JP2004099920A - めっき剥離装置およびめっき剥離方法 - Google Patents

めっき剥離装置およびめっき剥離方法 Download PDF

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Abstract

【課題】ワークにめっきカスが付きにくいと共に、ワークの電極板側の端部と中央部とで、めっき剥離量の差を小さく抑えることのできるめっき剥離装置およびめっき剥離方法を提供する。
【解決手段】電解剥離液6が入れられる剥離処理槽2と、該剥離処理槽2内に、電解剥離液6に浸されるように配設された、陰極に印加される電極板4とを備え、陽極に印加されるワークWを前記剥離処理槽2内の電解剥離液6中に入れて、該ワークWに施されためっきを電解剥離するめっき剥離装置であって、前記ワークWから電解剥離しためっきが前記電極板4上に析出して形成されためっきカスSが、該ワークWに付着しないように、前記剥離処理槽2内で該電極板4と該ワークWとを隔てるメッシュ部材10を備える。
【選択図】     図2

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電解剥離液が入れられる剥離処理槽と、剥離処理槽内に、電解剥離液に浸されるように配設された、陰極に印加される電極板とを備え、陽極に印加されるワークを前記剥離処理槽内の電解剥離液中に入れて、ワークに施されためっきを電解剥離するめっき剥離装置およびそれを用いためっき剥離方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体装置に用いられる、鉄を主成分とするリードフレームの一部(多くはステージやインナーリードの部分)に、銀めっきを施す処理が、従来より行われている。鉄を主成分とするリードフレームには、直接銀めっきは付きにくいため、この処理は、以下の様な工程を踏んで行われている。
まず、長尺の金属板から形成されたリードフレームWの全表面に銅めっきを施す。次いで、リードフレームWのステージやインナーリード等、銀めっきを施したい箇所に、銀めっきを部分めっきする。銀めっきを、銅めっきの上層に施すことにより、好適に銀めっきを付着させるこことが可能となる。次いで、リードフレームWを銅めっきの電解剥離液に浸して銅めっきの電解剥離を施すことで、銀めっきを施した部位以外の露出している銅めっきを剥離することができ、一部のみに銀めっきが施されたリードフレームWを得る。
【0003】
図4〜図6は、上記工程における、ワークとしての平板状のリードフレームWに施された銅めっきを電解剥離する従来のめっき剥離装置の例を示す図である。従来のめっき剥離装置は、銅めっきの電解剥離液96が入れられる剥離処理槽92と、剥離処理槽92内に、電解剥離液96に浸されるように配設され、電源装置95の電極に接続されて陰極に印加される電極板94とを備える。リードフレームWは、長尺の金属板によって形成され、ローラー98とローラー99とにまたがって巻かれ、ローラー98とローラー99の中途部のリードフレームWaは、剥離処理槽92内の電解剥離液に浸かるように配設される。ローラー99が図示しない駆動装置によってリードフレームWを巻き取る方向Aに回転されることで、ローラー98が方向Bに回転して、ローラー98から巻き出されたリードフレームWは、剥離処理槽92内の電解剥離液96中に進入し、ローラー99によって巻き取られる。剥離処理槽92は、長手方向がリードフレームWの進行方向に沿うように細長に形成される。また、リードフレームWは、電源装置95の電極に接されて陽極に印加される。
【0004】
図5に、剥離処理槽92の側断面図を示す。電極板94は、剥離処理槽92の、対向する長手の周壁のそれぞれに沿って、電解剥離液96に浸されるように配設される。対向する電極板94の間は、リードフレームWを、板面が水平の状態で進入させることができる間隔にあけられる。これにより、リードフレームWを捻ることなく、リードフレームWを電極板94間に進入させることができる。
【0005】
電解剥離液96中で、電極板94は陰極に印加され、リードフレームWは陽極に印加されるため、リードフレームWに施された銅めっきは、電解剥離されて、電解剥離液96中に銅イオンとして溶解する。
【0006】
なお、水平に配されたリードフレームの上方に、リードフレームと平行となるように陰極板を配するめっき剥離装置も開示されている(特許文献1参照)。
しかしながら、特許文献1に開示された不要メッキ電解剥離装置によると、電解剥離層内にリードフレームを搬送する平ベルトコンベアを配すると共に、電解剥離層の側面にリードフレームが通過するスリットを設けて、そのスリットから電解剥離液が漏れ出さないようにシールする必要がある等、装置の構成が複雑となる。
【0007】
【特許文献1】
特開平11−12793号公報(第1図)
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
図4〜図6に示した上記従来のめっき剥離装置およびめっき剥離方法によると、図5に示すように、電解剥離液96中に溶け出した銅イオンの一部が、陰極に印加された電極板94に析出して、電極板94上にめっきカスSが形成される。めっきカスSは、ある程度の大きさに成長すると、図6に示すように電極板94から離れて電解剥離液96を浮遊し、その一部がリードフレームWに付着する場合がある。特に、平板状のリードフレームWを、板面を水平にしてめっき剥離を行うと、リードフレームWの上面にめっきカスSが載りやすい。また、特に、めっき剥離の効率を上げるために、電解剥離液96を攪拌しながらめっき剥離を行う場合に、電極板94に析出しためっきカスSは、電極板94を離れて電解剥離液96中に浮遊しやすく、リードフレームWに付着しやすくなる。
このため、上記従来のめっき剥離装置およびめっき剥離方法においては、リードフレームWにめっきカスSが付着することにより、リード間にめっきカスSが挟まってリードショートを起こす等、リードフレームWの不良を招くという課題がある。
【0009】
また、上記従来のめっき剥離装置およびめっき剥離方法においては、図6に示すように、電極板94は、剥離処理槽92の対向する周壁のそれぞれに沿って鉛直に配設され、平板状のリードフレームWは、水平方向に対向する電極板94の間に、板面が水平の状態で進入する。
従って、電極板94とリードフレームWの幅方向の端部(縁部)との間の電流経路cは、幅方向の中央部との間の電流経路dに比較して、非常に近くなる。このため、リードフレームの幅方向の端部(縁部)は、電流がより流れやすくなって電流密度が高くなり、めっきの剥離量が多くなる。
このため、上記従来のめっき剥離装置およびめっき剥離方法においては、リードフレームWの幅方向の端部と中央部とで、めっき剥離後のめっき厚(めっき剥離量)の不均等が生じるという課題がある。
【0010】
本発明は上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、ワークにめっきカスが付きにくいと共に、ワークの電極板側の端部と中央部とで、めっき剥離量の差を小さく抑えることのできるめっき剥離装置およびめっき剥離方法を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るめっき剥離装置は、上記課題を解決するために、以下の構成を備える。すなわち、電解剥離液が入れられる剥離処理槽と、該剥離処理槽内に、電解剥離液に浸されるように配設された、陰極に印加される電極板とを備え、陽極に印加されるワークを前記剥離処理槽内の電解剥離液中に入れて、該ワークに施されためっきを電解剥離するめっき剥離装置であって、前記ワークから電解剥離しためっきが前記電極板上に析出して形成されためっきカスが、該ワークに付着しないように、前記剥離処理槽内で該電極板と該ワークとを隔てるメッシュ部材を備えることを特徴とする。
これによれば、電極板とワークとがメッシュ部材によって隔てられるため、電極板上に析出しためっきカスがワークへ浮遊していって付着するのを防ぐことができる。
【0012】
さらに、前記電極板は、前記剥離処理槽の周壁に沿って配設され、前記メッシュ部材は、前記剥離処理槽内を縦断するように配設されていることを特徴とする。
これによれば、電極板とメッシュ部材とを、剥離処理槽の周壁に沿ってコンパクトに設けることができると共に、剥離処理槽内に入れられたワークに電極板を好適に対向させることができる。
【0013】
さらに、前記剥離処理槽は、前記電極板が沿う周壁の下部または該周壁の近傍の底壁に、電解剥離液を排出する剥離液排出口が設けられ、該剥離液排出口から排出された電解剥離液を、濾過した後、前記剥離処理槽内に再供給する剥離液供給手段を備えることを特徴とする。
これによれば、剥離処理槽内の電解剥離液を随時濾過してめっきカス等を除去することができると共に、メッシュ部材で隔てられた剥離処理槽内の、ワークが位置する側から、電極板が位置する側へ、電解剥離液の流れを発生させて、電極板に析出しためっきカスがワークに向かって流れるのを防ぐことができる。
【0014】
また、前記ワークは、平板状に形成され、板面が水平の状態で前記剥離処理槽内に進入可能であることを特徴とする。
これによれば、半導体装置のリードフレーム等の、ローラーに巻かれた長尺の平板状のワークを、捻ることなく剥離処理槽内に進入させることができる。
【0015】
また、電解剥離液が入れられる剥離処理槽と、該剥離処理槽内に、該剥離処理槽の対向する周壁のそれぞれの内側に沿って、電解剥離液に浸されるように配設され、陰極に印加される電極板とを備え、平板状に形成され、陽極に印加されるワークを、板面が水平の状態で、前記剥離処理槽内の電解剥離液中に入れて、該ワークに施されためっきを電解剥離するめっき剥離装置であって、前記電極板と前記ワークとの間に配設され、該電極板と該ワークとの間の電流経路を迂回させる絶縁部材を備えることを特徴とする。
これによれば、電極板とワークとを結ぶ電流経路が、絶縁部材を回りこんで迂回するようになる。そのため、ワークの電極板側の端部と中央部とで、電極板からの電流経路の長さの差を小さくすることができ、電流密度がより均一となるため、めっき剥離量の差を小さく抑えることができる。
【0016】
また、前記絶縁部材は、板状に形成されて板面が鉛直に配設され、下端部が前記ワーク側に折れ曲がって形成されていることを特徴とする。
これによれば、電極板とワークの電極板側の端部とを結ぶ電流経路は、絶縁部材の下端部の折れ曲がった部分を回りこむためにより長くなり、ワークの電極板側の端部と中央部との電極板からの電流経路の長さの差を、より小さくすることができる。
【0017】
また、本発明に係るめっき剥離方法は、上記課題を解決するために、以下の構成を備える。すなわち、請求項1、2、3、4、5または6記載のめっき剥離装置を用い、前記電極板を陰極に印加し、前記ワークを陽極に印加した状態で、該ワークを前記剥離処理槽内の電解剥離液中に入れて、該ワークに施されためっきを電解剥離することを特徴とする。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るめっき剥離装置およびめっき剥離方法の好適な実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明に係るめっき剥離装置の実施の形態の正面説明図である。本実施の形態のめっき剥離装置は、ワークとしての平板状のリードフレームWに施されためっきを電解剥離する装置である。本めっき剥離装置は、電解剥離液6が入れられる剥離処理槽2と、剥離処理槽2内に、電解剥離液6に浸されるように配設され、電源装置5の電極に接続されて陰極に印加される電極板4とを備える。リードフレームWは、長尺の金属板によって形成され、ローラー8とローラー9とにまたがって巻かれ、ローラー8とローラー9の中途部のリードフレームWaは、剥離処理槽2内の電解剥離液6に浸かるように配設される。ローラー9が図示しない駆動装置によってリードフレームWを巻き取る方向Aに回転されることで、ローラー8が方向Bに回転して、ローラー8から巻き出されたリードフレームWは、剥離処理槽2内の電解剥離液6中に進入し、ローラー9によって巻き取られる。剥離処理槽2は、長手方向がリードフレームWの進行方向に沿うように細長に形成される。また、リードフレームWは、電源装置95の電極に接されて陽極に印加される。
【0019】
図2に、剥離処理槽2の側断面図を示す。電極板4は、剥離処理槽2の、対向する長手の周壁のそれぞれに沿って、電解剥離液6に浸されるように鉛直に配設される。対向する電極板4の間は、リードフレームWを、板面が水平の状態で進入させることができる間隔があけられる。これにより、リードフレームWを捻ることなく、リードフレームWを電極板4間に進入させることができる。
【0020】
本発明に係るめっき剥離装置は、図2に示すように、剥離処理槽2内で電極板4とリードフレームWとを隔てるように配設されたメッシュ部材10を備える。メッシュ部材10は、例えば樹脂で構成され、細かい網目をもつ板状に形成される。メッシュ部材10は、上端が液面上に露出して、下端は剥離処理槽2の底面に当接し、剥離処理槽2を上下に縦断するように設けられる。メッシュ部材10は、電極板4に沿って、電極板4の内側に設けられ、剥離処理槽2内を幅方向に分断して、剥離処理槽2内で電極板4とリードフレームWとを隔てる。なお、メッシュ部材10は、剥離処理槽2の長手方向に所定間隔をあけて、剥離処理槽2の底面に固定されて上方に延びる図示しない支持部材に支持されている。
【0021】
また、図1および図2に示すように、剥離処理槽2の、電極板4が沿う周壁の下部には、電解剥離液6を排出する剥離液排出口2aとしての開口部が複数設けられている。剥離処理槽2の外側の剥離液排出口2aの下側には、剥離液排出口2aから排出された電解剥離液6を受ける液受部14aが設けられる。液受部14aで受けられた電解剥離液6は、液受部14aの底面に接続するパイプ14bを介してポンプ14dによって吸われ、パイプ14eを介して剥離処理槽2の底面に設けられた剥離液供給口2bから再供給される(剥離液供給手段)。なお、剥離液供給口2bは、メッシュ部材10で隔てられた剥離処理槽2内の、リードフレームWが位置する側の底面に設けられる。また、剥離液供給口2bに繋がるパイプ14eは、電解剥離液6がリードフレームWの下面に向かうよう上方に向かって設けられる。
また、パイプ14bには、濾過手段としてのフィルタ14cが設けられ、パイプ14b内を通過する電解剥離液6に含まれるめっきカスSやごみ等が除去される。
【0022】
また、本発明に係るめっき剥離装置は、図2に示すように、メッシュ部材10のリードフレームW側の側面に、絶縁部材としての絶縁板12が設けられる。絶縁板12は、樹脂等の絶縁体で板状に形成される。絶縁板12は、リードフレームWと電極板4との間に、電極板4の長手方向に沿って設けられ、上端が電解剥離液6の液面上に露出して鉛直に配設され、下端部が、リードフレームW側、即ち内側、さらに言い換えると電極板4の反対側に折れ曲がって形成されている。
【0023】
本実施の形態に係るめっき剥離装置によれば、図3に示す様に、電極板4上に析出して電解剥離液6中に浮遊するめっきカスSは、メッシュ部材10によって遮られて、リードフレームWに達するのを妨げられる。
さらに、本めっき剥離装置においては、メッシュ部材10で隔てられた剥離処理槽2内の、リードフレームWが位置する側の剥離液供給口2bより電解剥離液6を供給すると共に、剥離処理槽2内の電極板4が位置する側の剥離液排出口2aから電解剥離液6を排出している。このため、剥離処理槽2内の電解剥離液6には、メッシュ部材10を挟んでリードフレームWが位置する側と電極板4が位置する側とで水圧差が生じ、電解剥離液6はリードフレームWが位置する側から電極板4が位置する側へ流れる(図3の矢印C)ため、電極板4が位置する側にあるめっきカスSが、メッシュ部材10を通過してリードフレームWが位置する側に浮遊していくのを、より効果的に防ぐことができる。
【0024】
また、リードフレームWは板面が水平になるように剥離処理槽2内に入れられ、リードフレームWの下面に向かうよう設けられたパイプ14eを介して剥離液供給口2bから供給された電解剥離液6は、リードフレームWの下面に噴きつけられるため、リードフレーム下面に施されためっきをより効率的に剥離することができる。
【0025】
また、本めっき剥離装置によれば、図3に示す様に、リードフレームWの電極板4側(幅方向)の端部と、電極板4との間に、絶縁板12があるために、リードフレームWと電極板4との間の電流経路は、絶縁板12を回り込む。これにより、電極板4から、リードフレームWの電極板4側の端部までの電流経路aと、リードフレームWの中央部までの電流経路bとの差は、非常に小さいものとなる。従って、リードフレームWの幅方向端部と中央部との電流密度の差を小さく抑えることができ、めっき剥離量の差を小さく抑えることができる。
【0026】
なお、本発明に係るめっき剥離装置およびめっき剥離方法は、リードフレームに部分的に銀めっきを施す際の、銀めっきから露出している銅めっきを剥離する工程に用いられるものに限定されず、ワークの種類や形状、めっきの金属の種類、および工程の目的等によらず、めっきを電解剥離する際には広く用いることができるものである。
【0027】
【発明の効果】
本発明に係るめっき剥離装置およびめっき剥離方法によれば、ワークにめっきカスが付きにくいと共に、ワークの電極板側の端部と中央部とで、めっき剥離量の差を小さく抑えることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るめっき剥離装置の正面説明図である。
【図2】本発明に係るめっき剥離装置の側断面説明図である。
【図3】本発明に係るめっき剥離装置でめっきを剥離した際の側断面説明図である。
【図4】従来のめっき剥離装置の正面説明図である。
【図5】従来のめっき剥離装置の側断面説明図である。
【図6】従来のめっき剥離装置でめっきを剥離した際の側断面説明図である。
【符号の説明】
2 剥離処理槽
2a 剥離液排出口
2b 剥離液供給口
4 電極板
5 電源装置
6 電解剥離液
8、9 ローラー
10 メッシュ部材
12 絶縁板(絶縁部材)
14a 液受部
14b パイプ
14c フィルタ
14d ポンプ
14e パイプ
S めっきカス
W リードフレーム
a、b 電流経路

Claims (7)

  1. 電解剥離液が入れられる剥離処理槽と、
    該剥離処理槽内に、電解剥離液に浸されるように配設された、陰極に印加される電極板とを備え、
    陽極に印加されるワークを前記剥離処理槽内の電解剥離液中に入れて、該ワークに施されためっきを電解剥離するめっき剥離装置であって、
    前記ワークから電解剥離しためっきが前記電極板上に析出して形成されためっきカスが、該ワークに付着しないように、前記剥離処理槽内で該電極板と該ワークとを隔てるメッシュ部材を備えることを特徴とするめっき剥離装置。
  2. 前記電極板は、前記剥離処理槽の周壁に沿って配設され、
    前記メッシュ部材は、前記剥離処理槽内を縦断するように配設されていることを特徴とする請求項1記載のめっき剥離装置。
  3. 前記剥離処理槽は、前記電極板が沿う周壁の下部または該周壁の近傍の底壁に、電解剥離液を排出する剥離液排出口が設けられ、
    該剥離液排出口から排出された電解剥離液を、濾過した後、前記剥離処理槽内に再供給する剥離液供給手段を備えることを特徴とする請求項2記載のめっき剥離装置。
  4. 前記ワークは、平板状に形成され、板面が水平の状態で前記剥離処理槽内に進入可能であることを特徴とする請求項1、2または3記載のめっき剥離装置。
  5. 電解剥離液が入れられる剥離処理槽と、
    該剥離処理槽内に、該剥離処理槽の対向する周壁のそれぞれの内側に沿って、電解剥離液に浸されるように配設され、陰極に印加される電極板とを備え、
    平板状に形成され、陽極に印加されるワークを、板面が水平の状態で、前記剥離処理槽内の電解剥離液中に入れて、該ワークに施されためっきを電解剥離するめっき剥離装置であって、
    前記電極板と前記ワークとの間に配設され、該電極板と該ワークとの間の電流経路を迂回させる絶縁部材を備えることを特徴とするめっき剥離装置。
  6. 前記絶縁部材は、板状に形成されて板面が鉛直に配設され、下端部が前記ワーク側に折れ曲がって形成されていることを特徴とする請求項5記載のめっき剥離装置。
  7. 請求項1、2、3、4、5または6記載のめっき剥離装置を用い、
    前記電極板を陰極に印加し、前記ワークを陽極に印加した状態で、該ワークを前記剥離処理槽内の電解剥離液中に入れて、該ワークに施されためっきを電解剥離することを特徴とするめっき剥離方法。
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