JP3553461B2 - 部分めっき装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は部分めっき装置に関し、より詳細には、ＴＡＢテープに部分めっきを施すのに有用な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の小型化に伴い、電子機器に搭載される半導体パッケージの小型化が進んでいる。このように小型化された半導体パッケージの一つとして、ＴＣＰ（Ｔａｐｅ−Ｃａｒｒｉｅｒ−Ｐａｃｋａｇｅ）がある。このＴＣＰは、ポリイミドフィルム等の支持体上に銅箔リードを形成し、この銅箔リードと半導体素子の端子とをワイヤボンディングし、最後に全体を樹脂封入して作成される。
【０００３】
図１０は、このように銅箔リードが形成されたポリイミドフィルムの平面図である。図１０に示されるように、このポリイミドフィルム１０１には、銅箔リード１０２、１０２、・・・が複数形成されている。以下においては、このように銅箔リード１０２、１０２、・・・が複数形成されたポリイミドフィルム１０１をＴＡＢ（Ｔａｐｅ−Ａｕｔｏｍａｔｅｄ−Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープ１０６と称す。図中、実線矢印で示されるものはこの銅箔リード１０２の拡大図である。それに示されるように、銅箔リード１０２は、インナーリード１０２ａ、アウターリード１０２ｂ、テストパッド１０２ｃ、及びそれらの間を接続する部分とから成る。
【０００４】
これらのうち、インナーリード１０２ａは、ポリイミドフィルム１０１に開口されたデバイスホール１０４の内部に向かって突出している。一方、アウターリード１０２ｂは、ポリイミドフィルム１０１に開口されたウインドーホール１０５に対応する位置に形成されている。
上のようにして成るＴＡＢテープ１０６とＬＳＩ等の半導体素子（図示せず）との接続は、インナーリードボンディングにより行なわれる。このインナーリードボンディングにおいては、半導体素子のバンプ（図示せず）とインナーリード１０２ａとが熱圧着され、該バンプとインナーリード１０２ａとが電気的に接続される。このように半導体素子を搭載した後は、該半導体素子と、ウインドーホール１０５よりも内側にある部分のポリイミドフィルム１０１とが樹脂封入される。
【０００５】
ところで、半導体素子のバンプが金バンプである場合は、インナーリード１０２ａにおいてこの金バンプと熱圧着される部分には金めっきが施されているのが望ましい。これは、このように金めっきが施されていると、該金めっきと金バンプに含まれる金とが互いに溶融し合い、インナーリード１０２ａと金バンプとの接続信頼性が向上するためである。そのため、ポリイミドフィルム１０１に銅箔リード１０２を形成後、銅箔リード１０２に金めっきを施すめっき工程が一般に行われる。
【０００６】
次に、このめっき工程において用いられる従来例に係るめっき装置について、図１２を参照しながら説明する。
図１２は、従来例に係るめっき装置の全体を示す斜視図である。この従来例に係るめっき装置１０７は、スパージャー外槽１０８と、その内部に設けられたノズル１０９、及び陽極極板１１０から成る。ＴＡＢテープ１０６は、ポリイミドフィルム１０１に開口されたスプロケットホール１０３、１０３、・・・（図１０参照）と係入するローラ（図示せず）を回転駆動することにより、図の矢印で示される搬送方向に向かって搬送される。そして、この搬送は、ＴＡＢテープ１０６の表面が鉛直面内にある状態で行われる（以下、これを垂直搬送と称す）。なお、スパージャー外槽１０８において、製品１０６が送り込まれる部分、及びそれが外部に送り出される部分には、スリット１０８ａ、１０８ａが開口されている。
【０００７】
ＴＡＢテープ１０６がめっき装置１０７に搬送されると、ノズル１０９からめっき液が噴射され、スパージャー外槽１０８の内部がめっき液で満たされる。この状態でＴＡＢテープ１０６の銅箔リード１０２を陰極にし、該銅箔リード１０２と陽極極板１１０とに電流を供給すると、銅箔リード１０２に金めっきが施される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記したように、銅箔リード１０２において金めっきを施す必要がある部分はインナーリード１０２ａであり、それ以外の部分には金めっきを施す必要がない。しかしながら、上記した従来例に係るめっき装置によると、給電された状態にある銅箔リード１０２の全ての部分に金めっきが施されてしまう。そして、このように必要箇所以外の部分に金めっきが施されると、高価な金を無駄に使用することになり、めっき工程におけるコストが高くなるという問題が生じていた。
【０００９】
本発明は係る従来例の問題点に鑑みて創作されたものであり、ＴＡＢテープのインナーリードにのみ金めっきを施すことができる部分めっき装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記した課題は、第１の発明である、ＴＡＢテープのめっき領域に対応するように開口された開口部を有し、水平に設けられたマスクと、前記ＴＡＢテープを前記マスクに向かって降ろす昇降手段と、前記ＴＡＢテープを前記マスクに上から押し当てる押圧手段とを備え、前記開口部の下方から該開口部に向かってめっき液を噴射し、前記めっき領域にめっきを施すことを特徴とする部分めっき装置によって解決する。
【００１１】
又は、第２の発明である、前記マスクは、前記ＴＡＢテープの係入孔に係入するガイドピンが表面上に突設されていると共に、予め定められた基準位置の周囲近傍に水平面内で摺動可能となるようにベース部材上に載置されていることを特徴とする第１の発明に記載の部分めっき装置によって解決する。
又は、第３の発明である、前記昇降手段と前記ベース部材との間に付勢部材が設けられ、前記昇降手段が前記ベース部材と離間するように付勢されることを特徴とする第２の発明に記載の部分めっき装置によって解決する。
【００１２】
又は、第４の発明である、前記部分めっき装置は、一回のめっきにおいて一定の長さの前記ＴＡＢテープにめっきを施した後に、前記ＴＡＢテープを前記一定の長さだけ長手方向に搬送する送り手段を更に備えたことを特徴とする第１の発明から第３の発明のいずれか一に記載の部分めっき装置によって解決する。
又は、第５の発明である、前記昇降手段は、前記ＴＡＢテープが前記長手方向に搬送されるときの案内手段が設けられていることを特徴とする第１の発明から第４の発明のいずれか一に記載の部分めっき装置によって解決する。
【００１３】
次に、本発明の作用について説明する。
本発明に係る部分めっき装置によれば、ＴＡＢテープのめっき領域に対応するように開口された開口部を有し、水平に設けられたマスクを備えている。そして、ＴＡＢテープは、昇降手段によりこのマスクに向かって降ろされ、その後押圧手段によりマスクに押し当てられる。なお、マスクが水平に置かれていることから、ＴＡＢテープはその表面が水平面内にある状態で該マスクに押し当てらることになる。
【００１４】
このようにマスクに押し当てられた状態では、ＴＡＢテープのめっき領域が開口部から露出する。この状態でめっき液を開口部の下方から該開口部に向かって噴射すると、露出しているめっき領域にめっきが施される。このとき、めっき領域以外の部分のＴＡＢテープはマスクにより覆われているため、その部分にめっきが施されることは無い。そのため、めっき液中の金等の貴金属を無駄に使用することが無く、めっき工程のコストダウンを図ることができる。
【００１５】
更に、マスクが水平に置かれ、そしてＴＡＢテープが水平面内にあることにより、めっき厚が均一になるようにＴＡＢテープにめっきが施される。すなわち、ＴＡＢテープが水平面内にあると、めっき液を噴射後に該めっき液がめっき領域の表面を伝って流れることが無く、付着するめっき液の量が該めっき領域において均一となり、めっき厚が均一となる。
【００１６】
また、本発明に係る他の部分めっき装置によれば、ＴＡＢテープの係入孔に係入するガイドピンが上記マスクの表面に突設されている。この場合、上記マスクは、予め定められた基準位置の周囲近傍に水平面内で摺動可能となるようにベース部材上に載置される。これによると、ＴＡＢテープの係入孔にガイドピンが係入することにより、マスクの開口部とＴＡＢテープのめっき領域とが位置合わせされ、めっき領域以外の部分にめっきが施されるのを防ぐことができる。
【００１７】
更に、水平面内において摺動可能となるようにマスクを載置することにより、ＴＡＢテープの係入孔にガイドピンが係入する際に該ＴＡＢテープに作用する力の大きさを緩和することがきる。そのため、部分めっき装置に搬送されるＴＡＢテープの長さをマスクが摺動可能でない場合よりも多少長くしても、ＴＡＢテープに作用する力の大きさがマスクが摺動可能でない場合よりも大きくなることが無い。これにより、マスクが摺動可能でない場合と比較して、一回のめっきでめっきが施されるＴＡＢテープの長さを長くすることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る部分めっき装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。
（１）全体の構造についての説明
図１は、本実施形態に係る部分めっき装置の主要部を示す一部切り欠き斜視図である。
【００１９】
図１に示されるように、本発明に係る部分めっき装置１は、概してマスクＩと、昇降・案内部ＩＩ（昇降手段）と、押圧部ＩＩＩ （押圧手段）とで構成される。そして、ＴＡＢテープ１０６は、その表面が水平面内にある状態で部分めっき装置１に搬送される（以下、これを水平搬送と称す）。なお、図中の矢印は、ＴＡＢテープ１０６の搬送方向を示すものであり、それはＴＡＢテープ１０６の長手方向と一致する。
【００２０】
上記したマスクＩは、ゴム等の弾性体より成るマスク治具９を備えており、更にこのマスク治具９には、ＴＡＢテープ１０６のめっき領域に対応するように開口され、該めっき領域を画定する複数の開口部９ａ、９ａ、・・・が設けられている。ここで、このめっき領域とは、ＴＡＢテープ１０６（図１０参照）において金めっきが必要な領域のことを指すものである。具体的には、インナーリード１０２ａを内部に含むような概略矩形の領域であり、その形状及び大きさはデバイスホール１０４のそれらに略一致する。
【００２１】
また、このマスク治具９の両側部には、図示しない電源に接続された陰極給電板１０、１０が設けられている。この陰極給電板１０、１０は、ＴＡＢテープ１０６にめっきを施す際に銅箔リード１０２（図１０参照）と接触し、該銅箔リード１０２を陰極にするためのものである。更に、この陰極給電板１０、１０には、ＴＡＢテープ１０６のスプロケットホール１０３（係入孔）（図１０参照）に係入するガイドピン１２、１２、・・・が突設されている。このガイドピン１２、１２、・・・は、搬送方向（Ｘ１−Ｘ２方向）に所定の間隔を置いて、スプロケットホール１０３に対応するようにして陰極給電板１０、１０上に複数突設されている（図１では、そのうちの２つが見えている）。ガイドピン１２、１２、・・・は、スプロケットホール１０３に係入することにより、ＴＡＢテープ１０６のめっき領域と、マスク治具９の開口部９ａとを位置合わせさせるように機能する。
【００２２】
また、これらマスク治具９、及び陰極給電板１０、１０は、固定ねじ（図示せず）により保持板１３にそれぞれ固定されている。そして、この保持板１３と、マスク治具９、及び陰極給電板１０、１０とによりマスクＩが構成されている。このマスクＩは、水平面（Ｘ１−Ｙ１平面）内において、予め定められた基準位置の周囲近傍に摺動可能となるようにベース部材１４上に載置されている。この点について、図２を参照しながら説明する。
【００２３】
図２は、搬送方向から見た場合のマスクＩ、及びベース部材１４の拡大断面図である。図２に示されるように、陰極給電板１０と保持板１３とには、それらを貫通する貫通孔２１が開口されている。更に、この貫通孔２１の下方には、該貫通孔２１と連通するねじ穴１４ａがベース部材１４に設けられている。そして、マスク固定ボルト１１がこの貫通孔２１を挿通し、更に該マスク固定ボルト１１のねじ部がねじ穴１４ａに螺入されている。なお、このマスク固定ボルト１１は、搬送方向に所定の間隔を置いて複数配置されている。
【００２４】
また、マスク固定ボルト１１の頭部の径は、貫通孔２１の径Ｄ２よりも大きくしてある。これにより、マスクＩの鉛直方向の動きが規制されることになる。一方、マスク固定ボルト１１のねじ部の径Ｄ１は、貫通孔２１の径Ｄ２よりも小さいため、マスク固定ボルト１１の周囲と貫通孔２１との間に空間が形成される。そのため、マスクＩは、この空間の分だけ水平方向に自由に動くことができる。換言すると、マスクＩは、マスク固定ボルト１１の位置（基準位置）の周囲近傍に摺動可能になるようにベース部材１４上に載置されている。
【００２５】
再び図１を参照する。上記したマスクＩの下方には、保護板１６と陽極極板１７とで構成される陽極ノズル板２２が設けられている。本実施形態においては、保護板１６としてポリ塩化ビニル製の板を用い、また陽極極板１７としてステンレス製の板を用いる。これらのうち、陽極極板１７は、電解めっきを行う際の陽極として機能する。また、保護板１６は、その下方より上昇してくるめっき液が陽極極板１７に直接触れて該陽極極板１７が腐食するのを防ぐように機能する。
【００２６】
また、この陽極ノズル板２２上においてマスク治具９の開口部９ａに対応する位置には、ノズル１５、１５、・・・が立設されている。めっき液は、このノズル１５、１５、・・・の内部を上昇し、その先端からＴＡＢテープ１０６のめっき面に噴射される。このとき、めっき液は、ＴＡＢテープにおいて開口部９ａから露出している部分にのみ噴射されれば良いから、開口部９ａの大きさ及び形状に合わせてノズル１５、１５、・・・を配置するのが良い。本実施形態においては、一つの開口部９ａに対応して４個のノズル１５、１５、・・・が立設されている（図１においては、４個のうちの２個のみが見えている）。そして、このノズル１５、１５、・・・としては、例えばポリ塩化ビニル製のパイプが用いられる。
【００２７】
上記のような陽極ノズル板２２の下方には、複数の流通孔１８ａ、１８ａ、・・・が開口されたオリフィス板１８が配置されている。これら流通孔１８ａ、１８ａ、・・・は、下方より上昇してくるめっき液の流れを一様にして、ノズル１５からのめっき液の噴射を均等にするように機能する。これにより、めっき厚が均等になるようにＴＡＢテープ１０６にめっきを施すことができる。
【００２８】
なお、このオリフィス板１８は、スパージャ外槽１９内に収納されている。そして、このスパージャ外槽１９の底部には、その内部にめっき液を供給するためのめっき液吐出口１９ａが開口されている。
上記したマスクＩの上方には、複数の支持片８、８、・・・と、それらをねじ７、７、・・・によって連結する連結棒６、６とから成る昇降・案内部ＩＩが配置されている。ここで、この支持片８、８、・・・の先端部には、ＴＡＢテープ１０６の周縁部を挟持すると共に該ＴＡＢテープを搬送方向に案内する案内溝８ａが設けられている。なお、この支持片８、８、・・・は、搬送方向に所定の間隔を置いて複数配置されている。
【００２９】
この昇降・案内部ＩＩは、鉛直方向に昇降駆動されるアクチュエータ（図示せず）と連結しており、それにより鉛直方向に昇降移動させられる。そして、この昇降・案内部ＩＩの動きに合わせ、ＴＡＢテープ１０６も鉛直方向に昇降移動させられる。
また、この昇降・案内部ＩＩの上方には、プレスブロック２と裏当て３とで構成される押圧部ＩＩＩ が配置され、更にその上方には、上部シャーシ２０とそれに設けられたアクチュエータ４が配置されている。なお、上部シャーシ２０は、部分めっき装置１の図示しない筐体（図示せず）に固定されている。
【００３０】
アクチュエータ４には昇降軸５の一端が連結されており、該昇降軸５の他端はプレスブロック２と連結されている。アクチュエータ４は、昇降軸５を鉛直方向に昇降駆動し、それにより押圧部ＩＩＩ を鉛直方向に昇降駆動する。
裏当て３は、押圧部ＩＩＩ が下方（Ｚ２方向）に降ろされた際、ＴＡＢテープ１０６の裏面（めっき面と反対側の面）を押圧し、ＴＡＢテープ１０６のめっき面がマスク治具９に押し当てられるように機能する。ＴＡＢテープ１０６のめっき面がマスク治具９との間に隙間が形成されぬよう該マスク治具９に押し当てられると、めっき液がＴＡＢテープ１０６のめっき領域以外の部分に入り込むのを防ぐことができる。特に、裏当て３として弾性体を用いると、ＴＡＢテープ１０６をマスク治具９に所望に押し当てることができる。本実施形態においては、この裏当て３として、シリコンゴム等のゴムや、スポンジ等を用いる。
【００３１】
上記した昇降・案内部ＩＩ及び押圧部ＩＩＩ は、それぞれ図３に示されるような制御部２３によりその動きが制御される。図３は、本実施形態に係る部分めっき装置１の機能ブロック図である。図３に示される制御部２３は、アクチュエータ４や、昇降・案内部ＩＩを昇降駆動するアクチュエータ（図示せず）を制御し、昇降・案内部ＩＩ及び押圧部ＩＩＩ の動きを制御する。
【００３２】
また、ＴＡＢテープ１０６は、図３に示されるテープ送り部２４（送り手段）により部分めっき装置１に送り込まれる。具体的には、テープ送り部２４は、制御部２３に制御されてＴＡＢテープ１０６を一定の長さだけ搬送方向に送り、その長さのめっきが終了すると、新たにそれと同じだけの長さのＴＡＢテープ１０６を部分めっき装置に送るように機能する。換言すると、テープ送り部２４はＴＡＢテープ１０６を間欠送りし、一回のめっきにおいては上記した長さの分のＴＡＢテープ１０６に対してめっきが施される。
【００３３】
次に、図４を参照しながら、本発明に係る部分めっき装置についての説明を続ける。図４は、図１のＡ側から見た場合の部分めっき装置１の断面図である。
図４に示されるように、プレスブロック２にはガイド軸２４が固定されており、該ガイド軸２４は上部シャーシ２０のガイド穴２０ａに挿通されている。このガイド軸２４は、プレスブロック２の姿勢が傾いてしまわないように該プレスブロック２の昇降運動をガイドするものである。
【００３４】
また、プレスブロック２の終端部には、ベース部材１４に突設された裏当て位置決めピン２５が係入する位置決め穴２ａが開口されている。押圧部ＩＩＩ が下方（Ｚ２方向）に向かって降ろされると、裏当て位置決めピン２５が位置決め穴２ａに係入し、裏当て３が所定の位置にガイドされる。
図４における実線矢印は、めっき液の流れを表すものである。めっき液は、まず最初に、めっき液吐出口１９ａよりスパージャ外槽１９内に吐出される。その後、図示しないポンプによりポンプアップされ、オリフィス板１８を通り、ノズル１５の先端から噴射される。噴射されためっき液は、その後同図の右方（Ｘ１方向）に向かって進み、やがてめっき液排水口１９ｂから外部に排出される。そして、外部に排出されためっき液は図示しないポンプにより再びめっき液吐出口１９ａまで運ばれ、そこから再び部分めっき装置１内に供給される。
【００３５】
（２）全体の動作についての説明
次に、上記した部分めっき装置１で部分めっきを行う際の該部分めっき装置１の動作について、図５（ａ）〜（ｂ）、図６（ａ）〜（ｂ）、図７（ａ）〜（ｂ）、及び図８を参照しながら説明する。図５（ａ）〜（ｂ）、図６（ａ）〜（ｂ）、図７（ａ）〜（ｂ）は、めっきを行う際の部分めっき装置１を搬送方向から見た場合の断面図である。なお、これらの図では、以下において説明が必要でない構成部材を省略してある。また、図８は、部分めっき装置１でめっきを行う際のフローチャートを示すものである。
【００３６】
まず最初に、めっきを行う前においては、全体は図５（ａ）に示されるような状態にある。この状態では、押圧部ＩＩＩ は、その高さが最も高い位置にある。以下では、押圧部ＩＩＩ のこの高さ位置を待機位置と称す。一方、昇降・案内部ＩＩは、ＴＡＢテープ１０６が搬送方向に向かって搬送される高さ位置にある。この高さ位置においては、ＴＡＢテープ１０６はマスクＩや押圧部ＩＩＩ と干渉することがなく、搬送方向に自由に移動させることができる。以下では、昇降・案内部ＩＩのこの高さ位置を搬送位置と称す。
【００３７】
次いで、図５（ｂ）に示すように、昇降・案内部ＩＩを下方（Ｚ２方向）に向かって降ろす（ステップＳ１）。これにより、ＴＡＢテープ１０６が下方に向かって降ろされると共に、ガイドピン１２がスプロケットホール１０３（図１０参照）に係入する。このとき、ガイドピン１２とスプロケットホール１０３の内壁とが摺接して、マスク治具９の開口部９ａにＴＡＢテープ１０６のめっき領域がくるように該ＴＡＢテープ１０６とマスク治具９それぞれの位置が矯正される。換言すると、図５（ｂ）に示される工程においては、ＴＡＢテープ１０６のめっき領域とマスク治具９の開口部９ａとの位置合わせが行われる。このときの昇降・案内部ＩＩの高さ位置を以下では位置合わせ位置と称す。
【００３８】
この工程により、後の工程において、めっき領域以外の部分にめっきが施されたり、めっき領域が所望にめっきできないというような不具合の発生を防ぐことができる。
更に、先に説明したように、マスクＩは、マスク固定ボルト１１の位置（基準位置）の周囲近傍に摺動可能になるようにベース部材１４上に載置されている。そのため、上の工程においては、ＴＡＢテープ１０６だけでなく、マスクＩもめっき領域と開口部９ａとが一致するようにその位置が矯正される。
【００３９】
本願発明者は、このようにマスクＩを摺動可能とすることにより、一回のめっきでめっきが施されるＴＡＢテープ１０６の長さを、マスクＩが摺動可能でない場合に比べて長くすることができるということを見出した。これについて次に説明する。
まず、マスクＩが摺動可能でない場合、ガイドピン１２がスプロケットホール１０３の内壁に摺接する際、それらの間に作用する力は、ＴＡＢテープ１０６の位置が水平面（Ｘ１−Ｙ１平面）内においてずれることにより開放される。
【００４０】
一方、マスクＩが摺動可能である場合、ガイドピン１２がスプロケットホール１０３の内壁に摺接する際、それらの間に作用する力は、ＴＡＢテープ１０６及びマスクＩそれぞれの位置が水平面内においてずれることにより開放される。そして、ＴＡＢテープ１０６に作用するこの力は、マスクＩが水平面内においてずれることにより、マスクＩが摺動可能でない場合に比べて小さくなる。従って、この場合においては、マスクＩが摺動可能でない場合と比較して、単位長さのＴＡＢテープ１０６に作用する力が小さくなる。
【００４１】
また、上記２つの場合のいずれにおいても、ＴＡＢテープ１０６に作用するこれらの力は、部分めっき装置１に搬送されているＴＡＢテープ１０６の長さ（一回のめっきでめっきが施される長さ）が長くなるほど大きくなる。しかしながら、ＴＡＢテープ１０６に作用する力は、該ＴＡＢテープ１０６が変形してしまうのを防ぐためにできるだけ小さい方が好ましい。
【００４２】
そして、上で説明したことにより、本実施形態のようにマスクＩを摺動可能とすると、マスクＩが摺動可能でない場合に比べ、一回のめっきでめっきが施されるＴＡＢテープ１０６の長さを長くしても該ＴＡＢテープ１０６に作用する力を小さくすることができる。すなわち、本実施形態においては、マスクＩが摺動可能でない場合に比べ、一回のめっきでめっきが施されるＴＡＢテープの長さを長くすることができる。
【００４３】
本願発明者の行った実験によると、マスクＩが摺動可動である場合、一回のめっきでめっきを施すことができるＴＡＢテープの長さは、マスクＩが摺動可動でない場合の約２倍となった。これにより、マスクＩが摺動可能でない場合に比べ、部分めっき装置１のスループットを向上させることができる。
ここで、このような作用、効果が奏されるには、ＴＡＢテープ１０６が部分めっき装置１に水平搬送され、かつ、マスクＩが水平に置かれなければならないことに注意する。これは、従来のようにＴＡＢテープ１０６を垂直搬送すると、それに合わせてマスクＩも垂直にしなければならず、このようにするとマスクＩの自重により該マスクＩとＴＡＢテープ１０６とが所望に位置合わせすることができないからである。
【００４４】
このようにしてＴＡＢテープ１０６のめっき領域とマスク治具９の開口部９ａとの位置合わせが行われた後、次に図６（ａ）で示される工程（ステップＳ２）が行われる。この工程においては、待機位置にある押圧部ＩＩＩ を下方に降ろし、ＴＡＢテープ１０６の裏面を裏当て３で押圧する。以下では、押圧部ＩＩＩ のこの高さ位置を押圧位置と称す。
【００４５】
この工程においては、ステップＳ１において位置合わせが行われたＴＡＢテープ１０６とマスク治具９とが押圧され、ＴＡＢテープ１０６のめっき領域がスク治具９の開口部９ａにより画定される。
続いて、図６（ｂ）に示されるように、めっき液をポンプアップし、ノズル１５からめっき液を噴射する（ステップＳ３）。これにより、マスク治具９の開口部９ａより露出しているＴＡＢテープ１０６のめっき領域にめっき液が吹き付けられ、該めっき領域に金めっきが施される。このとき、ＴＡＢテープ１０６のめっき領域以外の部分はマスク治具９により覆われているため、従来のようにめっき領域以外の部分にめっきが施されることは無い。そのため、高価な金を無駄に使用してしまうことが無く、めっき工程におけるコストを易くすることができる。
【００４６】
また、ＴＡＢテープ１０６が水平面内にあり、めっき領域が下面を向いていることにより、めっき液を噴射後に該めっき液がめっき領域の表面を伝って流れることが無く、付着するめっき液の量が該めっき領域において均一となり、めっき厚を均一にすることができる。
次いで、図７（ａ）に示されるように、めっき液のポンプアップを停止し、その後押圧部ＩＩＩ を上昇させてその高さ位置を待機位置にする（ステップＳ４）。このとき、ＴＡＢテープ１０６とマスク治具９は、それらの間に残っているめっき液の表面張力により互いに密着した状態にある。
【００４７】
続いて、図７（ｂ）に示されるように、昇降・案内部ＩＩを上昇させてその高さ位置を搬送位置にする（ステップＳ５）。これにより、互いに密着していたＴＡＢテープ１０６とマスク治具９とが剥離される。この後は、上記した図５（ａ）〜図７（ｂ）に示される工程が繰り返し行われる。
ところで、上においては、昇降・案内部ＩＩは図示しないアクチュエータにより昇降駆動させられるが、本実施形態はこれに限られるものではない。例えば、図９に示す昇降・案内部ＩＩを用いても上と同様の作用、効果が奏される。図９に示される部分めっき装置１においては、ベース部材１４と昇降・案内部ＩＩとの間にばね２６（付勢部材）が設けられている。そして、このばね２６により、昇降・案内部ＩＩは、ベース部材と離間する方向に付勢されることになる。なお、このような昇降・案内部ＩＩを用いる場合は、プレスブロック２に図示のような突起２ｂが設けられる。
【００４８】
この昇降・案内部ＩＩでは、押圧部ＩＩＩ を下方に向かって降ろしていくと、突起２ｂが支持片８に当接して該支持片８が下方に押し下げられるので、昇降・案内部ＩＩを昇降駆動させるアクチュエータが不要となる。従って、このアクチュエータの分だけ部分めっき装置１の製造コストを安くすることができる。また、これと共に、上記図７（ａ）に示される工程と図７（ｂ）に示される工程とを同時に行うことができる。すなわち、図７（ａ）のように押圧部ＩＩＩ を上昇させると、ばね２６の弾性力により昇降・案内部ＩＩが自然と搬送位置まで上昇させられ、ＴＡＢテープ１０６とマスク治具９とが剥離される。これにより、図９に示される昇降・案内部ＩＩを用いると、めっき工程の簡略化を図ることができる。
【００４９】
なお、本実施形態におけるＴＡＢテープとしては、図１０に示されるＴＡＢテープ１０６の他に、図１１に示すようなテープＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）用のテープ２０３も含まれる。
テープＢＧＡにおいては、ポリイミドフィルム２０１に接着された銅箔をパターニングし、配線パターン２０２を形成する。ポリイミドフィルム２０１には貫通孔２０１ａ、２０１ａ、・・・が開口されており、該貫通孔２０１ａ、２０１ａ、・・・のそれぞれの開口端には配線パターン２０２のパッド２０２ｂ、２０２ｂ、・・・が形成されている。このパッド２０２ｂ、２０２ｂ、・・・には、貫通孔２０１ａ、２０１ａ、・・・を通して、外部接続端子となるはんだバンプ（図示せず）が接合される。
【００５０】
また、搭載される半導体素子（図示せず）は、配線パターン２０２のワイヤボンディング部２０２ａ、２０２ａ、・・・と金線によりワイヤボンディングされる。そして、本実施形態に係る部分めっき装置１を用いて、このワイヤボンディング部２０２ａ、２０２ａ、・・・に金の部分めっきが施される。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る部分めっき装置によると、ＴＡＢテープのめっき領域をマスクで画定することにより、めっき領域以外の部分のＴＡＢテープにめっきが施されることが無い。そのため、めっき液中の金等の高価な貴金属を無駄に使用することが無く、めっき工程のコストダウンを図ることができる。
【００５２】
そして、ＴＡＢテープが水平面内にある状態でめっきを施すことにより、めっき領域におけるめっき厚のばらつきを抑えることができる。
更に、ＴＡＢテープの係入孔に係入するガイドピンをマスクの表面上に立設することにより、ＴＡＢテープのめっき領域とマスクの開口部とを位置合わせすることができ、めっき領域以外の部分にめっきが施されるのを防ぐことができる。
【００５３】
また、この場合、予め定められた基準位置の周囲近傍に水平面内で摺動可能となるようにベース部材上にマスクを載置することにより、位置合わせ時にＴＡＢテープに作用する力を緩和することができる。これにより、マスクが摺動可能でな場合と比較して、一回のめっきでめっきが施されるＴＡＢテープの長さを長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置の主要部を示す一部切り欠き斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置のマスクとベース部材の拡大断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置の機能ブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置を図１のＡ側からみた場合の断面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置で部分めっきを行う際に該部分めっき装置を搬送方向から見た場合の断面図（その１）である。
【図６】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置で部分めっきを行う際に該部分めっき装置を搬送方向から見た場合の断面図（その２）である。
【図７】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置で部分めっきを行う際に該部分めっき装置を搬送方向から見た場合の断面図（その３）である。
【図８】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置で部分めっきを行う際のフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置において、ベース部材と昇降・案内部とをばねで付勢した場合のベース部材と昇降・案内部との断面図である。
【図１０】ＴＡＢテープの平面図である。
【図１１】テープＢＧＡ用のテープの平面図である。
【図１２】従来例に係るめっき装置の全体の斜視図である。
【符号の説明】
１・・・・・・・・・部分めっき装置、
２・・・・・・・・・プレスブロック、
２ａ・・・・・・・・位置決め穴、
２ｂ・・・・・・・・突起、
３・・・・・・・・・裏当て、
４・・・・・・・・・アクチュエータ、
５・・・・・・・・・昇降軸、
６・・・・・・・・・連結棒、
７・・・・・・・・・ねじ、
８・・・・・・・・・支持片、
８ａ・・・・・・・・案内溝、
９・・・・・・・・・マスク治具、
９ａ・・・・・・・・マスク治具９の開口部、
１０・・・・・・・・陰極給電板、
１１・・・・・・・・マスク固定ボルト、
１２・・・・・・・・ガイドピン、
１３・・・・・・・・保持板、
１４・・・・・・・・ベース部材、
１５、１０９・・・・ノズル、
１６・・・・・・・・保護板、
１７、１１０・・・・陽極極板、
１８・・・・・・・・オリフィス板、
１９、１０８・・・・スパージャ外槽、
１９ａ・・・・・・・めっき液吐出口、
１９ｂ・・・・・・・めっき液排水口、
２０・・・・・・・・上部シャーシ、
２０ａ・・・・・・・ガイド穴、
２１・・・・・・・・貫通孔、
２２・・・・・・・・陽極ノズル板、
２３・・・・・・・・制御部、
２４・・・・・・・・テープ送り部、
２５・・・・・・・・裏当て位置決めピン、
２６・・・・・・・・ばね、
１０１、２０１・・・ポリイミドフィルム、
１０２・・・・・・・銅箔リード、
１０２ａ・・・・・・インナーリード、
１０２ｂ・・・・・・アウターリード、
１０２ｃ・・・・・・テストパッド、
１０３・・・・・・・スプロケットホール、
１０４・・・・・・・デバイスホール、
１０５・・・・・・・ウインドーホール、
１０６・・・・・・・ＴＡＢテープ、
１０７・・・・・・・従来例に係るめっき装置、
１０８ａ・・・・・・スリット、
２０１ａ・・・・・・貫通孔、
２０２・・・・・・・配線パターン、
２０２ａ・・・・・・ワイヤボンディング部、
２０２ｂ・・・・・・パッド、
２０３・・・・・・・テープＢＧＡの用テープ。
【発明の属する技術分野】
本発明は部分めっき装置に関し、より詳細には、ＴＡＢテープに部分めっきを施すのに有用な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の小型化に伴い、電子機器に搭載される半導体パッケージの小型化が進んでいる。このように小型化された半導体パッケージの一つとして、ＴＣＰ（Ｔａｐｅ−Ｃａｒｒｉｅｒ−Ｐａｃｋａｇｅ）がある。このＴＣＰは、ポリイミドフィルム等の支持体上に銅箔リードを形成し、この銅箔リードと半導体素子の端子とをワイヤボンディングし、最後に全体を樹脂封入して作成される。
【０００３】
図１０は、このように銅箔リードが形成されたポリイミドフィルムの平面図である。図１０に示されるように、このポリイミドフィルム１０１には、銅箔リード１０２、１０２、・・・が複数形成されている。以下においては、このように銅箔リード１０２、１０２、・・・が複数形成されたポリイミドフィルム１０１をＴＡＢ（Ｔａｐｅ−Ａｕｔｏｍａｔｅｄ−Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープ１０６と称す。図中、実線矢印で示されるものはこの銅箔リード１０２の拡大図である。それに示されるように、銅箔リード１０２は、インナーリード１０２ａ、アウターリード１０２ｂ、テストパッド１０２ｃ、及びそれらの間を接続する部分とから成る。
【０００４】
これらのうち、インナーリード１０２ａは、ポリイミドフィルム１０１に開口されたデバイスホール１０４の内部に向かって突出している。一方、アウターリード１０２ｂは、ポリイミドフィルム１０１に開口されたウインドーホール１０５に対応する位置に形成されている。
上のようにして成るＴＡＢテープ１０６とＬＳＩ等の半導体素子（図示せず）との接続は、インナーリードボンディングにより行なわれる。このインナーリードボンディングにおいては、半導体素子のバンプ（図示せず）とインナーリード１０２ａとが熱圧着され、該バンプとインナーリード１０２ａとが電気的に接続される。このように半導体素子を搭載した後は、該半導体素子と、ウインドーホール１０５よりも内側にある部分のポリイミドフィルム１０１とが樹脂封入される。
【０００５】
ところで、半導体素子のバンプが金バンプである場合は、インナーリード１０２ａにおいてこの金バンプと熱圧着される部分には金めっきが施されているのが望ましい。これは、このように金めっきが施されていると、該金めっきと金バンプに含まれる金とが互いに溶融し合い、インナーリード１０２ａと金バンプとの接続信頼性が向上するためである。そのため、ポリイミドフィルム１０１に銅箔リード１０２を形成後、銅箔リード１０２に金めっきを施すめっき工程が一般に行われる。
【０００６】
次に、このめっき工程において用いられる従来例に係るめっき装置について、図１２を参照しながら説明する。
図１２は、従来例に係るめっき装置の全体を示す斜視図である。この従来例に係るめっき装置１０７は、スパージャー外槽１０８と、その内部に設けられたノズル１０９、及び陽極極板１１０から成る。ＴＡＢテープ１０６は、ポリイミドフィルム１０１に開口されたスプロケットホール１０３、１０３、・・・（図１０参照）と係入するローラ（図示せず）を回転駆動することにより、図の矢印で示される搬送方向に向かって搬送される。そして、この搬送は、ＴＡＢテープ１０６の表面が鉛直面内にある状態で行われる（以下、これを垂直搬送と称す）。なお、スパージャー外槽１０８において、製品１０６が送り込まれる部分、及びそれが外部に送り出される部分には、スリット１０８ａ、１０８ａが開口されている。
【０００７】
ＴＡＢテープ１０６がめっき装置１０７に搬送されると、ノズル１０９からめっき液が噴射され、スパージャー外槽１０８の内部がめっき液で満たされる。この状態でＴＡＢテープ１０６の銅箔リード１０２を陰極にし、該銅箔リード１０２と陽極極板１１０とに電流を供給すると、銅箔リード１０２に金めっきが施される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記したように、銅箔リード１０２において金めっきを施す必要がある部分はインナーリード１０２ａであり、それ以外の部分には金めっきを施す必要がない。しかしながら、上記した従来例に係るめっき装置によると、給電された状態にある銅箔リード１０２の全ての部分に金めっきが施されてしまう。そして、このように必要箇所以外の部分に金めっきが施されると、高価な金を無駄に使用することになり、めっき工程におけるコストが高くなるという問題が生じていた。
【０００９】
本発明は係る従来例の問題点に鑑みて創作されたものであり、ＴＡＢテープのインナーリードにのみ金めっきを施すことができる部分めっき装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記した課題は、第１の発明である、ＴＡＢテープのめっき領域に対応するように開口された開口部を有し、水平に設けられたマスクと、前記ＴＡＢテープを前記マスクに向かって降ろす昇降手段と、前記ＴＡＢテープを前記マスクに上から押し当てる押圧手段とを備え、前記開口部の下方から該開口部に向かってめっき液を噴射し、前記めっき領域にめっきを施すことを特徴とする部分めっき装置によって解決する。
【００１１】
又は、第２の発明である、前記マスクは、前記ＴＡＢテープの係入孔に係入するガイドピンが表面上に突設されていると共に、予め定められた基準位置の周囲近傍に水平面内で摺動可能となるようにベース部材上に載置されていることを特徴とする第１の発明に記載の部分めっき装置によって解決する。
又は、第３の発明である、前記昇降手段と前記ベース部材との間に付勢部材が設けられ、前記昇降手段が前記ベース部材と離間するように付勢されることを特徴とする第２の発明に記載の部分めっき装置によって解決する。
【００１２】
又は、第４の発明である、前記部分めっき装置は、一回のめっきにおいて一定の長さの前記ＴＡＢテープにめっきを施した後に、前記ＴＡＢテープを前記一定の長さだけ長手方向に搬送する送り手段を更に備えたことを特徴とする第１の発明から第３の発明のいずれか一に記載の部分めっき装置によって解決する。
又は、第５の発明である、前記昇降手段は、前記ＴＡＢテープが前記長手方向に搬送されるときの案内手段が設けられていることを特徴とする第１の発明から第４の発明のいずれか一に記載の部分めっき装置によって解決する。
【００１３】
次に、本発明の作用について説明する。
本発明に係る部分めっき装置によれば、ＴＡＢテープのめっき領域に対応するように開口された開口部を有し、水平に設けられたマスクを備えている。そして、ＴＡＢテープは、昇降手段によりこのマスクに向かって降ろされ、その後押圧手段によりマスクに押し当てられる。なお、マスクが水平に置かれていることから、ＴＡＢテープはその表面が水平面内にある状態で該マスクに押し当てらることになる。
【００１４】
このようにマスクに押し当てられた状態では、ＴＡＢテープのめっき領域が開口部から露出する。この状態でめっき液を開口部の下方から該開口部に向かって噴射すると、露出しているめっき領域にめっきが施される。このとき、めっき領域以外の部分のＴＡＢテープはマスクにより覆われているため、その部分にめっきが施されることは無い。そのため、めっき液中の金等の貴金属を無駄に使用することが無く、めっき工程のコストダウンを図ることができる。
【００１５】
更に、マスクが水平に置かれ、そしてＴＡＢテープが水平面内にあることにより、めっき厚が均一になるようにＴＡＢテープにめっきが施される。すなわち、ＴＡＢテープが水平面内にあると、めっき液を噴射後に該めっき液がめっき領域の表面を伝って流れることが無く、付着するめっき液の量が該めっき領域において均一となり、めっき厚が均一となる。
【００１６】
また、本発明に係る他の部分めっき装置によれば、ＴＡＢテープの係入孔に係入するガイドピンが上記マスクの表面に突設されている。この場合、上記マスクは、予め定められた基準位置の周囲近傍に水平面内で摺動可能となるようにベース部材上に載置される。これによると、ＴＡＢテープの係入孔にガイドピンが係入することにより、マスクの開口部とＴＡＢテープのめっき領域とが位置合わせされ、めっき領域以外の部分にめっきが施されるのを防ぐことができる。
【００１７】
更に、水平面内において摺動可能となるようにマスクを載置することにより、ＴＡＢテープの係入孔にガイドピンが係入する際に該ＴＡＢテープに作用する力の大きさを緩和することがきる。そのため、部分めっき装置に搬送されるＴＡＢテープの長さをマスクが摺動可能でない場合よりも多少長くしても、ＴＡＢテープに作用する力の大きさがマスクが摺動可能でない場合よりも大きくなることが無い。これにより、マスクが摺動可能でない場合と比較して、一回のめっきでめっきが施されるＴＡＢテープの長さを長くすることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る部分めっき装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。
（１）全体の構造についての説明
図１は、本実施形態に係る部分めっき装置の主要部を示す一部切り欠き斜視図である。
【００１９】
図１に示されるように、本発明に係る部分めっき装置１は、概してマスクＩと、昇降・案内部ＩＩ（昇降手段）と、押圧部ＩＩＩ （押圧手段）とで構成される。そして、ＴＡＢテープ１０６は、その表面が水平面内にある状態で部分めっき装置１に搬送される（以下、これを水平搬送と称す）。なお、図中の矢印は、ＴＡＢテープ１０６の搬送方向を示すものであり、それはＴＡＢテープ１０６の長手方向と一致する。
【００２０】
上記したマスクＩは、ゴム等の弾性体より成るマスク治具９を備えており、更にこのマスク治具９には、ＴＡＢテープ１０６のめっき領域に対応するように開口され、該めっき領域を画定する複数の開口部９ａ、９ａ、・・・が設けられている。ここで、このめっき領域とは、ＴＡＢテープ１０６（図１０参照）において金めっきが必要な領域のことを指すものである。具体的には、インナーリード１０２ａを内部に含むような概略矩形の領域であり、その形状及び大きさはデバイスホール１０４のそれらに略一致する。
【００２１】
また、このマスク治具９の両側部には、図示しない電源に接続された陰極給電板１０、１０が設けられている。この陰極給電板１０、１０は、ＴＡＢテープ１０６にめっきを施す際に銅箔リード１０２（図１０参照）と接触し、該銅箔リード１０２を陰極にするためのものである。更に、この陰極給電板１０、１０には、ＴＡＢテープ１０６のスプロケットホール１０３（係入孔）（図１０参照）に係入するガイドピン１２、１２、・・・が突設されている。このガイドピン１２、１２、・・・は、搬送方向（Ｘ１−Ｘ２方向）に所定の間隔を置いて、スプロケットホール１０３に対応するようにして陰極給電板１０、１０上に複数突設されている（図１では、そのうちの２つが見えている）。ガイドピン１２、１２、・・・は、スプロケットホール１０３に係入することにより、ＴＡＢテープ１０６のめっき領域と、マスク治具９の開口部９ａとを位置合わせさせるように機能する。
【００２２】
また、これらマスク治具９、及び陰極給電板１０、１０は、固定ねじ（図示せず）により保持板１３にそれぞれ固定されている。そして、この保持板１３と、マスク治具９、及び陰極給電板１０、１０とによりマスクＩが構成されている。このマスクＩは、水平面（Ｘ１−Ｙ１平面）内において、予め定められた基準位置の周囲近傍に摺動可能となるようにベース部材１４上に載置されている。この点について、図２を参照しながら説明する。
【００２３】
図２は、搬送方向から見た場合のマスクＩ、及びベース部材１４の拡大断面図である。図２に示されるように、陰極給電板１０と保持板１３とには、それらを貫通する貫通孔２１が開口されている。更に、この貫通孔２１の下方には、該貫通孔２１と連通するねじ穴１４ａがベース部材１４に設けられている。そして、マスク固定ボルト１１がこの貫通孔２１を挿通し、更に該マスク固定ボルト１１のねじ部がねじ穴１４ａに螺入されている。なお、このマスク固定ボルト１１は、搬送方向に所定の間隔を置いて複数配置されている。
【００２４】
また、マスク固定ボルト１１の頭部の径は、貫通孔２１の径Ｄ２よりも大きくしてある。これにより、マスクＩの鉛直方向の動きが規制されることになる。一方、マスク固定ボルト１１のねじ部の径Ｄ１は、貫通孔２１の径Ｄ２よりも小さいため、マスク固定ボルト１１の周囲と貫通孔２１との間に空間が形成される。そのため、マスクＩは、この空間の分だけ水平方向に自由に動くことができる。換言すると、マスクＩは、マスク固定ボルト１１の位置（基準位置）の周囲近傍に摺動可能になるようにベース部材１４上に載置されている。
【００２５】
再び図１を参照する。上記したマスクＩの下方には、保護板１６と陽極極板１７とで構成される陽極ノズル板２２が設けられている。本実施形態においては、保護板１６としてポリ塩化ビニル製の板を用い、また陽極極板１７としてステンレス製の板を用いる。これらのうち、陽極極板１７は、電解めっきを行う際の陽極として機能する。また、保護板１６は、その下方より上昇してくるめっき液が陽極極板１７に直接触れて該陽極極板１７が腐食するのを防ぐように機能する。
【００２６】
また、この陽極ノズル板２２上においてマスク治具９の開口部９ａに対応する位置には、ノズル１５、１５、・・・が立設されている。めっき液は、このノズル１５、１５、・・・の内部を上昇し、その先端からＴＡＢテープ１０６のめっき面に噴射される。このとき、めっき液は、ＴＡＢテープにおいて開口部９ａから露出している部分にのみ噴射されれば良いから、開口部９ａの大きさ及び形状に合わせてノズル１５、１５、・・・を配置するのが良い。本実施形態においては、一つの開口部９ａに対応して４個のノズル１５、１５、・・・が立設されている（図１においては、４個のうちの２個のみが見えている）。そして、このノズル１５、１５、・・・としては、例えばポリ塩化ビニル製のパイプが用いられる。
【００２７】
上記のような陽極ノズル板２２の下方には、複数の流通孔１８ａ、１８ａ、・・・が開口されたオリフィス板１８が配置されている。これら流通孔１８ａ、１８ａ、・・・は、下方より上昇してくるめっき液の流れを一様にして、ノズル１５からのめっき液の噴射を均等にするように機能する。これにより、めっき厚が均等になるようにＴＡＢテープ１０６にめっきを施すことができる。
【００２８】
なお、このオリフィス板１８は、スパージャ外槽１９内に収納されている。そして、このスパージャ外槽１９の底部には、その内部にめっき液を供給するためのめっき液吐出口１９ａが開口されている。
上記したマスクＩの上方には、複数の支持片８、８、・・・と、それらをねじ７、７、・・・によって連結する連結棒６、６とから成る昇降・案内部ＩＩが配置されている。ここで、この支持片８、８、・・・の先端部には、ＴＡＢテープ１０６の周縁部を挟持すると共に該ＴＡＢテープを搬送方向に案内する案内溝８ａが設けられている。なお、この支持片８、８、・・・は、搬送方向に所定の間隔を置いて複数配置されている。
【００２９】
この昇降・案内部ＩＩは、鉛直方向に昇降駆動されるアクチュエータ（図示せず）と連結しており、それにより鉛直方向に昇降移動させられる。そして、この昇降・案内部ＩＩの動きに合わせ、ＴＡＢテープ１０６も鉛直方向に昇降移動させられる。
また、この昇降・案内部ＩＩの上方には、プレスブロック２と裏当て３とで構成される押圧部ＩＩＩ が配置され、更にその上方には、上部シャーシ２０とそれに設けられたアクチュエータ４が配置されている。なお、上部シャーシ２０は、部分めっき装置１の図示しない筐体（図示せず）に固定されている。
【００３０】
アクチュエータ４には昇降軸５の一端が連結されており、該昇降軸５の他端はプレスブロック２と連結されている。アクチュエータ４は、昇降軸５を鉛直方向に昇降駆動し、それにより押圧部ＩＩＩ を鉛直方向に昇降駆動する。
裏当て３は、押圧部ＩＩＩ が下方（Ｚ２方向）に降ろされた際、ＴＡＢテープ１０６の裏面（めっき面と反対側の面）を押圧し、ＴＡＢテープ１０６のめっき面がマスク治具９に押し当てられるように機能する。ＴＡＢテープ１０６のめっき面がマスク治具９との間に隙間が形成されぬよう該マスク治具９に押し当てられると、めっき液がＴＡＢテープ１０６のめっき領域以外の部分に入り込むのを防ぐことができる。特に、裏当て３として弾性体を用いると、ＴＡＢテープ１０６をマスク治具９に所望に押し当てることができる。本実施形態においては、この裏当て３として、シリコンゴム等のゴムや、スポンジ等を用いる。
【００３１】
上記した昇降・案内部ＩＩ及び押圧部ＩＩＩ は、それぞれ図３に示されるような制御部２３によりその動きが制御される。図３は、本実施形態に係る部分めっき装置１の機能ブロック図である。図３に示される制御部２３は、アクチュエータ４や、昇降・案内部ＩＩを昇降駆動するアクチュエータ（図示せず）を制御し、昇降・案内部ＩＩ及び押圧部ＩＩＩ の動きを制御する。
【００３２】
また、ＴＡＢテープ１０６は、図３に示されるテープ送り部２４（送り手段）により部分めっき装置１に送り込まれる。具体的には、テープ送り部２４は、制御部２３に制御されてＴＡＢテープ１０６を一定の長さだけ搬送方向に送り、その長さのめっきが終了すると、新たにそれと同じだけの長さのＴＡＢテープ１０６を部分めっき装置に送るように機能する。換言すると、テープ送り部２４はＴＡＢテープ１０６を間欠送りし、一回のめっきにおいては上記した長さの分のＴＡＢテープ１０６に対してめっきが施される。
【００３３】
次に、図４を参照しながら、本発明に係る部分めっき装置についての説明を続ける。図４は、図１のＡ側から見た場合の部分めっき装置１の断面図である。
図４に示されるように、プレスブロック２にはガイド軸２４が固定されており、該ガイド軸２４は上部シャーシ２０のガイド穴２０ａに挿通されている。このガイド軸２４は、プレスブロック２の姿勢が傾いてしまわないように該プレスブロック２の昇降運動をガイドするものである。
【００３４】
また、プレスブロック２の終端部には、ベース部材１４に突設された裏当て位置決めピン２５が係入する位置決め穴２ａが開口されている。押圧部ＩＩＩ が下方（Ｚ２方向）に向かって降ろされると、裏当て位置決めピン２５が位置決め穴２ａに係入し、裏当て３が所定の位置にガイドされる。
図４における実線矢印は、めっき液の流れを表すものである。めっき液は、まず最初に、めっき液吐出口１９ａよりスパージャ外槽１９内に吐出される。その後、図示しないポンプによりポンプアップされ、オリフィス板１８を通り、ノズル１５の先端から噴射される。噴射されためっき液は、その後同図の右方（Ｘ１方向）に向かって進み、やがてめっき液排水口１９ｂから外部に排出される。そして、外部に排出されためっき液は図示しないポンプにより再びめっき液吐出口１９ａまで運ばれ、そこから再び部分めっき装置１内に供給される。
【００３５】
（２）全体の動作についての説明
次に、上記した部分めっき装置１で部分めっきを行う際の該部分めっき装置１の動作について、図５（ａ）〜（ｂ）、図６（ａ）〜（ｂ）、図７（ａ）〜（ｂ）、及び図８を参照しながら説明する。図５（ａ）〜（ｂ）、図６（ａ）〜（ｂ）、図７（ａ）〜（ｂ）は、めっきを行う際の部分めっき装置１を搬送方向から見た場合の断面図である。なお、これらの図では、以下において説明が必要でない構成部材を省略してある。また、図８は、部分めっき装置１でめっきを行う際のフローチャートを示すものである。
【００３６】
まず最初に、めっきを行う前においては、全体は図５（ａ）に示されるような状態にある。この状態では、押圧部ＩＩＩ は、その高さが最も高い位置にある。以下では、押圧部ＩＩＩ のこの高さ位置を待機位置と称す。一方、昇降・案内部ＩＩは、ＴＡＢテープ１０６が搬送方向に向かって搬送される高さ位置にある。この高さ位置においては、ＴＡＢテープ１０６はマスクＩや押圧部ＩＩＩ と干渉することがなく、搬送方向に自由に移動させることができる。以下では、昇降・案内部ＩＩのこの高さ位置を搬送位置と称す。
【００３７】
次いで、図５（ｂ）に示すように、昇降・案内部ＩＩを下方（Ｚ２方向）に向かって降ろす（ステップＳ１）。これにより、ＴＡＢテープ１０６が下方に向かって降ろされると共に、ガイドピン１２がスプロケットホール１０３（図１０参照）に係入する。このとき、ガイドピン１２とスプロケットホール１０３の内壁とが摺接して、マスク治具９の開口部９ａにＴＡＢテープ１０６のめっき領域がくるように該ＴＡＢテープ１０６とマスク治具９それぞれの位置が矯正される。換言すると、図５（ｂ）に示される工程においては、ＴＡＢテープ１０６のめっき領域とマスク治具９の開口部９ａとの位置合わせが行われる。このときの昇降・案内部ＩＩの高さ位置を以下では位置合わせ位置と称す。
【００３８】
この工程により、後の工程において、めっき領域以外の部分にめっきが施されたり、めっき領域が所望にめっきできないというような不具合の発生を防ぐことができる。
更に、先に説明したように、マスクＩは、マスク固定ボルト１１の位置（基準位置）の周囲近傍に摺動可能になるようにベース部材１４上に載置されている。そのため、上の工程においては、ＴＡＢテープ１０６だけでなく、マスクＩもめっき領域と開口部９ａとが一致するようにその位置が矯正される。
【００３９】
本願発明者は、このようにマスクＩを摺動可能とすることにより、一回のめっきでめっきが施されるＴＡＢテープ１０６の長さを、マスクＩが摺動可能でない場合に比べて長くすることができるということを見出した。これについて次に説明する。
まず、マスクＩが摺動可能でない場合、ガイドピン１２がスプロケットホール１０３の内壁に摺接する際、それらの間に作用する力は、ＴＡＢテープ１０６の位置が水平面（Ｘ１−Ｙ１平面）内においてずれることにより開放される。
【００４０】
一方、マスクＩが摺動可能である場合、ガイドピン１２がスプロケットホール１０３の内壁に摺接する際、それらの間に作用する力は、ＴＡＢテープ１０６及びマスクＩそれぞれの位置が水平面内においてずれることにより開放される。そして、ＴＡＢテープ１０６に作用するこの力は、マスクＩが水平面内においてずれることにより、マスクＩが摺動可能でない場合に比べて小さくなる。従って、この場合においては、マスクＩが摺動可能でない場合と比較して、単位長さのＴＡＢテープ１０６に作用する力が小さくなる。
【００４１】
また、上記２つの場合のいずれにおいても、ＴＡＢテープ１０６に作用するこれらの力は、部分めっき装置１に搬送されているＴＡＢテープ１０６の長さ（一回のめっきでめっきが施される長さ）が長くなるほど大きくなる。しかしながら、ＴＡＢテープ１０６に作用する力は、該ＴＡＢテープ１０６が変形してしまうのを防ぐためにできるだけ小さい方が好ましい。
【００４２】
そして、上で説明したことにより、本実施形態のようにマスクＩを摺動可能とすると、マスクＩが摺動可能でない場合に比べ、一回のめっきでめっきが施されるＴＡＢテープ１０６の長さを長くしても該ＴＡＢテープ１０６に作用する力を小さくすることができる。すなわち、本実施形態においては、マスクＩが摺動可能でない場合に比べ、一回のめっきでめっきが施されるＴＡＢテープの長さを長くすることができる。
【００４３】
本願発明者の行った実験によると、マスクＩが摺動可動である場合、一回のめっきでめっきを施すことができるＴＡＢテープの長さは、マスクＩが摺動可動でない場合の約２倍となった。これにより、マスクＩが摺動可能でない場合に比べ、部分めっき装置１のスループットを向上させることができる。
ここで、このような作用、効果が奏されるには、ＴＡＢテープ１０６が部分めっき装置１に水平搬送され、かつ、マスクＩが水平に置かれなければならないことに注意する。これは、従来のようにＴＡＢテープ１０６を垂直搬送すると、それに合わせてマスクＩも垂直にしなければならず、このようにするとマスクＩの自重により該マスクＩとＴＡＢテープ１０６とが所望に位置合わせすることができないからである。
【００４４】
このようにしてＴＡＢテープ１０６のめっき領域とマスク治具９の開口部９ａとの位置合わせが行われた後、次に図６（ａ）で示される工程（ステップＳ２）が行われる。この工程においては、待機位置にある押圧部ＩＩＩ を下方に降ろし、ＴＡＢテープ１０６の裏面を裏当て３で押圧する。以下では、押圧部ＩＩＩ のこの高さ位置を押圧位置と称す。
【００４５】
この工程においては、ステップＳ１において位置合わせが行われたＴＡＢテープ１０６とマスク治具９とが押圧され、ＴＡＢテープ１０６のめっき領域がスク治具９の開口部９ａにより画定される。
続いて、図６（ｂ）に示されるように、めっき液をポンプアップし、ノズル１５からめっき液を噴射する（ステップＳ３）。これにより、マスク治具９の開口部９ａより露出しているＴＡＢテープ１０６のめっき領域にめっき液が吹き付けられ、該めっき領域に金めっきが施される。このとき、ＴＡＢテープ１０６のめっき領域以外の部分はマスク治具９により覆われているため、従来のようにめっき領域以外の部分にめっきが施されることは無い。そのため、高価な金を無駄に使用してしまうことが無く、めっき工程におけるコストを易くすることができる。
【００４６】
また、ＴＡＢテープ１０６が水平面内にあり、めっき領域が下面を向いていることにより、めっき液を噴射後に該めっき液がめっき領域の表面を伝って流れることが無く、付着するめっき液の量が該めっき領域において均一となり、めっき厚を均一にすることができる。
次いで、図７（ａ）に示されるように、めっき液のポンプアップを停止し、その後押圧部ＩＩＩ を上昇させてその高さ位置を待機位置にする（ステップＳ４）。このとき、ＴＡＢテープ１０６とマスク治具９は、それらの間に残っているめっき液の表面張力により互いに密着した状態にある。
【００４７】
続いて、図７（ｂ）に示されるように、昇降・案内部ＩＩを上昇させてその高さ位置を搬送位置にする（ステップＳ５）。これにより、互いに密着していたＴＡＢテープ１０６とマスク治具９とが剥離される。この後は、上記した図５（ａ）〜図７（ｂ）に示される工程が繰り返し行われる。
ところで、上においては、昇降・案内部ＩＩは図示しないアクチュエータにより昇降駆動させられるが、本実施形態はこれに限られるものではない。例えば、図９に示す昇降・案内部ＩＩを用いても上と同様の作用、効果が奏される。図９に示される部分めっき装置１においては、ベース部材１４と昇降・案内部ＩＩとの間にばね２６（付勢部材）が設けられている。そして、このばね２６により、昇降・案内部ＩＩは、ベース部材と離間する方向に付勢されることになる。なお、このような昇降・案内部ＩＩを用いる場合は、プレスブロック２に図示のような突起２ｂが設けられる。
【００４８】
この昇降・案内部ＩＩでは、押圧部ＩＩＩ を下方に向かって降ろしていくと、突起２ｂが支持片８に当接して該支持片８が下方に押し下げられるので、昇降・案内部ＩＩを昇降駆動させるアクチュエータが不要となる。従って、このアクチュエータの分だけ部分めっき装置１の製造コストを安くすることができる。また、これと共に、上記図７（ａ）に示される工程と図７（ｂ）に示される工程とを同時に行うことができる。すなわち、図７（ａ）のように押圧部ＩＩＩ を上昇させると、ばね２６の弾性力により昇降・案内部ＩＩが自然と搬送位置まで上昇させられ、ＴＡＢテープ１０６とマスク治具９とが剥離される。これにより、図９に示される昇降・案内部ＩＩを用いると、めっき工程の簡略化を図ることができる。
【００４９】
なお、本実施形態におけるＴＡＢテープとしては、図１０に示されるＴＡＢテープ１０６の他に、図１１に示すようなテープＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）用のテープ２０３も含まれる。
テープＢＧＡにおいては、ポリイミドフィルム２０１に接着された銅箔をパターニングし、配線パターン２０２を形成する。ポリイミドフィルム２０１には貫通孔２０１ａ、２０１ａ、・・・が開口されており、該貫通孔２０１ａ、２０１ａ、・・・のそれぞれの開口端には配線パターン２０２のパッド２０２ｂ、２０２ｂ、・・・が形成されている。このパッド２０２ｂ、２０２ｂ、・・・には、貫通孔２０１ａ、２０１ａ、・・・を通して、外部接続端子となるはんだバンプ（図示せず）が接合される。
【００５０】
また、搭載される半導体素子（図示せず）は、配線パターン２０２のワイヤボンディング部２０２ａ、２０２ａ、・・・と金線によりワイヤボンディングされる。そして、本実施形態に係る部分めっき装置１を用いて、このワイヤボンディング部２０２ａ、２０２ａ、・・・に金の部分めっきが施される。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る部分めっき装置によると、ＴＡＢテープのめっき領域をマスクで画定することにより、めっき領域以外の部分のＴＡＢテープにめっきが施されることが無い。そのため、めっき液中の金等の高価な貴金属を無駄に使用することが無く、めっき工程のコストダウンを図ることができる。
【００５２】
そして、ＴＡＢテープが水平面内にある状態でめっきを施すことにより、めっき領域におけるめっき厚のばらつきを抑えることができる。
更に、ＴＡＢテープの係入孔に係入するガイドピンをマスクの表面上に立設することにより、ＴＡＢテープのめっき領域とマスクの開口部とを位置合わせすることができ、めっき領域以外の部分にめっきが施されるのを防ぐことができる。
【００５３】
また、この場合、予め定められた基準位置の周囲近傍に水平面内で摺動可能となるようにベース部材上にマスクを載置することにより、位置合わせ時にＴＡＢテープに作用する力を緩和することができる。これにより、マスクが摺動可能でな場合と比較して、一回のめっきでめっきが施されるＴＡＢテープの長さを長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置の主要部を示す一部切り欠き斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置のマスクとベース部材の拡大断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置の機能ブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置を図１のＡ側からみた場合の断面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置で部分めっきを行う際に該部分めっき装置を搬送方向から見た場合の断面図（その１）である。
【図６】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置で部分めっきを行う際に該部分めっき装置を搬送方向から見た場合の断面図（その２）である。
【図７】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置で部分めっきを行う際に該部分めっき装置を搬送方向から見た場合の断面図（その３）である。
【図８】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置で部分めっきを行う際のフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態に係る部分めっき装置において、ベース部材と昇降・案内部とをばねで付勢した場合のベース部材と昇降・案内部との断面図である。
【図１０】ＴＡＢテープの平面図である。
【図１１】テープＢＧＡ用のテープの平面図である。
【図１２】従来例に係るめっき装置の全体の斜視図である。
【符号の説明】
１・・・・・・・・・部分めっき装置、
２・・・・・・・・・プレスブロック、
２ａ・・・・・・・・位置決め穴、
２ｂ・・・・・・・・突起、
３・・・・・・・・・裏当て、
４・・・・・・・・・アクチュエータ、
５・・・・・・・・・昇降軸、
６・・・・・・・・・連結棒、
７・・・・・・・・・ねじ、
８・・・・・・・・・支持片、
８ａ・・・・・・・・案内溝、
９・・・・・・・・・マスク治具、
９ａ・・・・・・・・マスク治具９の開口部、
１０・・・・・・・・陰極給電板、
１１・・・・・・・・マスク固定ボルト、
１２・・・・・・・・ガイドピン、
１３・・・・・・・・保持板、
１４・・・・・・・・ベース部材、
１５、１０９・・・・ノズル、
１６・・・・・・・・保護板、
１７、１１０・・・・陽極極板、
１８・・・・・・・・オリフィス板、
１９、１０８・・・・スパージャ外槽、
１９ａ・・・・・・・めっき液吐出口、
１９ｂ・・・・・・・めっき液排水口、
２０・・・・・・・・上部シャーシ、
２０ａ・・・・・・・ガイド穴、
２１・・・・・・・・貫通孔、
２２・・・・・・・・陽極ノズル板、
２３・・・・・・・・制御部、
２４・・・・・・・・テープ送り部、
２５・・・・・・・・裏当て位置決めピン、
２６・・・・・・・・ばね、
１０１、２０１・・・ポリイミドフィルム、
１０２・・・・・・・銅箔リード、
１０２ａ・・・・・・インナーリード、
１０２ｂ・・・・・・アウターリード、
１０２ｃ・・・・・・テストパッド、
１０３・・・・・・・スプロケットホール、
１０４・・・・・・・デバイスホール、
１０５・・・・・・・ウインドーホール、
１０６・・・・・・・ＴＡＢテープ、
１０７・・・・・・・従来例に係るめっき装置、
１０８ａ・・・・・・スリット、
２０１ａ・・・・・・貫通孔、
２０２・・・・・・・配線パターン、
２０２ａ・・・・・・ワイヤボンディング部、
２０２ｂ・・・・・・パッド、
２０３・・・・・・・テープＢＧＡの用テープ。
Claims (5)
- ＴＡＢテープのめっき領域に対応するように開口された開口部を有し、水平に設けられたマスクと、
前記ＴＡＢテープを前記マスクに向かって降ろす昇降手段と、
前記ＴＡＢテープを前記マスクに上から押し当てる押圧手段とを備え、
前記開口部の下方から該開口部に向かってめっき液を噴射し、前記めっき領域にめっきを施すことを特徴とする部分めっき装置。 - 前記マスクは、前記ＴＡＢテープの係入孔に係入するガイドピンが表面上に突設されていると共に、予め定められた基準位置の周囲近傍に水平面内で摺動可能となるようにベース部材上に載置されていることを特徴とする請求項１に記載の部分めっき装置。
- 前記昇降手段と前記ベース部材との間に付勢部材が設けられ、前記昇降手段が前記ベース部材と離間するように付勢されることを特徴とする請求項２に記載の部分めっき装置。
- 前記部分めっき装置は、一回のめっきにおいて一定の長さの前記ＴＡＢテープにめっきを施した後に、前記ＴＡＢテープを前記一定の長さだけ長手方向に搬送する送り手段を更に備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一に記載の部分めっき装置。
- 前記昇降手段は、前記ＴＡＢテープが前記長手方向に搬送されるときの案内手段が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一に記載の部分めっき装置。
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