(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに隔離されたシートや箔の材料片（ＬＰ）の導電性表面（４）の電解処理のための方法にして、
上記材料片（ＬＰ）が、
ａ）処理ユニットを通して搬送され、それによって処理流体（３）と接触し；
ｂ）搬送中に、それぞれ少なくとも一つのカソード極性を与えられた電極（６）と少なくとも一つのアノード極性を与えられた電極（７）とを備えて成る少なくとも一つの電極配列の傍らを案内され、上記少なくとも一つのカソード極性を与えられた電極（６）と上記少なくとも一つのアノード極性を与えられた電極（７）とが処理流体（３）と接触して、電流／電圧源（８）と接続して、その結果、電流が電極（６，７）と導電性表面（４）を通って流れ、
ｃ）電極配列の電極（６，７）が材料片（ＬＰ）の一方の側に位置付けられこれらの電極（６，７）の間に少なくとも一つの絶縁壁（９）を配するように配設される
ような方法。
【請求項２】
上記少なくとも一つの絶縁壁（９）が処理ユニットを通る搬送の間に材料片（ＬＰ）と接触するか、少なくとも材料片（ＬＰ）にまで直接的に達するように配設されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
上記材料片（ＬＰ）が連続的に少なくとも二つの電極配列の傍らを案内されることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
上記材料片（ＬＰ）が搬送方向に且つ搬送面で搬送されること、及び電極（６，７）が伸展形態を有し、搬送面に対し平行に配設されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
上記電極（６，７）が材料片（ＬＰ）の全幅にほぼわたって且つ搬送方向（５）に対し垂直に延在することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
上記電極（６，７）が搬送方向（５）に対して角度α≠９０°を形成することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
上記材料片（ＬＰ）が伸展形態での電極（６，７）を有した少なくとも二つの電極配列の傍らを案内され、異なる電極配列の電極が搬送方向（５）に対して異なる角度を形成することを特徴とする請求項４〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
上記電極（６，７）が搬送面に平行に振動するように動かされることを特徴とする請求項４〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
上記電極配列が絶縁壁（１３，１４）によって囲まれていて、材料片（ＬＰ）の表面に向かって方向付けられた電極配列での開口（１２ｋ，１２ａ）が、絶縁壁（１３，１４）と電極（６，７）間に配された絶縁壁（９）とによって形成され、これら開口（１２ｋ，１２ａ）は搬送方向（５）に見てそれぞれ、本方法が材料片（ＬＰ）上に金属を析出するために適用される場合にカソード極性を与えられた電極（６）と結び付いた開口（１２ｋ）がアノード極性を与えられた電極（７）と結び付いた開口（１２ａ）よりも小さく、また本方法が材料片（ＬＰ）上の金属表面（４）をエッチングするために適用される場合にカソード極性を与えられた電極（６）と結び付いた開口（１２ｋ）がアノード極性を与えられた電極（７）と結び付いた開口（１２ａ）よりも大きいような広がりを有することを特徴とする請求項４〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
少なくとも一つの電極配列を通過後に、材料片（ＬＰ）が搬送面に対し垂直な軸線回りに１８０°回転させられることを特徴とする請求項４〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
互いに平行に且つ隣接して配された複数の電極配列が伸展形態での電極（６，７）を備えており、互いに隣接して正反対に極性を与えられた電極（６，７）がそれぞれ電流／電圧源（８）に接続されることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
第一電極配列に対向位置した構造部（４）での電流密度が、第二電極配列に対向位置した構造部（４）での電流密度の約二倍の大きさに設定されることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
カソード極性を与えられた電極（６）を囲む電解空間（１０）がイオン選択性の膜（１６）によって遮蔽されることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
単極又は双極の電流パルス列が電極（６，７）と表面（４）を通って流れるように電流が調整されることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
互いに電気絶縁された導電性構造部（４）を有する互いに隔離されたシートや箔の材料片（ＬＰ）を電解処理するために請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法を使用する法。
【請求項１６】
材料片（ＬＰ）が先ず少なくとも一つのカソード極性を与えられた電極（６）の傍らを、次いで少なくとも一つのアノード極性を与えられた電極（７）の傍らを案内され、材料片（ＬＰ）上に金属を析出するために請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法を使用する法。
【請求項１７】
材料片（ＬＰ）上の銅表面（４）に錫を析出するための請求項１６に記載の使用法。
【請求項１８】
材料片（ＬＰ）が先ず少なくとも一つのアノード極性を与えられた電極（７）の傍らを、次いで少なくとも一つのカソード極性を与えられた電極（６）の傍らを案内され、材料片（ＬＰ）上の金属表面（４）をエッチングするために請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法を使用する法。
【請求項１９】
互いに隔離されたシートや箔の材料片（ＬＰ）の導電性表面（４）の電解処理のための装置にして、次の特徴を有すること；即ち、
ａ）材料片（ＬＰ）を処理流体（３）に接触させるための少なくとも一つの装置；
ｂ）隔離された材料片（ＬＰ）を処理ユニットを通して搬送方向（５）に且つ搬送面で搬送するのに適した搬送装置；
ｃ）それぞれ少なくとも一つのカソード極性を与えられた電極（６）と少なくとも一つのアノード極性を与えられた電極（７）とを備えて成る少なくとも一つの電極配列にして、上記少なくとも一つのカソード極性を与えられた電極（６）と少なくとも一つのアノード極性を与えられた電極（７）とが処理流体（３）と接触できること；
ｄ）一つの電極配列のカソード極性を与えられた電極（６）とアノード極性を与えられた電極（７）とが搬送面の一方の側に位置付けられていること；
ｅ）電極配列にて正反対に極性を与えられた電極（６，７）間の少なくとも一つの絶縁壁（９）；及び
ｆ）電極配列の電極（６，７）を通って電流が流れるために電極配列に電気接続された少なくとも一つの電流／電圧源（８）
を有するような電解処理装置。
【請求項２０】
少なくとも一つの絶縁壁（９）は、処理ユニットを通る搬送中に材料片（ＬＰ）と接触するか、少なくとも材料片（ＬＰ）にまで直接達するように配設されていることを特徴とする請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
電極（６，７）が伸展形態を有し、搬送面に対し平行に配設されていることを特徴とする請求項１９又は２０に記載の装置。
【請求項２２】
電極（６，７）が材料片（ＬＰ）によって占められた搬送面の全幅にほぼわたって且つ搬送方向（５）に対し垂直に延在することを特徴とする請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
電極（６，７）が搬送方向（５）に対して角度α≠９０°を形成することを特徴とする請求項２１に記載の装置。
【請求項２４】
伸展形態の電極（６，７）を有した少なくとも二つの電極配列が備えられ、異なる電極配列の電極（６，７）が搬送方向（５）に対し異なる角度を形成することを特徴とする請求項１９〜２３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２５】
伸展形態を有した電極（６，７）は、搬送面に対し平行に振動して動かされ得るように形成されていることを特徴とする請求項２１〜２４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２６】
電極配列が絶縁壁（１３，１４）によって囲まれていて、搬送面に向かって方向付けられた電極配列での開口（１２ｋ，１２ａ）が、絶縁壁（１３，１４）と電極（６，７）間に配された絶縁壁（９）とによって形成され、これら開口（１２ｋ，１２ａ）は搬送方向（５）に見てそれぞれ、本装置が材料片（ＬＰ）上に金属を析出するために適用される場合にカソード極性を与えられた電極（６）と結び付いた開口（１２ｋ）がアノード極性を与えられた電極（７）と結び付いた開口（１２ａ）よりも小さく、また本装置が金属表面（４）をエッチングするために適用される場合にカソード極性を与えられた電極（６）と結び付いた開口（１２ｋ）がアノード極性を与えられた電極（７）と結び付いた開口（１２ａ）よりも大きいような広がりを有することを特徴とする請求項１９〜２５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２７】
カソード極性を与えられた電極（６）を囲む電解空間（１０）がイオン選択性の膜（１６）によって遮蔽されていることを特徴とする請求項１９〜２６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２８】
互いに平行に且つ隣接して配設された複数の電極配列が伸展形態の電極（６，７）を備え、互いに隣接して正反対に極性を与えられた電極（６，７）がそれぞれ、独立した電流／電圧源（８）に接続されていることを特徴とする請求項１９〜２７のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、相互に隔離されたシート材料片や箔材料片の導電性表面の電解処理のための方法と装置、並びに特に回路基板や導体箔を製造するための前記方法の適用に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電気めっきプロセスは、金属を析出するか他の電気分解処理、例えば金属エッチング法を実施するため回路基板や導体箔を製造するのに用いられている。かなり長い間、所謂連続システムがこの目的のために用いられており、このシステムでは材料が前記システムを水平方向に通して搬送され、搬送中に処理流体（液体）と接触させられるようになっている。
【０００３】
そのような連続システムは例えばDE 36234481 A1に記載されている。このユニットは陽極、被覆されるべき回路基板への電流供給源及び搬送手段を有している。搬送手段は連続的に回転作動する一列の個別クランプとして形成され、個別クランプは回路基板の側方縁をしっかりと保持して搬送方向へ移送する。電流はそれらクランプを会して回路基板に供給される。このためにクランプはブラシ器具を介して電流を提供するようになっている。
【０００４】
連続システムにおける別のタイプの回路基板電気接触・搬送方法がDE 3236545 C3に記載されている。この場合、接触ホイールがクランプの代わりに用いられ、当該ホイールは移動する回路基板上を回転し、このようにして回路基板と電気接触を果たすようになっている。
【０００５】
両方のシステムは回路基板に時々金属化（金属被覆）のための大きな電流を伝えるために精巧に構成されなければならない。非常に大きな金属化電流の場合、基本的に接触抵抗が接触部（クランプ、接触ホイール）で生じ、接触点が電流の流れによってときおり非常に高温に加熱され、接触した金属表面がダメージを受けるので、なお満足な溶液がない。この欠点は、回路基板や導体箔の場合でのように、絶縁コア層上に通常は銅製の非常に薄い伝導層を有する処理されるべき材料において特に現れる。この薄い層は、十分に大きな電流が用いられる場合に、容易に「焼け切れ」得る。DE 3632545 C3の装置は、金属がまた接触ホイール上に析出（堆積）し、特にベアリング表面上の金属層が問題を呈し得るという更なる欠点を有する。ホイールからの剥ぎ取りと引き続いての析出金属層を除去することによってのみ、この問題を解決することができる。
【０００６】
この装置の基本的な欠点は、全表面の伝導性表面のみが電気分解的に処理可能で、互いに絶縁された構造は処理できない点にある。
後者の問題の解決法として、回路基板上の互いに電気絶縁された領域の電気化学処理のための方法がWO 97/37062 A1で提案されている。したがって、処理溶液と接触される回路基板は、電源から給電される固定式ブラシ電極と連続的に接触され、電位が個々の導電性構造にかけられることになる。電位は、好ましくは金属ワイヤで形成されたブラシと、当該ブラシ間に配された陽極の間にかけられる。
【０００７】
この装置は、金属の約９０％がブラシ上に析出し、僅か１０％のみが金属化されるべき領域に析出するので、ブラシが非常に短時間で完全に金属で覆われるという欠点を有する。したがって、ブラシは短時間の操作の後に元の金属のない状態にならなければならない。このために、ブラシは装置から元のように外され、金属なしにされなければならず、あるいは再生されるべきブラシの電気化学的な極性反転を用いてブラシ上の金属を元の状態に除去するのを助ける精巧に組み立てられた装置が備えられる必要がある。更にブラシ端部は回路基板の微細構造を容易に傷つけ得る。同様に、それによってブラシ材料は急速に摩耗し、ごく微細な粒子がこすれ落ち、浴内に入り込んで、金属化の際にダメージとなる。とりわけ非常に小さな構造、例えば０．１ｍｍの幅乃至長さを有した構造を金属化するために、非常に細いワイヤを有したブラシが用いられなければならない。これらは特に急速に摩耗する。そして摩耗したブラシから生じた粒子は浴内に、そして回路基板の孔内にすすみ、著しい欠陥を生じる。
【０００８】
回路基板材料上の絶縁された構造を金属化するための他の公知方法において、無電流金属化プロセスが用いられる。しかしながら、それら方法は緩慢で、実行し難く、かなり大量の化学物質を用いるので高価である。使用された物質はしばしば環境保護に関して有害である。したがって、これらは更にその処理において著しいコストを要する。更に導電性構造のみを金属化することが保証されない。この場合、金属がまた、間に存する電気絶縁表面領域に析出することがしばしば見られ、結果として拒絶され廃棄物となる。
【０００９】
金属細片や金属ワイヤの金属化、酸洗い及び電気分解エッチングのため、細片やワイヤの電気接触なしにもたらされる方法が知られている：
EP 0093681 B1に、アルミニウムでなるワイヤ、チューブあるいはその他の半製品をニッケルで連続的にコーティングする方法が記載されている。この方法では、半製品はまず第一浴容器内に搬送され、次いで第二浴容器内に搬送される。第一浴容器において半製品はマイナス電極の傍らを案内され、第二浴容器においてプラス電極の傍らを案内される。金属化浴は浴容器内に位置している。半製品が導電性で、同時に両方の金属化浴と接触する結果として、電源によって接続された電極間の回路は完成する。第一浴容器におけるマイナス電極に対して半製品はアノード極性を与えられる。他方、第二浴容器におけるプラス電極に対して半製品はカソード極性を与えられ、この結果、金属はそこに析出可能である。
【００１０】
金属細片、特に特殊鋼細片、チタン、アルミニウム又はニッケルからなる細片の電解酸洗いのための方法がEP 0838542 A1に記載されており、そこでは細片と電極の間で導電接触なしに電流が浴を通って導かれる。電極は細片と反対位置に配設され、カソード又はアノードに極性を与えられる。
【００１１】
グラファイト、アルミニウム又はその合金からなるサブストレート（基層、基板）を金属で連続的にコーティングする方法がEP 0395542 A1から公知であり、そこではサブストレートが互いに接続しアクチベーション浴又は金属化浴を含有する二個の容器を連続的に通って案内され、陰極は第一容器に、陽極は第二容器に配されている。この方法を用いて、ロッド、チューブ、ワイヤ、細片及びその他の半製品がサブストレートとして被覆され得る。
【００１２】
最後に、スチール細片の電気分解処理のための装置がPatent Abstracts of Japan C-315、Nov. 20, 1985、Vol.9、No.293、JP 60-135600 A（特開昭６０-１３５６００号公報）に開示されている。細片はこのために電解液を通って正反対に極性を与えられた電極間を案内される。対向位置し正反対に極性を与えられた電極間で電流が流れることを防ぐために、シールド板が浴が案内される平面において電極間に備えられる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明の基礎をなす課題は、公知の電解処理法の欠点を回避し、特に互いに隔離されたシートや箔の材料片の導電性表面の連続電解処理がとりわけ回路基板や導体箔を製造するために低コストで可能である装置と方法とを見出すことにある。設備コストが低く、上記方法が十分な効率で実施可能であることを保証することも必要である。特に上記方法と装置とは、電気絶縁された金属構造を電解的に処理するのに適するであろう。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この課題は請求項1に係る方法により、請求項１５、１６及び１８に係る方法の適用により並びに請求項１９に係る装置により解決される。本発明の好ましい実施形態は従属請求項に与えられている。
【００１５】
本発明に係る方法と装置は、特に回路基板や導体箔を製造するための互いに隔離されたシートや箔の材料片の導電性表面（これらは直接的に電気接触しない）の電解処理に供せられる。結果的に材料片の両面の全表面領域と互いに絶縁された構造付与領域を処理することが可能である。回路基板における外部に位置した両面領域とボアホール壁を処理することができる。
【００１６】
本発明に係る方法を実施するために、材料片は処理ユニットを通して搬送され、それによって処理流体（液体）と接触される。一つの可能性は、材料片を水平搬送方向に搬送することである。この場合の搬送面は鉛直に立っていることもあり、水平に向けられることもある。そのような配列は、例えば回路基板や導体箔を製造するために一般に用いられる所謂連続システムにおいて実行される。
【００１７】
本発明に係る装置は次の特徴を有する：
ａ）材料片を処理流体と接触させる少なくとも一つの装置、例えば材料片が導き入れられ得る処理容器、あるいは材料表面に液体を供給可能である適切なノズル；
ｂ）搬送面において好適には水平搬送方向に絶縁された材料片を処理ユニットを通して搬送するための適切な搬送装置、例えばローラ、シリンダあるいはクランプのような他の保持要素；
ｃ）それぞれ少なくとも一つのカソード極性を与えられた電極と少なくとも一つのアノード極性を与えられた電極（これら少なくとも一つのカソード電極と少なくとも一つのアノード電極は処理流体と接触することができる）を備えてなる少なくとも一つの電極配列（配置）；電極は材料片の片面処理のために搬送ラインの片側のみに配されるか、両面処理のため、要するに両側に配され得る；電極配列の電極は搬送ラインの片側で位置付け（方向付け）られる；
ｄ）電極配列における正反対に極性を与えられた電極の間の少なくとも一つの絶縁壁（絶縁壁）；及び
ｅ）電極配列の電極を通る電流の流れを生じるために電極配列に電気接続されている少なくとも一つの電流／電圧源、ガルヴァノ整流器又は比較できる電流／電圧源又は単極乃至双極電流パルスを生じるための電流／電圧源が上記電流／電圧源として使用可能である。
【００１８】
本発明に係る方法を実施するために、材料片は処理ユニットを通って搬送される際に処理流体と接触され、それぞれ少なくとも一つのカソード極性を与えられた電極と少なくとも一つのアノード極性を与えられた電極を備えて成る少なくとも一つの電極配列の傍らを案内される。カソード及びアノードに極性を与えられた電極はまた、処理流体と接触され、電流／電圧源に接続されて、この結果、材料片上の導電性領域がカソード極性を与えられた電極とアノード極性を与えられた電極の両方と向かい合って位置するならば、一方でカソード極性を与えられた電極と上記導電性領域の間に電流が流れ、他方でアノード極性を与えられた電極と上記導電性領域の間に電流が流れる。電極配列の電極は、材料片の片側に位置付け（方向付け）られるように配される。少なくとも一つの絶縁壁が電極の間に配される。
【００１９】
材料片の両側（両面）処理が望まれるならば、電極は材料の両側に配されなければならない。片面処理の場合には、材料の一方の側に電極を有するのが適当である。
【００２０】
電極は例えばガルヴァノ整流器によって電気接続される。複数の電極配列が用いられるならば、電極配列の全ては同じガルヴァノ整流器に接続可能である。しかしながら、或る条件において、個々の電極配列をそれぞれ一つのガルヴァノ整流器に接続することも有利である。ガルヴァノ整流器は電流源として又は電圧源として作動され得る。互いに電気絶縁された構造を処理する場合、ガルヴァノ整流器は好ましくは電圧制御され、全表面層を処理する場合、好ましくは電流制御される。
【００２１】
同時にカソード極性を与えられた電極又はアノード極性を与えられた電極と対抗して位置する材料片の表面領域上の処理加工されるべき伝導層によって導電接続が存在することの結果として、それら表面領域は電極に対してそれぞれアノード又はカソードに極性を与えられる。結果的に、電気化学プロセスがそれらの個所で推進させられる。材料片の電気接触は、材料片に電流の流れを生じるために要求されない。材料片は中間導体として作用する。電極と材料片上のこの電極に対向配置した表面領域とが電解の部分槽と考えられ得る。この部分槽の二つの電極の一つは材料片自体によって形成され、他の一つは電極配列の電極によって形成される。材料片がカソード及びアノードに極性を与えられた電極に対向して配されることの結果として、このタイプの二つの電解部分槽の直列接続がもたらされ、前記部分槽は電流／電圧源から、例えばガルヴァノ整流器から供給される。
【００２２】
回路基板技術で用いられる耕地の方法や装置と比べた本発明に係る方法や装置の利点は、処理されるべき材料片に電流の流れを生じるための設備コストが公知の方法や装置でより相当に少ないという点にある。本例において、接触要素を設ける必要がない。材料片は接触なしで極性を与えられる。その結果、特に小さな層厚での金属の析出が非常に経済的に実行され得る。更に上記配列は非常にシンプルに成形され得る。
【００２３】
したがって本発明に係る方法や装置は、互いに電気絶縁された金属アイランド（島、構造）の電解処理を低コストで可能とする。
ブラシ配列で互いに絶縁された金属アイランドを金属化するための回路基板テクノロジーに対し提案される方法に関して、本発明に係る方法や装置は、ごく僅かな量の金属がカソード極性を与えられた電極に不必要に析出されるという利点を有する。金属がカソード極性を与えられた電極から元の状態に除去される頻度は数日から数週間の範囲である。更に、金属化されるべき表面との接触の間にブラシ電極が磨耗する問題、それ故に処理浴を汚染する磨り減った粒子の問題がない。
【００２４】
互いに正反対に極性を与えられた電極配列の電極は、それら電極間を実質的に電流が直接的に流れ得ないように互いに仕切られるので、公知の方法や装置に対する上記方法の効率は、電流効率(current yield)が非常に大きく、倍数で増加する。本発明によれば、絶縁壁が電極配列内の正反対に極性を与えられた電極の間に備えられている場合にのみ、電極間の間隔が処理されるべき構造のサイズに応じて調整される一方、方法の適切な効果レベルが維持されるので、正味の効果（ネットエフェクト）が電気絶縁された構造上でも達成可能である。小さな構造の場合、小さな間隔を要し；大きな構造の場合、間隔も大きくなる。絶縁壁によって、正反対に極性を与えられた電極の間で直接的な電流の流れが阻止され（短絡電流）、同様に一方の電極から他の電極と対向位置した処理されるべきサブストレート上の領域への及び逆の直接的な電流の流れが阻止される。
【００２５】
接触手段が必要とされないので、材料片の導電性表面層が加熱され損傷・破壊されることなく、非常に高い電流が困難なしに処理されるべき材料片へ伝わり得るというオプションも有利である。回路基板や導体箔の材料は通常、例えば約１８μｍの厚みを有する外部金属積層を有する。最近、金属でなる非常に薄い外層、例えば約０．５μｍの厚みの層を有する非常に複雑な電気回路を製造するために材料がまた使用された。これら層は在来の接触テクノロジーでは容易に「焼け切れる」一方、この危険は均一な電流分布が当該層内で設定可能であるので本発明に係る方法によっては与えられない。周辺の処理流体による被覆されるべき材料片の効果的な冷却のために、処理されるべき金属層において固有の電流負荷は非常に高く、例えば１００Ａ／ｍｍ２までで設定可能である。
【００２６】
上記方法や装置はどのような電解プロセス；電気めっき、エッチング、酸化、還元、クリーニング、例えば無電流金属化プロセスを開始するための非電解自体プロセスにおける電解補助を実行するためにも使用することができる。例えばガス、即ち、陰極反応における水素及び／又は陽極反応における酸素はまた材料片の表面上に生じ得る。これら個々のプロセスを同時に、他の方法、例えば金属プロセスや他の電気化学プロセスと共に実施することも可能である。
【００２７】
本発明に係る方法や装置の適用の範囲はなかんずく：
・薄い金属層の析出；
・構造の選択的電気めっき（アイランド電気めっき）；
・例えば電気防食領域から得られた金属で金属製表面層を補強するために一方の電気防食領域から他方の領域までシート又は箔の範囲内での表面層の移転；
・エッチングによって構造を細くすること；
・エッチングによって全表面層を除去して細くすること、例えばスルーホールめっきを実行する前に回路基板材料の表面から数μｍの層の除去（穿孔の同時電解まくれ除去）；
・構造の選択的エッチング（アイランドエッチング）；
・全表面又は選択的パルスエッチング；
・大きな表面上又は小さな構造上のパルス電流での金属析出；
・金属表面の電解酸化・還元；
・陽極又は陰極反応による電解クリーニング（例えば水素又は酸素の電解形成による）；
・電解補助でのエッチクリーニング；
及び電解補助が有利な他のプロセス
である。
【００２８】
上記方法や装置は薄い金属層、例えば５μｍの厚みまでの層を析出するために特に良好に使用可能である。在来の連続システムを使用する場合、これらシステムは必要な接触のために非常に手が込んでいるので、この種の層の析出は非常に高価である。
【００２９】
次の条件がなかんずく本発明に係る方法を実施するために設定可能である：
・処理されるべき材料片の基礎伝導性層を形成する材料タイプ；
・コーティング金属のタイプ；
・電解プロセスのタイプとパラメータ、例えば電流密度；
・処理流体の組成；
・処理装置の形態、例えば搬送方向における電極スペースの幅。
【００３０】
上記パラメータの組み合わせの最適な選択によって、電解処理を制御することができる。例えば固有の金属析出浴を選択することによって、この場合に金属溶解プロセスが制限されるので、既に析出した金属が再び食刻されないことが果たされ得る。同時にエッチング浴の適切な選択によって、この浴における金属析出を制限することが達成可能である。
【００３１】
材料片上の金属表面をエッチングする方法を実施するために、材料片は先ず少なくとも一つのアノード極性を与えられた電極を通り過ぎ、次いで少なくとも一つのカソード極性を与えられた電極を通り過ぎて案内される。
【００３２】
上記方法と装置は、金属層全表面を金属化するために使用可能であり、材料片は先ず少なくとも一つのカソード極性を与えられた電極を通り過ぎ、次いで少なくとも一つのアノード極性を与えられた電極を通り過ぎて案内される。多くの公知の方法や装置と対照的に、互いに電気絶縁した金属アイランドを有した材料片上に困難なく金属を析出することも可能である。好ましくは、電解金属化の際に不溶性の表面を備えた金属片が電解金属化のために用いられる。本発明に係る方法や装置で、例えば金属製の最終層が回路基板や導体箔上に形成可能である。例えば銅上の錫コーティングである。
【００３３】
回路基板材料上の外側銅層（普通、約１８μｍの厚みを有する）が更なる処理加工の前に薄くされれば、上記方法や装置の適用にとり更に有利である。例えば僅か３〜５μｍの厚みの銅層で覆われた回路基板材料は極微細の伝導性回路を製造するのに著しく適する。結果として、回路基板製造プロセスにおけるレーザー穿孔とエッチングのコストは非常に減少する。本発明に係る方法や装置を用いた金属化によるそのように薄い銅層の形成は困難なく可能である。かなり大きな層厚を有した銅層から銅をエッチングすることによる除去も、質的及び経済的に意義あることである。かなり薄い銅層を形成することによって、銅構造は引き続いてのエッチングプロセスの間にアンダーエッチングされることを防がれる。この方法や装置は、この種の材料が在来の方法や装置で製造することが困難なので、在来のテクノロジーに対して著しい利点をもたらす。この場合、対応して薄く非常に高価な銅箔が当然ながら満たされなければならない。
【００３４】
上記方法や装置の更なる適用は、電解エッチングによる穿孔後に回路基板や導体箔のまくれを除去する点にある。現在までのところ、機械的方法、例えばまくれ（ばり）を除去する回転ブラシに基づく装置が使用された。しかしながら、この種の機械的方法は、箔材料が機械処理によって破壊されることになるので箔材料のためには全く使用することができない。
【００３５】
【発明の実施の形態】
本発明に係る方法や装置の原理を続いて図１と図２を参照して説明する。
浴容器１が図１に描かれ、レベル２まで適当な処理流体（液体）３で満たされている。回路基板又は導体箔材料片ＬＰ、例えば既に金属化され導電性トラック構造部４と穿孔を備えた多層ラミネート（多層）が、例えばローラやシリンダのような適当な搬送手段３（図示せず）を用いて処理流体３を通って水平方向５’又は５”に案内される。更に浴容器内に、電流／電圧源８に接続された二つの電極６と７がある。電極６はカソード極性を与えられ、電極７はアノード極性を与えられている。（例えばプラスチック材料の）絶縁壁９が二つの電極６，７の間に配され、搬送方向に対し横切って電気的に互いに二つの電極を遮蔽する。この壁９は好ましくは通過の際に前記材料片ＬＰと接触するか少なくとも当該材料片に達するように材料片ＬＰに対してぴったりと導かれる。
【００３６】
材料片ＬＰが電極６，７の傍らを動かされる一方で、極性を与えられる。実際、カソード極性を与えられた電極６と反対側に位置した領域４＊ａにおいてアノード的に、アノード電極７と反対側に位置した領域４＊ｋにおいてカソード的に極性を与えられる。
【００３７】
材料片ＬＰが電極６，７の傍らを例えば方向５’に案内されるならば、構造部４はエッチングされる。この場合、図１に示された位置において構造部４＊の左側領域４＊ａはアノード極性を与えられ、この結果、金属が導電性トラック構造部からエッチングオフされる。他方、構造部４＊の右側領域４＊ｋはアノード極性を与えられた電極７の方へ向けられ、それ故マイナスに極性を与えられる。処理流体３が更に電気化学的に活性なレドックス（酸化還元）対を含有しないならば、水素がこの領域４＊ｋで発生する。したがって要約すれば金属が構造部４から除去される。この過程（手順）はシングル構造部４の場合において、この構造部が同時に正反対に極性を与えられた両方の電極６，７の有効領域に位置する限り、継続する。
【００３８】
材料片ＬＰが金属化されるようになっているならば、方向５”に搬送されなければならない。この場合、金属化浴が処理流体３として使用される。先ず、材料片ＬＰの右縁がカソード極性を与えられた電極６の領域に入り、そしてアノード極性を与えられた電極７の領域に入る。図１に示された位置において構造部４＊の右側部分４＊ｋはアノード極性を与えられた電極７に対向位置し、それ故カソードに極性を与えられる。他方、構造部４＊の左側部分４＊ａはカソード極性を与えられた電極６に対向位置し、この結果、この部分はアノードに極性を与えられる。例えば基礎伝導性層として銅からなる導電性トラック構造が錫イオンを含有する水性の錫めっき浴３からの錫で処理されるようになっているならば、酸素のみが構造部４＊の左側部分４＊ａ上に発生する。他方、錫が右側部分４＊ｋに析出される。要約して、それ故に錫が銅構造部上に析出される。
【００３９】
図１に記載されたのと同じ装置が、電解流体３を有した浴容器１を備えて、図２に示される。流体３のレベルは符号２によって表される。図１に加えて、材料片ＬＰ上での電極６，７の電場の影響が概略的に再現されている。絶縁壁９は電極６と７の間に位置している。金属構造部４＊ａと４＊ｋは電気的に一緒につながっている。カソード極性を与えられた電極６に対向位置した金属構造部４＊ａでよりプラスの電位を生じ、この結果、構造部のこの領域がアノードに極性を与えられる。アノード極性を与えられた電極７に対向位置した金属構造部４＊ｋでよりマイナスの電位を生じ、この結果、構造部のこの領域がカソードに極性を与えられる。図示された配列において、電解流体３が金属化浴である場合、構造部４＊ｋが金属化される。同時にアノードプロセスがアノード極性を与えられた構造部４＊ａで起こる。電解流体３が錫浴であり、構造部が銅でなるならば、銅は溶解しない。この代わりに酸素が構造部４＊ａで生じる。
【００４０】
電解プロセスにおいて、溶解性電極と不溶性電極の両方が電極として使用可能である。金属化溶液における金属化に使用された金属を溶解することによって再び改善・形成するように、溶解性電極が通常、金属化方法において使用される。それ故、析出されるべき金属製電極が使用される。電流が流れる間、処理流体において不溶性電極はまた不活性である。例えば鉛電極、白金めっきされたチタン電極、酸化イリジウムで被覆されたチタン又は貴金属電極が使用可能である。
【００４１】
上記方法や装置が電解金属化のために使用されるならば、金属イオンを含有した金属化浴が使用される。アノード極性を与えられた溶解性電極を用いる場合、金属イオンはこれら電極の溶解によって供給される。他方、不溶性電極が使用されるならば、金属イオンは、金属浴に含有されたラドックス対の追加イオンによって金属部品が溶解される例えばWO 9518251 A1に記載された装置によるか、適当な化学薬品の別途の追加によって補わなければならない。この場合、Ｆｅ２＋／Ｆｅ３＋又は他のラドックス対が銅浴に含有される。
【００４２】
上記方法や装置の更なるバリエーションにおいて、電極はそれらが材料片の片側のみに向けられたように電極配列において配され得る。この場合、二つの電極の間に直接的な電流の流れを避けるために、電極間に少なくとも一枚の絶縁壁（例えば５０μｍ厚のポリイミドフィルムでなる）を配設し、当該壁を材料片のすぐそばで動かすことが有利である。絶縁壁は好ましくは、電解浴を通して搬送される際に材料片と接触されるようにか、材料片の表面にまで少なくとも直接的に達するように配される。この結果、カソード電極からのアノード電極の特に良好な遮蔽が達成される。
【００４３】
金属化されるべき小さな構造が電解処理のために少なくとも一つのカソード電極と少なくとも一つのアノード電極の両方に対向位置しなければならないので、電極間の間隔は構造部の確立されたサイズを与えられ、特定の値を超えてはならない。したがって絶縁壁の厚みに対してトップリミットも確立される。概して、好ましくは材料の搬送方向におけるそれぞれの寸法に比べて、絶縁壁の厚みが金属化されるべき構造部の伸展部のほぼ半分にせいぜい対応すべきことが想定可能である。約１００μｍの幅を有する構造部の場合、絶縁壁の厚みは５０μｍを超えてはならない。より狭い構造部の場合、対応して薄い絶縁壁が使用されなければならない。
【００４４】
更に、相前後して配された別の電極配列の電極の間で直接的に電流が流れることを回避するために、絶縁壁が個々の電極配列の間に備えられ得る。
代替的な方法や装置のバリエーションにおいて、電極配列の電極はまた材料片の異なる側に向けられるように配設され得る。この場合、材料片自体が電極間の絶縁壁として機能し、この結果、電極が材料片を超えて突き出なければ、電極配列の電極間の他の絶縁壁の使用が不要となり得る。この方法と装置のバリエーションは、材料片の両側の導電性領域が互いに電気的に接続される場合に適用可能である。この配列は例えば片側で機能的であるスルーホールめっきされた回路基板や導体箔の処理に適する。例えば全表面導電性層を有した材料片が機能側と反対側に位置した側で使用される結果として、機能側の伝導性構造に金属を析出するために、カソード極性を与えられた電極がこの導電性層と反対側に配設可能で、アノード極性を与えられた電極が機能側と反対側に配設可能である。同時に、金属が反対側に位置した導電性層から除去される。
【００４５】
本発明に係る方法を実施する際、電極配列のカソード極性を与えられた電極とアノード極性を与えられた電極の間で直接的な電流の流れが生じないように注意しなければならない。このために、電極配列の正反対に極性を与えられた電極が材料片の異なる側に向けられるならば、上記絶縁壁か材料片自体のいずれかが使用可能である。材料片が処理流体内に突っ込まれず適当なノズルを用いて当該流体と接触される場合、直接的な電流の流れを避けるための第三の可能性が存する。この場合、材料片の一方の側に向けられた電極配列の電極の間の絶縁壁は、個々の電極と接触する流体領域が互いに接触しない場合、全体的に不要となり得る。
【００４６】
電極配列（配置装置）は、材料片が好ましくは搬送面の処理全幅にわたって処理ユニット内を搬送される方向に対し垂直に又は斜めに（対角に）延在可能である。搬送方向に見て電極配列の空間的な伸展は、電解処理の寿命に関して著しい効果を有する。長い電極配列は全表面処理のために使用可能である。他方、非常に短い電極配列は非常に細かな構造を処理する際に使用されなければならない。
【００４７】
これは図１に関してより詳細に説明され得る。材料片ＬＰが左から右に動かされる（搬送方向５”；ケース：電気めっき）ならば、４＊のリーディング右縁は構造部の後方領域よりも長く電気めっきされる。結果として、不規則な層厚が得られる。層の最大厚は搬送方向５’，５”における電極配列の長さに実質的に依存し、更に搬送速度、電流密度及び搬送方向５’，５”における構造部４の寸法に依存する。長い電極配列と同時に搬送方向５’，５”における長い構造部４とは、初期層厚が大きい場合、絶対的に測定して、層厚における大きな相違となる。電極配列が搬送方向５’，５”において小さ目の長さを有する場合、層厚の相違は小さ目になる。同時に処理時間が減少する。したがって電極配列の寸法は必要条件に適合可能である。極微細な導電性トラック構造、例えば０．１ｍｍパッド又は５０μｍ幅の導電性トラックの場合、電極配列の長さはサブミリメートル領域になければならない。
【００４８】
方法の効果を増すために、少なくとも二つの電極配列が一つの処理ユニットに備えられ得、材料片が連続的に前記電極配列の傍らを案内可能である。これら電極配列の電極は伸展された形態を有し、搬送面に対して実質的に平行に配設可能である。電極は搬送方向に対し実質的に垂直に向けられるか、搬送方向に対し角度α≠９０°を形成するように向けられ得る。前記電極は好ましくは材料片によって覆われた搬送面の全幅にわたって延在する。
【００４９】
電極が搬送方向に対し角度α≠９０°を形成する配列で、搬送方向に対する平行方向とその垂直方向の両方に向けられた電気絶縁された金属構造がα≒９０°（±２５°）の場合よりも所望の電解反応に長くさらされることが達成される。角度がα≒９０°であるならば、導電性トラックは、搬送方向に向けられ所定搬送速度と所定電極長さで、適切な時間長さで電解処理されるであろう一方、搬送方向に対し垂直に向けられた導電性トラックは短い時間間隔で電極配列において処理されるだけであろう。これは、構造部が電極配列のアノード極性を与えられた電極とカソード極性を与えられた電極とに同時に対向位置するならば、電解処理が可能であるという事実による。電極配列に対し、それ故に電極に対して平行に向けられた構造部の場合、この接触時間は短い。電極配列が搬送方向に対し平行に向けられる（α≒０°(±２５°)）場合、逆のことが当てはまる。
【００５０】
本発明に係る装置はまた、伸展形態の電極を備えた複数の電極配列を有することが可能であり、異なる電極配列の電極が搬送方向に対し異なる角度を形成する。特に少なくとも二つの伸展した電極配列の、処理ユニットにおける材料片の搬送方向と電極配列の間の角度はα≠９０°で、電極配列は互いにほぼ垂直に配された配置が有利である。好ましくはα１≒４５°（第一電極配列）、特に２０°〜７０°で、α２≒１３５°（第二電極配列）、特に１１０°〜１６０°である。
【００５１】
特別に好ましい方法において、搬送方向に実質的に平行に振動するように動かされる。更にまた、互いに平行に隣接するように配設され伸展形態の電極と当該電極間でそれぞれ配された絶縁壁とを有する電極配列を複数備え得、隣接する電極がそれぞれ別途の電流／電圧源から給電され得る。この場合、例えば金属化溶液が用いられるとき、金属が先ず材料片の絶縁構造上に析出される。搬送中に前部である構造部の領域が後方構造部よりも金属化領域に長く位置するので、それの金属層の厚みはより大きい。材料片が、第一配列における第二電極を備えて成る第二電極配列、又は第二配列における第三電極又は別の正反対に極性を与えられた電極を過ぎるならば、多数の金属が材料片の前方領域から再び除去され、後方構造部では、より多くの金属が除去されるより析出される。それ故に要約して構造部上の金属層の厚みの平均化が二つの電極配列における処理の間にもたらされる。
【００５２】
この配列で特に均一な金属層厚を成し遂げるために、第一電極配列に対向位置した構造部上の電流密度が、第二電極配列に対抗して位置した構造部上の電流密度のほぼ二倍の大きさである値に調整され得る。
【００５３】
別の好適な方法において、少なくとも一つの電極配列の傍らを案内された後に、材料片はまた搬送面に垂直な軸線回りに１８０°だけ回転され、これに又は別の電極配列に搬送されることが可能である。この結果、より均一な層厚分布がどのようにも方向（位置）付けられた構造部の電解処理の間にもたらされる。
【００５４】
別の好適な方法において、電極配列はさらに絶縁壁によって取り巻かれ得る。複数の隣接する電極配列が使用されるならば、これら絶縁壁は電極配列間に配設される。搬送面の方に向けられた開口が、電極配列を取り巻くこれら絶縁壁を通して及び電極間に配された絶縁壁を通して形成される。
【００５５】
これら開口は、存在する条件にしたがって様々なサイズの幅乃至広がりを有し得る。例えばこれら開口は搬送方向に関してそれぞれ、材料片上に金属を析出するための方法が用いられる場合にはカソード極性を与えられた電極に関連した開口がアノード極性を与えられた電極に関連した開口より小さく、また金属片上の金属表面をエッチングするための方法が適用される場合にはカソード極性を与えられた電極に関連した開口がアノード極性を与えられた電極に関連した開口より大きいような幅乃至広がりを有する。
【００５６】
この実施形態で、処理されるべき材料片上のカソード極性を与えられた電極に対向位置した領域での電流密度がアノード極性を与えられた電極に対向位置した領域での電流密度と異なることが達成される。これら相違のため、異なる大きさのポテンシャル（電位）がこれら領域で特定の電解プロセスに有利で他のものを抑制するように設定可能である。それ故、例えばこのようにして金属片上のより大きな厚みで金属を析出するためにも金属の対抗する溶解に対して金属析出の速度を上げることが可能である。上記したケースにおいて、カソード極性を与えられた電極に対向位置した材料片上の領域での電流密度、それ故ポテンシャルが増加するため、対抗する反応として水の分解（酸素の発生）がそこで起こる。この結果、アノード極性を与えられた電極に対応する材料表面で析出するよりも少ない金属しか溶解しない。当然ながら、金属をエッチングする適用については逆のことが正しい。
【００５７】
カソード極性を与えられた電極上に金属析出を回避するために、カソード極性を与えられた電極上への金属析出を防ぐために、これらはイオン感応性の膜で遮蔽して、カソード極性を与えられた電極を取り囲む電解空間を形成する。イオン感応性の膜が用いられないならば、カソード極性を与えられた電極上の析出金属は日毎又は週毎に元の状態に除去されなければならない。このために例えばカソード極性を与えられた表面電極がこれら電極を剥ぎ取るために配され得、この場合、金属化された電極がアノード極性を与えられる。これら剥ぎ取りは、処理されるべき材料片の代わりに製造休止中に電極配列中に導き入れられ得る。カソード極性を与えられた電極の外部剥ぎ取りで循環的な交換もまた非常に簡単である。
【００５８】
更に、電極配列の電極に適用される電圧を調整して単極又は双極的な電流パルスの連続を電極に流すことが材料片を処理するために有利である。
【００５９】
【実施例】
図１と２に係る電極配列は大きな表面の材料表面を処理するのに顕著に適している。搬送方向での電極の長さは、搬送速度と共に、電極配列での電解処理の寿命を決定する。大きな表面又は大きな構造が処理されるべき場合、搬送方向に長い電極長さが、少なくともプロセス決定電極に関する限り、選択される。
【００６０】
適切なプロセスパラメータによって、第一電極で先ず達せられた処理効果が、一つの電極配列の第二電極での処理によって再びくつがえされず、あるいは少なくとも完全にはくつがえされないことが気を付けられるならば、本発明に係る複数の電極配列は搬送方向に連続して配設可能であり、即ち、材料片が複数の電極配列を連続的に過ぎて案内される。個々の電極配列で達成されるそれぞれの処理結果が蓄積される。搬送方向での電極配列の長さは処理されるべき構造部のサイズに適合していなければならない。小さな構造部を処理する際、この長さはまた小さく選択されなければならない。電極配列の数は、処理成果が必要とされる場合、対応して大きく選択されなければならない。電極配列のそれぞれ後続の電極によって処理成果が元の状態にくつがえされないことが常に必要条件である。例えば既に析出された金属層は、後続するカソード極性を与えられた電極を通過する際に再び除去されてはならない。
【００６１】
処理されるべき構造部が非常に小さい場合、最初に又は最後に電極の傍らを案内される処理されるべき構造部の縁領域の処理が、有力な役割を演じる。しかしながら、これら縁領域はまたできる限り均一であるように電気分解的に処理されなければならない。このために、目標とされるように電極配列において電気化学的に「逆向き」反応（例えば金属化、剥離）を設定することができる可能性が有利に用いられる。図３に関して、まさに最も小さな構造部（幅０．１ｍｍ）の非常に均一な電解処理が記載される。
【００６２】
図３において、それぞれアノード極性及びカソード極性を与えられた電極６’，７’，６”，７”を有する二つの電極配列の配置が再現されている。構造部４、例えば銅でなる導電性トラック構造部を有する材料片ＬＰは、搬送方向５に不図示の電解流体を通って案内される。この例では錫浴が電解流体として用いられる。
【００６３】
カソード極性を与えられた電極６’，６”がイオン感応性の膜１６によって周囲の電解空間から遮蔽されている。その結果、電解流体からの電極６’，６”上の錫析出が避けられる。絶縁壁９’又は９”がそれぞれ電極６’と７’又は６”と７”の間に位置する。絶縁壁１７が二つの電極配列間に配される。膜１６はまた省略可能である。この場合、カソード極性を与えられた電極は時々剥離される必要がある。
【００６４】
構造部４は、電極６’と７’とが置かれた第一電極配列において金属化される。構造部４が左から右に上記電極配列の傍らを案内される結果として、構造部４の右縁は左縁よりも長い時間、電解反応を受け、その結果、金属の析出量が、それ故に金属層の厚みが左縁のものよりも大きい。この不均衡を少なくとも部分的に補償するために、材料片ＬＰは第一電極配列を通過後に第二電極配列の傍らを案内される。この配列において、カソード極性を与えられた電極６”とアノード極性を与えられた電極７”の順序は第一電極配列における電極６’と７’の極性に対して逆になっていて、その結果、それぞれ構造部４の左縁がそれぞれ右縁よりも長い時間、電極７”の電気化学作用（電気めっき）を受ける。構造部４の右縁は、カソード極性を与えられた電極６”を通り過ぎる際にアノード極性を与えられ、それ故に構造部４の左縁よりも長い時間、アノード反応を受け、その結果、この場合には金属が好ましいことに右縁上で再び除去される。その結果、錫の実質的に均一な厚い層が析出する。
【００６５】
この結果は、得られた金属層の厚みｄが被覆されるべき構造部４の長さの伸びａの関数として再現された図４のグラフの助けを借りて理解可能である。このグラフは、第二電極配列での電流が第一電極配列でのものの半分の大きさで電気化学反応（金属の溶解、金属析出）の電流効率が１００％に近いという条件で作成された。
【００６６】
材料片が第一電極配列を通過した後に測定可能である層厚分布は曲線Ｉによって示される。構造部４の左縁（ａ＝０）で事実上金属が析出せず、右縁（ａ＝Ａ）で層厚Ｄが達せられる。第二電極配列を通り過ぎる際に二つのプロセスが起こる：左縁で実際にただ金属のみが析出する（部分プロセス、曲線IIによって表示）。それ故、この領域で層厚Ｄ／２が達成される。更に実際にただ金属のみが左縁で除去される（部分プロセス、曲線IIIによって表示）。それ故、この位置での層厚はもとのｄ＝Ｄからｄ＝Ｄ／２に減少する。構造部での中間領域は同様に実質的にｄ＝Ｄ／２の層厚を有する。結果としての層厚分布は曲線IVに示される。
【００６７】
処理浴を最適化することによって金属化はなお改善可能で：金属溶解を容認しない金属析出のための浴を用いることによって、より大きな金属層厚が全体として達成可能である。この場合、第一電極配列と第二電極配列の電流は等しい大きさでなければならない。図４に示された曲線IIIはこの場合、金属が溶解しないので、横座標と一致する。したがって、金属構造部の全表面にわたって一定である層の厚みＤが得られる（曲線IV’）。
【００６８】
図３に係る配列の更なる単純化は、電極７’，７”を有した中央領域が一つの電極を有した一つの領域を形成するように組み合わされることで達成される。この場合、二つの電流／電圧源がまた電極に電流に給電するために必要であり、これらにより一方で電極６’と電極７’，７”を備え他方で電極７’，７”と電極６”を備えた二つの部分電極配列に異なる電流が生じ得る。この場合、分離層１７は略される。この場合、電極配列の機械的組み立ては特に簡単である。
【００６９】
本発明の好適な実施形態における電極配列の概略的組み立てが図５に再現される。構造部４を有した金属片ＬＰが電極配列の下方に示される（材料片ＬＰの下側に位置した構造部４は材料片の下側の第二電極配列によって電気分解的に処理される）。材料片ＬＰは搬送方向５に案内される。電極配列は（カソードの）電極６と（アノードの）電極７を備えて成る。電極６，７の間に、この場合、材料片９上に位置し電極６，７から出る電気力線の効果的な電気遮蔽をもたらす絶縁壁９がある。電極６，７は電解流体３があるカソード空間１０とアノード空間１１によって囲まれている。両空間１０，１１は、材料片ＬＰが案内される搬送面の方に開放している。材料片ＬＰの小さな領域に電極作用を集中することは、電極６，７の間の絶縁壁９と側方絶縁壁１３，１４によって形成されている二つの小さな開口１２ｋ，１２ａによって達成される。これは、結果として小さな構造部４の電解処理が安定させられるので、有利である。これに対して、大きな開口１２ｋ，１２ａが選択される場合、小さな構造部の電解処理は不規則である。
【００７０】
図５にも見とめられ得るように、電解流体３は（矢印１５で示された）上から電極配列内に供給される。電気化学的反応は、高い流速ゆえに速くなり得る。
【００７１】
図６に、複数の隣接する電極６，７’，７”を有する本発明に係る別の配列が示される。電極６，７’，７”は電流／電圧源８’，８”、例えばガルヴァノ整流器に接続されている。これら電極間に絶縁壁９が位置している。処理されるべき材料片ＬＰは搬送面において搬送方向５に動かされる。電極６，７を囲むそれぞれの電解空間は、搬送面の方に向き絶縁壁９によって形成された開口１２ｋ，１２ａを有する。これら開口１２ｋ，１２ａは異なるサイズである。その結果、異なる大きさの電流密度が設定され、それ故にまた１２ｋ，１２ａに対向位置した材料片ＬＰ上の領域４，４＊で異なるポテンシャル（電位）が設定される。
【００７２】
金属領域４を備えた材料片ＬＰが金属析出溶液中で処理される状況において、次の状態が生じる。
カソード極性を与えられた電極６での開口１２ｋがアノード極性を与えられた電極７での開口１２ａよりも小さい結果、処理領域４＊の（アノード極性を与えられた電極７’，７”に対向位置した）領域４＊ｋで設定されるよりも、カソード極性を与えられた電極６に対向位置した領域４＊ａでより高い電流密度が、それ故により高いポテンシャル（電位）が設定される。したがって、カソード極性を与えられた電極６の領域におけるアノード部分プロセスの間に、金属分解に加えて、相応する酸素発生も起こることとなり、その結果、領域４＊ｋで析出する金属の量よりも少ない金属がこの領域４＊ａで除去される。要約して、それ故に金属層が形成される。
【００７３】
図７で、連続システムにおける材料片の搬送ルートに沿った複数の電極配列１８の特定の配列が平面図で再現される。図１の配置での電極が実線と破線とによって概略的に示されている。電極配列１８は搬送方向５に僅かに斜めに設定され、電解ユニットにおいて対応する長さで延びている。各電極配列１８は処理されるべき材料片の表面の一部を処理するためにのみ供せられる。それ故、処理時間が著しく増加する。電解ユニットが例えば１．４ｍの長さと０．２ｍの幅を有するならば、４つの電極配列１８を備えた図示の配置において、１４００ｍｍ×４／２００ｍｍ＝２８の処理時間増大の結果となる。１ｍｍの電極配列１８の活動長さの場合、例えば０．１ｍ／分の搬送速度で約１７秒の処理時間となる。１０Ａ／ｄｍ２のレベルの平均析出電流密度で、析出銅の層厚は約０．６μｍである。複数の電極が材料片の部分領域を処理するのに使用されるのであれば、層厚は電極の数につれて増加する。
【００７４】
連続システム１が図８ａに部分的に示されている。材料片ＬＰはこの場合、把持機構１９によって、例えばクランプによって又はここでは不図示のシリンダによって搬送され、鉛直に保持される。材料片ＬＰは側から、処理浴、例えば金属化溶液３を含有した容器１内に導入される。この溶液はポンプ２１を用いて適当な配管２０を介して容器から連続的に引き出され、容器１に戻される前にフィルタ２２を通して案内される。更に、溶液３に乱流を加えるために空気が配管２３を介して容器１に導入され得る。
【００７５】
図８ｂにおいて、図８ａで示されたユニットが平面図で再現され、作り付け（付属備品）は一部分示されているだけである。材料片ＬＰは搬送方向５に案内される。処理流体３が容器１の内部に位置しているが、本例では電解エッチングに適した溶液である。材料片ＬＰは開口２４を介してスクイーズローラ（圧搾ローラ）２５によって容器内に導入され、スクイーズローラ２６間で開口２７を通って再び容器から導出される。
【００７６】
容器１内に、連続的に且つ材料片ＬＰのための搬送面の両側に配設された複数の電極配列があり、これら電極配列はそれぞれカソード極性を与えられた電極６’，６”，６’‘‘，．．とアノード極性を与えられた７’，７”，７’‘‘，．．から形成されている。絶縁壁９が電極間に位置している。これら絶縁壁９は弾性シールフィルム３１を有し、これらによって材料片ＬＰを通過させる際に材料表面と接触するので個々の電極空間の電場のお互いの完全なる遮蔽を可能とする。電極６’，６”，６’‘‘，．．，７’，７”，７’‘‘，．．はガルヴァノ整流器８に接続されているが、整流器に対する図８ｂでの右側に示された電極の接続は示されていない。各電極配列はまた、別個の整流器から給電されてもよい。
【００７７】
材料片ＬＰは例えば先ずアノード極性を与えられた電極を過ぎ、次にカソード極性を与えられた電極の傍らを案内され、金属が電気分解的に除去される。
【００７８】
図９に、水平ユニット（水平搬送面を有した連続システム）が側断面で示される。容器１は処理流体３を含有する。処理されるべき材料片ＬＰが処理流体３内を水平搬送方向５において電極配列の傍らを案内される。電極配列はまたそれぞれ、カソード極性を与えられた電極６’，６”，６’‘‘，．．とアノード極性を与えられた７’，７”，７’‘‘，．．を備えて成る。電極配列は、材料片ＬＰが案内される搬送面の両側に配設される。
【００７９】
本例において、電極６’，６”，６’‘‘，．．，７’，７”，７’‘‘，．．を互いに絶縁するために、シールリップを備えた絶縁ローラ２８が用いられる。絶縁ローラ２８の代わりに、シールフィルム３１を備えた絶縁壁９もまた使用可能である。
【００８０】
図９の右部分において、絶縁壁９とシールフィルム３１に対する電極６’‘‘，７’‘‘の代替的な実施形態と配置が示される。
図１０に、電極配列の電極間の絶縁の詳細が正面図で示される。厚めの回路基板ＬＰの処理の際の安定したシールを達成するために、シールフィルム３１が絶縁壁にばね付勢され得る。それ故、通過する回路基板ＬＰに対し側方に生じ得るギャップを回避する。
【００８１】
図１１は、連続システムにおいて搬送される構造付与された材料片、例えば互いに電気的に接続された金属構造（図示せず）を備えた領域３０と金属電気防食領域２９を有する回路基板積層ＬＰの平面図である。この材料片ＬＰは例えば水平ユニットにおいて、処理流体と接触され本発明に係る電極配列の傍らを案内されることによって処理可能である。電極配列の電極６，７はここでは材料片ＬＰ上に投影して（in projection）示される。アノード極性を与えられた電極７は構造付与された領域３０上に位置付けられ「＋」で表され、カソード極性を与えられた電極６は、金属でなり「−」で表される電気防食領域２９上に位置付けられている。電極６，７の間に絶縁壁９が配設されている。絶縁壁９と電極６，７は図１１の描写において指摘されているのみであって、この詳細は図１１のスケッチ面を通る断面描写に関連している。
【００８２】
材料片は搬送方向５’，５”の一方において案内される。金属でなる電気防食領域２９がカソード極性を与えられた電極６の傍らを連続して案内され、それ故に溶解される。他方、構造付与された領域３０は、アノード極性を与えられた電極７の傍らを案内されるので、金属化される。この配列を用いて、構造付与された領域３０をなす金属と同一の金属を析出することが可能である。
【００８３】
本発明に係る更に好適な装置が図１２に概略的に示される。材料片が、それぞれ伸展した電極６’，６”，６’‘‘，．．，７’，７”，７’‘‘，．．を備えて成る電極配列の傍らを搬送方向５に案内される。電極を有した電極配列は、搬送方向５に対して角度α１又は角度α２を形成する。その結果、搬送方向５に対して異なって方向付け（位置付け）られた構造部の処理時間の作用が補償される。回路基板の場合、導電性は通常基板の側方縁に対して平行か垂直に、それ故に搬送方向５に対して平行か垂直に延びるので、これら両方向付けの導電性トラックが同じ長さを有する限り、電極配列の図示された方向付け（位置付け）によって両方向付けの導電性トラックに対して等しい長さの処理時間が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る装置の概略図である。
【図２】  本発明に係る方法の原理の概略図である。
【図３】  電極配列の構造の概略図である。
【図４】  図３に係る装置における処理後の構成の層厚の形成を示す図である。
【図５】  電極配列の二つの電極の概略図である。
【図６】  様々な電極配列と関連した複数の電極の概略図である。
【図７】  連続システムにおける材料片のための搬送ルートに沿った複数の電極配列の特定配置である。
【図８】  （ａ）は鉛直搬送面を有する連続システムを通る断面図で、（ｂ）は鉛直搬送面を有する連続システムの平面図である。
【図９】  水平搬送面において材料片を搬送する連続システムを通る側断面図である。
【図１０】  シールフィルムの正面概略図である。
【図１１】  複数の電極配列からの電極の突出と銅構造部を有した材料片の平面図である。
【図１２】  連続システムにおける材料片のための搬送ルートに沿った複数の電極配列の別の特定配置である。
【符号の説明】
１    浴容器
２    処理流体３の液面
３    処理流体
４    材料片ＬＰ上の金属構造部／表面
４＊  処理された金属構造部４
４＊ａ  アノード的に処理された金属構造部４
４＊ｋ  カソード的に処理された金属構造部４
５，５’，５”  搬送方向
【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８ａ】
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【図８ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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