(57)【要約】【課題】  メッキ中断による不良の発生を防止するメッキ方法及びそれに利用されるメッキ装備を提供する。【解決手段】  メッキ方法は、メッキ槽に入れられたメッキ液に被メッキ製品を導入する段階と、メッキ液に漬けられたアノードに被メッキ製品へのメッキのための第１印加電流を印加して被メッキ製品をメッキする段階（１２０）と、メッキが中断される時、第１印加電流より少ない電流量の第２印加電流をアノードに印加することにより、メッキが中断される間、被メッキ製品のメッキ不良の発生を防止する段階（１３０）と、メッキの中断が解消された後、第２印加電流を第１印加電流に転換して被メッキ製品にメッキを続行する段階（１４０）とを含む。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
メッキ槽に入れられたメッキ液に被メッキ製品を導入する段階と、
前記メッキ液に漬けられたアノードに前記被メッキ製品へのメッキのための第１印加電流を印加して前記被メッキ製品をメッキする段階と、
前記メッキが中断される時、前記第１印加電流より少ない電流量の第２印加電流を前記アノードに印加することにより、前記メッキが中断される間、前記被メッキ製品のメッキ不良の発生を防止する段階と、
前記メッキの中断が解消された後、前記第２印加電流を前記第１印加電流に転換して前記被メッキ製品にメッキを続行する段階と、
を含むことを特徴とするメッキ方法。
【請求項２】
前記第２印加電流は、前記第１印加電流に比べて５％から４０％の電流量であることを特徴とする請求項１に記載のメッキ方法。
【請求項３】
前記メッキ液は錫及びビスマスを含有し、前記メッキによって前記被メッキ製品に錫：ビスマスメッキ層が形成されることを特徴とする請求項１に記載のメッキ方法。
【請求項４】
メッキ液を収容する一連の複数の主メッキ槽と、
前記主メッキ槽の前記メッキ液に漬けられたアノードと、
前記主メッキ槽間を連結し、前記メッキ液が流れる補助メッキ槽と、
前記アノードに対応するカソードであって、前記主メッキ槽及び前記補助メッキ槽に被メッキ製品を順次に移送する移送手段と、
前記アノードに前記被メッキ製品へのメッキのための第１印加電流を選択的に印加し、前記メッキが中断される時、前記アノードに前記第１印加電流より少ない電流量の第２印加電流を選択的に印加する電源と、
を備えることを特徴とするメッキ装備。
【請求項５】
前記補助メッキ槽内を通過する前記カソードとしての移送手段に対応するように前記補助メッキ槽内に設置され、前記電源に連結される補助アノードをさらに備えることを特徴とする請求項４に記載のメッキ装備。
【請求項６】
前記補助アノードは、前記電源に連結された前記アノードに連結されることにより前記電源に連結されることを特徴とする請求項５に記載のメッキ装備。
【請求項７】
前記アノードは、前記補助メッキ槽を通過するカソードとしての前記移送手段に対応して前記補助メッキ槽内に延びることを特徴とする請求項４に記載のメッキ装備。
【請求項８】
前記補助メッキ槽内に流れ込んだ前記メッキ液を感知するために前記補助メッキ槽に設置されるセンサーをさらに備えることを特徴とする請求項４に記載のメッキ装備。
【請求項９】
前記電源は、前記第１印加電流から前記第２印加電流に転換する時、前記第１印加電流の５％から４０％の電流量で前記第２印加電流を印加することを特徴とする請求項４に記載のメッキ装備。
【請求項１０】
メッキ液が入れられる一連の複数の主メッキ槽と、前記主メッキ槽の前記メッキ液に漬けられたアノードと、前記主メッキ槽間を連結し前記メッキ液が流れる補助メッキ槽と、前記アノードに対応するカソードであって前記主メッキ槽及び前記補助メッキ槽に被メッキ製品を順次に移送する移送手段と、前記アノードに電流を印加する電源とを備えるメッキ装備を用いるメッキ方法において、
前記移送手段で前記被メッキ製品を順次に供給し続けて前記被メッキ製品を前記主メッキ槽及び前記補助メッキ槽に通過させる段階と、
前記電源から前記アノードに前記被メッキ製品へのメッキのための第１印加電流を印加して前記被メッキ製品にメッキを進める段階と、
前記メッキが中断される時、前記電源から前記第１印加電流より少ない電流量の第２印加電流を前記アノードに印加することにより、前記メッキの中断の間、前記被メッキ製品のメッキ不良の発生を防止する段階と、
前記メッキの中断が解消された後で、前記電源によって前記第２印加電流を前記第１印加電流に転換して前記被メッキ製品にメッキを続行する段階と、
を含むことを特徴とするメッキ方法。
【請求項１１】
前記メッキ液は錫及びビスマスを含有し、前記メッキによって前記被メッキ製品に錫：ビスマスメッキ層が形成されることを特徴とする請求項１０に記載のメッキ方法。
【請求項１２】
前記第２印加電流は、前記第１印加電流に比べて５％から４０％の電流量であることを特徴とする請求項１０に記載のメッキ方法。
【請求項１３】
前記メッキ装備は、前記補助メッキ槽内に設置される補助アノードをさらに備え、
前記第２印加電流は、前記電源から前記補助アノード及び前記アノードに共に印加されることを特徴とする請求項１０に記載のメッキ方法。
【請求項１４】
前記メッキ装備は、前記補助メッキ槽内に設置される補助アノードをさらに備え、
前記第１印加電流は、前記電源から前記補助アノード及び前記アノードに共に印加されることを特徴とする請求項１３に記載のメッキ方法。
【請求項１５】
メッキ液が入れられた少なくとも１つのメッキ槽に少なくとも１つの被メッキ製品を浸ける段階と、
前記メッキ液に漬けられた少なくとも１つのアノードに前記被メッキ製品へのメッキのための電流を印加する段階と、
前記メッキの中断時に、前記アノードに印加されるメッキ電流を減少させる段階と、
前記メッキの中断が解消された後で、前記メッキ電流を以前の量に転換して前記被メッキ製品へのメッキを続行する段階と、
を含むことを特徴とするメッキ方法。
【請求項１６】
前記メッキ電流は、元来の値の５％から４０％の電流量に減少することを特徴とする請求項１５に記載のメッキ方法。
【請求項１７】
前記メッキ液は錫及びビスマスを含有し、前記メッキによって前記被メッキ製品に錫：ビスマスメッキ層が形成されることを特徴とする請求項１５に記載のメッキ方法。
【請求項１８】
メッキ液が入れられる一連の複数の主メッキ槽と、
前記主メッキ槽の前記メッキ液に漬けられたアノードと、
前記主メッキ槽間を連結し、前記メッキ液が流れる補助メッキ槽と、
前記アノードに対応するカソードであって、前記主メッキ槽及び前記補助メッキ槽に被メッキ製品を順次に移送する移送手段と、
前記アノードに前記被メッキ製品へのメッキのための電流を印加し、前記メッキの中断時に前記電流を減少させる電源と、
を備えることを特徴とするメッキ装備。
【請求項１９】
少なくとも１つの被メッキ製品をメッキするためのメッキ液が入れられた少なくとも１つのメッキ槽と、
前記被メッキ製品へのメッキのために前記メッキ液に第１印加電流を印加し、前記メッキが中断される時に前記第１印加電流より少ない電流量の第２印加電流を選択的に印加する電源と、
を備えることを特徴とするメッキ装備。
【請求項２０】
メッキのためのメッキ液が入れられた少なくとも１つのメッキ槽を通過する少なくとも１つの被メッキ製品をメッキする段階と、
前記メッキが中断される間、前記メッキのための第１電流を減少させて第２電流に転換する段階と、
を含むことを特徴とするメッキ方法。
【請求項２１】
前記第２電流は、前記メッキを引き起こさない程度に低く、前記メッキ液の成分の置換または析出を引き起こさない程に高いことを特徴とする請求項２０に記載のメッキ方法。
【請求項２２】
少なくとも１つの主メッキ槽と、
少なくとも１つの被メッキ製品がメッキ液外部の環境に露出しないようにするために、前記メッキ液が何れか１つの前記主メッキ槽から流れるように前記主メッキ槽に連結されている少なくとも１つの補助メッキ槽と、
を備えることを特徴とするメッキ装備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、集積回路素子に対するメッキに係り、特に瞬間停止などのようなエラーによるメッキ中断によって、メッキされていた被メッキ製品の所望しない不良の発生を防止できる集積回路素子のメッキ方法及びそれに利用されるメッキ装備に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子のような集積回路素子の組立工程中ではリードなどをメッキする工程が行われている。メッキ工程は主に電気メッキ方法でなされており、リードに錫をメッキする過程で行われている。電気メッキ方法を採用しているメッキ工程は特許文献１に開示されたように、被メッキ製品に合金をメッキするのに主に利用されている。
【０００３】
半導体素子のメッキ工程は、半導体素子を大量に組立てようとする要求に応じて大量連続メッキ工程で行われている。すなわち、パッケージング工程が行われた半導体素子製品を移動チェーンベルトなどに吊り下げて連続的に移動させ、半導体素子製品のリードに錫などをメッキする工程が行われる。このようなメッキ工程のためのメッキ装備は、実質的にメッキ工程が行われる多数のメッキ槽が一列に配置され、半導体素子製品がチェーンベルトによりメッキ槽を連続的に経るようにして連続的なメッキ工程が行われうるように構成されている。
【０００４】
メッキ装備にはメッキ槽のみならず、メッキ槽の前段方向に前処理のための多数の溶液槽が一列に構成され、例えば、化学的デフラッシュ工程、リンス工程、ディスケール工程、活性化工程などのための溶液槽が一列に構成され、それぞれの溶液槽間にはリンスのための溶液槽がさらに具備される。そして、メッキ槽の後段方向にはリンス工程及び中和工程のための溶液槽及び乾燥部などが具備される。このような様々な溶液槽及びメッキ槽は一列に配置され、チェーンベルトによって半導体素子製品がこれらに連続的に移送されて全体メッキ工程が行われる。
【０００５】
ところが、このように一連の連続工程でメッキ工程が行われる時、メッキ装備のエラーにより予想外にメッキ工程が中断されて、メッキが進行している製品またはリードへのメッキが中断される場合が発生しうる。このような場合、チェーンベルトによる製品またはリードの移送が中断されて、メッキ槽に位置する製品には過メッキなどが発生する恐れがある。このような過メッキなどの発生を防止する目的で、電気メッキ方式を採択しているメッキ装備の大半は、メッキ装備の緊急稼動中断時に、すなわちチェーンベルト移送が中断される場合、メッキ槽のアノードへの電流供給を中断するように装備が構成されている。
【０００６】
ところが、このような電流供給の中断は予期できないメッキ不良の要因として作用する可能性がある。例えば無鉛メッキの場合、錫のメッキのためにメッキ槽に供給されるメッキ溶液にはビスマスが供給されている。ところが、このようなビスマスは金属に対する置換性が強く、アノードに対する電流供給が中断される場合、ビスマスが製品のリードにくっつき、メッキ進行中であったリードが黒く酸化される問題が発生する可能性がある。メッキ槽間に位置する製品のリードも大気中に露出することによって、酸化による不良が発生する。
【０００７】
実質的に、メッキ工程でメッキ槽に位置する製品はリードフレーム基準で約３０フレーム程度であるが、このような所望しない不良が発生すると、３０フレームを全て手作業で回収して再メッキ作業を行わねばならない。このような再メッキ作業の工程ではリードなどに不要にメッキされた部分及び酸化された部分などを全て剥がし、さらにリンス、再メッキなどを伴うので、全体メッキ収率に多大な悪影響を及ぼす。
【０００８】
したがって、メッキ装備の瞬間的な稼動中断、またはエラーによる稼動中断が発生しても、メッキが進行していた製品またはリードに所望しないメッキまたは酸化などのような不良が発生するのを効果的に防止できる方法が要求されている。
【０００９】
【特許文献１】大韓民国特許出願公開第２００１−００１５４１２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明が解決しようとする技術的課題は、メッキ装備の瞬間的な稼動中断またはエラーによる稼動中断が発生しても、メッキが進行していた製品またはリードに所望しないメッキまたは酸化などのような不良が発生することを効果的に防止できるメッキ方法及びそれに利用されるメッキ装備を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記の技術的課題を達成するための本発明の一手段によれば、メッキ中断による不良の発生を防止するメッキ方法を提供する。
前記メッキ方法は、メッキ槽に入れられたメッキ液に被メッキ製品を導入する段階と、前記メッキ液に漬けられたアノードに前記被メッキ製品へのメッキのための第１印加電流を印加して前記被メッキ製品にメッキを進める段階と、前記メッキが中断される時に前記第１印加電流より少ない電流量の第２印加電流を前記アノードに印加することにより、前記メッキ中断の間、前記被メッキ製品のメッキ不良の発生を防止する段階と、前記メッキ中断が解消された後で前記第２印加電流を前記第１印加電流に転換して前記被メッキ製品にメッキを続行する段階と、を含む。
【００１２】
ここで、前記第２印加電流は前記第１印加電流に比べて５％から４０％の電流量である。
前記メッキ液は錫及びビスマスを含有し、前記メッキによって前記被メッキ製品に錫：ビスマスメッキ層が形成される。
前記の技術的課題を達成するための本発明の一手段によれば、メッキ中断による不良の発生を防止するメッキ方法に使われるメッキ装備を提供する。
【００１３】
前記メッキ装備は、メッキ液が入れられる一連の複数の主メッキ槽と、前記主メッキ槽の前記メッキ液に漬けられたアノードと、前記主メッキ槽間を連結し、前記メッキ液が流れる補助メッキ槽と、前記アノードに対応するカソードであって前記主メッキ槽及び前記補助メッキ槽に被メッキ製品を順次に移送する移送手段と、前記アノードに前記被メッキ製品へのメッキのための第１印加電流を選択的に印加し、前記メッキが中断される時に前記アノードに前記第１印加電流より少ない電流量の第２印加電流を選択的に印加する電源と、を備える。
【００１４】
ここで、前記メッキ装備は前記補助メッキ槽内を通過する前記カソードとしての移送手段に対応して前記補助メッキ槽内に設置され、前記電源に連結される補助アノードをさらに備える。前記補助アノードは前記電源に連結された前記アノードに連結されて前記電源に連結される。
または、前記補助メッキ槽を通過するカソードとしての前記移送手段に対応して前記アノードは前記補助メッキ槽内に延びる。
【００１５】
前記メッキ装備は、前記補助メッキ槽内に流れ込む前記メッキ液を感知するために前記補助メッキ槽に設置されるセンサーをさらに備える。
前記電源は前記第１印加電流から前記第２印加電流に転換する時、前記第１印加電流の５％から４０％の電流量で前記第２印加電流を印加する。
このようなメッキ装備を使用する方法は、前記メッキ装備に前記移送手段で被メッキ製品を順次に供給し続けて前記被メッキ製品を前記主メッキ槽及び前記補助メッキ槽に通過させる段階と、前記電源から前記アノードに前記被メッキ製品へのメッキのための第１印加電流を印加して前記被メッキ製品にメッキを進める段階と、前記メッキが中断される時に前記電源から前記第１印加電流より少ない電流量の第２印加電流を前記アノードに印加することにより、前記メッキ中断の間、前記被メッキ製品のメッキ不良の発生を防止する段階と、前記メッキ中断が解消された後、前記電源によって前記第２印加電流を前記第１印加電流に転換して前記被メッキ製品にメッキを続行する段階と、を含む。
【００１６】
ここで、前記メッキ装備は前記補助メッキ槽内に設置される補助アノードをさらに備え、前記電源から前記第２印加電流は前記補助アノード及び前記アノードに共に印加される。この時、前記電源から前記第１印加電流は前記補助アノード及び前記アノードに共に印加される。
本発明の他の一手段によれば、メッキ液が入れられた少なくとも１つのメッキ槽に少なくとも１つの被メッキ製品を浸す段階と、前記メッキ液に漬けられた少なくとも１つのアノードに少なくとも１つの前記被メッキ製品へのメッキのための電流を印加する段階と、前記メッキが中断される時に少なくとも１つのアノードに印加される前記メッキ電流を減少させる段階と、前記メッキ中断が解消された後、前記メッキ電流を以前の量に転換して被メッキ製品へのメッキを続行する段階と、を含むメッキ方法を提示する。この時、前記メッキ電流は元の値の５％から４０％の電流量まで減少できる。
【００１７】
また、本発明の他の一手段によれば、メッキ液が入れられる一連の複数の主メッキ槽と、前記主メッキ槽の前記メッキ液に漬けられたアノードと、前記主メッキ槽間を連結し、前記メッキ液が流れる補助メッキ槽と、前記アノードに対応するカソードであって前記主メッキ槽及び前記補助メッキ槽に被メッキ製品を順次に移送する移送手段と、前記アノードに前記被メッキ製品へのメッキのための電流を印加し、前記メッキが中断される時に前記電流を減少させる電源とを備えるメッキ装備を提示する。
【００１８】
本発明の他の一手段によれば、少なくとも１つの被メッキ製品をメッキするためのメッキ液が入れられた少なくとも１つのメッキ槽と、前記被メッキ製品へのメッキのために前記メッキ液に第１印加電流を印加し、前記メッキが中断される時に前記第１印加電流より少ない電流量の第２印加電流を選択的に印加する電源と、を備えるメッキ装備を提示する。
【００１９】
本発明の他の一手段によれば、メッキのためのメッキ液が入れられた少なくとも１つのメッキ槽を通過する少なくとも１つの被メッキ製品をメッキする段階と、前記メッキが中断される間、前記メッキのための第１電流を減少させて第２電流に転換する段階と、を含むメッキ方法を提示する。
この時、前記第２電流は前記メッキを引き起こさない程度に十分に低く、前記メッキ液の成分の置換または析出を引き起こさない程に高いものでありうる。
【００２０】
本発明の他の一手段によれば、少なくとも１つの主メッキ槽と、メッキされる少なくとも１つの被メッキ製品がメッキ液外部の環境に露出しないようにするために、前記メッキ液が何れか１つの前記主メッキ槽から流れるように前記主メッキ槽に連結される少なくとも１つの補助メッキ槽と、を備えるメッキ装備を提示する。
【００２１】
本発明によれば、メッキ装備の瞬間的な稼動中断またはエラーによる稼動中断が発生しても、メッキが進行していた製品またはリードに所望しないメッキまたは酸化などのような不良が発生するのを効果的に防止できる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、メッキ工程がエラー発生などにより瞬間停止または中断されても、メッキ中であった被メッキ製品、例えばリードフレームのメッキ不良の発生を効果的に防止できる。これにより、再処理作業の要求が減って生産率及び設備稼動率を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。しかし、本発明の実施例は様々な他の形態に変形することができ、本発明の範囲が後述する実施例により限定されるものと解釈されてはならない。本発明の実施例は当業者に本発明をさらに完全に説明するために提供されるものである。
本発明の実施例では、多数のメッキ槽が一連に配置され、チェーンベルトのような移送手段で被メッキ製品が移送され、メッキを実施するメッキ装備でエラーなどによる装備の瞬間的な稼動中断または被メッキ製品の移送中断などが発生する時、メッキ槽のメッキ液にアノードを通じて印加されていた電流を減少させるものの、最小の電流量で電流を印加して、所望しない金属置換反応が発生することを効果的に防止する。
【００２４】
また、瞬間的な稼動中断などが発生しても、チェーンベルトなどにより移送されるメッキ中であった被メッキ製品に酸化などが発生することを効果的に防止するために、メッキ槽間にも最小限にメッキ液が提供されて被メッキ製品が実質的なメッキ工程でメッキ液に浸った状態で維持されるようにする。そのために、メッキ槽間に補助メッキ槽を導入して補助メッキ槽にもメッキ液が提供されるようにメッキ装備を構成する。この時、補助メッキ槽にも補助アノードを導入して、瞬間停止または瞬間的な稼動中断時に金属置換反応を防止する程度の最小電流を補助アノードを通じてメッキ液に印加する。
【００２５】
このような本発明の実施例によれば、メッキ装備または移送チェーンベルトの所望しない瞬間的な稼動中断またはメッキ中断が発生しても、所望しない金属置換反応と被メッキ製品の大気中への露出による酸化とを効果的に防止できる。これにより、所望しないメッキ中断によって、過多メッキまたは所望しない金属の置換反応、酸化などのような不良がメッキ中である被メッキ製品に発生することを効果的に防止できる。
【００２６】
図１は、本発明の一実施例によるメッキ方法を説明するために概略的に示すフロー図である。図２から図６Ｂは、本発明の一実施例によるメッキ方法に利用されるメッキ装備を概略的に示す図である。
図１を参照すれば、本発明の一実施例によるメッキ方法では、メッキ工程が所望しないエラーなどで瞬間的に中断される時、メッキ槽に位置してメッキ中であった被メッキ製品、すなわち集積回路素子のリードへの過多なメッキの進行を防止し、このように所望しない金属置換現象の発生を防止するために、メッキ槽のメッキ液に印加する電流を、メッキのために印加する電流に比べて少量に転換させる。
【００２７】
無鉛メッキである錫：ビスマスメッキ工程を例に挙げて説明すれば、メッキ装備のエラーなどによりメッキが中断される場合、メッキ槽に位置する被メッキ製品へのメッキのための電流の印加は一旦中断される。引き続きメッキのための電流を供給する場合、チェーンベルトなどのような移送手段によって移送された被メッキ製品がある位置で停止し続けてメッキ液に漬けられた状態で維持されると、被メッキ製品に継続的にメッキ反応が行われるために、被メッキ製品には要求される厚さ以上にメッキ層がメッキされる。これを防止するためにはメッキのために印加された印加電流の供給を中断せねばならない。
【００２８】
ところが、このようなメッキのための印加電流の供給中断時にメッキ液内に存在するビスマス原子は、自発的に他の金属と置換して析出する傾向を示す。これにより、被メッキ製品やメッキ槽内の他の金属部品などにビスマスが置換析出し、所望しない不良が発生する可能性がある。
これを防止するために、本発明の実施例ではメッキ工程が瞬間停止する時、メッキ槽のメッキ液に印加されたメッキのための第１印加電流を相対的に小さい第２印加電流に転換し、メッキ工程が瞬間的に中断されている間、メッキ液に第２印加電流を印加し続ける。すなわち、メッキ液を介して被メッキ製品（すなわちカソード）とアノードとを通じて、メッキ液にビスマス原子が置換析出することを防止するために第２印加電流を印加し続ける。
【００２９】
第２印加電流はメッキを誘導する程の高い電流量ではなく、ただ、メッキ液に含まれた金属元素のうち置換析出傾向の強い金属元素、すなわちビスマスが置換析出しないように誘導する程度の電流量であれば十分である。例えば、メッキのための第１印加電流が約７５Ａから１００Ａであれば、金属置換析出を防止する第２印加電流は約５Ａから３０Ａ程度でありうる。すなわち、第２印加電流は第１印加電流に比べて約５％から４０％程度でありうる。望ましくは、第２印加電流は第１印加電流が７５Ａである時、約１５Ａ程度に印加されることが望ましい。
【００３０】
メッキ槽が配置され、メッキ槽の前後に多数の多様な目的の溶液槽が配置されて構成されるメッキ装備において、被メッキ製品が順次に移送されメッキされる実際の量産工程を例に挙げて本発明の実施例をさらに具体的に説明する。
図１と共に図２及び図３を参照する。図２は、本発明の一実施例によるメッキ方法に利用されるメッキ装備を概略的に示す図であり、図３は、本発明の一実施例によるメッキ装備を構成するメッキ槽及び補助メッキ槽を概略的に示す平面図である。
【００３１】
メッキ装備には、図２に概略的に示すように、多数のメッキ槽３００が一連に配置され、このようなメッキ槽３００の前後に多様な工程が行われる溶液槽２５０が配置される。このようなメッキ槽３００及び溶液槽２５０に被メッキ製品、すなわち、半導体素子がパッケージングされたリードフレームがチェーンベルトのような移送手段によって順次に、そして継続的に移送され、メッキ槽３００でメッキが行われる。
【００３２】
被メッキ製品は装着部２１０でチェーンベルトにかけられてメッキ装備に投入される。チェーンベルトの移送によって被メッキ製品はまず化学的デフラッシュ工程を経て、リンス及び高圧リンスを経た後、ディスケールされる。次いで、リンス工程を経て、活性化工程を経た後、すなわち、活性剤が含まれた溶液に漬けられた後、前処理溶液槽２７０でプレディップ工程を経る。ターンホイールはチェーンベルトの移送方向を変える役割をする。プレディップ工程を経てメッキ槽３００に移送されてメッキされた後、中和工程及び高温リンス、エアー噴射及び乾燥工程を経て脱着部２３０で引き出される。この時、実質的なメッキ工程はメッキ槽３００を被メッキ製品が経る時に行われると理解されうる。
【００３３】
図３に示すように、図２に提示されたメッキ段階を行うメッキ槽３００は主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０と補助メッキ槽４００とを含んで構成されうる。補助メッキ槽４００は主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０間を連結する連結部３５０を貫通して導入され、主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０間の部位にもメッキ液が流通するように許容する役割をする。すなわち、チェーンベルト５００に垂れてメッキ液に漬けられたままに移送される被メッキ製品が主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０間の部位でメッキ液から離脱して大気中に露出しないようにするために、補助メッキ槽４００にもメッキ液が提供されるように補助メッキ槽４００と主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０とは相互流通して連結される。これにより、主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０に提供されたメッキ液は補助メッキ槽４００に流れ込むことができる。
【００３４】
このように主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０及び補助メッキ槽４００を導入した後（図１の１１０）、被メッキ製品を連続的に移送してメッキを行う（図１の１２０）。この時、メッキ反応のためには電源６００を通じて、主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０内に導入されたアノード７００とチェーンベルト５００に吊られた被メッキ製品とにはメッキのための電流が印加される。このような印加電流として、メッキ反応を誘導するために約７５Ａから１００Ａの高電流が整流器などを含む電源６００によって印加される。
【００３５】
図３ではこのようなメッキ電流の印加を概略的に示した。主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０のそれぞれに４個ずつ板状に導入されるアノード７００のそれぞれには共にメッキ電流が印加される（図１の１３０）。そして、チェーンベルト５００に電源６００が接触して、チェーンベルト５００に電気的に連結されチェーンベルト５００に垂れている被メッキ製品、すなわちリードフレームはカソードの役割をする。
【００３６】
印加されるメッキ電流によって、メッキ液内に含まれた金属元素は被メッキ製品にメッキされる。無鉛錫メッキの場合、メッキ液は錫元素とビスマス元素とを含有しており、このような印加されるメッキ電流によって錫及びビスマスが一定割合で被メッキ製品にメッキされてメッキ層を形成する。
ところが、このようなメッキ工程中に様々な種類のエラーなどによりメッキ工程が瞬間停止または中断される場合が発生する可能性がある。このような瞬間停止などでチェーンベルト５００の移送は中断されるので、被メッキ製品はメッキ液に浸けられたままで中断期間の間止まり続ける。
【００３７】
このような場合、被メッキ製品が引き続きメッキ電流供給下でメッキ液中にあれば、被メッキ製品に過多なメッキが発生する可能性がある。このような過多メッキ不良は排除されねばならないので、メッキ工程の瞬間停止または中断が発生する場合、電源６００はメッキ電流の供給を中断し、アノード７００と、チェーンベルト５００を通した被メッキ製品、すなわち、カソードとにメッキ電流である第１印加電流より小さい第２印加電流を印加する（図１の１３０）。
【００３８】
このような第１印加電流から第２印加電流への電源供給の転換は、メッキ装備を全体的に制御する制御部（図示せず）で設定されたプログラムによって、メッキ工程で瞬間的に中断が発生する場合に自動的に行われる。第２印加電流は第１印加電流に比べて約５％から４０％程度少ない電流量で印加される。すなわち、第１印加電流が７５Ａから１００Ａである場合、第２印加電流は約５Ａから３０Ａ程度に印加される。望ましくは、第１印加電流が７５Ａである時に第２印加電流は１５Ａでありうる。
【００３９】
このようにメッキ液に印加されるメッキのための第１印加電流をこれより小さい第２印加電流に転換することは、２つの大きい目的をなすためである。
第１に、メッキ液内に漬けられている被メッキ製品のメッキ反応が活性化されることを防止して、継続的にメッキ反応が大きく行われてメッキ層の厚さが過多に増加することを防止するためである。メッキ電流の電流量はメッキ反応によるメッキ量を決定する１つの要素として作用するので、このような電流量を減らすことによって被メッキ製品にメッキ反応が進行することを実質的に防止できる。
【００４０】
第２に、無鉛錫メッキの場合でのように、メッキ液内にビスマスのように金属に対して置換傾向の強い金属元素が含まれる場合、第１印加電流の供給を中断すると、ビスマス原子がアノード７００または被メッキ製品に置換析出する。これはメッキ工程で所望しない現象であるので、不良と理解されうる。ところが、本発明の実施例でのように、メッキに要求される電流量の第１印加電流に比べて少ない電流量の第２印加電流をアノード７００などを通じて印加すれば、ビスマス原子の置換析出が防止される。
【００４１】
ところが、図３に示すように主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０内に設置されたアノード７００は補助メッキ槽４００に延びた状態ではない。したがって、メッキ工程が停止した状態で補助メッキ槽４００の位置、すなわち、主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０間の連結部３５０に位置する被メッキ製品には多少の所望しない現象が発生する可能性がある。例えば、Ｓｎ：Ｂｉメッキ液を利用する場合、メッキ層のＳｎ：Ｂｉの組成比が変動する。これはメッキ層の特性面において所望しない現象である。
【００４２】
このようなメッキ層の組成変動を防止するために、図４、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、補助メッキ槽４００内に板状の補助アノード７５０を導入する。図４は、本発明の一実施例によるメッキ装備を構成する主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０及び補助メッキ槽４００に設置された電極の状態を概略的に示す平面図である。図５Ａは、本発明の一実施例による主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０での電流印加状態を概略的に示す模式図であり、図５Ｂは、本発明の一実施例による補助メッキ槽４００での電流印加状態を概略的に示す模式図である。
【００４３】
図４を参照すれば、補助メッキ槽４００は、例えば第１主メッキ槽３１０と第２主メッキ槽３２０とを連結するように連結部３５０を貫通して導入される。実質的に第１主メッキ槽３１０の領域は第１主メッキ槽３１０内に導入されるメッキ液隔壁３１１までであるので、第１主メッキ槽３１０内に提供されるメッキ液はメッキ液隔壁３１１内に入れられた状態になる。メッキ液隔壁３１１はその外側空間にメッキ液の排出のためのドレイン（図示せず）が設置される。
【００４４】
したがって、補助メッキ槽４００はこのような第１主メッキ槽３１０の実質的な領域、すなわちメッキ液が入れられた領域に至るように導入され、第１主メッキ槽３１０に入れられたメッキ液が補助メッキ槽４００内に流れ込むようにする。したがって、図５Ａ及び図５Ｂに示すようにチェーンベルト５００の移送中断などのようなメッキ工程の瞬間的な中断が発生する時、補助メッキ槽４００内に位置して、その位置で止まる被メッキ製品５５０は補助メッキ槽４００内に流れ込んだメッキ液３９０に浸けられた状態に維持される。
【００４５】
この時、補助メッキ槽４００には補助アノード７５０が導入される。補助アノード７５０は補助メッキ槽４００の長さに対等な程度の長さを有する板状に導入されうる。このような補助アノード７５０は補助メッキ槽４００内に止まっている被メッキ製品５５０にビスマス元素などのような金属置換析出特性の強い金属元素がくっつく不良が発生することを防止するために導入される。したがって、補助アノード７５０は第１主メッキ槽３１０などに導入される主アノード７００と共通連結されて電源６００に連結されうる。これにより、メッキ工程が瞬間停止または中断される場合、主アノード７００と共に補助アノード７５０にも金属元素の置換析出を防止する第２印加電流が印加される。
【００４６】
もちろん、このような補助アノード７５０の役割を主アノード７００が兼備できるように、主アノード７００を補助メッキ槽４００内に、補助メッキ槽４００が延びる長さまで延長してもよい。
補助メッキ槽４００に補助アノード７５０を導入することによって、ビスマスの置換析出が防止され、メッキ中断によって被メッキ製品のメッキ層の組成比が変動することを効果的に防止できる。
【００４７】
一方、図５Ｂに示すように補助メッキ槽４００内にもメッキ液３９０が流れ込むことによって、被メッキ製品５５０は図２に示す一連のメッキ工程の間、引き続きメッキ液３９０内に浸けられた状態で維持されて移送されうる。したがって、メッキ中断などが発生する場合にも被メッキ製品５５０が大気中に露出する可能性はなくなる。したがって、メッキ中であった被メッキ製品５５０が大気中に露出して酸化される不良が効果的に防止されうる。
【００４８】
さらに、補助メッキ槽４００の導入は、例えば４個の相互分離された主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０を相互連結させてメッキ液３９０を流通させることによって、結果的に１つの大型メッキ槽３００を導入した場合と対等なメッキ効果を具現できる。すなわち、メッキの均一性をさらに高めうる。
補助メッキ槽４００が導入されていない場合、主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０間ではメッキが中断される効果が発生する。補助メッキ槽４００を導入した場合、メッキ工程が中断されない正常状態で補助アノード７５０を通じてメッキ電流である第１印加電流を印加できるので、被メッキ製品５５０には移送中に連続的にメッキ反応が続けられる。これは設備の特性上、主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０が分離されるしかないことに起因して発生する不利な面を克服できることを意味する。
【００４９】
実際、個々の主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０は約１.５ｍ程度に非常に長いので、全体のメッキ槽３００の長さは６ｍ以上になる。これを単一メッキ槽で構成することは実質的に非常に難しい。しかし、補助メッキ槽４００を導入することによって、分離された主メッキ槽３１０、３２０、３３０、３４０としても実際には単一メッキ槽を導入した場合と対等なメッキ効果を具現できる。
【００５０】
一方、補助メッキ槽４００は図６Ａ及び６Ｂに示すように構成されうる。図６Ａ及び図６Ｂは、本発明の一実施例によるメッキ装備を構成する補助メッキ槽を概略的に示す斜視図及び側面図である。
図６Ａ及び図６Ｂを参照すれば、補助メッキ槽４００は板状の２つの壁４１０が底板４２０に立てられた形態に構成されうる。底板４２０には支持のための脚４３０が取付けられ、立てられた２つの壁４１０は支持部４６０によって底板４２０に支持されうる。ある１つの壁４１０には穴４４０が導入され、このような穴４４０にはメッキ液の存否を感知するセンサー４７０が導入される。このようなメッキ液の感知はメッキ液の適切な供給のために必須で要求される。
【００５１】
補助メッキ槽４００の壁の長さは、補助メッキ槽４００が図３または図４に示すように主メッキ槽３１０、３２０間に導入される時、補助メッキ槽４００が少なくとも主メッキ槽３１０、３２０に入れられたメッキ液に至る程度の長さを有さねばならない。すなわち、メッキ液隔壁（図４の３１１）を過ぎるか、メッキ液隔壁につき合わせるように補助メッキ槽４００が導入されることを許容できる程度の長さに補助メッキ槽４００の壁４１０が構成されるのが望ましい。
【００５２】
また、図１を参照すれば、メッキの瞬間的な中断または停止が解消されると、第２印加電流をメッキ電流である第１印加電流に転換して主アノード７００または補助アノード７５０に印加してメッキ工程をさらに続ける（図１の１４０）。このような場合、今まで説明したようにメッキの瞬間的な中断または停止期間の間、被メッキ製品に過多メッキや金属置換析出または酸化などのようなメッキ不良が効果的に防止されうるので、メッキ工程の瞬間的な中断時にメッキ液内に留まっていた被メッキ製品を再処理する必要はなくなる。実際に２分程度のメッキの中断時にも被メッキ製品にメッキ不良が発生しなかった。したがって、メッキ工程の収率及びメッキ装備の稼動率を大幅に向上できる。
【００５３】
以上、本発明を具体的な実施例を通じて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明の技術的思想内で当業者によりその変形や改良が可能であることが明白である。
（産業上の利用可能性）
本発明は、半導体素子のような集積回路素子のパッケージ組立てに利用されうる。特に、半導体素子パッケージのリードをメッキするのに使用されうる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施例によるメッキ方法を概略的に示すフロー図である。
【図２】本発明の実施例によるメッキ方法に利用されるメッキ装備を概略的に示す模式図である。
【図３】本発明の実施例によるメッキ装備を構成する主メッキ槽及び補助メッキ槽を概略的に示す平面図である。
【図４】本発明の実施例によるメッキ装備を構成する主メッキ槽及び補助メッキ槽に設置された電極を概略的に示す平面図である。
【図５Ａ】本発明の実施例によるメッキ装備を構成する主メッキ槽での電流印加状態を概略的に示す模式図である。
【図５Ｂ】本発明の実施例によるメッキ装備を構成する補助メッキ槽での電流印加状態を概略的に示す模式図である。
【図６Ａ】本発明の実施例によるメッキ装備を構成する補助メッキ槽を概略的に示す斜視図である。
【図６Ｂ】本発明の実施例によるメッキ装備を構成する補助メッキ槽を概略的に示す側面図である。
【符号の説明】
【００５５】
２７０  前処理溶液槽、３００  メッキ槽、３１０、３２０、３３０、３４０  主メッキ槽、３１１  メッキ液隔壁、３５０  連結部、３９０  メッキ液、４００  補助メッキ槽、４７０  センサー、５００  チェーンベルト、５５０  被メッキ製品、６００  電源、７００  主アノード、７５０  補助アノード
【図１】
2005015921.tif 000003
【図２】
2005015921.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
2005015921.tif 000007
【図５Ｂ】
2005015921.tif 000008
【図６Ａ】
2005015921.tif 000009
【図６Ｂ】
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