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公開番号2025050260
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-04
出願番号2023158953
出願日2023-09-22
発明の名称めっき装置およびめっき方法
出願人株式会社SCREENホールディングス
代理人個人,個人
主分類C25D 21/10 20060101AFI20250327BHJP(電気分解または電気泳動方法;そのための装置)
要約【課題】大型の基板とそれに対応するアノード電極とを対向させてめっき処理を行う構成においても、膜厚および膜質の均一なめっき皮膜を得る。
【解決手段】本発明は、基板の少なくとも一方主面をめっきするめっき装置である。このめっき装置はめっき液を貯留する処理槽と、処理槽内で一方主面を上向きにした水平姿勢で基板を保持する保持部と、保持部に保持される基板の一方主面のうち周縁部に接触するカソード電極と、保持部に保持される基板の上方に配置され、下面が一方主面に対向配置されるアノード電極と、アノード電極と一方主面とで挟まれるギャップ空間に向けて開口する吐出口が設けられ、ギャップ空間を満たすめっき液に向けて吐出口から液体を供給する液体供給部とを備えている。
【選択図】図9

特許請求の範囲【請求項１】
基板の少なくとも一方主面をめっきするめっき装置であって、
めっき液を貯留する処理槽と、
前記処理槽内で、前記一方主面を上向きにした水平姿勢で前記基板を保持する保持部と、
前記保持部に保持される前記基板の前記一方主面のうち周縁部に接触するカソード電極と、
前記保持部に保持される前記基板の上方に配置され、下面が前記一方主面に対向配置されるアノード電極と、
前記アノード電極と前記一方主面とで挟まれるギャップ空間に向けて開口する吐出口が設けられ、前記ギャップ空間を満たす前記めっき液に向けて前記吐出口から液体を供給する液体供給部と
を備える、めっき装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記液体供給部は、前記ギャップ空間に前記アノード電極の下面に沿って配設され前記液体が通送される配管を有し、前記配管の下面に前記吐出口が設けられる、請求項１に記載のめっき装置。
【請求項３】
前記液体供給部は、
それぞれが前記吐出口を有し互いに接続されない複数の前記配管と、
複数の前記配管への前記液体の供給量を個別に設定する供給制御部と
を有する、請求項２に記載のめっき装置。
【請求項４】
平面視において、一の前記配管に設けられた全ての前記吐出口を含む連続した仮想的な領域を当該配管の対応領域と定義するとき、複数の前記配管各々の前記対応領域が互いに重ならないように定義可能である、請求項３に記載のめっき装置。
【請求項５】
前記液体供給部は、平面視において前記基板よりも外側で前記ギャップ空間の側方に配設され、前記ギャップ空間に臨む側面に前記吐出口が設けられて前記液体を吐出するノズルを有する、請求項１に記載のめっき装置。
【請求項６】
前記ギャップ空間を挟んで１対の前記ノズルが設けられる、請求項５に記載のめっき装置。
【請求項７】
前記アノード電極と前記一方主面との間に電解隔膜が設けられており、前記ギャップ空間は、前記電解隔膜と前記一方主面とで挟まれる空間である、請求項１に記載のめっき装置。
【請求項８】
前記液体は、前記めっき液と同一または実質的に同一の組成を有する、請求項１に記載のめっき装置。
【請求項９】
前記液体は、形成すべきめっき皮膜を構成する金属と同種の金属イオンを含む、請求項１に記載のめっき装置。
【請求項１０】
基板の少なくとも一方主面をめっきするめっき方法であって、
めっき液を貯留する処理槽内で、前記一方主面を上向きにした水平姿勢で前記基板を保持部により保持する工程と、
前記保持部に保持される前記基板の前記一方主面の一部にカソード電極を接触させる一方、前記基板の上方に前記一方主面に対向してアノード電極を配置する工程と、
前記アノード電極と前記カソード電極との間に電圧を印加する工程と
を備え、
前記アノード電極と前記カソード電極との間に前記電圧を印加している期間の少なくとも一部において、前記アノード電極と前記一方主面とで挟まれるギャップ空間に向けて開口する吐出口から、前記ギャップ空間を満たす前記めっき液に向けて液体を供給する、めっき方法。
（【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、例えばプリント配線基板やガラス基板等の基板の少なくとも一方主面をめっきするめっき装置およびめっき方法に関するものである。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体基板、プリント配線基板、ガラス基板等の各種基板の表面に対し、めっきにより金属薄膜を形成する技術が広く用いられている。例えば特許文献１には、半導体基板に金属薄膜を形成するためのディップ式のめっき装置において、処理槽内に格子状に配置した配管からめっき液を吐出させることにより、処理槽内でのめっき液の均一化が図られている。これにより、めっき液組成の不均一さに起因してめっき皮膜の膜厚が不均一になることが抑制されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１１－０２６７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年では基板の大型化が進んでおり、例えば１辺が１メートルを超えるような大型基板も製造されている。このような大型基板では、特許文献１に記載のように基板を縦向きに保持して搬送することが困難であり、搬送形態は、被めっき面が上向きの水平姿勢でコンベア等を用いた平流し搬送にならざるを得ない。また、電流密度分布の偏りに起因する膜厚の不均一さを抑制するために、基板の上面全体に対向するようにアノード電極を配置する必要がある。
【０００５】
このような構成では、基板とアノード電極との間のギャップ空間において、めっき反応の進行に伴ってめっき液の組成が次第に変化し、このことがめっき皮膜の均質性を損なわせる。特に基板の中央部分では、外部からのフレッシュなめっき液の供給が期待できないため、膜厚が不足したり、膜質が不均質になったりするなどの問題が生じる。しかしながら、この問題に対応することのできる技術はこれまで提案されるに至っていない。
【０００６】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、大型の基板とそれに対応するアノード電極とを対向させてめっき処理を行う構成においても、膜厚および膜質の均一なめっき皮膜を得ることのできるめっき装置およびめっき方法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】
【０００７】
この発明の一の態様は、基板の少なくとも一方主面をめっきするめっき装置であって、めっき液を貯留する処理槽と、前記処理槽内で、前記一方主面を上向きにした水平姿勢で前記基板を保持する保持部と、前記保持部に保持される前記基板の前記一方主面のうち周縁部に接触するカソード電極と、前記保持部に保持される前記基板の上方に配置され、下面が前記一方主面に対向配置されるアノード電極と、前記アノード電極と前記一方主面とで挟まれるギャップ空間に向けて開口する吐出口が設けられ、前記ギャップ空間を満たす前記めっき液に向けて前記吐出口から液体を供給する液体供給部とを備えている。
【０００８】
また、この発明の一の態様は、基板の少なくとも一方主面をめっきするめっき方法であって、めっき液を貯留する処理槽内で、前記一方主面を上向きにした水平姿勢で前記基板を保持部により保持する工程と、前記保持部に保持される前記基板の前記一方主面の一部にカソード電極を接触させる一方、前記基板の上方に前記一方主面に対向してアノード電極を配置する工程と、前記アノード電極と前記カソード電極との間に電圧を印加する工程とを備えている。そして、前記アノード電極と前記カソード電極との間に前記電圧を印加している期間の少なくとも一部において、前記アノード電極と前記一方主面とで挟まれるギャップ空間に向けて開口する吐出口から、前記ギャップ空間を満たす前記めっき液に向けて液体を供給する。
【０００９】
このように構成された発明では、アノード電極と基板とが対向することで両者の間に形成され、めっき液で満たされているギャップ空間に向けて液体が供給される。この液体はギャップ空間を満たすめっき液を撹拌する作用を有し、これによりめっき液の不均一さを低減することができる。液体としては、めっき反応に寄与する成分を含むことがより好ましい。
【００１０】
特に、液体がめっき液と同一または実質的に同一の組成である場合には、ギャップ空間における液の置換が促進される。ここで、液体の組成が「実質的に同一」とは、主要な成分が共通で基本的な化学的特性が概ね同じであることを指し、各成分の含有量に多少の差異がある場合や、添加剤の有無、種類、含有量等のみが異なる場合を含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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