JPH02285085A - 電解精製による高純度銅の製造方法 - Google Patents
電解精製による高純度銅の製造方法Info
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- JPH02285085A JPH02285085A JP1106843A JP10684389A JPH02285085A JP H02285085 A JPH02285085 A JP H02285085A JP 1106843 A JP1106843 A JP 1106843A JP 10684389 A JP10684389 A JP 10684389A JP H02285085 A JPH02285085 A JP H02285085A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、ＩＣやトランジスター等の半導体装置のボン
ディングワイヤ等に使用される高純度−素材の電解梢裂
による＃遣方法に関する。
ディングワイヤ等に使用される高純度−素材の電解梢裂
による＃遣方法に関する。
（従来技術とその問題点）
一般に、ボンディングワイヤの素材として使用できる純
度９９．９９９憾以上の高純度鋼を優る方法としては。
度９９．９９９憾以上の高純度鋼を優る方法としては。
ｌａｌ 硫酸、硫酸銅混合水溶液中で、純度９９６％
程度の粗ａｎ−ｓ極とし、種板としての鋼箔板？陰極と
して電解槽ａｔ行ない、このようにして擾た電気ｗ４９
Ｉ−さらに１〜数回電解ｎＩ製？繰り逸すことにより高
純度鋼ケ優る方法。
程度の粗ａｎ−ｓ極とし、種板としての鋼箔板？陰極と
して電解槽ａｔ行ない、このようにして擾た電気ｗ４９
Ｉ−さらに１〜数回電解ｎＩ製？繰り逸すことにより高
純度鋼ケ優る方法。
ｌｂ） 硫酸、ｇｔｃＩｉ＆−混合水ｒ１液中で雇解
梢装して碍だ電気＃！な、さらにゾーンリファイニング
法により精ａｔ−行なう方法（特開昭８０−２４４０５
４号公報診照）。
梢装して碍だ電気＃！な、さらにゾーンリファイニング
法により精ａｔ−行なう方法（特開昭８０−２４４０５
４号公報診照）。
等が知られている。
ＩＣ） また、電解ｎＩ震には並列法と５列法があり
。
。
前者は第１ｒｊ！ＪＫ示すように、陽極粗鋼と陰極種板
ケ交互に並べて陰極種板側に高純度なｆＪＡｔ析出嘔析
出刃法、優者は第２図に示すように、陽極粗鋼と陰極種
板の間に数枚の粗銅（１！Ｉ極に中いたものと同じ）Ｉ
ｋｌ！き、これらは陰極に対向する面が陽極となって電
解液中に溶出すると同時にｒＪＡ極く対向する面が陰極
となって電解液中から高純度な−を析出し、−枚の粗鋼
が完全に析出−に入れ替わるまで電解８−続ける方法で
ある。
ケ交互に並べて陰極種板側に高純度なｆＪＡｔ析出嘔析
出刃法、優者は第２図に示すように、陽極粗鋼と陰極種
板の間に数枚の粗銅（１！Ｉ極に中いたものと同じ）Ｉ
ｋｌ！き、これらは陰極に対向する面が陽極となって電
解液中に溶出すると同時にｒＪＡ極く対向する面が陰極
となって電解液中から高純度な−を析出し、−枚の粗鋼
が完全に析出−に入れ替わるまで電解８−続ける方法で
ある。
しかし上記１ａｌの電Ｉ＠Ｎ製を繰り返す方法では、−
次電解槽、二次電解槽、三次電解槽等複数の電解槽を必
要とし、また中間製品を一次電解槽から二次［解槽へ、
二次電解槽から二次電解槽へと移動させ、つげ替える等
複雑な工程を必要とし非常に時間及びコストがかかるた
め好ましくない。
次電解槽、二次電解槽、三次電解槽等複数の電解槽を必
要とし、また中間製品を一次電解槽から二次［解槽へ、
二次電解槽から二次電解槽へと移動させ、つげ替える等
複雑な工程を必要とし非常に時間及びコストがかかるた
め好ましくない。
また、上記１ｂ）に示した方法では、電解ｒＲＭＪして
侵た電気ｆ１４Ｉｋ−さらにゾーンリファイニングする
方法であるが、かかる方法は電解′！′ＲＩｌｓとシー
ツリファイニングの２工ａｔ含み、ｔＢ造工程が複雑で
非常に！ストがかかり、生産性も悪いため好ましくない
。
侵た電気ｆ１４Ｉｋ−さらにゾーンリファイニングする
方法であるが、かかる方法は電解′！′ＲＩｌｓとシー
ツリファイニングの２工ａｔ含み、ｔＢ造工程が複雑で
非常に！ストがかかり、生産性も悪いため好ましくない
。
また、前述した直列電解法では、ｉｔｍ液が全部完全に
混合されているため、析出する銅の純度はＩＳ［に近い
ものも遠いものも、すべて同じで、−回電解檀５ｔｔａ
−行なったにすぎない。また電解ないくら続けても、電
解液をｆＲ製する工程がない限り析出する銅の純度はそ
れ以上良くならない。
混合されているため、析出する銅の純度はＩＳ［に近い
ものも遠いものも、すべて同じで、−回電解檀５ｔｔａ
−行なったにすぎない。また電解ないくら続けても、電
解液をｆＲ製する工程がない限り析出する銅の純度はそ
れ以上良くならない。
（発明の目的）
本発明者等は上記の従来技術の問題点ケ解決し。
復雑な裏造工穆を４Ｎチずかつコストのかからない高純
度ｉｐ！素材な提供すべく、研究な行なった結果、陽極
１！１−（Ｎ度：９９．６鰺程度）と陰極板の間に１枚
または２枚以上の銅よりなる隔離板を設置し、この隔離
板により電解液な複数の電解室に分割１して電解精５ｉ
Ｉｋ行なうことにより極めて高純度な電ｆｉ鋼Ｃ純度：
９９．９９９県以上）な寿ることができるという知！！
、％−邊て、本発明に到達した。
度ｉｐ！素材な提供すべく、研究な行なった結果、陽極
１！１−（Ｎ度：９９．６鰺程度）と陰極板の間に１枚
または２枚以上の銅よりなる隔離板を設置し、この隔離
板により電解液な複数の電解室に分割１して電解精５ｉ
Ｉｋ行なうことにより極めて高純度な電ｆｉ鋼Ｃ純度：
９９．９９９県以上）な寿ることができるという知！！
、％−邊て、本発明に到達した。
（発明の構成）
すなわち１本発明によれば、恒温槽内に電解液な含む円
筒状収縮性チューブよりなる電解槽ｆｔｔ？！Ｉき、鰭
チェープ内に陽極粗銅と陰極チタン板の間に１枚または
２枚以上の隔Ｍ鋼板？設置してＵ隔＃１−板により電解
液を？Ｊ紋の電解室に分割し、かつ錦陽極粗鋼とｔｓ陰
葎チタン板を電流制御装置Ｗに接続して電解精製４行な
うことを特徴とする電解ｆ′ｌＩ！Ｉｓによる高純度鋼
の製造方法、が得られる。
筒状収縮性チューブよりなる電解槽ｆｔｔ？！Ｉき、鰭
チェープ内に陽極粗銅と陰極チタン板の間に１枚または
２枚以上の隔Ｍ鋼板？設置してＵ隔＃１−板により電解
液を？Ｊ紋の電解室に分割し、かつ錦陽極粗鋼とｔｓ陰
葎チタン板を電流制御装置Ｗに接続して電解精製４行な
うことを特徴とする電解ｆ′ｌＩ！Ｉｓによる高純度鋼
の製造方法、が得られる。
本発明方法においては１以上のように電解槽として恒温
槽内に置かれた電解液な含む収縮性チューブ（たとえば
、シリコンゴム嬰チューブ）管用い、該チェーブ内の両
端に電流制御装置にそれぞれ接続した陽極粗−（Ｎ度：
９９．６憾程度）と陰極チタン板を置き、その間に１枚
または２枚以上の円板状の隔Ｉ１１鋼板を設置し、舖チ
ェープによりこれらケすべて緊密に被接したものである
。この隔ＩＩｌ！銅板により電解液は複数の電解室に完
全に分割されるｉこの構成で電解ｎＩ、ｌ１９を行なう
と、隔離銅板は陽極粗銅に対向する面が陰極となって電
解液中の鋼イオノを還元して陽極粗鋼より純度の高い鋼
なこの面に析出すると同時に、隔１ｌｌ１１銅板は陰極
チタン板に対向する面が陽極となって電解液中に溶解し
て行くため、隔ＩＩＩ＠１４板自体は電解が進んでも、
その厚さに変化はない、ｌＳ極チタン板は陽極粗銅より
も純度の高くなった隔離鋼板な陽極として電Ｗ４１ｎＩ
Ｉ＃が行なわれる。このように、隔離銅板によって電解
液は各電解室に完全に分割てれているために、隣接する
電解′ｐｉｉ間で純度のちがった電解液どうしが混合す
ることはない。従って、上述した直列電解法の欠点は本
発明方法では解消畑れている。また隔離鋼板管用いずに
電解楕輿を行なった場合よりも、ｌＳ極チタン板に析出
する拳の純度は高くなる。この隅＆ｉ！鋼板？陽極と陰
極チタン板間に、さらにｆｌｆｉ枚増設することにより
、同様な原理で＠極チタノ板に析出する鋼の純度はざら
に高くなり、−度の′電解Ｆｌｌｆ製によって所要の純
度９９．９９９ ｓ以上の鋼が容易に→られる。
槽内に置かれた電解液な含む収縮性チューブ（たとえば
、シリコンゴム嬰チューブ）管用い、該チェーブ内の両
端に電流制御装置にそれぞれ接続した陽極粗−（Ｎ度：
９９．６憾程度）と陰極チタン板を置き、その間に１枚
または２枚以上の円板状の隔Ｉ１１鋼板を設置し、舖チ
ェープによりこれらケすべて緊密に被接したものである
。この隔ＩＩｌ！銅板により電解液は複数の電解室に完
全に分割されるｉこの構成で電解ｎＩ、ｌ１９を行なう
と、隔離銅板は陽極粗銅に対向する面が陰極となって電
解液中の鋼イオノを還元して陽極粗鋼より純度の高い鋼
なこの面に析出すると同時に、隔１ｌｌ１１銅板は陰極
チタン板に対向する面が陽極となって電解液中に溶解し
て行くため、隔ＩＩＩ＠１４板自体は電解が進んでも、
その厚さに変化はない、ｌＳ極チタン板は陽極粗銅より
も純度の高くなった隔離鋼板な陽極として電Ｗ４１ｎＩ
Ｉ＃が行なわれる。このように、隔離銅板によって電解
液は各電解室に完全に分割てれているために、隣接する
電解′ｐｉｉ間で純度のちがった電解液どうしが混合す
ることはない。従って、上述した直列電解法の欠点は本
発明方法では解消畑れている。また隔離鋼板管用いずに
電解楕輿を行なった場合よりも、ｌＳ極チタン板に析出
する拳の純度は高くなる。この隅＆ｉ！鋼板？陽極と陰
極チタン板間に、さらにｆｌｆｉ枚増設することにより
、同様な原理で＠極チタノ板に析出する鋼の純度はざら
に高くなり、−度の′電解Ｆｌｌｆ製によって所要の純
度９９．９９９ ｓ以上の鋼が容易に→られる。
次に１本発明ｖｗｍ例により具体的に説明するか、これ
らの実施例は本発明の範囲？限定するものではない。
らの実施例は本発明の範囲？限定するものではない。
実１９ａｉ９１１
本発明の実施例に甲いられる電解梢裏装置が第３ｒｇＪ
ｌａ）Ｋ、またその電解槽が同じ＜１ｂｌＫ示嘔れてい
る。恒縣槽りａ内に電解液？含むシリコンゴム製チュー
ブ７よりなる′ＩＩｔ％１槽ｌが置かれ、＃オチューブ
７０両端内にはそれぞれ電流１１ｉ１Ｊ ＃Ｊ装電電２
接続している円柱状の陽極粗鋼３と円板状の陰極チタン
板４ａが設けられ、その中間に２枚の円板状のｒ４＃鋼
板８．９が設ｆ場れ、こちらＶｔＳチューブ７で緊密に
被〜している。この構成でチューブ７内の各電解室は完
全に分割され、各電解室にはそれぞれ電解液５ａ、５ｂ
、５ｃが満畜れている。
ｌａ）Ｋ、またその電解槽が同じ＜１ｂｌＫ示嘔れてい
る。恒縣槽りａ内に電解液？含むシリコンゴム製チュー
ブ７よりなる′ＩＩｔ％１槽ｌが置かれ、＃オチューブ
７０両端内にはそれぞれ電流１１ｉ１Ｊ ＃Ｊ装電電２
接続している円柱状の陽極粗鋼３と円板状の陰極チタン
板４ａが設けられ、その中間に２枚の円板状のｒ４＃鋼
板８．９が設ｆ場れ、こちらＶｔＳチューブ７で緊密に
被〜している。この構成でチューブ７内の各電解室は完
全に分割され、各電解室にはそれぞれ電解液５ａ、５ｂ
、５ｃが満畜れている。
第３図１り、 ｌｂｌには隔離鋼板として２枚のみが示
されているが、隔＃１鋼板の数はこれに限定されるもの
ではない。
されているが、隔＃１鋼板の数はこれに限定されるもの
ではない。
上記電解槽表装置ケ用い。
ｌｉＩ極：粗鋼（純度９９．６１橿度）陰極：チタン板
第１隔＃１−板（陽極に最も近いもの）：銅板（純度９
９．９９鳴以上） 第２隔＃１１鋼板（＠１隔雌鋼板の次に陽極に近い４ｂ
ｆ＞ ） ： ｊｌｌ板（純度ｓｓ、ｓｓｎ以上）第
３隔ｖ１１鋼板（第２隔離鋼板の次に陽極に近いもの）
：鋼板（純度９９．９９９鳴以上）第４隔畦綱板（第３
隔離銅板の欠く陽極に近いもの）：鋼板（純度９９．９
９９１以上）第５隔＃！！−板（第４隔離鋼板の次に陽
極に近いもの）ニー板（純度９９．９９９憾以上）電流
密度：１．５Ａ／ｄｉ 通電時間：４８時間 電解液： Ｃｕ８０４−５Ｈ，０−２５０９７４３，Ｈ
，ＢＯ４−１５０ＩＩ／Ｊ 電解液臨：５０℃ からなる条件で実施例１〜５に示すように隔Ｊ！！鋼板
の数なそれぞれ１〜５枚まで変化させ、隔離鋼板ｉｋ＃
４いない比較例１と併せて電解精製？行なった。
９．９９鳴以上） 第２隔＃１１鋼板（＠１隔雌鋼板の次に陽極に近い４ｂ
ｆ＞ ） ： ｊｌｌ板（純度ｓｓ、ｓｓｎ以上）第
３隔ｖ１１鋼板（第２隔離鋼板の次に陽極に近いもの）
：鋼板（純度９９．９９９鳴以上）第４隔畦綱板（第３
隔離銅板の欠く陽極に近いもの）：鋼板（純度９９．９
９９１以上）第５隔＃！！−板（第４隔離鋼板の次に陽
極に近いもの）ニー板（純度９９．９９９憾以上）電流
密度：１．５Ａ／ｄｉ 通電時間：４８時間 電解液： Ｃｕ８０４−５Ｈ，０−２５０９７４３，Ｈ
，ＢＯ４−１５０ＩＩ／Ｊ 電解液臨：５０℃ からなる条件で実施例１〜５に示すように隔Ｊ！！鋼板
の数なそれぞれ１〜５枚まで変化させ、隔離鋼板ｉｋ＃
４いない比較例１と併せて電解精製？行なった。
かかる条件で電解ｆｆｍな行なった後、ｒ！Ｉ；Ｓ極チ
タン板に析出した一ａＪＩｍして得た電気鋼の不純物濃
度を測定し、その結果９ｆ第１表に示す。
タン板に析出した一ａＪＩｍして得た電気鋼の不純物濃
度を測定し、その結果９ｆ第１表に示す。
（発明の効果）
上記第１表の本発明の賽緒例１〜５にみられるように、
隔離鋼板＆１枚隔極粗−と陰極チタン板の間に設置して
電解１興して侵たｔ気鋼の全不純物の含有率はｌＯｐｐ
ｍ以下となる。また隔陥鋼板の紗が３枚以上の場合は全
不純物の含有率が１ｉｐ１以下となっており、比較例１
にみられるようＫｌｌ鰐−板ｔ＆置せずに電解槽Ｊ！１
ｌｆｆ行なって得た！気−〇全不純物−度２７．７１ｐ
ｌに比べはるかに高純波な１素材１？優ることが可能と
なる。したがって本発明方法によって電解ＦＲ雫を行な
え１ｆ−４■の喉１邦槽で、また中関磐品へ＃勤、つけ
替え等の作業を行なうことなくただ一度の電解請書で純
度９９，６憾様度の粗鋼から、ＩＣ，）ランジスタ等の
半導体装ＩＩＩ結ｍ用のポンティングワイヤの素材とし
て使用することができる高純度鋼％−製造することがで
き、この結果従来よりも安価で生産性の高い製造が可能
となり、しかもボンディングワイヤ以外の高純度鋼利用
分野にも適用が５Ｔ卵である等工業上前中な効果をもた
らすものである。
隔離鋼板＆１枚隔極粗−と陰極チタン板の間に設置して
電解１興して侵たｔ気鋼の全不純物の含有率はｌＯｐｐ
ｍ以下となる。また隔陥鋼板の紗が３枚以上の場合は全
不純物の含有率が１ｉｐ１以下となっており、比較例１
にみられるようＫｌｌ鰐−板ｔ＆置せずに電解槽Ｊ！１
ｌｆｆ行なって得た！気−〇全不純物−度２７．７１ｐ
ｌに比べはるかに高純波な１素材１？優ることが可能と
なる。したがって本発明方法によって電解ＦＲ雫を行な
え１ｆ−４■の喉１邦槽で、また中関磐品へ＃勤、つけ
替え等の作業を行なうことなくただ一度の電解請書で純
度９９，６憾様度の粗鋼から、ＩＣ，）ランジスタ等の
半導体装ＩＩＩ結ｍ用のポンティングワイヤの素材とし
て使用することができる高純度鋼％−製造することがで
き、この結果従来よりも安価で生産性の高い製造が可能
となり、しかもボンディングワイヤ以外の高純度鋼利用
分野にも適用が５Ｔ卵である等工業上前中な効果をもた
らすものである。
第１図は並列７に解法な示す電解確與装訛、ホ２図は直
列電解法を示す電解樗〃装置、第３図１８＋は本発明方
法の一９１ｉ ８−示す′ｒ！を解（ＩＩ製Ｒｆｆｊｔ
、ｆｂ）ハｌａｌ １７）戒′＠槽詳細図である。 図において。 ｌ−一一一電解摺 １ａ−−−＠温槽 ２−−−− ｆｉｆｉＩｌｔｌＪ御装置２ａ−−−＠度
制＠１ｔ ３−一一一陣等粗銅 ４−一一一陰極簿板 ４ａ−ｍ−陰極チタン数 ｓ、 ｓａ、 ｓｂ、 ５ｃ−−一 電解液６−−−−
粗 銅 ７−−−−シリコノゴム製チューブ ８−一−−岨ｌ隔＾ＩＩ銅板 ９−一一一軍２隔雌鋼板 特許出Ｖ人 三菱金属株式会社
列電解法を示す電解樗〃装置、第３図１８＋は本発明方
法の一９１ｉ ８−示す′ｒ！を解（ＩＩ製Ｒｆｆｊｔ
、ｆｂ）ハｌａｌ １７）戒′＠槽詳細図である。 図において。 ｌ−一一一電解摺 １ａ−−−＠温槽 ２−−−− ｆｉｆｉＩｌｔｌＪ御装置２ａ−−−＠度
制＠１ｔ ３−一一一陣等粗銅 ４−一一一陰極簿板 ４ａ−ｍ−陰極チタン数 ｓ、 ｓａ、 ｓｂ、 ５ｃ−−一 電解液６−−−−
粗 銅 ７−−−−シリコノゴム製チューブ ８−一−−岨ｌ隔＾ＩＩ銅板 ９−一一一軍２隔雌鋼板 特許出Ｖ人 三菱金属株式会社
Claims (2)
- （１）恒温槽内に電解液を含む円筒状収縮性チューブよ
りなる電解槽を置き、該チューブ内に陽極粗鋼と陰極チ
タン板の間に１枚または２枚以上の隔離鋼板を設置して
該隔離鋼板により電解液を複数の電解室に分割し、かつ
該陽極粗銅と該陰極チタン板を電流制御装置に接続して
電解精製を行なうことを特徴とする電解精製による高純
度鋼の製造方法。 - （２）収縮性チューブはシリコンゴム製チューブである
請求項第（１）項に記載の電解精製による高純度鋼の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1106843A JPH02285085A (ja) | 1989-04-26 | 1989-04-26 | 電解精製による高純度銅の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1106843A JPH02285085A (ja) | 1989-04-26 | 1989-04-26 | 電解精製による高純度銅の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02285085A true JPH02285085A (ja) | 1990-11-22 |
Family
ID=14443949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1106843A Pending JPH02285085A (ja) | 1989-04-26 | 1989-04-26 | 電解精製による高純度銅の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02285085A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020255475A1 (ja) * | 2019-06-21 | 2020-12-24 | 三菱重工業株式会社 | 電解製錬炉 |
-
1989
- 1989-04-26 JP JP1106843A patent/JPH02285085A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020255475A1 (ja) * | 2019-06-21 | 2020-12-24 | 三菱重工業株式会社 | 電解製錬炉 |
| JP2021001370A (ja) * | 2019-06-21 | 2021-01-07 | 三菱重工業株式会社 | 電解製錬炉 |
| CN114040997A (zh) * | 2019-06-21 | 2022-02-11 | 三菱重工业株式会社 | 电解冶炼炉 |
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