めっき処理装置の場合、リードフレームのめっきを施さない部分については、プレスブロックとマスキング治具により両面より圧力がかけられて、その部分がめっきされないようにマスキングされているが、リードフレームの被めっき部においては、プレスブロックの圧力しかかけられておらず、且つリードフレーム自体が薄板であるため、変形を起こし、被めっき部とプレスブロックの間に隙間が生じることがある。
この為、リードフレームとプレスブロックとの隙間にめっき液が入り込み、図２（ｂ）に示すように、本来めっきされるべき領域であるリードフレームの被めっき面（表面）側と反対側の、本来めっきされるべきでない領域である非めっき面（裏面）へめっきが施されてしまうことがあった。
また、ダイパッドやインナーリードの側面はマスキング治具に覆われないため、めっき液に接触することとなり、図２（ｃ）に示すように、インナーリード側面６３３Ａ等に側面めっき部６３９Ａが形成される。ダイパッドやインナーリードの側面に形成されるめっきは、本来不要なめっきであるばかりでなく、パッケージクラックの一因にもなっていた。
また、マスキング治具の当接する面を、精密な加工が要求されるリードフレームの形状に合わせたレプリカマスクとする手段も採られるが、リードフレーム量産の場合にはリードフレーム加工自体の精度の維持が難しいため、個々のリードフレームに合った精密な加工が困難で、特に狭ピッチのインナーリードには対応できず、側面部へのめっき漏れが生じていた。
尚、ここでは、非めっき面（裏面）へのめっき漏れやインナーリードやダイパッドの側面へのめっき等、めっき不要箇所へ付着しためっきをめっき漏れとも言う。
【００１５】
めっき漏れ剥離除去処理は、部分めっきが施された短冊状リードフレーム１１０のめっき面（表面）側を、粘着剤付きテープ１２０側として、先に述べたようにして、必要なめっき部を覆うように粘着剤付きテープ１２０を貼り付け、短冊状リードフレーム１１０が連続する帯状の粘着剤付きテープ１２０に支持された状態で行われる。
浴槽（１４７Ａ等）中にめっき剥離液（１４５Ａ等）入れた状態で、めっき剥離液中を粘着剤付きテープ１２０が貼り付けられた短冊状のリードフレーム１１０を、粘着剤付きテープ１２０に沿わせ搬送させながら、不要なめっき部の剥離除去を行なうもので、露出しためっき部が溶解するように、短冊状のリードフレーム１１０を電極（図示していない）と接続し、別の対向電極（図示していない）と対向させておく。
尚、めっき剥離液は非シアン系のものが一般に用いられ、部分銀めっきのめっき剥離液としては、例えば市販のイミド系のもの（日本高純度化学株式会社製、シルバーストリッパー）等が使用できる。
この処理の場合、粘着剤付きテープ１２０は、単に短冊状リードフレーム１１０搬送用の支持体の役割だけではなく、めっき漏れ剥離除去処理の際のマスクを兼ねるものである。
【００１６】
【発明の効果】
本発明は、上記のように、転落等による歩留まり低下を起こさずに、搬送でき、且つ、メンテナンス性が良くそのための作業に手間がかからない短冊状のリードフレームの搬送方法の提供を可能とした。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は本発明の短冊状リードフレームの搬送方法の実施の形態の１例の概略構成図であり、図１（ｂ）は短冊状リードフレームを連続する帯状の粘着剤付きテープに貼り付けた状態の１例を示した図である。
【図２】めっき状態を説明するための図
【図３】従来の搬送方法を示した図
【図４】半導体装置とリードフレームを示した図
【符号の説明】
１１０短冊状リードフレーム
１１０Ａリードフレーム単体
１２０粘着剤付きテープ
１３０ラミネート部
１４０処理部
１４５Ａ，１４５Ｂ、１４５Ｃ処理液
１４７Ａ、１４７Ｂ、１４７Ｃ浴槽
１５０紫外線照射部
１５５紫外線照射装置
１６０テープ剥がし部
１７０巻き取りロール
１８１ガイドロール（ラミネートロールを兼ねる）
１８２ガイドロール
１８６搬送ロール
１８８ガイドロール
３１０短冊状リードフレーム
３４０処理部
３４５Ａ，３４５Ｂ、３４５Ｃ処理液
３４７Ａ、３４７Ｂ、３４７Ｃ浴槽
３８６搬送ロール
６３０リードフレーム
６３１ダイパッド
６３３インナーリード
６３３Ａインナーリード側面
６３４アウターリード
６３５ダムバー
６３７めっき部
６３７Ａめっき剥がれ部
６３９めっき漏れ部
６３９Ａ側面めっき部
９００半導体装置
９１０単層リードフレーム
９１１ダイパッド
９１１Ａ吊りリード
９１２インナーリード
９１３アウターリード
９１４ダムバー
９１５フレーム部（枠部とも言う）
９２０半導体素子
９２１端子
９３０ワイヤ
９４０封止用樹脂

Claims

処理ライン中で、短冊状リードフレームを搬送させる搬送方法であって、短冊状リードフレームを、互いに所定間隔を開けた状態で、ライン上流側にて、連続する帯状の粘着剤付きテープに貼り付け、ライン下流側に向け、張った帯状にして移動する、前記連続する帯状の粘着剤付きテープに沿わせて、短冊状リードフレームを移動することにより搬送するもので、短冊状リードフレームを所定範囲搬送し、短冊状リードフレームから連続する帯状の粘着剤付きテープを剥がすことを特徴とする短冊状リードフレームの搬送方法。
請求項１において、粘着剤付きテープとして、紫外線を照射することにより接着力が弱くなるテープを用いることを特徴とする短冊状リードフレームの搬送方法。
請求項１において、粘着剤付きテープとして、加熱することにより接着力が弱くなるテープを用いることを特徴とする短冊状リードフレームの搬送方法。
請求項１ないし３のいずれか１項において、短冊状リードフレームから連続する帯状の粘着剤付きテープを剥がした後、ライン下流側にて粘着剤付きテープを巻き取りながら、連続する帯状の粘着剤付きテープをライン下流側に向け、移動させるものであることを特徴とする短冊状リードフレームの搬送方法。
請求項１ないし４のいずれか１項において、処理ラインの処理が、短冊状リードフレームの部分めっき処理により発生した、不要なめっき部であるめっき漏れ部を剥離除去するめっき漏れ剥離除去処理で、連続する帯状の粘着剤付きテープを、めっき漏れ部を剥離除去する際のマスキングテープとし、必要な部分めっき部を覆うように、短冊状リードフレームに貼り付けた後に短冊状リードフレームを、めっき剥離液に接触させ、必要な部分めっき部以外に付着している不必要なめっき部を剥離除去するものであることを特徴とする短冊状リードフレームの搬送方法。