TWI451002B - 薄片之處理方法、處理槽、連續電解電鍍裝置及附有電鍍膜的塑膠薄膜之製造方法 - Google Patents

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Description

薄片之處理方法、處理槽、連續電解電鍍裝置及附有電鍍膜的塑膠薄膜之製造方法
本發明係關於一種薄片之處理方法、處理槽、連續電解電鍍裝置及附有電鍍膜的塑膠薄膜之製造方法。
在對連續地輸送之薄片,使用處理液處理薄片之裝置,如藉由使連續地輸送之塑膠薄膜的表面,依序通過收容了作為處理液之電鍍液的複數個電鍍槽,而實施指定之電鍍處理的薄片之處理裝置中,各電鍍槽中設置用於薄片輸送之如縫隙狀的入口、出口,不過,為了避免槽內之電鍍液大量流出於外部,通常實施液密。
第1圖作為此種裝置之例,而顯示在作為基材之塑膠薄膜1(如聚醯亞胺薄膜,以下簡稱為「薄膜」)上實施銅(Cu)電鍍之裝置之例。第1圖係模式顯示薄膜之處理裝置的概略構成之平面圖。從開卷部2沿著薄膜輸送方向而輸送之薄膜1以饋電部3饋電(饋電步驟)後,以具備電鍍槽4之電鍍部5實施電鍍處理(電鍍步驟)。該饋電步驟與電鍍步驟係複數次依序反覆實施,而形成目標厚度之電鍍層,形成了指定之電鍍層後,以收卷部6收卷。如第2圖所示,饋電部3係在輸送滾筒11(如表面SUS製)與輸送滾筒12(如表面SUS製)之間,以按壓薄膜1之方式配置饋電滾筒13(如表面銅製),而饋電於薄膜1之電鍍面10。如第3圖所示,電鍍部5係使薄膜1連續地通過收容了電鍍液14(如硫酸銅)及銅塊15之電鍍槽4內,不過,通常為了抑制電鍍槽4內之電鍍液14向外部之漏出量,而在電鍍槽4 之入口及出口設置液密機構。該液密機構熟知有使用第3圖所示之一對液密滾筒7者(如專利文獻1)。另外,在第1圖之薄膜的處理裝置中,薄膜1從開卷部2至收卷部6,其寬度方向實質地保持於垂直方向而輸送,藉此可確保良好之處理性與電鍍之均一性(以下,將薄膜寬度方向概略保持於垂直方向而輸送者,稱為縱型輸送)。
為了確保上述處理槽之電鍍槽4在入口及/或出口之液密性,先前使用專利文獻1所揭示之第4圖所示的機構。亦即,沿著充滿電鍍液14之電鍍槽4的入口及/或出口之電鍍槽4的內側壁面,或是如第4圖所示之例,在入口及/或出口部之外側形成小處理室31,在其外壁面25之內側的2個(一對)表面設置海綿之滾筒21,兩海綿滾筒21配置成夾住輸送之薄膜1,並且海綿滾筒21接近壁面A(25),可進行液密(在與壁面B(26)之間形成有較大之間隙)。而此時滾筒21間之游隙為固定。另外,所謂壁面A、B,在第4圖中,係指引出線拉出之面。但是,該方法有時在薄片與液密滾筒之間嵌入雜質,而使薄片表面發生傷痕或壓痕,或是發生皺紋或張力不均一等之問題。
為了避免此種問題,而檢討以非接觸方式抑制液漏之方法。專利文獻2中揭示有:取一對液密滾筒之間隔比薄片厚度大,以非接觸方式抑制液漏的方法,採用該方法可消除因液密滾筒接觸而發生之各種問題。但是,該方法在取大之滾筒間隔時,因為漏出量過大,所以需要不必要地擴大處理液之循環裝置的能力,此外,被處理薄片係如樹脂薄膜之柔軟薄片時,因為漏出之液多,亦產生薄片抖動之 問題,抖動過大時,亦可能接觸於滾筒而發生表面損傷。反之,滾筒間隔小,雖可減少漏出量,不過,因為滾筒與薄片之間隙過窄,所以只要薄片之輸送稍微混亂,就會接觸於滾筒而發生損傷。該情況於薄片柔軟時特別顯著。
此外,同樣地以非接觸方式抑制液漏的技術,如有揭示於專利文獻3之技術。專利文獻3中揭示有:以不接觸於薄片(鋼帶)的方式,而設置在電鍍槽之開口部具有鋼帶通過之矩形縫隙部的防電鍍液流出板(設於與鋼帶之通過方向垂直的方向之板)之方法。防電鍍液流出板之縫隙部的間隙,記載為:除了被電鍍之鋼帶的厚度之最大值之外,以即使通過中之鋼帶發生抖動及形狀不良,鋼帶不致接觸於縫隙而可通過之方式,來估計餘裕量。換言之,係針對通過之鋼帶的抖動及形狀不良而決定縫隙部之間隙的技術性構想,而並非藉由縫隙部之間隙而減輕通過之鋼帶的抖動等的技術性構想。此外,專利文獻3之防電鍍液流出板的厚度(鋼帶在通過方向的長度),實施例中,於防電鍍液流出板之材質係合成樹脂時,記載為10mm,為金屬板時記載為8mm。此如該實施例中之記載,係因防電鍍液流出板之尺寸係寬為2200mm,高度為400mm之細長者,藉由依材質改變厚度,而具有指定之剛性者。但是,此種構成與專利文獻2同樣地,有防電鍍液流出板間隙寬時漏出量大,反之間隙窄時,薄片與防電鍍液流出板接觸,而發生損傷的問題,所以在柔軟之薄片的處理裝置中極難適用。
專利文獻1:特開2003-147582號公報專利文獻2:特開平9-263980號公報 專利文獻3:特開平11-256393號公報
本發明之目的在消除上述問題,而提供一種不受薄片之柔軟性的左右,可抑制漏出量,並且不致發生因接觸造成損傷等的表面瑕疵之薄片的處理方法、處理槽、電解電鍍裝置。
為了解決上述問題,本發明之構成如下。亦即,本發明提供一種薄片之處理方法,係藉由使薄片連續地通過流入在側壁設有成為前述薄片之出入口的開口部,及用於抑制處理液從該開口部漏出的液密部之處理槽的前述處理液中,而在前述薄片上實施藥劑處理,其特徵為:前述液密部係使用具備一對壁面,其隔著指定之間隙,且夾著通過之前述薄片而相對,該一對壁面在前述薄片之輸送方向的長度,為以前述一對壁面而形成之縫隙在前述處理槽之深度方向的長度之5%以上、100%以下者。
此外,本發明適合之形態提供一種薄片之處理方法,其特徵為:從前述液密部漏出之前述處理液的漏出量,每1個前述液密部係5L/min以上、300L/min以下。
此外,本發明另外之形態提供一種薄片之處理槽,係在側壁設有開口部及用於抑制處理液從該開口部漏出的液密部,其特徵為:前述液密部係使用具備一對壁面,其具有指定之間隙,且夾著前述薄片之輸送路徑而相對,該一對壁面在前述薄片之輸送方向的長度,為以前述一對壁面而 形成之縫隙在前述處理槽之深度方向的長度之5%以上、100%以下者。
此外,本發明適合之形態提供一種薄片之處理槽,其特徵為:前述一對壁面之間隙在前述薄片輸送方向的平均值係0.25mm以上、10mm以下。
此外,本發明適合之形態提供一種薄片之處理槽,其特徵為:具有前述指定之間隙而配置的壁面,具有夾著前述薄片之輸送路徑而相向地配置的平面。
此外,本發明適合之形態提供一種薄片之處理槽,其特徵為:前述平面之法線方向的間隙係0.25mm以上、10mm以下。
此外,本發明適合之形態提供一種薄片之處理槽,其特徵為:從前述液密部漏出之前述處理液的漏出量滿足式1。
ρ:處理液之密度[kg/m3 ]η:處理液之黏度[Pa.sec]g:重力加速度[m/sec2 ]C:壁面間之間隙[m]L:壁面之薄片輸送方向長度[m]H:壁面之深度方向長度[m]H’:從壁面之深度方向下端部至液面的距離[m]
此外,本發明適合之形態提供一種薄片之處理槽,其特徵為:前述壁面之間隙係下側比上側窄。
此外,本發明適合之形態提供一種薄片之處理槽,其特 徵為:前述壁面在前述薄片之輸送方向的長度係下側比上側長。
此外,本發明適合之形態提供一種薄片之連續電解電鍍裝置,係將預先將導電性薄膜成膜於單面或雙面之塑膠薄膜連續地通過複數個電鍍處理槽實施電解電鍍,其特徵為:至少在1處配置上述的處理槽。
此外,本發明之另外形態提供一種附有電鍍膜的塑膠薄膜之製造方法,其特徵為:薄片係使用塑膠薄膜,製造步驟之至少一部分使用上述任何一項記載的處理方法,或是上述任何一項記載的處理槽。
本發明中,所謂「薄片」,係指紙、樹脂薄膜、金屬箔等之對於寬度,厚度充分薄,而長度充分長者。特別顯著地獲得本發明之效果者,係樹脂薄膜及紙之薄片。樹脂薄膜之材質,宜使用聚醯亞胺樹脂、聚酯樹脂。以電子電路材料等形成使用之銅電鍍薄膜時,宜使用通用之聚酯樹脂,而安裝電路IC等時,因焊錫耐熱性之關係,宜使用聚醯亞胺樹脂。
本發明中,所謂「壁面」,係指具有指定之面積的面。如平面、曲面或附有溝之平面包含於「壁面」之範疇。
本發明中,所謂「平面」,係指壁面中,JISB0021:1998所規定之平面度為1mm以下之面。
本發明中,「平均值」係測定在將壁面之薄片輸送方向的長度予以20等分之20點的壁面間之間隙,求出其平均值而算出者。
採用本發明時,薄片可經由液密部,以非接觸方式出入處理槽內,因而可提供不致發生接觸損傷等之表面瑕疵的薄片之處理方法。
此外,採用本發明之另外形態時,藉由夾著薄片之輸送路徑而相對地配設壁面,因為可藉由壁面與處理液之摩擦阻力而賦予流路阻力,所以可提供概略不接觸於薄片,且可抑制漏出量之處理槽。此外,因為液密部之各構造構件概略不接觸於薄片,所以不易產生接觸造成之劣化等,在非常長之期間可維持性能,無須定期更換或保養,不易產生更換零件成本或是伴隨處理停止之運轉率惡化等。
此外,採用本發明之適合形態時,藉由夾著薄片之輸送路徑而相對地配設2個平面,並將該2個平面間之空間作為處理液之流路,不易產生不穩定之壓力分布,所以可抑制因薄片抖動等造成輸送混亂。
此外,採用本發明之適合形態時,因為可抑制來自液密部之漏出量較小,所以可設計處理液之循環系設備的小處理容量,而大有助於低成本化。
因為連續電解電鍍裝置一般而言具有複數個處理槽,所以本發明對低成本化之貢獻大,此外,因為係不接觸於薄片,所以可最大限度活用不致發生因接觸造成之各種表面瑕疵的優點。
(實施發明之最佳形態)
以下,作為本發明最佳實施形態之例,以將處理槽適用於薄片之聚醯亞胺薄膜(以下簡稱為薄膜)的縱型輸送式 連續電解銅電鍍裝置時為例,參照圖式作說明。
第1圖係本發明可適用之薄膜的電鍍裝置之概略平面圖。從開卷部2輸送於薄膜輸送方向之薄膜1,經饋電部3饋電(饋電步驟)後,以具備電鍍槽4之電鍍部5實施電鍍處理(電鍍步驟)。該饋電步驟與電鍍步驟依序反覆實施複數次,而形成目標厚度之電鍍層,形成指定之電鍍層後,以收卷部6收卷。饋電部3如第2圖所示,係在輸送滾筒11(如表面SUS製)與輸送滾筒12(如表面SUS製)之間,以按壓薄膜1之方式配置饋電滾筒13(如表面銅製),而饋電於薄膜1之電鍍面10。第5圖係本發明一種實施形態之薄片的電鍍裝置之電鍍部的放大概略橫剖面圖。第1圖所示之電鍍部5如第5圖所示,係在收容電鍍液14及銅塊15之電鍍槽4內連續地通過薄膜1,不過,為了抑制電鍍槽4內之電鍍液14向外部的漏出量,而在電鍍槽4之入口及出口設有液密部7。液密部7密接於電鍍槽4之入口及出口的側壁而設置,以電鍍液14幾乎不從液密部7與電鍍槽4之側壁之間流出的方式來構成。在液密部7與電鍍槽4側壁之間,亦可設置用於防止從其中洩漏的密封構件,亦可不設置。只要從其中之洩漏不影響薄膜之輸送的程度,亦可不設置密封構件。
第6a圖中顯示放大第5圖之液密部7的概略構成圖。液密部7構成在收容電鍍液14之電鍍槽4的出入口,夾著薄膜1之輸送路徑而相對地配設整流構件29a、29b。整流構件29a、29b之材質宜使用可耐電鍍液之材質者。如係硫酸銅電鍍電解液時,適合使用氯乙烯或聚酯系樹脂。第6a圖 係在電鍍槽4內部配設有整流構件29a、29b,不過即使係電鍍槽4外部亦無妨。第7圖中顯示將本發明一種實施形態之液密部適用於縱型輸送方式的電鍍槽時的概略側面圖。如第7圖所示,整流構件29a、29b之深度方向的長度宜與設於電鍍槽4之側壁而成為薄膜出入口之開口部32的深度方向長度相同,或是比開口部32之長度更長。整流構件29a、29b之上面可構成約與電鍍液面之高度相同,並無特別限制。整流構件29a、29b之上面亦可在液面下,亦可在液面上。
如第6a圖所示,薄膜1與整流構件29a分離C1程度,與整流構件29b分離C2程度,而以非接觸方式在整流構件29a與整流構件29b之間輸送,電鍍液14沿著薄膜1,而分別從整流構件29a與薄膜1之間(亦即C1),以及整流構件29b與薄膜1之間(亦即C2)漏出(從液密部漏出之處理液30)。從使分別在整流構件29a與薄膜1之間,以及整流構件29b與薄膜1之間流動的液體之液流穩定化的觀點,在整流構件29a、29b之薄膜1側的面宜係彼此平行之平面。另外,此時之處理液30的漏出量,理論上由以下之式2導出。
Q:流量[m3 /sec]ρ:處理液之密度[kg/m3 ]η:處理液之黏度[Pa.sec]g:重力加速度[m/sec2 ] C1:整流板29a與薄膜1之間隙[m]C2:整流板29b與薄膜1之間隙[m]L:壁面之薄片輸送方向長度[m]H1 :從縫隙之上側端部至液面的距離[m]H2 :從縫隙之下側端部至液面的距離[m]
在此,說明在整流構件29a與整流構件29b之間以非接觸方式穩定地輸送的機制。在成為C1(整流構件29a與薄膜1之間)=C2(整流構件29b與薄膜1之間)的狀態下輸送薄膜時,因為從薄膜1之兩面壓力相同地作用,所以係在穩定之狀態下輸送。另外,從C1=C2之穩定狀態,因某個外力作用於薄膜1,而薄膜1偏向整流構件29a側時,因為C2側之流路擴大(C1<C2),所以整流構件29b與薄膜1之間(C2)的流路阻力減少,而壓力降低。結果,薄膜1吸引於整流構件29b側,復原之力起作用。反之,薄膜1偏向整流構件29b側時,力起作用於吸引於整流構件29a側的方向。基於此種機制,薄膜1係在不易接觸於整流構件29a、29b的狀態下穩定地輸送者。另外,為了該機制有效地作用,輸送之對象物宜為薄且輕者。因此,厚度為10 μm以上、100 μm以下之薄片適合,特別是塑膠薄片係輕且柔軟者,容易促使上述作用有效地起作用。此外,薄片之輸送張力宜為50N/m以上、500N/m以下者。此因,其低於50N/m時,薄片被從液密部漏出之液流催動而產生抖動,超過500N/m時,因為在外觀上發生薄片之剛性提高的作用,所以上述機制不易有效地作用。
整流構件29a與整流構件29b之間隙(亦即整流構件29a 與整流構件29b之薄膜側的壁面與薄膜輸送路徑之面的法線方向之間隙)C1+C2,從減少處理液30之漏出量的觀點,宜為10mm以下。不過,過小時,因為薄膜1容易接觸整流構件29a、29b等,所以,宜為0.25mm以上。另外,因為處理液30係沿著薄膜1而漏出,所以漏出量過大時,需要延長第5圖所示之回收區16之薄膜輸送方向的長度。因而,為了縮短回收區16之薄膜輸送方向的長度,且防止薄膜1之接觸而穩定輸送,整流構件29a與整流構件29b之間隙C1+C2更宜在1mm~3mm之範圍內。
在此,整流構件之壁面的形狀亦可為平面或是曲面。為曲面時,整流構件29a與整流構件29b之間隙C1+C2只須以關於薄膜輸送方向之間隙的平均值近似即可。第6b圖、第6c圖及第6d圖顯示壁面形狀之一例。為第6b圖之2個平行平面時,C1+C2成為平行平面之間隙。為第6c圖之曲面時,C1+C2依薄膜輸送方向之位置而變化。此時如前述,只須將壁面之薄片輸送方向長度L予以20等分,平均20點之間隙C1+C2,來求出關於C1+C2之薄膜輸送方向的平均值即可。如第6d圖所示,為並列2個圓柱之形狀時,因為亦同樣地,C1+C2依薄膜輸送方向之位置而變化,所以取關於薄膜輸送方向之平均值。在此須注意者,為了使C1+C2變化而使圓柱之外徑變化時,壁面之薄片輸送方向長度L亦同時變化。就L之角色及期待效果在後面詳述,不過,基本上L愈大,愈可減少流量。但是,欲減少流量而增大L時,C1+C2亦自動地變大。由於C1+C2愈小愈可減少流量,因此該部分為取捨之關係,最佳化極為困難。 此外,實施本發明時,應避免以第6d圖所示之並列2個圓柱的形狀而構成。
此外,從減少流量之觀點,壁面曲線中,壁面曲線之切線與薄片輸送方向構成的角度(將切線與薄片輸送方向平行時設為0度。參照第6e圖。第6e圖係壁面曲線之切線與薄膜輸送方向構成之角度的解說圖。)成為-20度以上、20度以下之部分,宜超過壁面全體之40%,壁面曲線之切線與薄片輸送方向構成之角度成為-20度以上、20度以下之部分超過壁面全體之70%時,由於可形成極為平滑之壁面,所以更適於使液流穩定。
另外,壁面曲線係表示壁面之宏觀性剖面者,且為不含所謂粗度曲線之微觀性曲線者。
分別在整流構件29a與薄膜1之間,以及整流構件29b與薄膜1之間流動的液流,具有不使薄膜1接觸整流構件29a、29b的功能。因而,處理液30之漏出量宜為5L/min以上。此外,該漏出量過多時,因為使電鍍液14循環用之泵的能力,及貯存電鍍液14之貯槽的容量變大,所以,從將此等抑制在適當範圍之觀點,宜為300L/min以下。
另外,本實施形態之液密部7的構造,可適切地用於縱型輸送方式之電鍍槽。如第7圖所示,整流構件29a、29b之薄膜輸送方向的長度L,從減少處理液30之漏出量的觀點,宜為由整流構件29a、29b形成之縫隙的深度方向長度之5%以上。此因,如式2所示,可決定處理液30之種類、整流構件29a與整流構件29b之間隙C1+C2、從縫隙之上側端部至液面之距離H1、從縫隙之下側端部至液面的距離 H2時,整流構件29a、29b之薄膜輸送方向長度L愈長,因整流構件29a、29b之壁面產生壓力損失,來自電鍍槽4之處理液30的漏出量變少。此外,整流構件29a、29b之薄膜輸送方向長度L過長時,薄膜1接觸整流構件29a、29b的風險提高。再者,由於漏出量可藉由如前述之式2求出,因此薄膜輸送方向長度L某種程度以上地變大時,漏出量減少效果變小。因而,斟酌漏出量減少效果與接觸之風險的平衡,宜為100%以下。更宜為70%以下,更宜為50%以下。另外,漏出量減少效果在縫隙深度方向長度大之寬薄片用的處理槽中特別顯著地出現。因而,可特別適切地使用於薄片寬度超過300mm之薄片的處理槽中。
另外,整流構件29a、29b之薄膜側的壁面係平行時,處理液30之漏出量在電鍍槽上側少,在下側多。此因,藉由水位差,電鍍槽4內之處理液30的壓力依場所而不同。電鍍槽上側之壓力水位小,從間隙漏出之處理液的流量少,而電鍍槽下側之壓力水位大,從間隙漏出之處理液的流量多。因而,如第8圖所示,整流構件29a、29b之薄膜輸送方向長度L,宜使下側比上側,依液面至縫隙上端之距離與液面至縫隙下端之距離的比而適宜延長。第8圖係將本發明一種實施形態之液密部適用於縱型輸送方式的電鍍槽時的概略側面圖。藉由如此構成,可抑制在整流構件29a與整流構件29b之間隙中,漏出之處理液的流量在整流構件29a、29b所形成之縫隙的深度方向之變動。結果,由於與深度方向之位置無關,使薄膜之輸送位置穩定化的前述作用容易保持一定,因此包含薄膜之全寬,不使薄膜接觸 於整流構件29a、29b之壁面,而可穩定地輸送薄膜。
此外,如第9圖所示,宜使下側之整流構件29a與整流構件29b的間隙C1+C2比上側小。第9圖係將本發明一種實施形態之液密部適用於縱型輸送方式的電鍍槽時的概略前視圖。藉由如此構成,可抑制在整流構件29a與整流構件29b之間隙中,漏出之處理液的流量在整流構件29a、29b所形成之縫隙的深度方向之變動,不使薄膜接觸於整流構件29a、29b之壁面,而可穩定地輸送薄膜。因此,宜使深度方向之C3 ×H/L的最大值與最小值之比為8倍以下。
另外,將整流構件29a、29b如此構成時,設於電鍍槽4之側壁的成為薄膜出入口之開口部,亦可配合在整流構件29a、29b之薄膜輸送路徑側的壁面所形成之縫隙形狀而形成。亦可在不致比整流構件29a、29b之電鍍槽4側的面大的範圍,比縫隙之形狀大而形成。此外,開口部之下端係配合整流構件29a、29b之下端而形成。
整流構件29a、29b雖有考慮受到縫隙內部與外部之壓力差而彎曲,不過如式1所示,因為來自縫隙之漏出量與縫隙間隙之3次方成正比,所以少許變位即造成大的漏出量差異。因而,宜增大構件之厚度t以儘量縮小彎曲。此外,在從整流構件29a、29b之電鍍槽內側端部的薄膜1側之角5~20mm的範圍內,宜以即使因槽內之液流而薄膜1大幅被催動,仍不致接觸於整流構件29a、29b之方式而稍微擴大。過度擴大時,因為流路阻力變小,所以漏出量增加,或是液流不穩定,所以更宜實施10mm~100mm之曲面加工。另外,實施曲面加工之部分,嚴格而言會造成縫隙間隙擴大, 不過,在上述範圍內實施曲面加工時,如第6a圖所示,即使將包含曲面加工部分之長度作為壁面之薄膜輸送方向長度L亦無妨。
將本實施形態之電鍍槽用於塑膠薄膜之連續電解電鍍裝置時,可抑制發生微小之損傷或粗糙,此外,因為無須實施保養即可運用夾持滾筒方式之接觸旋轉密封方式,所以亦可減少營運成本,因此適合使用。特別可適合用於軟式電路基板用基底等之同時迫切要求高品質與低成本的用途上。
另外,本實施形態係以將處理槽適用於聚醯亞胺薄膜之縱型輸送式連續電解銅電鍍裝置時為例作說明,不過處理槽可適用於其他用途,如薄片之洗淨槽或是無電解電鍍槽等薄片之全部濕式處理槽。
實施例
以下,藉由具體之實施例詳細說明本發明。另外,本發明並非限定於此等具體之實施例者。
[實施例1]
在縱型輸送方式之電鍍槽內側,設置第6a圖、第7圖所示之構成的液密部。亦即,設置整流構件29a、29b之壁面平行,並且整流構件29a、29b之薄膜輸送方向長度L在縫隙深度方向係相同長度之液密部。整流構件29a、29b以硬質氯乙烯製作。整流構件29a與整流構件29b之間隙C1+C2為2mm。整流構件29a、29b之薄膜輸送方向長度L為75mm。整流構件29a、29b之構件的厚度t為30mm。縫隙深度方向長度為600mm(整流構件29a、29b之薄膜輸送方 向長度L為縫隙深度方向長度之12.5%)。此外,如第6a圖所示,在整流構件29a、29b之電鍍槽內側端部實施曲面加工,描繪將關於圖之橫方向,從整流構件之薄膜側表面50mm程度與基底相反方向,關於圖之縱方向,從整流構件下側端部向上偏差10mm之位置作為中心的半徑50mm之圓弧。
在如上述構成之電鍍槽中收容城市用水,進行液漏確認。以設置於循環系配管內之浮子式流量計測定將電鍍槽內之液面保持一定所需的泵排出量。從液面至液面下之縫隙上端部的距離為50mm,從液面至縫隙下端部之距離為650mm,縫隙之深度方向的長度為700mm。薄膜使用在一面以濺鍍法形成厚度為0.1 μm的銅膜的厚度為38 μm,寬度為520mm之聚醯亞胺薄膜。結果,確認液密部各處為約100L/min的漏出量。
將上述構成適用於縱型輸送之連續電解銅電鍍裝置,進行附有銅電鍍膜的聚醯亞胺薄膜之製造實驗。電鍍裝置中有10個電鍍槽,在各個入口側及出口側設置液密部(合計20處)。卷筒紙使用在一面以濺鍍法形成厚度為0.1 μm之銅膜的厚度為38 μm,寬度為520mm之聚醯亞胺薄膜。張力設定為在最初電鍍槽之入口為40N/全寬,在最後之電鍍槽的出口側漸增為190N/全寬。電流密度適宜設定成送出最後之電鍍槽的薄膜之銅膜厚度為8.5 μm。另外,此等條件在液密部中使用先前技術之夾持滾筒方式的接觸旋轉密封時係相同條件(參照比較例1)。如此,製造附有銅電鍍膜的聚醯亞胺薄膜之結果,可獲得摩擦痕及粗糙非常少 而高品質之電鍍膜。
彙整條件及結果而顯示於表1。
[實施例2]
以與實施例同樣之電鍍槽,使用整流構件29a與整流構件29b之間隙C1+C2為3mm者,進行與實施例1同樣之實驗。
漏出量就液密部之1處約為180L/min。
電鍍實驗亦採用與實施例1同樣之方法來實施,可獲得摩擦痕或粗糙非常少而高品質之電鍍膜。彙整條件及結果而顯示於表1。
[實施例3]
以與實施例同樣之電鍍槽,使用整流構件29a與整流構件29b之間隙C1+C2為上側3mm,下側2mm,中間部以一 定坡度而變化者,進行與實施例1同樣之實驗。
漏出量就液密部之1處約為130L/min。
電鍍實驗亦採用與實施例1同樣之方法來實施,可獲得摩擦痕或粗糙非常少而高品質之電鍍膜。彙整條件及結果而顯示於表1。
[實施例4]
以與實施例同樣之電鍍槽,使用整流構件29a與整流構件29b之間隙C1+C2為上側3mm,下側2mm,中間部以一定坡度而變化,且整流構件之輸送方向長度L為45mm者(整流構件之薄膜輸送方向長度L為縫隙深度方向長度之7.5%),進行與實施例1同樣之實驗。
漏出量就液密部之1處約為170L/min。
電鍍實驗亦採用與實施例1同樣之方法來實施,可獲得摩擦痕或粗糙非常少而高品質之電鍍膜。彙整條件及結果而顯示於表1。
[實施例5]
在實施例1之構成的電鍍槽中,將整流構件29a與整流構件29b之間隙C1+C2形成20mm時,雖可獲得摩擦痕或粗糙非常少而高品質之電鍍膜,但是來自縫隙之液漏量過多,且需要泵能力大之裝置。彙整條件及結果而顯示於表1。
[實施例6]
在實施例1之構成的電鍍槽中,將整流構件29a與整流構件29b之間隙C1+C2形成0.1mm,進行與實施例1同樣之附有銅電鍍膜的聚醯亞胺薄膜的製造實驗時,雖然來自 縫隙之液漏量少,但是發生一些摩擦痕。彙整條件及結果而顯示於表1。
[比較例1]
在實施例1之構成的電鍍槽中,將液密部作為第4圖所示之構成。海綿滾筒21之材質使用氯乙烯。滾筒直徑為40mm,2個滾筒之軸間距離為38mm,而形成夾持之構造。
將上述構成適用於縱型輸送之連續電解銅電鍍裝置,進行與實施例1同樣之附有銅電鍍膜的聚醯亞胺薄膜之製造實驗。結果確認在表面發生微小之摩擦痕。此外,使用海綿滾筒表面受污染者時,更發生污垢轉印於電鍍膜,再者亦確認發生微小粗糙或摩擦痕。如此獲得高品質之電鍍膜非常困難。彙整條件及結果而顯示於表1。
[比較例2]
在實施例1之構成的電鍍槽中,將整流構件29a、29b之薄膜輸送方向長度L形成10mm時(整流構件之薄膜輸送方向長度L為縫隙深度方向長度之約1.7%),來自縫隙之漏出量過多,且需要泵能力大之裝置。此外,因為來自縫隙之液漏量多且流速高,所以在電鍍槽之接近外側確認薄膜抖動大,而瞭解輸送不穩定。彙整條件及結果而顯示於表1。
[比較例3]
在實施例1之構成的電鍍槽中,將整流構件29a、29b之薄膜輸送方向長度L設定為10mm,將整流構件29a與整流構件29b之間隙C1+C2設定為0.4mm。
在如上述構成之電鍍槽中收容城市用水,進行液漏確 認。以設置於循環系配管內之浮子式流量計測定為了將電鍍槽內之液面保持一定而需要之泵排出量。從液面至縫隙上端部之距離為50mm,從液面至縫隙下端部之距離為650mm,薄膜使用在一面以濺鍍法形成厚度為0.1 μm之銅膜的厚度為38 μm,寬度為520mm之聚醯亞胺薄膜。結果,確認就液密部之1處,係約180L/min的液漏量。
將上述構成適用於縱型輸送之連續電解銅電鍍裝置,進行與實施例1同樣之附有銅電鍍膜的聚醯亞胺薄膜的製造實驗。結果確認在表面發生摩擦痕。此外,在電鍍槽之接近外側確認薄膜抖動,而瞭解輸送不穩定。彙整條件及結果而顯示於表1。
[比較例4]
在實施例1之構成的電鍍槽中,取代整流構件29a、29b,而使用直徑為30mm之圓棒,其各圓棒的間隙設定為2mm。此時,相當於整流構件29a、29b之薄膜輸送方向長度L的長度係零。
在如上述構成之電鍍槽中收容城市用水,進行液漏確認。以設置於循環系配管內之浮動式流量計測定為了將電鍍槽內之液面保持一定而需要之泵排出量。從液面至縫隙上端部之距離為50mm,從液面至縫隙下端部之距離為650mm,薄膜使用在一面以濺鍍法形成厚度為0.1 μm之銅膜的厚度為38 μm,寬度為520mm之聚醯亞胺薄膜。結果,確認就液密部之1處,係約200L/min的液漏量。
將上述構成適用於縱型輸送之連續電解銅電鍍裝置,進行與實施例1同樣之附有銅電鍍膜的聚醯亞胺薄膜的製造 實驗。結果確認在表面發生摩擦痕。此外,在電鍍槽之接近外側確認薄膜抖動,而瞭解輸送不穩定。彙整條件及結果而顯示於表1。
產業上之可利用性
本發明因為係不接觸於薄片而可穩定輸送之構造,所以適用於要求薄片本身非常柔軟,且非常嚴格之表面品質的作為軟式電路基板用基底之塑膠薄膜的連續電解電鍍裝置中,不過,不限於塑膠薄膜之連續電解電鍍裝置,還可應用於其他薄片之連續電解電鍍裝置或電解處理裝置等,使用藥劑處理薄片的全部裝置,惟,其應用範圍並非限於此等者。
1‧‧‧薄膜
2‧‧‧開卷部
3‧‧‧饋電部
4‧‧‧做為處理槽之電鍍槽
5‧‧‧電鍍部
6‧‧‧收卷部
7‧‧‧液密部
10‧‧‧電鍍面
11,12‧‧‧輸送滾筒
13‧‧‧饋電滾筒
14‧‧‧做為處理液之電鍍液
15‧‧‧銅塊
16‧‧‧回收區
21‧‧‧海綿滾筒
22‧‧‧基底
24‧‧‧小處理室
25‧‧‧壁面A
26‧‧‧壁面B
27‧‧‧壁面C
28a,28b‧‧‧縫隙
29a、29b‧‧‧整流構件
30‧‧‧從液密部漏出之處理液
31‧‧‧小處理室
32‧‧‧開口部
θ‧‧‧在點A之切線與薄膜輸送方向構成之角度
Q‧‧‧流量
ρ‧‧‧處理液之密度
η‧‧‧處理液之黏度
g‧‧‧重力加速度
C1‧‧‧整流構件29a與薄膜1之間隙
C2‧‧‧整流構件29b與薄膜1之間隙
L‧‧‧壁面之薄片輸送方向長度
H1、H1 ‧‧‧從縫隙之上側端部至液面的距離
H2、H2 ‧‧‧從縫隙之下側端部至液面的距離
H’‧‧‧從壁面之深度方向下端部至液面的距離
H‧‧‧壁面之深度方向長度
C‧‧‧壁面間之間隙
7‧‧‧液密滾筒
7‧‧‧液密滾筒
t‧‧‧厚度
第1圖係本發明可適用之薄膜的電鍍裝置之概略平面圖。
第2圖係第1圖之裝置的饋電部之放大平面圖。
第3圖係第1圖之裝置先前的電鍍部之放大概略橫剖面圖。
第4圖係先前技術之液密部的概略構成圖。
第5圖係本發明一種實施形態之薄片的電鍍裝置之電鍍部的放大概略橫剖面圖。
第6a圖係放大第5圖之液密部的概略構成圖。
第6b圖係壁面形狀之一例(平行平面)的概念圖。
第6c圖係壁面形狀之一例(曲面)的概念圖。
第6d圖係壁面形狀之一例(圓柱)的概念圖。
第6e圖係壁面曲線之切線與薄膜輸送方向構成之角度的解說圖。
第7圖係將本發明一種實施形態之液密部適用於縱型輸送方式的電鍍槽時的概略側面圖。
第8圖係將本發明一種實施形態之液密部適用於縱型輸送方式的電鍍槽時的概略側面圖。
第9圖係將本發明一種實施形態之液密部適用於縱型輸送方式的電鍍槽時的概略前視圖。
1‧‧‧薄膜
4‧‧‧做為處理槽之電鍍槽
7‧‧‧液密部
11,12‧‧‧輸送滾筒
13‧‧‧饋電滾筒
14‧‧‧做為處理液之電鍍液
15‧‧‧銅塊
16‧‧‧回收區

Claims (11)

  1. 一種薄片之處理方法,係藉由使薄片連續地通過流入在側壁設有成為前述薄片之出入口的開口部,及用於抑制處理液從該開口部漏出的液密部之處理槽的前述處理液中,且以與前述液密部非接觸方式使前述薄片連續地通過,而在前述薄片上實施藥劑處理,其特徵為:前述液密部係使用具備一對壁面,其隔著指定之間隙,且夾著通過之前述薄片而相對,該一對壁面在前述薄片之輸送方向的長度,為以前述一對壁面而形成之縫隙在前述處理槽之深度方向的長度之5%以上、100%以下者。
  2. 如申請專利範圍第1項之薄片之處理方法,其中從前述液密部漏出之前述處理液的漏出量,每1個前述液密部係5L/min以上、300L/min以下。
  3. 一種薄片之處理槽,係在側壁設有開口部及用於抑制處理液從該開口部漏出的液密部,其特徵為:前述液密部係使用具備一對壁面,其具有指定之間隙,且夾著前述薄片之輸送路徑而相對,前述間隙係前述薄片以非接觸方式而可通過前述液密部的間隙,該一對壁面在前述薄片之輸送方向的長度,為以前述一對壁面而形成之縫隙在前述處理槽之深度方向的長度之5%以上、100%以下者。
  4. 如申請專利範圍第3項之薄片之處理槽,其中前述一對壁面之間隙在前述薄片輸送方向的平均值係0.25mm以上、10mm以下。
  5. 如申請專利範圍第3項之薄片之處理槽,其中具有前述 指定之間隙而配置的壁面,具有夾著前述薄片之輸送路徑而相向地配置的平面。
  6. 如申請專利範圍第5項之薄片之處理槽,其中前述平面之法線方向的間隙係0.25mm以上、10mm以下。
  7. 如申請專利範圍第3至6項中任一項之薄片之處理槽,其中從前述液密部漏出之前述處理液的漏出量滿足式1, ρ:處理液之密度[kg/m3 ]η:處理液之黏度[Pa.sec]g:重力加速度[m/sec2 ]C:壁面間之間隙[m]L:壁面之薄片輸送方向長度[m]H:壁面之深度方向長度[m]H’:從壁面之深度方向下端部至液面的距離[m]。
  8. 如申請專利範圍第3至6項中任一項之薄片之處理槽,其中前述壁面之間隙係下側比上側窄。
  9. 如申請專利範圍第3至6項中任一項之薄片之處理槽,其中前述壁面在前述薄片之輸送方向的長度係下側比上側長。
  10. 一種薄片之連續電解電鍍裝置,其係將預先把導電性薄膜成膜於單面或雙面之塑膠薄膜連續地通過複數個電鍍處理槽實施電解電鍍,其特徵為:至少在1處配置申請專利範圍第3至9項中任一項的處理槽。
  11. 一種附有電鍍膜的塑膠薄膜之製造方法,其特徵為:薄 片係使用塑膠薄膜,製造步驟之至少一部分使用申請專利範圍第1或2項的處理方法,或是申請專利範圍第3至9項中任一項的處理槽。
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