JP6601979B2 - めっき装置 - Google Patents

Description

本発明は、めっき装置（Ｐｌａｔｉｎｇ ａｐｐａｒａｔｕｓ）に関する。

電子機器の発達により微細な回路が形成された高密度基板に対する需要が増加している。これにより、高密度基板に精密でかつ均一な回路パターンを形成できるめっき装置に対する必要性が大きくなっている。

アメリカ登録特許第５２１７５９８号公報

本発明の一側面によれば、めっき液を収容し、カソード電極に接続されるめっき対象物が投入されるめっき槽と、めっき槽内にめっき対象物に向いて配置されるアノードと、めっき対象物とアノードとの間に配置され、複数の貫通領域が形成されたフレーム及び貫通領域に選択的に挿入される複数の遮蔽部材を備えた第１遮蔽部と、を含むめっき装置が提供される。

本発明の一実施例に係るめっき装置を示す図である。 本発明の一実施例に係るめっき装置の第１遮蔽部を詳細に示す図である。 本発明の一実施例に係るめっき装置の他の形態の第１遮蔽部を示す図である。 本発明の一実施例に係るめっき装置のまた他の形態の第１遮蔽部を示す図である。 本発明の一実施例に係るめっき装置のまた他の形態の第１遮蔽部を示す図である。 本発明の他の実施例に係るめっき装置を示す図である。

本発明に係るめっき装置の実施例を添付図面を参照して詳細に説明し、添付図面を参照して説明するに当たって、同一または対応する構成要素には同一の図面符号を付し、これに対する重複説明を省略する。

また、以下に使用する「第１」、「第２」等の用語は、同一または対応する構成要素を区別するための識別記号に過ぎず、同一または対応する構成要素が、第１、第２等の用語により限定されることはない。

また、「結合」とは、各構成要素間の関係において、各構成要素の間に物理的に直接接触する場合のみを意味するものではなく、他の構成が各構成要素の間に介在され、該他の構成に構成要素がそれぞれ接触している場合まで包括する概念として使用される。

図１は、本発明の一実施例に係るめっき装置を示す図である。

本発明の一実施例に係るめっき装置は、めっき槽１０と、アノード３０と、第１遮蔽部１００と、を含む。

めっき槽１０は、めっきに必要なめっき液が収容され、めっき対象物５を投入可能な内部空間を有することができる。また、めっき対象物５は、カソード電極に接続可能である。例えば、めっき対象物５は、プリント回路基板であることができ、板状のプリント回路基板は、めっきジグ２０により支持され、カソード電極は、プリント回路基板に接続されることができる。

一方、めっき対象物５は、プリント回路基板であってもよいが、特にこれに限定されず、ウェハー等の様々な形態のめっき成形物であることができる。また、めっき槽１０には、めっき液を供給するめっき液供給装置またはめっき液撹拌装置等が備えられることができる。

アノード３０は、めっき槽１０内においてめっき対象物５に向いて配置される。アノード３０は金属を含み、アノード３０から遊離された金属イオンは、めっき対象物５に電着（ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）されてめっきが施される。具体的には、めっき液に、カソード電極に接続しているめっき対象物（カソードとなる）とアノード３０との間に電流が印加されると、アノード３０の金属が電気分解されながら、金属イオンがめっき液に遊離され、電子はカソードへ移動することになる。これにより、めっき液に遊離された金属イオンは、カソードへ移動し、カソードであるめっき対象物５の表面で電子と結合して、めっきが施されることができる。

このとき、アノード３０は、アノードバスケット（ａｎｏｄｅ ｂａｓｋｅｔ）とアノードバスケットに投入されるめっき金属とを含むことができる。アノードバスケットは、めっき金属から遊離された金属イオンが容易に流出されるように、多孔性の網状に形成されることができるが、特にこれに限定されることはない。また、めっき金属は、ボール状であってもよいが、特にこれに限定されることはない。めっき金属は、めっき対象物５に電着しようとする金属であって、純金属だけではなく合金を含む。

第１遮蔽部１００は、めっき対象物５とアノード３０との間に配置され、電流の流れを部分的に遮蔽する。本実施例での第１遮蔽部１００は、複数の貫通領域１３０が形成されたフレーム１１０と、貫通領域１３０に選択的に挿入される複数の遮蔽部材１５０と、を含む。

図２は、本発明の一実施例に係るめっき装置の第１遮蔽部を詳細に示す図である。

図２を参照すると、フレーム１１０には、隔壁１２０、すなわち仕切り壁により複数の貫通領域１３０が分割形成されることができる。また遮蔽部材１５０は、貫通領域１３０に挿入されるブロックであることができる。図２及び図５を参照すると、フレーム１１０は、内部が空き窓の形態であり、互いに交差する隔壁１２０、１２０′によりフレーム１１０内部の空き空間は格子構造に形成されることができる。このとき、隔壁１２０、１２０′により分割される貫通領域１３０、１３０′は、多角形や円形等の様々な形状を有することができ、反復して形成される構造を有することができる。そして、遮蔽部材１５０は、貫通領域１３０、１３０′に対応して多角形ブロックまたは円形ブロックであることができる。

例えば、図２に示す四角形の反復パターンまたは図５に示す六角形の反復パターン（ハニカム構造）により、貫通領域１３０、１３０′は格子構造を有することができる。

一方、複数の貫通領域１３０、１３０′のすべては、同一の形状を有することに限定されず、複数の貫通領域１３０、１３０′等様々な形状を組み合わせて使用することもできる。

遮蔽部材１５０は、フレーム１１０の貫通領域１３０にマッチングされる形状を有する多面体や円柱形状であることができる。このとき、遮蔽部材１５０は、フレーム１１０の貫通領域１３０に挟まれて結合されるか、他の固定部材を用いて結合されることができる。

本実施例において第１遮蔽部１００はめっき対象物５に対して、領域ごとに電流の流れを差等化することができる。すなわち、第１遮蔽部１００は、めっき対象物５の特定領域に対する電流の流れを調整することができる。特に、めっき対象物５の特定領域に電流が集中してめっきが厚く形成される場合、第１遮蔽部１００はめっきの厚く形成される領域を覆うことで、その領域に到達する電流を少なくすることができる。これにより、電流が集中する特定領域での過度のめっきを防止し、全体的にめっきが均一に形成されるようにできる。

例えば、めっき対象物５がプリント回路基板である場合、反り等の様々な原因から発生する高さの高低により、プリント回路基板においてめっきの不均一を生じさせることがある。プリント回路基板の領域別の高さの差は、カソードとなるプリント回路基板とアノード３０との間の距離の差を生じさせ、アノード３０に近いプリント回路基板の領域にはめっきが厚くなる問題が発生することがある。この場合、プリント回路基板において高い領域（すなわち、アノード３０に近い領域）の全部または一部を第１遮蔽部１００が覆うと、めっき層の厚さを他の領域と同じ程度に調整することができる。

本実施例において第１遮蔽部１００は、様々な形態で電流の流れを調整することができる。

図３は、本発明の一実施例に係るめっき装置において他の形態の第１遮蔽部２００を示す図である。

図３を参照すると、フレーム２１０に大きさの異なる貫通領域２３１、２３２、２３３を形成し、フレーム２１０そのもので電流の流れを調整することができる。例えば、貫通領域２３１が小さく形成された部分は、遮蔽部材を挿入しなくても基本的に他の領域よりも少ない電流を通過させる。これにより、小さい貫通領域２３１の後に配置されためっき対象物５の領域には、他の部分よりもめっきを少なく施すことができる。

このとき、複数の遮蔽部材は、面積の異なる複数の貫通領域２３１、２３２、２３３に合わせて、大きさを異なって形成することができる。これにより、大きさの異なる複数の貫通領域２３１、２３２、２３３を選択的に開閉でき、電流の流れを異なる形態に再び調整することができる。

図４は、本発明の一実施例に係るめっき装置においてまた他の形態の第１遮蔽部３００を示す図である。

図４を参照すると、フレーム３１０における貫通領域３３０は同一の面積で均一に形成されるが、貫通領域３３０に挿入される複数の遮蔽部材３５０が遮断する面積を互いに異なるようにすることができる。例えば、特定領域には貫通ホール３５５が形成されている遮蔽部材３５０を挿入することにより、遮蔽部材３５０の挿入されない領域よりは電流が少なく流れるものの、完全に詰まっている遮蔽部材が挿入された領域よりは電流が多く流れるようにできる。これにより、遮蔽部材３５０の貫通ホール３５５の大きさを調整して特定領域のめっき厚さを調整することができる。

一方、本発明のめっき装置は、複数の遮蔽部を有することができる。

図６は、本発明の他の実施例に係るめっき装置を示す図である。

図６を参照すると、アノード３０と第１遮蔽部１００との間に第２遮蔽部５０をさらに含むことができる。第２遮蔽部５０には選択的に貫通部が形成され、電流の流れを調整することができる。特に、アノード３０からめっき対象物５への電流の流れは、第２遮蔽部５０によりめっき対象物５の全面に均一に分散され、第１遮蔽部１００によってはめっき対象物５の領域ごとに差別化することができる。

例えば、第２遮蔽部５０は、プリント回路基板の角に集中する電流のみを遮蔽するために、プリント回路基板の角領域のみを遮蔽する形態に形成されることができる。これにより、第２遮蔽部５０を通過した電流は、プリント回路基板に向いて全体的に均一に広がる形態を有することができる。そして、上述したように、第２遮蔽部５０を通過した電流を対象にして、第１遮蔽部１００はプリント回路基板の細部領域毎に到達する電流を調整することができる。

以上、本発明の一実施例について説明したが、当該技術分野で通常の知識を有する者であれば特許請求の範囲に記載した本発明の思想から逸脱しない範囲内で、構成要素の付加、変更、削除または追加などにより本発明を多様に修正及び変更することができ、これも本発明の権利範囲内に含まれるといえよう。

５ めっき対象物
１０ めっき槽
２０ ジグ
３０ アノード
５０ 第２遮蔽部
１００、２００、３００ 第１遮蔽部
１１０ フレーム
１２０、１２０′ 隔壁
１３０、１３０′ 貫通領域
１５０ 遮蔽部材

Claims (9)

1. めっき液を収容し、カソード電極に接続されるめっき対象物が投入されるめっき槽と、
   前記めっき槽内に前記めっき対象物に向いて配置されるアノードと、
   前記めっき対象物と前記アノードとの間に配置され、複数の貫通領域が形成されたフレーム及び前記複数の貫通領域に選択的に挿入される複数の遮蔽部材を備えた第１遮蔽部と、
   を含み、
   前記フレームには、同一の面積の前記複数の貫通領域が形成され、
   前記複数の遮蔽部材のうちの少なくとも１つは、内部に貫通ホールが形成されためっき装置。
2. 前記フレームには、隔壁により前記複数の貫通領域が分割され、
   前記複数の遮蔽部材は、前記複数の貫通領域に挿入される複数のブロックを含む請求項１に記載のめっき装置。
3. 前記フレームには、前記複数の貫通領域が格子構造で形成される請求項２に記載のめっき装置。
4. 前記隔壁により、前記複数の貫通領域が多角形または円形に分割される請求項２に記載のめっき装置。
5. 前記フレームには、面積の異なる前記複数の貫通領域が形成され、
   前記複数の遮蔽部材は、前記複数の貫通領域に対応して互いに大きさが異なって形成される請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のめっき装置。
6. 前記複数の遮蔽部材は、前記フレームに嵌め合い結合により結合される請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のめっき装置。
7. 前記第１遮蔽部は、前記めっき対象物に対して領域毎に電流の流れを差別化する請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のめっき装置。
8. 前記アノードと前記第１遮蔽部との間に配置され、選択的に貫通部が形成された第２遮蔽部をさらに含む請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のめっき装置。
9. 前記アノードから前記めっき対象物への電流の流れは、
   前記第２遮蔽部により、前記めっき対象物の全面に均一に分散され、
   前記第１遮蔽部により、前記めっき対象物の領域毎に差別化される請求項８に記載のめっき装置。

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