镀覆装置及镀覆方法与流程

本发明是关于一种镀覆装置及使用该镀覆装置的镀覆方法，其一边使作为被镀覆材料的长条状薄片材料于预定处理液中搬送一边进行电镀处理，尤其是即使在长条状薄片材料的电阻较大的情形，亦可施以适当的电镀的镀覆装置及使用该镀覆装置的镀覆方法。

背景技术：

既往已知通过与供电辊接触而对长条状薄片材料进行供电，并对此长条状薄片材料进行电镀处理的镀覆装置及镀覆方法。例如，专利文献1及专利文献2的技术是对于镀覆槽内的镀覆液中的被镀覆材料，由设置于镀覆槽的搬送方向前方的半空中的供电辊，在沿着被镀覆材料搬送方向的方向进行供电并施以电镀。

又，作为既有技术范例，如图6所示的镀覆装置，将作为被镀覆材料的长条状薄片在卷出侧辊(未图示)与卷取侧辊(未图示)之间通过半空中的阴极辊54进行搬送，此长条状薄片通过多个设置的各镀覆槽50时，由阴极辊54对长条状薄片进行供电，借此进行电镀覆处理。

此镀覆装置设有搬送用辊、阴极辊54，各旋转轴在与长条状薄片搬送方向垂直的方向上延长，并一边与长条状薄片的表面抵接一边使长条状薄片往搬送方向搬送。再者，此镀覆装置的各阴极辊54是与相连至整流器的一根导体棒52(阴极)连接，而各阳极56是与对应的各整流器连接。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本开昭53-87941号公报

专利文献2：日本开昭63-183192号公报

发明欲解决的课题

然而，于上述专利文献1、2所揭示的技术，被指出在被镀覆材料的电阻较大的情形中，有所谓容易发生镀覆不良的问题(例如，国际公开公报wo2016/143714)。又，上述既有的镀覆装置是在各镀覆槽中阴极辊54连接至一根导电棒52(阴极)的结构，因此由各整流器送至各镀覆槽阳极的电力容易往下游侧电阻低的部分流动，产生电力不均，例如铜等金属薄膜对已生成镍金属皮膜的长条状薄片的密着性会产生问题。

本发明是用于解决上述课题，并提供一种镀覆装置及镀覆方法，其等即使在作为被镀覆材料的长条状薄片的电阻较大的情形，亦能适当地进行镀覆处理，进一步，使铜等金属薄膜对长条状薄片表面的密着性提升，且同时能获得经施以高质量镀覆处理的已生成镍或镍合金皮膜的长条状薄片。

技术实现要素：

根据本发明，提供一种镀覆装置，其特征在于，在卷出侧辊与卷取侧辊之间，通过受轴承支撑的阴极辊而维持搬送作为被镀覆材料的长条状薄片，且同时一边使所述长条状薄片以浸入镀覆液中的状态于设有阳极的镀覆槽中搬送，一边由所述阴极辊对所述长条状薄片进行供电，借此对该长条状薄片进行电镀处理，设有2个以上的所述镀覆槽，各镀覆槽分别设有与所述阴极辊的回流导线及所述阳极相连的电源。

根据本发明，即使在被镀覆材料的电阻较大的情形，亦能适当地进行镀覆处理。又，可使金属薄膜对已生成镍或镍合金皮膜的长条状薄片表面的密着性提升。进一步，可获得经施以高质量镀覆处理的被镀覆材料。

优选为一种镀覆装置，其中所述阴极辊相对于所述镀覆槽位于所述长条状薄片搬送方向的上游侧，且与所述镀覆槽的上游侧入口的距离设为150mm以下的范围。优选为一种镀覆装置，其中所述阴极辊具有弹性。

优选为，所述阴极辊是在其两端部的预定范围中对所述长条状薄片进行供电。优选为一种设有按压机构的镀覆装置，该按压机构是通过将所述长条状薄片对所述阴极辊进行按压，而使该长条状薄片与该阴极辊的接触面积增大。又，优选为一种镀覆装置，其中所述按压机构具有用于将所述长条状薄片对所述阴极辊进行按压的按压辊，且该按压辊具有弹性。

优选为一种镀覆装置，其中所述阴极辊在不赋予旋转驱动力下通过与所述长条状薄片的阻力而随着该长条状薄片的搬送进行旋转。

又，优选为一种镀覆方法，使用本发明的镀覆装置，对已形成薄膜电阻值在1ω/sq以上的种子层的长条状薄片进行镀覆处理。优选为一种镀覆方法，使用本发明的镀覆装置，对已形成200nm以下的镍或镍合金皮膜的长条状薄片进行镀覆处理。

附图说明

图1是揭示本发明的镀覆装置的实施方式的主视简图。

图2是揭示本发明的镀覆装置的实施方式的图，(a)是揭示施以铜触击镀覆处理的镀覆槽附近的包含阴极辊等结构的主视简图，(b)是揭示施以后制程的铜镀覆处理的镀覆槽附近的包含阴极辊等结构的主视简图。

图3是揭示本发明的镀覆装置的实施方式中的阴极辊的俯视简图。

图4是表示通过阴极辊进行供电时的针孔出现状态的图，(a)是表示通过一般的阴极辊进行供电时的针孔出现状态，(b)是表示通过本发明的镀覆装置的实施方式中的阴极辊进行供电时的针孔出现状态。

图5是揭示本发明的镀覆装置的其他实施方式，是揭示施以铜触击镀覆处理的镀覆槽附近的包含阴极辊等结构的主视简图。

图6是揭示既有的镀覆装置的俯视简图。

具体实施方式

针对本发明的镀覆装置及镀覆方法的实施方式，一边参照附图一边进行说明。图1是揭示本发明的镀覆装置的实施方式的主视简图。图2是揭示本发明的镀覆装置的实施方式的图，(a)是揭示施以铜触击镀覆处理的镀覆槽附近的包含阴极辊等结构的主视简图，(b)是揭示施以后制程的铜镀覆处理的镀覆槽附近的包含阴极辊等结构的主视简图。

并且，图3是揭示本发明的镀覆装置的实施方式中的阴极辊的俯视简图。又，图4是表示通过阴极辊进行供电时的针孔出现状态的图，(a)是表示通过一般的阴极辊进行供电时的针孔出现状态，(b)是表示通过本发明的镀覆装置的实施方式中的阴极辊进行供电时的针孔出现状态。再者，图5是揭示本发明的镀覆装置的其他实施方式，是揭示施以铜触击镀覆处理的镀覆槽附近的包含阴极辊等结构的主视简图。

并且关于符号，10表示镀覆装置，12表示卷出侧辊，14表示卷取侧辊，16表示阴极辊，18表示长条状薄片，20表示镀覆液，22表示阳极，24表示镀覆槽(触击)，26表示电源，28表示供电范围，30表示按压机构，32表示驱动型阴极辊，34表示后制程镀覆槽，50表示镀覆槽，52表示导电棒，54表示阴极辊，56表示阳极，58表示汽缸，60表示按压辊。

首先，如图1所示，本实施方式中的镀覆装置10是在卷出侧辊12与卷取侧辊14之间，通过经受轴承支撑的阴极辊16而维持搬送作为被镀覆材料的长条状薄片18，且同时一边将长条状薄片18以浸入镀覆液20中的状态于设有阳极22的镀覆槽(触击)24中搬送，一边由阴极辊16对长条状薄片18进行供电，借此对长条状薄片18进行电镀处理，再者，阴极辊16相对于镀覆槽(触击)24位在长条状薄片18搬送方向的上游侧，且与镀覆槽(触击)24的上游侧入口的距离设在150mm以下的范围。

接着，针对本实施方式进行详细地说明。本实施方式中，通过无电镀覆，预先对长条状被镀覆材料的表面施以作为导电性金属的镍或镍合金的镀覆，制作已生成作为导电性金属种子层的镍或镍合金皮膜的长条状薄片18。此外，无电镀镍处理或无电镀镍合金处理中，一般会形成10～300nm左右具导电性的镍或镍合金的种子层，但优选为200nm以下的镍或镍合金的薄膜。又，种子层优选为薄膜电阻值在1ω/sq以上。

接着，本实施方式中的镀覆装置10，在卷出侧辊12与卷取侧辊14之间，于水平方向通过受轴承支撑的阴极辊16搬送长条状薄片18。并且，在对长条状薄片18施以铜触击镀覆处理时，一边以浸于镀覆液20中的状态将长条状薄片18搬送在设有阳极22的镀覆槽(触击)24内，一边由阴极辊16对长条状薄片18进行供电。

借此，可对长条状薄片18施以铜触击镀覆处理(电镀处理)。此外，本实施方式中的镀覆装置10中，如图1所示，阴极辊16相对于镀覆槽(触击)24位在长条状薄片18搬送方向的上游侧，且与镀覆槽(触击)24的上游侧入口的距离设为150mm以下的范围(优选为50mm～120mm的范围)。

一般镀覆装置的构成中，触击镀覆处理中的阴极辊是鉴于作业性、维修性而设置于镀覆槽前200mm～300mm左右的位置，但如本实施方式般，若将阴极辊16的设定设在150mm以下的范围(优选为50mm～120mm的范围)，则因与镀覆槽的距离较通常更短，故即使对于电阻较大的已生成镍金属皮膜的长条状薄片18，亦能进行适当供电。又，也不再有提高供电电力的必要。

另外，本实施方式的后制程的镀覆处理(图1中，铜镀覆的范围)中的阴极辊32，设置于镀覆槽34前200mm左右的位置。此是因通过在前制程的触击镀覆处理而使已生成镍金属皮膜的长条状薄片18的电阻变小，故阴极辊32与镀覆槽34的距离没有缩短的必要。另外，此后制程的镀覆处理中的构成，对本发明不造成任何限制。

另外，如图1所示，本实施方式是设置2个以上的镀覆槽(触击)24，又，亦设置2个以上的后制程镀覆槽34。而且，对于各镀覆槽(触击)24，分别配置有电源26，且阳极22分别与阴极辊16的回流导线连接。又，对于后制程镀覆槽34，也分别配置有电源，且阳极分别与驱动型阴极辊32的回流导线连接，但在本图中省略。另外，图中两个阴极辊16中，上游侧的阴极辊16虽以未与电源26连接的方式揭示，但实际上当然是有连接。

如图6所示，既有的镀覆装置是对应于各镀覆槽50的阴极辊54的回流导线分别连接至与外部整流器(未图示)相连的一根导电棒52，而且，各阳极56分别与对应的整流器连接。此种构成的情形，由各整流器送往各阳极56的电力，容易流往下游侧电阻低的部分，电力会不均，因此致使铜对已在上游生成镍金属皮膜的长条状薄片的密着性会产生各种问题。

对此，如本实施方式般，各镀覆槽(触击)24、后制程镀覆槽34是各自的阴极辊16的回流导线及阳极22个别地与各电源26连接，因此不会发生电力不均，能进行适当供电，进而提升铜对已生成镍金属皮膜的长条状薄片18的密着性。

接着，如图5所示，本实施方式中的镀覆装置10设有按压机构30，该按压机构30是通过分别由上方侧与下方侧将长条状薄片18对阴极辊16进行按压，而使长条状薄片18与阴极辊16的接触面积增大。通过使长条状薄片18与阴极辊16的接触面积增大，可更适当地进行由阴极辊16的供电。

详细而言，按压机构30是通过汽缸58与按压辊60构成，对于上游侧的阴极辊16，是驱动汽缸58以通过按压辊60由上方侧将长条状薄片18按压至阴极辊16。又，对于下游侧的阴极辊16，是驱动汽缸58以通过按压辊60由下方侧将长条状薄片18按压至阴极辊16。进一步，通过使阴极辊16具备弹性，而更能使长条状薄片18与阴极辊16的接触面积增大，又，可抑制按压时的异物卷入、起因于摩擦的长条薄片18的刮伤发生。又，优选为使按压辊60亦具备弹性。

接着，如图2(a)所示，本实施方式中的镀覆装置10为在不对阴极辊16赋予旋转驱动力下，通过阴极辊16与长条状薄片18的摩擦阻力而随着长条状薄片18的搬送进行旋转的机构。通过设为此种构成，即便是极薄的长条状薄片18，亦能将搬送时的长条状薄片18的种子层或基底的金属膜发生不良的可能性降至极低。此外，本实施方式之后制程的镀覆处理中，如图2(b)所示，对驱动型阴极辊32赋予旋转驱动力，成为长条状薄片18的搬送动力之一。另外，此后制程的镀覆处理中的构成，对本发明不造成任何限制。

而且，本实施方式中的镀覆装置10，如图3所示，阴极辊16是构成为在两端部的预定范围(供电范围28)中对长条状薄片18进行供电。在一般的辊镀覆装置中，在长条状薄片自大部分被构成为供电范围的阴极辊离开时，会导致产生火花，而在长条状薄片的表面产生多个针孔。

但是，如本实施方式般，若构成为仅在两端部的预定范围(供电范围28)对长条状薄片18进行供电，则在长条状薄片18的重要部分不会产生火花，其结果能施以高质量的长条状薄片18的镀覆处理。另外，本实施方式中，供电范围28分别设为由端部起10mm左右的范围。作为参考，于图4(a)揭示一般的辊镀覆装置中长条状薄片的表面所发生的针孔状态，以及于图4(b)揭示本实施方式中的镀覆装置的长条状薄片的表面所发生的针孔状态。

附图标记说明

10镀覆装置

12卷出侧辊

14卷取侧辊

16阴极辊

18长条状薄片

20镀覆液

22阳极

24镀覆槽(触击)

26电源

28供电范围

30按压机构

32驱动型阴极辊

34后制程镀覆槽

50镀覆槽

52导电棒

54阴极辊

56阳极

58汽缸

60按压辊轴