JPH08309662A - リードフレームのメッキ前処理設備 - Google Patents

リードフレームのメッキ前処理設備

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JPH08309662A
JPH08309662A JP11696695A JP11696695A JPH08309662A JP H08309662 A JPH08309662 A JP H08309662A JP 11696695 A JP11696695 A JP 11696695A JP 11696695 A JP11696695 A JP 11696695A JP H08309662 A JPH08309662 A JP H08309662A
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JP
Japan
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lead frame
lead
frame material
alumina particles
nozzle
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Pending
Application number
JP11696695A
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English (en)
Inventor
Yoshimaro Tezuka
良磨 手塚
Tadashi Nakano
正 中野
Rikuta Yokoyama
陸太 横山
Katsuhisa Tokunaga
勝久 徳永
Miyuri Tani
美由利 谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 リード自体の変形を起こさず、効率的に
リード表面の凹凸やバリの除去を可能とし、かつ低コス
ト化を可能とする新規な前処理設備の提供を目的とす
る。 【構成】 脱脂装置とこれに引き続く水洗装置とブ
ラスト処理装置と水洗装置とから基本的に構成されるこ
とを特徴とするリードフレームのメッキ前処理設備であ
り、ブラスト装置が、砥粒と、水と、空気との混合流体
をリードフレーム材の表面と裏面とに対して直角に吹き
当てるためのノズルがそれぞれの面に対して少なくとも
1つ以上設けられたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はリードフレームのメッキ
前処理に用いる前処理設備に関する。
【0002】
【従来の技術】電子部品材料であるリードフレームは、
一般に銅合金や鉄合金を圧延加工して得た板材を打ち抜
き加工してリード部を形成した後、前処理をし、次工程
のメッキ工程に送り、メッキして製造している。このた
めリードフレーム材には圧延加工で発生した表面の0.
4〜0.8μmの凹凸部に加え、打ち抜き工程で発生し
た長さ5〜40μmの各種のバリが存在することにな
る。
【0003】この様な表面に直接メッキを施すと、膨れ
や剥離、あるいは不均一メッキといった各種の異常が発
生し、製品を得るに至らない。このため、メッキ工程の
前に前処理設備を設け、表面の凹凸や各種のバリを除去
することが行われている。
【0004】この前処理設備は基本的に脱脂装置とこれ
に引き続く水洗装置と、電解研磨槽と水洗槽を一組と
し、少なくともこれらの一組から構成される電解研磨装
置と、電解研磨装置後の水洗装置とから構成されるのが
一般的である。
【0005】ところで、最近リードフレームは低製造コ
スト化ばかりか多ピン化が求められ、例えば、リード先
端間隔が100μmといったように、リードとリードと
の間隙も狭まってきている。このため、上記のような従
来の前処理装置を用いた場合には必ずしも十分な効果が
得られなくなってきている。
【0006】というのは、リード間隔が狭まれば狭まる
ほどリードとリードとの間への液廻りが悪化し、リード
表面のバリ取りは不十分となる。十分なバリ取りを行う
ためには研磨を強化しなければならないが、これを達成
するために、例えば電解研磨を強化するとリード自体を
過剰研磨し、リード表面を荒らしすぎるばかりでなく、
リードの形状を乱すことになる。加えて、この様な方向
は低コスト化に反することになる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記状況を解
決するためになされたものであり、リード自体の変形を
起こさず、効率的にリード表面の凹凸やバリの除去を可
能とし、かつ低コスト化を可能とする新規な前処理設備
の提供を課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の前処理設備は、脱脂装置とこれに引き続く水洗装置
とブラスト処理装置と水洗装置とから基本的に構成され
るものであり、該ブラスト装置が、砥粒と、水と、空気
との混合流体をリードフレーム材の表面と裏面とに対し
て直角に吹き当てるためのノズルがそれぞれの面に対し
て少なくとも1つ設けられたものである。
【0009】そしてこのブラスト装置では、ブラスト用
砥粒としてアルミナ粒子またはアルミナ粒子とガラス球
とを含むスラリーと空気とを混合して得た混合流体をリ
ードフレーム材面に垂直に、かつ所望のリードフレーム
材と投射用ノズルとの間隔で投射し得るようになってい
る。
【0010】本発明の設備に係るブラスト装置を使用す
るに際しては砥粒を含むスラリー中の砥粒濃度は、砥粒
がアルミナ粒子単独の場合には80〜800g/リットルと
し、砥粒をアルミナ粒子とガラス玉との混合とした場合
には、ガラス玉を100〜700g/リットル、アルミナ粒
子を30〜600g/リットルとすることが好ましい。
【0011】用いる砥粒の平均粒径の上限は、リードフ
レーム材のパターンに依存する。具体的にはリード間隔
に依存し、このリード間隔の1/3より小さい平均粒径
とすることが好ましい。そして、平均粒径の下限は砥粒
がアルミナ粒子の場合は8μmとし、ガラス玉の場合に
は10μmとすることが好ましい。例えば、リード間隔
が100μm前後の場合アルミナ粒子は平均粒径8〜2
0μmとし、ガラス玉は平均粒径10〜20μmとする
ことが好ましい。
【0012】なお、本発明の設備において脱脂装置で採
用しうるものは従来の浸漬槽を用いたものでも、シャワ
ーを用いたものでも良く、またこれにこだわるものでも
ない。水洗方法についても同様である。
【0013】
【作用】本発明の前処理設備の中心はブラスト装置であ
る。このブラスト装置では、砥粒と水と空気との混合流
体をリードフレーム材に吹き当てるため、通常のブラス
ト法より衝撃力が高くなり、表面の凹凸や各種のバリが
効果的に除去される。このため、ブラスト処理後に必要
とされるのは水洗装置のみとなる。以下、本発明のブラ
スト装置で採用される処理方法について説明する。
【0014】本発明のブラスト装置で用いるブラスト法
では、砥粒と水と空気との混合流体を用いるが、砥粒は
アルミナ粒子、あるいはアルミナ粒子とガラス玉のいず
れかとする。
【0015】砥粒にアルミナ粒子を用いるのは、通常ア
ルミナ粒子は破断面を持つため、この破断面によりリー
ドフレーム材の表面が切削され、凹凸を有効に除去でき
るからである。リードフレーム材の材質によっては、あ
るいは条件によっては切削効果が強すぎる場合がある。
この場合、諸条件を弱めるとバリ取り効果が激減するた
め、球形のガラス玉を混合して切削効果を弱め、最適化
する。
【0016】砥粒を含むスラリー中の砥粒濃度を、砥粒
がアルミナ粒子単独の場合には80〜800g/リットルと
し、砥粒をアルミナ粒子とガラス玉との混合とした場合
には、ガラス玉を100〜700g/リットル、アルミナ粒
子を30〜600g/リットルとするのは、この範囲より量
を多くするとノズルや配管の磨滅が問題となり、かつか
えって切削効果が減少するからである。また、この範囲
より少なくすると十分な効果が得られないからである。
【0017】上記したように、用いる砥粒の平均粒径は
リード間隔に依存する。リード間隔より大きければリー
ド側面に存在するバリは除去できず、かつリードへの衝
撃が強くなりすぎ、リードの変形をもたらす。通常、リ
ード間隔の1/3より小さいことが望まれる。というの
は、リード間隔より小さくても、この1/3の値より大
きいと、粒子同士でブリッジが形成され、平均粒径がリ
ード間隔より大きい場合と同様の弊害が起き易いからで
ある。一方、あまりに小さいと切削効果やバリの除去効
果が得られないため、アルミナ粒子では平均粒径の下限
値を8μmとし、ガラス玉では10μmとすることが必
要となる。
【0018】本発明の方法で留意すべき点はリードフレ
ーム材にノズルより混合流体を吹き当てる際の該基材と
ノズルとの間隔、該ノズルより吐出される混合流体の吐
出圧、あるいは混合流体中を構成するための砥粒スラリ
ーの圧力と空気の圧力、吹き当てられる混合流体の量、
リードフレーム材の処理速度などである。これらの条件
は相互に密接に関連するため、それぞれの条件を単独で
規定することは意味が無く、実施に際してはこれらの最
適条件をあらかじめ求めることが必要である。
【0019】
【実施例】以下、実施例を用いて本発明を更に説明す
る。
【0020】(実施例1〜3)図1は本発明の前処理設
備の1例を概念的に示したものであり、浸漬脱脂槽の後
に2段の水洗槽が設けられており、その後液切り槽を介
してブラスト装置が設けられている。ブラスト装置はブ
ラスト室と液切り室とから構成されており、ブラスト室
内にはリードフレーム材上面に混合流体を吹き当てるた
めの投射ノズルが3つ設けられており、引き続きリード
フレーム材下面に混合流体を吹き付けるための投射ノズ
ルが3つ設けられている。液切り室では空気のみを吹き
当ててリードフレーム材に付着した水と砥材とを除去す
る。
【0021】ブラスト装置の後に2段の水洗装置と液切
り室とが設けられ、最終工程として低温乾燥装置が設け
られている。この低温乾燥装置は清浄な空気を吹き当て
てリードフレーム材を乾燥するものである。
【0022】図2はブラスト装置で用いた砥粒を含むス
ラリーと空気との混合器、及び噴射ノズルを示したもの
であり、図3は噴射ノズルの構造を示したものである。
【0023】本実施例では図1の設備を用い、C702
5(銅合金)製の厚さ150μm、幅50mmのリール
材にリード間隔100μm、リード幅100μm、ピン
数208本のパターンを打ち抜いた長尺のリードフレー
ム材を用い、この表面と裏面とに3回数づつ、噴射ノズ
ルより噴射方向が基材面に対して垂直になるように噴射
した。そして、砥粒として平均粒径11.5μm(実施
例1)、14.0μm(実施例2)、20.0μm(実
施例3)の3種類を用い、スラリー中のアルミナ粒子濃
度を770g/リットルとし、投射距離すなわち噴射ノズル
とリードフレーム材との距離を20mmとした。
【0024】砥材スラリーを吐出するポンプの吐出圧を
1.3Kg/cm2に調整し、投入空気圧を1.5Kg
/cm2とした。なお、吹き込んだ空気の量は1000リ
ットル/分・ノズルであり、ノズルより吹き当てられた空
気とスラリーの混合物のリードフレーム材表面での形状
は、90mm×1.6mmの線状となっていた。
【0025】なお、リードフレーム材の移動速度は3.
6m/分とした。
【0026】得られたリードフレーム材はいずれも梨地
(二十世紀梨の表面のような状態)無光沢であり、凹凸
もバリもなく良好なものであった。
【0027】(実施例4〜6)砥粒として平均粒径1
1.5μm(実施例4)、14.0μm(実施例5)、
20.0μm(実施例6)の3種類を用い、砥材スラリ
ーを吐出するポンプの吐出圧を1.3Kg/cm2に調
整し、投入空気圧を2.0Kg/cm2とした以外は実
施例1と同様にしてリードフレーム材の処理をした。
【0028】得られたリードフレーム材はいずれも梨地
(二十世紀梨の表面のような状態)無光沢であり、凹凸
もバリもなく良好なものであった。
【0029】(実施例7〜9)砥材を平均粒径11.5
μm(実施例4)、14.0μm(実施例7)、20.
0μm(実施例8)のアルミナ粒子と、平均粒径20.
0μm(実施例9)のガラス玉とし、スラリー中のアル
ミナ粒子の濃度を150g/リットルとし、ガラス玉の濃度
を400g/リットルとした以外は実施例1と同様にして試
験を行った。
【0030】得られたリードフレーム材はいずれも素材
本来の色調に近い色であり、良好な光沢面であった。
【0031】(実施例10)実施例1〜9で処理して得ら
れた各リードフレーム材の一部を切り出し、酸処理して
表面の酸化皮膜を除去し、中和処理をした後、マルチプ
ランジャー モールド装置YKC−40T(Y.K.
C.社製)とヤマト科学製エージング炉DK−83、西
進商事販売ボンドテスターSS−30WDを用い、以下
の条件で樹脂密着強度を調査した。用いた樹脂は住友ベ
ークライト製EME−6710Sである。
【0032】樹脂モールド条件 形成温度 175℃ 注入圧力 60Kgf/cm2 注入速度 4mm/sec 形成時間 150sec エージング 175℃ 8Hr 得られた密着強度は平均値で125〜130Kgf/cm2
あり、各リードフレーム材内でのばらつきは、それぞれ
標準偏差が12〜17Kgf/cm2となっていた。
【0033】(実施例11)図1のブラスト室内の両側3
つづつの投射ノズルを両側1つづつとし、投射回数を表
面1回、裏面1回とした以外は実施例6と同様にして前
処理し、得たリードフレーム材を実施例10と同様にとし
て樹脂密着強度を求めた。その結果、実施例10と同様の
値が得られた。
【0034】(実施例12)砥材としてアルミナ粒子を用
い、スラリー中の砥材濃度を80g/リットルとした以外は
実施例3と同様にして前処理し、得たリードフレーム材
を実施例10と同様にとして樹脂密着強度を求めた。その
結果、実施例10と同様の値が得られた。
【0035】(実施例13)砥材としてアルミナ粒子を用
い、スラリー中の砥材濃度を800g/リットルとした以外
は実施例1と同様にして前処理し、得たリードフレーム
材を実施例10と同様にとして樹脂密着強度を求めた。そ
の結果、実施例10と同様の値が得られた。
【0036】(実施例14)砥材として平均粒径20.0
μmのアルミナ粒子と平均粒径20.0μm硝子粒子と
を用い、スラリー中のアルミナ粒子濃度を30g/リットル
とし、ガラス粒子濃度を100g/リットルとした以外は実
施例1と同様にして前処理し、得たリードフレーム材を
実施例10と同様にとして樹脂密着強度を求めた。その結
果、実施例10と同様の値が得られた。
【0037】(実施例15)砥材として平均粒径11.5
μmのアルミナ粒子と平均粒径10.0μm硝子粒子と
を用い、スラリー中のアルミナ粒子濃度を600g/リッ
トルとし、ガラス粒子濃度を700g/リットルとした以外は
実施例11と同様にして前処理し、得たリードフレーム材
を実施例10と同様にとして樹脂密着強度を求めた。その
結果、実施例10と同様の値が得られた。
【0038】(比較例1)脱脂後、二段の電解脱脂を行
う従来の前処理方法で得られたリードフレーム材を用い
て実施例10と同様に樹脂密着強度を求めた。得られた密
着強度は72Kgf/cm2であり、標準偏差は8Kgf/cm2であ
った。
【0039】これらの結果から本発明の装置の有効性は
明らかである。
【0040】
【発明の効果】本発明の設備では、ブラスト装置として
砥材と水と空気とを混合し、これをリードフレーム材に
吹き当てる方式のものを採用する。この方式では、砥材
の衝撃力が強くでき、表面の凹凸の除去と各種のバリを
除去することが可能である。このため、電解研磨装置や
化学研磨装置は不要となる。よって、電解研磨液や化学
研磨液が不要となり、コスト低減に貢献することが可能
である。更に、得られる表面の樹脂密着強度は大幅に向
上するという効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の設備の1例の概念図である。
【図2】本発明の実施例に使用した砥材を含むスラリー
と空気との混合器、及び噴射ノズルを示した図である。
【図3】本発明の実施例に用いた噴射ノズルを示した図
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 徳永 勝久 東京都青梅市末広町1−6−1 住鉱電子 株式会社内 (72)発明者 谷 美由利 東京都青梅市末広町1−6−1 住鉱電子 株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 脱脂装置とこれに引き続く水洗装置と
    ブラスト処理装置と水洗装置とから基本的に構成される
    ことを特徴とするリードフレームのメッキ前処理設備。
  2. 【請求項2】 ブラスト装置が、砥粒と、水と、空気
    との混合流体をリードフレーム材の表面と裏面とに対し
    て直角に吹き当てるためのノズルがそれぞれの面に対し
    て少なくとも1つ以上設けられたものである請求項1記
    載の設備。
  3. 【請求項3】 ブラスト用砥粒としてアルミナ粒子ま
    たはアルミナ粒子とガラス球とを含むスラリーと空気と
    を混合して得た混合流体をリードフレーム材面に垂直に
    投射するに際して、リードフレーム材と投射用ノズルと
    の間隔が調整可能となっているブラスト装置を用いる請
    求項1または2記載の設備。
JP11696695A 1995-05-16 1995-05-16 リードフレームのメッキ前処理設備 Pending JPH08309662A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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