专利名称：镀层装置和镀层方法
技术领域：
本发明涉及镀层装置和镀层方法。
背景技术：
作为镀层装置的一个例子有滚镀装置(例如，参照下述专利文献1)。该滚镀装置具有收纳被镀物、通电介质和镀液并旋转的滚筒(drum)；设置在该滚筒中心的中心棒；和安装在该中心棒上的阴极。
特开平9-137295号公报在以往的滚镀装置中，被镀物变得越小，未完全进行镀层的被镀物越有增加的趋势。另外，有时在滚筒的内壁上设置有用于有效地搅拌被镀物的凹凸，被镀物有时会进入该凹凸中。另外，由于被镀物被旋转的滚筒的内壁保持住，所以也要假设在被镀物上施加需要的以上的外力的情况。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种能够有效地减少被镀物产生的不利情况的镀层装置和一种镀层方法。
为了达到上述目的，本发明人更详细地研究了简体(barrel)内的被镀物的行为。结果发现在被配置在筒体内的被镀物周边残留有气泡，由于该残留的气泡在镀层处理中也不消失，因此发生不完全镀层的可能性增加。本发明根据该见解而做出。
本发明的一种镀层装置，将被镀物收容于配置在贮存镀液的镀槽内的容器(pod)中进行镀层处理，其特征在于容器具有使镀液能通过而使被镀物实质上不能通过的至少一对筛部件，并且该镀层装置具有使镀液经过一对筛部件中的任一个，从容器内流出的液体流动装置。
根据本发明的镀层装置，由于使镀液经过配置在镀槽内的容器所具有的一对筛部件中的任一个而流出，所以，与该流出相应，镀液经过另一个筛部件流入容器内。因此，在容器内产生液体流动，由该液体流动使被镀物飘舞，并将存在于被镀物附近的气泡除去。另外，由于被镀物因液体流动而飘舞，所以不需对被镀物施加需要的以上的外力进行搅拌。
另外，在本发明的镀层装置中，优选在镀槽内，将阳极配置在上述容器外，将阴极配置在上述容器内。由于将阴极配置在容器内、将阳极配置在容器外，所以能够使容器内的被镀物只与阴极接触而通电。
另外，在本发明的镀层装置中，优选具有使容器以使镀液流出的方向为轴进行自转的旋转机构。由于使容器以使镀液流出的方向为轴进行自转，所以围绕该轴产生涡流，从而能够使被镀物飘舞。
另外，在本明的镀层装置中，优选液体流动装置使镀液经过镀液流出时通过的筛部件流入容器内。由于使镀液经过镀液流出时通过的筛部件流入容器内，所以能够使液体流动朝向反方向，从而能够使飘舞的被镀物沉降。
另外，在本发明的镀层装置中，优选将一对筛部件在铅垂线方向上相对配置。由于将一对筛部件在铅垂线方向上相对配置，所以能够使在容器内产生的液体流动的方向成为铅垂线方向，从而飘舞的被镀物在沉降时能够集中在下方的筛部件上。
本发明的一种镀层方法，将被镀物收容于配置在贮存镀液的镀槽内的容器中进行镀层处理，其特征在于，具有使镀液从容器内流出的液体流动工序；和向镀液通电，对被镀物进行镀层处理的镀层工序。
根据本发明的镀层方法，由于使镀液从配置在镀槽内的容器内流出，所以，与该流出相应，镀液流入容器内。因此，在容器内产生液体流动，利用该液体流动将存在于被镀物附近的气泡除去。另外，由于被镀物因液体流动而飘舞，所以不需对被镀物施加需要的以上的外力进行搅拌。
另外，本发明的镀层方法，优选在液体流动工序之后具有使镀液经过镀液流出时通过的筛部件，流入容器内的流入工序。由于使镀液经过镀液流出时通过的筛部件流入容器内，因此能够使液体流动朝向反方向，从而能够使飘舞的被镀物沉降。
另外，在本发明的镀层方法中，优选与流入工序同时进行上述镀层工序。由于与使飘舞的被镀物进行沉降同时进行镀层，所以在有多个被镀物的情况下，能够使被镀物彼此接触进行镀层。
根据本发明，在容器内产生液体流动，利用该液体流动将存在于被镀物附近的气泡除去。另外，由于被镀物因液体流动而飘舞，所以不需对被镀物施加需要的以上的外力进行搅拌。因此，可以提供能够有效地减少被镀物产生的不利情况的镀层装置。
图1为用于说明作为本发明的实施方式的镀层装置的结构的图。
图2为图1所示的容器的分解结构图。
图3为表示图1所示的镀层装置的变形例的图。
图4为表示图1所示的镀层装置的变形例的图。
图5为表示使用图1所示的镀层装置的镀层方法的顺序的图。
符号说明1 镀层装置10镀槽12容器14圆筒(cylinder)18阴极20轴(shaft)22阳极121 筒123 筛(mesh)F 镀液W 工件具体实施方式
通过参照只是为了举例说明而表示的附图、考虑以下的详细说明，能够容易地理解本发明的见解。接下来，一边参照附图一边说明本发明的实施方式。在可能的情况下，相同的部分用相同的符号表示，省略重复的说明。
对作为本发明的实施方式的镀层装置进行说明。图1为作为本发明的实施方式的镀层装置1的截面图。如图1所示，镀层装置1包括贮存镀液F的镀槽10、配置在镀槽10内的容器12、和将容器12配置在其内部的圆筒14。在镀槽10内，将阳极22配置在容器12外，将阴极18配置在容器12内。另外，镀槽10和圆筒14通过两个系统的管路连接，在各管路上分别设置有第一泵P1和第二泵P2。
镀槽10由树脂等绝缘材料形成为长方体形状，是上部开口的有底容器。镀槽10的内部由镀液F充满。以贯通镀槽10的底的方式设置有棒状的阴极18。
在阴极18从镀槽10的底延伸出的部分上设有阳极22。阳极22为环状的电极，以围绕阴极18的方式设置。
阴极18构成为能够围绕其轴线转动。阴极18和阳极22由未图示的直流电压施加装置(直流电源、整流器)施加电压，分别起阴极和阳极的作用。
圆筒14从镀槽10的开口没入镀液F中。圆筒14的一端没入镀液F中，直至与镀槽10的底部接触，另一端确保充分的长度以突出到镀液F之外。另外，圆筒14的未没入镀槽10中的一方的端部被封闭，圆筒14内部由镀液F充满。
设置有第一泵P1的管路能够使镀液F从镀槽10经由第一泵P1向圆筒14循环。因此，在使第一泵P1工作的情况下，在圆筒14内，镀液F从图1的上方向下方流动。
设置有第二泵P2的管路能够使镀液F从圆筒14经由第二泵P2向镀槽10循环。因此，在使第二泵P2工作的情况下，在圆筒14内，镀液F从图1的下方向上方流动。
圆筒14被配置成将容器12收纳在其内部。参照图2对容器12进行说明。图2为容器12的分解立体图。容器12由筒121和一对筛123(筛部件)构成。筒121形成为圆筒形状。筛123被配置在筒121的两端。在一个筛123上安装有阴极18，在将筛123配置在筒上时，形成为阴极18突出到筒121的内部。
筛123为网状的部件，被构成为配置在容器12内的工件W(被镀物)实质上不能通过。例如，可以将筛123的网眼构成为比各工件W小，或者可以通过将多个网状部件叠层，构成为工件W不能通过。另外，也可以使用利用激光加工等在片状部件或板状部件等上形成微细孔以实现同样功能的部件来代替筛123。此外，作为工件W，可使用片状电容器(chip condenser)、片式变阻器(chip varistor)、片式电感器(chip inductor)、片式磁珠(chip beads)的叠层型电子部件。
阴极18被固定在一个筛123上。因此，若利用未图示的电动机等(旋转机构)使阴极18(旋转机构)围绕其轴线旋转，则容器12也随着该旋转而自转。随着该旋转，在容器12内的镀液F中产生涡流。
在本实施方式中，通过使第一泵P1和第二泵P2交替地工作，能够使圆筒14内和容器12内的镀液F在上下方向交替地流动。在这种情况下，镀液F通过筛123中的一个从容器12流出，然后通过该筛123流入容器12内，因此，设置有第一泵P1的管路和设置有第二泵P2的管路作为液体流动装置起作用。
作为液体流动装置，除了图1所示的第一泵P1和第二泵P2的组合以外，还可采用各种装置。参照图3和图4说明从改变液体流动装置的观点出发的本实施方式的变形例。图3为表示第一变形例的图，图4为表示第二变形例的图。
图3所示的第一变形例的镀层装置2具有贮存镀液F的镀槽10、配置在镀槽10内的容器12、和将容器12配置在其内部的圆筒14。在镀槽10内，阳极22被配置在容器12外，阴极18被配置在容器12内。另外，镀槽10和圆筒14由一个系统的管路连接。
关于镀槽10、容器12、圆筒14和阳极22，与上述已经说明的一样。以贯通镀槽10的底的方式设置有轴20，阴极18被设置在该轴20的前端。
在轴20上设置有螺旋桨201。螺旋桨201被设置成位于圆筒14内。螺旋桨201随着轴20的旋转而旋转，根据其旋转方向，能够使圆筒14内的镀液F在图3的上下方向流动。由于圆筒14内由镀液F充满、圆筒14和镀槽10通过管路连接，所以镀液F在镀层装置2内循环。因此，螺旋桨201和管路作为液体流动装置起作用。
图4所示的第二变形例的镀层装置2具有贮存镀液F的镀槽10、配置在镀槽10内的容器12、和将容器12配置在其内部的圆筒14。在镀槽10内，阳极22被配置在容器12外，阴极18被配置在容器12内。
关于镀槽10、容器12、阴极18和阳极22，与上述已说明的一样。圆筒14被构成为可利用未图示的上下运动装置在图4的上下方向往复运动。在圆筒14内，将镀液F填充至能够浸渍容器12的程度。随着圆筒14的向上下方向的往复运动，圆筒14内的镀液F在图4的上下方向流动。因此，圆筒14和上下运动装置作为液体流动装置起作用。
接着，对使用镀层装置1～3的镀层方法进行说明，同时对镀层装置1～3的动作进行说明。图5为表示镀层方法的顺序的图。适当参照图1～5进行说明。
首先，准备容器12(参照图2)，将工件W收容在容器12的筒121的内部。接着，将容器12收容在圆筒14的内部，将阴极18和轴20固定(参照图1)。在将容器12和圆筒14配置在镀槽10内的状态下，将镀液F贮存在镀槽10中(图5的准备工序S01)。
步骤S01的准备阶段之后，使圆筒14内的镀液流动(图5的液体流动工序S02)。在图1所示的镀层装置1中，使第二泵P2工作，使圆筒14内的镀液F向图1的上方向流动，使工件W飘舞。另外，在图3所示的镀层装置2中，使螺旋桨201顺旋转，使圆筒14内的镀液F向图3的上方向流动，使工件W飘舞。另外，在图4所示的镀层装置3中，使圆筒14向图4的上方向移动，使工件W飘舞。
然后，使在容器12内飘舞的工件W沉降。具体地说，在图1所示的镀层装置1中，使第二泵P2停止，使第一泵P1工作，使圆筒14内的镀液F向图1的下方向流动，使工件W沉降。另外，在图3所示的镀层装置2中，使螺旋桨201逆旋转，使圆筒14内的镀液F向图3的下方向流动，使工件W沉降。另外，在图4所示的镀层装置3中，使圆筒14向图4的下方向移动，使工件W沉降。
这样，镀液F流入容器12内，被收容的工件W沉降至容器12的底部并与阴极18接触。在该状态下，向阴极18和阳极22施加规定的电压，对工件W进行镀层处理(图5的流入工序、镀层工序S03)。由于这样在工件W沉降堆积的状态下进行镀层处理，所以，在镀层处理时，工件W可靠地与阴极18接触。因此，能够提高通电效率，镀层效率提高。另外，能够抑制在阴极18上形成镀膜。
本实施方式以电镀作为例子进行了说明，但也可以利用无电解镀层法进行镀层。另外，在本实施方式中，在容器12中未使用介质(导电性介质)，但也可以根据需要，将这种介质与工件W一起投入到容器12内。
根据本实施方式，由于使镀液F经过配置在镀槽10内的容器12所具有的一对筛123中的配置在上方的筛123从容器12内流出，与该流出对应，替换的镀液F经过下方的筛123流入容器12内。因此，在容器12内产生液体流动，由该液体流动使工件W飘舞，同时，将存在于工件W附近的气泡除去。另外，由于容器12内的镀液F被替换，所以能够抑制容器12内的金属离子浓度的减少。另外，由于在构成容器12的筒121的两端设置有一对筛123，所以，在将容器12投入到镀液F中时，能够容易地除去容器12内的气泡。另外，在将容器12从镀液F中取出时，能够通过筛123漏出容器12内的镀液F，因此能够进一步减少带出至镀槽10以外的镀液F。
另外，由于工件W因液体流动而飘舞，所以不需要在工件W上施加需要的以上的外力进行搅拌。特别地，在利用螺旋桨201的旋转、容器12的自转等使容器12内产生涡流的情况下，能够更有效地搅拌工件W以使其飘舞。
权利要求
1.一种镀层装置，将被镀物收容于配置在贮存镀液的镀槽内的容器中进行镀层处理，其特征在于所述容器具有使所述镀液能通过而使所述被镀物实质上不能通过的至少一对筛部件，并且所述镀层装置具有使所述镀液经过所述一对筛部件中的任一个，从所述容器内流出的液体流动装置。
2.如权利要求1所述的镀层装置，其特征在于在所述镀槽内，将阳极配置在所述容器外，将阴极配置在所述容器内。
3.如权利要求1或2所述的镀层装置，其特征在于具有使所述容器以使所述镀液流出的方向为轴进行自转的旋转机构。
4.如权利要求1～3中任一项所述的镀层装置，其特征在于所述液体流动装置使镀液经过所述镀液流出时通过的筛部件流入所述容器内。
5.如权利要求1～4中任一项所述的镀层装置，其特征在于将所述一对筛部件在铅垂线方向上相对配置。
6.一种镀层方法，将被镀物收容于配置在贮存镀液的镀槽内的容器中进行镀层处理，其特征在于，具有使镀液从所述容器内流出的液体流动工序；和向所述镀液通电，对所述被镀物进行镀层处理的镀层工序。
7.如权利要求6所述的镀层方法，其特征在于在所述液体流动工序之后具有使镀液经过所述镀液流出时通过的筛部件，流入所述容器内的流入工序。
8.如权利要求7所述的镀层方法，其特征在于与所述流入工序同时进行所述镀层工序。
全文摘要
本发明提供一种能够有效地减少工件产生的不利情况的镀层装置。该镀层装置(1)将工件(W)收容于配置在贮存镀液(F)的镀槽(10)内的容器(12)中进行镀层处理，容器(12)具有使镀液(F)能通过而使工件(W)实质上不能通过的一对筛(123)，并且该镀层装置(1)具有使镀液(F)经过一对筛(123)中的一个，从容器(12)内流出的液体流动装置。
文档编号C25D17/18GK1904146SQ20061010890
公开日2007年1月31日 申请日期2006年7月28日 优先权日2005年7月28日
发明者小野寺晃, 进藤宏史, 櫻井隆司 申请人:Tdk株式会社