JPS5931900A - 部分銀メツキにおける下地銅メツキのはみ出し部分剥離方法および銀メツキ表面仕上げ方法 - 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、半導体装置用ＩＪ−Ｆフレームにその素子搭
載部あるいはワイヤボンディンゲ面等に対応して部分銀
メッキを施ずなど素材の所要の部分に部分銀メッキを得
る場合に、その下地としての銅メッキのはみ出し部分を
選択的に効率」＝＜剥離しうる部分銀メッキにおける下
地銅メッキのはみ出し部分剥離方法および下地銅メッキ
のはみ出し部分を剥離するとともに銀メツキ表面を所望
の外観に剥離する部分銀メッキにおける銀メツキ表面仕
上げ方法に関する。

半導体装置用リードフレームに部分銀メッキを得るには
、素材が鉄−ニッケル合金、鉄−ニッケルーコバルト合
金等の場合には密着性を得る目的で銅の下地メッキが必
要とされ、この場合に下地銅メッキは素材の全面または
所望の銀メツキエリアよりやや大きめに部分メッキされ
る。そしてこの下地銅メッキ上に必要な部分銀メッキを
施して後、はみ出した下地銅メッキは後記するように種
々の障害を及ばずため剥離するようにしている。

その際に銀メッキには何ら影響を与えずに下地銅メッキ
のはみ出し部分だけを選択的に効率よく剥離する方法か
要望されている。

銅メッキや銀メッキの剥離方法としては化学処理および
電解処理が知られている。

前ととしてはエンストソップ１０８（ジャパンメタルフ
イニツソング）、エンストソップＳ　（ＥＥＪＡ）等種
々の剥離液が用いられ、リードフレームを浸漬すること
により剥離が行われる。

この場合に帯条のリードフレームを連続処理するにはり
一トフレームを連続して剥離液中に送り込むものである
ため浸漬時間は一定に規制される。

しかしながら部分メッキてはマスク面積の不揃いのため
、あるいはメッキ効率の変動等によって下地銅メッキの
面積やメッキ１ワを一定にすることは困難である。この
ため上述の連続処理０こおいては不斐銅メッキの剥離残
りが起き、樹脂モールドの障害やツー１゛部の＋ｉｒメ
ッキ時の障害となったり、また逆に過剰剥離により部分
銀メッキおよび部分銀メンキの１：の銅メッキまでが剥
離され、ワイヤボンディング性に悪影響を及ぼしたり銀
メッキ膜の脱落による電気的障害が引き起されたりする
難点がある。また剥離液によりメッキ面が侵され剥離ム
ラの原因ともなっている。

後者の電解処理では剥離液中で定電流により剥離が行わ
れる。しかしながらこの方法では銅メッキの剥離ととも
に銀メッキの剥離も行われてしまう。このため銀メツキ
面は（ｉ！（光沢になったり、剥離ムラになったりして
所望のメッキ外観に仕上げることが極めて困難となる。

本発明は上述の難点を解消すべく提案されたもので、参
照電極を用いて電位を正確に規制することによって、銀
メッキには何ら影響を与えずに下地銅メッキのはみ出し
部分だけを選択伯εこ剥離することのできる剥離方法お
よび参照電極を用いて電位を正確に規制することによっ
て、下地銅メッキのはみ出し部分を剥離するとともに銀
メツキ表面を所望の外観に仕上げることのできる銀メツ
キ表面仕上げ方法を提供することを［Ｉ的とするもので
ある。

本発明は、銀および銅の溶出？１ｉ位Ｇこ差のあること
を利用し、銅メッキだけを選択的に剥離するものである
。

多くの金属は適当な電解液中でその溶出電位より正電位
Ｇこおいて溶出する。また、この溶出電位は同一溶液中
において金属の種類によって異なる。

シーツ“ン溶液中では銀の溶出電位は銅の溶出電位より
＋Ｉ：、’ｉｌＥ位にあり、この銅の溶出電位と銀の溶
出電位の間の電位では銅だけが溶出し、銀は溶出しない
こ七か判明した。

こ４口こよって、銀および銅の溶出電位の中間に１．１
尤（１’／を設定して剥離を行う・−とにより、所望領
域外の銅メッキだけを選択的に除去できるものである５
、 第」図は、銀および銅の電流電圧曲線のｉ１＋１定結束
である。ＫＣＮ５０ｇ／ｌの剥ｆｌＡ＃液で、陰極に白
金′１１Ｌ極（］、５０ｍ’）、Ｉｎに銅および銀（と
もに］、　ｃ　ｍつ、参照電極に飽和カロメル電極を用
いた３、液１１”１１は２５°ｅとし、銀、銅とも、自
然１］を位より２４０　Ｓ　ｅ　ｃ　／　Ｖの速さてｔ
ｌ：、電位方向に掃引し、＋１．５Ｖからは逆に負電位
方向に自然電位まで掃引した。銀電極の場合、溶出′１
［を位は約−〇、７Ｖで、これより正電位では銀の剥離
が行われる。銅電極では、約−１，２■から剥離が始ま
っている。そこでこの−０，７〜−］、２Ｖの間Ｏこ電
位を設定すれば、銅だけの剥離しか行われないとの知見
を得た。

このことは以下の実例によって確認された。２ｃ　ｍ　
Ｘ　２　ｃ　ｍの４２材に前処理を施し、厚さ約２）Ａ
ｍに全面銅メッキをし、さらにその」二に厚さ約１０ノ
ｍ１面積約０．４ｃｍ’の部分銀メッキを施したサンプ
ルを作った。このサンプルを陽極とし、上述の装置にセ
ットし、ＫＣＮ５０ｇ／ノの剥離液中で電位を−１，Ｏ
Ｖｌこ設定し剥離を行った。

その結果、銀メツキ面には何の変化を与えずに銅メッキ
だけがきれいに剥離された。第２図は、剥離の際の電流
と時間の関係を示したものであるが、約４分で電流値は
０となり電流は流れなくなる。

これは、銅の剥離が完全に完了したことを示し、そこで
剥離は終了し、銀は何ら影響を受けず反応し１（いこと
を示している。このように３極式の電（１１規制により
、銀１才影響をＩｊえずに銅たけ剥離Ｍることか＋ｉｌ
能である。またＫ　ＣＮ濃度と電流値とＣま（はぼ比例
イるため、短時間での剥ｍが必要なときはＫＯＮ濃度を
濃ぐすることにより達成される。

この実例では、剥離液にＫＣＮを弔独て用いたが、各種
添加剤を加えてもよく、あるいはＫ　ＣＮ以外の他の同
様の性質を示す剥離液を用いてもよい。なお実験による
と、ＫＯＮ単独の場合が−・番良好な剥離となった。

−Ｉ−述のように電位規制により銅メッキだけを選択１
告に剥離することが可能であるばがりてなく、参照−１
Ｌ極を用いて剥離電位を精密にコントロールできること
により、設定電位を銀の溶出電位よりもｉｌ：、Ｔｔｉ
位Ｇこして銀メッキ、銅メッキともに剥離することもて
き、銀メッキの剥離をわずかにするが多くするかも自由
にかつ容易に設定することができる。

さらに剥離面の外観は電位に依存する。例えば、銀では
自然電位からＯＶの間では力１号光沢、Ｏｖから１．５
Ｖでは光沢に、さらに１．５Ｖ以上では無光沢になる。

このように電位規制することで銀メツキ面を容易に無光
沢にも光沢にも仕−１−のることができる。

以下に実施例を示す。

実施例］ 電解剥離液組成　ＫＣＮ５０ｇ／７ 電解槽　５０　ｃ　ｍ　Ｘ　５　ｃ　ｍ　Ｘ　５　ｃ　
ｍ陽極　ＳＵＳ　　４３０ 温度　２５°Ｃ 設定電位　−１，ＯＶ　　ＶＳ　　Ｓ、Ｃ！、Ｅ。

以上の条件で０．３７ｍの全面銅メッギを行い、さらに
規定ボンディングエリア内に３　、　Ｏ、，１１ｍの部
分銀メッキを行った４０ピンのり一トフレームを５　ｍ
　／　ｍｉｎの速度で移動させ連続的に電解剥離操作を
行った。この場合銀の外観は全く変化せず不要部分の銅
のみが剥離された。

実施例２ 電解剥離液　Ｎ　ａ　ＣＮ　　５０　ｇ　４　、　Ｎ　
ａ　ＯＨ５０ｇ々＋ｔ　ン１ｉ電位　−０，６Ｖ　　Ｖ
Ｓ　　５−Ｃ−ＩＣ９他は実施例１と同し この剥離操作により銅が完全に除去されたばかりてなく
、光沢の３１４メツキ而も−・様に剥離が進み適度な゛
１′光沢ｒｒｒｒ　（！：なった。

なお以１−はり−ドフレームを例として説明したがこわ
Ｇこ限られないことは言うまでもない。

以−１−のように本発明方法によれば、銀メツキ領域か
らはみ出している下地銅メッキを選択的に、かつ効率よ
く剥離することができるとともに、ＶＩＥ位を規制する
ことによって銀メッキ而の光沢も任意に制御しうるとい
う著効を奏する。

以−１一本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明し
たが、本発明はこの実施例に限定されるもの−Ｃはなく
、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施しつ
るのはもちろんのことである。

【図面の簡単な説明】

第〕−図は銀および銅のサイクリックポルタモグラムを
示す。第２図は全面銅メンキ１−に部分銀メッキを施し
たサンプルの定電位溶出曲線を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ］、銅メッキを下地として部分銀メッキを施した場合の
   前記下地銅メッキのはみ出し部分を剥離すべく、参照電
   極を用いて電位を正確に規制して、銅メッキが溶出し銀
   メッキが溶出しない電位範囲て陽極電解することを特徴
   とする部分銀メッキにおける下地銅メッキのはみ出し部
   分剥離方法。 ２、銅メッキを下地として部分銀メッキを施した場合の
   前記下地銅メッキのはみ出し部分を剥離するとともに銀
   メツキ表面を所望の外観に剥離すべく、参照電極を用い
   て電位を１ピ確に規制して、銅メッキが溶出し銀メッキ
   が適度に溶出する電位範囲て陽極電解することを特徴と
   する部分銀メッキにおける銀メッキ表面仕−１−げ方法
   。