(57)【要約】【課題】表面積Ｓと体積Ｖとの比Ｓ／Ｖが比較的大きく、かつ、積み重なるように配置しても硫酸液等との接触面積を確保でき、めっき液中に銅イオンを効率的に供給することが可能なめっき用銅材及び、このめっき用銅材を用いた銅めっき材の製造方法を提供する。【解決手段】めっき液中に銅イオンを供給する際に用いられるめっき用銅材１０であって、軸線Ｎに沿うように延在する筒壁部１１と、この筒壁部１１の両端にそれぞれ位置する端壁部１５、１５と、を備えており、筒壁部１１は、軸線Ｎ方向中央部が軸線Ｎ方向端部よりも軸線Ｎから離間するように突出されており、軸線Ｎ方向長さＬと軸線Ｎと直交する方向の最大長さＲとの比Ｌ／Ｒが、Ｌ／Ｒ＞１に設定されていることを特徴とする。【選択図】図２
2010189698.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
めっき液中に銅イオンを供給する際に用いられるめっき用銅材であって、
軸線に沿うように延在する筒壁部と、この筒壁部の両端にそれぞれ位置する端壁部と、を備えており、
前記筒壁部は、前記軸線方向中央部が前記軸線方向端部よりも前記軸線から離間するように突出されており、
前記軸線方向長さＬと前記軸線と直交する方向の最大長さＲとの比Ｌ／Ｒが、Ｌ／Ｒ＞１に設定されていることを特徴とするめっき用銅材。
【請求項２】
前記軸線方向長さＬと前記軸線と直交する方向の最大長さＲとの比Ｌ／Ｒが、１．０５≦Ｌ／Ｒ≦１．３５の範囲内に設定されていることを特徴とする請求項１に記載のめっき用銅材。
【請求項３】
前記端壁部は、前記軸線近傍が前記軸線方向外方に向けて突出していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のめっき用銅材。
【請求項４】
めっき液が貯留されためっき槽内に、被めっき材を陰極として浸漬するとともに、前記めっき槽内に溶解性陽極を浸漬し、陽極及び陰極に通電して前記被めっき材表面に銅を電析させる銅めっき材の製造方法であって、
前記溶解性陽極として請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のめっき用銅材を前記めっき槽内に浸漬することを特徴とする銅めっき材の製造方法。
【請求項５】
めっき液が貯留されためっき槽内に、被めっき材を陰極として浸漬するとともに、前記めっき槽内に不溶性陽極を浸漬し、陽極及び陰極に通電して前記被めっき材表面に銅を電析させる銅めっき材の製造方法であって、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のめっき用銅材を溶解することにより銅イオンが供給されためっき液を生成し、このめっき液を前記めっき槽に供給することを特徴とする銅めっき材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、銅の電解めっきにおいて銅イオンの供給源として使用されるめっき用銅材及び、このめっき用銅材を用いた銅めっき材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話やコンピュータなどのプリント配線基板に銅めっきをする方法として、銅イオンを含有した希硫酸溶液等のめっき液が貯留されためっき槽内に、銅を溶解性陽極として浸漬するとともに、プリント配線基板を陰極として浸漬し、これら陽極及び陰極に通電する電解めっきが広く使用されている。このように溶解性陽極を用いた電解めっきにおいては、陽極とされた銅が希硫酸溶液中に溶け出して銅イオンとなり、陰極とされたプリント配線基板の表面に銅が電析されることになる。
また、前記溶解性陽極の代わりに、酸化イリジウム等の不溶解性陽極をめっき槽内に浸漬した電解めっきも広く使用されている。この場合、銅を硫酸液等に溶解することによって、めっき槽中のめっき液に対して銅イオンを供給する必要がある。
【０００３】
このような電解めっきを行う際の銅イオン供給源として、例えば特許文献１、２に開示されているように、ボール状に形成された銅材（めっき用銅ボール）又は銅線を切断した円柱状の銅材が広く使用されている。
例えば、このめっき用銅ボールを溶解性陽極として用いる場合には、めっき槽の中にＴｉなどの耐食性材料で構成されたバスケットが配置され、そのバスケット内にめっき用銅ボールが装入される構成とされている。めっき用銅ボールはめっき液中に溶解していくために順次消耗していくが、その消耗量に合わせてめっき用銅ボールを転がしてＴｉバスケットに装入することで、連続して電解めっきを行うことができるものである。
一方、不溶解性陽極を用いた場合には、めっき槽の外部でめっき用銅ボールを硫酸液等に溶解し、これをめっき槽中に順次供給することになる。
【０００４】
ここで、前述のめっき用銅ボールは、酸素量が２０ｐｐｍ以下の低酸素銅又は無酸素銅、リン脱酸銅などで構成されており、直径が１０ｍｍから６０ｍｍ程度とされている。このようなめっき用銅ボールは、例えば特許文献３、４に示すように、長尺の銅棒材を切断して略円柱状の銅棒素材を得て、この銅棒素材を転造加工あるいは鍛造加工することによって成形される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−０５４１９９号公報
【特許文献２】特開２００３−３２８１９８号公報
【特許文献３】特開２００６−２９７４７９号公報
【特許文献４】特開２００６−２２５７４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１−４に記載されためっき用銅ボールを硫酸液等で溶解する場合、硫酸液等と接触する面積が広い方が効率良く溶解することになる。すなわち、表面積Ｓと体積Ｖとの比Ｓ／Ｖが大きいほど効率的に銅イオンをめっき液中に供給することが可能となるのである。
しかしながら、前述のめっき用銅ボールにおいては、表面積Ｓと体積Ｖとの比Ｓ／Ｖが比較的小さくなり、効率的に銅イオンを供給することができないといった問題があった。また、円柱状の銅材等を使用する場合、複数のめっき用銅材をＴｉバスケット等に装入すると、めっき用銅材同士が重なり合った部分において硫酸液等に接触しなくなるため、さらに銅イオンの供給効率が低下してしまうことになる。
【０００７】
この発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、表面積Ｓと体積Ｖとの比Ｓ／Ｖが比較的大きく、かつ、積み重なるように配置しても硫酸液等との接触面積を確保でき、めっき液中に銅イオンを効率的に供給することが可能なめっき用銅材及び、このめっき用銅材を用いた銅めっき材の製造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】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明に係るめっき用銅材は、めっき液中に銅イオンを供給する際に用いられるめっき用銅材であって、軸線に沿うように延在する筒壁部と、この筒壁部の両端にそれぞれ位置する端壁部と、を備えており、前記筒壁部は、前記軸線方向中央部が前記軸線方向端部よりも前記軸線から離間するように突出されており、前記軸線方向長さＬと前記軸線と直交する方向の最大長さＲとの比Ｌ／Ｒが、Ｌ／Ｒ＞１に設定されていることを特徴としている。
【０００９】
この構成のめっき用銅材においては、軸線に沿うように延在する筒壁部と、この筒壁部の両端にそれぞれ位置する端壁部と、を備えており、前記筒壁部は、前記軸線方向中央部が前記軸線方向端部よりも前記軸線から離間するように突出されているので、複数のめっき用銅材をＴｉバスケット等に装入した場合であっても筒壁部同士が密着して積み重なることがなくなり、硫酸液等に接触する面積を確保することができる。また、前記軸線方向長さＬと前記軸線と直交する方向の最大長さＲとの比Ｌ／Ｒが、Ｌ／Ｒ＞１に設定されているので、球状のボール材と比較して表面積Ｓと体積Ｖとの比Ｓ／Ｖが大きくなる。よって、硫酸液等のめっき液中に銅が溶解しやすく、めっき液中に銅イオンを効率的に供給することができる。
【００１０】
ここで、前記軸線方向長さＬと前記軸線と直交する方向の最大長さＲとの比Ｌ／Ｒが、１．０５≦Ｌ／Ｒ≦１．３５の範囲内に設定されていることが好ましい。
この構成のめっき用銅材においては、前記軸線方向長さＬと前記軸線と直交する方向の最大長さＲとの比Ｌ／Ｒが、１．０５以上とされているので、表面積Ｓと体積Ｖとの比Ｓ／Ｖを大きくすることができる。一方、前記Ｌ／Ｒが、１．３５以下とされているので、このめっき用銅材の取扱い性が確保され、例えばバスケット等に複数のめっき用銅材を装入することが可能となる。
【００１１】
また、前記端壁部は、前記軸線近傍が前記軸線方向外方に向けて突出していることが好ましい。
この構成のめっき用銅材においては、端壁部の前記軸線近傍が前記軸線方向外方に向けて突出していることから、複数のめっき用銅材をＴｉバスケット等に装入した場合であっても端壁部同士が密着して積み重なることがなくなり、硫酸液等に接触する面積を確保することが可能となる。よって、硫酸液等のめっき液中に銅が溶解しやすく、めっき液中に銅イオンをさらに効率的に供給することができる。
【００１２】
本発明に係る銅めっき材の製造方法は、めっき液が貯留されためっき槽内に、被めっき材を陰極として浸漬するとともに、前記めっき槽内に溶解性陽極を浸漬し、陽極及び陰極に通電して前記被めっき材表面に銅を電析させる銅めっき材の製造方法であって、前記溶解性陽極として前述のめっき用銅材を前記めっき槽内に浸漬することを特徴としている。
この構成の銅めっき材の製造方法によれば、前述のめっき用銅材を溶解性陽極とすることで、めっき液中に銅イオンを効率的に供給することが可能となり、銅めっきを効率的に行うことが可能となる。
【００１３】
また、本発明に係る銅めっき材の製造方法は、めっき液が貯留されためっき槽内に、被めっき材を陰極として浸漬するとともに、前記めっき槽内に不溶性陽極を浸漬し、陽極及び陰極に通電して前記被めっき材表面に銅を電析させる銅めっき材の製造方法であって、前述のめっき用銅材を溶解することにより銅イオンが供給されためっき液を生成し、このめっき液を前記めっき槽に供給することを特徴としている。
この構成の銅めっき材の製造方法によれば、前述のめっき用銅材を溶解させて銅イオンが供給されためっき液を生成し、このめっき液をめっき槽に供給するので、不溶解性陽極を用いた場合であっても、銅めっきを効率的に行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、表面積Ｓと体積Ｖとの比Ｓ／Ｖが比較的大きく、かつ、積み重なるように配置しても硫酸液等との接触面積を確保でき、めっき液中に銅イオンを効率的に供給することが可能なめっき用銅材及び、このめっき用銅材を用いた銅めっき材の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態であるめっき用銅材の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態であるめっき用銅材の軸線に沿った断面図である。
【図３】本発明の実施形態であるめっき用銅材の製造方法を示す説明図である。
【図４】本発明の実施形態であるめっき用銅材を用いた銅めっき材の製造方法を示す説明図である。
【図５】本発明の実施形態であるめっき用銅材を用いた他の銅めっき材の製造方法を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明の実施形態に係るめっき用銅材及び、本発明のめっき用銅材を用いた銅めっき材の製造方法について、添付した図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
図１及び図２に、本実施形態であるめっき用銅材１０の概略を示す。本実施形態であるめっき用銅材１０は、銅の純度が９９．９６％以上、酸素量が２０ｐｐｍ以下の低酸素銅又は無酸素銅で構成されており、図１及び図２に示すように、軸線Ｎに沿うように延在する筒壁部１１と、この筒壁部１１の両端にそれぞれ位置する一対の端壁部１５、１５と、を備えている。
なお、図２に示すように、軸線Ｎに沿った断面において、筒壁部１１と端壁部１５とが滑らかな曲線で接続される場合には、この曲線の接線Ｓに対して直交する直線と軸線Ｎとの交差角αが４５°となる点を、筒壁部１１と端壁部１５との境界とする。
【００１８】
ここで、軸線Ｎ方向長さＬと軸線Ｎと直交する方向の最大長さＲとの比Ｌ／Ｒが、Ｌ／Ｒ＞１に、好ましくは、１．０５≦Ｌ／Ｒ≦１．３５の範囲内に設定されている。なお、本実施形態においては、１０ｍｍ≦Ｌ≦１００ｍｍ、７．４ｍｍ≦Ｒ≦９５．２ｍｍ、１．０５≦Ｌ／Ｒ≦１．３５とされている。
【００１９】
筒壁部１１は、軸線Ｎに直交する断面が円形をなしており、軸線Ｎ方向中央部における断面が成す円の直径が、軸線Ｎ方向端部における断面が成す円の直径よりも長く設定されている。すなわち、筒壁部１１は、軸線Ｎ方向中央部が軸線Ｎ方向端部よりも軸線Ｎから離間するように突出されているのである。
【００２０】
ここで、図２に示すように、筒壁部１１において、軸線Ｎ方向中央部における軸線Ｎからの距離（軸線Ｎからの最大距離）Ｈ１と、軸線Ｎ方向端部における軸線Ｎからの距離（軸線Ｎからの最小距離）Ｈ２と、の差Ｈ１―Ｈ２は、めっき用銅材１０の全長Ｌに対して、０．０１×Ｌ≦Ｈ１−Ｈ２≦０．１５×Ｌの範囲内に設定されている。なお、本実施形態においては、０．１ｍｍ≦Ｈ１−Ｈ２≦１５ｍｍとされている。
【００２１】
また、図２に示すように、軸線Ｎに沿った断面において筒壁部１１がなす稜線は、径方向外方に向けて凸となる凸曲線状をなしている。この凸曲線の曲率半径ｒ１は、めっき用銅材１０の全長Ｌに対して、０．５２５×Ｌ≦ｒ１≦２．０×Ｌの範囲内に設定されており、本実施形態においては、５．２５ｍｍ≦ｒ１≦２００ｍｍとされている。なお、軸線Ｎに沿った断面において筒壁部１１がなす稜線は、ひとつの曲率半径の凸曲線で構成されている必要はなく、前述の曲率半径を有する複数の凸曲線で構成されていてもよい。
【００２２】
端壁部１５は、図１及び図２に示すように、軸線Ｎ近傍において軸線Ｎ方向外方に向けて突出されるとともに軸線Ｎに直交する方向に延在する円板部１６と、この円板部１６の外周と筒壁部１１の軸線Ｎ方向端部とを接続する凸曲部１７とを、備えている。
ここで、図２に示すように、軸線Ｎ近傍において軸線Ｎ方向外方に向けて突出した円板部１６の突出長さＭは、めっき用銅材１０の全長Ｌに対して、０．０５×Ｌ≦Ｍ≦０．４５×Ｌの範囲内に設定されている。なお、本実施形態においては、０．５ｍｍ≦Ｍ≦４５ｍｍとされている。
【００２３】
また、図２に示すように、円板部１６の直径Ｄ１と、端壁部１５の最大直径Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２は、０≦Ｄ１／Ｄ２≦０．７の範囲内に設定されている。
さらに、軸線Ｎに沿った断面において凸曲部１７がなす凸曲線の曲率半径ｒ２は、めっき用銅材１０の全長Ｌに対して、０．１×Ｌ≦ｒ２≦１．０×Ｌの範囲内に設定されており、本実施形態においては、１ｍｍ≦ｒ２≦１００ｍｍとされている。なお、軸線Ｎに沿った断面において凸曲部１７がなす凸曲線は、ひとつの曲率半径の凸曲線で構成されている必要はなく、前述の曲率半径を有する複数の凸曲線で構成されていてもよい。
【００２４】
以下に、本実施形態であるめっき用銅材１０の製造方法について、図３を用いて説明する。
まず、図３（ａ）に示すように、その外形が円柱形をなす銅棒材５０を製出する。この銅棒材５０は、例えば銅の純度が９９．９６％以上、酸素量が２０ｐｐｍ以下の低酸素銅又は無酸素銅で構成されている。この銅棒材５０は、例えばベルトホイール式連続鋳造機を用いて長尺の棒状鋳塊を連続的に製出するとともに、この棒状鋳塊を連続圧延して所定の外径（本実施形態では７〜８０ｍｍ）を有するワイヤー材がコイル状にして製出され、このワイヤー材を所定長さ（本実施形態では９〜１８０ｍｍ）でシャー切断することにより製造される。
【００２５】
次に、図３に示す鍛造工程において、深い円柱状のキャビティを有するダイ６１と、浅い丸皿状のキャビティを有するパンチ６２とで構成される金型６０に、銅棒材５０を、その端面５１、５１がダイ６１とパンチ６２にそれぞれ対向するように挿入し、銅棒材１１の軸線Ｎ方向に鍛造する。
【００２６】
ここで、ダイ６１の底面６１Ａの少なくとも外周部には、ダイ６１の開口部に向かうにしたがい漸次拡径するように湾曲する凹曲部６４ａが形成されており、ダイ６１の内周面６１Ｂに接続されている。
また、パンチ６２には、ダイ６１の底部６１Ａに対向するように、ダイ６１の底部６１Ａに設けられた凹曲部６４ａと同じ形状とされた凹曲部６４ｂが形成されている。
【００２７】
この鍛造工程においては、ダイ６１とパンチ６２とを軸線Ｎ方向に近接させて銅棒材５０を鍛造することになるが、鍛造時に、変形した銅棒材５０の側壁５２がダイ６１の内周面６１Ｂに強く当接しないように、鍛造時におけるダイ６１とパンチ６２との軸線Ｎ方向距離が設定されている。
この鍛造工程により、凹曲部６４ａ、６４ｂに当接された部分が凸曲部１７とされ、前述の端壁部１５が形成される。このとき、ダイ６１とパンチ６２との軸線Ｎ方向距離によっては、銅棒材５０の端面５１の軸線Ｎ近傍部分においてダイ６１やパンチ６２に接触しない部分が存在することになり、この接触しない部分が円板部１６となる。また、軸線Ｎ方向に鍛造することによって円柱状の銅棒材５０は、軸線Ｎ方向中央部が膨らむようにバルジング変形することになる。ここで、ダイ６１とパンチ６２との軸線Ｎ方向距離を調整することによってバルジング変形量を制御し、軸線Ｎ方向中央部が軸線Ｎ方向端部よりも軸線Ｎから離間するように突出された筒壁部１１が形成されることになる。
このようにして、外形が概略樽形状をなす本実施形態であるめっき用銅材１０が製造される。
【００２８】
以下に、本実施形態であるめっき用銅材１０を用いた銅めっき材の製造方法について説明する。
図４に、本実施形態であるめっき用銅材１０を溶解性陽極として使用した例を示す。
このめっき装置２０は、硫酸液等からなるめっき液２が貯留されるめっき槽２１と、銅めっき膜７が形成される被めっき材６と、本実施形態であるめっき用銅材１０が収容されるバスケット２３と、を備えている。なお、バスケット２３は、Ｔｉなどの耐食性材料で構成されている。
【００２９】
ここで、被めっき材６が陰極とされ、バスケット２３に収容されためっき用銅材１０が溶解性陽極とされており、これら陰極と陽極とに通電を行う。
すると、バスケット２３内に収容されためっき用銅材１０がめっき液２中に溶解することにより、めっき液２中に銅イオンが供給され、この銅イオンが陰極（被めっき材６）の表面に電析し、被めっき材６の表面に銅めっき膜７が形成されることになる。
この場合、銅めっき膜７の形成が進むにつれて、めっき用銅材１０が徐々に溶解して減少してしまうため、適宜、めっき用銅材１０をバスケット２３内に供給する手段を設けることが好ましい。
【００３０】
次に、図５に、本実施形態であるめっき用銅材１０を用いて銅イオンを供給するとともに、不溶解性陽極を用いて銅めっきを行う例を示す。
このめっき装置３０は、硫酸液等からなるめっき液２が貯留されるめっき槽３１と、銅めっき膜７が形成される被めっき材６と、酸化イリジウム等からなる不溶性陽極３３と、めっき液２中に銅イオンを供給する銅イオン供給装置４０と、この銅イオン供給装置４０とめっき槽３１とを連絡する連絡路３７と、を備えている。
【００３１】
銅イオン供給装置４０は、めっき液２が貯留されるイオン発生槽４１と、このイオン発生槽４１を陰極室４１Ａと陽極室４１Ｂとに区画する水素イオン交換膜４５と、陰極室４１Ａ内に設けられた陰極部４４と、陽極室４１Ｂに配設され、本実施形態であるめっき用銅材１０を収容するバスケット４３と、を備えている。
ここで、銅イオン供給装置４０とめっき槽３１とを連絡する連絡路３７は、イオン発生槽４１の陽極室４１Ｂに接続されている。
【００３２】
銅イオン供給装置４０においては、バスケット４３及びバスケット４３内に収容されためっき用銅材１０を陽極とし、陰極室４１Ａの陰極部４４との間で通電を行う。すると、めっき用銅材１０がめっき液２内に溶解して銅イオンがめっき液２中に供給されることになる。ここで、陽極室４１Ｂ内に存在する水素イオンは、水素イオン交換膜４５を通過して陰極室４１Ａ内に侵入し、陰極部４４の表面から水素ガスとして外部に放出される。
【００３３】
陽極室４１Ｂにおいて銅イオンが供給されためっき液２は、連絡路３７を通じてめっき槽３１内に供給される。このめっき槽３１においては、不溶性陽極３３と陰極である被めっき材６とに通電を行うことにより、めっき液２中の銅イオンが陰極（被めっき材６）の表面に電析し、被めっき材６の表面に銅めっき膜７が形成されることになる。
【００３４】
このような構成とされた本実施形態であるめっき用銅材１０によれば、軸線Ｎに沿うように延在する筒壁部１１と、この筒壁部１１の両端にそれぞれ位置する一対の端壁部１５、１５と、を備えており、軸線Ｎ方向長さＬと軸線Ｎと直交する方向の最大長さＲとの比Ｌ／Ｒが、Ｌ／Ｒ＞１に、好ましくは、１．０５≦Ｌ／Ｒ≦１．３５の範囲内に設定され、より具体的には、１０ｍｍ≦Ｌ≦１００ｍｍ、７．４ｍｍ≦Ｒ≦９５．２ｍｍ、１．０５≦Ｌ／Ｒ≦１．３５とされているので、球状をなすボール材と比較して表面積Ｓと体積Ｖとの比Ｓ／Ｖが大きくなり、硫酸液等のめっき液との接触面積が確保され、めっき液中に銅が溶解しやすく、めっき液中に銅イオンを効率的に供給することができる。また、めっき用銅材１０の取扱い性が確保され、図４及び図５に示すように、バスケット２３、４３等に複数のめっき用銅材１０を装入することができる。
【００３５】
また、筒壁部１１が、軸線Ｎ方向中央部が軸線Ｎ方向端部よりも軸線Ｎから離間するように突出されているので、複数のめっき用銅材１０をバスケット２３、４３等に装入した場合であっても筒壁部１１同士が密着して積み重なることがなくなり、硫酸液等に接触する面積を確保することができる。
【００３６】
特に、本実施形態においては、軸線Ｎ方向中央部における軸線Ｎからの距離（軸線Ｎからの最大距離）Ｈ１と、軸線Ｎ方向端部における軸線Ｎからの距離（軸線Ｎからの最小距離）Ｈ２と、の差Ｈ１―Ｈ２が、めっき用銅材１０の全長Ｌに対して、０．０１×Ｌ≦Ｈ１−Ｈ２≦０．１５×Ｌの範囲内に設定され、より具体的には０．１ｍｍ≦Ｈ１−Ｈ２≦１５ｍｍとされており、さらに、軸線Ｎに沿った断面において筒壁部１１がなす稜線は、径方向外方に向けて凸となる凸曲線状をなし、この凸曲線の曲率半径ｒ１が、０．５２５×Ｌ≦ｒ１≦２．０×Ｌの範囲内に設定されており、本実施形態においては、５．２５ｍｍ≦ｒ１≦２００ｍｍとされているので、筒壁部１１同士が密着することを確実に防止するとともに表面積Ｓと体積Ｖとの比Ｓ／Ｖを確保することができ、めっき液中への銅の溶解を促進することができる。
【００３７】
さらに、端壁部１５が、軸線Ｎ近傍において軸線Ｎ方向外方に向けて突出されるとともに軸線Ｎに直交する方向に延在する円板部１６と、この円板部１６の外周と筒壁部１１の軸線Ｎ方向端部とを接続する凸曲部１７とを、備えているので、複数のめっき用銅材１０をバスケット２３、４３等に装入した場合であっても端壁部１５同士が密着して積み重なることがなくなり、硫酸液等に接触する面積を確保することが可能となる。よって、硫酸液等のめっき液中に銅が溶解しやすく、めっき液中に銅イオンをさらに効率的に供給することができる。
【００３８】
特に、本実施形態においては、軸線Ｎ近傍において軸線Ｎ方向外方に向けて突出した円板部１６の突出長さＭが、めっき用銅材１０の全長Ｌに対して、０．０５×Ｌ≦Ｍ≦０．４５×Ｌの範囲内に設定され、より具体的には、０．５ｍｍ≦Ｍ≦４５ｍｍとされ、さらに、軸線Ｎに沿った断面において凸曲部１７がなす凸曲線の曲率半径ｒ２が、０．１×Ｌ≦ｒ２≦１．０×Ｌの範囲内に、より具体的には、１ｍｍ≦ｒ２≦１００ｍｍとされているので、端壁部１５同士が密着することを確実に防止することができるとともに、このめっき用銅材１０の取扱い性を向上させることができる。
【００３９】
さらに、円板部１６の直径Ｄ１と、端壁部１５の最大直径Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２が、０≦Ｄ１／Ｄ２≦０．７の範囲内に設定されているので、円板部１６同士が密着した場合であっても端壁部１５の他の部分（凸曲部１７）がめっき液に接触することになり、銅の溶解を促進することができる。なお、端壁部１５同士の密着を考慮した場合には円板部１６を有しないことが好ましい。
【００４０】
さらに、本実施形態であるめっき用銅材１０を用いた銅めっき材の製造方法では、めっき用銅材１０がめっき液２中に効率良く溶解して、めっき液２中に銅イオンが供給されるので、銅めっきを効率的に行うことができる。
また、図５に示すように、銅イオン供給装置４０を用いた場合には、不溶解性陽極３３を用いた銅めっき材の製造方法においても、本実施形態であるめっき用銅材１０を使用することができる。
【００４１】
以上、本発明の実施形態であるめっき用銅材及び本発明のめっき用銅材を用いた銅めっき材の製造方法について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、軸線Ｎに沿った断面において筒壁部がなす稜線が、径方向外方に向けて凸となる凸曲線状をなしているものとして説明したが、これに限定されることはなく、軸線Ｎ方向中央部に軸線Ｎに沿って延びる円筒面を有していてもよい。ただし、前述の曲率半径ｒ１を有する凸曲線が、筒壁部がなす稜線の５０％以上を占めている必要がある
【００４２】
また、めっき用銅材を、低酸素銅又は無酸素銅からなる銅棒材を鍛造することによって製出するものとして説明したが、これに限定されることはなく、リンを０．０３質量％以上０．０８質量％以下含有するリン含有銅合金からなる銅棒材を鍛造してもよい。この場合、めっき用銅材が円滑に溶解され、均一なめっき膜を形成することが可能となる。
さらに、めっき用銅材は、タフピッチ銅（ＴＰＣ）やガス成分を除いた純度が９９．９９９％以上の高純度銅（５Ｎ銅，６Ｎ銅等）で構成されていてもよい。
【００４３】
また、被めっき材６については、特に限定されることはなく、種々の被めっき材に対する銅めっきにおいて、本発明のめっき用銅材を用いることができる。例えば、プリント配線基板への銅めっき、半導体用銅めっき、プラスチック材への銅めっき、鋼板への銅めっき等に用いることができる。
【００４４】
さらに、ベルトホイール式連続鋳造機を用いた連続鋳造圧延手段によって銅棒材を製出するものとして説明したが、これに限定されることはなく、押出成形等の他の手段によって銅棒材を製出してもよい。
【００４５】
また、銅めっきを行うめっき装置の構成は、図４及び図５に記載されたものに限定されることはなく、適宜設計変更することができる。
さらに、本実施形態の銅イオン供給装置では、電解方法によって銅イオンを生成させたが、これに限定されることはなく、銅材を熱濃硫酸（例えば、温度７０℃、濃度９８％）に浸漬溶解させる方法などを用いて銅イオンを生成する構成としてもよい。
【００４６】
さらに、本実施形態であるめっき用銅材を製造する際に用いられるダイ、パンチの構成は、実施形態の記載に限定されることはない。例えば、ダイの底面の中央部に平面部が設けられ、この平面部の外周側にダイの開口部に向かうにしたがい漸次拡径するように湾曲する凹曲部が形成され、パンチにも、ダイの底部に対向するように、ダイの底部に設けられた平面部及び凹曲部と同じ形状とされた平面部及び凹曲部が形成されたものを用いてもよい。この場合、ダイ及びパンチの平面部に対応するように、めっき用銅材の端壁部に円板部が形成されることになるが、この円板部によって、押圧力を充分に負荷させることができ、このめっき用銅材を効率良く製作することが可能となる。
【実施例】
【００４７】
本発明のめっき用銅材及び従来使用されているめっき用銅ボールについて、表面積Ｓと体積Ｖとの比Ｓ／Ｖを算出した。
従来例は、一般的に広く使用されている直径１１ｍｍのめっき用銅ボールとした。
本発明例として、直径８．０ｍｍの銅棒材を、前述のめっき用銅ボールと同じ体積となるような長さとし、鍛造によって概略樽形状をなすめっき用銅材を製出した。ここで、本発明例のめっき用銅材においては、軸線Ｎ方向長さＬ＝１２．４ｍｍ、軸線Ｎと直交する方向の最大長さＲ＝９．４ｍｍ、筒壁部の稜線がなす凸曲線の曲率半径ｒ１＝１５ｍｍ、円板部の突出長さＭ＝１．６ｍｍ、円板部の直径Ｄ１＝３．６ｍｍ、端壁部の最大直径Ｄ２＝８．１ｍｍ、凸曲部が成す凸曲線の曲率半径ｒ２＝８ｍｍとされている。
【００４８】
上述の本発明例においては、従来例と比較して表面積Ｓと体積Ｖとの比Ｓ／Ｖが約１．１倍とされており、めっき液との接触面積が増大し、めっき液中への溶解が促進されることが確認された。
【符号の説明】
【００４９】
２  めっき液
６  被めっき材
１０  めっき用銅材
１１  筒壁部
１５  端壁部
２０、３０  めっき装置
２１、３１  めっき槽
２３、４３  バスケット
３３  不溶解性陽極
４０  銅イオン供給装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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