JP2011052241A - めっき装置及びめっき方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高効率のめっき装置及びめっき方法を提供する。
【解決手段】めっき装置１は、めっき液１２を貯留するめっき槽１１と、めっき槽１１内に配置されている陽極２１と、めっき槽１１内に配置されており、被めっき物５１が戴置され、めっき液１２を通過させる穴が形成された面状部分２２ａを有する陰極２２を備えている。そして、面状部分２２ａの被めっき物５１が戴置される面と反対側からめっき液１２を吸引して、被めっき物５１を陰極２２に接触させる接触機構３０と、面状部分２２ａの被めっき物５１が戴置される面と反対側からめっき液１２を噴出して、被めっき物５１を陰極２２から分離させる分離機構４０と、を備えることを特徴としている。
【選択図】図１

Description

本発明は、めっき装置及びめっき方法に関する。特に、メディアを使用しない電解めっき装置及び電解めっき方法に関する。

積層セラミックコンデンサなどのチップ型電子部品の電極部分を形成する際に、電解めっきが用いられる。電解めっきとは、被めっき物と陰極とを接触させ、陽極から溶解しためっき金属を被めっき物の表面に析出させる表面処理技術である。通常、被めっき物との接触面積を増やすため、スチールボール等のメディアをチップ型電子部品と同時にめっき槽内に入れてめっきすることが行われている。

ところで、製造工程の簡素化やコストダウンを目的として、メディアをなくして被めっき物のみで処理する電解めっき方法が開発されている。

例えば、特許文献１では、図３のように、めっき槽１１０内に被めっき物１１６が接触する陰極１２４と、陽極１２５とが設けられているめっき装置が開示されている。そして、被めっき物１１６は、めっき室１１０内で液体噴出孔から噴出するめっき液１１５により流動状態となってめっき処理される。また、流動状態と流動を停止した静止状態とを繰り返す場合には、被めっき物１１６が陰極１２４上に静止した状態の時に通電して、めっき処理される。

特開２００２−３０４９６号公報

しかしながら、特許文献１のめっき装置では、被めっき物と陰極との接触状態がめっき液の噴流の状態に左右されるため、めっきに時間がかかる可能性があった。また、陰極との接触面積も限られ、効率が不十分であった。

本発明は、上記の課題に鑑みなされたものであって、高効率のめっき装置及びめっき方法を提供することを目的とする。

本発明に係るめっき装置は、めっき液を貯留するめっき槽と、前記めっき槽内に配置されている陽極と、前記めっき槽内に配置されており、被めっき物が戴置され、前記めっき液を通過させる穴が形成された面状部分を有する陰極と、前記面状部分の前記被めっき物が戴置される面と反対側から前記めっき液を吸引して、前記被めっき物を前記陰極に接触させる接触機構と、前記面状部分の前記被めっき物が戴置される面と反対側から前記めっき液を噴出して、前記被めっき物を前記陰極から分離させる分離機構と、を備えることを特徴としている。

本発明のめっき装置は、被めっき物を陰極に接触させる接触機構と、被めっき物を陰極から分離させる分離機構と、を備えている。そのため、多数の被めっき物を効率的に陰極に接触させることができる。また、接触機構の配置により、被めっき物と陰極の接触面積を大きくすることが可能となる。そのため、効率的なめっき膜形成が可能となる。

また、本発明では、前記接触機構は、前記面状部分の前記被めっき物が戴置された面側から前記めっき液を噴出する機構をさらに備えることが好ましい。

かかる場合には、被めっき物をさらに効果的に陰極に接触させることができるためである。

また、本発明では、前記面状部分は金網からなることが好ましい。

かかる場合には、陰極を安価に形成することができるためである。

また、本発明では、前記陰極は前記めっき槽内を区画する仕切り部分を有することが好ましい。

かかる場合には、被めっき物の陰極からの落下を防止することが出来るためである。

また、本発明は、めっき液を貯留するめっき槽と、前記めっき槽内に配置されている陽極と、前記めっき槽内に配置されており、被めっき物が戴置され、前記めっき液を通過させる穴が形成された面状部分を有する陰極と、を備えるめっき装置内で、前記陽極から溶解しためっき金属を前記被めっき物に析出させるめっき方法であって、前記面状部分の前記被めっき物が戴置される面と反対側から前記めっき液を吸引して、前記被めっき物を前記陰極に接触させる工程と、
前記面状部分の前記被めっき物が戴置される面と反対側から前記めっき液を噴出して、前記被めっき物を前記陰極から分離させる工程と、を備える、めっき方法にも向けられる。

かかるめっき方法により、効率的なめっき膜形成が可能となるためである。

また、本発明では、前記接触させる工程と、前記分離させる工程を交互に行うことが好ましい。

かかる場合には、陰極との接触部分を毎回変えることができるため、効率的なめっき膜形成が可能なためである。

上述したように、本発明のめっき装置は、被めっき物を陰極に接触させる接触機構と、被めっき物を陰極から分離させる分離機構と、を備えている。また、本発明のめっき方法は被めっき物を陰極に接触させる工程と、被めっき物を陰極から分離させる工程と、を備えている。そのため、効率的なめっき膜形成が可能となる。

本発明に係るめっき装置の図である。 本発明に係るめっき装置の図である。 従来のめっき装置の図である。

以下に本発明の実施の形態について説明する。

図１は本発明に係るめっき装置の断面図である。そして、被めっき物５１を陰極２２に接触させる工程を示している。図１は、めっき装置と共に、めっき槽１１に貯留されためっき液１２と、被めっき物５１とを図示している。

本発明のめっき装置は、めっき槽１１と、陽極２１と、陰極２２と、接触機構３０と、分離機構４０と、を備えている。

めっき槽１１は、めっき液１２を貯留するためのものである。また、陽極２１は、めっき槽１１内に配置されており、めっき液１２中に浸漬されている。一方、陰極２２は、めっき槽１１内に配置されており、めっき液１２中に浸漬されている。そして、陰極２２は下部にある台６１に固定されている。陰極２２と陽極２１との間を通電させた際には、めっき液中に陽極２１の金属が溶解する。そして、被めっき物５１は陰極２２に接触して、陽極２１から溶解しためっき金属が、被めっき物５１の表面に析出される。

陰極２２は、面状部分２２ａと仕切り部分２２ｂとを有している。面状部分２２ａは、被めっき物５１が戴置され、めっき液１２を通過させる穴が形成されている。めっき液１２が通過する場所が偏らないように、面状部分２２ａはメッシュ状になっているものが好ましい。また、面状部分２２ａは、通電させる必要があるため、安価に形成できる金網などが好ましい。

また、仕切り部分２２ｂは、めっき槽１１内を被めっき物の収容部分とそれ以外とに区画する。そのため、被めっき物５１の落下を防ぐことができる。陰極２２は、面状部分２２ａと区切り部分２２ｂとを一体成形することができる。また、陰極の形状は、筒状や、角柱状等、種々の形状が可能である。

接触機構３０は、吸引経路３１と、ポンプ３２と、フィルタ３３と、噴出経路３４とを備えている。フィルタ３３は、めっき液１２の濾過のために用いられる。吸引経路３１は台６１に固定されている。被めっき物５１を陰極２２に接触させる工程では、ポンプ３２を稼働させる。そして、吸引経路３１と噴出経路３３とにめっき液を矢印のように循環させる。その結果、めっき槽１１内には白抜き矢印のような流れが形成される。

吸引経路３１は、陰極２２の面状部分２２ａの被めっき物５１が戴置される面と反対側からめっき液１２を吸引して、被めっき物５１を陰極２２に接触させる。また、噴出経路３４は、吸引経路３１から吸い上げためっき液１２を、めっき槽１１の上部からめっき槽内に戻している。噴出経路３４は、陰極２２の面状部分２２ａの被めっき物５１が戴置される面側から、被めっき物５１にめっき液１２を噴出する。この機構により、被めっき物５１をさらに効果的に陰極２２に接触させることができる。

図２は、被めっき物５１を陰極２２から分離させる工程を示している。

分離機構４０は、吸引機構４１と、ポンプ４２と、フィルタ４３と、噴出機構４４とを備えている。フィルタ４３は、めっき液１２の濾過のために用いられる。噴出経路４４は台６１に固定されている。被めっき物５１を陰極２２から分離させる工程では、ポンプ４２を稼働させる。そして、吸引機構４１と噴出機構４４とにめっき液１２を矢印のように循環させる。その結果、めっき槽１１内には白抜き矢印のような流れが形成される。噴出経路４４は、陰極２２の面状部分２２ａの被めっき物５１が戴置される面と反対側からめっき液１２を噴出して、被めっき物５１を陰極２２から分離させる。

図１と図２の工程を繰り返すことにより、メディアがない場合でも、被めっき物５１が陰極に接触する機会が増える。したがって、めっき皮膜が被めっき物５１に効率よく形成される。

また、吸引経路３１や噴出経路３４の位置を適宜調整することで、被めっき物５１の接触する陰極の面積をより広くすることが可能である。したがって、より高効率のめっきが可能である。

［実施例］
１００メッシュのステンレス製金網をポリプロピレン製パイプ（外径３２ｍｍφ／内径２５ｍｍφ）に成型取り付けし陰極を形成した。また、吸引機構３１、４１、噴出機構３２、４２に耐熱性硬質塩化ビニル管（呼び径２５）を使用して、図１のようなめっき装置を作製した。そして、外形寸法１．０×０．５×０．５ｍｍの積層セラミックコンデンサ５００００個に、電解ニッケルめっきを行った。印加電圧は５．５Ｖ、めっき時間は１０分とした。めっき中に被めっき物を陰極に接触させる工程は１サイクル２５秒で、分離させる工程は１サイクル５秒とした。

膜厚測定を蛍光Ｘ線膜厚計（ＳＦＴ−９４００、エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社）で行った。測定は１００個行った。平均値は２．３４μｍ、最小値は２．０７μｍで、標準偏差（σ）は０．１２μｍであった。また、外観については、１０００個、外観専用冶具に並べて３０倍拡大鏡を用いて確認したところ、外観の異常は認められなかった。また、くっつき不良も発生しなかった。したがって、本発明により、良好な膜質のめっき膜が形成できることが明らかとなった。

１ バレルめっき装置
１１ めっき槽
１２ めっき液
２１ 陽極
２２ 陰極
２２ａ 面状部分
２２ｂ 仕切り部分
３０ 接触機構
３１ 吸引経路
３２ ポンプ
３３ フィルタ
３４ 噴出経路
４０ 分離機構
４１ 吸引経路
４２ ポンプ
４３ フィルタ
４４ 噴出経路
５１ 被めっき物
６１ 台
１１０ めっき槽
１１５ めっき液
１１６ 被めっき物
１２４ 陰極
１２５ 陽極
１２６ 電源ユニット
１２７ 制御回路

Claims (6)

1. めっき液を貯留するめっき槽と、
   前記めっき槽内に配置されている陽極と、
   前記めっき槽内に配置されており、被めっき物が戴置され、前記めっき液を通過させる穴が形成された面状部分を有する陰極と、
   前記面状部分の前記被めっき物が戴置される面と反対側から前記めっき液を吸引して、前記被めっき物を前記陰極に接触させる接触機構と、
   前記面状部分の前記被めっき物が戴置される面と反対側から前記めっき液を噴出して、前記被めっき物を前記陰極から分離させる分離機構と、
   を備える、めっき装置。
2. 前記接触機構は、前記面状部分の前記被めっき物が戴置された面側から前記めっき液を噴出する機構をさらに備える、請求項１に記載のめっき装置。
3. 前記面状部分は金網からなる、請求項１または２に記載のめっき装置。
4. 前記陰極は前記めっき槽内を区画する仕切り部分を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のめっき装置。
5. めっき液を貯留するめっき槽と、前記めっき槽内に配置されている陽極と、前記めっき槽内に配置されており、被めっき物が戴置され、前記めっき液を通過させる穴が形成された面状部分を有する陰極と、を備えるめっき装置内で、前記陽極から溶解しためっき金属を前記被めっき物に析出させるめっき方法であって、
   前記面状部分の前記被めっき物が戴置される面と反対側から前記めっき液を吸引して、前記被めっき物を前記陰極に接触させる工程と、
   前記面状部分の前記被めっき物が戴置される面と反対側から前記めっき液を噴出して、前記被めっき物を前記陰極から分離させる工程と、
   を備える、めっき方法。
6. 前記接触させる工程と、前記分離させる工程を交互に行う、請求項５に記載のめっき方法。