JP5650899B2 - 電気めっき装置 - Google Patents
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Description
図1に示すように、本発明の第1実施形態の電気めっき装置11は、めっき槽13と、このめっき槽13とは別体の別槽15と、めっき液をめっき槽13から別槽15に送る送り側配管29と、めっき液を別槽15からめっき槽13に戻す戻り側配管41とを備えている。
図4は本発明の第2実施形態に係る電気めっき装置11の別槽15を示す構成図である。この第2実施形態では、別槽15の第1空間17の構造が第1実施形態とは異なっている。なお、ここでは第1実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
図5は本発明の第3実施形態に係る電気めっき装置11の別槽15を示す構成図である。この第3実施形態では、別槽15の第1空間17の構造が第1実施形態及び第2実施形態とは異なっている。なお、ここでは第1実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
図6は本発明の第4実施形態に係る電気めっき装置11を示す構成図である。この第4実施形態では、再供給配管43が設けられている点が第1実施形態とは異なっている。なお、ここでは第1実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
図7は本発明の第5実施形態に係る電気めっき装置11を示す構成図である。この第5実施形態では、第2空間19内にアンダーフロー用仕切り板45が配設されている点が第1実施形態とは異なっている。なお、ここでは第1実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
図8(a),(b)は本発明の第6実施形態に係る電気めっき装置11のめっき槽13の一部を示す構成図であり、図8(a)はめっき槽13の一部を側方から見た図であり、図8(b)はこれを上方から見た図である。この第6実施形態では、めっき槽13のオーバーフロー槽49の構造が第1実施形態とは異なっている。なお、ここでは第1実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
図9(a),(b)は本発明の第7実施形態に係る電気めっき装置11のめっき槽13の一部を示す構成図であり、図9(a)はめっき槽13の一部を側方から見た図であり、図9(b)はこれを上方から見た図である。この第7実施形態では、めっき槽13のオーバーフロー槽49の構造が第1実施形態とは異なっており、第1槽75の構造が第6実施形態と異なっている。なお、ここでは第1実施形態及び第6実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
図10は本発明の第8実施形態に係る電気めっき装置11を示す構成図である。この第8実施形態では、別槽15におけるオーバーフロー回数を2回としている点が第1実施形態とは異なっている。なお、ここでは第1実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
図11(a),(b)は第9実施形態に係る電気めっき装置の別槽の第1隔壁21を示す図である。この第9実施形態では、前記実施形態のようにめっき液が第1隔壁21の上縁部23をオーバーフローするのではなく、第1隔壁21の前記所定高さに設けられた貫通口95を通じてめっき液が第1空間17から第2空間19に流れ込む構造である。
なお、本発明は、前記実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更、改良等が可能である。例えば、前記各実施形態では、被めっき物に銅めっきを施す場合を例に挙げて説明したが、本発明は、電気銅めっきの他、例えば電気ニッケルめっき、電気金めっきなどの他の電気めっきにも適用できる。
めっき槽13の浴量(槽本体47とオーバーフロー槽49の浴量の合計):4300リットル
別槽15の浴量(第1空間17と第2空間19における浴量の合計):800リットル
浴量:5100リットル
めっき液:硫酸銅めっき液(硫酸銅五水塩(硫酸銅五水和物)200g/L、硫酸50g/L、及び塩化物イオン50mg/Lを含むもの)
めっき液に添加した添加剤:上村工業社製「スルカップEVF−T」
めっき液の循環速度:860リットル/分
アノード:可溶性アノード(チタンケースに含リン銅ボールを収容し、これをポリプロピレン製のアノードバックに収容したもの)
工程1:酸洗クリーナー(上村工業社製MSC−3−A)
工程2:湯洗
工程3:水洗
工程4:酸洗
工程5:水洗
工程6:電気銅めっき
工程7:水洗
工程8:乾燥
めっき槽13の浴量(槽本体47とオーバーフロー槽49の浴量の合計):1000リットル
別槽15の浴量(第1空間17と第2空間19における浴量の合計):1400リットル
浴量:2400リットル
めっき液:硫酸銅めっき液(硫酸銅五水塩(硫酸銅五水和物)100g/L、硫酸200g/L、及び塩化物イオン50mg/Lを含むもの)
めっき液に添加した添加剤:上村工業社製「スルカップETN」
めっき液の循環速度:3000リットル/分
アノード:不溶解性アノード(Ti−Ptに酸化イリジウムをコーティングしたもの)
めっき槽13の浴量(槽本体47とオーバーフロー槽49の浴量の合計):50リットル
別槽15の浴量(第1空間17と第2空間19における浴量の合計):150リットル
浴量:200リットル
めっき液:硫酸銅めっき液(硫酸銅五水塩(硫酸銅五水和物)200g/L、硫酸50g/L、及び塩化物イオン50mg/Lを含むもの)
めっき液に添加した添加剤:上村工業社製「スルカップESA−21」
めっき液の循環速度:100リットル/分
アノード:可溶性アノード(チタンケースに含リン銅ボールを収容したもの)
サイクリックボルタンメトリックストリッピング(CVS)測定法を用いて、めっき液中の溶存酸素濃度、ブライトナーの濃度及びAr値の関係について調べた。CVS測定の方法は次の通りである。
めっき液中にWorking electrodeとして回転白金電極、Counter electrodeとして銅棒、Reference electrodeとして銀/塩化銀ダブルジャンクション電極をそれぞれ浸漬して回転白金電極に与える電位を変化させながらめっき工程、剥離工程、及び洗浄工程を繰り返し、電位−電流曲線(Voltammogram)を作成し、この電位−電流曲線から剥離工程の面積(Ar値)を求める。
測定機器:ECI社製「QL−5」
測定条件:回転白金電極の回転数 2500rpm、電位掃引速度 100mV/秒、温度 25℃
測定液は次のようにして調製した。後述するVMS30mLを容器に入れ、この容器に測定対象めっき液30mLを加えた混合液を測定液として用いた。
測定対象のめっき液は、試料No.19〜23については表11に示す通りであり、試料No.24〜28については表12に示す通りである。すなわち、試料No.19の測定対象めっき液は、実施例1の試料No.1のめっき処理中に、図12の配管端部41cの近傍の配管に取り付けた図略のバルブから採取しためっき液であり、試料No.20の測定対象めっき液は、実施例1の試料No.3のめっき処理中に、同じ場所から採取しためっき液である。また、試料No.24の測定対象めっき液は、実施例2の試料No.11のめっき処理中に、図13におけるフィルター65よりも下流側の戻り側配管41に取り付けた図略のバルブから採取しためっき液であり、試料No.25の測定対象めっき液は、実施例2の試料No.13のめっき処理中に、同じ場所から採取しためっき液である。
測定結果を表11及び表12に示す。
13 めっき槽
15 別槽
17 第1空間
19 第2空間
21 第1隔壁
23,24 上縁部
25 隔壁本体
27 突出片
27a 横部
27b 縦部
29 送り側配管
29a 供給口
31 沈降空間
33 供給空間
35 第2隔壁
37 連通口
39 上縁部
41 戻り側配管
43 再供給配管
45 アンダーフロー用仕切り板
47 槽本体
49 オーバーフロー槽
51 槽本体の側壁
53 槽本体の側壁の上縁部
55 アノード
57 カソード
59 アノードバック
61 ノズル
63,64,66 ポンプ
65,68 フィルター
Claims (17)
- めっき液が貯留されるめっき槽と、このめっき槽とは別体の槽であって前記めっき槽との間で前記めっき液が循環する別槽と、を備えた電気めっき装置であって、
前記別槽は、その内部に第1空間とこの第1空間よりも下流側に位置する第2空間とを有し、前記第1空間内の前記めっき液のうち所定高さを超えた分が前記第1空間から前記第2空間に流れ込み、この第2空間において空気中を流下する構造を有しており、
前記別槽は、前記第1空間と前記第2空間を仕切るために上下方向に延設された隔壁を有し、前記第1空間の前記めっき液が前記隔壁における前記所定高さに位置する上縁部をオーバーフローして前記第2空間に流れ込む構造を有しており、
前記上縁部は、前記第2空間側に延設され、かつ、その先端が前記隔壁の側面とは離隔した突出片を有している電気めっき装置。 - 前記突出片は、前記第2空間側に横方向に延びる横部とこの横部の先端から下方向に延びる縦部とを有し、この縦部の先端が前記隔壁の側面と離隔している、請求項1に記載の電気めっき装置。
- 前記めっき槽から前記別槽へ前記めっき液を送る送り側配管をさらに備え、
この送り側配管は前記第1空間に前記めっき液を供給する供給口を有し、
この供給口は前記所定高さよりも下方に位置している、請求項1又は2に記載の電気めっき装置。 - 前記供給口からの前記めっき液の吐出方向が前記別槽の内側面に向いている、請求項3に記載の電気めっき装置。
- めっき液が貯留されるめっき槽と、このめっき槽とは別体の槽であって前記めっき槽との間で前記めっき液が循環する別槽と、前記めっき槽から前記別槽へ前記めっき液を送る送り側配管と、を備えた電気めっき装置であって、
前記別槽は、その内部に第1空間とこの第1空間よりも下流側に位置する第2空間とを仕切るために上下方向に延設された第1隔壁を有し、前記第1空間内の前記めっき液のうち所定高さを超えた分が前記第1空間から前記第2空間に流れ込み、この第2空間において空気中を流下する構造を有しており、
前記別槽は、前記第1空間の内部を、前記めっき液中の金属粒子を沈降させるための沈降空間と、この沈降空間よりも上流側に位置し、前記送り側配管の供給口から前記めっき液が供給される供給空間とに分けるために上下方向に延設された第2隔壁を有している電気めっき装置。 - 前記第2隔壁は、前記所定高さよりも下方に設けられて前記沈降空間と前記供給空間を連通する複数の連通口を有している、請求項5に記載の電気めっき装置。
- 前記第2隔壁の上縁部は前記所定高さ又は前記所定高さよりも下方に位置している、請求項5に記載の電気めっき装置。
- 前記別槽は、前記第1空間の前記めっき液が前記第1隔壁における前記所定高さに位置する上縁部をオーバーフローして前記第2空間に流れ込む構造を有している、請求項5〜7のいずれかに記載の電気めっき装置。
- 前記別槽は、前記第1空間の前記めっき液が前記第1隔壁における前記所定高さに位置する貫通口を通じて前記第2空間に流れ込む構造を有している、請求項5〜7のいずれかに記載の電気めっき装置。
- 前記別槽から前記めっき槽へ前記めっき液を戻す戻り側配管と、前記別槽から排出された前記めっき液を前記第1空間に戻す再供給配管と、をさらに備えている、請求項1〜9のいずれかに記載の電気めっき装置。
- 前記第1空間よりも下流側の空間に設けられた機械式撹拌機をさらに備えている、請求項1〜10のいずれかに記載の電気めっき装置。
- めっき液が貯留されるめっき槽と、このめっき槽とは別体の槽であって前記めっき槽との間で前記めっき液が循環する別槽と、を備えた電気めっき装置であって、
前記別槽は、その内部に第1空間とこの第1空間よりも下流側に位置する第2空間とを仕切るために上下方向に延設された隔壁を有し、前記第1空間内の前記めっき液のうち所定高さを超えた分が前記第1空間から前記第2空間に流れ込み、この第2空間において空気中を流下する構造を有しており、
前記めっき槽は、前記めっき液が貯留される槽本体と、この槽本体と一体的に設けられ、前記槽本体の前記めっき液が前記槽本体の側壁の上縁部をオーバーフローして流れ込むオーバーフロー槽とを有し、
このオーバーフロー槽は、内部に上流側空間とこの上流側空間よりも下流側に位置する下流側空間とを有し、前記めっき液が前記上流側空間から前記下流側空間に流れ込み空気中を流下する構造を有している電気めっき装置。 - 前記槽本体の前記上縁部は、前記オーバーフロー槽側に延設され、かつ、その先端部が前記槽本体の側面とは離隔した突出片を有している、請求項12に記載の電気めっき装置。
- 前記別槽は、前記第1空間の前記めっき液が前記隔壁における前記所定高さに位置する上縁部をオーバーフローして前記第2空間に流れ込む構造を有している、請求項12又は13に記載の電気めっき装置。
- 前記別槽は、前記第1空間の前記めっき液が前記隔壁における前記所定高さに位置する貫通口を通じて前記第2空間に流れ込む構造を有している、請求項12又は13に記載の電気めっき装置。
- 前記第2空間において前記めっき液が空気中を流下する落差は10cm以上である、請求項1〜15のいずれかに記載の電気めっき装置。
- 前記めっき液は、銅めっきに用いられるものであり、ブライトナーとして硫黄含有有機化合物を含む、請求項1〜16のいずれかに記載の電気めっき装置。
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