JP3416620B2 - 電解銅箔製造装置及び電解銅箔製造方法 - Google Patents
電解銅箔製造装置及び電解銅箔製造方法Info
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Landscapes
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電解銅箔、特に極
薄銅箔の製造に適する電解銅箔製造装置及び電解銅箔製
造方法に関する。
薄銅箔の製造に適する電解銅箔製造装置及び電解銅箔製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、電解銅箔製造装置は、表面を鏡
面研磨した回転する金属製陰極ドラムと、その陰極ドラ
ムのほぼ下方半分の位置に配置した該陰極ドラムの周囲
を囲む不溶性金属アノード（陽極）から構成されてお
り、前記陰極ドラムとアノードとの間に銅電解液を流動
させかつこれらの間に電位を与えて陰極ドラム上に銅を
電着させ、所定厚みになったところで、該陰極ドラムか
ら電着した銅を剥がして連続的に銅箔を製造している。
このようにして得た銅箔は一般に生箔と言われている
が、その後いくつかの表面処理を施してプリント配線板
等に使用されている。最近ではプリント配線板の高密度
化に伴い、回路幅の狭小化、多層化に伴い銅箔の厚さが
薄いものが要求されるようになってきた。
面研磨した回転する金属製陰極ドラムと、その陰極ドラ
ムのほぼ下方半分の位置に配置した該陰極ドラムの周囲
を囲む不溶性金属アノード（陽極）から構成されてお
り、前記陰極ドラムとアノードとの間に銅電解液を流動
させかつこれらの間に電位を与えて陰極ドラム上に銅を
電着させ、所定厚みになったところで、該陰極ドラムか
ら電着した銅を剥がして連続的に銅箔を製造している。
このようにして得た銅箔は一般に生箔と言われている
が、その後いくつかの表面処理を施してプリント配線板
等に使用されている。最近ではプリント配線板の高密度
化に伴い、回路幅の狭小化、多層化に伴い銅箔の厚さが
薄いものが要求されるようになってきた。
【０００３】従来の銅箔製造装置の概要を図２に示す。
この電解銅箔装置は、電解液を収容する電解槽（図示せ
ず）の中に、陰極ドラム１が設置される。この陰極ドラ
ム１は電解液中に部分的（ほぼ下半分）に浸漬された状
態で回転するようになっている。この陰極ドラム１の外
周下半分を取囲むように、不溶性金属アノード（陽極）
２が設けられている。この陰極ドラム１とアノード２の
間は一定の間隙３があり、この間を電解液が流動するよ
うになっている。図２には、２枚のアノード板が配置さ
れている。
この電解銅箔装置は、電解液を収容する電解槽（図示せ
ず）の中に、陰極ドラム１が設置される。この陰極ドラ
ム１は電解液中に部分的（ほぼ下半分）に浸漬された状
態で回転するようになっている。この陰極ドラム１の外
周下半分を取囲むように、不溶性金属アノード（陽極）
２が設けられている。この陰極ドラム１とアノード２の
間は一定の間隙３があり、この間を電解液が流動するよ
うになっている。図２には、２枚のアノード板が配置さ
れている。
【０００４】この図２では、下方から電解液が供給さ
れ、この電解液は陰極ドラム１とアノード２の間隙３を
通り、アノード２の上縁から溢流し、さらにこの電解液
は循環するように構成されている。陰極ドラム１とアノ
ード２の間には整流器を介して、両者の間に所定の電圧
が維持できるようになっている。陰極ドラム１が回転す
るにつれ、電解液から電着した銅は厚みを増大し、ある
厚み以上になったところでこの生箔４を剥離し、連続的
に巻き取っていく。このようにして製造された生箔は、
陰極ドラム１とアノード２の間の距離、供給される電解
液の流速あるいは供給する電気量等により厚みを調整す
る。最近では要求される銅箔が薄膜化しており、それに
伴って、エッジ部がさらに薄くなり、前記生箔両端の銅
箔の剥離や巻取りの際に、そこから亀裂が入り、銅箔が
破断するという事故が発生するようになった。一度この
ような破断が起こると、通常の生産に回復させることは
容易ではなく生産性低下の原因となっていた。
れ、この電解液は陰極ドラム１とアノード２の間隙３を
通り、アノード２の上縁から溢流し、さらにこの電解液
は循環するように構成されている。陰極ドラム１とアノ
ード２の間には整流器を介して、両者の間に所定の電圧
が維持できるようになっている。陰極ドラム１が回転す
るにつれ、電解液から電着した銅は厚みを増大し、ある
厚み以上になったところでこの生箔４を剥離し、連続的
に巻き取っていく。このようにして製造された生箔は、
陰極ドラム１とアノード２の間の距離、供給される電解
液の流速あるいは供給する電気量等により厚みを調整す
る。最近では要求される銅箔が薄膜化しており、それに
伴って、エッジ部がさらに薄くなり、前記生箔両端の銅
箔の剥離や巻取りの際に、そこから亀裂が入り、銅箔が
破断するという事故が発生するようになった。一度この
ような破断が起こると、通常の生産に回復させることは
容易ではなく生産性低下の原因となっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、電解銅箔、
特に極薄銅箔の製造工程に発生する生箔の破断や亀裂の
発生を防止できる電解銅箔製造装置及び電解銅箔製造方
法を得ることを課題とする。
特に極薄銅箔の製造工程に発生する生箔の破断や亀裂の
発生を防止できる電解銅箔製造装置及び電解銅箔製造方
法を得ることを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、生箔の破
断の原因は、特に極薄銅箔製造工程で発生するエッジ部
の薄さにあり、エッジ部を厚くして強度を持たせること
により破断が防止できるとの知見を得た。本発明はこの
知見に基づいて、 １ 回転する陰極ドラムと該陰極ドラムに対面し、その
周囲の一部を囲むアノードを備え、前記陰極ドラムとア
ノードとの間に銅電解液を流して陰極ドラム上に銅を電
着させ、電着した銅箔を該陰極ドラムから剥離して連続
的に銅箔を製造する電解銅箔製造装置において、前記ア
ノードの両側壁に、陰極ドラムと対面する、銅箔のエッ
ジ部の厚さを中央部よりも厚くするためのエッジアノー
ドをアノードと電気的に絶縁できる固着具により交換可
能に設けたことを特徴とする電解銅箔製造装置 ２ エッジアノードとアノードの電気量を個別に制御す
ることを特徴とする上記１記載の電解銅箔製造装置 ３ 回転する陰極ドラムとその周囲の一部を囲むアノー
ドとの間に銅電解液を流して陰極ドラム上に銅を電着さ
せ、電着した銅箔を該陰極ドラムから剥離して連続的に
銅箔を製造する方法において、アノードの両側壁にエッ
ジアノードを設け、エッジアノードに供給する電気量を
調節して銅箔のエッジ部を中央部よりも厚くし強度を持
たせたことを特徴とする電解銅箔製造方法を提供するも
のである。
断の原因は、特に極薄銅箔製造工程で発生するエッジ部
の薄さにあり、エッジ部を厚くして強度を持たせること
により破断が防止できるとの知見を得た。本発明はこの
知見に基づいて、 １ 回転する陰極ドラムと該陰極ドラムに対面し、その
周囲の一部を囲むアノードを備え、前記陰極ドラムとア
ノードとの間に銅電解液を流して陰極ドラム上に銅を電
着させ、電着した銅箔を該陰極ドラムから剥離して連続
的に銅箔を製造する電解銅箔製造装置において、前記ア
ノードの両側壁に、陰極ドラムと対面する、銅箔のエッ
ジ部の厚さを中央部よりも厚くするためのエッジアノー
ドをアノードと電気的に絶縁できる固着具により交換可
能に設けたことを特徴とする電解銅箔製造装置 ２ エッジアノードとアノードの電気量を個別に制御す
ることを特徴とする上記１記載の電解銅箔製造装置 ３ 回転する陰極ドラムとその周囲の一部を囲むアノー
ドとの間に銅電解液を流して陰極ドラム上に銅を電着さ
せ、電着した銅箔を該陰極ドラムから剥離して連続的に
銅箔を製造する方法において、アノードの両側壁にエッ
ジアノードを設け、エッジアノードに供給する電気量を
調節して銅箔のエッジ部を中央部よりも厚くし強度を持
たせたことを特徴とする電解銅箔製造方法を提供するも
のである。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の電解銅箔製造装置の基本
構造は、図２に示すものと同様でよい。すなわち、回転
する陰極ドラム１と該陰極ドラム１に対面し、その周囲
の一部を囲む（下１／４程度）円弧状のアノード２を備
える。電解槽には銅電解液となる硫酸銅溶液を収容す
る。この銅電解液は電着が良好に行われるように、濃
度、温度、ｐＨ等を調整し循環・再生使用する。この電
解液は従来使用されている電解液を使用できる。この陰
極ドラム１は、前記電解液に部分的に浸漬させ、例えば
図２に示すように時計方向に回転させる。上記アノード
２は上記のように、陰極ドラム１の表面から一定間隔を
おいて、例えば円弧上に陰極ドラム１の周囲に配置す
る。
構造は、図２に示すものと同様でよい。すなわち、回転
する陰極ドラム１と該陰極ドラム１に対面し、その周囲
の一部を囲む（下１／４程度）円弧状のアノード２を備
える。電解槽には銅電解液となる硫酸銅溶液を収容す
る。この銅電解液は電着が良好に行われるように、濃
度、温度、ｐＨ等を調整し循環・再生使用する。この電
解液は従来使用されている電解液を使用できる。この陰
極ドラム１は、前記電解液に部分的に浸漬させ、例えば
図２に示すように時計方向に回転させる。上記アノード
２は上記のように、陰極ドラム１の表面から一定間隔を
おいて、例えば円弧上に陰極ドラム１の周囲に配置す
る。
【０００８】陰極ドラム１は例えば、ステンレス製又は
チタン製の回転円筒体を使用する。アノード２は不溶性
陽極を使用し、これは鉛、鉛−アンチモン合金、銀−鉛
合金、インジウム−鉛合金等から作製する。一般にＤＳ
ＥあるいはＤＳＡと称されているチタン等のバルブ金属
に白金族又はその酸化物を被覆した材料を使用すること
もできる。このアノード２は、図２では２枚となってい
るが、陰極ドラム１を覆うように複数枚とすることもで
きる。陰極ドラム１とアノード２との間隔は通常２から
１００ｍｍ程度の範囲で一定位置に保持する。この間隔
が小さいほど電気量は少なくてすむが、膜厚及び品質の
管理が難しくなるので、上記の範囲とするのが望まし
い。
チタン製の回転円筒体を使用する。アノード２は不溶性
陽極を使用し、これは鉛、鉛−アンチモン合金、銀−鉛
合金、インジウム−鉛合金等から作製する。一般にＤＳ
ＥあるいはＤＳＡと称されているチタン等のバルブ金属
に白金族又はその酸化物を被覆した材料を使用すること
もできる。このアノード２は、図２では２枚となってい
るが、陰極ドラム１を覆うように複数枚とすることもで
きる。陰極ドラム１とアノード２との間隔は通常２から
１００ｍｍ程度の範囲で一定位置に保持する。この間隔
が小さいほど電気量は少なくてすむが、膜厚及び品質の
管理が難しくなるので、上記の範囲とするのが望まし
い。
【０００９】陰極ドラム１とアノード２との間は電解液
の流通路となる。電解液が図２のように槽内のポンプを
介して供給され、この電解液を陰極ドラム１とアノード
２の間隙３を通し、アノード２の上縁から溢流させる。
陰極ドラム１とアノード２の間には整流器を介して、両
者の間に所定の電圧が維持できるようになっており、陰
極ドラム１が回転するにつれ、電解液から電着した銅は
陰極ドラム１上で厚みを増大する。ある厚みになったと
ころで図２に示すように、この生箔４を陰極ドラム１剥
離し、巻き取り装置により（図示せず）連続的に巻き取
っていく。
の流通路となる。電解液が図２のように槽内のポンプを
介して供給され、この電解液を陰極ドラム１とアノード
２の間隙３を通し、アノード２の上縁から溢流させる。
陰極ドラム１とアノード２の間には整流器を介して、両
者の間に所定の電圧が維持できるようになっており、陰
極ドラム１が回転するにつれ、電解液から電着した銅は
陰極ドラム１上で厚みを増大する。ある厚みになったと
ころで図２に示すように、この生箔４を陰極ドラム１剥
離し、巻き取り装置により（図示せず）連続的に巻き取
っていく。
【００１０】本発明は、上記電解銅箔製造装置におい
て、図１に示すように、前記アノード２の両側壁に、陰
極ドラム１と対面するエッジアノード５を設ける。図１
はエッジアノード５の概念図である。エッジアノード５
の長さは、アノード２とほぼ同一の長さとすることがで
きるが、その長さは適宜調節できる。また、固定保持の
ためにアノード２に簡単に取外し可能にボルト等により
固定できることが望ましい。エッジアノード５とアノー
ド２の電気量を個別に制御できるようにする。したがっ
て、前記アノード２とは電気的に絶縁できる固着具によ
り取付ける。このエッジアノード５に供給する電気量を
調節して生箔のエッジ部を厚くし強度を持たせることが
できる。これによって、生箔のエッジ部の亀裂がなくな
り、生箔の破断が著しく減少させることができた。ま
た、エッジアノード５の取付けによる装置の改造は、既
存の電解銅箔製造装置において容易にできるという特徴
を有する。
て、図１に示すように、前記アノード２の両側壁に、陰
極ドラム１と対面するエッジアノード５を設ける。図１
はエッジアノード５の概念図である。エッジアノード５
の長さは、アノード２とほぼ同一の長さとすることがで
きるが、その長さは適宜調節できる。また、固定保持の
ためにアノード２に簡単に取外し可能にボルト等により
固定できることが望ましい。エッジアノード５とアノー
ド２の電気量を個別に制御できるようにする。したがっ
て、前記アノード２とは電気的に絶縁できる固着具によ
り取付ける。このエッジアノード５に供給する電気量を
調節して生箔のエッジ部を厚くし強度を持たせることが
できる。これによって、生箔のエッジ部の亀裂がなくな
り、生箔の破断が著しく減少させることができた。ま
た、エッジアノード５の取付けによる装置の改造は、既
存の電解銅箔製造装置において容易にできるという特徴
を有する。
【００１１】
【実施例及び比較例】次に、本発明の実施例について説
明する。なお、本実施例はあくまで１例であり、この例
に制限されるものではない。すなわち、本発明の技術思
想の範囲内で、実施例以外の態様あるいは変形を全て包
含するものである。図１及び図２に示す電解銅箔製造装
置を使用して３５μｍの電解銅箔を製造した。エッジア
ノード５に供給した電力量（０％増、２０％増、４０％
増、６０％増、１００％増）及び陰極ドラム１エッジか
らの距離における銅箔重量厚みの変化のリストを表１に
示す。また、それをグラフ化したものを図３に示す。
明する。なお、本実施例はあくまで１例であり、この例
に制限されるものではない。すなわち、本発明の技術思
想の範囲内で、実施例以外の態様あるいは変形を全て包
含するものである。図１及び図２に示す電解銅箔製造装
置を使用して３５μｍの電解銅箔を製造した。エッジア
ノード５に供給した電力量（０％増、２０％増、４０％
増、６０％増、１００％増）及び陰極ドラム１エッジか
らの距離における銅箔重量厚みの変化のリストを表１に
示す。また、それをグラフ化したものを図３に示す。
【００１２】
【表１】
【００１３】上記表１及び図３に示すように、平坦化し
たところは目標とする生箔（銅箔）の平均厚さであり、
エッジアノード５に供給した電力量の増加に伴って、生
箔の銅箔重量厚みは増加する。この増加により、生箔の
エッジ部の亀裂がなくなり、生箔の破断が著しく減少さ
せることができた。箔厚が厚くなったエッジ部は必要に
応じてトリミングして取り除くこともできる。このよう
にして製造された銅箔を巻取り装置により連続的に巻取
る。
たところは目標とする生箔（銅箔）の平均厚さであり、
エッジアノード５に供給した電力量の増加に伴って、生
箔の銅箔重量厚みは増加する。この増加により、生箔の
エッジ部の亀裂がなくなり、生箔の破断が著しく減少さ
せることができた。箔厚が厚くなったエッジ部は必要に
応じてトリミングして取り除くこともできる。このよう
にして製造された銅箔を巻取り装置により連続的に巻取
る。
【００１４】
【発明の効果】エッジアノード５は、既存の電解銅箔製
造装置において比較的簡単に改良することができ、また
エッジアノード５に供給する電力量を調節することによ
り、生箔エッジ部の極端な薄膜化を防止し、同エッジ部
の強度を増して亀裂発生を防止し、かつそこを起点とす
る生箔の破断が防止できるという優れた効果を有する。
造装置において比較的簡単に改良することができ、また
エッジアノード５に供給する電力量を調節することによ
り、生箔エッジ部の極端な薄膜化を防止し、同エッジ部
の強度を増して亀裂発生を防止し、かつそこを起点とす
る生箔の破断が防止できるという優れた効果を有する。
【図１】エッジアノードの概念図である
【図２】陰極ドラムとアノードから構成される電解銅箔
製造装置の概略説明図である。
製造装置の概略説明図である。
【図３】エッジアノードに供給した電力量（０％増、２
０％増、４０％増、６０％増、１００％増）及び陰極ド
ラムエッジからの距離における銅箔重量厚みの変化を示
すグラフである。
０％増、４０％増、６０％増、１００％増）及び陰極ド
ラムエッジからの距離における銅箔重量厚みの変化を示
すグラフである。
１ 陰極ドラム
２ アノード
３ 間隙
４ 生箔
５ エッジアノード
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−41984（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−346270（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−221092（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−36494（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−36493（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−36490（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−36489（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C25D 1/04
Claims (3)
- 【請求項１】 回転する陰極ドラムと該陰極ドラムに対
面し、その周囲の一部を囲むアノードを備え、前記陰極
ドラムとアノードとの間に銅電解液を流して陰極ドラム
上に銅を電着させ、電着した銅箔を該陰極ドラムから剥
離して連続的に銅箔を製造する電解銅箔製造装置におい
て、前記アノードの両側壁に、陰極ドラムと対面する、
銅箔のエッジ部の厚さを中央部よりも厚くするためのエ
ッジアノードをアノードと電気的に絶縁できる固着具に
より交換可能に設けたことを特徴とする電解銅箔製造装
置。 - 【請求項２】 エッジアノードとアノードの電気量を個
別に制御することを特徴とする請求項１記載の電解銅箔
製造装置。 - 【請求項３】 回転する陰極ドラムとその周囲の一部を
囲むアノードとの間に銅電解液を流して陰極ドラム上に
銅を電着させ、電着した銅箔を該陰極ドラムから剥離し
て連続的に銅箔を製造する方法において、アノードの両
側壁にエッジアノードを設け、エッジアノードに供給す
る電気量を調節して銅箔のエッジ部を中央部よりも厚く
し強度を持たせたことを特徴とする電解銅箔製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000178300A JP3416620B2 (ja) | 2000-06-14 | 2000-06-14 | 電解銅箔製造装置及び電解銅箔製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000178300A JP3416620B2 (ja) | 2000-06-14 | 2000-06-14 | 電解銅箔製造装置及び電解銅箔製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001355091A JP2001355091A (ja) | 2001-12-25 |
| JP3416620B2 true JP3416620B2 (ja) | 2003-06-16 |
Family
ID=18679753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000178300A Expired - Fee Related JP3416620B2 (ja) | 2000-06-14 | 2000-06-14 | 電解銅箔製造装置及び電解銅箔製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3416620B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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