JP2015105437A - メッキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被メッキ体のメッキ厚さ分布を効果的に制御できるメッキ装置を提供する。【解決手段】メッキ装置は１０００、被メッキ体１０に平行に配置され、それぞれ独立に電流が供給される複数の陽極部１００と、複数の陽極部を互いに電気的に遮蔽するように、複数の陽極部の間に介在される遮蔽部２００と、を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、メッキ装置に関する。

近年、印刷回路基板が携帯電話、半導体、情報通信などの核心部品として使用されることになり、それに関連する技術もますます重要となっている。特に、半導体ＩＣ移動通信部品の小型化、高速化、高密度化、高性能化、電磁波遮蔽などに対する信頼性向上とともに印刷回路基板における均一なメッキの必要性が強調されている。

このような印刷回路基板の均一なメッキは、微細回路のメッキ膜を薄くし、かつ均一化することにより高性能化することができるとともに、配線のプロファイルを低減させて電子機器の雑音を低減することもできる。また、メッキ厚さの均一化は、過剰なメッキを防止するので、製造コストの低減効果をもたらすことができる。

しかし、回路の複雑な形態、電解槽及び電極の形態などの幾何学的要素や、溶液及び添加物の特性、電気化学反応の速度に関連する分極と電圧、反応イオンの濃度分布など、メッキ時に複合的に作用する各種因子のために、均一な電流分布が得られにくく、これにより、メッキ厚さの偏差を効果的に改善することが困難であった。

１．韓国公開特許第１０−１９９８−０８１７４０号（１９９８．１１．２５．公開）

本発明の目的は、被メッキ体のメッキ厚さの分布を効果的に制御できるメッキ装置を提供することにある。

本発明の一側面によれば、被メッキ体に平行に配置され、それぞれ独立に電流が供給される複数の陽極部と、複数の陽極部を互いに電気的に遮蔽するように、複数の陽極部の間に介在される遮蔽部と、を含むメッキ装置が提供される。

ここで、遮蔽部は、複数の陽極部を横方向に区画する第１遮蔽板と、第１遮蔽板の端部から縦方向に延長され、それぞれの陽極部から発生する気泡の排出をガイドする第２遮蔽板と、を含むことができる。

遮蔽部は、第１遮蔽板から被メッキ体方向に突出され、それぞれの陽極部と被メッキ体との間の電流をガイドするガイド板をさらに含むことができる。

遮蔽部は、陽極部のうち、被メッキ体の両端に対応する位置の電流を遮蔽する端部遮蔽板をさらに含むことができる。

それぞれの陽極部は、供給される電流量を調整することができる。

そして、陽極部及び遮蔽部は、被メッキ体を基準として両側に対称に設けられることができる。

本発明の実施例によれば、被メッキ体のメッキ厚さ分布を効果的に制御できるメッキ装置を提供することができる。

本発明の一実施例に係るメッキ装置を示す図面である。 本発明の一実施例に係るメッキ装置におけるそれぞれの陽極部に、独立に電流が供給された状態の一例を示す図面である。 図２の状態による被メッキ体のメッキ厚さの実験結果を示す図面である。

本発明によるメッキ装置の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明し、添付図面に基づい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は省略する。

また、以下に使用される「第１」、「第２」などのような用語は、同一または相応する構成要素を区別するための識別記号に過ぎず、同一または相応する構成要素がそれらの「第１」、「第２」などの用語により限定されるものではない。

また、「結合」とは、各構成要素間の接触関係において、各構成要素間の物理的に直接接触する場合のみを意味することではなく、他の構成が各構成要素の間に介在され、その他の構成に構成要素がそれぞれ接触されている場合まで含む概念として使用される。

図１は、本発明の一実施例に係るメッキ装置を示す図面である。図２は、本発明の一実施例に係るメッキ装置において、それぞれの陽極部に独立に電流を供給した状態の一例を示す図面である。図３は、図２の状態による被メッキ体のメッキ厚さの実験結果を示す図面である。

図１から図３に示すように、本発明の一実施例に係るメッキ装置１０００は、陽極部１００と、遮蔽部２００とを含む。

陽極部１００は、被メッキ体１０に平行に配置され、それぞれ独立に電流が供給されるものであり、複数形成される。すなわち、図１に示すように、それぞれの陽極部１００は、互いに分離され、被メッキ体１０の一側に並んで配置されることができる。

この場合、被メッキ体１０は、電気分解の原理を用いてメッキが施される対象体であって、メッキ液が収容されているメッキ槽２０内に被メッキ体１０を陰極として設け、陽極部１００に電流を供給すると、陰極である被メッキ体１０の表面にメッキが施されることになる。

一方、陽極部１００に供給された電流は、陰極である被メッキ体１０に直線的に伝達されるだけでなく、メッキ液に沿って迂回して被メッキ体１０に伝達されることもあるので、被メッキ体１０におけるメッキ厚さが、被メッキ体１０に対応する位置の陽極部１００に供給される電流量と必ずしも正確に比例するとはいえない。

特に、電極板の端部では電気力線が電極板に垂直ではなく、外側に湾曲して延びるエッジ効果（ｅｄｇｅ ｅｆｆｅｃｔ）などにより、相対的に迂回電流が多く到逹できる被メッキ体１０の端部でのメッキ厚さが厚く形成されるなど、不均一なメッキが行われることがある。

さらに、特定部分のメッキ厚さが厚く形成されることを考慮して、あらかじめそれぞれの陽極部１００に互いに異なる電流量を供給するとしても、電位差の異なるそれぞれの陽極部１００の間で電流のやり取りをする通信現象が生じ得る。これにより、あらかじめそれぞれの陽極部１００に互いに異なる電流量を供給したとしても、被メッキ体１０に要求されるメッキ厚さを適切に制御できない場合がある。

したがって、本実施例に係るメッキ装置１０００は、陽極部１００を互いに分離し、独立に電流が供給されるように、複数配置し、それぞれの陽極部１００に供給された電流が互いに伝達されることを遮蔽するための遮蔽部２００を設けることができる。

すなわち、遮蔽部２００は、複数の陽極部１００を互いに電気的に遮蔽するように、複数の陽極部１００の間に介在されるものであって、それぞれの陽極部１００の間で電流のやり取りをする通信現象が生じることを防止することができる。

以上のように、本実施例に係るメッキ装置１０００は、分割された陽極部１００と、それぞれの陽極部１００の間を電気的に遮蔽する遮蔽部２００とを含むことにより、被メッキ体１０のメッキ厚さ分布を効果的に制御することができる。

具体的に、図２及び図３を参照して被メッキ体１０のメッキ厚さ分布を制御する過程を説明すると、次の通りである。

図２に示すように、被メッキ体１０の特定部分のメッキが厚く形成されることを考慮して、あらかじめそれぞれの陽極部１００に互いに異なる電流を供給することができる。図２は、それぞれの陽極部１００に供給される電流値の比が、２：３：１：３：２である場合を示している。

ここで、図３は、それぞれの陽極部１００の間に遮蔽部２００が介在されていない場合（比較例）と、それぞれの陽極部１００の間に遮蔽部２００が介在された場合（実施例）においての被メッキ体１０のメッキ厚さを比較した実験結果を示している。

図３に示すように、それぞれの陽極部１００の間に遮蔽部２００が介在された場合（実施例）に、被メッキ体１０の中央部分のメッキ厚さが低くなることを確認することができる。

すなわち、比較例の場合は、それぞれの陽極部１００に供給された電流値により、被メッキ体１０の中央部分のメッキ厚さがほとんど影響を受けないが、これに対して、実施例の場合は、それぞれの陽極部１００に供給された電流値により、被メッキ体１０の中央部分のメッキ厚さが一定部分比例して変化することを確認することができる。

このように、それぞれの陽極部１００の間に遮蔽部２００が介在された場合（実施例）は、入力電流に対するメッキ厚さの敏感度が高くなり、これによりメッキ厚さの制御能力が向上することができる。

本実施例に係るメッキ装置１０００において、遮蔽部２００は、第１遮蔽板２１０と、第２遮蔽板２２０と、を含むことができ、ガイド板２３０と、端部遮蔽板２４０と、をさらに含むことができる。

第１遮蔽板２１０は、複数の陽極部１００を横方向に区画するものであり、第２遮蔽板２２０は、第１遮蔽板２１０の端部から縦方向に延長され、それぞれの陽極部１００から発生する気泡の排出をガイドするものであることができる。

具体的に、図１に示されているように、それぞれの陽極部１００は、第１遮蔽板２１０により横方向に互いに区画されることができる。しかし、このように、それぞれの陽極部１００が互いに横方向に区画されても、迂回する電流は互いに伝達され得る。

したがって、第２遮蔽板２２０が第１遮蔽板２１０の端部から縦方向に延長され、縦方向に迂回する電流がそれぞれの陽極部１００の間に伝達されることを防止することができる。

一方、メッキ時、それぞれの陽極部１００では、電気分解反応により気泡が発生し得るが、このような気泡は、第１遮蔽板２１０及び第２遮蔽板２２０により遮断されなく、円滑に排出される必要がある。

したがって、図１に示されているように、それぞれの第２遮蔽板２２０の間には、気泡の排出をガイドする通路が形成され、最上端には排出孔が形成されることができる。

以上のように、本実施例に係るメッキ装置１０００において遮蔽部２００は、第１遮蔽板２１０と第２遮蔽板２２０とを含むことにより、それぞれの陽極部１００の間の電流伝達を効果的に遮断できるとともに、発生される気泡の排出を円滑にすることができる。

ガイド板２３０は、第１遮蔽板２１０から被メッキ体１０の方向に突出され、それぞれの陽極部１００と被メッキ体１０との間の電流をガイドするものであって、それぞれの陽極部１００から被メッキ体１０に伝達される電流が直線的な経路を外れることを一定部分遮断することができる。

このように、本実施例に係るメッキ装置１０００における遮蔽部２００は、ガイド板２３０をさらに含み、それぞれの陽極部１００に供給された電流が、被メッキ体１０に対して、意図しない部分に迂回して伝達されることを防止することができる。

この場合、それぞれのガイド板２３０の突出長さを互いに異なるように構成するなど、ガイド板２３０の突出長さは、必要によって様々に構成することができる。

端部遮蔽板２４０は、陽極部１００のうち、被メッキ体１０の両端に対応する位置の電流を遮蔽するものであって、上述のように被メッキ体１０の両端のメッキ厚さが相対的に厚く形成されることを防止することができる。

すなわち、被メッキ体１０の両端には、相対的に迂回電流が多く到逹され得るため、端部遮蔽板２４０を用いて被メッキ体１０の両端に直線的に伝達される電流を一定部分相殺することにより、被メッキ体１０に対するメッキが全体的に均一になるようにすることができる。

本実施例に係るメッキ装置１０００において、それぞれの陽極部１００は、供給される電流量を調整することができる。例えば、被メッキ体１０の形状や被メッキ体１０に要求されるメッキ厚さが変更された場合、それぞれの陽極部１００は、供給される電流量を変更してメッキ厚さを調整することができる。

この場合、被メッキ体１０の形状や被メッキ体１０に要求されるメッキ厚さに応じて、それぞれの陽極部１００に供給される電流量が常に一定したものではないので、それぞれの陽極部１００に供給される電流量を互いに独立して調整できるように構成することができる。

このように、本実施例に係るメッキ装置１０００において、それぞれの陽極部１００は、供給される電流量を調整することができ、被メッキ体１０の形状や被メッキ体１０に要求されるメッキ厚さを変更する場合であっても、メッキ装置１０００の構造を変更することなく、能動的に対処することができる。

本実施例に係るメッキ装置１０００において、陽極部１００及び遮蔽部２００は、被メッキ体１０を基準として両側に対称に設けることができる。すなわち、図１に示されているように、被メッキ体１０の両側に一対の陽極部１００及び遮蔽部２００を設けることができる。

これにより、被メッキ体１０のメッキ時、被メッキ体１０の両面に対するメッキを同時に行うことができる。また、一対の陽極部１００及び遮蔽部２００を対称に設けて、被メッキ体１０の両面のメッキ厚さを均一に形成することができる。

以上では、本発明の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、構成要素を付加、変更、削除または追加すること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。

１０ 被メッキ体
２０ メッキ槽
１００ 陽極部
２００ 遮蔽部
２１０ 第１遮蔽板
２２０ 第２遮蔽板
２３０ ガイド板
２４０ 端部遮蔽板
１０００ メッキ装置

Claims (6)

1. 被メッキ体に平行に配置され、それぞれ独立に電流が供給される複数の陽極部と、
   複数の前記陽極部を互いに電気的に遮蔽するように、複数の前記陽極部の間に介在される遮蔽部と、
   を含むメッキ装置。
2. 前記遮蔽部は、
   複数の前記陽極部を横方向に区画する第１遮蔽板と、
   前記第１遮蔽板の端部から縦方向に延長され、それぞれの前記陽極部から発生される気泡の排出をガイドする第２遮蔽板と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のメッキ装置。
3. 前記遮蔽部は、
   前記第１遮蔽板から前記被メッキ体方向に突出され、それぞれの前記陽極部と前記被メッキ体との間の電流をガイドするガイド板をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載のメッキ装置。
4. 前記遮蔽部は、
   前記陽極部のうち、前記被メッキ体の両端に対応する位置の電流を遮蔽する端部遮蔽板をさらに含む請求項３に記載のメッキ装置。
5. それぞれの前記陽極部は、供給される電流量を調整することができることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のメッキ装置。
6. 前記陽極部及び前記遮蔽部は、前記被メッキ体を基準として両側に対称に設けられることを特徴とする請求項５に記載のメッキ装置。

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