(57)【要約】【課題】  隔膜に水圧が発生しても隔膜がケース体から剥がれるのを抑制することができる隔膜部材を提供する。【解決手段】  電極保持部を有するケース体と、前記電極保持部に電極を導入する導入口を有して、前記ケース体に取り付けられた隔膜と、を備え、前記電極保持部は、前記ケース体の平面壁部と前記平面壁部の周縁部が折り返された折返部とで構成され、前記隔膜は、前記電極保持部に保持される電極及び前記電極保持部を覆うと共に、前記平面壁部で前記ケース体に取り付けられている隔膜部材。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極保持部を有するケース体と、
前記電極保持部に電極を導入する導入口を有して、前記ケース体に取り付けられた隔膜と、を備え、
前記電極保持部は、前記ケース体の平面壁部と前記平面壁部の周縁部が折り返された折返部とで構成され、
前記隔膜は、前記電極保持部に保持される電極及び前記電極保持部を覆うと共に、前記平面壁部で前記ケース体に取り付けられている隔膜部材。
【請求項２】
前記折返部には前記電極と接触する突起部を更に備える請求項１に記載の隔膜部材。
【請求項３】
前記ケース体及び前記隔膜で袋状体を構成している請求項１又は２に記載の隔膜部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、隔膜部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェーハなどの基板表面に金属めっきする場合は、ケース体と該ケース体に取り付けられた隔膜とで構成された陽極室（本発明でいう隔膜部材）を用いることが知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００９−１７３９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような隔膜部材を用いる場合、めっき液によって隔膜に水圧が発生し、それが原因で隔膜がケース体から剥がれ、結果、隔膜に穴が開きやすくなるという問題がある。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、隔膜に水圧が発生しても隔膜がケース体から剥がれるのを抑制することができる隔膜部材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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の隔膜部材は以下の構成を有する。
（１）電極保持部を有するケース体と、前記電極保持部に電極を導入する導入口を有して、前記ケース体に取り付けられた隔膜と、を備え、前記電極保持部は、前記ケース体の平面壁部と前記平面壁部の周縁部が折り返された折返部とで構成され、前記隔膜は、前記電極保持部に保持される電極及び前記電極保持部を覆うと共に、前記平面壁部で前記ケース体に取り付けられている隔膜部材。
（２）前記折返部には前記電極と接触する突起部を更に備える（１）の隔膜部材。
（３）前記ケース体及び前記隔膜で袋状体を構成している（１）又は（２）の隔膜部材。
【発明の効果】
【０００６】
本発明により、隔膜に水圧が発生しても隔膜がケース体から剥がれるのを抑制することができる隔膜部材が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に関わる隔膜部材を説明するための概念斜視図である。
【図２】図１に示す隔膜部材１の隔膜２０をケース本体１０から取り外した時の構造を示す概念斜視図である。
【図３】図１のＡ方向から見た本発明の実施形態に関わる隔膜部材１の上面図である。
【図４】図１のＢ、Ｃ及びＤ方向から見たケース体１０の折返部１０Ａ２近傍の側面図である。
【図５】図１のＡ方向から見た電極保持部１０Ａの近傍を拡大した本発明の効果を説明するための概念図である。
【図６】図６は、本発明をより具体的に説明するための図１のＡ方向から見た電極保持部１０Ａの近傍を拡大した概念図である。
【図７】本発明の実施形態に関わる隔膜部材をめっき装置に設置した場合の各部材の配置を示す概念断面図である。
【図８】本発明の実施形態に関わる隔膜部材の他の実施形態を説明する電極保持部１０Ａの近傍を拡大した概念図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明者らは、このような隔膜部材を用いる場合、めっき液から隔膜部材を取り出す際に、隔膜部材内側（電極側、以下同じ）に残存するめっき液によって、隔膜部材内側から外側に向かって隔膜に水圧が発生し、それが原因で隔膜がケース体から剥がれ、結果、隔膜に穴が開きやすくなるという問題があることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
以下、本発明に関わる隔膜部材について図面を参考に説明する。
図１は、本発明の実施形態に関わる隔膜部材を説明するための概念斜視図である。図２は、図１に示す隔膜部材１の隔膜２０をケース本体１０から取り外した時の構造を示す概念斜視図である。図３は、図１のＡ方向から見た本発明の実施形態に関わる隔膜部材１の上面図である。図４は、図１のＢ、Ｃ及びＤ方向から見たケース体１０の折返部１０Ａ２近傍の側面図である。
本発明の実施形態に関わる隔膜部材１は、図１から図４に示すように、電極保持部１０Ａを有するケース体１０と、前記電極保持部１０Ａに電極３０を導入する導入口１０Ｂを有して、前記ケース体１０に取り付けられた隔膜２０と、を備え、前記電極保持部１０Ａは、前記ケース体１０の平面壁部１０Ａ１と前記平面壁部１０Ａ１の周縁部が折り返された折返部１０Ａ２とで構成され、前記隔膜２０は、前記電極保持部１０Ａに保持される電極３０及び前記電極保持部１０Ａを覆うと共に、前記平面壁部１０Ａ１で前記ケース体１０に取り付けられていることを特徴とする。
このように、本発明の実施形態に関わる隔膜部材１は、隔膜２０が平面壁部１０Ａ１で前記ケース体１０に取り付けられているため、めっき液から隔膜部材を取り出す際に、隔膜部材内側に残存するめっき液によって、隔膜部材内側から外側に向かって隔膜に水圧が発生した場合でも隔膜がケース体から剥がれるのを抑制することができる。
【００１０】
図５は、図１のＡ方向から見た電極保持部１０Ａの近傍を拡大した本発明の効果を説明するための概念図である。
図５（ａ）に示すように、隔膜２０が平面壁部１０Ａ１ではなく折返部１０Ａ２に取り付けられている場合は、めっき液から隔膜部材１を取り出す際に、隔膜部材内側に残存するめっき液によって、隔膜部材１内側から外側に向かって水圧Ｐ１が隔膜２０に生じ、また、この水圧Ｐ１に伴って折返部１０Ａ２の取り付け端部Ｏ１部分に当該取り付けが剥がれる方向に応力Ｐ２が生じる。この応力Ｐ２によって隔膜２０が折返部１０Ａ２から剥がれる又は剥がれないで取り付け端部Ｏ１を起点として隔膜２０側が破れる等により、隔膜２０に穴が開きやすくなると考えられる。なお、隔膜２０に穴が開いた隔膜部材を再度めっきに使用する場合、めっき中に隔膜部材内側の電極周辺で発生するスラッジやガス（例えば、銅めっきである場合は酸素）が当該穴から基板側に流入しやすくなるため、基板のめっき不良等が発生しやすくなり好ましくない。
【００１１】
一方、図５（ｂ）に示すように、隔膜２０が平面壁部１０Ａ１で取り付けられている場合は、めっき液から隔膜部材１を取り出す際に、隔膜部材１内に残っためっき液によって、隔膜部材１内部から外側に向かって水圧Ｐ１が隔膜２０に生じるものの、隔膜２０と平面壁部１０Ａ１との取り付け端部Ｏ２部分に関わる当該取り付けが剥がれる方向の応力Ｐ３は、応力Ｐ１とほぼ逆方向の応力になる。従って、上記のように隔膜２０に水圧Ｐ１が生じても、隔膜２０が平面壁部１０Ａ１で取り付けられている場合は、水圧Ｐ１に伴って発生する応力Ｐ３は応力Ｐ２に比べて大きく抑制されると考えられる。
したがって、本発明は、隔膜に水圧が発生しても隔膜がケース体から剥がれるのを抑制することができる。
【００１２】
図６は、本発明をより具体的に説明するための図１のＡ方向から見た電極保持部１０Ａの近傍を拡大した概念図である。
電極保持部１０Ａは、具体的には、ケース体１０の電極を導入する導入口１０Ｂとなる一辺（図１中、ケース体１０のＡ方向の一辺）以外の三辺（図１中、ケース体１０のＢ、Ｃ、Ｄ方向の三辺）の周縁部が隔膜２０が設けられる方に向けて折り返された折返部１０Ａ２を有しており、折返部１０Ａ２の先端１０Ａ２ａのケース本体１０方向への垂直線Ｈ１と折返部１０Ａ２を有するケース本体１０としての最周縁端部１０Ａ２ｂを通る前記垂直線Ｈ１と平行なケース本体１０の平面壁部１０Ａ１方向への垂直線Ｈ２との間の領域のことをいう（図６参考）。
なお、電極保持部１０Ａにおいて「平面壁部１０Ａ１」は、隔膜２０を取り付ける少なくとも外表面が平面（その外表面の任意の二点を通る直線がその外表面上にある面）である部位である。また、電極保持部１０Ａにおいて「折返部１０Ａ２」は、隔膜２０を取り付ける平面壁部１０Ａ１の少なくとも外表面が平面でなくなった部分（図６中：境界線Ｏ３）から折返部１０Ａ２の先端１０Ａ２ａまでの間の部位である。
また、本発明でいう「取り付ける」とは、接着剤や両面テープ等で接合することや、ヒートシールによって接合することを含む。なお、隔膜部材からの溶出やめっき液による接着剤の劣化等を考慮すると、ケース本体１０と隔膜２０との取り付けは、接着剤を使用しないヒートシールによる接合が好適である。
【００１３】
ケース体１０の材質はめっき液に耐えられるものであれば特に限定されない。本実施形態では、ポリ塩化ビニル樹脂が好適に用いられる。また、ケース体１０の平面壁部１０Ａ１や折返部１０Ａ２の厚さＴ１は、例えば、１ｍｍ〜５ｍｍである。
隔膜２０の材質はめっき液に耐えられるものであり、隔膜部材内のめっき液中のガスやスラッジを通過させないものであれば特に限定されない。本実施形態では、ポリエチレンテレフタレート樹脂にポリフッ化ビニリデン樹脂をコーティングしたものが好適に用いられる。また、隔膜２０の幅や高さはケース部材１０の幅や高さに応じて適時設定される。また、隔膜２０の厚さは、例えば、１００μｍ〜４００μｍである。
電極３０は、不溶性電極が好適に用いられる。
【００１４】
図７は、本発明の実施形態に関わる隔膜部材をめっき装置に設置した場合の各部材の配置を示す概念断面図である。
本発明に関わる隔膜部材１を用いて、めっき装置１００に設置する場合は、電極３０を陽極にし、かつ電極支持部材５０に固定して、隔膜部材１の導入口１０Ｂから電極３０の両端部（図１でいうと方向Ｂ、方向Ｃの両端部）が電極保持部１０Ａに入るように、電極３０及び電極支持部材５０を隔膜部材１の導入口１０Ｂから隔膜部材１内に導入し、図７に示すように、めっき液Ｍ中に、陰極である被めっき基板Ｗと対向するように浸漬して設置する。
なお、当該めっき液Ｍ中に浸漬した隔膜部材１を図示しない引上装置により引き上げる際、隔膜部材１の内部にはめっき液Ｍが残った状態になるが、この場合でも上述したように本実施形態に関わる隔膜部材１は、隔膜２０が電極保持部１０Ａの平面壁部１０Ａ１に取り付けられているため、隔膜２０がケース体１０から剥がれるのを抑制することができる。
【００１５】
なお、ケース体１０及びケース体１０に取り付けられた隔膜２０で構成される隔膜部材１は、図１及び図２に示すような袋状体（ケース体１０の電極を導入する導入口１０Ｂとなる一辺（図１中、ケース体１０のＡ方向の一辺）以外の三辺（図１中、ケース体１０のＢ、Ｃ及びＤ方向の三辺）が図１に示すように、いずれも折返部１０Ａを有し、かつ、三辺ともに隔膜２０とケース本体１０が平面壁部１０Ａ１で取り付けられている状態）であることが好ましい。
このような袋状体とすることで、めっき中、隔膜部材１内のガスやスラッジを含むめっき液の基板側への流入をより抑制することができる。
【００１６】
図８は、本発明の実施形態に関わる隔膜部材の他の実施形態を説明する電極保持部１０Ａの近傍を拡大した概念図である。
本実施形態に関わる隔膜部材は、図８に示すように、電極保持部１０Ａの折返部１０Ａ２の形状が一部異なる。その他は、上述した実施形態と同様であるため説明を省略する。
図８に示すように、前記折返部１０Ａ２には電極保持部１０Ａに導入された電極３０に接触可能な突起部１０ＡＣを更に備えることが好ましい。
このような突起部１０ＡＣを備えることで電極保持部１０Ａに導入された電極３０を折返部１０Ａ２で簡易的に固定することができる。更に、突起部１０ＡＣが存在することにより、必然的に、折返部１０Ａ２の先端１０Ａ２ａが電極３０方向（図８中α）に傾きやすくなるため、当該先端１０Ａ２ａと隔膜２０の接触が抑制され、当該先端１０Ａ２ａによる隔膜２０の破れ等を防止することができる。
【実施例】
【００１７】
（実施例１）
図２に示すような形状に加工したポリ塩化ビニル樹脂製のケース体１０（幅４０ｃｍ、高さ１００ｃｍ）と、ポリエチレンテレフタレート樹脂にポリフッ化ビニリデン樹脂をコーティングさせた厚さ２００μｍの隔膜２０（横６５ｃｍ、縦１１５ｃｍ）を準備し、ケース体１０の導入口１０Ｂ以外の３辺の電極保持部１０Ａの平面壁部１０Ａ１の外面にヒートシールにより隔膜２０を接合し、袋状体である図１に示すような隔膜部材１を作成した。
その後、不溶性の電極３０を電極支持部材５０に固定して、隔膜部材１の導入口１０Ｂから電極３０の両端部（図１でいうと方向Ｂ、方向Ｃの両端部）が電極保持部１０Ａに入るように、電極３０及び電極支持部材５０を隔膜部材１の導入口１０Ｂから隔膜部材１内に導入し、図７に示すように、めっき液Ｍ中に、被めっき基板Ｗと対向するように浸漬して設置し、被めっき基板Ｗに対して、所定時間、銅めっきを実施した。
その後、隔膜部材１に電極３０及び電極支持部材５０が導入された状態で隔膜部材１をめっき液Ｍから引き上げた。その際、隔膜部材１内部に残っていた体積（約４８０００ｃｍ３）のめっき液Ｍを隔膜部材１内部から排出し、かつ、隔膜部材１内から電極３０及び電極支持部材５０を取り出し、最後に、隔膜部材１を純水洗浄した。
純水洗浄した隔膜部材１に対して、ケース体１０の導入口１０Ｂ以外の３辺における隔膜２０の剥がれ状況を目視で確認した。
【００１８】
（実施例２）
図８に示すような突起部１０ＡＣを備える形状に加工したポリ塩化ビニル樹脂製のケース体１０（幅４０ｃｍ、高さ１００ｃｍ）を用いて、その他は実施例１と同様な方法で袋状体である図１に示すような隔膜部材１を作成した。その後、実施例１と同様な方法で、銅めっき実施後、ケース体１０の導入口１０Ｂ以外の３辺における隔膜２０の剥がれ状況を目視で確認した。
【００１９】
（比較例１）
図２に示すような形状に加工したポリ塩化ビニル樹脂製のケース体１０（幅４０ｃｍ、高さ１００ｃｍ）と、ポリエチレンテレフタレート樹脂にポリフッ化ビニリデン樹脂をコーティングさせた厚さ２００μｍの隔膜２０（横６５ｃｍ、縦１１５ｃｍ）を準備し、ケース体１０の導入口１０Ｂ以外の３辺の電極保持部１０Ａの折返部１０Ａ１の外面にヒートシールにより隔膜２０を接合し、袋状体である図１に示すような隔膜部材１を作成した。
その後、実施例１と同様な方法で、銅めっき実施後、ケース体１０の導入口１０Ｂ以外の３辺における隔膜２０の剥がれ状況を目視で確認した。
【００２０】
その結果、比較例１においては、ケース体１０の２辺（図１中、Ｂ方向及びＣ方向）の隔膜２０の折返部１０Ａ２からの剥がれを確認した。一方、実施例１、２においては、ケース体１０の３辺（図１中、Ａ方向、Ｂ方向及びＣ方向）の隔膜２０の平面壁部１０Ａ１からの剥がれは確認されなかった。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明の隔膜部材は、隔膜に水圧が発生しても隔膜がケース体から剥がれるのを抑制することができるので、金属気めっき用途に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００２２】
１          隔膜部材
１０        ケース本体
２０        隔膜
３０        電極（陽極）
１０Ａ      電極保持部
１０Ｂ      導入口
１０Ａ１    平面壁部
１０Ａ２    折返部
１０Ａ２ａ  先端
１０Ａ２ｂ  最周縁端部
１０ＡＣ    突起部
１００      めっき装置
５０        電極支持部材
Ｍ          めっき液
Ｗ          被めっき基板（陰極）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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