JPS6187900A - 短尺リ−ドフレ−ムのメッキ用治具、およびメッキ用搬送装置 - 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】 イ　発明の目的 ａ　産業上の利用分野 この発明は、例えばＩ　ＣＩＪ−ドフレームの如き半導
体用リードフレームのうち短尺ものに、外装用の錫・半
田メッキや銀その他の貴金属を全面メッキをする際に使
用するメッキ用治具、およびその治共によるメッキ用搬
送手段に関するものである。

ｂ　従来の技術 近年、ＩＣをはじめ半導体の需要の増大に伴ない、リー
ドフレームの需要も膨大となっている。

そのリードフレームのうち短尺としだものに、外装用の
錫・半田メッキや銀その他の貴金属メッキを全面に施こ
す従来手段は、大別すれば次の如くである。まず、いわ
ゆる引掛は法は、リードフレームを治具で挾持して吊し
メッキ処理するもので、手動式と自助式とがあり、現在
も最も多く採用されている。次に単葉引掛は自助メッキ
法は、リードフレームを治具に引掛けてメッキ処理する
点は引掛は法と同様であるが、リードフレームの着・脱
を自動化したものである。そして、バレル法も一部では
行われているが、これはリードフレームをカッティング
・ベンディングした後のものを、回転するバレル内に投
入してメッキ処理する手段である。

Ｃ発明が解決しようとする問題点 上記した従来のメッキ手段において、まず引掛は法のう
ち手動のものは、リードフレームの治具への着・脱に手
間を要し、多数の人手を必要とするので大量生産には不
適当である。またこれを自動化したものはその点の問題
は一応解決しているかに見えるが、リードフレームの品
種毎に治具もそれに対応した種類を用意しておかねばな
らず、かつフレームを治具に装着する機構が複雑となり
、寸法・位置等を合わすだめの調整も多くなる。さらに
治具の挟持部分へのメッキ付着による耐用性の問題のた
め、治具のストック数量はかなりのものが必要である。

しかも、大量処理のため治具に多葉のリードフレームを
吊すと、各フレーム間で攪拌状態やアノード位置等に差
があるので、メッキ厚のパラつきが大きく必要な範囲内
のメッキ精度を得がたい。

次の単葉引掛は自動法は、リードフレームを一葉毎に連
続かつ効果的にメッキ処理しようとするものであるが、
着・脱の自動化を図った反面、リードフレームの品種が
変ると、治具自体および着・脱機構の調整が不可欠であ
る。そのため生産効率を損ない、また構造が複雑で故障
発生の可能性も大きくなっている。

さらにバレル法は、上記２手段と異なシ装置内への投入
や取出しの際、多数個を一時行なえるが、メッキ処理済
品のアクタ−リードに曲り・変形を生じることが多く、
その修正に手間を要するという問題点がある。

本発明は短尺リードフレームへのメッキ手段に関し、従
来のものが有する上記問題点を解決しようとするもので
ある。即ちその目的とするところは、短尺リードフレー
ムについてそのサイズ・バクーンを問わず対応でき、メ
ッキ精度を高めながら大量の量産が可能で、かつ構造的
に比較的シンプルであると′ともに、据付面積も狭小化
できるような、短尺リードフレームのメッキ用治Ｊ４お
よびメッキ用搬送手段を提供することにある。

口　発明の構成 ａ　問題点を解決するための手段 まず本発明のメッキ用治具囚は、循環移！＄ＩＪ機構（
２）と連結する支持腕（３）に、短尺リードフレーム（
４）を横長に立てて係合可能な凹溝（５）と、その内側
下部にカソード接触部（８）とを有するリードフレーム
保持部（１）を設けてなるものである。

また本発明のメッキ用搬送手段Ｓ）は、上記メッキ用治
具（２）の支持腕（３）を、処理槽（１０）に沿って設
けた循環移動機構（２）に上下に首振り可能に連結し、
かつ移動機構（２）に沿って支持腕支承用のガイドレー
ル（１１）を設けて、該ガイドレール（１１）に、処理
槽１１０）の各仕切り壁（田近傍位置で支持腕押上げ用
の山伏隆起部θ２）を設けてなるものである。

上記構成を具体例によって説明する。

まずメッキ用治具（２）は、そのリードフレーム保持部
ｆｔｌとして、横長に立てた短尺リードフレーム（４）
を係合可能なほぼＶ形状の凹所（５ａ）をもつ線材製保
持片（６）を、複数本並べ凹所（５ａ）を−列にして凹
溝（５）を形成させる。そしてその中央下部に、後記循
環移動機構（２）と連結する支持腕（３）の水平状部を
通挿して、各保持片（６）を等間隔で立設固定する。さ
らに前記凹溝（５）の白色す下部に、断面が低いＶ形状
板（７）を横設して、該板（７）の内側下部にカソード
接触部（８）を設けである。これを処理槽（１０）内で
の進行方向から見るとくし歯状であり、それと直角方向
から見るとほぼＶ形状である。なお上記保持部（１）は
、汎用的な短尺リードフレーム（４）のすべての品種を
横長に立てて係合・保持可能な大きさにしておく。

次にメッキ用搬送手段（Ｂ）の具体例は、上記リードフ
レーム保持部ｉ１１を水平状部で支持した支持腕（３）
の他側部分を、斜め上方に屈曲させるとともに基部寄り
でほぼ水平状に折曲げ、その基部に循環移動機構（２）
への連結部（９）を装着する。該連結部（９］は、処理
槽（１０）に沿って横設したローラチエンの如き循環移
動機構＋２１　Ｋ　％横軸により上下方向に首振り可能
に連結するが、これは移動機構（２）にローラチエンを
用いるなら、各ローラの側板に１つずつ合計で数１００
本を取付けておく。そして上記支持腕（３）の基部寄り
を下方から支承可能なガイドレール（１１）を、循環移
動機構（２）に沿う如く外方に横設する。該ガイドレー
ル（川は、通常は保持部＋１１が水平状になる如く支持
腕（３）を支承し、処理槽（１０）の仕切り壁（１６）
の近傍゛で、支持腕（３）を押上げ保持部（１）が仕切
り壁（１６）を越えられるように、山伏の隆起部（Ｉ２
）を形成しである。

なお電極は、上記の如く保持部（１）中央下部のＶ形状
板（７）内側中央にカソード用接触部（８）を設けであ
るが、これは移動機構（２）・支持腕（３）を介して通
電されるものとし、接触部（８）以外は絶縁コーティン
グしである。またＶ形状板（７）の側部にメッキ液が通
りやすいように孔（圃を形成しである。他方アノードと
しては、メッキ処理室（１４）でメッキ液中に錫板（１
７）を横設しである。ガイドレール１１）は、アンロー
ド位置では支持腕（３）が下がるよう低く形成しである
。

図において、（１８）はストッパで、保持部（１１後方
テ支持腕（３）に装着してあり、リードフレーム（４）
カ後方へ抜落るのを防止するためのものである。

ｂ　　作　　　用 この発明による短尺リードフレームのメッキ用治具■、
およびそれによるメッキ用搬送手段ＣＢ）の作動状態は
次の如くである。

まず、被メッキ物の短尺リードフレーム（図ではモール
ド済のリードフレーム）（４）をメッキ用治具（Ａ）に
供給・保持させるには、ロード位置に順次に移動してく
る治具（Ａ）の保持部ｉｌ１間へ、リードフレーム（４
）を横長に立てた状態で上方から落し込むか、まだは保
持部ｔ１＋の手前側の■形量口部から差入れればよい。

これによりリードフレーム（４）の下側端縁は、保持部
（１）下部の■形状板（７）内側中央のカソード接触部
（８）に当接する。この自重によりリードフレーム（４
）を接触部（８）へ当接させる点は、種々の実験の結果
、クロムメッキ以外のメッキではカソード接触部（８）
との当接が圧接状態でなくてもよい、との結論を得だか
らである。それが正しいことは、後記試験の結果が均一
で必要な膜厚を得られたことを示していることから明か
である。

次に処理槽（１０）内の移！１１Ｊは、ローラチエンの
如き循環移動機構（２）の駆動により、多数の各メッキ
用治具■がその支持腕（３）をガイドレール（ＩＩｊＫ
支承されながら行われる。即ち、各メッキ用治具■はそ
の保持部（１）の支持腕（３）で移動機構（２）に連結
しであるので、各保持部＋１＋内のリードフレーム（４
）はその−面を進行方向と直角の状態で処理槽（１０）
内を移動する。その際、前処理室（１４）・メッキ室（
１５）・後処理室等の内部では、保持部（１）内のリー
ドフレーム（４）が水洗を受けたり、メッキ液中に入る
に必要な高さになるように、ガイドレール（１１）が各
支持腕（３）を支承している。そして各処理室！１４＋
　（＋６）間の仕切り壁（，１６）の位置では、保持部
（＋ｌがそのままの高さなら衝突するが、ガイドレール
（１１）はその近傍で山状の隆起部（１２）を有する。

そのため第３図・第４図の如く、支持腕（３）は隆起部
（１２！　Ｋ沿って押上げられることになり、したがっ
て保持部ｍ・リードフレーム（４）も持上げられて移ｕ
Ｊシ、ぶつかることなく仕切り壁（１６１の上方を通過
する。その後はガイドレール（１１）が通常の高さに戻
るので、保持部ｍ・リードフレーム（４）は次の処理室
内の液中に入っていく。

その後アンロード位置では、支持腕（３）を支承するガ
イドレール（１１）が低いので、支持部（１）の手前側
が下って側端からリードフレーム〈４）を滑り落とすこ
とになる。なお治具（Ａ）は続いて剥離室を通過し、付
着したメッキを除去して再度ロード位置へ戻る。

Ｃ実施例 メッキ用治具（３）のリードフレーム保持部ｉｌｌは、
メッキ処理室（１５）等での液の流通や乾燥室でのエア
ーの流通をよくするため、線材で並列したくし歯状に形
成しである。また循環移動機構（２）は、そこを通じて
カソード接触部（８）へ導通させるのが簡便なため、ロ
ーラチエンを用いている。支持腕（３）と移助機構（２
）との連結部（９）は、治具■を必要な本数たけにする
場合や、治具＾の取換時のため着・脱可能としである。

次に本発明の上記治具■および搬送手段［Ｆ］）を用い
た試験結果を示す。サンプルとして被メツキ面積が約０
．３５ｄｍ　の４２アロイ材リードフレーム（モールド
済）を５枚用い、通常の前処理即ち電解脱脂・酸洗・活
性化・酸洗を経た後、液組成が硫酸第１錫８０ｇ／Ｖ、
硫酸１００ｇ／ｊ’、光沢剤を適量、電解条件が４Ａｍ
ｐ／ｄｍ２で２．５分間のメッキ処理を行った。その後
、５枚のリードフレームの各面６箇所ずつ、即ち合計３
０箇所についてメッキ膜厚の測定を蛍光Ｘ線膜厚計で行
った。その結果、膜厚は平均４．７５μ、最大５．３０
μ、最小４．３４ｐという数値であった。これは従来手
段では最小が４μの際に最大が１６μにもなり、メッキ
厚の差が４倍もあるのが通例であるのに比べるときわめ
て均一・高精度であり、いかなる場合も必要な仕様範囲
内のメッキ精度を得られることが確認できた。

なお上記実施例と異なり、治具■は線材を使わず、少な
くとも進行方向と直角の方向から見てほぼＶ形状になる
如く、金属板の加工または合成樹脂材による一体成形と
して、内側下部にカソード接触部（８）を設けてもよい
。循環移動機構（２）はローラチエンに限らず例えばベ
ルトを用いてもよいし、また処理槽（１０１は長円形の
循環式である場合に限らず、長方形状の直進循環式のも
のについても適用できる。

ハ　発明の効果 ａ　本発明のメッキ用治具を用いた場合は、短尺リード
フレームが汎用的なものであれば、あらゆるパターン・
サイズのものでも保持でき、メッキ処理できる。即ち、
従来多く行われている引掛は法や単葉引掛は自ｉｌＪ法
では、リードフレームのパターンやサイズが変ると、治
具を交換したり調節する必要があり、また多種類の治具
をストックしておく必要もあった。しかし本発明の治具
は、内側下部にカソード接触部を設けたほぼ■形状凹溝
をもつ保持部に、リードフレームを横長状に立てた状態
で係合・保持させ、フレームの自重でカソード接触部に
当接させる構成である。それゆえ本発明の治具によれば
、従来と異なり、リードフレームのパターン・サイズが
変っても何らの変更・調節を要せず、如何なる寸法のも
のもこの治具によって係合・保持・通電でき、メッキ処
理ができるものである。まだ多種類の治具をストックし
ておく必要もなくなる。

ｂ　本発明のメッキ用治具は大量生産性して優れ、効率
よく均一で精度のよいメッキができる。

即ち、従来手段ではリードフレームの治具へｔＤ　ｉｆ
・脱に手間を要したり、大量を処理するため治具に多葉
のリードフレームを吊すと、各フレーム間でメッキ厚で
パラつきが生じ、またリードフレームの品種が変ると治
具や着・脱ｖ１構の調節を要した。しかし本発明では、
ロード位置ではＶ形状凹溝の保持部に上方から落し込み
、または手前側から差込むことでよく、まだアンロード
位置では保持部を傾斜させるだけでリードフレームを収
出すことができ、効率的で大量生産性に優れる。またこ
の保持部は１枚のリードフレームを保持するが、それを
循環移！＠ＩＪ機構に等間隔で多数個を並設させて処理
するものであるから、均一で精度のよいメッキが仕上が
る。それは実験の結果明かになっている。

Ｃ本発明の搬送手段は、上記の治具をスムーズな動きで
処理槽間を越えて移動でき、またその手段は比較的簡単
で設置面積の狭小化を図れる。

即ち、従来は治具を１つの処理室から仕切り壁を越えて
他の処理室に搬送するのに、大型で複雑な手段を要し、
その動きもスムーズではなく挾持したフレームがずれる
可能性もあった。これに対して本発明では、治具の保持
部からの支持腕を、上・下に首振り可能に移動機構へ連
結し、該支持腕を支承するカイトレールを、移動機構し
て沿わせて設けるとともに、各処理室の仕切り壁の近傍
で山状（て隆起せしめた構成である。それゆえ、治具は
各処理室の仕切り壁の位置で支持腕を介して持上げられ
、その上方を通過しｔ次の処理室に入っていく。したが
って、治具の動きはスムーズであるし、構造もカイトレ
ールの一部を山伏に隆起させるだけで比較的簡単であり
、かつ設置面積も従来と比べると極めて狭小化できる、
等の有用な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示すもので、第１図はメッキ用治
具の斜視図、第２図は短尺リードフレーム保持部の縦断
正面図、第３図は仕切り壁近傍位置での正面図、第４図
は仕切り壁近傍位置での縦断側面図である。 図面符号 （ト）・・・メッキ用治具、［Ｆ］）・・・メッキ用搬
送手段、（１）・・・リードフレーム保持部、（２）・
・・循環移動機構、（３）・・・支持腕、（４）・・・
短尺リードフレーム、（５）・・・凹溝、（１０）・・
・処理槽、（ＩＩ）・・・カイトレール、（１２）・・
・山状隆起部。 代理人　　　　京　口　　　情ｌ　：””′！賢ノ ；・−二ン゛ 久 第２図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）循環移動機構（２）に連結する支持腕（３）に、
   短尺リードフレーム（４）を横長に立てて係合可能な凹
   溝（５）と、その内側下部にカソード接触部（８）とを
   有するリードフレーム保持部（１）を設けてなる、短尺
   リードフレームのメッキ用治具。
2. （２）リードフレーム保持部（１）として、ほぼＶ形状
   の凹所（５ａ）をもつ複数本の線材製保持片（６）を、
   各凹所（５ａ）が一列となるように並べて、横長状に立
   てたリードフレーム（４）が係合可能な凹溝（５）とし
   、その内側下部に断面Ｖ形状板（７）を横設して、該板
   （７）の内側下部にカソード接触部（８）を設けてなる
   、特許請求の範囲第１項に記載の短尺リードフレームの
   メッキ用治具。
3. （３）特許請求の範囲第１項に記載のメッキ用治具（Ａ
   ）の支持腕（３）を、処理槽（１０）に沿って設けた循
   環移動機構（２）に上下に首振り可能に連結し、かつ移
   動機構（２）に沿って支持腕支承用のガイドレール（１
   １）を設け、該ガイドレール（１１）に、処理槽（１０
   ）の各仕切り壁（１６）近傍位置で支持腕押上げ用の山
   状隆起部（１２）を設けてなる、短尺リードフレームの
   メッキ用搬送手段。
4. （４）循環移動機構としてのローラチエン（２）の各側
   板に、多数本のメッキ用治具（Ａ）の支持腕（３）の基
   部寄りを、着脱可能に連結させてなる、特許請求の範囲
   第２項に記載の短尺リードフレームのメッキ用搬送手段
   。
5. （５）支持腕支承用のガイドレール（１１）を、アンロ
   ード位置にてリードフレーム保持部（１）が手前側へ傾
   斜可能に低く形成してなる、特許請求の範囲第３項に記
   載の短尺リードフレームのメッキ用搬送手段。