JPWO2017170510A1 - メッキ処理方法、メッキ処理装置、および、センサー装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、第1の実施の形態のメッキ処理装置10の概略的な構成を示す概略構成図である。なお、以下の説明においては、特に断わりのない限り、重力方向をZ方向とするX・Y・Zの直交座標系を設定し、図に示す矢印にしたがって、X方向、Y方向、および、Z方向を説明する。
次に、第2の実施の形態について説明するが、上記第1の実施の形態で説明した構成と同様の構成については同一の符号を付すとともに、異なる部分だけを説明する。第2の実施の形態においては、導電パターンPT(複数のパターンPTa)のうち、作用電極WEおよび配線LWを形成するパターン部分を第1の特定パターン部分SPT1とし、参照電極REおよび配線LRを形成するパターン部分を第2の特定パターン部分SPT2とし、対極電極CEおよび配線LCを形成するパターン部分を第3の特定パターン部分SPT3とする。また、第1の特定パターン部分SPT1〜第3の特定パターン部分SPT3は、同一の補助パターンAPT(以下、APTa)に接続されているものとする。つまり、本第2の実施の形態の補助パターンAPTaは、図7に示すように、Y方向に延びた配線パターンAPTsを介して第1の特定パターン部分SPT1、第2の特定パターン部分SPT2、および、第3の特定パターン部分SPT3の各々と接続され、且つ、基板FSの長尺方向に沿って延びるように形成されている。なお、本第2の実施の形態の導電パターンPTおよび補助パターンAPTa、配線パターンAPTsは、導電材料(例えば、銅)で形成されていることは言うまでもない。
上記第1および第2の実施の形態を以下のように変形してもよい。
圃場の土壌などに含まれる物理的または化学的な特性を計測するセンサー装置の電極部を、上記第1または第2の実施の形態で示した手法によって作成してもよい。図11は、第3の実施の形態のセンサー装置(リボンセンサー)70の概略構成図である。センサー装置70は、基板FS上の長尺方向に沿った複数の位置の各々に形成された複数の電極部72と、電極部72毎に設けられた複数の検出回路部74と、上位制御装置76とを備える。検出回路部74および上位制御装置76は基板FSに設けられている。1つの電極部72と、この1つの電極部72に対応して設けられた1つの検出回路部74は、検出ユニットDUを構成する。つまり、複数の検出ユニットDUが、長尺方向に沿って離れた基板FS上の複数の箇所に設けられている。センサー装置70の基板FSの長尺方向の長さは、例えば、30m〜100mであり、短尺方向は、例えば、5mm〜5cm程度の長さである。検出ユニットDU(電極部72および検出回路部74)は、基板FSの長尺方向に沿って、例えば、30cm〜5m間隔で基板FSに離散的に設けられている。
図14は、第4の実施の形態によるメッキ処理装置の概略的な構成を示す概略構成図である。本実施の形態では、先の図2に示したような基板FS上の両側の補助パターンAPT1、APT2を介して、2種類の金属材料による電解メッキを連続的に施すことができる。図14において、第1のメッキ処理装置10Aと第2のメッキ処理装置10Bの各々は、基本的に図1のメッキ処理装置10と同様の電極ローラ18c、処理槽16、電極プレート18b、洗浄槽20、乾燥部22などを備える。但し、第1のメッキ処理装置10Aの処理槽16に貯留される電解メッキ液と、第2のメッキ処理装置10Bの処理槽16に貯留される電解メッキ液とは、互いに異なる溶液であり、例えば、第1のメッキ処理装置10Aでは、基板FS上の導電パターンPTの所定の部分に金(Au)の電解メッキが施され、第2のメッキ処理装置10Bでは、導電パターンPTの所定の部分に、例えば金以外の貴金属(白金など)の電解メッキが施される。
図16は、第5の実施の形態によるメッキ処理装置の概略的な構成を示す概略構成図である。本実施の形態では、メッキ処理装置の電解メッキ液を貯留する処理槽16Aが、XY面に沿って平たく浅い形状をしており、処理槽16A内に設けられる2つの案内ローラR4’、R5’は、処理槽16Aの底面に浅く貯留された電解メッキ液LQ1に下端部のみが浸漬するように、軸受部16Cなどによって支えられている。互いに平行な2つの案内ローラR4’、R5’は、X方向(長尺方向)に一定の間隔となるように配置され、2つの案内ローラR4’、R5’の下端部で支持される基板FSは、案内ローラR4’、R5’の間でX方向に所定のテンションを伴って張設される。処理槽16Aの底面には電極プレート18bが設けられ、基板FSは、メッキ処理される面が電極プレート18b側に向くように配置される。基板FSのメッキ処理面(図16の−Z方向側の面)は、電解メッキ液LQ1中で電極プレート18bと一定の間隔となるように保持される。
図17は、第6の実施の形態によるメッキ処理装置の概略的な構成を示す概略構成図である。本実施の形態では、長尺方向に送られる基板FSを回転ドラムDRの円筒状の外周面に巻き付けて搬送しつつ、回転ドラムDRを処理槽16B内の電解メッキ液LQ1中に浸すことによってメッキ処理を行う。回転ドラムDRは、Y方向に延びた回転中心軸AXoから一定半径の外周面を有し、電解メッキ液LQ1によって浸食されず、メッキ析出しないような材料(非導電体)で構成される。回転ドラムDRは絶縁性の材料が好ましい。本実施の形態の処理槽16Bの底部の内壁は、回転ドラムDRの外周面(基板FS)と一定の隙間を保つような凹んだ円筒面状に形成されている。その隙間は、数mm〜十数mm程度に設定できる。回転ドラムDRの上方部で基板FSの搬入側(電解メッキ液LQ1と接触する前の位置)には、基板FS上の補助パターンと接触する電極ローラ18cが設けられている。この電極ローラ18cは、先の図3、図4、図15などに示した電極ローラ18cと同様のものである。さらに、回転ドラムDRの上方部で基板FSの搬出側には、基板FSの搬送方向を転換する案内ローラR22が設けられている。本実施の形態の場合、メッキ処理される基板FSの表面は、回転ドラムDRと接触している面の反対側となる。
TL=π・φ・(θL/360°)/Vf
このことから、回転ドラムDRの直径φが定まっている場合、メッキ時間TLの調整は搬送速度Vfを変えるのが効果的であるが、接液角度θL、すなわち電解メッキ液LQ1の液量(界面位置Lxa、Lxbの高さ位置)を変えてもよい。
図18は、第7の実施の形態によるメッキ処理装置の概略的な構成を示し、上段はメッキ処理装置をXY面内で見た平面図であり、下段はメッキ処理装置をXZ面内で見た正面図である。本実施の形態は、先の図7、図8で説明した第2の実施の形態と同様に、基板FS上に形成された特定パターン部分と電気的に導通している導電パターンの一部を切断部50等で切断して、特定パターン部分へのメッキを防止するものである。そのため、図18に示すメッキ処理装置は、基本的には先の図8と同様に構成される。したがって、図18中の部材のうち図8中の部材と同じもの、同じ機能を奏する部材についての詳細説明は省略する。
Claims (18)
- 長尺のシート基板を長尺方向に搬送しつつ、前記シート基板の表面に導電体で形成された導電パターンの一部に選択的にメッキを施すメッキ処理方法であって、
前記導電パターンのうち電解メッキを施す特定パターン部分に接続され、且つ、前記長尺方向に沿って延びる補助パターンを導電材料で前記シート基板上に形成することと、
前記シート基板の表面が前記長尺方向に沿って所定距離に亘って電解メッキ液と接触するように、前記シート基板を搬送することと、
前記シート基板上の少なくとも前記特定パターン部分が前記電解メッキ液と接触している間、前記シート基板の表面が前記電解メッキ液から離れた位置に設けられた電極部材を前記補助パターンと接触させ、前記電極部材を介して前記電解メッキ液に電圧を印加することと、
を含む、メッキ処理方法。 - 請求項1に記載のメッキ処理方法であって、
前記導電パターンおよび前記補助パターンは、表面に前記導電体による薄膜が積層された前記シート基板に対して、露光装置を用いたリソグラフィ工程と前記薄膜を部分的に除去するエッチング工程とを施すことによって形成される、メッキ処理方法。 - 請求項1に記載のメッキ処理方法であって、
前記導電パターンおよび前記補助パターンは、露光装置を用いた光パターニング工程と、前記導電体を無電解メッキで析出させる無電解メッキ工程とによって形成される、メッキ処理方法。 - 請求項2または3に記載のメッキ処理方法であって、
前記特定パターン部分は、前記導電パターンの中で孤立した孤立パターン部分として形成される、メッキ処理方法。 - 長尺のシート基板を長尺方向に搬送しつつ、前記シート基板の表面に導電体で形成された導電パターンの一部に選択的にメッキを施すメッキ処理方法であって、
前記導電パターンのうち第1の特定パターン部分に接続され、且つ、前記長尺方向と交差する前記シート基板の幅方向の第1の特定位置に前記長尺方向に沿って延びる第1の補助パターンと、前記導電パターンのうち前記第1の特定パターン部分とは異なる第2の特定パターン部分に接続され、且つ、第1の特定位置とは異なる前記長尺方向と交差する前記シート基板の幅方向の第2の特定位置に前記長尺方向に沿って延びる第2の補助パターンとを、導電材料で前記シート基板上に形成することと、
前記シート基板の表面を前記長尺方向に沿って所定距離に亘って第1の電解メッキ液に接触させることと、
前記シート基板の表面が前記第1の電解メッキ液に接触する手前またはその後の位置に設けられた第1の電極部材を前記第1の補助パターンに接触させ、前記第1の電極部材を介して前記第1の電解メッキ液に電圧を印加することと、
前記第1の電解メッキ液によって電解メッキが施された前記シート基板の表面を前記長尺方向に沿って所定距離に亘って第2の電解メッキ液に接触させることと、
前記シート基板の表面が前記第1の電解メッキ液に接触した後の位置であって、前記第2の電解メッキ液に接触する手前またはその後の位置に設けられた第2の電極部材を前記第2の補助パターンに接触させ、前記第2の電極部材を介して前記第2の電解メッキ液に電圧を印加することと、
を含む、メッキ処理方法。 - 長尺のシート基板を長尺方向に搬送しつつ、前記シート基板の表面に導電体で形成された導電パターンの一部に選択的にメッキを施すメッキ処理方法であって、
前記導電パターンのうち第1の特定パターン部分および前記第1の特定のパターン部分とは異なる第2の特定パターン部分の各々に接続され、且つ、前記長尺方向に沿って延びる補助パターンを導電材料で前記シート基板上に形成することと、
前記シート基板の表面を前記長尺方向に沿って所定距離に亘って第1の電解メッキ液に接触させることと、
前記シート基板の表面が前記第1の電解メッキ液に接触する手前またはその後の位置に設けられた第1の電極部材を前記補助パターンに接触させ、前記第1の電極部材を介して前記第1の電解メッキ液に電圧を印加することと、
前記第1の電解メッキ液による電解メッキの後に、前記第1の特定パターン部分と前記補助パターンとの電気的な接続を切断することと、
前記第1の電解メッキ液によって電解メッキが施された前記シート基板の表面を前記長尺方向に沿って所定距離に亘って第2の電解メッキ液に接触させることと、
前記シート基板の表面が前記第1の電解メッキ液に接触した後の位置であって、前記第2の電解メッキ液に接触する手前またはその後の位置に設けられた第2の電極部材を前記補助パターンに接触させ、前記第2の電極部材を介して前記第2の電解メッキ液に電圧を印加することと、
を含む、メッキ処理方法。 - 長尺のシート基板を長尺方向に搬送しつつ、前記シート基板の表面に形成された導電体による導電パターンの一部に選択的にメッキを施すメッキ処理装置であって、
前記シート基板の表面を前記長尺方向に沿って所定距離に亘って電解メッキ液に接触させる接液部と、
前記シート基板の搬送方向に関して、前記接液部の上流側または下流側に設けられ、前記導電パターンのうち電解メッキを施す特定パターン部分に接続され、且つ、前記長尺方向と交差する前記シート基板の幅方向の特定位置に前記長尺方向に沿って延びるように前記シート基板上に形成された導電性の補助パターンと接触する電極部材と、
前記電極部材を介して前記電解メッキ液に電解メッキ用の電圧を印加する電源部と、
を備える、メッキ処理装置。 - 請求項7に記載のメッキ処理装置であって、
前記電極部材は、前記シート基板の表面を支持して前記長尺方向に回転可能なローラの外周のうち、前記補助パターンが形成された前記特定位置に対応した領域に設けられている、メッキ処理装置。 - 請求項7または8に記載のメッキ処理装置であって、
前記特定パターン部分は、前記導電パターンの中で孤立した孤立パターン部分として形成されている、メッキ処理装置。 - 長尺のシート基板を長尺方向に搬送しつつ、前記シート基板の表面に形成された導電体による導電パターンの一部に選択的にメッキを施すメッキ処理装置であって、
前記シート基板上には、前記導電パターンのうち第1の特定パターン部分に接続され、且つ、前記長尺方向と交差する前記シート基板の幅方向の第1の特定位置に前記長尺方向に沿って延びるように配置された導電性の第1の補助パターンと、前記導電パターンのうち前記第1の特定パターン部分とは異なる第2の特定パターン部分に接続され、且つ、第1の特定位置とは異なる前記長尺方向と交差する前記シート基板の幅方向の第2の特定位置に前記長尺方向に沿って延びるように配置された導電性の第2の補助パターンが形成されており、
前記シート基板の表面を前記長尺方向に沿って所定距離に亘って第1の電解メッキ液に接触させる第1の接液部と、
前記シート基板の搬送方向に関して、前記第1の接液部の上流側または下流側に設けられ、前記第1の補助パターンと接触して前記第1の電解メッキ液に電解メッキ用の電圧を印加するための第1の電極部材と、
前記第1の電解メッキ液によって電解メッキが施された前記シート基板の表面を前記長尺方向に沿って所定距離に亘って前記第1の電解メッキ液とは異なる第2の電解メッキ液に接触させる第2の接液部と、
前記シート基板の搬送方向に関して、前記第2の接液部の上流側または下流側に設けられ、前記第2の補助パターンと接触して前記第2の電解メッキ液に電解メッキ用の電圧を印加するための第2の電極部材と、
を備える、メッキ処理装置。 - 長尺のシート基板を長尺方向に搬送しつつ、前記シート基板の表面に形成された導電体による導電パターンの一部に選択的にメッキを施すメッキ処理装置であって、
前記シート基板上には、前記導電パターンのうち第1の特定パターン部分および前記第1の特定のパターン部分とは異なる第2の特定パターン部分の各々に接続され、且つ、前記長尺方向に沿って延びるように配置された導電性の補助パターンが形成されており、
前記シート基板の表面を前記長尺方向に沿って所定距離に亘って第1の電解メッキ液に接触させる第1の接液部と、
前記シート基板の搬送方向に関して、前記第1の接液部の上流側または下流側に設けられ、前記補助パターンと接触して前記第1の電解メッキ液に電圧を印加するための第1の電極部材と、
前記第1の電解メッキ液による電解メッキの後に、前記第1の特定パターン部分と前記補助パターンとの電気的な接続を切断する切断部と、
前記第1の電解メッキ液によって電解メッキが施された前記シート基板の表面を前記長尺方向に沿って所定距離に亘って第2の電解メッキ液に接触させる第2の接液部と、
前記シート基板の搬送方向に関して、前記第2の接液部の上流側または下流側に設けられ、前記補助パターンと接触して前記第2の電解メッキ液に電圧を印加するための第2の電極部材と、
を備える、メッキ処理装置。 - 複数の電極を被検出体に接触させたときに前記電極間の電気的な変化に基づいて、前記被検出体に含まれる特定成分を検査するセンサー装置であって、
複数の電極を所定の間隔で担持する基板と、
前記複数の電極の各々の第1層は第1の導電材料による薄膜で構成され、
前記複数の電極のうち第1電極は、前記第1の導電材料とは異なる第2の導電材料が電解メッキで前記第1層の上に積層した薄膜で構成され、
前記複数の電極のうち第2電極は、前記第1の導電材料および前記第2の導電材料とは異なる第3の導電材料が電解メッキで前記第1層の上に積層した薄膜で構成される、センサー装置。 - 請求項12に記載のセンサー装置であって、
前記第1の導電材料は、非貴金属であり、
前記第2の導電材料および前記第3の導電材料は、互いに異なる貴金属である、センサー装置。 - 請求項12に記載のセンサー装置であって、
前記第1の導電材料は、非貴金属であり、
前記第2の導電材料と前記第3の導電材料のうちの一方を貴金属とする、センサー装置。 - 複数の電極を被検出体に接触させたときに前記電極間で生じる電気的な変化に基づいて、前記被検出体に含まれる特定成分を検査するセンサー装置であって、
複数の電極を所定の間隔で担持する基板と、
前記複数の電極の各々の第1層は第1の導電材料による薄膜で構成され、
前記複数の電極のうちの第1電極と第2電極は、前記第1の導電材料とは異なる第2の導電材料を電解メッキで前記第1層の上に薄膜として積層した第2層を有し、
前記第2電極は、さらに前記第1の導電材料および前記第2の導電材料とは異なる第3の導電材料を電解メッキで前記第2層の上に薄膜として積層した第3層を有する、センサー装置。 - 被検出体に接触する少なくとも一対の電極を備え、前記電極間の電気的な変化に基づいて、前記被検出体の物理的または化学的な特性を計測するセンサー装置であって、
可撓性を有する長尺のシート基板の長尺方向に沿った複数の位置の各々に形成された前記一対の電極を有する複数の電極部と、
前記電極部ごとに設けられ、前記電極部の前記一対の電極間の電気的な変化を検出する複数の検出回路部と、
前記検出回路部の各々に電源電圧を供給するために、前記シート基板上に前記長尺方向に沿って連続して形成される導電性の電源ライン部と、
前記検出回路部の各々で検出された検出信号を伝送するために、前記シート基板上に前記長尺方向に沿って連続して形成される導電性の信号伝送ライン部と、
を備え、
前記一対の電極は、前記電源ライン部用の配線パターン部と同じ第1の導電材料で構成される第1層を有し、前記一対の電極のうちの少なくとも一方の電極は、前記第1の導電材料と異なる第2の導電材料を前記第1層の上に電解メッキで積層した第2層を有する、センサー装置。 - 請求項16に記載のセンサー装置であって、
前記被検出体は圃場の土壌であって、前記検出回路部の各々は、前記土壌の酸性度、または水分量に対応した検出信号を出力する、センサー装置。 - 請求項17に記載のセンサー装置であって、
前記土壌の酸性度を計測するために、前記第2の導電材料を亜鉛とする、センサー装置。
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