JPH09157888A

JPH09157888A - リードフレームのメッキ装置及びメッキ方法

Info

Publication number: JPH09157888A
Application number: JP31770295A
Authority: JP
Inventors: Tadayoshi Noguchi; 宰良野口
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 1995-12-06
Filing date: 1995-12-06
Publication date: 1997-06-17

Abstract

(57)【要約】【課題】リードフレームのリード側面部に付着した余
分なメッキ金属が、モールド封止後の製品における耐湿
性の低下を招き、更には、メッキ金属がモールド外部に
及んでいる場合、極端な耐湿性の低下を生じさせる。【解決手段】メッキ時にメッキマスク８とリードフレ
ーム１の密着性を増すためにリードフレーム１の非メッ
キ面に装着される押圧部材９は、ゴム材等を用いた弾性
部材１０とこの表面に装着された押圧板１１から構成さ
れる。そして、押圧部材９には、リードフレーム１のリ
ード間に位置させて弾性部材１０及び押圧板１１を貫通
させて複数の貫通孔１２が設けられ、この貫通孔１２か
ら余分なメッキ液１３を外部に排出する。これにより、
メッキ金属がメッキ不要部分に形成されるのを低減する
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リードフレームの
ワイヤボンディング領域に対し、安定接続を目的として
施されるメッキのメッキ装置及びメッキ方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣ等の半導体装置に用いられるリード
フレームは、搭載される半導体チップ等との接続をボン
ディングワイヤにより行っている。このボンディングワ
イヤによる接続を安定に行うために、リードフレームの
表面にＡｕ（金）やＡｇ（銀）等の貴金属による金属メ
ッキが施されている。この金属メッキは、ワイヤボンデ
ィングのために設けられるものなので、ワイヤボンディ
ングに必要な最小限の領域に施されていればよい。しか
し、部分的にメッキを施すのは大量生産が困難であるた
め、通常は、リード上面（ボンディング面）だけでな
く、その周辺部にまでメッキを施している。

【０００３】つまり、図３に示すように、リードフレー
ム１のインナーリード２の端部の所定部分には上記した
金属によるメッキ層３が施されている。リードフレーム
１と同一平面上に半導体チップ４が配設され、この半導
体チップ４の電極部４ａと前記インナーリード２のメッ
キ層３が施された部分との間には、ボンディングワイヤ
５が接続されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のリード
フレームのメッキ方法によると、リード側面部にまで付
着した余分なメッキ金属が、モールド封止後の製品にお
ける耐湿性の低下を招いている。そして、メッキ金属が
モールド外部に及んでいる場合、極端な耐湿性の低下を
生じさせる。

【０００５】すなわち、図３に示すように、インナーリ
ード２に設けたメッキ層３の内の余分なメッキ液がリー
ド側面を伝ってアウターリード側へ流れ、メッキ金属層
６が形成される。このメッキ金属層６がモールド境界７
を越えた場合、樹脂モールドとリードの密着性が阻害さ
れ、これが耐湿性を低下させる要因になる。従来より、
余分なメッキ金属のリード側面への付着を防止する手段
として、マスキングによる方法が採用されているが、メ
ッキ金属の流出を確実に防止することは困難であり、耐
湿性を完全に防止することはできない。

【０００６】そこで、本発明は、ワイヤボンディングに
関与しない部分へのメッキ液の流入を低減することので
きるリードフレームのメッキ装置及びメッキ方法を提供
することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明は、所定の弾性及びシール性を備え、リ
ードフレームの非メッキ面に当接される弾性部材と、前
記弾性部材を前記リードフレームと当接しない面から押
圧する押圧板とを備え、前記弾性部材及び前記押圧板
は、前記リードフレームのリード間に対応する位置に形
成された少なくとも１つの貫通孔とを備えた構成にして
いる。

【０００８】この構成によれば、押圧部材に貫通孔を設
けたことにより、メッキ時にリードフレームのリードと
押圧部材との間に形成された隙間に流入したメッキ液の
逃げ道が形成され、リード側面や裏面（押圧部材に接す
る面）のメッキ不要部分へのメッキ液の付着を低減する
ことができる。この結果、余分なメッキ金属に起因して
生じるパッケージング後の耐湿性の低下を防止すること
ができ、半導体装置の品質向上を図ることができる。

【０００９】そして、前記貫通孔の直径は、前記リード
フレームの板厚の１０〜２０％になるようにしている。
この構成によれば、貫通孔の直径をリードフレームの板
厚の１０〜２０％の範囲内に設定したとき、押圧部材の
押圧時における貫通孔の変形を防止し、且つメッキ液の
目詰まりを低減できるように機能する。これにより、余
分なメッキ液の排除を安定に行うことができる。

【００１０】また、前記弾性部材及び前記押圧板は、前
記リードフレームの板厚の１０〜２０％になるようにし
ている。この構成によれば、貫通孔の間隔をリードフレ
ームの板厚の１０〜２０％の範囲内に設定したとき、メ
ッキ液をリード間の隙間から排出する効果を高めるよう
に機能する。

【００１１】更に、上記の目的は、リードフレームの非
メッキ面に弾性部材を当接させて前記リードフレームを
そのメッキ面に当接されたマスクに押圧し、前記リード
フレームの前記非メッキ面とメッキ面の境界部に位置す
るメッキ材料を前記弾性部材に形成した貫通孔から吸引
し、前記リードフレームの前記メッキ面に前記マスクの
メッキ孔を介して前記メッキ材料を供給して前記メッキ
面をメッキする方法によっても達成される。

【００１２】この方法によれば、メッキ中にメッキ不要
部に流入した余分なメッキ液が押圧部材に設けた貫通孔
から吸引され、メッキ部から外部へ排出される。したが
って、リードと押圧部材との間に形成された隙間に流入
したメッキ液の逃げ道が形成され、リード側面や裏面
（押圧部材に接する面）のメッキ不要部分へのメッキ液
の付着が低減される。したがって、余分なメッキ金属に
起因して生じるパッケージング後の耐湿性の低下を防止
することができ、半導体装置の品質向上を図ることがで
きる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は本発明によるメッキ方法を
実施している状態を示す説明図である。また、図２は図
１の構成の底面図である。リードフレーム１の下面には
メッキ層３を施す部分のみが開口されたメッキマスク８
が密着状態に配設されている。更に、リードフレーム１
の上面には、弾性部材１０（例えばシリコンゴム）と押
圧板１１（例えば金属板）を積層した構成の押圧部材９
が配設される。弾性部材１０はリードフレーム１の上面
に密着するように配設される。また、押圧板１１は弾性
部材１０の上面に装着され、弾性部材１０をリードフレ
ーム１方向へ押圧するために用いられる。

【００１４】更に、押圧部材９のリードフレーム１のリ
ード間の各々の隙間に対応する部位には、複数個の貫通
孔１２が弾性部材１０及び押圧板１１を貫通する状態に
形成されている（したがって、上から見ると、貫通孔１
２は格子状に配置されている）。更に、貫通孔１２の各
々の下端は、メッキ液の排出効果を高めるために、リー
ドフレーム１側に向けて曲げ加工が施されている。な
お、ここでは貫通孔１２の各々を単に孔加工にしている
が、メッキ液の通過を良好にするための表面処理（例え
ば、フッ素樹脂の塗布等）を孔の内面に施してもよい。
そして、押圧部材９の上面は外気と遮断した構成（この
構成については不図示）にされ、この閉鎖空間に対し真
空ポンプ等の負圧源が連通した構成になっている。

【００１５】以上の構成において、そのメッキ方法につ
いて説明する。まず、既にニッケルメッキ等が施され、
且つ洗浄処理済みのリードフレーム１にメッキマスク８
及び押圧部材９を装着する。例えば、金メッキの場合、
電気メッキ、無電解メッキ、真空蒸着（ＰＶＤ： Physi
cal Vapor Deposition）メッキ等を用いることができ、
銀メッキの場合は、電気メッキ又は無電解メッキが用い
られる。

【００１６】無電解メッキを例に説明すると、メッキマ
スク８及び押圧部材９を装着したリードフレーム１をメ
ッキ槽等に図１の状態でセット（このとき、押圧板１１
による押圧力により、弾性部材１０の一部はリード間の
隙間に蒲鉾形に突出し、リードフレーム１に対する密着
力を高めている）し、不図示のノズルからメッキ液１３
を下側から所定の時間にわたり噴射すれば、メッキマス
ク８から露出しているリード部分にのみメッキ層３が施
される。

【００１７】このとき、リードフレーム１と押圧部材９
の間の隙間に流れ出した余分なメッキ液１３は貫通孔１
２を通して吸引され、リード側面や裏面に付着するメッ
キ金属は大幅に低減される。特に、貫通孔１２内を真空
状態にすれば、効率良くメッキ液を排出することができ
る。これにより、図３に示した様にモールド境界７を越
えて流れ出るメッキ金属は大幅に低減される。したがっ
て、パッケージング後の耐湿性を大幅に向上させること
ができる。

【００１８】なお、押圧部材９はリードフレーム１との
密着を図るため弾性部材１０を用いるものとしたが、メ
ッキ時にシールが可能な材料であれば良く、例えば繊維
等を用いることも可能である。

【００１９】

【実施例】図１の押圧部材９において、本発明者らは、
貫通孔１２の径をリードフレーム１の板厚の１０〜２０
％にした。これにより、押圧部材９の押圧時の変形、メ
ッキ液１３の目詰まり等の経路遮断を防止することがで
きた。貫通孔１２の加工には、高精度（数十μｍ）の加
工が可能なレーザ加工装置を用いて行った。また、貫通
孔１２の間隔は、インナーリードの間隔の１０〜２０％
にした。これによって、メッキ液１３の排出効率を上げ
ることができた。

【００２０】なお、本発明においてはリードフレームの
メッキを対象にしたが、限定された範囲にメッキを施す
他の製品、例えば、コネクタ、アクセサリー等にも本発
明を適用することができる。

【００２１】

【発明の効果】以上より明らかな如く、本発明によれ
ば、押圧部材のリード間に対応する部分に貫通孔を設け
て余分なメッキ液を排除できるようにしたため、メッキ
不要部分へのメッキ液の流入に起因して生じるパッケー
ジング後の耐湿性の低下を防止することができ、半導体
装置の品質向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるリードフレームの押圧部材及びこ
れを用いたメッキ方法を実施している状態を示す説明図
である。

【図２】図１の構成の底面図である。

【図３】従来方法によりメッキされたリードフレームと
半導体チップをボンディングワイヤを用いて接続した状
態を示す斜視図である。

【符号の説明】

１リードフレーム３メッキ層８メッキマスク９押圧部材１０弾性部材１１押圧板１２貫通孔１３メッキ液

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の弾性及びシール性を備え、リードフ
レームの非メッキ面に当接される弾性部材と、前記弾性部材を前記リードフレームと当接しない面から
押圧する押圧板とを備え、前記弾性部材及び前記押圧板
は、前記リードフレームのリード間に対応する位置に形
成された少なくとも１つの貫通孔とを具備することを特
徴とするリードフレームのメッキ装置。
【請求項２】前記貫通孔の直径は、前記リードフレーム
の板厚の１０〜２０％であることを特徴とする請求項１
記載のリードフレームのメッキ装置。
【請求項３】前記弾性部材及び前記押圧板は、前記リー
ドフレームの板厚の１０〜２０％の間隔で形成された複
数の前記貫通孔を有することを特徴とする請求項１記載
のリードフレームの押圧部材。
【請求項４】リードフレームの非メッキ面に弾性部材を
当接させて前記リードフレームをそのメッキ面に当接さ
れたマスクに押圧し、前記リードフレームの前記非メッキ面とメッキ面の境界
部に位置するメッキ材料を前記弾性部材に形成した貫通
孔から吸引し、前記リードフレームの前記メッキ面に前記マスクのメッ
キ孔を介して前記メッキ材料を供給して前記メッキ面を
メッキすることを特徴とするリードフレームのメッキ方
法。