(57)【要約】【課題】  めっき液の汚染の抑制が図られると共に、形成されるめっき被膜の膜厚の均一化が図られたバレルめっき方法を提供する。【解決手段】  本発明に係るバレルめっき方法は、被処理物２２と、被処理物２２に金属をめっきするためのめっき液２４と、めっき液２４によって被処理物２２にめっきされる金属と同じ金属によって構成されたダミーボール１０とを準備する工程と、ダミーボール１０及び被処理物２２をバレル２６の中に投入する工程と、バレル２６をめっき液２４に浸漬させて通電し、被処理物２２に金属をめっきする工程とを備えることを特徴とする。このバレルめっき方法においては、ダミーボール１０が溶け出しても、溶け出した金属と被処理物にめっきされる金属とが同じＮｉであるため、めっき液２４の汚染が抑制される。ダミーメディア１０がセラミックのコアを含んでいないため、被処理物２２に形成されるめっき被膜の膜厚の均一化も図られている。【選択図】  図２
2007039717.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理物と、前記被処理物に金属をめっきするためのめっき液と、前記めっき液によって前記被処理物にめっきされる前記金属と同じ金属によって構成されたダミーメディアとを準備する工程と、
前記ダミーメディア及び前記被処理物をバレルの中に投入する工程と、
前記バレルを前記めっき液に浸漬させて通電し、前記被処理物に前記金属をめっきする工程と、
を備える、バレルめっき方法。
【請求項２】
前記被処理物がセラミック電子部品である、請求項１に記載のバレルめっき方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダミーメディアを用いたバレルめっき方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この技術の分野におけるバレルめっき方法は、例えば、下記特許文献１に開示されている。この公報に示されているように、バレルめっき方法では、ダミーメディアとして、鉄系合金球のダミーボールや、鉄系合金球やセラミック球に金属めっきを被膜させたダミーボールを用いるのが一般的である。
【特許文献１】特開２００３−３２８１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前述した従来のバレルめっき方法には、次のような課題が存在している。
【０００４】
ダミーメディアとして鉄系合金球のダミーボールを用いた場合には、ダミーボール同士が衝突した際やダミーボールがバレル容器に接触した際に、鉄の微粉が生じ、この微粉がめっき液を汚染してしまう。また、ダミーメディアとして鉄系合金球に金属被膜をめっき形成したダミーボールを用いた場合でも、コアの鉄系合金球の異種金属成分が金属被膜のピンホールからめっき液中に溶け出してめっき液を汚染してしまう。
【０００５】
そして、鉄の微粉や鉄系合金球の異種金属成分によってめっき液が汚染された場合には、被処理物に良好なめっき被膜を形成することができないという問題があった。
【０００６】
一方、ダミーメディアとしてセラミック球に金属被膜をめっき形成したダミーボールを用いた場合には、基本的にセラミックは絶縁体であるため、めっきの際、電流はセラミック球表面に薄く形成された金属めっきにしか流れない。そのため、ダミーメディアの電流密度が不均一になりやすく、それに伴い、被処理物に形成されるめっき被膜の膜厚が不均一になってしまうという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、めっき液の汚染の抑制が図られると共に、形成されるめっき被膜の膜厚の均一化が図られたバレルめっき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】
本発明に係るバレルめっき方法は、被処理物と、被処理物に金属をめっきするためのめっき液と、めっき液によって被処理物にめっきされる金属と同じ金属によって構成されたダミーメディアとを準備する工程と、ダミーメディア及び被処理物をバレルの中に投入する工程と、バレルをめっき液に浸漬させて通電し、被処理物に金属をめっきする工程とを備えることを特徴とする。
【０００９】
このバレルめっき方法においては、ダミーメディアが溶け出しても、溶け出した金属と被処理物にめっきされる金属とが同じであるため、めっき液の汚染が抑制される。また、ダミーメディアがセラミックのコアを含んでいないため、被処理物に形成されるめっき被膜の膜厚の均一化が図られている。なお、被処理物はセラミック電子部品であってもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、めっき液の汚染の抑制が図られると共に、形成されるめっき被膜の膜厚の均一化が図られたバレルめっき方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して本発明に係るバレルめっき方法を実施するにあたり最良と思われる形態について詳細に説明する。なお、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、説明が重複する場合にはその説明を省略する。
【００１２】
図１は、本実施形態に係るバレルめっき方法に用いるダミーボール１０の断面図である。この図１に示すように、このダミーボール１０は球状又は略球状のボールである。そして、このダミーボール１０は、その全体が金属のＮｉで構成されている。なお、このＮｉは若干の不純物を含んでいてもよいが、Ｎｉの構成比が高いほど好ましい。
【００１３】
次に、ダミーボール１０をダミーメディアとして用いてバレルめっきをおこなう方法を、図２及び図３を参照しつつ説明する。図２はバレルめっき装置２０の概略構成を示し、図３はバレルめっき方法の概略手順を示している。
【００１４】
ダミーボール１０を用いてバレルめっきをおこなう際は、まず、上記ダミーボール１０に加えて、被処理物２２とめっき液２４とを準備する（ステップＳ０１）。
【００１５】
ここで、被処理物２２は、例えば、積層セラミックコンデンサや圧電共振部品、チップ抵抗部品等のセラミック電子部品である。これらのセラミック電子部品は外部電極を有しており、この外部電極の表面にＮｉで構成されためっき被膜が形成される。また、めっき液２４は、被処理物２２であるセラミック電子部品の外部電極の表面に上記めっき被膜を形成するものである。
【００１６】
ダミーボール１０、被処理物２２及びめっき液２４を準備した後、ダミーボール１０と被処理物２０とをバレルめっき装置２０のバレル２６内に投入する（ステップＳ０２）。ダミーボール１０と被処理物２２とを投入したバレル２６をめっき液２４に浸漬する（ステップＳ０３）。その後、電極２８及びバレル２６に通電すると共に、バレル２６を軸３０を中心として揺動させて電解めっき処理をおこなう（ステップＳ０４）。
【００１７】
図２に示すように、バレル２６内において被処理物２２はダミーボール１０を介してバレル２６と電気的に接続されるので、被処理物２２に斑なくめっき処理をおこなうことができる。
【００１８】
以上で示したバレルめっき方法では、めっき液２４は、ダミーボール１０の構成金属と同じ金属（すなわちＮｉ）を被処理物２２にめっきする。つまり、ダミーボール１０の構成金属と、めっき液２４が被処理物２２にめっきする金属（以下、めっき析出金属と称す。）とは同じである。そのため、ダミーボール１０がめっき液２４に溶け出した場合でも、めっき液２４の汚染が抑制される。
【００１９】
一方、ダミーメディアとして鉄系合金球のダミーボールを用いた従来のバレルめっき方法では、ダミーボールがめっき液２４に溶け出した場合には、その溶け出した異種金属成分によってめっき液２４が汚染されていた。そして、溶け出した異種金属成分が被処理物２２に形成されるめっき被膜中に共析して、良好なめっき被膜を形成することができなかった。そのため、良好な被膜形成を維持するためには、めっき液を頻繁に新しいものに交換する必要があり、処理コストの増大及び生産効率の低下を招いていた。その上、ダミーボール同士が衝突した際やダミーボールがバレル２６に接触した際に、鉄の微粉が生じて、この微粉がめっき液２４のさらなる汚染を招いていた。
【００２０】
また、従来のバレルめっき方法には、ダミーメディアとして、図４に示すような球状のコア４２とこのコア４２の周囲を覆う金属被膜４４とで構成されたダミーボール４０を用いるものもあった。
【００２１】
そして、コア４２に鉄系合金球を採用したダミーボール４０を用いた場合には、コア４２の異種金属成分が金属被覆４４のピンホールからやはりめっき液２４中に溶け出してめっき液２４を汚染していた。また、コア４２にセラミック球を採用したダミーボール４０を用いた場合には、めっきの際に、コア４２の表面に薄く形成された金属被膜４４にしか電気が流れず、ダミーボール４０の電流密度が不均一になりやすかったため、被処理物２２に形成されるめっき被膜の膜厚が不均一になりやすかった。加えて、コア４２として用いるセラミック球が高価であるという問題もあった。
【００２２】
以上で詳細に説明したように、本発明の実施形態に係るバレルめっき方法では、ダミーボール１０の構成金属も、めっき液２４のめっき析出金属も、共にＮｉである。そのため、ダミーボール１０がめっき液２４に溶け出した場合でも、溶け出したＮｉ成分（つまり、めっき液２４と同種の金属成分）によってめっき液２４が汚染される事態が抑制されている。また、ダミーボール１０は、鉄系合金球のコアを含んでいないため、コアの異種金属成分が溶け出してめっき液２４を汚染することもない。さらに、ダミーボール１０は、セラミック球のコアを含んでいないため、被処理物２２に均一な膜厚のめっき被膜が形成される。
【００２３】
なお、以上では被処理物２２にＮｉをめっきする方法を例に説明したが、これに限らず、Ｃｕ、Ｓｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｄ、Ｐｂ、Ｂｉ等のめっきにも応用することができる。その際にも、被処理物２２にめっきする金属に合わせて、その金属で構成されたダミーボールを準備し、そのダミーボールを用いてバレルめっきをすればよい。また、被処理物２２に複数のめっき被膜を形成する場合には、めっき液を交換する際に、それに併せて、そのめっき液のめっき析出金属と同じ金属で構成されたダミーボールに交換する。
【００２４】
また、被処理物２２は、電気伝導性を有する部材を含むものであれば、セラミック電子部品に限定されず、その他の電子部品、構造物、金具等であってもよい。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明の効果をより一層明らかなものとするために実施例を示す。
【００２６】
発明者らは、図１に示したダミーボール１０と同様のダミーボールであって、構成金属がＣｕ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｄ、Ｐｂ、Ｂｉであるダミーボールをそれぞれ１０個ずつ準備した。また、図４に示したダミーボール４０と同様のダミーボールであって、コア４２の構成金属がＦｅであり、金属被膜４４の構成金属がＣｕ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｄ、Ｐｂ、Ｂｉであるダミーボールをそれぞれ１０個ずつ準備した。
【００２７】
そして、実施例１として、構成金属がＣｕであるダミーボールを用いて被処理物にＣｕのバレルめっきをおこない、併せて、コアの構成金属がＦｅで金属被膜の構成金属がＣｕであるダミーボールを用いて被処理物にＣｕをバレルめっきをおこなった。同様に、実施例２〜１１として、Ｎｉ、Ｓｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｄ、Ｐｂ、Ｂｉのバレルめっきをおこなった（下記表１参照）
【表１】
2007039717.tif 000003
【００２８】
そして、めっき後のめっき液のＦｅイオン濃度を測定した。その結果、実施例１では、構成金属がＣｕであるダミーボールを用いた場合の濃度の、コアの構成金属がＦｅで金属被膜の構成金属がＣｕであるダミーボールを用いた場合の濃度に対する割合（Ｆｅイオン濃度比）は０．１であった。また、実施例２〜１１においても、同様に、Ｆｅイオン濃度比は０．１であった（下記表２参照）。
【表２】
2007039717.tif 000004
【００２９】
この結果から、ダミーボールの構成金属がめっき析出金属と同じである場合は、ダミーボールの構成金属がめっき析出金属とは異なる場合に比べて、めっき液の汚染が１／１０にまで抑制されることがわかる。
【００３０】
また、めっき液の汚染によってめっき液を新しいものに交換する頻度を測定した。その結果、実施例１では、構成金属がＣｕであるダミーボールを用いた場合の頻度の、コアの構成金属がＦｅで金属被膜の構成金属がＣｕであるダミーボールを用いた場合の頻度に対する割合（めっき液更新回数比）は０．１であった。また、実施例２〜１１においても、同様に、めっき液更新回数比は０．１であった（下記表３参照）。
【表３】
2007039717.tif 000005
【００３１】
この結果から、ダミーボールの構成金属がめっき析出金属と同じである場合は、ダミーボールの構成金属がめっき析出金属とは異なる場合に比べて、めっき液の交換回数が１／１０にまで抑制されることがわかる。このようにめっき液の交換回数が減ることで、処理コストが減少し、且つ、生産効率が向上する。
【００３２】
また、実施例１２として、被処理物に対して、Ｎｉで構成されたダミーボールを用いてＮｉめっきをした後、Ｓｎで構成されたダミーボールを用いてＳｎめっきをおこなった場合（実施例）と、被処理物に対して、Ｆｅで構成されたダミーボールを用いてＮｉめっき及びＳｎめっきを順次おこなった場合（比較例）とで、めっき液中の「Ｆｅイオン濃度比」、めっき液中の「Ｎｉイオン濃度比」、Ｎｉめっきの際の「Ｎｉめっき液更新回数比」、Ｓｎめっきの際の「Ｓｎめっき液更新回数比」を測定した（下記表４参照）。
【表４】
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【００３３】
この結果から、実施例では、比較例に対して、「Ｆｅイオン濃度比」、「Ｎｉイオン濃度比」、「Ｎｉめっき液更新回数比」、「Ｓｎめっき液更新回数比」がいずれも０．１となった。つまり、実施例のように、めっき液を交換する際に、それに併せて、そのめっき液のめっき析出金属と同じ金属で構成されたダミーボールに交換することで、めっき液の汚染が抑制されると共に、めっき液の交換回数を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態に係るダミーボールを示した概略断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るバレルめっき装置を示した図である。
【図３】本発明の実施形態に係るバレルめっき方法の手順を示したフロー図である。
【図４】従来技術に係るダミーボールを示した概略断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０，４０…ダミーボール、２０…バレルめっき装置、２２…被処理物、２４…めっき液、２６…バレル。
【図１】
2007039717.tif 000007
【図２】
2007039717.tif 000008
【図３】
2007039717.tif 000009
【図４】
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