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公開番号2024119125
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-03
出願番号2023025796
出願日2023-02-22
発明の名称めっき析出状況の測定装置
出願人上村工業株式会社
代理人個人,個人
主分類C23C 18/40 20060101AFI20240827BHJP(金属質材料への被覆;金属質材料による材料への被覆;化学的表面処理;金属質材料の拡散処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般;金属質材料の防食または鉱皮の抑制一般)
要約【課題】めっき槽でのめっき工程中であってもめっきの析出速度などの析出状況を測定することのできる装置を提供する。
【解決手段】制御装置20の金属被膜析出制御手段22は、めっき液導入機構6を制御し、めっき槽2のめっき液を反応容器4に導入する。導入されためっき液により、反応容器4に設けられた析出部材12に金属被膜が析出される。つぎに、制御装置20の金属被膜溶解制御手段24は、エッチング液導入機構8を制御し、反応容器4にめっき液に代えてエッチング液を導入する。導入されたエッチング液により、析出部材12に析出した金属被膜が溶解される。測定部10は、金属被膜が溶解した処理後のエッチング液の金属濃度関連値(金属濃度または金属濃度に関連する値)を測定する。制御装置20の推定手段26は、測定部10によって測定された金属濃度関連値に基づいて、めっき槽2におけるめっき析出速度などの析出状況を推定する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
析出部材を有する反応容器と、
前記析出部材をめっき液に浸漬させて金属皮膜を析出させるために、めっき槽のめっき液を前記反応容器に導入するめっき液導入機構と、
前記析出部材をエッチング液に浸漬させて金属皮膜を溶解させるために、エッチング液を前記反応容器に導入するエッチング液導入機構と、
前記金属皮膜を溶解したエッチング液の金属濃度関連値を測定する測定部と、
測定のための制御を行う制御部と、
を備えた析出状況推定装置において、
前記制御部は、
前記めっき液導入機構により前記反応容器内にめっき液を導入して、前記析出部材に金属皮膜を析出させる金属皮膜析出制御手段と、
前記反応容器内のめっき液の排出後、前記エッチング液導入機構により前記反応容器内にエッチング液を導入して、前記析出部材に析出された金属皮膜を溶解させる金属皮膜溶解制御手段と、
前記測定部により前記金属被膜を溶解したエッチング液の金属濃度関連値を測定し、当該金属濃度関連値に基づいて、前記めっき槽における金属被膜の析出状況を推定する推定手段と、
を備えた析出状況推定装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
めっき液導入機構により反応容器内にめっき槽のめっき液を導入して、反応容器内の析出部材に金属皮膜を析出させる金属皮膜析出制御手段と、
前記反応容器内のめっき液の排出後、エッチング液導入機構により前記反応容器内にエッチング液を導入して、前記析出部材に析出された金属皮膜を溶解させる金属皮膜溶解制御手段と、
測定部により前記金属被膜を溶解したエッチング液の金属濃度関連値を測定し、当該金属濃度関連値に基づいて、前記めっき槽における金属被膜の析出状況を推定する推定手段と、
を備えた制御装置。
【請求項３】
制御装置をコンピュータによって実現するための制御プログラムであって、コンピュータを、
めっき液導入機構により反応容器内にめっき槽のめっき液を導入して、反応容器内の析出部材に金属皮膜を析出させる金属皮膜析出制御手段と、
前記反応容器内のめっき液の排出後、エッチング液導入機構により前記反応容器内にエッチング液を導入して、前記析出部材に析出された金属皮膜を溶解させる金属皮膜溶解制御手段と、
測定部により前記金属被膜を溶解したエッチング液の金属濃度関連値を測定し、当該金属濃度関連値に基づいて、前記めっき槽における金属被膜の析出状況を推定する推定手段として機能させるための制御プログラム。
【請求項４】
請求項１～３のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記金属皮膜析出制御手段は、前記析出部材に金属皮膜を析出させる際に、めっき槽のめっき液を反応容器に導入しつつめっき液を反応容器から排出するよう制御することを特徴とする装置またはプログラム。
【請求項５】
請求項１～３のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記金属皮膜析出制御手段は、前記析出部材に金属皮膜を析出させる際に、めっき槽のめっき液を反応容器に導入して析出部材が浸漬されると導入を停止するよう制御することを特徴とする装置またはプログラム。
【請求項６】
請求項１～３のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記推定手段は、前記めっき槽における析出速度を析出状況として推定することを特徴とする装置またはプログラム。
【請求項７】
請求項１～３のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記推定手段は、記録されているまたはセンサによって計測した前記めっき槽のめっき液の温度と、前記反応容器内のめっき液の温度との差を考慮して、前記めっき槽における金属被膜の析出状況を推定することを特徴とする装置またはプログラム。
【請求項８】
請求項１～３のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記反応容器は、反応容器内に導入されためっき液の温度を、前記めっき槽のめっき液の温度に近づけるためのヒータを備えていることを特徴とする装置またはプログラム。
【請求項９】
請求項１～３のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記測定部は、前記金属被膜を溶解したエッチング液を前記反応容器から排出する経路中に設けられていることを特徴とする装置またはプログラム。
【請求項１０】
請求項１～３のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記金属皮膜は、銅またはニッケルであり、
前記析出部材は、金またはプラチナであることを特徴とする装置またはプログラム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、めっき析出状況を測定するための装置に関するものである。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
無電解金属めっきを行う際、めっきの析出状況に応じて、めっき液における金属イオンの濃度、めっき液の温度、めっき時間などを調整し、所望のめっきが行えるようにしている。このためには、めっき金属の析出速度などの析出状況を、正確かつ迅速に測定することが重要である。
【０００３】
特許文献１には、めっき槽のめっき液をサンプルとして採取し、採取しためっき液に含まれる添加剤などを分析計によって分析する装置が開示されている。これにより、めっき金属の析出速度に影響を与えるめっき液の性状を計測することができる。
【０００４】
特許文献２には、めっき槽のめっき液に白金板を浸漬して、無電解銅めっき反応により銅を析出させ、次に、銅が析出した白金板を陽極、銅板を陰極として一定電流で析出した銅を溶解させ、完全溶解するまでの時間により、めっき速度を測定する方法が開示されている。これにより、めっきの析出速度を測定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開昭６１－２７６９７８
特開平３－２４０９６８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のような従来技術では、めっき金属の析出速度などに影響のある一要因としてのめっき液の性状を得ることはできるが、析出速度などの析出状況を正確に推定することは困難であった。析出速度などは、めっき液の性状以外の要因によっても影響を受けるためである。
【０００７】
また特許文献２のような従来技術では、めっき金属の析出速度を測定することはできるものの、めっき槽に白金板や銅板を浸漬し、電流を流すようにしているので、めっき槽において実際に行われているめっき工程に対して悪影響を与える可能性があった。
【０００８】
この発明は、上記のような問題点を解決して、めっき槽でのめっき工程中であってもめっきの析出速度などの析出状況を測定することのできる装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明の独立して適用可能な特徴を以下に列挙する。
【００１０】
(1)(2)(3)この発明に係る析出状況推定装置は、析出部材を有する反応容器と、前記析出部材をめっき液に浸漬させて金属皮膜を析出させるために、めっき槽のめっき液を前記反応容器に導入するめっき液導入機構と、前記析出部材をエッチング液に浸漬させて金属皮膜を溶解させるために、エッチング液を前記反応容器に導入するエッチング液導入機構と、前記金属皮膜を溶解したエッチング液の金属濃度関連値を測定する測定部と、測定のための制御を行う制御部と、を備えた析出状況推定装置において、
前記制御部は、前記めっき液導入機構により前記反応容器内にめっき液を導入して、前記析出部材に金属皮膜を析出させる金属皮膜析出制御手段と、前記反応容器内のめっき液の排出後、前記エッチング液導入機構により前記反応容器内にエッチング液を導入して、前記析出部材に析出された金属皮膜を溶解させる金属皮膜溶解制御手段と、前記測定部により前記金属被膜を溶解したエッチング液の金属濃度関連値を測定し、当該金属濃度関連値に基づいて、前記めっき槽における金属被膜の析出状況を推定する推定手段とを備えている。
（【００１１】以降は省略されています）

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