JPS63105996A - 金属条材の表面処理方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は例えば半導体素子のリードフレーム材として
利用される金属条材の表面処理方法に関するものである
。

〔従来の技術〕

電子機器に多数使用されている半導体素子のリードフレ
ーム材料は、一般に打抜加工またはエツチング加工によ
りリードフレームに成形された後。

全面にＮｉめっきが施され、半導体チップが装置される
ダイノセットおよび半導体チップとワイヤボンディング
されるリードに部分的にＡｇめっきが施される。

しかしながら近年では、このＡｇめつきを省略する試み
がなされており、同時に従来のワイヤボンディング材料
であるＡｕまたはＡｌの細線の代わりにＣｕ細線を用い
る、いわゆるダイレクトボンディング技術の開発が盛ん
に行われている。

このダイレクトボンディング技術は、銅合金素地とＣｕ
細線を直接接合する技術であるが、接合の信頼性をより
高めるために、りん青銅等の銅合金系リードフレーム材
表面に銅を被覆した材料を使用する試みが一部ではなさ
れているのが現状である。

第２図は従来のこの種のリードフレーム材に銅を被覆す
るための連続的な表面処理方法を示す工程図である。図
において、（１）は金属条材、（２）はアルカリ電解脱
脂槽、（３）は酸洗浄槽、（４）はめつき槽、（５）は
水洗槽、（６）は変色防止処理槽、（７）は乾燥装置で
ある。従来の表面処理方法では、所定板厚に圧延加工し
たリードフレーム材たる金属条材（１）を連続的に移動
させながら、アルカリ電解脱脂槽（２）におけるアルカ
リ電解脱脂、酸洗浄槽（３）における酸洗浄等の前処理
を施した後、めっき槽（４）でめっきが施されて金属条
材（１）の表面にめっき金冠の被膜が形成される。この
場合、各処理工程間には水洗槽（５）による水洗が入り
、最終的には変色防止処理槽（６）における変色防止処
理および乾燥装置（７）における乾燥を経て、再びコイ
ル状に巻き取られるものであった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような従来の表面処理方法では、たとえ変色防止
処理を施したとしても、めっき表面が極めて活性度の高
い析出金冠粒子であるために、比較的短時間で変色して
しまい、例えば銅めっきを施したリードフレーム材では
、ダイレクトボンディングに悪影響を及ぼすという問題
点があった。

この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
で、長時間変色しない被膜を形成できる金冠条材の表面
処理方法を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明にかかる金属条材の表面処理方法は、金冠条材
を連続的に移動させながらめっきを施した後、引続いて
圧延加工を行う方法である。

この発明において、母材となる金属条材としてはリード
フレーム材として使用される銅合金などがあるが、これ
に限定されない。またこの金属条材に施されるめっきと
しては銅めっきなど、それぞれの金属条材に応じて逍ば
れるものがあり、一般的には母材である金属条材とは別
の金冠のめつきであり、従来と同様にして行われる。圧
延加工は金属条材の表面に圧延油を付着させて行い、塑
性変形を生じさせる。

〔作　用〕

この発明の金属条材の表面処理方法においては、金属条
材を連続的に移動させながらめっきを施した後、引続い
て圧延加工を行うことにより金属条材に表面処理を行う
。この場合、活性度の高い状態にあるめっき被膜を金冠
条材に形成した後、極めて短時間のうちに、めっきされ
た金属条材に圧延油を付着して、空気を遮断した状態で
、圧延加工による塑性変形を施すので、極度に活性度の
高い状態が失われて安定な表面状態となり、変色が防止
される。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す金属条材の表面処理
方法の工程図であり、図において、（１）〜（５）およ
び（７）は第２図と同一または相当部分を示す。（８）
は連続走行するめっき後の金属条材（１）の板厚を連続
測定する板厚計、（９）は圧延ロールであって、板厚計
（８）の測定値により加圧制御させるものである。（１
０）は溶剤脱脂槽であり、金属条材（１）を有機溶剤に
浸漬して、圧延加工中に付着した圧延油を除去する役割
をもつ。

金属条材の表面処理方法は、まず金冠条材（１）を連続
的に移動させながら、アルカリ電解脱脂槽（２）におけ
るアルカリ電解脱脂、酸洗浄槽（３）における酸洗浄等
の前処理を施した後、めっき槽（４）におけるめっきに
より金冠被膜を形成し、水洗槽（５）における水洗後そ
のまま乾燥装置（７）における乾燥を施す。この工程に
引続いて、板厚計（８）により板厚を測定し、その測定
値により加圧制御しながら、金属条材（１）の表面に圧
延油を付着させて、圧延ロール（９）による圧延加工を
施し、溶剤脱脂槽（１０）において有機溶剤により脱脂
して圧延油を除去する。この場合、めっき被膜表面が極
めて活性度の高い状態はごく短時間に限られ、このため
めっき金属原子と条材金属原子との拡散の進行は全く無
視でき、めっき加工を施した条材をその後に圧延する方
法に比べ、経時変化がなく、安定した表面状態が得られ
る。

実験によると、第１図に例示した方法によって、アルカ
リ電解脱脂、酸洗浄を施した板厚０．３ｎｎのりん青銅
条（Ｃ５１０１Ｒ）を、一般に中濃度浴として知られて
いる青化浴により銅めっきを１５μｍ施し、乾燥後、直
径２５０ｎｎの圧延ロールにより５μｍのスキンパスを
行い、１，１．１−トリクロロエタンに浸漬して圧延油
を除去したところ、室温での保存状態において、充分に
変色の発生が防止できた。

、　ところで上記説明では、リードフレーム材の表面に
銅の被膜を形成する場合について述べたが、他に変色感
受性の高い全屈の被膜を形成する場合にも適用できるこ
とば釘うまでもない。また、溶剤脱脂中あるいはその後
に適当な変色防止処理を施すことを妨げるものではない
。圧延加工は数μｍ程度のスキンパスでもよく、金属条
材の材料強度および形状の変化が許容される範囲内であ
れば、大きな加工率の塑性変形を施してもこの発明の目
的は達しうるものである。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、金属条材を連続的に移
動させながらめっきを施した後、引続いて圧延加工を施
すという簡単な方法により、条材表面に形成した金属被
膜の変色を防止できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す工程図、第２図は従
来の金属条材の表面処理方法を示す工程図である。 図において、（１）は金属条材、（４）はめっき槽、（
５）は水洗槽、（７）は乾燥装置、（９）は圧延ロール
、（１０）は溶剤脱脂槽である。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属条材を連続的に移動させながらめっきを施し
   た後、引続いて圧延加工を行うことを特徴とする金属条
   材の表面処理方法。
2. （２）めっきが金属条材とは別の金属によるものである
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の金属条材
   の表面処理方法。