JPH0158275B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば集積回路素子（以下IC）の
リードフレームに於けるボンデイングエリアの如
く極めて微細な被メツキ面に、貴金属等を微小部
分メツキ処理したり、或いはプリント板等に於け
る卑金属メツキ部を特定微小部分のみ剥離する手
段であつて、被処理部材と放電針を接近状態で対
設すると共に両者を電解表面処理液中に浸漬し、
且つ被処理部材を所定極性の電極に接続する一
方、放電針を他極性の電極に接続して、両者間に
所定の電流を任意時間だけ印加することにより、
放電針と対応した位置に微小部分表面処理するよ
うにした浴中表面処理方法及びその装置に関す
る。

一般に、ICやLSI（大規模集積回路素子）等の
リードフレームと、半導体チツプとの間をワイヤ
ーボンデイングする場合、ICリードフレームの
リード部に金や金合金、銀等の貴金属を部分メツ
キ処理し、この半導体チツプのターミナルと上記
部分メツキ済部との間を金線等によりボンデイン
グしている。

又、超小型スイツチや電子交換機等各種通信機
器や電子機器等のコンタクターやコネクター、或
いはプリント板のリード部等にも、接触抵抗の抑
制やノイズ対策及び回路定数の安定化等の対策
上、貴金属を部分メツキしている。

このような各種部分メツキを要するものは、極
めて限定された範囲に部分メツキ処理する処から
所謂機能メツキで充分である。例えば、コンタク
ターのメツキ必要部分は直径１mm以下の面積に金
を２〜3μメツキすれば充分であり、前記したIC
リードフレームにあつては直径0.4mm以下で厚さ
1μの点状金メツキを処理すれば充分であつて、
それ以上は高価な貴金属を無駄に消費するだけで
ある。

然し乍ら、一般的な部分メツキは、被メツキ物
に対向配設したマスク及びノズルを用いたメツキ
手段で処理するものであつて、メツキ液を噴射し
て被メツキ物に衝突せしめ、且つこのノズルと被
メツキ物を夫々アノードとカソードとし所定の直
流電流を通電する電解メツキが一般に用いられて
いるが、これには次のような欠陥があつた。

即ち、メツキ液が被メツキ面に衝突した後、メ
ツキ液の流速を制御することが困難であり、メツ
キ液の濡れ面積がマスクの比較的大きな開口内径
迄広がり、必要充分な微小面積をメツキすること
ができない。又、上記の理由で電流密度分布を均
一にすることが不可能であり、結果的にハレーシ
ヨンを生じメツキ厚が不均一なメツキ仕上げとな
る。

更に、メツキ液噴射ノズルと被メツキ部材間の
距離、即ち電極間距離を重要視していないため、
正確且つ微細な部分メツキ処理が不可能であつ
た。

従つて、上記在来の部分メツキ手段では、IC
やLSIのリードフレームのように、その工業的生
産量が膨大な量であるものには製品コストへの影
響と品質のバラツキが避け難い。

このような問題対策として本願出願人は、先に
特願昭54年第100722号（微少面積のメツキ方法及
びその装置）を提供した。

これは、被メツキ部材に密着してメツキパター
ンを決定するマスクと、該マスクに嵌合して密閉
空間を形成する外套管と、その外套管内に配置し
たノズルと、外套管内の密閉空間を負圧にする吸
引機構とを具備した手段で、ノズルから噴射され
被メツキ部材と衝突した後の使用済乃至余剰のメ
ツキ液を強制的に排除し、且つ排液を回収再生す
るようにして前記在来手段が有する問題を解決し
得たものである。

然し乍ら、上記公知技術でも被メツキ物を多量
処理するとメツキ液の消費量も多くなり、（勿論、
在来手段よりはかなり少量ではあるが、）それが
貴金属だけにメツキ資材費への影響が無視できな
い。

又、これは基本的に噴射メツキ手段であるが、
メツキ液の噴射後の流速や噴射時間の制御をコン
トロールする処から、その制御系はかなり複雑と
なり、メツキ液温や圧力調整等と相俟つて装置全
体が複雑な構成となるため、その設備費やメンテ
ナンスコストが嵩むと云う問題があつた。

更に、上記公知技術の場合被メツキ部材をマス
キングし、その後ノズルから所定時間メツキ液を
間歇的に噴射するが、被メツキ部材の移送速度
と、マスキングの位置決めやメツキ液噴射タイミ
ングとの調整をする必要があるため、処理時間の
短縮化にも限度があつた。

又、プリント基板等に於いても、その表面に銅
合金等の卑金属をメツキしてあるが、これを特定
部分だけ剥離をする場合、所定の電極に接続した
ノズルから、他極に接続したワークに剥離電解液
を噴射し部分剥離するようにした公知手段でも、
上記と同様の問題があつた。

本発明は叙上の問題点に鑑み成されたもので、
予めカソードに接続した被メツキ部材をメツキ浴
中に浸漬し、且つ予めアノードに接続した放電針
を該被メツキ部材と近接状態で浴中に浸漬して配
設し、両者間に所定時間だけ電流を通電して、こ
の放電針に対応した極微小部分メツキを処理し、
メツキ液の消耗と、メツキ効率の改善と、制御系
を含む設備の簡素化を図り、より廉価にメツキ処
理できるようにした浴中表面処理方法及びその装
置の提供を目的とするものである。

又、本発明の他の目的とする処は、予めアノー
ドに接続した卑金属メツキ済のワークを剥離電解
浴中に浸漬し、且つ予めカソードに接続した放電
針を該ワークと近接状態で浴中に浸漬して配設
し、両者間に所定時間だけ電流を通電して、この
放電針に対応した微小部分剥離を処理し、真に必
要とする処のみ剥離することにより処理工程の効
率化や、設備の軽便化及び処理コストの低廉価を
可能とした浴中表面処理方法及びその装置の提供
にある。

以下に本発明の第１実施例を図面に基づき説明
する。

本実施例は、部分メツキに係るものであり、各
図に於いてメツキ浴槽１内には、所定のメツキ液
を入れてある。

その両側壁には、ワーク進入口２と退出口３を
形成すると共に各々シール部４を配設し、メツキ
液の滲出及びワーク７に付着して槽外に持出され
ることを防止してある。又、メツキ浴槽１の内部
乃至外部には、一対の金属ローラー５を各々軸回
転自在に配設してあり、該メツキ浴槽１内にはこ
の他ワークホルダー６を立設してある。

これは、長尺のICリードフレーム等のワーク
７を立設状態で保持するもので、一側面が開口し
た断面略コ字形のホルダー本体８の上縁及び下縁
に夫々ガイド溝９を形成し、且つホルダー本体８
内に板バネ１０を固着し、該板バネ１０にはプレ
ート１１を止着して、ホルダー本体８内に挿入さ
れたワーク７に対し開口面１２の方へその弾発力
を付勢するようにしてある。（第２図参照） 又、メツキ浴槽１内には、上記ワークホルダー
６の開口面１２と対峙して放電針１３を配設して
あつて、放電針１３は所望の絶縁物１４にワーク
７のメツキパターンに対応する状態で多数植設し
放電針群としてあり、各放電針１３の先端は尖鋭
状としワーク７との間隙Ｇを0.01〜0.005mm程度
としてあるが、この間隙Ｇはメツキの種類やメツ
キ処理面積等に応じて任意に決定する。

尚、ワーク７は前記一対の金属ローラー５によ
り挾持移送されるもので、この金属ローラー５を
介してカソードＫに接続され、又前記放電針１３
はアノードＡに接続してあり、この両者間に所定
のパルス電圧を印加する。（第３図参照） 叙上の構成に於いて、ワーク７をメツキ液が所
定量満たしてあるメツキ浴槽１内へ金属ローラー
５で挾持させ乍ら挿入し、ワークホルダー６によ
りその平坦性を保持する。

ワークホルダー６内では、板バネ１０の弾発力
がプレート１１を介してワーク７の背面に作用す
る一方、ホルダー本体８のガイド溝９によりワー
ク７を保持するため、前記放電針１３との狭隘な
間隙（0.01〜0.005mm）を保持することができる。
尚、ワーク７の被メツキ部位と放電針１３との位
置決めは機械的に設定するが、この位置決め完了
時点でアノードＡとカソードＫの間に所定のパル
ス電圧を印加すると、放電針１３に対応するワー
ク７の被メツキ部位に貴金属が電気メツキされる
いわゆるパルス電源を用いたメツキ方法の一部で
ある。

このパルス電圧波形及び時間、実効値等はメツ
キに応じて決定する。上記メツキの状態は、上述
の如くパルス印加電圧の大きさや放電針１３の先
端部直径、前記間隙Ｇにより異なるが、メツキ厚
が1μ程度の点状部分メツキ処理が確認されてお
り、又、メツキ処理時間も極めて短時間で済む
上、メツキ電流値及びその通電時間の制御でメツ
キ条件を決定できるから一般の電解メツキと同様
簡便に処理できる。

勿論、メツキ液中の通電であつても、メツキ電
流は放電針１３と被メツキ面の距離に反比例する
から、上記実施例の如く放電針１３に最も接近し
た被メツキ面にメツキ電流が集中するため、微小
部分メツキが可能となる。

又、ワーク７は間歇的又は連続的に移送し、且
つ被メツキ面と放電針１３の相対的位置関係を公
知の機械的又は光電変換等電気的に設定すると共
に、通電タイミングを制御することで従来の噴射
メツキ手段と比較し極めて良好率で部分メツキ処
理ができる。

然も、各放電針１３から同時に放電されるた
め、メツキパターン全部、つまり各インナーリー
ドのボンデイングエリア全部の処へ瞬時に部分メ
ツキが析出され、１回の通電処理により１駒分全
部のメツキが完了するので、生産性が極めて良
い。

次に、第２実施例を説明するが、図面は第１実
施例と同一につき省略する。これは、銅等の卑金
属をメツキしてあるプリテイン材の特定部分、つ
まり真に必要とする処のみを剥離し、且つその剥
離部に金等の貴金属を部分メツキする場合であつ
て、以下の実施例は、その部分剥離手段に関する
ものである。

例えば、電解剥離液として塩化第２鉄及び塩酸
等の混合溶液を主剤とし、これを浴槽に満たし、
その中に前記実施例と同様にプリテイン材（ワー
ク）を移送自在とし、且つこれを保持するワーク
ホルダーを配設してある。

又、ワークホルダーと対峙して剥離パターンに
対応する放電針を配設し、且つワークホルダー内
のワークと放電針との間隙を0.01〜0.005mm程度
としてある。

尚、ワークは前記実施例と同様、金属ローラー
で支承し且つ移送されるが、この金属ローラーを
介してアノード側電極に接続され、一方放電針の
方をカソード側に接続してある点が前記実施例と
異なる。

叙上の構成に基づく作用等は、前記実施例と同
じであるから説明を省略するが、剥離程度に応じ
てパルス電流の通電時間や電流値を選択する。
又、これによつて、プリテイン材表面上の卑金属
が極微小部分的に剥離できる上、その処理時間を
頗る短縮化し得るので処理コストを大巾に廉価と
することができる。

以上説明したように本発明によれば、電解表面
処理浴中にてワークと放電針を極めて接近した状
態で対設すると共に、処理内容に応じて両者をカ
ソードとアノードに夫々接続し、且つこれに所定
の電圧電流を印加することで、ワークに放電針と
対応したパターンの部分メツキやメツキ剥離等を
処理するようにしてあるから、表面処理時間が極
めて短くて済み且つ電解処理電流の通電管理が容
易であるため作業効率が良く、殊に部分メツキの
場合はメツキ品位のバラツキが少なく、寸法、形
状等も在来手段と比べ極めて微小且つ正確であ
る。又、装置及び制御系の構成が簡素化し得るの
で設備費や維持費も廉価である処から、上記特徴
と相俟つて表面処理コストが低減化できる。

更に、部分メツキの場合は、メツキ浴中でのメ
ツキ処理である処から金等の貴金属消耗量を噴射
メツキ手段より少なくし、メツキ資材コストを大
巾に低廉価にし得ると云う特徴を有する。

【図面の簡単な説明】

各図は本発明の実施例に係るもので、第１図は
メツキ浴中処理装置の平面説明図、第２図は同上
装置のワークホルダーの縦断面図、第３図は第１
図の−断面図である。 １…メツキ浴槽、４…シール部、５…金属ロー
ラー、６…ワークホルダー、７…ワーク、１３…
放電針。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電解液中にワークを浸し乍ら移送し、該ワー
   クと対峙して表面処理パターンに対応した群状に
   多数の先鋭状放電針を配設し、且つ各放電針とワ
   ーク表面との間〓を0.01〜0.005mm程度まで接近
   させ、ワークの液中移送と連動して各放電針から
   所定のパルス電流を間欠的に放電せしめ、該ワー
   クに上記パターンの電解表面処理を一定間隔で連
   続的に行うようにした浴中表面処理方法。 ２ 電解液を所望のメツキ液とし、ワークに所定
   パターンの微小部分メツキ群を析出することを特
   徴とした特許請求の範囲第１項記載の浴中表面処
   理方法。 ３ 電解液中が満たされた電解液浴槽と、この浴
   槽内でワークを順送する移送機構と、該電解液浴
   槽内で移送される上記ワーク表面の平坦性を保持
   するワークホルダーと、該ワークホルダーに保持
   されたワーク表面と0.01〜0.005mmの間〓を残し
   て対峙し且つ所定の電解処理パターンに対応して
   多数植設された先鋭状の放電針群と、ワークの位
   置検知信号により該放電針群とワークとの間にパ
   ルス電流を放電させるパルス電源とを具備してな
   る浴中表面処理装置。