JPS6333963Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は半導体集積回路（以下ICと称す）用
リードフレームに部分貴金属めつきを施す際、不
良のないめつき皮膜を得る事の出来る噴射方式の
部分めつき装置に関する。

ICリードフレームは42合金（Ni42重量％、Fe
残）、コバール（Ni29重量％、Co17重量％、Fe
残）に代表される鉄系合金、リン青銅、スズ入り
銅などの銅系合金のようにシリコンICチツプと
熱膨張率が近く、しかも高強度、高熱伝導性を有
する金属材料をプレス打抜きあるいはエツチング
にて所定のパターンを形成させた後、アイランド
部（ICチツプを搭載する部分）とインナーリー
ド先端部（ワイヤーボンデイングする箇所）にて
ICチツプ及びワイヤーとの接着性向上、放熱性
及び電気伝導性の向上、防食性の附与、拡散防止
などの目的で金、銀、パラジウム合金などの貴金
属を部分的にめつきしているのが一般的である。

ICリードフレームへ部分貴金属めつきを行な
う場合の部分めつき装置について図面の第１図に
基いて説明する。めつきタンク２に溜められてい
るめつき液はポンプ３によつてスパージヤー４と
呼ばれるめつき液噴き上げ部へ送られる。スパー
ジヤー４内にはリードフレーム８の各ピースに対
応した位置にノズル状ないしスリツト状の噴き上
げ部が設けられている。この部分は液を噴き上げ
ると同時に陽極５の役目も果している。スパージ
ヤー４の上部にはマスク板６が取りつけられてお
りこれはリードフレーム８の各ピースのめつきエ
リア７、すなわちアイランド部とインナーリード
先端部だけを残し、他の部分をマスキングするも
のである。めつきを行なう際にはリードフレーム
８との導通を図る陰極線１３のついた上ゴム１２
をマスク板６へ下降させてプレスし、噴き上げら
れた液が漏れないようにする。陽極５であるノズ
ル状ないしスリツト状の噴き上げ部と陰極である
リードフレーム間に噴射されためつき液を通じて
電流が流れ、陰極の部分的にマスクされたリード
フレーム８上に所定のめつき皮膜が形成される。
以上のようにして部分貴金物めつきが施されるわ
けであるが、従来の装置では次のような問題点が
あつた。すなわち、脱脂、化学研摩、あるいはス
トライクめつきなどの前処理を終えたリードフレ
ームは水洗後、部分貴金属めつき装置に移される
わけであるが、水滴が部分的に付着した状態であ
つた。前処理の水洗後絞りローラーを通してめつ
き装置に送り込む場合も、最初のうちは良いが、
しだいにローラーに水がたまり、大半のリードフ
レームは細かい水滴が表面に付着した状態になつ
ていた。このように水滴が付着した面と乾燥した
面の二面をもつリードフレームに貴金属めつきを
施すと、水滴が付着した面ではすぐに析出し始め
るが、乾燥した面ではめつき液がはじかれ、リー
ドフレームの表面になじむまでに数秒ほどかかる
ため、析出が遅れてスタートする。通常、金めつ
きは2μぐらいの厚みを得るのに１分間程度、銀
めつきの場合は5μの厚みに20〜30秒という短時
間で行なう。したがつて、前記した数秒のめつき
の遅れがあつても析出する厚みに影響し、水滴が
付着した面では厚く、乾燥した面では薄い、とい
つた厚みムラのあるめつき皮膜が形成されてい
た。この厚みムラは、特にワイヤーボンデイング
の際、ワイヤーの密着性に大きな悪影響を及ぼし
ていた。また、従来のめつき装置では、前処理の
水洗後のリードフレームは10〜30℃ぐらいの表面
温度であり、一方、めつき液の温度は金めつきで
60〜90℃、銀めつきで50〜80℃と高温であるた
め、めつきスタート直後はリードフレームとめつ
き液の間にかなりの温度勾配がみられていた。リ
ードフレームへの部分貴金属めつきは前記したよ
うに高速度でめつきするために、電流密度は限界
電流密度値に近い状態で行なつている。しかし、
この限界電流密度はめつき液温度が高い方が大き
いため、めつきスタート直後冷えたリードフレー
ム界面では、その値を大きくとることが出来ず、
初めは低電流、しだいに高電流を流すような操作
を行なう必要があつた。この場合一般的に低電流
でめつきを行なうと粒子が粗くなり、耐食性の点
で十分でないという問題を含んでいた。

本考案の目的はこうした事情に鑑みて、ICリ
ードフレームに部分貴金属めつきを施す際、厚み
ムラのないめつき皮膜を得る事が出来る噴射方式
の部分めつき装置を提供する事にある。具体的に
いえば、めつき液を噴射する直前に例えば100℃
以上の熱風を水滴のついたリードフレームに吹き
つけ、完全に乾燥した面にすると同時に、リード
フレームを加熱させる機構、すなわち、熱風ノズ
ルをスパージヤー内の陽極部近傍に設けた事を特
徴とする噴射方式の部分めつき装置に関する。

本考案の部分めつき装置を第１図及び第２図を
用い具体的に説明する。第１図は、本考案の部分
めつき装置の全体を示した概略説明図であり、第
２図はそのスパージヤー内部を拡大して示した概
略説明図である。前処理を終え若干の水滴が付着
しているリードフレーム８をめつきエリア７、す
なわちアイランド部とインナーリード先端部に対
応する開口部が設けられた部分めつき装置１のマ
スク板６の上にセツトした後、陰極線１３のつい
た上ゴム１２をプレスする。本考案では第２図に
示すようにスパージヤー４内のノズル状あるいは
スリツト状の陽極５の近傍に、蝶番い式の蓋１６
を先端に備えたノズル９を設けてなり、その蓋１
６を風圧により開き、ノズル９より100℃以上の
熱風１７をリードフレーム８に向けて数秒〜数10
秒吹きつけ、表面に付着している水滴を乾燥除去
するとともに、リードフレーム８本体を加熱す
る。熱風ノズル９からの熱風の噴射が停止する
と、蝶番い式の蓋１６は自重で閉じ、その後、陽
極部５よりめつきタンク２からポンプ３にて送ら
れてきためつき液がリードフレーム８をめがけて
噴射される。このめつき液を通じて電流が流れリ
ードフレーム８上の所定のエリアにめつき皮膜が
形成される。

熱風を送り込むノズル９は、陽極５と接触しな
い程度離れていれば良く、５〜10mmぐらいに位置
し、またリードフレーム８との間隔は３〜15mm程
度である。ノズル９の材質は、耐食性の金属なら
何でも良く、たとえばチタン、白金めつきしたチ
タン、ステンレスなどが挙げられる。ノズルの口
径は、３〜10mmである。またノズルの数は各陽極
近傍に１本でも、複数でも良い。熱風１７は、電
熱ヒーターなどで加熱された空気をフアンなどで
送風口１０よりスパージヤー４内に送り込まれ、
風速がノズル９付近で約１〜10m／secで温度は
100℃以上が良い。熱風を吹き込んでいる間はや
や減圧気味にしリードフレームに当つた熱風は排
風口１１よりスパージヤー４外へ排出される。

なお、ノズル９の先端には蓋１６を備えるもの
を例示したが、これはメツキ液がノズル９に侵入
するのを防止するためである。しかしながら、蓋
１６は必ずしもノズル９に備える必要はなく、例
えば、ノズル９に流体の逆流防止弁を付けると
か、あるいは、ノズル９に逆流したメツキ液はめ
つきタンク２へ還流する構造をとるなどして、蓋
１６を省略することができる。

本考案の部分めつき装置は、以上のようなもの
であり、この部分めつき装置１を使用すると部分
めつき直前に熱風１７がリードフレーム８に吹き
つけられるため水滴が除去され、リードフレーム
表面は完全に乾燥された状態になりしたがつて析
出のスタートなどの箇所も同じとなり、従来の部
分めつき装置でみられていた厚みムラの発生は全
くみられず、ワイヤーボンデイングの際、不良が
出る事なくより信頼性の高いリードフレームを提
供する事が出来た。また、熱風１７にてリードフ
レームを加熱するため、従来の部分めつき装置で
みられていためつき直後のリードフレーム表面と
めつき液との間の温度勾配がなくなり、その結果
限界電流密度も２〜３割あげる事が出来、初めか
ら高電流で操業する事が出来るようになつた。こ
のことは、従来装置と比べると、途中で電流値を
設定しなおす手間が省けると同時に、めつき初期
の低電流密度による粗い粒子の析出物がなく、耐
食性向上にも寄与するものであつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案による部分めつき装置の概略
説明図であり、第２図は、本考案の部分めつき装
置においてスパージヤー内部を拡大して示した概
略説明図である。 １……部分めつき装置、２……めつきタンク、
３……ポンプ、４……スパージヤー、５……陽
極、６……マスク板、７……めつきエリア、８…
…リードフレーム、９……熱風吹き出しノズル、
１０……送風口、１１……排風口、１２……上ゴ
ム、１３……陰極線、１４……ヒーター、１５…
…温度センサー、１６……蓋、１７……熱風。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. リードフレームに貴金属を部分的にめつきする
   装置において、リードフレームのめつきエリア７
   に熱風を吹きつけるノズル９をめつき液を噴出さ
   せる陽極部５の近傍に配置してなる部分めつき装
   置。