(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器の内部に吊られた状態の支持体に固定された弾性体のマスクにワークを組み合わせて、前記ワークのめっき膜を形成しない領域をマスキングし、
前記支持体に揺動運動または回転運動を与えながら、前記ワークの表面に触媒成分を含む処理液を、霧状雰囲気をなすように噴霧し、
その後、前記ワークに無電解めっきを施す
めっき膜形成方法。
【請求項２】
支持体と、容器と、噴霧ノズルと、駆動装置とを備えた、めっき膜形成の前処理装置であって、
前記支持体は、ワークと組み合わさって前記ワークのめっき膜を形成しない領域をマスキングする、弾性体のマスクが固定され、前記駆動装置と接続されて前記容器の内部に吊られており、
前記駆動装置は、前記支持体に揺動運動または回転運動を与え、
前記噴霧ノズルは、めっき膜を形成するための触媒成分を含む処理液を、マスキングした前記ワークに、霧状雰囲気をなすように噴霧し、前記処理液のうち、前記容器の底に溜まった処理液を循環させて再利用する、
めっき膜形成の前処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、めっき膜形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
めっき膜の形成方法として、一般に、次のような方法が知られている。まず、被めっき物（以下ワークと称する）の表面のうち、めっき膜を形成すべき領域（以下、めっき膜形成領域と称する）のみが露出するよう、ワークにマスキングを施す。そして、ワークのめっき膜形成領域のみに触媒成分を付与する。次に、ワークをめっき液に浸漬して無電解めっきを行い、ワークのめっき膜形成領域にめっき膜を析出させる（特許文献１参照）。
【０００３】
ワークのめっき膜形成領域のみに触媒成分を付与するための手法としては、マスキングが施された状態でワークを、触媒成分を含む処理液に浸漬（ジャブ漬け）し、めっき膜形成領域に触媒成分を付着させるという手法が考えられる。
【０００４】
しかし、ワークを処理液に浸漬する手法の場合、浸漬による液圧がワークとマスクとの隙間に加わり、隙間に処理液の浸入が生じる可能性がある。処理液が浸入すると、めっき膜を形成すべきでない領域にも、処理液の触媒成分が付着し、その後の無電解めっきの際に、めっき膜の析出が生じる。このため、めっき膜の寸法精度が低下する恐れがある。
【特許文献１】特開２００５−１０９１２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、めっき膜の寸法精度を向上し得るめっき膜形成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するため、本発明に係るめっき膜形成方法では、ワークの表面にマスキングした状態で、触媒成分を含む処理液を噴霧する。その後、前記ワークに無電解めっきを施す。
【０００７】
上述のように、本発明に係るめっき膜形成方法では、ワークの表面にマスキングした状態で、触媒成分を含む処理液を噴霧するから、ワークに、処理液を霧状粒子の状態で付着させることができる。かかる霧状粒子の態様によれば、ワークを処理液に浸漬する手法と異なり、浸漬による液圧がワークとマスクとの隙間に加わることがなく、隙間に処理液が浸入しづらい。従って、めっき膜を形成すべきでない領域に、処理液の触媒成分が付着し、その後の無電解めっきの際にめっき膜の析出が生じる可能性を低減することができる。よって、めっき膜の寸法精度を向上させることができる。
【０００８】
更に本発明の場合、処理液を霧状粒子の状態でワークに付着させることができるから、劣化したマスクを使用しても、ワークとマスクとの隙間に処理液の浸入が生じるか否かにそれ程影響を与えることはない。言い換えれば、マスクの劣化状態が、めっき膜の寸法精度にそれ程影響を与えない。よって、マスクの使用寿命を延ばすことができる。
【０００９】
一つの実施態様では、ワークの下方からワークに処理液を噴霧する。かかる態様は、ワーク端部での処理液の液溜りを防止するのに有効である。よって、ワークとマスクとの隙間に処理液が浸入する可能性を、更に低減することができる。
【００１０】
もう一つの実施態様では、ワークを支持体で支持し、支持体に揺動運動または回転運動を与えながらワークに処理液を噴霧する。かかる態様によれば、ワークにむらなく処理液を付着させるとともに、ワークまたはマスクに付着した余分な処理液を落とすこと（液切り）ができる。
【００１１】
更にもう一つの実施態様では、ワークを支持体で支持し、ワークに処理液を噴霧するためのノズルを支持体の周りで回転させながらワークに処理液を噴霧する。かかる態様によれば、ワークにむらなく処理液を付着させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上述べたように、本発明によれば、めっき膜の寸法精度を向上し得るめっき膜形成方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明に係るめっき膜形成方法は、電子部品の外部電極を形成するのに利用することができる。このような電子部品の例としては、チップインダクタ、チップコンデンサ、チップビーズなどが挙げられる。以下、本発明を、チップインダクタの外部電極を形成するのに適用した場合の実施形態について、添付図面を参照し、説明する。
【００１４】
図１は、本発明に係るめっき膜形成方法の一実施形態で用いられるワークを示す斜視図である。まず、図１に示すように、ワーク１を用意する。図示のワーク１は、フェライトなどの磁性材料を用いて成型されたコアであり、巻芯部１１と、２つの鍔部１３、１５とを有している。具体的には、巻芯部１１は、導線が巻回される部分であり、長さ方向Ｘに垂直な断面で見て方形状となっている。
【００１５】
鍔部１３、１５は、長さ方向Ｘでみた巻芯部１１の両端に設けられ、長さ方向Ｘに垂直な断面で見て巻芯部１１よりも大きな方形状となっている。鍔部１３は、長さ方向Ｘに相対する内側面１３１及び外側面１３３、並びに、内側面１３１及び外側面１３３の間に位置する外周面１３５を有する。同様に、もう一つの鍔部１５も、長さ方向Ｘに相対する内側面１５１及び外側面１５３、並びに、内側面１５１及び外側面１５３の間に位置する外周面１５５を有する。
【００１６】
図２は、図１の２−２線に沿った断面図である。図２には、ワーク１の、長さ方向Ｘ及び厚さ方向Ｙに平行な断面が現れている。この断面で見ると、鍔部１３の内側面１３１、鍔部１５の内側面１５１及び巻芯部１１の外周面１１５は、ワーク１の凹部１７を形成する。
【００１７】
チップインダクタの完成品では、鍔部１３の外側面１３３及び外周面１３５には、一つの外部電極が形成され、鍔部１５の外側面１５３及び外周面１５５に、もう一つの外部電極が形成されることになる。従って、めっき膜の形成にあたり、鍔部１３、１５の外側面１３３、１５３は、めっき膜を形成すべき領域Ａ１として設定される。同様に、鍔部１３、１５の外周面１３５、１５５も、めっき膜を形成すべき領域Ａ２として設定される。
【００１８】
これに対し、巻芯部１１の外周面１１５は、めっき膜を形成すべきでない領域Ａ３として設定される。同様に、鍔部１３、１５の内側面１３１、１５１も、めっき膜を形成すべきでない領域Ａ４として設定される。
【００１９】
次に、図３に示すように、複数のワーク１を、マスク２１を介して支持体５１で支持する。マスク２１は、シリコンゴムなどの弾性体から構成され、複数のワーク１を、厚さ方向Ｙに沿って間隔を隔てて配置することができる。
【００２０】
図４は、図３を部分的に拡大した図である。図４に示すように、ワーク１の凹部１７にマスク２１を組み合わせる。これにより、マスク２１でワーク１をマスキングすることができる。具体的には、ワーク１の表面のうち、めっき膜を形成すべきでない領域Ａ３、Ａ４のみをマスキングし、めっき膜を形成すべき領域Ａ１、Ａ２を露出させることになる。
【００２１】
図５は、図３及び図４に示した工程の後の工程を示す図である。図５を参照すると、ワーク１を備えた支持体５１が、駆動装置５５に接続され、容器５３の内部に吊られている。ワーク１は、その厚さ方向Ｙが鉛直方向（紙面では縦方向）に一致する態様で配置されることになる。また、駆動装置５５は、支持体５１に対し、矢印ａ１に示すような揺動運動、及び／または、矢印ａ２に示すような回転運動を与えることができる。
【００２２】
更に、ワーク１をマスク２１でマスキングした状態のまま、噴霧ノズル４１〜４４を用いてワーク１に処理液３１を噴霧する。処理液３１は、めっき膜を形成するための前処理液としての機能を担い、触媒成分と、溶媒成分とを含んでいる。触媒成分は、形成すべきめっき膜の成分に応じて定められる。例えば、Ｎｉめっき膜を形成する場合、触媒成分としてはＰｄ+またはＰｄ+／Ａｇ+が用いられる。
【００２３】
本実施形態では、支持体５１の下方（ワーク１の下方）、及び、支持体５１の上方（ワーク１の上方）の双方からワーク１に処理液３１を噴霧する。具体的には、噴霧ノズル４１、４２が、支持体５１からみて下方に設置され、支持体５１の下方からワーク１に処理液３１を噴霧する。更に、噴霧ノズル４３、４４が、支持体５１からみて上方に設置され、支持体５１の上方からワーク１に処理液３１を噴霧する。
【００２４】
このような噴霧によって、ワーク１の周りに処理液３１の霧状雰囲気３１１を作り出すことができる。処理液３１の霧状雰囲気３１１とは、処理液３１の霧状粒子（微細な液体粒子）が空間中で浮遊するか、極めて遅い速度で沈降するような雰囲気を指す。
【００２５】
図６は、図５を部分的に拡大した図である。ワーク１を、マスク２１でマスキングした状態のまま、処理液３１の霧状雰囲気３１１に曝す（図５参照）ことにより、ワーク１の表面のうち、めっき膜を形成すべき領域Ａ１、Ａ２に、処理液３１の霧状粒子３１３を付着させることができる。
【００２６】
また、容器５３の底に溜まった処理液３１は、噴霧ノズル４１〜４４に循環させることにより再利用することができる（図５参照）。
【００２７】
図５及び図６に示した工程の後、処理液３１の霧状粒子３１３をワーク表面上の領域Ａ１、Ａ２に付着させた状態（図６参照）で、ワーク１を乾燥させる。これにより、処理液３１の溶媒成分が蒸発し、図７に示すように、ワーク表面上の領域Ａ１、Ａ２に、処理液３１の触媒成分３１５が付着することになる。
【００２８】
図８は、図７に示した工程の後の工程を示す図である。図８を参照すると、ワーク１を備えた支持体５１が、駆動装置５９に接続され、容器５７の内部に吊られている。駆動装置５９は、支持体５１に対し、矢印ａ１に示すような揺動運動を与えることができる。
【００２９】
容器５７の内部は、めっき液３３で満たされている。ワーク１をめっき液３３に浸漬することにより、ワーク１に無電解めっきを施すことができる。めっき液３３は、めっき成分と、溶媒とを含んでいる。めっき成分は、形成すべきめっき膜の成分に応じて定まる。例えば、Ｎｉめっき膜を形成する場合、めっき成分としてはＮｉ+が用いられる。
【００３０】
図９は、図８を部分的に拡大した図である。図８に示すように、めっき液３３にワーク１を浸漬すると、ワーク表面上の領域Ａ１、Ａ２に付着した触媒成分３１５（図７参照）が、めっき液３３中のめっき成分に置換され、これにより、ワーク表面上の領域Ａ１、Ａ２にめっき膜４１が形成される。
【００３１】
この後、めっき液３３からワーク１を取り出し、乾燥させると、めっき膜４１が形成されたワーク１が得られる。
【００３２】
出願人が検討したところ、ワーク１の表面は、必ずしも平滑な面とは限らない。また、マスク２１には、寸法誤差がある。従って、図４に示すように、ワーク１とマスク２１との間に僅かな隙間Ｇ１が生じることがある。
【００３３】
仮に、ワークとマスクとの間に隙間が生じた状態でワークを、触媒成分を含む処理液に浸漬した場合、浸漬による液圧がワークとマスクとの隙間に加わり、隙間に処理液の浸入が生じる可能性がある。処理液が浸入すると、めっき膜を形成すべきでない領域にも、処理液の触媒成分が付着し、その後の無電解めっきの際に、めっき膜の析出が生じる。このため、めっき膜の寸法精度が低下する恐れがある。
【００３４】
本発明では、図５に示すように、ワーク１にマスキングした状態で、触媒成分を含む処理液３１を噴霧する。これにより、図６に示すように、ワーク１に、処理液を霧状粒子３１３の状態で付着させることができる。かかる霧状粒子３１３の態様によれば、ワークを処理液に浸漬する手法と異なり、浸漬による液圧がワーク１とマスク２１との隙間Ｇ１に加わることがなく、隙間Ｇ１に処理液が浸入しづらい。従って、図７に示すように、めっき膜を形成すべき領域Ａ１、Ａ２のみに、処理液の触媒成分３１５を付着させることができ、めっき膜を形成すべきでない領域Ａ３、Ａ４に処理液の触媒成分が付着する可能性は低減される。
【００３５】
よって、図８及び図９に示すように無電解めっきを行う際、めっき膜を形成すべきでない領域Ａ３、Ａ４にめっき膜の析出が生じる可能性を低減することができ、これにより、めっき膜４１の寸法精度を向上させることができる。
【００３６】
更に本発明の場合、図６に示すように、処理液を霧状粒子３１３の状態でワーク１に付着させることができるから、劣化したマスクを使用しても、ワーク１とマスク２１との隙間Ｇ１に処理液の浸入が生じるか否かにそれ程影響を与えることはない。言い換えれば、マスク２１の劣化状態が、無電解めっきで形成されるめっき膜４１（図９参照）の寸法精度にそれ程影響を与えない。よって、マスク２１の使用寿命を延ばすことができる。
【００３７】
図示実施形態では、図５に示すように、駆動装置５５により支持体５１に揺動運動（矢印ａ１参照）または回転運動（矢印ａ２参照）を与えながら、ワーク１に処理液３１を噴霧する。かかる形態によれば、ワーク１にむらなく処理液３１を付着させるとともに、ワーク１またはマスク２１に付着した余分な処理液を落とすこと（液切り）ができる。
【００３８】
また、噴霧ノズル４１〜４４の少なくとも一つを、支持体５１の周りで回転させながらワーク１に処理液３１を噴霧してもよい（図５参照）。例えば、２つの噴霧ノズル４１、４２を、厚さ方向Ｙに平行な平面上で支持体５１を囲むような軌跡を描くように回転させる。かかる態様によれば、ワーク１にむらなく処理液３１を付着させることができる。
【００３９】
また、図７に示した乾燥工程の後、図８及び図９に示した無電解めっき工程の前に、マスク２１の交換を行ってもよい。マスク２１の交換を行うことにより、無電解めっき工程におけるマスクへのめっき膜の付着を回避することができる。
【００４０】
更に、図８及び図９に示した無電解めっき工程では、ワーク１をマスク２１でマスキングした状態で無電解めっきを行う態様となっているが、これと異なり、マスクをワークから取り外した状態で無電解めっきを行う態様でもよい。例えば、マスクを取り外した状態でワークをめっき液に浸漬してもよい。
【００４１】
図１０は、本発明に係るめっき膜形成方法の別の実施形態に含まれる一つの工程を示す図、図１１は、図１０を部分的に拡大した図である。図示において図５、図６に現れた構成部分と同一性ある構成部分には、同一の参照符号を付し、重複説明をできるだけ省略する。
【００４２】
先の実施形態（図５及び図６参照）との対比において、本実施形態では、ワーク１を、その長さ方向Ｘが鉛直方向（紙面では縦方向）に一致するように配置した態様で、処理液３１を噴霧する。
【００４３】
更に本実施形態では、支持体５１からみて下方に設置された噴霧ノズル４１、４２を用い、支持体５１の下方（ワーク１の下方）からのみ、ワーク１に処理液３１を噴霧する。支持体５１の上方（ワーク１の上方）からは、ワークに処理液を噴霧しない。
【００４４】
ワーク１の下方からのみワーク１に処理液３１を噴霧する態様は、ワーク端部での処理液の液溜りを防止するのに有効である。よって、ワーク１とマスク２１との隙間Ｇ１に処理液が浸入する可能性を、更に低減することができる（図１２参照）。
【００４５】
ワーク１の下方からワーク１に処理液３１を噴霧した後は、ワーク１を、その天地を反転させた態様で配置し、再びワーク１の下方から処理液３１を噴霧すればよい。これにより、ワーク１にむらなく処理液３１を付着させることができる。
【００４６】
以上説明した各実施形態では、マスキングの態様として、ワーク１の凹部１７にマスク２１を組み合わせた態様が採用されているが、本発明は、そのようなマスキング態様に限定されることはなく、任意のマスキング態様を採用し得る。例えば、ワークの平面のうち一部分をマスクで覆った態様でも、処理液の噴霧を適用することにより、同様な作用及び効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明に係るめっき膜形成方法の一実施形態で用いられるワークを示す斜視図である。
【図２】図１の２−２線に沿った断面図である。
【図３】図１及び図２に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４】図３を部分的に拡大した図である。
【図５】図３及び図４に示した工程の後の工程を示す図である。
【図６】図５を部分的に拡大した図である。
【図７】図５及び図６に示した工程の後の工程を示す図である。
【図８】図７に示した工程の後の工程を示す図である。
【図９】図８を部分的に拡大した図である。
【図１０】本発明に係るめっき膜形成方法の別の実施形態に含まれる一つの工程を示す図である。
【図１１】図１０を部分的に拡大した図である。
【符号の説明】
【００４８】
１                ワーク
２１              マスク
３１              処理液
４１〜４４        噴霧ノズル
【図１】
0004395777.tif 000002
【図２】
0004395777.tif 000003
【図３】
0004395777.tif 000004
【図４】
0004395777.tif 000005
【図５】
0004395777.tif 000006
【図６】
0004395777.tif 000007
【図７】
0004395777.tif 000008
【図８】
0004395777.tif 000009
【図９】
0004395777.tif 000010
【図１０】
0004395777.tif 000011
【図１１】
0004395777.tif 000012