JP2003004726A - メッキ液の硫酸濃度測定方法 - Google Patents
メッキ液の硫酸濃度測定方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】簡単な操作で測定することができるメッキ液中
の硫酸濃度の測定方法を提供する。 【解決手段】測定装置１は、吸光度測定部Ａ、電気伝導
率測定部Ｂ、制御部Ｃから構成されている。吸光度測定
部Ａは、試料測定セル１０と基準測定セル１１に光源１
２の光を照射し受光器１３、１４で透過光を測定し吸光
度を測定する。電気伝導率測定部Ｂは、試料セル１６に
設けられた電気伝導率計１７により電気伝導率が測定さ
れ、測定値は信号として制御部Ｃに送られる。制御部Ｃ
は、第一検量線と吸光度をから硫酸銅濃度を求める。求
めた硫酸濃度より第二検量線を特定した上で、測定対象
のメッキ液の電気伝導率を測定し、この測定値と第二検
量線から硫酸濃度を求める。
の硫酸濃度の測定方法を提供する。 【解決手段】測定装置１は、吸光度測定部Ａ、電気伝導
率測定部Ｂ、制御部Ｃから構成されている。吸光度測定
部Ａは、試料測定セル１０と基準測定セル１１に光源１
２の光を照射し受光器１３、１４で透過光を測定し吸光
度を測定する。電気伝導率測定部Ｂは、試料セル１６に
設けられた電気伝導率計１７により電気伝導率が測定さ
れ、測定値は信号として制御部Ｃに送られる。制御部Ｃ
は、第一検量線と吸光度をから硫酸銅濃度を求める。求
めた硫酸濃度より第二検量線を特定した上で、測定対象
のメッキ液の電気伝導率を測定し、この測定値と第二検
量線から硫酸濃度を求める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェハ、プ
リント基板等の基板に電解メッキにより金属層を形成す
る場合などにおいて、メッキ液中に含まれている硫酸の
濃度を測定するメッキ液の硫酸濃度測定方法に関する。
リント基板等の基板に電解メッキにより金属層を形成す
る場合などにおいて、メッキ液中に含まれている硫酸の
濃度を測定するメッキ液の硫酸濃度測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば半導体デバイスの製造プロセスに
おいて、電解メッキにより半導体ウェハ上に金属層を形
成する処理が行われるが、このような処理では、銅めっ
き液を適切に管理する必要がある。
おいて、電解メッキにより半導体ウェハ上に金属層を形
成する処理が行われるが、このような処理では、銅めっ
き液を適切に管理する必要がある。
【０００３】一般に、銅メッキ液は、銅イオン、銅イオ
ンのキレート剤等の錯化剤、銅イオンの還元剤及びアル
カリ金属の水酸化物を主成分とし、基本成分は硫酸銅と
硫酸の簡単な組成である。そして、銅イオンとアルカリ
金属の水酸化物はメッキ反応によって消費され、濃度が
低下する。
ンのキレート剤等の錯化剤、銅イオンの還元剤及びアル
カリ金属の水酸化物を主成分とし、基本成分は硫酸銅と
硫酸の簡単な組成である。そして、銅イオンとアルカリ
金属の水酸化物はメッキ反応によって消費され、濃度が
低下する。
【０００４】そして、メッキにおける被膜の特性は、メ
ッキ液中の上述の各成分の濃度に大きく影響される。こ
のため、被膜の特性を安定化するためには、各成分の濃
度を一定に保つことが必要であり、濃度が低下した成分
は補充していく必要がある。
ッキ液中の上述の各成分の濃度に大きく影響される。こ
のため、被膜の特性を安定化するためには、各成分の濃
度を一定に保つことが必要であり、濃度が低下した成分
は補充していく必要がある。
【０００５】液組成は作業の状態にもよるが、作業をし
ていないときでもメッキ液が硫酸酸性の液であるので、
陽極の銅が化学的に溶解する。そして、メッキ液が基板
に付着し出て行く量が非常に少ないと、銅イオンが徐々
に増加する傾向にあり、逆に硫酸濃度が減少しやすくな
る。よって、メッキ作業を常に良い状態に保つには定期
的に硫酸銅と硫酸の濃度を化学分析によって知り、目的
とする標準組成を維持する必要がある。
ていないときでもメッキ液が硫酸酸性の液であるので、
陽極の銅が化学的に溶解する。そして、メッキ液が基板
に付着し出て行く量が非常に少ないと、銅イオンが徐々
に増加する傾向にあり、逆に硫酸濃度が減少しやすくな
る。よって、メッキ作業を常に良い状態に保つには定期
的に硫酸銅と硫酸の濃度を化学分析によって知り、目的
とする標準組成を維持する必要がある。
【０００６】硫酸が少なすぎるとメッキ液の電気抵抗が
増大して液の温度が上昇しやすく、メッキ液にざらつき
が発生したり種々の障害が起こるので適量に管理するこ
とが大切である。また、硫酸の濃度はかたさに関係があ
り、硫酸の少ない方が軟らかいメッキになりやすい。な
お、硫酸銅の濃度は析出した銅の結晶の粒子の大きさに
はほとんど影響しないが、硫酸の濃度が増大すると、結
晶は微細化する傾向がある。
増大して液の温度が上昇しやすく、メッキ液にざらつき
が発生したり種々の障害が起こるので適量に管理するこ
とが大切である。また、硫酸の濃度はかたさに関係があ
り、硫酸の少ない方が軟らかいメッキになりやすい。な
お、硫酸銅の濃度は析出した銅の結晶の粒子の大きさに
はほとんど影響しないが、硫酸の濃度が増大すると、結
晶は微細化する傾向がある。
【０００７】従来、銅メッキ液の管理は、例えば銅濃
度、硫酸濃度、還元剤濃度、ｐＨ値を各々経時的に化学
滴定分析により測定し、予め設定した管理値より低くな
つた場合、補充液を添加して各成分濃度を管理値に調整
しながら銅メッキ反応を実施する。
度、硫酸濃度、還元剤濃度、ｐＨ値を各々経時的に化学
滴定分析により測定し、予め設定した管理値より低くな
つた場合、補充液を添加して各成分濃度を管理値に調整
しながら銅メッキ反応を実施する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来は
以下に示すような問題があった。一般的に、化学滴定分
析では測定対象のサンプルメッキ液を満たした測定セル
に対して滴定により行うため、指示薬を加えたメッキ液
に滴定試薬を滴下する。そのため、測定セルが試薬で汚
染され、測定の度に測定セルの洗浄が必要であり、ま
た、サンプルメッキ液は廃液処理が必要であった。
以下に示すような問題があった。一般的に、化学滴定分
析では測定対象のサンプルメッキ液を満たした測定セル
に対して滴定により行うため、指示薬を加えたメッキ液
に滴定試薬を滴下する。そのため、測定セルが試薬で汚
染され、測定の度に測定セルの洗浄が必要であり、ま
た、サンプルメッキ液は廃液処理が必要であった。
【０００９】すなわち、化学滴定分析では分析の自動化
や連続化が困難であった。このメッキ液の分析が、メッ
キ処理自体の被膜特性の安定化に直結し、処理全体のス
ループットにも影響するため、分析操作の省力化が要望
されていた。
や連続化が困難であった。このメッキ液の分析が、メッ
キ処理自体の被膜特性の安定化に直結し、処理全体のス
ループットにも影響するため、分析操作の省力化が要望
されていた。
【００１０】この発明は、以上のような問題点を解消す
るためになされたものであり、より安定してメッキ液の
硫酸濃度を測定できるようにすることを目的とする。
るためになされたものであり、より安定してメッキ液の
硫酸濃度を測定できるようにすることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記目的を達成するために、本発明は、メッキ液の硫酸濃
度を測定する方法において、硫酸銅と硫酸を主成分とす
るメッキ液に対して、メッキ液の特定波長における吸光
度と電気導伝率と温度を測定して、それぞれの計測値を
もって予め求めた基準値よりメッキ液の硫酸濃度を求め
ることを特徴とするメッキ液の硫酸濃度測定方法であ
る。
記目的を達成するために、本発明は、メッキ液の硫酸濃
度を測定する方法において、硫酸銅と硫酸を主成分とす
るメッキ液に対して、メッキ液の特定波長における吸光
度と電気導伝率と温度を測定して、それぞれの計測値を
もって予め求めた基準値よりメッキ液の硫酸濃度を求め
ることを特徴とするメッキ液の硫酸濃度測定方法であ
る。
【００１２】請求項２に係る発明は、メッキ液の硫酸濃
度を測定する方法において、硫酸銅の濃度が既知の複数
のサンプルメッキ液について吸光度を測定して、これら
の吸光度と硫酸銅の濃度との間の第一検量線を予め求め
ておき、測定対象のメッキ液の吸光度と上記第一検量線
を用いて硫酸銅の濃度を求め、硫酸銅の濃度が既知のメ
ッキ液に、それぞれ既知の濃度で硫酸を混入したサンプ
ルメッキ液について測定した電気伝導率と硫酸の濃度と
の間の第二検量線を硫酸銅の異なる濃度の複数のサンプ
ルメッキ液ごとに予め求め、測定対象のメッキ液の測定
された前記硫酸銅濃度により第二検量線を選択し、選択
された第二検量線と測定対象のメッキ液の電気伝導率よ
り硫酸濃度を求めることを特徴とするメッキ液の硫酸濃
度測定方法である。
度を測定する方法において、硫酸銅の濃度が既知の複数
のサンプルメッキ液について吸光度を測定して、これら
の吸光度と硫酸銅の濃度との間の第一検量線を予め求め
ておき、測定対象のメッキ液の吸光度と上記第一検量線
を用いて硫酸銅の濃度を求め、硫酸銅の濃度が既知のメ
ッキ液に、それぞれ既知の濃度で硫酸を混入したサンプ
ルメッキ液について測定した電気伝導率と硫酸の濃度と
の間の第二検量線を硫酸銅の異なる濃度の複数のサンプ
ルメッキ液ごとに予め求め、測定対象のメッキ液の測定
された前記硫酸銅濃度により第二検量線を選択し、選択
された第二検量線と測定対象のメッキ液の電気伝導率よ
り硫酸濃度を求めることを特徴とするメッキ液の硫酸濃
度測定方法である。
【００１３】請求項３に係る発明は、請求項２記載のメ
ッキ液の硫酸濃度測定方法において、前記メッキ液は硫
酸銅と硫酸を主成分とすることを特徴とする。
ッキ液の硫酸濃度測定方法において、前記メッキ液は硫
酸銅と硫酸を主成分とすることを特徴とする。
【００１４】本発明の作用は次のとおりである。請求項
１に係る発明のメッキ液の硫酸濃度測定方法において
は、硫酸銅と硫酸を主成分とするメッキ液に対して、特
定波長における吸光度と電気導伝率と温度を測定する。
吸光度と電気導伝率と温度のパラメータにより硫酸濃度
の基準値を予め求めておく。それぞれの計測値をもっ
て、即ち、この計測値を用いて基準値と比較しメッキ液
の硫酸濃度を特定する。こうするこで、従来のように化
学滴定等の方法を行わず、硫酸濃度を測定する。
１に係る発明のメッキ液の硫酸濃度測定方法において
は、硫酸銅と硫酸を主成分とするメッキ液に対して、特
定波長における吸光度と電気導伝率と温度を測定する。
吸光度と電気導伝率と温度のパラメータにより硫酸濃度
の基準値を予め求めておく。それぞれの計測値をもっ
て、即ち、この計測値を用いて基準値と比較しメッキ液
の硫酸濃度を特定する。こうするこで、従来のように化
学滴定等の方法を行わず、硫酸濃度を測定する。
【００１５】請求項２に係る発明のメッキ液の硫酸濃度
測定方法においては、メッキ液の吸光度は硫酸銅濃度で
変化する。そこで、硫酸銅の濃度が既知の複数のサンプ
ルメッキ液について吸光度を測定して、これらの吸光度
と硫酸銅の濃度との間の第一検量線を予め求めておく。
次に、測定対象であるメッキ液の測定した吸光度と第一
検量線を用いて硫酸銅の濃度を求める。
測定方法においては、メッキ液の吸光度は硫酸銅濃度で
変化する。そこで、硫酸銅の濃度が既知の複数のサンプ
ルメッキ液について吸光度を測定して、これらの吸光度
と硫酸銅の濃度との間の第一検量線を予め求めておく。
次に、測定対象であるメッキ液の測定した吸光度と第一
検量線を用いて硫酸銅の濃度を求める。
【００１６】また、硫酸銅の濃度が既知であるメッキ液
に、それぞれ既知の濃度で硫酸を混入したサンプルメッ
キ液について電気伝導率を測定し、この電気伝導率と硫
酸の濃度その間に第二検量線を予め求めておく。この第
二検量は、異なる硫酸銅濃度の複数のサンプルメッキ液
ごとに求めておく。次に、第一検量線により求められた
硫酸銅濃度により複数の第二検量線から該当する硫酸銅
濃度の第二検量線を選択する。
に、それぞれ既知の濃度で硫酸を混入したサンプルメッ
キ液について電気伝導率を測定し、この電気伝導率と硫
酸の濃度その間に第二検量線を予め求めておく。この第
二検量は、異なる硫酸銅濃度の複数のサンプルメッキ液
ごとに求めておく。次に、第一検量線により求められた
硫酸銅濃度により複数の第二検量線から該当する硫酸銅
濃度の第二検量線を選択する。
【００１７】この第二検量線は、該当する硫酸銅濃度の
測定対象メッキ液において混入する硫酸濃度による電気
伝導率を示すものである。よって、第二検量線を用いて
測定対象のメッキ液の電気伝導率より硫酸濃度を求め
る。
測定対象メッキ液において混入する硫酸濃度による電気
伝導率を示すものである。よって、第二検量線を用いて
測定対象のメッキ液の電気伝導率より硫酸濃度を求め
る。
【００１８】請求項３記載の発明は、対象となるメッキ
液は、硫酸銅と硫酸を主成分とするものである。よっ
て、吸光度は硫酸銅濃度により変化する。そこで、吸光
度と第一検量線よりメッキ液の硫酸銅濃度を求め、その
硫酸銅濃度における第二検量線を選択する。メッキ液は
溶解した酸の濃度により電気伝導率が変化する。そこ
で、メッキ液の電気伝導率を測定し、第二検量線と共に
その電気伝導率における硫酸の濃度を求める。
液は、硫酸銅と硫酸を主成分とするものである。よっ
て、吸光度は硫酸銅濃度により変化する。そこで、吸光
度と第一検量線よりメッキ液の硫酸銅濃度を求め、その
硫酸銅濃度における第二検量線を選択する。メッキ液は
溶解した酸の濃度により電気伝導率が変化する。そこ
で、メッキ液の電気伝導率を測定し、第二検量線と共に
その電気伝導率における硫酸の濃度を求める。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
について図面に基づいて説明する。
について図面に基づいて説明する。
【００２０】図１は、この発明に係る硫酸濃度測定方法
を実施するために使用される硫酸濃度測定装置の構成の
第一実施例を模式的に示す概略図である。この測定装置
１は、大きく分けて吸光度測定部Ａ、電気伝導率測定部
Ｂ、制御部Ｃから構成されている。
を実施するために使用される硫酸濃度測定装置の構成の
第一実施例を模式的に示す概略図である。この測定装置
１は、大きく分けて吸光度測定部Ａ、電気伝導率測定部
Ｂ、制御部Ｃから構成されている。
【００２１】吸光度測定部Ａは、それぞれセル窓を有し
た測定器としての測定セル１０、１１を有する。一方の
測定セル１０は、メッキ装置で採取された測定対象のメ
ッキ液が一定の容量で満たされた試料測定セルで、他方
の測定セル１１は、純水が満たされた基準測定セルであ
り、各測定セル１０と１１に対向して、セル窓を介して
液体に光を照射する光源１２と、液体に照射された光源
１２の光を他方のセル窓を介して受ける受光器１３、１
４を配置され構成されている。すなわち、それぞれの測
定セル１０、１１について受光器１３、１４が備えら
れ、両測定セル１０、１１からの透過光が測定され、そ
れぞれの透過率の比較ができるようになっている。
た測定器としての測定セル１０、１１を有する。一方の
測定セル１０は、メッキ装置で採取された測定対象のメ
ッキ液が一定の容量で満たされた試料測定セルで、他方
の測定セル１１は、純水が満たされた基準測定セルであ
り、各測定セル１０と１１に対向して、セル窓を介して
液体に光を照射する光源１２と、液体に照射された光源
１２の光を他方のセル窓を介して受ける受光器１３、１
４を配置され構成されている。すなわち、それぞれの測
定セル１０、１１について受光器１３、１４が備えら
れ、両測定セル１０、１１からの透過光が測定され、そ
れぞれの透過率の比較ができるようになっている。
【００２２】光源１２は、波長が４００ｎｍから８００
ｎｍの範囲の光源を用いることができるが、本実施例に
おいては波長７８０ｎｍの半導体レーザーを用いて測定
した。光源１２から発光される光はビームスピリッタ１
５を介して各測定セル１０、１１に導かれる。
ｎｍの範囲の光源を用いることができるが、本実施例に
おいては波長７８０ｎｍの半導体レーザーを用いて測定
した。光源１２から発光される光はビームスピリッタ１
５を介して各測定セル１０、１１に導かれる。
【００２３】ビームスピリッタ１５は、同一光源からの
光を分割するもので、光源１２からの入射光の一部をビ
ームスピリッタ１５で反射して試料測定セル１０に照射
し、ビームスピリッタ１５を透過した光を反射して一方
の基準測定セル１１に照射している。
光を分割するもので、光源１２からの入射光の一部をビ
ームスピリッタ１５で反射して試料測定セル１０に照射
し、ビームスピリッタ１５を透過した光を反射して一方
の基準測定セル１１に照射している。
【００２４】試料測定セル１０では、測定対象である硫
酸銅と硫酸を主成分とするメッキ液の吸光度を測定し、
基準測定セル１１では、純水を基準水として、所謂ゼロ
水の吸光度を測定し、こららの差の大小を比較すること
でメッキ液の不純物濃度、本発明においては硫酸銅濃度
を判断する。測定値の信頼性を確保するために、メッキ
液の吸光度測定毎にゼロ水の吸光度測定を行い、基準値
を更新するゼロ校正を行う。
酸銅と硫酸を主成分とするメッキ液の吸光度を測定し、
基準測定セル１１では、純水を基準水として、所謂ゼロ
水の吸光度を測定し、こららの差の大小を比較すること
でメッキ液の不純物濃度、本発明においては硫酸銅濃度
を判断する。測定値の信頼性を確保するために、メッキ
液の吸光度測定毎にゼロ水の吸光度測定を行い、基準値
を更新するゼロ校正を行う。
【００２５】そして、各測定セル１０、１１と、光源１
２と、光源１２からの光を両測定セル１０、１１のセル
窓を通して受ける受光器１３、１４とによって液体の吸
光度を測定可能な吸光度測定部Ａが構成されている。こ
れらを制御部Ｃに接続し制御するようにしている。
２と、光源１２からの光を両測定セル１０、１１のセル
窓を通して受ける受光器１３、１４とによって液体の吸
光度を測定可能な吸光度測定部Ａが構成されている。こ
れらを制御部Ｃに接続し制御するようにしている。
【００２６】そして、制御部Ｃには、メッキ液の吸光度
測定の直後にメッキ液の吸光度から、測定されたゼロ水
の基準吸光度を減じる吸光度算出手段とを備えて、求め
られた吸光度から硫酸銅濃度を判定するための制御装置
が装備されている。
測定の直後にメッキ液の吸光度から、測定されたゼロ水
の基準吸光度を減じる吸光度算出手段とを備えて、求め
られた吸光度から硫酸銅濃度を判定するための制御装置
が装備されている。
【００２７】また、制御部Ｃでは、図示しない指示部か
らの操作や、吸光度測定部Ａや後述する電気伝導率測定
部Ｂの運転状況や分析結果などを逐次受け取り、これら
の情報をもとに各装置を統括制御し、測定結果を表示す
るようにしている。
らの操作や、吸光度測定部Ａや後述する電気伝導率測定
部Ｂの運転状況や分析結果などを逐次受け取り、これら
の情報をもとに各装置を統括制御し、測定結果を表示す
るようにしている。
【００２８】電気伝導率測定部Ｂは、試料セル１６に設
けられた電気伝導率計１７により電気伝導率が測定さ
れ、測定値は信号として制御部Ｃに送られる。電気伝導
率計１７は測定対象であるメッキ液中に検出器を接触す
ることにより測定する。
けられた電気伝導率計１７により電気伝導率が測定さ
れ、測定値は信号として制御部Ｃに送られる。電気伝導
率計１７は測定対象であるメッキ液中に検出器を接触す
ることにより測定する。
【００２９】本発明において、メッキ液の電気伝導率を
測定する電気伝導率計１７に特に制限はないが、通常
は、温度変化に対する電解質の電気伝導率の変化を同時
に補償する温度補償機能を有するものであることが好ま
しい。すなわち、試料セル１６内でメッキ液中に検出部
が位置する温度計１８を配置される。
測定する電気伝導率計１７に特に制限はないが、通常
は、温度変化に対する電解質の電気伝導率の変化を同時
に補償する温度補償機能を有するものであることが好ま
しい。すなわち、試料セル１６内でメッキ液中に検出部
が位置する温度計１８を配置される。
【００３０】次に、図１に示した硫酸濃度測定装置１を
使用してメッキ液中の硫酸の濃度を測定する方法の１例
について具体的に説明する。
使用してメッキ液中の硫酸の濃度を測定する方法の１例
について具体的に説明する。
【００３１】（第一検量線の作成）吸光度測定部Ａで測
定する手順を説明する。まず、硫酸銅濃度の異なる複数
のサンプルメッキ液をそれぞれ調製して用意する。各溶
液中のその他の成分については、それぞれ標準濃度とす
る。また基準水として純水を用意する。
定する手順を説明する。まず、硫酸銅濃度の異なる複数
のサンプルメッキ液をそれぞれ調製して用意する。各溶
液中のその他の成分については、それぞれ標準濃度とす
る。また基準水として純水を用意する。
【００３２】空の基準測定セル１１に純水を供給し、試
料測定セル１０に用意したサンプルメッキ液を順次、供
給し、図２に示す如く、硫酸銅濃度の変化に対応して吸
光度を測定した。同時に純水の吸光度を測定し、得られ
たデータから純水の吸光度を減算することで吸光度を補
正する。純水の吸光度は、硫酸銅の混入していないメッ
キ液におけるバックグランド値である。この演算結果よ
り、検量線を作成し、これを第一検量線とする。
料測定セル１０に用意したサンプルメッキ液を順次、供
給し、図２に示す如く、硫酸銅濃度の変化に対応して吸
光度を測定した。同時に純水の吸光度を測定し、得られ
たデータから純水の吸光度を減算することで吸光度を補
正する。純水の吸光度は、硫酸銅の混入していないメッ
キ液におけるバックグランド値である。この演算結果よ
り、検量線を作成し、これを第一検量線とする。
【００３３】（硫酸銅濃度の測定）図２の結果より、硫
酸銅濃度と吸光度は一定の直線関係にあることがわか
る。そして、図２より明らかなように、メッキ液の吸光
度がわかればメッキ液中の硫酸銅濃度がわかる。よっ
て、この第一検量線を用いて、測定対象のメッキ液を試
料測定セル１０に供給した上で吸光度を測定し、この測
定値をもって、即ち、この測定値を記憶し第一検量線上
で用いることから硫酸銅濃度を求める。
酸銅濃度と吸光度は一定の直線関係にあることがわか
る。そして、図２より明らかなように、メッキ液の吸光
度がわかればメッキ液中の硫酸銅濃度がわかる。よっ
て、この第一検量線を用いて、測定対象のメッキ液を試
料測定セル１０に供給した上で吸光度を測定し、この測
定値をもって、即ち、この測定値を記憶し第一検量線上
で用いることから硫酸銅濃度を求める。
【００３４】（第二検量線の作成）電気伝導率部Ｂで測
定する手順を説明する。まず、既知の硫酸銅濃度のメッ
キ液に対して異なる複数の硫酸濃度であるサンプルメッ
キ液をそれぞれ調製して用意する。各溶液中のその他の
成分については、それぞれ標準濃度とする。
定する手順を説明する。まず、既知の硫酸銅濃度のメッ
キ液に対して異なる複数の硫酸濃度であるサンプルメッ
キ液をそれぞれ調製して用意する。各溶液中のその他の
成分については、それぞれ標準濃度とする。
【００３５】空の試料セル１６に用意したサンプルメッ
キ液を順次、供給し、図３に示す如く、硫酸濃度の変化
に対応して電気伝導率を測定した。同時に温度計１８の
温度を測定し、得られたデータを温度変化に伴い補正す
る。この演算結果より、検量線を作成し、これを第二検
量線とする。同様に硫酸銅濃度を変化させたサンプルメ
ッキ液を用い、それぞれのサンプルメッキ液に対応して
同様の手順で硫酸銅濃度に応じて第二検量線を作成す
る。
キ液を順次、供給し、図３に示す如く、硫酸濃度の変化
に対応して電気伝導率を測定した。同時に温度計１８の
温度を測定し、得られたデータを温度変化に伴い補正す
る。この演算結果より、検量線を作成し、これを第二検
量線とする。同様に硫酸銅濃度を変化させたサンプルメ
ッキ液を用い、それぞれのサンプルメッキ液に対応して
同様の手順で硫酸銅濃度に応じて第二検量線を作成す
る。
【００３６】（硫酸濃度の測定）図３の結果より、硫酸
銅濃度が（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３）変化すると第二検量線
（ｒ１、ｒ２、ｒ３）が異なることがわかる。そして、
図３より明らかなように、第二検量線が特定できるので
あれば、メッキ液の電気伝導率がわかればメッキ液中の
硫酸（硫酸イオン）濃度がわかる。よって、第一検量線
を用いて硫酸濃度を求め第二検量線を特定した上で、測
定対象のメッキ液の電気伝導率を測定し、この測定値を
もって、即ち、この電気伝導率を記憶し第二検量線上で
用いることから硫酸濃度を求める。
銅濃度が（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３）変化すると第二検量線
（ｒ１、ｒ２、ｒ３）が異なることがわかる。そして、
図３より明らかなように、第二検量線が特定できるので
あれば、メッキ液の電気伝導率がわかればメッキ液中の
硫酸（硫酸イオン）濃度がわかる。よって、第一検量線
を用いて硫酸濃度を求め第二検量線を特定した上で、測
定対象のメッキ液の電気伝導率を測定し、この測定値を
もって、即ち、この電気伝導率を記憶し第二検量線上で
用いることから硫酸濃度を求める。
【００３７】以上のように第一実施形態によれば、予め
求めた吸光度と硫酸銅の濃度との間の第一検量線を用い
て、測定したメッキ液の吸光度より硫酸銅の濃度を求め
る。また、予め求めた電気伝導率と硫酸濃度との間の第
二検量線を異なる硫酸銅濃度ごとに複数求める。次に、
第一検量線により求められた硫酸銅濃度により第二検量
線を選択する。そして、第二検量線を用いて測定対象の
メッキ液の電気伝導率より硫酸濃度を求める。よって、
メッキ液の硫酸濃度を簡単な操作で正確に求める方法を
提供できる。
求めた吸光度と硫酸銅の濃度との間の第一検量線を用い
て、測定したメッキ液の吸光度より硫酸銅の濃度を求め
る。また、予め求めた電気伝導率と硫酸濃度との間の第
二検量線を異なる硫酸銅濃度ごとに複数求める。次に、
第一検量線により求められた硫酸銅濃度により第二検量
線を選択する。そして、第二検量線を用いて測定対象の
メッキ液の電気伝導率より硫酸濃度を求める。よって、
メッキ液の硫酸濃度を簡単な操作で正確に求める方法を
提供できる。
【００３８】以上、この発明の一実施形態について説明
したが、本発明は他の形態で実施することもできる。
したが、本発明は他の形態で実施することもできる。
【００３９】図４は、第二実施例に係る硫酸濃度装置の
構成を模式的に示す概略図である。なお、第一実施例と
同様の構成に関しては、同符号を付与し説明を省略す
る。上記第一実施形態では、図１に示すように、メッキ
液を測定セルに供給して分析する構成を例にとって説明
しているが、第二実施例は図４に示すように循環中のメ
ッキ液を分析する構成を提供する。
構成を模式的に示す概略図である。なお、第一実施例と
同様の構成に関しては、同符号を付与し説明を省略す
る。上記第一実施形態では、図１に示すように、メッキ
液を測定セルに供給して分析する構成を例にとって説明
しているが、第二実施例は図４に示すように循環中のメ
ッキ液を分析する構成を提供する。
【００４０】符号２０は、メッキ液の流れる流路を構成
する配管であり、その配管途中に吸光度を測定する吸光
度測定部Ａ１と電気伝導率測定部Ｂ１が配置される。
する配管であり、その配管途中に吸光度を測定する吸光
度測定部Ａ１と電気伝導率測定部Ｂ１が配置される。
【００４１】吸光度測定部Ａ１は、光源３０とビームス
ピリッタ３１を介して投光される光を配管２０の途中に
設置されたセル配管部２１を介して受光する位置と、ビ
ームスピリッタ３１から直に受光する位置にそれぞれ受
光器３２、３３を配置してなる。セル配管部２１は、そ
の管壁にセル窓を設けてあり、内部を流れるメッキ液を
照射可能とする。
ピリッタ３１を介して投光される光を配管２０の途中に
設置されたセル配管部２１を介して受光する位置と、ビ
ームスピリッタ３１から直に受光する位置にそれぞれ受
光器３２、３３を配置してなる。セル配管部２１は、そ
の管壁にセル窓を設けてあり、内部を流れるメッキ液を
照射可能とする。
【００４２】電気伝導率測定部Ｂ１は、配管２０の途中
に設置された測定配管部３２の側壁を貫通して内部を流
れるメッキ液に検出器が接触するように電気伝導率計３
４及び温度計３５を配置して構成される。
に設置された測定配管部３２の側壁を貫通して内部を流
れるメッキ液に検出器が接触するように電気伝導率計３
４及び温度計３５を配置して構成される。
【００４３】以上の構成により、吸光度は受光器３２に
よる値とゼロ水を用いない受光器３３の値により測定さ
れる。この構成によれば、吸光度と電気伝導率はともに
配管２０を循環中のメッキ液を測定対象として分析でき
る。そのため、第二実施例による測定装置を例えば基板
メッキ装置のメッキ液タンクから処理槽までの配管中に
配置して、基板メッキ装置の稼動中に測定することがで
きる。よって、メッキ液の分析のために、測定セルにメ
ッキ液を供給する操作を省略でき、より省力化が達成さ
れる。
よる値とゼロ水を用いない受光器３３の値により測定さ
れる。この構成によれば、吸光度と電気伝導率はともに
配管２０を循環中のメッキ液を測定対象として分析でき
る。そのため、第二実施例による測定装置を例えば基板
メッキ装置のメッキ液タンクから処理槽までの配管中に
配置して、基板メッキ装置の稼動中に測定することがで
きる。よって、メッキ液の分析のために、測定セルにメ
ッキ液を供給する操作を省略でき、より省力化が達成さ
れる。
【００４４】なお、第一検量線と第二検量線に関して
は、予め求めておき制御部Ｃに記憶されているものとし
てもよいし、配管２０内にサンプルメッキ液を流すこと
で測定し、その測定によって制御部Ｃへ記憶するように
しても良い。
は、予め求めておき制御部Ｃに記憶されているものとし
てもよいし、配管２０内にサンプルメッキ液を流すこと
で測定し、その測定によって制御部Ｃへ記憶するように
しても良い。
【００４５】その他、特許請求の範囲に記載された範囲
で種々の設計変更を施すことが可能である。
で種々の設計変更を施すことが可能である。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
測定したメッキ液の吸光度と電気伝導率と温度の計測値
と、この計測値と用いて予め求めた基準値よりメッキ液
の硫酸濃度を特定する。こうするこで、硫酸濃度を測定
することができ、省力化された測定方法が提供される。
測定したメッキ液の吸光度と電気伝導率と温度の計測値
と、この計測値と用いて予め求めた基準値よりメッキ液
の硫酸濃度を特定する。こうするこで、硫酸濃度を測定
することができ、省力化された測定方法が提供される。
【図１】この発明に係る硫酸濃度測定方法を実施するた
めに使用される測定装置の構成の第一実施形態を示す概
略図である。
めに使用される測定装置の構成の第一実施形態を示す概
略図である。
【図２】吸光度と硫酸銅濃度の特性説明図である。
【図３】電気伝導率／硫酸濃度との関係を示す説明図で
ある。
ある。
【図４】この発明に係る硫酸濃度測定方法を実施するた
めに使用される測定装置の構成の第二実施形態を示す概
略図である。
めに使用される測定装置の構成の第二実施形態を示す概
略図である。
１ 測定装置
１０ 試料測定セル
１１ 基準測定セル
１２、３０ 光源
１２、１３、３２、３３ 受光器
１７、３４ 電気伝導率計
１８、３５ 温度計
Ａ、Ａ１ 吸光度測定部
Ｂ、Ｂ１ 電気伝導率測定部
Ｃ 制御部
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｇ０１Ｎ 21/27 Ｇ０１Ｎ 21/27 Ｚ
21/35 21/35 Ｚ
27/06 27/06 Ｚ
Ｆターム(参考） 2G055 AA30 BA01 CA30 EA08 FA02
FA06
2G059 AA01 BB04 CC06 EE01 FF09
GG01 HH01 HH02 JJ22 KK03
MM01 MM12 NN01
2G060 AA05 AC02 AE17 AF08 KA06
4K023 AA19 BA06 EA01
4K024 AA09 CB24 GA16
Claims (3)
- 【請求項１】 メッキ液の硫酸濃度を測定する方法にお
いて、 硫酸銅と硫酸を主成分とするメッキ液に対して、メッキ
液の特定波長における吸光度と電気導伝率と温度を測定
して、それぞれの計測値をもって予め求めた基準値より
メッキ液の硫酸濃度を求めることを特徴とするメッキ液
の硫酸濃度測定方法。 - 【請求項２】 メッキ液の硫酸濃度を測定する方法にお
いて、 硫酸銅の濃度が既知の複数のサンプルメッキ液について
吸光度を測定して、これらの吸光度と硫酸銅の濃度との
間の第一検量線を予め求めておき、測定対象のメッキ液
の吸光度と上記第一検量線を用いて硫酸銅の濃度を求
め、 硫酸銅の濃度が既知のメッキ液に、それぞれ既知の濃度
で硫酸を混入したサンプルメッキ液について測定した電
気伝導率と硫酸の濃度との間の第二検量線を硫酸銅の異
なる濃度の複数のサンプルメッキ液ごとに予め求め、測
定対象のメッキ液の測定された前記硫酸銅濃度により第
二検量線を選択し、 選択された第二検量線と測定対象のメッキ液の電気伝導
率より硫酸濃度を求めることを特徴とするメッキ液の硫
酸濃度測定方法。 - 【請求項３】 請求項２記載のメッキ液の硫酸濃度測定
方法において、前記メッキ液は硫酸銅と硫酸を主成分と
することを特徴とするメッキ液の硫酸濃度測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001190813A JP3843224B2 (ja) | 2001-06-25 | 2001-06-25 | メッキ液の硫酸濃度測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001190813A JP3843224B2 (ja) | 2001-06-25 | 2001-06-25 | メッキ液の硫酸濃度測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003004726A true JP2003004726A (ja) | 2003-01-08 |
| JP3843224B2 JP3843224B2 (ja) | 2006-11-08 |
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ID=19029529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001190813A Expired - Fee Related JP3843224B2 (ja) | 2001-06-25 | 2001-06-25 | メッキ液の硫酸濃度測定方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3843224B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005043069A (ja) * | 2003-07-22 | 2005-02-17 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 吸光度計、濃度測定装置、めっき液分析装置、めっき装置、めっき液分析方法、およびめっき方法 |
| WO2007099788A1 (ja) * | 2006-02-23 | 2007-09-07 | Tokai Senko K.K. | 染色液の成分濃度モニタ方法 |
| WO2008001640A1 (fr) * | 2006-06-30 | 2008-01-03 | Tokai Senko K.K. | Dispositif de surveillance de concentration de composant de solution colorante, dispositif de contrôle de concentration de composant et dispositif de teinte |
| JP2011122987A (ja) * | 2009-12-11 | 2011-06-23 | Sharp Corp | 金属濃度測定方法および金属濃度自動管理装置 |
| KR101048041B1 (ko) | 2011-02-22 | 2011-07-13 | 주식회사 삼원알텍 | 금속의 아노다이징 처리장치의 황산 자동 투입장치 |
| WO2016174705A1 (ja) * | 2015-04-27 | 2016-11-03 | 株式会社Ｊｃｕ | 硫酸銅めっき液の管理方法 |
-
2001
- 2001-06-25 JP JP2001190813A patent/JP3843224B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2016174705A1 (ja) * | 2015-04-27 | 2016-11-03 | 株式会社Ｊｃｕ | 硫酸銅めっき液の管理方法 |
| JPWO2016174705A1 (ja) * | 2015-04-27 | 2018-02-15 | 株式会社Ｊｃｕ | 硫酸銅めっき液の管理方法 |
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|---|---|
| JP3843224B2 (ja) | 2006-11-08 |
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