JPS58217693A - 微小部分銀メツキ処理物及びそのメツキ方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、極めて微小域の被メツキ処理部へ、金等の貴
金属又はニッケルを微小部分的に下地メッキ処理し、且
つその表面には下地メッキ径より小径の銀メッキを処理
した微小部分銀メツキ処理物及びそのメッキ方法に関す
る。

即ち、本発明は、集積回路素子（以下ＩＣ）のリードフ
レームに於けるボンディングエリアや、超小型スイッチ
やリレー類のコンタクタ−、コネクター等、或いはプリ
ント基板のリード部等のように極めて微小部分で且つ高
導電性を必要とする部分に対し、金や金合金等の貴金属
やニッケル、で微小部分域の下地メッキを形成し、その
下地メッキの表面にはこれより更に微小範囲の銀を直接
メッキしてあって、在来の銹メッキ手段で必要不可欠で
あった置換防止処理手段や剥離処理手段を省略可能とし
、銀メツキ処理コストの大巾低廉化と銀メッキ層の密着
力等を含むメッキ品位を大巾に向上せしめるようにした
微小部分銀メツキ処理物及びそのメッキ方法に係る。

一般にＩＣリードフレームのボンディングエリアや、コ
ンタクタ−或いはプリント基板のリード部等に於いて、
真に高導電性を必要とする範囲は極めて微小域であるた
め、可能な限り狭い範囲に金等を部分メッキ処理してい
た。

然し乍ら上記各製品は極めて多量生産されるため、仮置
部分メッキであっても貴金属の消費量の多大化と、メッ
キ処理のコストアップ化を無視できないのが実情である
。

このことから、金等の代用としてより廉価な銀メッキを
利用する場合が多くなっているが、この銀メツキ手段と
しては第１図に図示の工程な軽て処理されるのが周知で
ある。

先ず被メツキ部材を脱脂工程１で苛性ソーダ液等による
脱脂処理を行なった後水洗工程２でこの苛性ソーダ液を
洗浄し、次に酸洗工程３で濃塩酸等により金属表面の不
純物や酸化物を除去した後水洗工程２により洗浄する。

次の下地メッキ工程４では、後述の如く被メツキ部材の
全面に銅メツキ処理を行ない下地メッキを形成し、水洗
工程２を経て置換防止処理工程５に被メツキ部材を移送
する。ここでは後述の理由によシ置換防止剤に浸漬し、
次段の銀メツキ工程６に於いて所定箇所に銀メッキを部
分メッキした後、水洗工程２で水洗する。

次の剥離工程７では、余剰範囲の下地メッキを剥離する
ため剥離剤に浸漬し、水洗工程２を経て完了する。

在来の銀メッキ処理には、このように多段階の処理工程
を必要とするが、下地メッキ工程４では、被メツキ部材
の素地に対応して全面に下地処理する。例えば、鉄素地
の場合は先ず鉄素地用ストライクメッキを処理した後銅
素地用メッキを行なう必要があｐ１銅合金尋の場合にも
銅素地用ストライクメッキを処理する。

つまりメッキを必要としない部分迄多段ストライクメッ
キを処理することが屡々行なわれ、資材費や工数が無駄
になると云う問題があった。

又、置換防止処理工程５も必要不可欠である。

即ち、釧メッキ浴（例えばシアン化銀）に於ける　　□
銀メッキの析出電位は非常に卑であるため、銅や銅合金
の素地或いは下地処理した被メツキ部材なことに□浸漬
するだけで置換反応によｐ銀が析出するが、この時析出
される環元銀は下地に対する密着性が極めて弱い。

従ってメッキ強度を保持させるためにはこの置換反応を
防止しなければならず、置換防止を被メッキ物に処理す
る必要がある。

更に、銀メツキ工程６では、被メツキ部材をカソード電
極に接続し、又マスキング用のマスクを配置する一方、
アノード電極に接続し、且つマスクを介して被メツキ部
材と対向するノズルからメッキ液を噴射させるようにし
である。

然し上記在来手段では、メッキ済液や余剰液がノズル乃
至マスクの透孔部分で拡散したり滞留し易い上、マスキ
ング境界部からの浸潤も生じ易いため、メッキ処理径の
微小化や正確さは固より、多量処理工程に於けるメッキ
効率の低下やメッキ品位の劣化等が避は難いもので４つ
だ。

従って、従来は正確な極微小部分メッキではなく、概ね
スポット的なメッキ処理と云う程度であり、銀等のメッ
キ資材の消費コストやメッキ処理コストが嵩み、而かも
メッキ品位にバラつきが生じると云う不都合な問題があ
った。

又更に、在来手段では剥離工程７を必要とする。

これは、被メツキ部材の真に必要とする処以外にも下地
メッキが形成される結果、これが酸化腐蝕や化学変化に
よる被膜形成等により例えばハンダ付けが困難になる等
の問題を生じたり、釧メッキ層への悪影響を生じる咎の
問題があるので、余剰の下地メッキを剥離する必要があ
る。

このため剥離剤の中に銀メツキ処理物を浸漬して下地メ
ッキを剥離した後水洗処理することになる。

このように在来の銀メツキ工程では置換防止処理工程５
や、剥離工程７及びそれに伴う水洗工程２を要するため
処理コストが嵩み、且つこれらの液剤の付着によるメッ
キ品位の劣化がある上、釧メッキ工程６に於ける処理コ
ストの嵩みゃ銀等の資材消費量が多くなる等幾多の問題
があった。

本発明は、斜上の問題点に鑑み成されたもので、被メツ
キ部材に銀メッキを処理する際、置換防止処理工程及び
剥離工程を省略して全体の処理工数を簡素化し、且つ銀
メツキ工程の処理効率を大巾に改善して、鋏他の資材消
費量の抑制と相俟って処理工費を大巾に低廉化するよう
にした微小部分銀メッキ方法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、被メツキ部材の真に
必要な部分にのみ下地メッキ乃至釧メッキを極微小域に
処理し、且つ高品位のメッキ処理品が廉価に得られ、更
に微小部分メッキされた箇所を着色化して他との識別性
を付与させ得るようにした微小部分銀メツキ処理物の提
供にある。

即ち、本発明にあっては、被メツキ部材の所定箇所に金
や金合金等の貴金属又はニッケルで微小部分下地メッキ
を処理し、更にこの下地メッキ面上に直接極微小部分銀
メッキを処理し、置換防止処理や剥離処理を不要とした
ものである。

以下、本発明の実施、例を第２図以下に基づき説明する
。

先ず、本発明に係るメッキ処理工程の全体を説明すると
、被メツキ部材は、前記した脱脂工程１、水洗工程２及
び酸洗い工程３と水洗工程２で前記公知例と同じく脱脂
及び洗浄処理した後、下地メッキ工程１１に移送される
。

ここでは、後述するメッキ装置を用いて、真に鋏メッキ
を必要とする微小部分域に対して下地メッキを処理する
。

この下地メッキは、被メツキ部材の素地が鉄や銅乃至銅
合金でも銀が確固と密着可能なイオン化傾向の素材を使
用してあって、本発明では金、金と鍋の合金、金とニッ
ケルの合金、ニッケル、或いはオスミウム等を利用し、
且つそのメッキ面積及び厚さも極めて微小なものとしで
ある。

次に、下地メッキ付の被メツキ部材は水洗工程２で洗浄
した後直接次段の銀メツキ工程１２に移送し、ここで前
記貴金属又はニッケルで微小メッキした上面に、これよ
り微小径（＝真にメッキを必要とする部分）の銀メッキ
を処理するが、これも後述のメッキ装置で行なう。この
ように下地メツ　　　　キの上に銀メッキされた処理品
は、最終段の水洗工程２によりメッキ液を洗浄して全処
理が完了する。

上記下地メッキ工程１１と鍋メッキ工程１２で使用する
メッキ装置は、先に本発明の出願人が先式提供した発明
（特願昭８年第１００７２２号「微少面積のメッキ方法
及びその装置」、特願昭５６年第１３４４９３号［微小
部分メッキ方法及びその装置」、特願昭５６年第１３４
４９４号「部分メッキ方法及びその装置」、特願昭関年
第１２５７８３号「微小部分メッキ方法及びその装置」
・・他）を使用する。

例えば、被メツキ部材がＩＣのリードフレーム２０であ
って、銀メツキ処理部がボンディングエリアである場合
、第３図に概略な図示したメッキ装置を使用する。

これは上記ボンディングエリアをマスキングし且つ透孔
２１が穿設されたマスク２２と、このマスク２２と嵌合
して密閉空間２３を形成する外套管２４と、この外套管
２４内に透孔２１と対向し且つ加圧メッキ液を噴射する
ノズル２５を配設し、上記外套管２４と連通ずる吸気管
２６を図示しない吸気機構に接続して、外套管２４内を
所定値迄負圧にするようにしてあシ、マスク２２には必
要に応じて任意の外気導入溝（図示せず）を形成しても
良い。

尚、ノズル２５はアノード側に、又リードフレーム２０
はカソード側に接続し且つ両者共直流電源に接続しであ
る。

而して、前記下地メッキ工程１１に配設したメッキ装置
には、金や金合金等の貴金属又はニッケル用メッキ液を
ノズル２５に加圧供給し、又銀メッキ工程１２のノズル
２５には銀メッキ液を加圧供給する。

又、両メッキ装置共、メッキ対象物とマスク２２の透孔
２１の位置は予め精度良く機械的に設定しである。上記
工程に係るメッキ処理によると、リードフレーム２０の
ボンディングエリアにマスク２２を介して噴射されるメ
ッキ液は、同装置の外套管２４内部が負圧であるため余
剰液及び使用済液が強制的に外部へ排除される処から、
透孔２１の加工形態及び寸法で決定された微小部分にの
み正確にメッキできる。

又、被メツキ部の処に接するメッキ液は常時新鮮であυ
而かも滞留や浸潤現象が無いので、メノキ効率やメッキ
品位が極めて良好となり、特に多量処理には好適である
。（尚、詳細については、前記発明に於いて開示しであ
るためここでの説明を省略する。） ちなみに、本実施例では、第４図に図示したように金等
の貴金属又はニッケルによる下地メッキ部Ａは、直径り
、＝０．３酩厚さ０．０１μ、その表面に処理した銀メ
ツキ部Ｂは、直径Ｄ！＝０．２５１１厚さ３〜５μと云
う微小部分メッキが、極めて短時間のうちに多量処理で
きて実用化レベルであることが確認された。

更に、説明する迄もなく、下地メッキのニッケルは、酸
化され易く而かもその皮膜は強靭であるから、この上に
銀メッキしても置換奮起しにくい上高電流密度に於いて
はそのメッキ皮膜の密着性を劣化させない。一方下地の
金や金合金等の貴金属は、他種金属と比較してもイオン
化傾向が銀イオンに比べ小であるから還元銀の析出がな
く、特性的にも安定しているので、鉄素地や銅合金素地
との密着力が強く、且つ銀とも密着力が強いため、確固
とした銀メッキ処理ができる。

尚、下地メッキ径（Ｄ、）＞銀メツキ径（Ｄ、）である
から、銀メッキの位置ズレは防止可能である。

このように処理した銀メッキでは、下地メッキ処理品を
銀メッキ処理する際に環元銀が析出することが無いため
、従来の銀メツキ処理工程の、如く置換防止処理を必要
としない。

更に、下地メッキ及び銀メッキ共真に必要とする処だけ
微小部分メッキするから、下地メッキを剥離する必要が
無くなり、メッキ全工程に於いて大巾な工数軽減化が可
能である。又、本発明では金や金合金等を下地メッキし
ても、その材料費は極めて低廉である。

例えば前記リードフレーム２ｏに使用する場合でも、１
ケ所が直径０．３　ｉｎ厚さ０．０１μ程度であるから
、全メッキ面積の金を合わせても非常に微量で済む。

勿論、釧の方も１ケ所が直径（１２５ｘｍ厚さ３μ〜　
　　□５μであるため銀の総量も微量で済む。

而かも上記両メッキ共極めて短時間のうちに処理できる
ため、工程の省略化と相俟って処理コストは、在来の釧
メッキ手段と比較して大巾に引下げ可能である。更には
、°金や金合金及びニッケル等はそれ自体が光輝性に富
むため素地と下地との識別性が高く、特に金合金の場合
はその合金物に対応して種々の色相が表われるため識別
性が一段と高くなり、その上に鍋メッキをしたリボンデ
ィングする特等センサーで検出し易く、位置決めに好適
であり、それらの処理精度をより高め得る。

以上述べたように本発明によれば、下地メッキに貴金属
やニッケルを使用し且つ必要な部分に微小部分メッキす
ると共に、その下地メッキ面上に、より微小部分的に銀
メッキ処理するようにしておるから、次のような特徴を
有する。

（１）下地メッキの貴金属やニッケルが被メツキ部材の
素地と釧メッキ面の両方に対し強い密着力があり、且つ
環元銀の発生が無いため微小部分メッキであっても極め
てメッキ強度が高く、又耐熱性に優れているためメッキ
部の特性を充分維持できる。

（２）銀メツキ処理工程で置換防止工程と剥離工程及び
それに付随する水洗工程が不要となるから、メッキ処理
時間の短縮化と相俟って処理工費が大巾に廉価となる。

（３）置換防止剤や剥離剤を使用しないため、これらの
廃液処理設備や工程が不要となるばがりが、これらの液
剤が各メッキ形成部に及ばず悪影響も防止しメッキ品位
をより高められる。

（４）下地に貴金属やニッケル等極低抵抗の素材を用い
るため、メッキ処理部は高導電性を有し、ＩＣリードフ
レームのボンディングエリアやコンタクタ−或いはプリ
ント基板のリード部に最適である。

（５）下地メッキの段階で色相の付与やそれ自体の光輝
性により、被メツキ部材の素地との識別性が強く、位置
決め精度が数段と高くできる。

従って、銀メンキやボンディング処理に際しその座標を
正確に設定し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の銀メツキ処理工程を示すプロッり図、第
２図は本発明に係る釧メッキ処理工程を示すブロック図
、第３図は同上処理工程に於いて使用されるメッキ装置
の概略構成を示す縦断面図、第４図は同上処理工程を経
て得られたメッキ処理物の斜視図である。 １・脱脂工程 ２・・水洗工程 ３　・酸洗い工程 １１・・・下地メッキ工程 １２・・銀メツキ工程 ２０・・リードフレーム（被メツキ部材）２１・・透　
孔 ２２・・マスク ２３・密閉空間 ２４　　外套管 ２５・ノズル ２６・・・吸気管

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）被メツキ部材の特定箇所に貴金属又はニッケルに
   より部分メッキ処理した下地メッキ部を形成し、且つこ
   の下地メッキ部表面上には、これより微小の範囲を銀で
   以って微小部分メッキ処理し銀メツキ処理部を形成した
   微小部分銀メツキ処理物。
2. （２）被メツキ部材を脱脂酸洗いする工程と、洗浄され
   た被メツキ部材に金乃至金合金等の貴金属又はニッケル
   のメッキ液を密閉負圧空間内で噴射して微小部分下地メ
   ッキする手段と、該下地メッキ工程の次段に於いて、上
   記被メツキ部材の下地メッキ部に対し、密閉負圧空間内
   で銀メツキ液を噴射し微小部分銀メッキする手段から成
   る微小部分銀メツキ方法。