JPH03291384A - 無電解めっき方法及び装置 - Google Patents
無電解めっき方法及び装置Info
- Publication number
- JPH03291384A JPH03291384A JP9267790A JP9267790A JPH03291384A JP H03291384 A JPH03291384 A JP H03291384A JP 9267790 A JP9267790 A JP 9267790A JP 9267790 A JP9267790 A JP 9267790A JP H03291384 A JPH03291384 A JP H03291384A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- component
- plating
- electroless plating
- replenishment
- amount
- Prior art date
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- Pending
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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、無電解めっき液の連続的使用方法に関する。
Ｃ従来の技術〕
無電解めっきでは使用に伴って、還元され析出する金属
イオンや還元剤が消費され、その結果、装置液中のこれ
らの成分の濃度が減少する。
イオンや還元剤が消費され、その結果、装置液中のこれ
らの成分の濃度が減少する。
ホルムアルデヒドを還元剤として使用する無電解銅めっ
きの場合を例として次式に示す。
きの場合を例として次式に示す。
Ｃｕ”＋２ＧＨ１（還元剤） ＋４０Ｈ−−Ｃｕ’（め
っき金属）＋ ２１（！Ｏ＋Ｈｚτ＋ ２１（ＣＯＯ−
・・−−一−−−−−−・−−−（１）式から明らかな
ように、めっき液の使用に伴って銅イオン、ホルムアル
デヒド、水酸イオンが消費される。無電解めっき液を長
時間、連続的に使用するためには、これらの消費成分を
補給しなければならない。
っき金属）＋ ２１（！Ｏ＋Ｈｚτ＋ ２１（ＣＯＯ−
・・−−一−−−−−−・−−−（１）式から明らかな
ように、めっき液の使用に伴って銅イオン、ホルムアル
デヒド、水酸イオンが消費される。無電解めっき液を長
時間、連続的に使用するためには、これらの消費成分を
補給しなければならない。
また、この時、めっき析出速度や、めつきによって得ら
れる皮膜の特性、めっき液の安定性は、めっき液中成分
の濃度に支配されるので、成分濃度を管理する必要があ
る。
れる皮膜の特性、めっき液の安定性は、めっき液中成分
の濃度に支配されるので、成分濃度を管理する必要があ
る。
そこで、成分の分析と分析値に基づ（成分の補給が行わ
れている。金属イオン濃度は、吸光光度法や選択性イオ
ン電極で測定される。ｐＨ調整成分（水酸イオン）はｐ
Ｈ電極や、酸、塩基滴定法で測定される。還元側も化学
分析やイオンクロマトグラムなどの方法で測定される。
れている。金属イオン濃度は、吸光光度法や選択性イオ
ン電極で測定される。ｐＨ調整成分（水酸イオン）はｐ
Ｈ電極や、酸、塩基滴定法で測定される。還元側も化学
分析やイオンクロマトグラムなどの方法で測定される。
これらの測定は、ある一定の時間毎に行われる。そして
次の測定までの期間の成分補給量が決められる。この成
分補給量は、成分測定周期（単位：分又は時間）に対す
る成分補給装置の作動時間で決められる。
次の測定までの期間の成分補給量が決められる。この成
分補給量は、成分測定周期（単位：分又は時間）に対す
る成分補給装置の作動時間で決められる。
一般には比例制御が採られており、管理中心濃度の時、
作動時間を測定周期に対して５０％、管理中心濃度より
も低濃度になるに従い、比例的に作動時間が５０から１
００％まで増加する。逆に、管理中心濃度よりも高濃度
になるに従って、比例的に作動時間が５０〜０％まで減
少する。この時、作動時間が１００％と０％になる時の
下限値及び上限値濃度を設定してお（、従来の成分管理
装置は上記のようなものである。
作動時間を測定周期に対して５０％、管理中心濃度より
も低濃度になるに従い、比例的に作動時間が５０から１
００％まで増加する。逆に、管理中心濃度よりも高濃度
になるに従って、比例的に作動時間が５０〜０％まで減
少する。この時、作動時間が１００％と０％になる時の
下限値及び上限値濃度を設定してお（、従来の成分管理
装置は上記のようなものである。
ところで、めっき液を連続的に使用していると、被めっ
き物の出し入れは避けられない、被めっき物のめっき面
積をいつも一定にすることは困難である。そこで、実際
には、被めっき物のめっき面積が変わるような条件で、
めっき液の成分濃度を一定に管理する必要がある。
き物の出し入れは避けられない、被めっき物のめっき面
積をいつも一定にすることは困難である。そこで、実際
には、被めっき物のめっき面積が変わるような条件で、
めっき液の成分濃度を一定に管理する必要がある。
上記の成分濃度管理方法で問題が生じるのは、以下の理
由のためである。成分消費量と成分補給量の関係式をそ
れぞれ（２）、 （３）に示す。
由のためである。成分消費量と成分補給量の関係式をそ
れぞれ（２）、 （３）に示す。
成分消費量■めっき析出速度×めっき面積−（２）成分
補給量＝成分補給装置の作動時間Ｘ単位作動時間当りの
補給量−・・・・−−−−−−−−−−−（３）成分が
消費しつつある時に、一定濃度を保持するには成分消費
量と成分補給量が等しいことが必要である。（２）と（
３）に示されていることから明らかなように従来の方法
では、めっき面積が急激に変動した場合（例えば、被め
っき物がめつき液から取り出されているような場合）次
の成分測定までの間、前回の測定値に基づいて成分が補
給されるので、管理の上限値を越える場合が発生する。
補給量＝成分補給装置の作動時間Ｘ単位作動時間当りの
補給量−・・・・−−−−−−−−−−−（３）成分が
消費しつつある時に、一定濃度を保持するには成分消費
量と成分補給量が等しいことが必要である。（２）と（
３）に示されていることから明らかなように従来の方法
では、めっき面積が急激に変動した場合（例えば、被め
っき物がめつき液から取り出されているような場合）次
の成分測定までの間、前回の測定値に基づいて成分が補
給されるので、管理の上限値を越える場合が発生する。
また、逆に被めっき物がめつき液に入れられた場合は、
管理の下限値を下まわる場合が発生する。
管理の下限値を下まわる場合が発生する。
この問題は、成分補給装置の単位作動時間当りの補給量
が制御されていないためにおこる問題である。
が制御されていないためにおこる問題である。
本発明は、めっき面積が変動しても、成分濃度を目標管
理範囲内に制御できる方法を提供するものである。
理範囲内に制御できる方法を提供するものである。
即ち、本発明は無電解めっき液中の成分濃度を制御しな
がら、めっきを連続的に行う方法において、成分濃度を
分析し、得られた分析値をもとに、次に分析するまでの
間の成分補給装置の作動時間割合を決め、更に、単位め
っき液量に対するめつき面積をもとに、成分補給装置の
単位作動時間当りの補給量を決めることを特徴とするめ
つき液中の成分濃度管理方法である。
がら、めっきを連続的に行う方法において、成分濃度を
分析し、得られた分析値をもとに、次に分析するまでの
間の成分補給装置の作動時間割合を決め、更に、単位め
っき液量に対するめつき面積をもとに、成分補給装置の
単位作動時間当りの補給量を決めることを特徴とするめ
つき液中の成分濃度管理方法である。
無電解めっき液としては、銅、ニッケル、スズ、Ａｇ、
Ｃｏなど組成を管理しながらめっきを行う無電解めっき
液に適用できる。成分濃度分析は、サンプリングしため
っき液を一定の時間毎に間欠的に行うものである。そし
て、この分析値に基づいて、次の分析時間までの間の成
分補給装置の作動時間を決めるものである。この作動時
間は次のような場合を含む。例えば、分析時間間隔が１
０分間一定とした場合で、成分補給装置の作動時間が５
分間とする場合、この５分間を分析間隔１０分間に平均
的に時間分割し、補給する場合を含む。
Ｃｏなど組成を管理しながらめっきを行う無電解めっき
液に適用できる。成分濃度分析は、サンプリングしため
っき液を一定の時間毎に間欠的に行うものである。そし
て、この分析値に基づいて、次の分析時間までの間の成
分補給装置の作動時間を決めるものである。この作動時
間は次のような場合を含む。例えば、分析時間間隔が１
０分間一定とした場合で、成分補給装置の作動時間が５
分間とする場合、この５分間を分析間隔１０分間に平均
的に時間分割し、補給する場合を含む。
即ち、この場合、成分補給装置を３０秒間作動、３０秒
間停止の繰り返しで、合計補給時間が５分間とする場合
を含む、連続的にめっきを行うためには、少なくとも金
属イオン、還元剤を補給する必要があるが、１種類の成
分の分析値をもとに、他の成分の補給時間を決める場合
も含む。
間停止の繰り返しで、合計補給時間が５分間とする場合
を含む、連続的にめっきを行うためには、少なくとも金
属イオン、還元剤を補給する必要があるが、１種類の成
分の分析値をもとに、他の成分の補給時間を決める場合
も含む。
単位めっき液量に対するめっき面積の範囲はゼロから１
０ｄｎｆ７１の範囲である。被めっき物が、例えば、プ
リント配線板のような板状物の場合は、決められた枚数
をかごに入れて、このかごをめっき液に入れている。そ
こで、１つのめっき槽に入っているかごの数量でめっき
面積が決まることになる。このかごの数量を自動的に検
知する方法には、位置センサー等が使用できる。即ち、
所定位置におけるかごの有無を位置センサーで読みとる
。このようにして得られためっき面積の情報をもとに、
成分補給装置の単位作動時間当りの補給量を決める。一
般には、補給成分は液体にして取り扱われる。従って補
給装置としては、−ｇにポンプが使用される。補給量を
制御するには、シリンター式の場合、ストローク数やピ
ストンの変位量で変化できる。最も適当なポンプの例と
しては、ダイアフラムポンプでダイアフラムの変位量を
制御する方式のものである。このようなものの市販品の
例としては、−日本計器製作新製のピエゾポンプがある
。このポンプの場合、単位時間当りの補給量は０．０１
ｍＪ！／分〜４０ＧｍＪ／分の間で任意に選べる。
０ｄｎｆ７１の範囲である。被めっき物が、例えば、プ
リント配線板のような板状物の場合は、決められた枚数
をかごに入れて、このかごをめっき液に入れている。そ
こで、１つのめっき槽に入っているかごの数量でめっき
面積が決まることになる。このかごの数量を自動的に検
知する方法には、位置センサー等が使用できる。即ち、
所定位置におけるかごの有無を位置センサーで読みとる
。このようにして得られためっき面積の情報をもとに、
成分補給装置の単位作動時間当りの補給量を決める。一
般には、補給成分は液体にして取り扱われる。従って補
給装置としては、−ｇにポンプが使用される。補給量を
制御するには、シリンター式の場合、ストローク数やピ
ストンの変位量で変化できる。最も適当なポンプの例と
しては、ダイアフラムポンプでダイアフラムの変位量を
制御する方式のものである。このようなものの市販品の
例としては、−日本計器製作新製のピエゾポンプがある
。このポンプの場合、単位時間当りの補給量は０．０１
ｍＪ！／分〜４０ＧｍＪ／分の間で任意に選べる。
従って、めっき面積をかごの有無の位置センサーで情報
化し、この情報をもとにピエゾポンプの補給量を自動的
に設定する。
化し、この情報をもとにピエゾポンプの補給量を自動的
に設定する。
めっき液の組成、めっき条件は以下の内容で行った。
Ｃｕ Ｓ Ｏａ ・５ Ｈｔ Ｏ−８ｇ ／ ＩＥＤＴ
Ａ ・４Ｎａ −４０ｇ／１ｐＨ（ＮａＯＨで調
整）−１２，３ ３６％ＨＣＨＯ＝ ４ ｍ ｌ ／ １添加荊
＝少量 エアレーシッン −５Ｑ ｍ Ｉｔ ／ ｊ 、
分液塩 ＝７０℃ 液量 ＝３０００４！めっき面積
−最大・２ｄｒｄ／１１かご当りのめっき面積
＝１２００ｄｒ／めっきできるかごの数量＝５かご（こ
の条件の時のめっき面積が２ｄｒＩ？／１） めっき成分の自動分析、自動補給装置は日立化成工業間
ＰＤＢ−３００型を使用した。この装置で７分間毎に自
動分析し、分析値をもとに補給装置の作動時間を比例制
御した。めっき槽のかごをセントする所定の場所に位置
センサーを５かご分つけた。補給装置は一日本計器製製
作所ビエゾボンプ（流量を電気的に可変可能）を使用し
、かご有無の位置センサーの信号によってポンプの補給
量を変化できるようにした。
Ａ ・４Ｎａ −４０ｇ／１ｐＨ（ＮａＯＨで調
整）−１２，３ ３６％ＨＣＨＯ＝ ４ ｍ ｌ ／ １添加荊
＝少量 エアレーシッン −５Ｑ ｍ Ｉｔ ／ ｊ 、
分液塩 ＝７０℃ 液量 ＝３０００４！めっき面積
−最大・２ｄｒｄ／１１かご当りのめっき面積
＝１２００ｄｒ／めっきできるかごの数量＝５かご（こ
の条件の時のめっき面積が２ｄｒＩ？／１） めっき成分の自動分析、自動補給装置は日立化成工業間
ＰＤＢ−３００型を使用した。この装置で７分間毎に自
動分析し、分析値をもとに補給装置の作動時間を比例制
御した。めっき槽のかごをセントする所定の場所に位置
センサーを５かご分つけた。補給装置は一日本計器製製
作所ビエゾボンプ（流量を電気的に可変可能）を使用し
、かご有無の位置センサーの信号によってポンプの補給
量を変化できるようにした。
一方、比較例である従来方法では、補給装置として、補
給量を電気的に変化させることのできないダイアフラム
ポンプを使用した。
給量を電気的に変化させることのできないダイアフラム
ポンプを使用した。
以上のめっき液組成、めっき浴条件及び設備条件でめっ
き面積を変化させた。この時のめっき液組成の変化とめ
っき状態の結果を表に示す。
き面積を変化させた。この時のめっき液組成の変化とめ
っき状態の結果を表に示す。
表に示した結果のように、従来（比較例）の方法では、
めっき面積が急激に変動した場合、成分濃度も変動し、
めっき表面にザラツキが発生した。
めっき面積が急激に変動した場合、成分濃度も変動し、
めっき表面にザラツキが発生した。
本発明の場合は、めっき面積の変動に伴い、自動的に補
給装置の単位時間当りの補給量を制御できるので、めっ
き液を安定に、しかも、長時間使用することが可能にな
る。また、この実施例では、無電解銅めっきの場合を説
明したが、他の無電解めっきにも同様に適用できる。
給装置の単位時間当りの補給量を制御できるので、めっ
き液を安定に、しかも、長時間使用することが可能にな
る。また、この実施例では、無電解銅めっきの場合を説
明したが、他の無電解めっきにも同様に適用できる。
以上に説明したように、本発明によって無電解めっき液
の各成分の濃度の管理に優れた方法と、その方法に使用
される装置を提供することかできた。
の各成分の濃度の管理に優れた方法と、その方法に使用
される装置を提供することかできた。
Claims (4)
- １．無電解めっき液中の各成分の濃度を制御しながら、
めっきを連続的に行う方法において、各成分の濃度を分
析し、得られた分析値をもとに、次に分析するまでの各
成分の補給装置の作動時間間隔を決め、更に、単位めっ
き液量に対するめっき面積をもとに、前記補給装置の単
位作動時間当りの補給量を決めることを特徴とする無電
解めっき方法。 - ２．無電解めっき液の各成分の濃度を測定する手段と、
予め設定された各成分とその測定した結果とを比較し、
減少した成分を減少した量に応じて補給する手段とを備
えた連続無電解めっき装置において、その成分が減少し
た量に応じて補給装置の作動時間間隔を定める手段と、
被めっき体の面積に応じて補給量を定める手段とを有す
ることを特徴とする無電解めっき装置。 - ３．めっき面積の検出方法が、被めっき物の有無を位置
センサーにより検出することを特徴とする請求項２に記
載の無電解めっき装置。 - ４．成分補給装置が補給量を電気的に可変可能なダイア
プラムポンプであることを特徴とする請求項２又は３の
うちいずれかに記載の無電解めっき装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9267790A JPH03291384A (ja) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | 無電解めっき方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9267790A JPH03291384A (ja) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | 無電解めっき方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03291384A true JPH03291384A (ja) | 1991-12-20 |
Family
ID=14061118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9267790A Pending JPH03291384A (ja) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | 無電解めっき方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03291384A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111733406A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-10-02 | 赤壁市聚茂新材料科技有限公司 | 一种厚镀层的长效化学镀锡液以及镀锡方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61199069A (ja) * | 1985-02-28 | 1986-09-03 | C Uyemura & Co Ltd | めっき液濃度自動連続管理装置 |
-
1990
- 1990-04-06 JP JP9267790A patent/JPH03291384A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61199069A (ja) * | 1985-02-28 | 1986-09-03 | C Uyemura & Co Ltd | めっき液濃度自動連続管理装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111733406A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-10-02 | 赤壁市聚茂新材料科技有限公司 | 一种厚镀层的长效化学镀锡液以及镀锡方法 |
| CN111733406B (zh) * | 2020-07-15 | 2022-09-20 | 赤壁市聚茂新材料科技有限公司 | 一种厚镀层的长效化学镀锡液的镀锡方法 |
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