JP5838205B2 - 金属被膜を析出するための方法と装置 - Google Patents
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Description
特許文献3は、非直流電気的に錫メッキするための別の方法を開示している。当該メッキ浴は、チオ尿素及び/又はその誘導体を錯化剤として含有する。酸としてメタンスルホン酸を当該浴に添加することが可能である。
a)浴液を備える工程であって、当該浴液は、析出すべき第一金属のイオン、例えば第一金属の塩を含む浴構成成分と、第二金属(のイオン用の)少なくとも一つの錯化剤と、少なくとも一つの酸とを含有する、工程と、
b)第一金属の被膜を前記浴液から前記加工部品上に析出する工程と、
c)前記浴液を沈降タンクへ送り込む工程と、
d)沈殿物と濾液を生じるために前記沈降タンク内の浴液を冷却する工程であって、前記沈殿物は(イオンの形態である)第二金属と少なくとも一つの錯化剤とを含有する、工程と、
e)濾過装置を用いて前記濾液から前記沈殿物を分離する工程と、
f)濾液を浴液に戻す工程と、及び、
g)浴構成成分を浴液に補給する工程、である。
銅で被膜した回路基板上に錫を析出するために、15g/l濃度のメタンスルホン酸錫(II)塩と、錯化剤として100g/l濃度のチオ尿素と、120g/l濃度のメタンスルホン酸の組成を有する浴液を用いた。さらに、当該浴液は、Sn(II)イオンの酸化を防ぐために還元剤を含有した。
本発明に係る浴液の処理のために、図2に係る構造を有するチャンバー付フィルタプレスを備えた図1に示す装置を用いた。
浴液の処理のために、図3の構造を備えた第1保存タンク(スラッジタンク)42を有する図1に図示した実験装置を用いた。前記スラッジタンクには、冷却水(4℃)で稼働された冷却装置96と、撹拌装置97と、及び、液面センサ98とを備えた。参照番号95は、沈降タンク(晶出装置)18から出るラインを参照し、且つ、参照番号94は、濾過装置20に至るラインを参照する。
11 浴タンク
12 加工部品
14 銅
16 浴液
18 沈降タンク
20 濾過装置
26 添加装置
30 第1ポンプ
32 冷却ジャケット
34 撹拌機
36 冷却ユニット
38 温度センサ
40 第2ポンプ
42 第1保存タンク、スラッジタンク
44 第3ポンプ
46 第2保存タンク
48 第4ポンプ
50 第1バルブ
52 第2バルブ
54 保存タンク
56 第3バルブ
58 第4バルブ
82 フィルタ板
83 中央窪み
84 フィルタ手段、フィルタ布
85 結合溝
86 第1圧縮版
88 第2圧縮版
90 入口開口部
92 出口開口部
93 沈殿物、濾過ケーク
94 ライン
95 ライン
96 冷却装置
97 撹拌装置
98 液面センサ
Claims (15)
- 第2金属を露出している加工部品(12)上に、第1金属の被膜を析出するための方法であって、次のa)〜g)の工程、即ち:
a)析出すべき前記第1金属のイオンと、前記第2金属用に少なくとも一つの錯化剤と、及び、少なくとも一つの酸とを含む浴構成成分を含有する、浴液(16)を備える工程と、
b)前記浴液(16)から前記加工部品(12)上に前記第1金属の被膜を析出する工程と、
c)前記浴液(16)を沈降タンク(18)へ供給する工程と、
d)前記第2金属と前記少なくとも一つの錯化剤とを含む沈殿物と、濾液とを生じるための前記沈降タンク(18)内の前記浴液(16)を冷却及び撹拌する工程と、
e)濾過装置(20)を用いることによって前記濾液から前記沈殿物を分離する工程と、
f)前記濾液を前記浴液(16)に戻す工程と、
g)前記浴液(16)に浴構成成分を補充する工程と、を含む方法において、
前記沈殿物を前記濾液から分離するために、前記濾過装置(20)を介して圧力差を生じ、
前記工程d)とe)との間で、前記浴液を第1保存タンク(42)内で一時的に保存し、
当該第一保存タンク内で保存された前記浴液を冷却する、方法。 - 加圧濾過によって前記沈殿物を前記濾液から分離することを特徴とする、請求項1に記載の加工部品(12)上に第1金属の被膜を析出するための方法。
- チャンバー付フィルタプレス(20)によって前記沈殿物を前記濾液から分離することを特徴とする、請求項1又は2に記載の加工部品(12)上に第1金属の被膜を析出するための方法。
- 9barから16barの圧力において前記沈殿物を前記濾液から分離することを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の加工部品(12)上に第1金属の被膜を析出するための方法。
- 前記第1金属が錫であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の加工部品(12)上に第1金属の被膜を析出するための方法。
- 前記第2金属が銅であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の加工部品(12)上に第1金属の被膜を析出するための方法。
- 前記少なくとも一つの錯化剤が、尿素、チオ尿素、及び、その誘導体から成る群から選択されることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載の加工部品(12)上に第1金属の被膜を析出するための方法。
- 前記少なくとも一つの酸が、トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、メタンスルホン酸の誘導体、及び、芳香族スルホン酸から成る群から選択されることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載の加工部品(12)上に第1金属の被膜を析出するための方法。
- 発生した前記沈殿物が、少なくとも5重量%の銅含有量を示すことを特徴とする、請求項1〜8のいずれか一項に記載の加工部品(12)上に第1金属の被膜を析出するための方法。
- ポリプロピレン繊維から織られたフィルタ布(84)によって前記沈殿物から前記濾液を分離することを特徴とする、請求項1〜9のいずれか一項に記載の加工部品(12)上に第1金属の被膜を析出するための方法。
- 前記工程e)とf)との間で、前記濾液を第2保存タンク(46)内で一時的に保存することを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載の加工部品(12)上に第1金属の被膜を析出するための方法。
- 請求項1〜11のいずれか一項に記載の加工部品(12)上に第1金属の被膜を析出するための方法を実施するための装置であって、
前記加工部品(12)上に第1金属の被膜を析出するための浴液(16)を保持するための浴タンク(11)と、
前記浴液を冷却して分離すべき沈殿物と濾液とを発生するための沈降タンク(18)であって、当該沈降タンク(18)内で浴液を動かすための撹拌機(34)を備えた、沈降タンク(18)と、
前記沈殿物を前記濾液から分離するための濾過装置(20)と、
前記濾液を前記浴タンクへ戻すための装置とを備えた装置において、
前記濾過装置(20)が、加圧下で稼働可能であり、
前記沈降タンク(18)と前記濾過装置(20)との間に結合された第1保存タンク(42)をさらに備え、
冷却剤を前記第一保存タンク内に備えることを特徴とする、装置。 - 前記浴タンク(11)から前記浴液(16)を除去し、且つ、当該浴液を前記沈降タンク(18)へ移すための装置をさらに備えることを特徴とする、請求項12に記載の装置。
- 前記濾過装置(20)の下流に結合された第2保存タンク(46)をさらに備えることを特徴とする、請求項12又は13に記載の装置。
- 少なくとも一つの浴構成成分をそれぞれ供給するための、少なくとも一つの添加装置(26)をさらに備えることを特徴とする、請求項12〜14のいずれか一項に記載の装置。
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