KR20050076668A - 도금조를 유지하기 위한 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 무전해 도금용 무알칼리성 시아나이드 아연- 및 니켈 함유 전해조를 재생하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 방법은 프로세스 용기로부터 적어도 일부의 전해질 흐름을 재생 장치로 유도하는 단계, 상기 유도된 전해질 흐름을 재생하는 단계, 상기 전해조에서 재생된 전해질 흐름을 반송하는 단계를 포함하는 방법으로서, 상기 재생 장치는 음이온 선택막을 가진 투석- 및/또는 전기 투석 장치를 포함하고, 상기 장치에서 무전해 도금 공정 시 발생되는 음이온이 수산화 이온으로 교환된다. 이렇게 재생된 전해질 흐름은 사용된 성분을 보충할 수 있다.
Description
본 발명은 전기 도금 기술에 있어서 도금조를 유지하기 위한 방법에 관한 것이다. 특히 본 발명은 금속의 무전해 증착시 도금조를 유지하기 위한 방법에 관한 것이다.
예를 들면 해당 전해질로부터 구리의 외부 무전해, 화학적 증착과 같이 금속을 외부 무전해 증착할 때, 전해질에 내부 전압 공급원으로서 금속의 증착을 가능하게 하는 환원제를 첨가한다.
이하, 구리 전해질을 예로 들어 외부 무전해 금속 증착의 기본 원리를 설명한다.
일반적으로, 외부 무전해, 화학적 구리 증착용 전해질은 착물- 또는 킬레이트 결합된 구리 이온, 예를 들면 타르타르산 구리(copper tartarate) 또는 구리-EDTA-킬레이트를 함유한다. 환원제로서, 통상적으로 포름알데히드 또는 산화 반응의 결과로서 구리의 환원을 위해 필요한 전자를 포름산 이온 또는 이에 상응하는 음이온으로 공급하는 포름알데히드에 버금가는 환원제가 사용된다.
포름알데히드는 일반적으로 구리의 외부 무전해 증착용 전해질에서 사용되는 바와 같이 2가 구리 이온의 형태로 약 pH 11 내지 pH 14에 이르는 높은 알칼리성 pH 범위에서만 상당히 강한 환원제로서 작용하여 금속 증착을 가능하게 한다. 그 결과, 상기 전해질 내 구리 이온은 매우 강하게 착물을 형성하거나 킬레이트화되기 때문에 가용성 금속 수산화물을 형성할 수 있다.
구리는 통상적으로 전해질 내에서는 황산 이온 형태로 존재하게 된다. 2가 구리 이온이 구리 원소로 반응한 결과, 전해질에는 황산 이온이 풍부하게 된다. 이러한 황산 이온에 대한 농축은 포름알데히드의 산화에 의해 발생되는 포름산 음이온의 농도 증가와 함께 pH-값을 떨어뜨리게 된다. 상기 전해질을 작용 가능한 pH-범위로 유지하기 위해, 수산화나트륨과 같은 알칼리 수산화물이 첨가된다. 그 위에, 황산구리 및 포름알데히드가 사용량만큼 전해질에 추후 투여된다. 그 결과, 전해질의 화학적 물리적 특성을 변화시켜, 이러한 특성의 지속 안정성 및 사용 가능성이 제한된다.
특히 무전해 니켈조는 산성 pH-범위에서 작용한다. 전기 투석에 의한 니켈조를 유지하는 것이 문헌 EP 1 239 057 A1, DE 198 49 278 C1 및 EP 0 787 829 A1호에 공지되어 있다. 상기 문헌에 기재되어 있는 공정 절차 및 방법 및 막(membrane)의 조합은 무전해 구리 도금조 또는 기타 다른 알칼리성에서 작용하는 무전해 도금조에서는 사용할 수 없다.
따라서, 본 발명의 목적은 상술한 단점을 극복하고, 금속의 무전해 증착용 전해질의 장기적 이용성 및 동작을 보장할 수 있는 처리 방법을 제공하는 데에 있다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은
a) 프로세스 용기로부터 적어도 일부의 전해질 흐름(flow)을 유도하는 단계,
b) 상기 유도된 전해질 흐름을 재생하는 단계,
c) 도금 공정에서 사용되는 성분을 첨가하는 단계, 및
d) 상기 재생된 전해질 흐름을 상기 프로세스 용기에 반송하는 단계
에 의해 무전해 도금용 전해조를 재생시키기 위한 방법으로서,
투석- 및/또는 전기 투석 장치로부터 유도된 상기 일부 흐름이 이송되어 재생되며, 상기 장치에서 무전해 도금 공정 시 방출되는 음이온은 이온 선택막 상에서 교환되는 것을 특징으로 하는 무전해 도금용 전해조의 재생 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 방법에서, 도금 공정에서 방출되는 음이온이 투석- 및/또는 전기 투석 장치에서 수산화 이온으로 교환되는 것이 바람직하다.
상기 목적을 위한 본 발명에 따른 방법에 있어서, 상기 투석- 및/또는 전기 투석 장치는 음이온 선택막을 포함하는 것이 바람직하다.
전해질의 투석 및/또는 전기 투석용 대조 용액으로서, 본 발명에 따른 방법에서는 알칼리- 및/또는 알칼리 토금속 수산화물 함유 용액이 사용될 수 있다.
이러한 방법은 구리, 니켈, 3원 니켈 합금 및 금의 무전해 증착용 전해질에 대해 적합하다.
투석 및/또는 전기 투석에 의해 교환되는 이온은 황산 이온, 포름산 이온, 하이포아인산 이온, 아인산 이온, 인산 이온, 염소 이온 등 용해도가 좋은 음이온일 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 또 다른 일실시형태에 있어서, 상기 투석- 및/또는 전기 투석 공정에서 사용되는 대조 용액으로서 알칼리- 및/또는 알칼리 토금속 수산화물 함유 용액은 상기 투석 공정 이후에 재생될 수 있다. 본 발명에 따르면, 상기 재생 과정은 적절한 산화제에 의해 수행될 수 있다. 이러한 재생 과정과 관련하여, 상기 알칼리- 및/또는 알칼리 토금속 함유 용액은 경우에 따라 농축될 수 있다.
본 발명에 따른 방법에서 또 다른 가능성은 적절한 알칼리- 및/또는 알칼리 토금속 용액을 재생하는 것으로, 상기 투석- 및/또는 전기 투석 공정 중에 흡수되는 난용성 염으로서 상기 음이온의 침전물이다. 이러한 염은 황산 이온의 경우 예를 들면 황산 바륨일 수 있고, 투석- 및/또는 전기 투석 공정의 알칼리- 및/또는 알칼리 토금속 수산화물-함유 대조 용액을 재생시키기 위해 상기 염에 수산화바륨을 첨가함으로써 침전시킬 수 있다. 기타 적절한 염은 예를 들면 수산화칼슘 또는 기타 황산과 난용성 결합을 형성하는 일반적인 물질이다.
포름산 이온은 CO2 및 물에서 대조 용액을 재생하기 위해 적절한 산화제와 반응할 수 있다. 이러한 반응을 위한 적절한 산화제로는 과산화수소, 과산화 황산염 또는 Degussa사의 공지된 제품 Caroat이 있다.
외부 무전해 금속 증착용 전해질의 재생을 위한 투석- 및/또는 전기 투석 방법에 적용하기 위한 전제 조건은 투석- 및/또는 전기 투석 단계에서 음이온 선택막을 사용하는 것이다.
본 발명에 따른 방법을 위한 적절한 음이온 선택막으로는, 예를 들면 Tokuyama Soda사; Asaki Glass사, Purolite International, Polymerchemie Altmeier oder Reichelt Chemietechnik사가 시판하고 있는 1가 및 2가 음이온 교환막이 있다.
본 발명에 따른 방법의 투석 단계를 전기 분야에 적용하면, 분리 공정을 촉진하는 장점이 있다.
원리상으로는, 재생할 전해질 및 알칼리- 및/또는 알칼리 토금속 함유 대조 용액은 투석 단계 또는 전기 투석 단계의 적용시 동일 방향 또는 역방향 흐름으로 진행된다.
도 1은 기판을 무전해 도금하기 위한 종래의 방법을 나타내는 도면이다. 기판(3) 상에 무전해 구리 증착하는 경우, 도금된 기판(7)을 얻기 위해 전해질(4)로부터 부분적 흐름(5)이 인출되는데, 예를 들면 황산구리(1) 및 포름알데히드(2)와 함께 금속 이온과 환원제에 대한 소비량에 따라 농도가 결정되고, 상기 전해질(4)로 반송된다. 상기 과정이 계속되는 동안, 상기 전해질(4) 내 포름산 이온 및 황산 이온(6)이 농축된다.
도 2는 금속의 무전해 분리용 전해질을 재생하기 위한 본 발명에 따른 방법을 나타내는 도면이다. 전해질(4)은 예를 들면 펌프(8)에 의해 부분적 흐름이 인출되어 투석- 및/또는 전기 투석 장치(11)로 이송된다. 상기 투석- 및/또는 전기 투석 장치는 음이온 선택막(19)을 포함한다. 투석/전기 투석(9)을 위한 대조 용액은 마찬가지로 펌프(8)에 의해 상기 투석- 및/또는 전기 투석 장치(11)로 이송된다. 이러한 이송은 동일- 또는 역방향 흐름으로 전해질(4)을 재생하기 위해 수행될 수 있다. 분기된 전해질의 부분적 흐름(5)은 투석- 및/또는 전기 투석 장치(11)에서 재생과 관련하여 금속 이온 및 환원제에 의해 농축된다. 이러한 금속 이온 및 환원제는 예를 들면 황산구리(1) 및 포름알데히드(2)일 수 있다. 황산구리 및 포름알데히드의 경우, 상기 투석- 및/또는 전기 투석 장치(11) 내 상기 음이온 선택막(19) 상에서 대조 용액(9)에 의해 흡수된다. 상기 대조 용액의 재생을 위해 황산 이온을 침전(13)시키기 위한 침전제(12), 예를 들면 수산화바륨을 첨가할 수 있다. 상기 침전된 황산 이온(14)은 분리될 수 있다. 상기 대조 용액에 의해 흡수된 포름산 이온은 산화제(15)를 첨가함으로써, 산화 반응(16)에서 이산화탄소(17) 및 물로 전환된다. 이렇게 재생된 대조 용액(18)은 알칼리- 및/또는 알칼리 토금속 수산화물(10)의 첨가 하에 반송될 수 있다.
본 발명에 의하면 금속의 무전해 증착용 전해질의 장기적 이용성 및 동작을 보장할 수 있는 처리 방법이 제공된다.
도 1은 기판을 무전해 도금하기 위한 종래의 방법을 나타내는 도면이다.
도 2는 금속의 무전해 분리용 전해질을 재생하기 위한 본 발명에 따른 방법을 나타내는 도면이다.
도면 참조 부호 목록
1. 황산구리 첨가; 2. 포름알데히드 첨가; 3. 도금하고자 하는 기판
4. 무전해 구리 분리용 전해질; 5. 부분적 흐름;
6. 포름산 이온 및 황산 이온의 농축; 7. 도금된 기판
8. 펌프; 9. 투석/전기 투석용 대조 용액
10. 알칼리-/알칼리 토금속 수산화물 첨가; 11. 투석/전기 투석 장치
12. 침전제 첨가; 13. 황산 이온 침전; 14. 침전된 황산 이온
15. 산화제 첨가; 16. 포름산 이온의 산화; 17. 이산화탄소
18. 재생된 대조 용액의 반송; 19. 음이온 선택막
Claims (10)
- a) 프로세스 용기로부터 적어도 일부의 전해질 흐름을 유도하는 단계,b) 상기 유도된 전해질 흐름을 재생하는 단계, 및c) 상기 재생된 전해질 흐름을 상기 프로세스 용기에 반송하는 단계에 의해 무전해 도금용 전해조를 재생하는 방법으로서,투석- 및/또는 전기 투석 장치로부터 유도된 상기 부분적 흐름이 이송되어 재생되며, 상기 장치에서 무전해 도금 공정 시 방출되는 음이온은 이온 선택막 상에서 교환되고, 상기 전해질의 투석- 및/또는 전기 투석을 위한 대조 용액으로서 알칼리- 및/또는 알칼리 토금속 수산화물 함유 용액이 사용되는 것을 특징으로 하는 무전해 도금용 전해조의 재생 방법.
- 제1항에 있어서,상기 도금 공정에서 방출되는 음이온이 수산화 이온으로 교환되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 투석- 및/또는 전기 투석 장치가 음이온 선택막을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 무전해 증착되는 금속이 구리, 니켈, 3원 니켈 합금 및 금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 금속인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,상기 투석 및/또는 전기 투석 공정에서 교환되는 이온은 황산 이온, 포름산 이온, 하이포아인산 이온, 아인산 이온, 인산 이온 및 염소 이온으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 이온인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 투석- 및/또는 전기 투석 장치 내에서 투석- 및/또는 전기 투석 공정에 사용되는 알칼리- 및/또는 알칼리 토금속 수산화물 함유 용액이 재생할 전해질에 대해 동일 방향 또는 역방향 흐름으로 진행되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,상기 투석- 및/또는 전기 투석 공정에서 사용되는 알칼리- 및/또는 알칼리 토금속 함유 용액이 적절한 산화제에 의해 재생되고, 경우에 따라 농축되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제7항에 있어서,상기 알칼리- 및/또는 알칼리 토금속 수산화물 함유 용액의 산화를 위해 과산화수소, 과산화 황산염 또는 Caroat로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 산화제가 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,상기 투석- 및/또는 전기 투석 공정에서 사용되는 알칼리- 및/또는 알칼리 토금속 수산화물 함유 용액은, 난용성 염으로서 투석- 및/또는 전기 투석 공정 중에 흡수되는 음이온의 침전에 의해 재생되고, 경우에 따라 농축되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제9항에 있어서,난용성 염으로서 상기 투석- 및/또는 전기 투석 공정에서 흡수되는 상기 음이온의 침전을 위해 수산화바륨, 수산화칼슘 또는 기타 황산과 난용성 결합을 형성하는 물질로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 물질이 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
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| US6264809B1 (en) * | 1998-10-30 | 2001-07-24 | Pti Advanced Filtration, Inc. | Enhanced membrane electrode devices useful for electrodeposition coating |
| US6797141B1 (en) * | 1999-11-25 | 2004-09-28 | Enthone Inc. | Removal of coagulates from a non-glare electroplating bath |
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