(57)【要約】【課題】めっき装置を停止させずに生産性を向上させる。【解決手段】めっき装置１００は、めっき前処理工程、めっき処理工程、めっき後処理工程を実行する。めっき処理工程では、少なくとも２槽設けられためっき槽２１ａ，２１ｂ及びめっき槽２３ａ，２３ｂを利用して、例えばめっき槽２１ａ，２３ａによりめっき処理を実行している間、めっき槽２１ｂ，２３ｂにおいて洗浄作業を実行する。めっき装置１００を停止することなく、めっき処理及び洗浄作業を同時進行させて製品１０２の生産性を向上させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
めっき槽を用いてめっきを行うめっき方法であって、
めっき槽を少なくとも２槽設置して、
一のめっき槽によりめっき工程を行っている間、他のめっき槽は洗浄工程を実行する
ことを特徴とするめっき方法。
【請求項２】
前記めっき工程の前処理を行う前処理槽を少なくとも２槽設置して、
一の前処理槽により前処理工程を行っている間、他の前処理槽は洗浄工程を実行する
ことを特徴とする請求項１記載のめっき方法。
【請求項３】
前記めっき工程は、各めっき槽で同時に行われる時間帯を有することを特徴とする請求項１又は２記載のめっき方法。
【請求項４】
前記前処理工程は、各前処理槽で同時に行われる時間帯を有することを特徴とする請求項２記載のめっき方法。
【請求項５】
少なくとも２槽設置されためっき槽と、
前記めっき槽上に設置された製品搬送ラインと、
各めっき槽に対してめっき液の送液及び退避を行うめっき液管理手段と、
各めっき槽に対して洗浄液の送液及び退避を行う洗浄液管理手段とを備え、
前記各管理手段は、一のめっき槽にめっき液が存在する間に、他のめっき槽に対して洗浄液の送液及び退避を行うように連動して動作する
ことを特徴とするめっき装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、プリント基板等の基板製造用の設備に含まれるめっき装置において、例えば無電解めっき処理を行う際のめっき方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板などを製造する際に多用される無電解めっき処理においては、例えばめっき前処理、めっき処理及びめっき後処理を一貫した工程で行うためのめっき装置（例えば、特許文献１参照）が用いられる。このめっき装置は、めっき槽を洗浄した後の洗浄水処理機能や、めっき槽から退避されためっき液の廃液再生機能等を有し、めっき液を含む各種の液の処理について一貫して処理可能ないわゆる自己完結的な専用処理機能を有する。なお、従来のめっき装置では、無電解めっき処理のみならずめっき前処理やめっき後処理を含む各種の処理工程において、それぞれ一つの処理槽を利用する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１６０３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に開示された従来技術のめっき装置では、めっき槽内に付着した金属の異物を除去する目的で定期的にめっき槽を薬液で洗浄する必要がある。この際、めっき処理を停止して一つのめっき槽内を洗浄するため、洗浄作業中はめっき装置を停止しなければならず、生産性を低下させる原因となっていた。
【０００５】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消し、めっき装置を停止させずに生産性を向上させることができるめっき方法及び装置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】
【０００６】
本発明に係るめっき方法は、めっき槽を用いてめっきを行うめっき方法であって、めっき槽を少なくとも２槽設置して、一のめっき槽によりめっき工程を行っている間、他のめっき槽は洗浄工程を実行することを特徴とする。
【０００７】
本発明に係るめっき方法によれば、少なくとも２槽設置されためっき槽の一つによりめっき工程を行っている間、他のめっき槽は洗浄工程を実行するので、めっきと洗浄とをめっき装置を停止することなく同時進行させることができ、生産性を向上させることができる。
【０００８】
本発明の一実施形態においては、前記めっき工程の前処理を行う前処理槽を少なくとも２槽設置して、一の前処理槽により前処理工程を行っている間、他の前処理槽は洗浄工程を実行する。
【０００９】
本発明の他の実施形態においては、前記めっき工程は、各めっき槽で同時に行われる時間帯を有する。これにより、複数のめっき槽を同時に活用して、更に生産性を向上させることができる。
【００１０】
本発明の更に他の実施形態においては、前記前処理工程は、各前処理槽で同時に行われる時間帯を有する。
【００１１】
本発明に係るめっき装置は、少なくとも２槽設置されためっき槽と、前記めっき槽上に設置された製品搬送ラインと、各めっき槽に対してめっき液の送液及び退避を行うめっき液管理手段と、各めっき槽に対して洗浄液の送液及び退避を行う洗浄液管理手段とを備え、前記各管理手段は、一のめっき槽にめっき液が存在する間に、他のめっき槽に対して洗浄液の送液及び退避を行うように連動して動作することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係るめっき装置によれば、めっき液管理手段及び洗浄液管理手段が、少なくとも２槽設置されためっき槽の一つにめっき液が存在する間に、他のめっき槽に対して洗浄液を送液及び退避させるように連動して動作するので、上記めっき方法と同様の作用効果を奏することが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、めっき装置を停止させずに生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係るめっき方法が適用されるめっき装置の全体構成を示す図である。
【図２】同めっき方法による２系統のシーケンスの稼働状態を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付の図面を参照して、この発明の実施の形態に係るめっき方法及び装置を詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態に係るめっき方法が適用されるめっき装置の全体構成を示す図である。図１に示すように、本実施形態に係るめっき装置１００は、製品搬送ライン１０１に沿って搬送されるプリント基板等の製品１０２に対し、めっき前処理工程、めっき処理工程及びめっき後処理工程をシーケンスＡ及びシーケンスＢの２系統のいずれかのシーケンスで順次実行する装置である。
【００１７】
めっき前処理工程は、例えば脱脂工程、水洗工程、エッチング工程、水洗工程、酸洗工程、水洗工程、触媒付与前共洗い工程、触媒付与工程、水洗工程、酸洗工程及び水洗工程からなる。めっき処理工程では、例えば種々のめっき処理が行われる。めっき後処理工程は、例えば水洗工程及び乾燥工程からなる。
【００１８】
めっき前処理工程の脱脂工程は脱脂槽１０ａ，１０ｂにて、エッチング工程はエッチング槽１２ａ，１２ｂにて、酸洗工程は酸洗槽１４ａ，１４ｂ，１９ａ，１９ｂにてそれぞれ行われる。また、めっき前処理工程の触媒付与前共洗い工程は共洗い槽１６ａ，１６ｂにて、触媒付与工程は触媒付与槽１７ａ，１７ｂにて、水洗工程は水洗槽１１，１３，１５，１８，２０にてそれぞれ行われる。
【００１９】
脱脂工程は、製品１０２の表面に付着している油脂等を除去し、エッチング工程での濡れ性を改善するために行われ、例えば脱脂槽１０ａ，１０ｂに満たされた硫酸及び界面活性剤の混合液に製品１０２を浸漬することで行われる。エッチング工程は、製品１０２の表面を粗面化（凹凸を付ける）するために行われ、例えばエッチング槽１２ａ，１２ｂに満たされたクロム酸等の薬液に製品１０２を浸漬することで行われる。
【００２０】
酸洗工程は、製品１０２の表面に生じた酸化皮膜等を酸で洗うために、例えば酸洗槽１４ａ，１４ｂ，１９ａ，１９ｂに満たされた希硫酸や希塩酸の薬液に製品１０２を浸漬することで行われる。触媒付与前共洗い工程は、製品１０２の表面に触媒を付与し易くするために、例えば共洗い槽１６ａ，１６ｂに満たされた洗浄用の薬液に製品１０２を浸漬することで行われる。
【００２１】
触媒付与工程は、無電解めっきの核となる硫酸パラジウムや塩化パラジウム等の触媒（キャタリスト）金属を製品１０２の表面に吸着させるために行われ、例えば触媒付与槽１７ａ，１７ｂに満たされた上記触媒金属を含む薬液に製品１０２を浸漬することで行われる。水洗工程では、水洗槽１１，１３，１５，１８，２０内に満たされた洗浄水により製品１０２が水洗いされる。
【００２２】
なお、めっき前処理工程における各工程は、後段のめっき処理工程の処理内容に合わせて処理順や使用薬液、或いは処理槽の数などを適宜選択することができる。例えば、脱脂槽１０ａ，１０ｂ、エッチング槽１２ａ，１２ｂ、酸洗槽１４ａ，１４ｂ，１９ａ，１９ｂ、共洗い槽１６ａ，１６ｂ、及び触媒付与槽１７ａ，１７ｂなどの処理槽をそれぞれ１槽ずつの構成とし、シーケンスＡ及びシーケンスＢの２系統で共用するようにしても良い。
【００２３】
一方、めっき処理工程のめっき処理は、めっき１及びめっき２の２系統にて行われ、それぞれの系統には、少なくとも２つのめっき槽２１ａ，２１ｂ及びめっき槽２３ａ，２３ｂがそれぞれ例えば直列に配置されている。また、各系統のめっき槽２１ａ，２１ｂ及びめっき槽２３ａ，２３ｂには、めっき液建浴兼退避槽２１ｃ及び洗浄用薬液ストック槽２１ｄが接続されている。
【００２４】
めっき処理工程でのめっき処理は、例えば無電解還元ニッケルめっき処理、無電解還元パラジウムめっき処理、無電解還元金めっき処理、置換金めっき処理、無電解還元銅めっき処理等が挙げられる。本実施形態では、めっき１及びめっき２の両方で同一のめっき液を用いてめっき処理を行うものを例に挙げて説明するが、めっき１及びめっき２のそれぞれで、異なるめっき液を用いてめっき処理を行うようにしても良い。この場合は、少なくともめっき液建浴兼退避槽２１ｃがめっき液の種類に応じて追加され、洗浄用薬液ストック槽２１ｄが洗浄用薬液のめっき液への対応状況に応じて追加される。
【００２５】
めっき処理に用いられるめっき液は、めっき装置１００の動作前にめっき液建浴兼退避槽２１ｃに充填されて建浴された上で準備され、めっき槽２１ａ，２１ｂ，２３ａ，２３ｂを洗浄するための洗浄用薬液は、めっき液の種類に応じて洗浄用薬液ストック槽２１ｄに準備される。
【００２６】
なお、洗浄用薬液は、例えばめっき槽２１ａ，２１ｂ，２３ａ，２３ｂで無電解還元ニッケルめっき処理、無電解還元パラジウムめっき処理が行われた場合は硝酸を含む薬液が用いられ、無電解還元金めっき処理、置換金めっき処理が行われた場合はシアン化カリウムと水酸化カリウムの混合液が用いられる。
【００２７】
めっき槽２１ａ，２１ｂ，２３ａ，２３ｂとめっき液建浴兼退避槽２１ｃ及び洗浄用薬液ストック槽２１ｄとを繋ぐ配管の途中には、送液ポンプ３１，３２，３３，３４と、主開閉バルブ３５，３６，３７，３８と、副開閉バルブ４３ａ，４３ｂ，４４ａ，４４ｂ，４５ａ，４５ｂ，４６ａ，４６ｂとが設けられている。これら送液ポンプ３１〜３４、主開閉バルブ３５〜３８及び副開閉バルブ４３ａ〜４６ｂは、めっき装置１００の制御装置４０と電気的に接続されている。
【００２８】
制御装置４０は、各送液ポンプ３１〜３４、主開閉バルブ３５〜３８及び副開閉バルブ４３ａ〜４６ｂの動作を制御して、各めっき槽２１ａ，２１ｂ，２３ａ，２３ｂに対するめっき液の送液及び退避を制御するめっき液管理部４１と、各めっき槽２１ａ，２１ｂ，２３ａ，２３ｂに対する洗浄用薬液の送液及び退避を制御する洗浄液管理部４２とを備える。
【００２９】
また、制御装置４０には、各めっき槽２１ａ，２１ｂ，２３ａ，２３ｂに設けられた液面センサ等のセンサ３９が電気的に接続されており、各めっき槽２１ａ，２１ｂ，２３ａ，２３ｂ内における液体の有無等を示す検知信号が入力される。めっき液管理部４１及び洗浄液管理部４２は、具体的には制御装置４０にて実行される制御プログラム及び上記検知信号に基づき、各送液ポンプ３１〜３４等の動作を制御する。
【００３０】
送液ポンプ３１，３３は、めっき槽２１ａ，２１ｂ，２３ａ，２３ｂ側からめっき液建浴兼退避槽２１ｃ又は洗浄用薬液ストック槽２１ｄ側へめっき液又は洗浄用薬液を送るためのポンプである。一方、送液ポンプ３２，３４は、めっき液建浴兼退避槽２１ｃ又は洗浄用薬液ストック槽２１ｄ側からめっき槽２１ａ，２１ｂ，２３ａ，２３ｂ側へめっき液又は洗浄用薬液を送るためのポンプである。主開閉バルブ３５〜３８及び副開閉バルブ４３ａ〜４６ｂは、めっき槽２１ａ，２１ｂ，２３ａ，２３ｂにおけるめっき処理又は洗浄作業の適用形態に応じて適宜開閉動作される。
【００３１】
なお、めっき処理工程におけるめっき処理は、上記のように２系統ではなく１系統のみで行うように構成しても良い。この場合、めっき槽などの数を、上記構成の半分程度にすることができる。この場合には、上述したように、シーケンスＡ及びシーケンスＢの２系統でめっき１又はめっき２の１つのめっき処理を行うようにすれば良い。
【００３２】
めっき後処理工程の水洗工程は水洗槽２４にて行われ、乾燥工程は乾燥設備２５にて行われる。水洗工程は、製品１０２からめっき液を十分に除去するために、上記と同様に行われる。乾燥工程は、水洗工程にて水洗いされた製品１０２の水分を除去するために行われる。
【００３３】
このように構成されためっき装置１００では、シーケンスＡ及びＢのいずれのシーケンスにおいても、めっき処理を継続して実行することができる。すなわち、例えばめっき液建浴兼退避槽２１ｃからめっき槽２１ａ，２３ａへ、送液ポンプ３２によって、開状態の主開閉バルブ３６及び副開閉バルブ４３ａ，４５ａを介してめっき液を送液する。
【００３４】
そして、めっき槽２１ａ，２３ａにおいてめっき処理を実行している間、洗浄用薬液ストック槽２１ｄから停止中のめっき槽２１ｂ，２３ｂへ、送液ポンプ３４によって、開状態の主開閉バルブ３８及び副開閉バルブ４４ａ，４６ａを介して洗浄用薬液を送液し、めっき槽２１ｂ，２３ｂの洗浄作業を行う。
【００３５】
従って、少なくとも一つのめっき槽においてめっき処理を実行している間、他のめっき槽においては洗浄作業を実行することができるので、めっき処理と洗浄作業とをめっき装置１００を停止することなく同時進行させることができる。これにより、製品１０２の生産性を向上させることができる。なお、洗浄作業終了後は、上記の場合は洗浄用薬液を送液ポンプ３３によって、めっき槽２１ｂ，２３ｂから開状態の副開閉バルブ４４ｂ，４６ｂ及び主開閉バルブ３７を介して洗浄用薬液ストック槽２１ｄに戻す。
【００３６】
これら各めっき槽２１ａ，２１ｂ，２３ａ，２３ｂの洗浄作業は、通常はめっき液の使用可能期間よりも作業開始から作業終了までを早い時間（例えば、めっき液の使用可能期間を２週間から１ヶ月とした場合に対し半日ほど）で行うことができる。なお、例えば洗浄作業終了後のめっき槽２１ｂ，２３ｂは、一時的に空の状態で保たれる。
【００３７】
そして、めっき処理実行中のめっき槽２１ａ，２３ａのめっき液が寿命を迎える前に、めっき液建浴兼退避槽２１ｃにて新しいめっき液を建浴し、洗浄作業が終了しためっき槽２１ｂ，２３ｂに送液ポンプ３２によって、開状態の主開閉バルブ３６及び副開閉バルブ４４ａ，４６ａを介して新しいめっき液を送液する。その後、めっき槽２１ａ，２３ａのめっき液が寿命を迎えた際に、めっき槽２１ａ，２３ａにおけるめっき処理を止めると共に、めっき槽２１ｂ，２３ｂにてめっき作業を開始（再開）する。
【００３８】
一方で停止中のめっき槽２１ａ，２３ａ内における使用済のめっき液を、送液ポンプ３１によって、開状態にした副開閉バルブ４３ｂ，４５ｂ及び主開閉バルブ３５を介してめっき液建浴兼退避槽２１ｃに退避させた上で廃棄し、めっき槽２１ａ，２３ａを空にした後に洗浄用薬液ストック槽２１ｄから送液ポンプ３４によって、開状態にした主開閉バルブ３８及び副開閉バルブ４３ａ，４５ａを介して洗浄用薬液を送液し、洗浄作業を開始する。このような一連の動作をめっき１及び２の系統で繰り返して連続的に行うことで、上記のような作用効果を奏することができる。
【００３９】
図２は、上記シーケンスＡ及びＢの２系統のシーケンスでのめっき装置１００の稼働状態を示すタイミングチャートである。図２（ａ）に示すように、例えばシーケンスＡが時点ｔ０で開始され、めっき槽２１ａ，２３ａが稼働状態となる。その後、時点ｔ１で停止すると同時に、休止状態であっためっき槽２１ｂ，２３ｂが稼働状態となり、シーケンスＢが再開される。
【００４０】
シーケンスＡでは、時点ｔ１で停止してから時点ｔ２までの間にめっき槽２１ａ，２３ａの洗浄作業が行われ、洗浄作業終了後は休止状態となる。時点ｔ１から開始されたシーケンスＢは、シーケンスＡが休止状態となった後に、時点ｔ３においてめっき槽２１ｂ，２３ｂ停止する。シーケンスＢでは、時点ｔ３で停止してから時点ｔ４までの間にめっき槽２１ｂ，２３ｂの洗浄作業が行われ、洗浄作業終了後は休止状態となる。
【００４１】
シーケンスＡ及びＢにおいて、このような「稼働」、「洗浄」、「休止」と繰り返す動作を続く時点ｔ５，ｔ６，ｔ７，ｔ８，…，ｔｎと連動して行うことにより、めっき槽２１ａ，２３ａによりめっき処理を行っている間、他のめっき槽２１ｂ，２３ｂを洗浄し、めっき槽２１ｂ，２３ｂによりめっき処理を行っている間、他のめっき槽２１ａ，２３ａを洗浄することができる。
【００４２】
なお、本実施形態においては、上述しためっき前処理工程における脱脂工程、エッチング工程、酸洗工程、触媒付与前共洗い工程及び触媒付与工程の各工程では、めっき処理工程と同様に処理槽がそれぞれ２つずつ例えば直列に設けられている。このため、めっき前処理工程の各工程においても、めっき装置１００を停止させずに一つの処理槽で処理を行っている間、他の処理槽を洗浄するということが可能となる。これにより、生産性の向上が見込まれる。
【００４３】
また、めっき装置１００は、次のように動作させることもできる。図２（ｂ）に示すように、例えばシーケンスＡでのめっき槽２１ａ，２３ａの稼働期間（時点ｔ０〜ｔ３の期間）中に、シーケンスＢでのめっき槽２１ｂ，２３ｂの洗浄期間（時点ｔ１〜ｔ２の期間）が設けられるように動作を制御する。
【００４４】
また、例えばシーケンスＢでのめっき槽２１ｂ，２３ｂの稼働期間（時点ｔ２〜ｔ５の期間）中に、シーケンスＡでのめっき槽２１ａ，２３ａの洗浄期間（時点ｔ３〜ｔ４の期間）が設けられるように動作を制御する。このような動作を続く時点ｔ６，ｔ７，ｔ８，ｔ９，ｔ１０，…，ｔｎと連動して行う。
【００４５】
このようにすれば、シーケンスＡ及びシーケンスＢの各工程において、めっき処理が各めっき槽２１ａ，２１ｂ，２３ａ，２３ｂにて同時に行われる時間帯（例えば、時点ｔ０〜ｔ１、時点ｔ２〜ｔ３、時点ｔ４〜ｔ５、時点ｔ６〜ｔ７、時点ｔ８〜ｔ９）を有するように動作させることができるようになる。
【００４６】
これにより、複数設けられためっき槽２１ａ，２１ｂ，２３ａ，２３ｂを同時に活用して、更に生産性を向上させることが可能となる。なお、このような形態は、上述したようなめっき前処理工程の各工程においても適用することができる。そして、めっき前処理工程にて各処理槽を同時に使う時間帯を有するように動作させれば、更に生産性を向上させることが可能となる。
【符号の説明】
【００４７】
１０ａ，１０ｂ    脱脂槽
１１              水洗槽
１２ａ，１２ｂ    エッチング槽
１３              水洗槽
１４ａ，１４ｂ    酸洗槽
１５              水洗槽
１６ａ，１６ｂ    共洗い槽
１７ａ，１７ｂ    触媒付与槽
１８              水洗槽
１９ａ，１９ｂ    酸洗槽
２０              水洗槽
２１ａ，２１ｂ    めっき槽
２１ｃ            めっき液建浴兼退避槽
２１ｄ            洗浄用薬液ストック槽
２２              水洗槽
２３ａ，２３ｂ    めっき槽
２４              水洗槽
２５              乾燥設備
３９              センサ
４０              制御装置
４１              めっき液管理部
４２              洗浄液管理部
１００            めっき装置
１０１            製品搬送ライン
１０２            製品
【図１】
2013245353.tif 000003
【図２】
2013245353.tif 000004