JPH07202101A - 半導体装置リード部のめっき方法及びめっき装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体装置のリード部にめっき膜を略均一な
厚さで形成できる半導体装置リード部のめっき方法及び
めっき装置を提供する。 【構成】 クランプ治具１により半導体装置２のリード
フレーム３の枠部をクランプする。このクランプ治具１
には半導体装置２を挟んでアノード電極５，６が設けら
れている。アノード電極５，６とリードフレーム３との
間に電流を供給しつつ、アノード電極５側及びアノード
電極６側から半導体装置２に向けて交互にめっき液を流
す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置のリード部
に外装めっきを施す半導体装置リード部のめっき方法及
びめっき装置に関し、半導体装置の両側からこの半導体
装置に向けてめっき液を交互に流すことによりめっき膜
の厚さのばらつきを抑制するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、樹脂モールド後の半導体装置のリ
ード部に半田を厚膜めっきすることが提案されている
（特開平３−８５７５０号）。図９は従来の半導体装置
のリードフレームのめっきに使用されるめっき装置を示
す模式的上面図、図１０は同じくその模式的断面図であ
る。めっき槽１１にはめっき液２０が装入され、このめ
っき液２０中にはアノード電極１５，１６が相互に離隔
して配置される。また、複数個の半導体装置１２が連結
されたリードフレーム１３を固定（クランプ）する導電
性のワーク給電治具１８が設けられており、リードフレ
ーム１３はこのワーク給電治具１８に固定しアノード電
極１５，１６間に配置するようになっている。このアノ
ード電極１５，１６とワーク給電治具１８との間には、
めっき電源（図示せず）から電流が供給される。

【０００３】めっき槽１１中のめっき液２０はめっき槽
１１の外部に設けられたポンプ（図示せず）に吸引さ
れ、めっき槽１１の底部に設けられた管路（めっき液吐
出部１７）からに再びめっき槽１１に戻るようになって
いる。これにより、めっき槽１１中にめっき液２０の流
れが形成される。

【０００４】次に、上述のめっき装置を使用した半導体
装置リード部のめっき方法について説明する。先ず、ワ
ーク給電治具１８によりリードフレーム１３をクランプ
し、このリードフレーム１３をめっき液２０中に浸漬し
てアノード電極１５，１６間に配置する。また、アノー
ド電極１５，１６をめっき電源の正極（＋）端子に接続
し、ワーク給電治具１８をめっき電源の負極（−）に接
続する。

【０００５】次に、前記ポンプを稼動させてめっき槽１
１中のめっき液を循環させると共に、アノード電極１
５，１６とワーク給電治具１８との間に所定の電流を供
給する。これにより、リードフレーム１３の表面上にめ
っき金属が析出し、めっき膜が得られる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のめっき試験装置においては、めっき膜の厚さの
ばらつきが大きいという問題点がある。即ち、従来のめ
っき装置により半導体装置のリード部をめっきすると、
例えば図１１に示すように、リード部１４の一方の側の
めっき膜１９の厚さが他方の側のめっき膜１９の厚さに
比して薄くなると共に、モールド部の近傍では他の部分
に比してめっき膜１９が薄くなりやすい。このようにリ
ード部でのめっき膜の厚さが不均一になると、めっき膜
が薄い部分が酸化されやすくなり、半導体装置の信頼性
が著しく低下する。

【０００７】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、半導体装置のリード部にめっき膜を略均一
な厚さで形成できる半導体装置リード部のめっき方法及
びめっき装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る半導体装置
リード部のめっき方法は、めっき液中に半導体装置を浸
漬し、この半導体装置を挟んで配置された第１及び第２
のアノード電極と前記半導体装置のリード部との間に電
流を供給すると共に、前記半導体装置を挟んで相対する
方向から前記半導体装置に向けて交互にめっき液を流す
ことを特徴とする。

【０００９】本発明に係る半導体装置リード部のめっき
装置は、半導体装置を挟んで配置される第１及び第２の
アノード電極と、前記半導体装置を挟んで相対する方向
から前記半導体装置に向けてめっき液を交互に供給可能
のめっき液供給手段と、を有することを特徴とする。

【００１０】

【作用】本願発明者等は、半導体装置のリード部に均一
な厚さでめっき膜を形成すべく、種々実験研究を行っ
た。その結果、従来のめっき装置においては、リード部
の各部でめっき液の流れの不均一が生じ、このめっき液
の流れの不均一によりめっき膜の厚さのばらつきが発生
するとの知見を得た。即ち、リード部のめっき液流れ方
向の下流側ではめっき液が滞留しやすく、めっき液の流
速が遅くなってめっき膜の厚さは薄くなる。そこで、本
発明においては、半導体装置を挟んで相対する方向から
前記半導体装置に向けてめっき液を交互に流す。これに
より、リード部の近傍におけるめっき液の滞留を抑制で
きて、リード部全体に亘って略均一の厚さでめっき膜を
形成することができる。

【００１１】また、本発明装置においては、めっき液供
給手段により、半導体装置を挟んで相対する方向から前
記半導体装置に向けてめっき液を交互に流すので、リー
ド部の全体に亘って略均一の厚さでめっき膜を形成する
ことができる。

【００１２】

【実施例】次に、本発明の実施例について、添付の図面
を参照して説明する。図１は本発明の実施例に係る半導
体装置リード部のめっき装置のめっき槽を示す模式図、
図２は同じくそのめっき装置を示すブロック図、図３は
クランプ治具にクランプされた半導体装置を示す模式図
である。本実施例に係るめっき装置は、半導体装置２の
リードフレーム３の枠部をクランプするクランプ治具１
が設けられており、このクランプ治具１と共に半導体装
置２をめっき槽２１のめっき液２０中に浸漬するように
なっている。このクランプ治具１には、図３に示すよう
に、半導体装置２の厚さ方向の両側にめっき液通流部１
ａが設けられており、クランプ治具１の外部からクラン
プ治具１内にめっき液が通流自在になっている。また、
このクランプ治具１には、半導体装置２を挟んでリード
部４に整合する位置にアノード電極５，６が配設されて
いる。

【００１３】めっき槽２１は、図２に示すように、配管
２７〜３０を介して切替バルブ２５，２６ポンプ２３，
２４及びめっき液タンク２２に接続されている。即ち、
切替バルブ２５は、めっき液タンク２２内のめっき液を
めっき槽２１に向けて移送するためのポンプ２３の排出
側に接続された配管２７を、めっき槽２１の一端側に接
続された配管２８及びめっき槽２１の他端側に接続され
た配管２９のいずれか一方に連結する。また、切替バル
ブ２６は、めっき槽２１から排出されためっき液をめっ
き液タンク２２に回収するためのポンプ２４の吸引側に
接続された配管３０を、配管２８及び配管２９のいずれ
か一方に連結する。これらの切替バルブ２５，２６は連
動しており、例えば配管２７が切替バルブ２５により配
管２８に連結される場合には、配管３０は切替バルブ２
６により配管２９に連結される。また、配管２７が切替
バルブ２５により配管２９に連結される場合には、配管
３０は切替バルブ２６により配管２８に連結される。な
お、バルブ２５，２６は、制御装置により所定の時間毎
に切替動作を行うようになっている。

【００１４】次に、このように構成されためっき装置を
使用した半導体装置リード部のめっき方法について説明
する。なお、初期状態においては、切替バルブ２５は配
管２７と配管２８とを連結しており、切替バルブ２６は
配管３０と配管２９とを連結しているものとする。

【００１５】先ず、図１，図３に示すように、半導体装
置２をクランプ治具１にクランプして固定し、このクラ
ンプ治具１をめっき槽内のめっき液中に浸漬する。そし
て、アノード電極５，６をめっき電源の正極（＋）端子
に接続し、リードフレーム３を負極（−）端子に接続す
る。

【００１６】次に、ポンプ２３，２４を稼動させる。そ
うすると、めっき液タンク２２に装入されためっき液
は、図２に実線矢印で示すように流れ、バルブ２５及び
配管２８を介してめっき槽２１の一端側からこのめっき
槽２１内に入る。これにより、例えばアノード電極５側
から半導体装置２に向かうめっき液の流れ７が形成され
る。また、めっき槽２１から排出されためっき液は、配
管２９，３０及びバルブ２６を介してポンプ２４に吸引
され、このポンプ２４によりめっき液タンク２２内に回
収される。このようにしてめっき槽２１内にめっき液の
流れを形成すると共に、めっき電源からアノード電極
５，６とリードフレーム３との間に電圧を印加して電流
を流し、フードフレーム３（リード部４を含む）にめっ
き金属を析出させる。

【００１７】その後、所定の時間が経過すると、制御装
置により切替バルブ２５，２６が作動し、配管２７はバ
ルブ２５を介して配管２９に連結され、配管３０はバル
ブ２６を介して配管２８に連結される。これにより、め
っき液は、図２に破線矢印で示すように流れ、めっき槽
２１内にはアノード電極６側から半導体装置２に向かう
めっき液の流れ８が形成される。

【００１８】次いで、更に所定の時間が経過すると、制
御装置により再び切替バルブ２５，２６が作動し、配管
２７はバルブ２５を介して配管２８に連結され、配管３
０はバルブ２６を介して配管２９に連結される。これに
より、めっき槽２１内には、再びアノード電極５側から
半導体装置２に向かうめっき液の流れ７が形成される。

【００１９】このようにして、バルブ２５，２６を所定
のタイミングで切り替えることにより、図４に示すよう
に、アノード電極５側から半導体装置２に向かうめっき
液の流れ７とアノード電極６側から半導体装置２に向か
うめっき液の流れ８とを交互に形成する。めっき液がア
ノード電極５側から半導体装置２に向けて流れていると
きには、リードフレーム３のアノード電極５側の面にめ
っき金属が多く析出する。逆に、めっき液がアノード電
極６側から半導体装置２に向けて流れているときには、
リードフレーム３のアノード電極６側の面にめっき金属
が多く析出する。このようにして、リード部近傍でのめ
っき液の滞留を抑制しつつめっきを行うことにより、図
５に示すように、半導体装置２のリード部４の全体に亘
って略均一の厚さでめっき膜９を形成することができ
る。

【００２０】なお、上述の実施例においては、２つのア
ノード電極５，６に同時に電圧が印加される場合につい
て説明したが、アノード電極５，６への電圧の印加をめ
っき液の流れ方向の切替に同期させて交互に切り替える
ようにしてもよい。

【００２１】また、上述の実施例においては、めっき液
が半導体装置の厚さ方向に流れる場合について説明した
が、図６に示すように、リードフレーム３の長さ方向に
めっき液が流れるようにしてもよく、更に図７に示すよ
うに、リードフレーム３の幅方向にめっき液が流れるよ
うにしてもよい。これらの場合も、相対する方向から交
互にめっき液を流すことが必要である。

【００２２】更にまた、図８に示すように、めっき液の
流れを３方向に切り替え可能の切り替えバルブ３１，３
２を設け、バルブ２５，２６と共にこのバルブ３１，３
２を適宜切り替えることにより、めっき槽２１中のめっ
き液の流れを６方向に変化させるようにしてもよい。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明方法によれ
ば、半導体装置を挟んで相対する方向から前記半導体装
置に向けて交互にめっき液を流しつつめっき膜を形成す
るから、リード部全体に亘って略均一の厚さでめっき膜
を形成することができる。これにより、リード部の酸化
を回避できて、半導体装置の信頼性が向上するという効
果を奏する。

【００２４】また、本発明装置によれば、めっき液供給
手段により半導体装置を挟んで相対する方向から前記半
導体装置に向けてめっき液を交互に供給するから、上述
の方法を容易に実現することができて、半導体装置のリ
ード部のめっき膜の厚さのばらつきを抑制することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例に係る半導体装置リード部の
めっき装置のめっき槽を示す模式図である。

【図２】 同じくそのめっき装置を示すブロック図であ
る。

【図３】 クランプ治具にクランプされた半導体装置を
示す模式図である。

【図４】 半導体装置リード部のめっき方法を示す模式
図である。

【図５】 本発明の実施例方法によりめっき膜を形成し
た半導体装置のリード部を示す模式的断面図である。

【図６】 めっき液の流れ方向の他の例を示す模式図で
ある。

【図７】 めっき液の流れ方向の更に他の例を示す模式
図である。

【図８】 めっき液の流れ方向を６方向に変化できるめ
っき装置を示すブロック図である。

【図９】 従来の半導体装置のリードフレームのめっき
に使用されるめっき装置を示す模式的上面図である。

【図１０】 同じくその模式的断面図である。

【図１１】 従来の問題点を示す模式的断面図である。

【符号の説明】

１…クランプ治具、１ａ…めっき液通流部、２，１２…
半導体装置、３，１３…リードフレーム、４…リード
部、５，６，１５，１６…アノード電極、９…めっき
膜、１１…めっき槽、１７…めっき液吐出部、１８…ワ
ーク給電治具、２０…めっき液、２１…めっき槽、２２
…めっき液タンク、２３，２４…ポンプ、２５，２６、
３１，３２…切替バルブ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 めっき液中に半導体装置を浸漬し、この
   半導体装置を挟んで配置された第１及び第２のアノード
   電極と前記半導体装置のリード部との間に電流を供給す
   ると共に、前記半導体装置を挟んで相対する方向から前
   記半導体装置に向けて交互にめっき液を流すことを特徴
   とする半導体装置リード部のめっき方法。
2. 【請求項２】 半導体装置を挟んで配置される第１及び
   第２のアノード電極と、前記半導体装置を挟んで相対す
   る方向から前記半導体装置に向けてめっき液を交互に供
   給可能のめっき液供給手段と、を有することを特徴とす
   る半導体装置リード部のめっき装置。