KR100374144B1 - 리드프레임의 도금 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 리드프레임의 도금 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체 패키지의 제조후, 리드프레임의 외부리드에 대한 도금 공정에 있어서, 금속 이온은 제공하지 않고 단지 전기적인 양극 역할만 하도록 도금욕조내에 배치되는 다수의 솔더중에 몇개를 이온화되지 않는 금속, 예를들어 백금판으로 대체 설치하여, 주석과 납의 합금으로 된 솔더로부터 산화되어 나온 금속이온의 양을 소모되는 량과 비례되는 량으로 조절할 수 있도록 함으로써, 리드프레임에 대한 도금 품질을 향상시킬 수 있도록 한 리드프레임의 도금 방법을 제공하고자 한 것이다.

Description

리드프레임의 도금 방법{Method for plating leadframe}

본 발명은 리드프레임의 도금 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체 패키지의 제조후, 리드프레임의 외부리드에 대한 도금 공정에 있어서, 금속 이온은 제공하지 않고 단지 전기적인 양극 역할만 하도록 도금욕조내에 배치되는 다수의 솔더중에 몇개를 이온화되지 않는 금속, 예를들어 백금판으로 대체 설치하여, 주석과 납의 합금으로 된 솔더로부터 산화되어 나온 금속이온의 양을 조절할 수 있도록 한 리드프레임의 도금 방법에 관한 것이다.

통상적으로 동(Cu)재질의 반도체 패키지 제조용 리드프레임은 공기중에서 산화 및 부식이 쉽게 일어나기 때문에, 반도체 패키지 제조후, 외부로 노출된 외부리드에 대하여 산화 및 부식 방지의 목적으로 솔더(주석(Sn)+납(Pb))를 도금하게 된다.

여기서, 상기 리드프레임에 솔더를 도금하는 원리를 첨부한 도 3을 참조로 하여 설명하면 다음과 같다.

우선, 아노드 배스킷(18)에 담겨진 주석과 납의 합금으로 된 다수개의 솔더(10)를 전원공급장치의 양극(+)에 연결시키면서 도금욕조(16)의 전해질용액에 담겨지게 배치하고, 도금욕조(16)내의 반대쪽에는 도금이 될 리드프레임(14)을 음극(-)과 연결되게 배치시킨 후, 전원공급장치의 직류전류를 흘려주게 된다.

따라서, 상기 양극(+)과 연결된 솔더(10)에서는 산화가 일어나, 양전하를 갖는 Pb²⁺금속이온과 Sn²⁺금속이온이 방출되어진다.

이어서, 상기 양전하를 갖는 Pb²⁺금속이온과 Sn²⁺금속이온은 맞은편에 배치된 리드프레임(14)의 표면에 도달하여, 전자를 받아 금속원자로 환원되는 바, 이 환원된 금속원자가 모여 적당한 결정을 형성함으로써, 리드프레임(14)의 외부리드 표면에 솔더재질의 도금층이 입혀지게 된다.

상기와 같은 방법으로 리드프레임의 외부리드에 대하여 솔더를 도금하는 과정은 양극(+)과 연결되어 외부리드에 양이온을 제공하는 솔더와, 음극(-)과 연결되어 상기 솔더의 양이온을 받아들이는 리드프레임의 외부리드와, 상기 금속들이 이온상태로 존재하도록 하는 전해질 용액으로 구성되어 실시되는 바, 솔더로부터 제공되는 이온의 량과 리드프레임의 외부리드에서 소모되는 이온의 량이 정확하게 맞지 않으면, 전해질 용액내의 이온농도가 변하게 되어 관리에 어려움이 따르게 된다.

즉, 솔더로부터 산화되는 양이온의 양이 리드프레임의 외부리드로 환원되는 양 보다 많게 되면, 최종 도금층의 두께가 불균일하게 될 수 있고, 그 도금된 조성상태도 좋지 않게 되는 요인이 된다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 단점을 감안하여, 금속 이온은 제공하지 않고 단지 전기적인 양극 역할만 하도록 도금욕조내에 배치되는 다수의 솔더중에 몇개를 이온화되지 않는 금속으로 대체 설치하여, 도금 전해질 용액내의 이온 농도를 원하는 수준으로 자유롭게 조절할 수 있도록 한 리드프레임의 도금 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 리드프레임의 도금 방법을 설명하는 개략도,

도 2는 본 발명에 따른 리드프레임의 도금 방법에서 도금욕조내에 다수개의 솔더 및 백금판을 동시에 배치시킨 상태를 나타내는 개략도,

도 3은 종래의 리드프레임 도금 방법을 설명하는 개략도,

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 솔더 12 : 백금판

14 : 리드프레임 16 : 도금욕조

18 : 아노드 배스킷(Anode basket)

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은:

리드프레임의 도금 방법에 있어서, 전해질 용액이 채워진 도금욕조내에서 아노드 배스킷에 담겨진 다수개의 솔더를 양극(+)과 연결시키며 배치시키되, 몇 개는 이온화되지 않는 금속인 백금판을 대체하여 배치시키고, 맞은편에는 도금될 리드프레임을 음극(-)과 연결시키며 배치시킨 상태에서, 상기 백금판은 금속이온을 제공하지 않고, 전기도금을 위한 전기적인 양극 역할만 하도록 한 것을 특징으로 한다.상기 솔더로부터 산화되어 나온 양이온이 부족한 경우에는 동종의 금속이온이 포함된 전해질용액을 첨가해주는 단계가 더 진행될 수 있는 것을 특징으로 한다.

상기 솔더로부터 산화되어 제공되는 양이온의 량과, 리드프레임의 표면에서 환원되어 소모되는 이온량이 서로 정확히 맞도록 상기 도금욕조내에 배치되는 백금판의 수는 여러번의 동일한 실험을 통하여 결정하는 것을 특징으로 한다.

여기서 본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 리드프레임의 도금 방법을 설명하기 위한 개략도로서, 상기 리드프레임(14)의 외부리드의 표면을 솔더(10)로 도금하기 위하여 전해질용액이 채워져 있는 도금욕조(16)내에 다수개의 솔더(10)가 담겨진 아노드 배스킷(18)을 배치시키되, 이 다수개의 솔더(10) 대신에 몇개의 이온화되지 않는금속, 예를들어 백금판(12)을 배치시키고, 대향되는 위치에는 도금될 리드프레임(14)을 배치시키게 된다.

좀 더 상세하게는, 상기 솔더(10)와 백금판(12)은 전원공급장치의 양극(+)과 연결시키고, 상기 도금될 리드프레임(14)은 전원공급장치의 음극(-)과 연결시킨다.

이때, 상기 백금판(12)은 금속이온을 제공하지 않고, 전기도금이 이루어지도록 전기적인 양극 역할만 하도록 한 것이다.

한편, 상기 백금판(12) 이외에도 또 다른 이온화되지 않는 금속을 사용하여도 무방하다.

따라서, 상기 전원공급장치에서 직류전류를 흘려주게 되면, 상기 양극(+)과 연결된 솔더(10)에서는 산화가 일어나, 양전하를 갖는 Pb²⁺금속이온과 Sn²⁺금속이온이 방출되어지고, 상기 양전하를 갖는 Pb²⁺금속이온과 Sn²⁺금속이온은 맞은편에 배치된 리드프레임(14)의 표면에 도달하여, 전자를 받아 금속원자로 환원되는 바, 이 환원된 금속원자가 모여 적당한 결정을 형성함으로써, 리드프레임(14)의 외부리드 표면에 솔더재질의 도금층이 입혀지게 된다.

이때, 상기 솔더(10)로부터 제공된 양이온의 량과, 리드프레임(14)의 표면에 환원되어 소모되는 이온량이 서로 정확히 맞으면 그 도금상태가 매우 용이하게 이루어지게 되고, 전해질용액의 관리를 용이하게 관리할 수 있다.

한편, 상기 솔더(10)로부터 산화되어 나온 양이온이 부족한 경우에는 동종의 금속이온이 포함된 전해질용액을 더 첨가해주어, 금속이온의 농도 밸런스를 조절할수 있다.

또한, 상기 솔더(10)로부터 산화되어 제공되는 양이온의 량과, 상기 리드프레임(14)의 표면에서 환원되어 소모되는 이온량이 서로 정확히 맞을 때까지, 상기 도금욕조(16)내에 배치되는 백금판(12)의 수는 여러번의 동일한 실험을 통하여 최적의 갯수를 정해주게 된다.

즉, 전해질용액내의 금속이온이 소모되는 이온의 량보다 많으면, 백금판(12)의 갯수를 더 늘려서 배치해주어, 제공되는 금속이온과 소모되는 금속이온의 밸런스를 조절해주게 된다.

이상에서 본 바와 같이 본 발명에 따른 리드프레임의 도금 방법에 의하면, 도금욕조내에 배치되는 대수개의 솔더중 몇개를 이온화되지 않는 금속, 예를들어백금판으로 대체하여, 단지 양극(+)으로서의 전기적인 역할만 하도록 함으로써, 전해질 용액내의 솔더 금속이온의 량을 소모되는 량과 항상 비례되는 량으로 조절해 줄 수 있는 장점이 있다.

그에따라, 리드프레임에 대한 도금의 품질을 항상 균일하고 우수하게 유지시킬 수 있다.

Claims (2)

1. 리드프레임의 도금 방법에 있어서,

   전해질 용액이 채워진 도금욕조내에서 아노드 배스킷에 담겨진 다수개의 솔더를 양극(+)과 연결시키며 배치시키되, 몇 개는 이온화되지 않는 금속인 백금판을 대체하여 배치시키고, 맞은편에는 도금될 리드프레임을 음극(-)과 연결시키며 배치시킨 상태에서, 상기 백금판은 금속이온을 제공하지 않고, 전기도금을 위한 전기적인 양극 역할만 하도록 한 것을 특징으로 하는 리드프레임의 도금 방법.
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