(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品（５）の電気めっき処理のための保持装置であって、
前記保持装置（１；３１）は、
前記製品（５）の第１の面（６）とのコンタクトを確立する少なくとも１つの第１の電気コンタクト部材（１３）を有する第１の保持部（１１；４１；６１）と、
前記第１の面（６）とは反対側の前記製品（５）の第２の面（７）とのコンタクトを確立する少なくとも１つの第２の電気コンタクト部材（１４）を有する第２の保持部（１２；４２；６２）と、
を備え、
前記第１の保持部（１１；４１；６１）および前記第２の保持部（１２；４２；６２）は、前記製品（５）を保持するために分離可能に互いに結合可能に構成されており、
処理状態において、製品シール（１５、１６）およびケーシングシール（１７）が、前記少なくとも１つの第１の電気コンタクト部材（１３）および前記少なくとも１つの第２の電気コンタクト部材（１４）への流体の浸入を防ぐ封止構成を提供し、
前記製品シール（１５、１６）は、前記第１の保持部（１１；４１；６１）に取り付けられた第１のシールリップ（１５）と、前記第２の保持部（１２；４２；６２）に取り付けられた第２のシールリップ（１６）とを有しており、
前記少なくとも１つの第１の電気コンタクト部材（１３）および前記少なくとも１つの第２の電気コンタクト部材（１４）は、前記製品シール（１５、１６）と前記ケーシングシール（１７）との間に配置される、
ことを特徴とする保持装置。
【請求項２】
前記第１の保持部（１１；４１；６１）および前記第２の保持部（１２；４２；６２）を互いに結合するために設けられた力付与装置（２１、２２、２３；５０、５８、５９；７１、７２）を備えている、請求項１記載の保持装置。
【請求項３】
前記力付与装置（５０、５８、５９）は、少なくとも１つの中空室（５０）および真空源（５８）を含んでおり、
前記中空室（５０）の少なくとも１つの壁が前記第１の保持部（４１）によって構成されており、
前記中空室（５０）の少なくとも１つの別の壁が前記第２の保持部（４２）によって構成されている、
請求項２記載の保持装置。
【請求項４】
前記保持装置（３１）は、処理状態において前記中空室（５０）への流体の流入を防ぐ第３のシール（４９；５１）を備えている、請求項３記載の保持装置。
【請求項５】
前記力付与装置（７１、７２）は、少なくとも１つの磁石（７１、７２）を有している、請求項２から４のいずれか１項記載の保持装置。
【請求項６】
前記第１の保持部（４１；６１）は第１の金属体（４３）を有しており、
前記第２の保持部（４２、６２）は第２の金属体（４６）を有しており、
前記力付与装置（５０、５８、５９；７１、７２）が前記第１の保持部（４１；６１）および前記第２の保持部（４２；６２）を互いに結合するときに、第１および第２の金属体は互いに平面状に当接する、
請求項２から５のいずれか１項記載の保持装置。
【請求項７】
前記力付与装置は、機械的ロック機構（２１、２２、２３）を有している、請求項２から６のいずれか１項記載の保持装置。
【請求項８】
前記処理は、前記製品（５）の両面の処理である、請求項１から７のいずれか１項記載の保持装置。
【請求項９】
電気めっきコーティングされる製品（５）の処理方法であって、
前記製品（５）を保持装置（１；３１）に結合するステップと、
前記保持装置（１；３１）によって保持された前記製品（５）を処理流体で処理するステップと、を含み、
前記保持装置は、少なくとも１つの第１の電気コンタクト部材（１３）を有する第１の保持部（１１；４１；６１）と、少なくとも１つの第２の電気コンタクト部材（１４）を有する第２の保持部（１２；４２；６２）とを含み、
前記第１の電気コンタクト部材（１３）が前記製品（５）の第１の面（６）に当接し、かつ、前記第２の電気コンタクト部材（１４）が、前記第１の面（６）とは反対側の前記製品（５）の第２の面（７）に当接し、かつ、前記少なくとも１つの第１の電気コンタクト部材（１３）および前記少なくとも１つの第２の電気コンタクト部材（１４）への流体の浸入を防ぐための封止構成を製品シール（１５、１６）およびケーシングシール（１７）が提供するように、前記第１の保持部（１１；４１；６１）および前記第２の保持部（１２；４２；６２）は互いに分離可能に結合され、
前記製品シール（１５、１６）は、前記第１の保持部（１１；４１；６１）に取り付けられた第１のシールリップ（１５）と、前記第２の保持部（１２；４２；６２）に取り付けられた第２のシールリップ（１６）とを有しており、
前記少なくとも１つの第１の電気コンタクト部材（１３）および前記少なくとも１つの第２の電気コンタクト部材（１４）は、前記製品シール（１５、１６）と前記ケーシングシール（１７）との間に配置される、
ことを特徴とする方法。
【請求項１０】
前記保持装置（１；３１）は、当該保持装置によって保持されている前記製品（５）とともに、電気めっき浴（８４）内に配列された電極（８３）に対して動かされる、請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記製品（５）は、ウェハである、請求項９または１０記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子、プリント基板や箔または他の平面状の処理対象製品の製造のための、平面状製品たとえばウェハの電気めっき処理、特に、電気めっきコーティングのための装置および方法に関する。製品は、たとえば、環状または方形の形状で提供されてよい。
【背景技術】
【０００２】
製品を電気めっき処理するため、製品は処理容器内の電解質浴内に配置される。複数のアノードが電気めっきコーティング用の処理容器内に配列されている。これらのアノードと製品との間に電圧を印加することにより、金属が電気めっきにより製品上に堆積される。製品を最大限に使用可能とするため、保持装置が処理対象製品に対して用いられ、保持装置は縁部領域で製品を保持する。一部または完全に自動的に、製品が保持装置に対して固定されかつ解放されることが望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
種々の用途では、製品の両面を電気めっき処理することが必要な場合がある。異なるコーティングプロセスで２つの面を連続的にコーティングすることは可能であるが、たとえばこの方法を効率的に行うため、製品の両面を同時にコーティングすることが望ましい。さらに、２つの製品の一面のみを同時に処理することが必要な場合もある。
【０００４】
上述の目的に関して利点を有する、製品を電気めっき処理するための保持装置および方法が求められている。製品の両面を同時にコーティングするために構成された保持装置および方法が特に求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は、独立請求項に記載された特徴を備える保持装置および方法によって解決される。他の例示的実施形態は、従属請求項に記載されている。
【０００６】
製品を処理するための保持装置は、第１の保持部および第２の保持部を含んでいる。第１の保持部は、製品の第１の面とのコンタクトを確立するための少なくとも１つの第１の電気コンタクト部材を含んでいる。第２の保持部は、第１の面の反対にある製品の第２の面とのコンタクトを確立するための少なくとも１つの第２の電気コンタクト部材を有している。第１の保持部および第２の保持部は、製品を保持するために、分離可能に互いに対して固定できるように構成されている。処理の前に、開放された保持装置好ましくは第１の保持部内に製品が配置され、保持装置はその後、第２の保持部の第１の保持部への接続によって閉鎖され、これにより、製品は所定位置に保持される。その後、処理を行うことができる。処理の後、第２の保持部を第１の保持部から外すことによって保持装置が開放され、開放された保持装置から製品が外される。作業ステップは、第１および第２の保持部を備えた保持装置の簡単な構成によってより容易に自動化可能であり、これらの保持部によって保持装置は閉鎖または開放され、製品は保持装置内に配置される。処理状態において、第１の保持部および第２の保持部が一体に結合され、保持部の間に製品を保持するとき、製品シールおよびケーシングシールによって、少なくとも１つの第１の電気コンタクト部材および少なくとも１つの第２の電気コンタクト部材への流体の浸入を防ぐための封止構成が提供される。製品シールによって保持部材に関する製品の両面の封止構成を形成できる。製品シールは、流体が保持装置に浸入することを防ぐ。製品の２つの対向面と同時に電気的にコンタクトする電気コンタクト部材の使用によって、製品の両側に同時に金属を堆積するための使用に、このような保持装置は特に適している。
【０００７】
製品シールは、保持装置によって保持されている製品と当接する（lie against）ように設けられる。製品シールは、第１の保持部と製品との間、ならびに、第２の保持部と製品との間の両方の封止構成を形成しうる。ケーシングシールは、処理状態において、第１の保持部と第２の保持部との間の封止構成を提供するように設けられる。
【０００８】
第１の保持部は保持装置の中央開口の周囲に配置された複数の第１の電気コンタクト部材を有してよい。第２の保持部は中央開口の周囲に配置された複数の第２の電気コンタクト部材を有してよい。第１の電気コンタクト部材および第２の電気コンタクト部材は処理状態において弾性的に製品に当接しうる。製品シールは、中央開口の周囲に延在しうる。ケーシングシールは、中央開口と製品シールの周囲に延在しうる。処理状態において、製品シールおよびケーシングシールは、第１の電気コンタクト部材および第２の電気コンタクト部材が内部に配置される環状の封止領域を提供しうる。有利な実施形態では、製品シールは製品の輪郭に従い、および／または、ケーシングシールは保持装置の外側の輪郭に従う。
【０００９】
保持装置は、第１の保持部および第２の保持部を互いに結合するために設けられた力付与装置を有してよい。
【００１０】
力付与装置は、機械的ロック機構として設けられていてよい。保持装置は、ロック機構がロック状態にあるときに、少なくとも１つの第１の電気コンタクト部材および少なくとも１つの第２の電気コンタクト部材の、製品表面に平行な方向の最小限の動きしか製品に対して生じないように構成されうる。第２の保持部は、少なくとも１つの第２の電気コンタクト部材に対して移動可能なロック部材を有してよい。ロック部材は、少なくとも１つの第２の電気コンタクト部材に対して回転しまたはスライドすることができる。
【００１１】
力付与装置は、２つの保持部を真空の利用によって互いに接続するための、少なくとも１つの中空室および真空源をさらに備えてもよい。中空室の少なくとも１つの壁は、第１の保持部によって構成され、中空室の少なくとも１つの別の壁は第２の保持部によって構成される。保持部は、製品シールとケーシングシールとの間の第３のシールを有してよく、この第３のシールは、処理状態において、気体および／または処理流体が中空室に流入することを防ぎ、したがって、処理中の真空を維持する。保持装置は、第３および第４のシールをさらに有してよく、第３および第４のシールは、流体特に気体および／または処理流体が中空室に流入することを防ぎ、したがって、処理中の真空を維持する。
【００１２】
力付与装置は、少なくとも１つの磁石、特に、永久磁石を有してよい。少なくとも１つの永久磁石は、第１の保持部に埋め込まれてよく、少なくとも１つの別の永久磁石が第２の保持部に埋め込まれてよい。複数の永久磁石が第１の保持部の中央開口の周囲、および／または、第２の保持部の中央開口の周囲に配置されてよい。永久磁石を有する一方の保持部と、磁化可能な材料を含む他方の保持部とを設けてもよい。永久磁石に加えて、少なくとも１つの電磁石を第１の保持部および／または第２の保持部に設けてもよい。電磁石は電磁石内に電流を生じさせることにより、電磁力が低減されるように設けられうる。これによって、保持装置の開閉がより簡単なプロセスとなる。
【００１３】
第１の保持部および第２の保持部は、互いに導電的に接続されうる。保持部の１つは、電流源または電圧源に接続するための電気コネクタ部材を有してよい。第１の保持部および第２の保持部は、少なくとも１つの第１の電気コンタクト部材および少なくとも１つの第２の電気コンタクト部材を、処理状態においてコネクタ部材に導電的に接続する導電体を有してよい。第１の保持部は第１の導電体特に金属体を有してよく、第２の保持部は導電体特に金属体を有してよく、これらの導電体は、処理状態において互いに平面状に当接している。第１の導電体および第２の導電体のコンタクト表面は、処理状態において製品シールとケーシングシールとの間に配置されてもよい。記載される磁力または真空力が特に力付与装置によって加えられる場合には、弾性部材によって互いに対して保持部を押す必要なく、一方の保持部から他方の保持部に電流を送るため、第１の保持部と第２の保持部は、その導電性の表面に沿って互いに当接してよい。
【００１４】
製品シールは、第１の保持部に取り付けられた第１のシールリップおよび第２の保持部に取り付けられた第２のシールリップを有してよい。
【００１５】
保持装置は、ウェハホルダとして構成されてよい。
【００１６】
別の例示的実施形態では、例示的実施形態による保持装置および処理容器を備えたシステムが記載されている。
【００１７】
製品の処理方法は、少なくとも１つの第１の電気コンタクト部材を有する第１の保持部および少なくとも１つの第２の電気コンタクト部材を有する第２の保持部を含む保持装置に製品を固定するステップを含んでいる。第１の電気コンタクト部材が製品の第１の面に当接し、第２の電気コンタクト部材が第１の面の担体にある第２の面に当接し、製品シールおよびケーシングシールによって少なくとも１つの第１の電気コンタクト部材および少なくとも１つの第２の電気コンタクト部材への流体の浸入を防ぐための封止構成が提供されるように、第１の保持部および第２の保持部は互いに対して結合される。保持装置が保持する製品は、処理流体で処理される。
【００１８】
本方法において、第１の面および第２の面は、同時に電気めっき処理可能である。
【００１９】
保持装置は、保持装置が保持する製品とともに、電気めっき浴中に配列された複数の電極に対して移動可能である。本方法は、第１の保持部に対して製品を配置するステップ、および、第２の保持部を第１の保持部に対して分離可能に結合するステップを含み、これらのステップは機械的に自動的に実施される。本方法は、処理後に保持装置を機械的に開放するステップを含んでよい。
【００２０】
本方法の別の特徴は、例示的実施形態による保持装置の特徴に対応する。本方法は、例示的実施形態による装置によって実施可能である。
【００２１】
本保持装置および本方法は、平面状の製品たとえばウェハを電気めっきコーティングするために用いることができる。
【００２２】
本発明は、添付図面を参照して、好ましいまたは有利な例示的実施形態を参照して以下でさらに説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】例示的実施形態にかかる保持装置の斜視図である。
【図２】図１の保持装置の第２の保持部の斜視図である。
【図３】図１の保持装置の部分分解平面図である。
【図４】処理状態における、図１の保持装置の断面図である。
【図５】例示的実施形態にかかる保持装置の斜視図である。
【図６】処理状態における、例示的実施形態にかかる保持装置の部分断面図である。
【図７】処理状態における、例示的実施形態にかかる保持装置の部分断面図である。
【図８】例示的実施形態における保持装置の第１の保持部の部分分解平面図である。
【図９】処理状態における、例示的実施形態における保持装置の部分断面図である。
【図１０】例示的実施形態における保持装置を有する電気めっきコーティング用システムの概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
例示的実施形態が、電気めっき浴に浸漬される製品を電気めっきコーティングするための方法の文脈で記載されている。製品は、２つの導電性表面を有してよい。ウェハホルダの文脈で例示的実施形態が記載されているが、本保持装置および本方法は、他の製品の処理にも使用可能である。図面中、同一の参照番号は、同一のものを指す。
【００２５】
図１は、例示的実施形態に係る保持装置１の開放状態における斜視図である。図２は、保持装置１の第２の保持部の拡大斜視図である。図３は、部分分解平面図である。図４は、処理状態における断面図である。保持装置１は、第１の保持部１１および第２の保持部１２を含んでいる。第１の保持部１１および第２の保持部１２は、機械的ロック機構によって、互いに分離可能に結合されうる。製品は保持装置１の縁部領域のみでコンタクトが確立され、製品がこの領域において両面上で電気的にコンタクトされるように、第１の保持部１１と第２の保持部１２との間に保持される。製品の処理領域は、第１の保持部１１および第２の保持部１２の中央開口内にある。第２の保持部１２は第１の保持部１１内に取り付けられうる。第１の保持部１１および第２の保持部１２の中央開口は、環状であってよい。
【００２６】
第１の保持部１１は製品とその第１の面上でコンタクトするための第１の電気コンタクト部材１３を有している。第１の電気コンタクト部材１３は、保持装置１によって保持されている製品５に対して予め応力付与された弾性コンタクトフィンガとして設けられていてよい。第１の電気コンタクト部材１３は、いずれの場合においても、実質的に平面状の部分を有しており、この部分に向かって、製品５の方向に傾いたまたは湾曲した末端部分が延びており、この末端部分が製品とコンタクトする。第１の電気コンタクト部材１３は、中央開口の周囲の環状リングに配置されてよい。第１の電気コンタクト部材１３はコンタクトフレーム、特にコンタクトリングに取り付けられていてよい。第２の保持部１２は、製品とその第２の面上でコンタクトするための第２の電気コンタクト部材１４を有している。第２の電気コンタクト部材１４は、第１の電気コンタクト部材１３に対して上述したように設けられていてよく、換言すれば、これらは保持装置１に保持されている製品５に対して予め応力付与された弾性コンタクトフィンガとして設けられていてよい。第２の電気コンタクト部材１４は、いずれの場合においても、実質的に平面状の部分を有してよく、この部分に向かって、製品の方向に傾きまたは湾曲している末端部分が延びており、この末端部分が製品とコンタクトする。第２の電気コンタクト部材１４は、中央開口の周囲の環状のリングに設けられていてよい。第２の電気コンタクト部材１４は、別のコンタクトフレーム、特にコンタクトリングに取り付けられていてもよい。第１および第２の電気コンタクト部材は、機械的手段によって製品５を保持してもよい。
【００２７】
第１の保持部１１は、第１のシールの第１のシールリップ１５を有しており、これは、以下で製品シールと記載されている。第２の保持部１２は、製品シールである第２のシールリップ１６を有している。保持装置１が製品５を保持している処理状態において、第１のシールリップ１５および第２のシールリップ１６は、製品５の両面６、７に当接しており、第１および第２の電気コンタクト部材１３、１４が設けられている空間を封止しており、処理液の浸入を防ぐ。ケーシングシール１７としても記載されている第２のシールは、第１の保持部１１および／または第２の保持部１２上に設けられてもよい。ケーシングシール１７は、製品シール１５、１６とともに、第１および第２の電気コンタクト部材１３、１４が設けられている領域を封止し、処理流体の浸入を防ぐ。外側シール３０は、第１の保持部１１の２つのケーシング部分を互いに対して封止する。このシールは、第１の保持部１１の２つのケーシング部分の間の隙間を通じて流れる流体の量を最小にするため、外側縁部領域（いくつかの例示的実施形態では第１の保持部の外側２０ｍｍ）に実質的に延在していてよい（例示的実施形態では、全長の８０％超）。製品シールおよびケーシングシール１７のシールリップ１５、１６は、弾性材料を含んでなる。
【００２８】
電気コネクタ部材２は、第１および第２の保持部１１、１２に取り付けられていてよい。保持装置１は、保持部と一体化した導電体を有し、これらの導電体は、金属体２９が第１の電気コンタクト部材１３および第２の電気コンタクト部材１４に電流を供給可能となるように、処理状態においてコネクタ部材２を金属体２９に接続する。保持部１１には、コネクタ部材２および第１の電気コンタクト部材１３に導電的に接続される金属体２９が内部に埋め込まれてよい。第２の電気コンタクト部材１４への導電接続は、コンタクトリング１８、１９の間に位置する導電性弾性部材（図示せず）によって形成される。コンタクト部材１３、１４は、対応するコンタクトリング１８、１９上に設けられている。結果的に、同一の電気ポテンシャルが製品の両面に印加可能である。
【００２９】
第２の保持部１２を第１の保持部１１に対して保持するため、保持装置は、ロック機構を有している。ロック機構は、これが保持部同士を互いに対して押す力を与えるように設けられていてよい。ロック機構は、保持部の一方、たとえば、第２の保持部１２上の突起２１を有してよく、この突起は、他方の保持部上の対応する受け入れ部２３内に配置されうる。突起２１は、保持部を分離可能に固定されるよう、開口２２内にまず挿入されうる。突起２１は、回転動作により受け入れ部２３内へと移動しうる。受け入れ部２３は円周方向に形成されていてよく、第２の保持部１２は突起２１の受け入れ部２３内へと可動であり、第２の保持部１２からわずかに戻る動きが可能であるように、第１の保持部１１に向かう方向に最初にさらに押す必要がある。
【００３０】
ロック機構は、保持装置の開閉プロセスの間に、製品に直接当接する保持部の２つの部分と製品自体との間の相対的な動きがないように構成されている。このため、第２の保持部１２は、互いに相対的に動く複数の部分を有してよい。第２の保持部１２は、突起２１が取り付けられたロックリング２６を有してよく、ロックリングは回転可能であり、および／または、第２のシールリップ１６および第２の電気コンタクト部材１４に対して相対的にスライドすることができる。シールリップ１６、第２の電気コンタクト部材１４を有するコンタクトリング１９およびサポートリング２６ａは、回転しないように第２の保持部１２のカバーリング２０に接続されうる。ガイド部材２７がカバーリング２０上に設けられており、このガイド部材は閉鎖リング２６のスロット２８とともにカバーリング２０に対して閉鎖リングの回転経路を定める。
【００３１】
製品５を配置し、突起２１が開口２２内に挿入されるように第２の保持部１２を位置決めした後、製品の面に対して垂直な方向にガイド部材２７に対して力が加えられる。結果として、第２の保持部１２は、スペーサ部材２５ａが保持部１１、１２上の制限表面２５ｂ上で保持部１１、１２と当接するまで、第１の保持部１１内へと動く。部材２５ａ、２５ｂは、保持部１２を下げる際の最大ストロークを制限する。結果的に、自動閉鎖機構がより大きい力を供給したとしても、定められた最大の力しかコンタクト部材１３、１４によって製品に作用しない。受け入れ部２３が突起２１に対して十分な遊びを有しているため、その後、閉鎖リングが少しの力で回転できる。その後、ガイド部材２７への垂直方向の力が除かれ、製品は保持装置に保持され、処理の準備ができる。一方では製品シールとコンタクト部材との間、他方では製品シールと製品との間の相対的な動きを防ぐために、保持部１１、１２の切り欠き２５と係合するロック機構２４によって、回転に対するロックが確立されうる。ロック機構２４は、第１の保持部１１上の第１の電気コンタクト部材１３にコンタクトリング１８を同時に結合することができる。保持部１１、１２内に製品が配置されているときに、製品をセンタリングするためにスペーサ部材２５ａが同時に用いられうる。スペーサ部材は、製品５の周囲に設けられている。
【００３２】
保持装置１は、逆のやり方で、換言すれば、閉鎖リング２６を逆回転させおよび／またはアンロックし、製品の面に対して垂直な方向の力によってガイド部材に垂直方向の力を加える垂直方向の力を止め、第２の保持部１２を第１の保持部１１から外し、第１の保持部１１から製品５を外すことにより開放される。
【００３３】
保持装置１は、コネクタ部材２に導電的に接続されている保持装置の導電性部材が処理状態において処理流体と接触しないように構成されている。保持装置１は、外側表面上に絶縁材料の部材を含んでよく、および／または、絶縁コーティングを含んでよい。たとえば図４の断面図に示されているように、第１のケーシング部分は、金属体２９を含み、その外側は、絶縁部材によって覆われている。ケーシングシール１７は、処理流体の流入を防ぐため、別のシール３０とともに、金属体２９を封止しうる。
【００３４】
図４の断面図にも見られるように、製品５の両面６、７は、第１の電気コンタクト部材１３および第２の電気コンタクト部材１４と電気的にコンタクトしうる。第１の電気コンタクト部材１３および第２の電気コンタクト部材１４が設けられている領域は、外側からの流体の浸入を防ぐため、シールリップ１５、１６を有する製品シールおよびケーシングシール１７によって封止されている。
【００３５】
機械的ロック機構に加えてまたはその代わりに、保持部を相互に結合するための力は別のやり方で生成されてもよい。
【００３６】
図５は、閉鎖状態の保持装置３１の斜視図である。製品５は、中央開口３２内に配置されうる。保持装置３１は、中空室内に真空を形成することによって互いに結合される２つの保持部４１、４２を有している。この種の保持部４１、４２の実施形態が、図６および７に示される断面図を参照してさらに説明される。保持装置３１は、磁力によって互いに結合される２つの保持部６１、６２を有してよい。この種の保持部６１、６２の実施形態が、図８および９を参照してさらに記載されている。図５〜９を参照して記載される保持装置において、保持部は図１〜４を参照して記載されたように構成可能な電気コンタクト部材を有している。保持部は、さらに、図１〜４を参照して記載されるような製品シールおよびケーシングシールを有している。
【００３７】
図６は、製品５の縁部領域において、第１の保持部４１および第２の保持部４２を有する保持装置３１を示す部分断面図である。第１の電気コンタクト部材１３は、製品５の第１の面とコンタクトしている。第２の電気コンタクト部材１４は、製品の第２の面７とコンタクトしている。第１および第２の電気コンタクト部材は、中央開口３２の周囲に設けられたコンタクトフィンガとしていずれの場合にも設けられていてよい。電気コンタクト部材１３、１４内への流体の浸入を防ぐ封止構成は、製品５に当接するシールリップ１５、１６を有する製品シールと、保持部４１、４２の間のケーシングシール１７とによって提供される。ケーシングシール１７は、第１の保持部４１上の溝内に取り付けられうる。
【００３８】
保持装置３１は、中空室５０を有している。中空室５０の少なくとも１つの壁は、第１の保持部４１によって構成されている。中空室５０の少なくとも１つの別の壁は、第２の保持部４２によって構成されている。真空源５８、たとえばポンプが、配管５９および保持装置３１のコネクタによって中空室５０に接続されている。保持装置３１は、中空室５０をコネクタに接続する結合ダクトを有している。中空室５０内に真空を形成することにより力が生成され、この力が第１の保持部４１および第２の保持部４２を互いに結合させる。気体および処理流体の流入を防ぐためのケーシングシール１７および別のシール４９が、中空室５０を封止し、真空を維持する。製品と保持装置との間ではなく、保持部の間に真空は形成される。真空を維持するため、たとえばバルブによって、保持装置の真空室が閉鎖されてもよい。
【００３９】
十分な真空を維持するため、保持装置に真空溜めを設けることが必要な場合もある。中空室５０は、このために対応して広く設けられていてよい。代わりに、別の中空室の形態の別個の溜めが中空室５０に接続されてもよい。この別の中空室は、中空室５０に対してロックできないものとして設けられていてもよい。加えて、別の中空室は、真空源に結合可能な接続を有してもよい。非結号状態において保持装置内の真空が維持されるように、別個の溜めと結合との間のバルブによって、保持装置の完全な真空領域が閉鎖されてもよい。
【００４０】
中空室５０は、たとえば、許容されない真空の形成障害を良好な時間で検出できるように、対応する真空センサが設けられていてもよい。
【００４１】
力の発生に真空が用いられることによって、電流を一方の保持部から他方の保持部に送るための弾性部材、および／または、２つの保持部４１、４２を互いに対して押す機械的ロック部材を設ける必要がない。これにより、保持部４１、４２が互いに当接する表面を有する保持部４１、４２の実施形態が可能となる。したがって、第１の保持部４１は、外面４４を有する第１の金属体４３を有している。第２の保持部４２は、外面４７を有する第２の金属体４６を有している。保持部４１、４２は、金属体の表面４４、４７に少なくとも沿って互いに平面状に当接している。２つの保持部４１、４２の間の導電的接続は、このようにしても形成可能である。電流源または電圧源のための電気コネクタ部材２が保持部４１、４２の一方にのみ取り付けられている場合、他方の保持部の電気コンタクト部材への導電的接続は、金属体４３、４６によって形成されうる。第１の金属体４３は、コンタクトリング１８によって第１の電気コンタクト部材１３に導電的に接続可能である。第２の金属体４６は、コンタクトリング１９によって、第２の電気コンタクト部材１４に導電的に接続可能である。金属体４３、４６が処理状態において同時に直接電気コンタクトを形成し、かつ、第１の保持部４１および第２の保持部４２の互いに対する動きをストップとして制限し、したがって、製品上のコンタクト部材のコンタクト力を制限するために使用可能である、という特徴を、金属体４３、４６は有しうる。
【００４２】
第１の保持部４１は、第１の金属体４３の外側を覆う絶縁部材４５を有してよい。第２の保持部４２は、第２の金属体４６の外側を覆う絶縁部材４８を有してよい。あるいは、金属体４３、４６は、外側表面上の電気絶縁コーティングを有して設けられてもよい。
【００４３】
保持部４１、４２を備えた保持装置３１に製品５を固定するため、製品は保持部４１、４２の間に配置されうる。真空源５８は、中空室５０内に真空を形成するように作動される。製品を外すため、真空が、たとえば、環境圧まで低められ、保持部４１、４２が互いに分離される。これらのステップは、いずれの場合にも自動で行われうる。
【００４４】
図７は、製品５の縁部領域において第１の保持部４１および第２の保持部４２を有する保持装置３１を示す。第１の保持部４１および第２の保持部４２は、図６を参照して記載されている実施形態に基本的に対応する実施形態を有する。しかし。図７に示される保持装置３１の場合、別個の第３のシール５１および第４のシール５２が、シールリップ１５、１６を有する製品シールおよびケーシングシール１７の他に設けられており、この第３および第４のシールは、中空室５０内への気体の流入を防ぐ。図７に示される実施形態の場合、気体の流入を防ぐため、封止構成を提供するため、ケーシングシール１７に対して必要ではない。図７に示される保持装置３１の別の特徴および機能モードは、図６を参照して記載される特徴および機能モードに対応している。
【００４５】
真空の使用の代わりにまたはこれに加えて、保持装置３１は、２つの保持部を相互に結合する、異なる力付与装置を有してよい。たとえば、磁力を用いることができる。
【００４６】
図８は、この種の保持装置の第１の保持部６１の部分分解平面図を示し、図９は、製品５の縁部領域に設けられる第１の保持部６１および第２の保持部６２を有する保持装置３１を示す部分断面図である。図１〜７を参照して記載されている対応する実施形態のように、第１の電気コンタクト部材１３は製品の第１の面６とコンタクトしている。第２の電気コンタクト部材１４は、製品の第２の面７とコンタクトしている。第１および第２の電気コンタクト部材は、いずれの場合にも中央開口３２の周囲に配列されたコンタクトフィンガとして設けられていてよい。流体の浸入を防ぐ電気コンタクト部材１３、１４の封止構成は、保持部６１、６２の間のシールリップ１５、１６を有する製品シールおよびケーシングシール１７によって実現される。ケーシングシール１７は、第１の保持部６１上の溝７３内のシールリング、および／または、第２の保持部６２上の溝７４内のシールリングを有してよい。
【００４７】
保持部の少なくとも一方は、１つ以上の磁石を有する。たとえば、第１の保持部６１は、複数の磁石を有してよい。磁石７１は、第１の保持部６１内に埋め込まれていてもよい。磁石７１は、中央開口３２の周囲に設けられていてもよい。磁石７１は、１つ以上の永久磁石を有してもよい。第２の保持部６２は、対応する構成を有する磁石７２を有してもよい。加えて、保持部６１、６２の少なくとも一方は、電磁石を有してもよい。電磁石を通じて所定方向に流れる電流により保持部６１、６２の間の全体に作用する力が低減可能なように、電磁石は構成されかつ位置決めされている。
【００４８】
２つの保持部６１、６２を互いに当接して保持する磁力を印加することにより、２つの保持部６１、６２の金属体は図６および７を参照して記載されるのと同様のやり方で互いに当接して平面状に設けられていてもよい。すなわち、第１の保持部６１は、表面４４を有する金属体４３を有してよい。第２の保持部６２は、表面４７を有する第２の金属体４６を有してよい。保持部６１、６２は金属体４３、４６の表面４４、４７に少なくとも沿って互いに当接して平面状に設けられている。２つの保持部６１、６２の間の導電性コンタクトは、図６を参照して記載されているようなやり方で形成可能である。加えて、金属体４３、４６は、保持部６１、６２の機械的強化をも形成し、これは、保持部６１、６２が屈曲可能な範囲を狭める。磁石７１、７２は、金属体４３、４６内の対応する切り欠き内に埋め込まれていてもよい。
【００４９】
保持部６１、６２を有する保持装置３１に製品５を固定するため、製品を第２の保持部６２に対して配置しうる。保持部６１は、保持装置を閉鎖するための機械によって、保持部６１、６２が互いに当接するまで、第２の保持部６２に対してより近くに動かされうる。この機械は第１の保持部６１上のくぼみ７５と係合しうる。製品を外すため、保持装置を閉鎖するための機械は、保持装置６１、６２を互いに分離するために、くぼみ７５内にもどることができる。保持部の少なくとも一方が電磁石を有する場合、保持装置を開放するために有効な力を弱めるように、１つ以上の電磁石に電流が供給されうる。保持装置を閉鎖するための機械は、保持装置が開放および／または閉鎖されている間、製品５を支持することができる。
【００５０】
記載の例示的実施形態の全てにおける保持装置は、電気ポテンシャルが加えられおよび／または電流が供給される導電性部分が、処理流体に対して電気的に絶縁されるように構成可能である。このために、導電性材料を包囲する保持装置の外側部分は導電性材料を含んでなる。保持部の導電性材料、たとえば、金属体は、絶縁性コーティングが設けられていてよい。
【００５１】
例示的実施形態の保持装置を用いる際、保持装置は、保持装置に保持される製品とともに、電気めっき浴中に浸漬可能である。処理される製品を保持する保持装置は、処理容器内の製品に対して平行に配列された対向電極、たとえばアノードに対して動かされる。
【００５２】
図１０は、処理されるべき製品の電気めっきコーティングのためのシステム８１の概略図を示す。システム８１は処理容器８２を有し、その中に電気めっき浴８４が溶液液位８５まで満たされる。電極８３は、電気めっき浴８４中に突出するように、処理容器８２または別個のタンクに対して結合されうる。例示的実施形態にかかる保持装置１または３１は、可動に設けられた支持体８６に取り付けられており、保持装置は電気めっき浴８４中に浸漬され、その後、電気めっき浴８４から引き出されうる。支持体８６はさらに、保持装置のコネクタ部材２に結合された電圧供給線または電流供給線を有してもよい。
【００５３】
発明の詳細な説明および図面に記載した例示的実施形態の修正は、他の例示的実施形態の場合にも可能性を付与しうる。特に、保持装置の保持部を互いに結合するために、代替的にまたは付加的に、他の機構を用いることができる。力付与装置は、保持部の外側に取り付けられたクランプを有してもよい。力付与装置は、たとえば圧縮空気により駆動可能なスナップアクション機構を有してもよい。保持装置は、真空を用いる場合と同様に、圧縮空気のための対応するダクトを有してもよい。力付与装置は、保持部の一方の溝内にガイドされるチェーンを有してもよい。チェーンは、他方の保持部上のカウンタ部材によって可動な開口を有する。開口は、保持部の間に力が働くようチェーンを引っ張ることによりカウンタ部材によって動くことができる。チェーンは、製品が電気めっき浴中に完全に浸漬されていても、溶液液位の上の位置から保持部材を出す。力付与装置は、保持部を互いに結合するため、保持装置の少なくとも１つの側または保持装置の複数の側に挿入されうるウェッジまたはピンを有してよい。力付与装置は、有利には、保持装置の閉鎖プロセスおよび保持装置開放のプロセスが機械的に自動化可能なように構成されている。力付与装置は、さらに、いずれに場合においても、有利には、製品と製品に直接当接する保持装置の各部との間の、製品に平行な相対的な動きがないように構成されている。
【００５４】
保持装置内部の導電性接続を提供するように、種々の材料が使用可能である。たとえば、保持部の金属体は、チタンからなるか、チタンを含んで構成されていてもよい。
【００５５】
異なる例示的実施形態にかかる保持装置および方法は、たとえば、導電性表面を含む製品の両面を電気めっきコーティングするために、製品の処理中に用いることができる。保持装置は、２つの製品の一面のみを同時に処理するのに適しておりかつ構成されていてもよい。このため、同一形状の２つの製品が背中合わせに保持され、そうでなければ、上述のように保持されてもよい。たとえばシールの形態の弾性スペーサ部材などのスペーサ部材が、２つの製品の間の、外側端部に配置されてもよい。製品上のスペーサ部材は、これらが製品とコンタクトする場所においてコンタクト部材と正確に対向していることが望ましい。
【００５６】
コンタクトリングおよび／またはコンタクトフレームの一部として設けられうるコンタクト部材は、有利には、弾性的に設けられており、さらに交換可能であってもよい。結果として、たとえば表面の厚さまたは導電性に関して異なる製品の要求に依存して、適切なコンタクト力がコンタクト部材によって作用されうる。このために、コンタクトフレーム（たとえばコンタクトリング）は、ホルダの一部として交換可能である。異なるコンタクトフレームが外側の輪郭において類似してもよい。異なるコンタクトフレームのコンタクトフィンガはとりわけコンタクト部材の長さに関して異なっていてもよい。
【００５７】
記載された全ての例示的実施形態は、ホルダ内に正確に製品を位置決めするため、有利なセンタリング部材を有している。この製品のセンタリングは、２つの製品の間のスペーサ部材のセンタリングに用いることもできる。
【符号の説明】
【００５８】
１  保持装置
２  コネクタ部材
５  製品
６  第１の面
７  第２の面
１１  第１の保持部
１２  第２の保持部
１３  第１の電気コンタクト部材
１４  第２の電気コンタクト部材
１５、１６  製品シールのシールリップ
１７  ケーシングシール
１８、１９  コンタクトリング、コンタクトフレーム
２０  カバーリング
２１  突起
２２  開口
２３  受け入れ部
２４  ロック部材
２５  切り欠き
２５ａ  スペーサ部材
２５ｂ  制限表面
２６  閉鎖リング
２６ａ  サポートリング
２７  ガイド部材
２８  スロット
２９  金属体
３０  外側シール
３１  保持装置
３２  中央開口
４１  第１の保持部
４２  第２の保持部
４３  金属体
４４  ベアリング面
４５  絶縁部材
４６  金属体
４７  ベアリング面
４８  絶縁部材
４９  第３のシール
５０  中空室
５１  第３のシール
５２  第４のシール
５８  真空源
５９  配管
６１  第１の保持部
６２  第２の保持部
７１、７２  磁石
７３、７４  溝
８１  処理システム
８２  処理容器
８３  電極
８４  電気めっき浴
８５  溶液液位
８６  支持体
【図１】
0005886484.tif 000002
【図２】
0005886484.tif 000003
【図３】
0005886484.tif 000004
【図４】
0005886484.tif 000005
【図５】
0005886484.tif 000006
【図６】
0005886484.tif 000007
【図７】
0005886484.tif 000008
【図８】
0005886484.tif 000009
【図９】
0005886484.tif 000010
【図１０】
0005886484.tif 000011