專利名稱:電鍍用銅材和電鍍用銅材的制造方法及鍍銅材的制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及在銅的電解電鍍中作為銅離子的供給源使用的電鍍用銅材和電鍍用銅材的制造方法、以及使用該電鍍用銅材的鍍銅材的制造方法。本申請基于2009年1月8日向日本申請的日本專利申請2009-0026 號、2009年 2月17日向日本申請的日本專利申請2009-034611號和2009年10月20日向日本申請的日本專利申請2009-241404號主張優(yōu)先權,在此引用其內容。
背景技術:
以往,作為對手機、計算機等的印刷電路板進行鍍銅的方法,廣泛使用電解電鍍。 該電解電鍍中,在存積含有銅離子的稀硫酸溶液等電鍍液的電鍍槽內,將銅作為溶解性陽極進行浸漬,同時將印刷電路板作為陰極進行浸漬,對這些陽極和陰極通電。在這種使用有溶解性陽極的電解電鍍中,作為陽極的銅在稀硫酸溶液中溶出形成銅離子,銅電沉積在作為陰極的印刷電路板的表面。即,通過電解溶解電鍍用銅材。此外,也廣泛使用著用氧化銥等不溶性陽極代替上述溶解性陽極浸漬在電鍍槽內的電解電鍍。此時,需要通過將銅溶解在硫酸液等中,對電鍍槽內的電鍍液供給銅離子。這里,在硫酸液等中溶解銅時,可舉出利用電解的方法或利用化學反應的方法。作為進行這種電解電鍍時的銅離子供給源,例如專利文獻1、2所公開的那樣,廣泛使用著形成為球狀的銅材(電鍍用銅球)或切斷銅線而成的圓柱狀銅材。例如,將此電鍍用銅球用作溶解性陽極時,在電鍍槽中,配置由Ti等耐腐蝕性材料構成的籃筐,在該籃筐內裝入電鍍用銅球。電鍍用銅球由于溶解在電鍍液中而逐漸消耗, 與其消耗量一致地逐漸將新的電鍍用銅球補充到Ti籃筐,從而可連續(xù)地進行電解電鍍。另一方面,在使用不溶性陽極時,在電鍍槽的外部將電鍍用銅球溶解在硫酸液等中,將其逐漸供給到電鍍槽中。上述電鍍用銅球由氧含量為20ppm以下的低氧銅或無氧銅、磷脫氧銅等構成,直徑為IOmm至60mm左右。例如專利文獻3、4所示,這種電鍍用銅球通過切斷長的銅棒材而得到大致圓柱狀的銅棒原材料,將該銅棒原材料進行滾軋加工或鍛造加工來成形。用電解法溶解電鍍用銅材時,在電鍍用銅材的表面形成以氧化銅為主要成分的黑膜。已知均勻地薄薄地形成的黑膜抑制下述的非均相反應而防止鈍化,具有促進良好溶解的作用。2Cu+ — Cu2++Cu (微粉)然而,電鍍液的流動弱,通過電解產生的二價銅離子滯留在電鍍用銅材的表面附近,表面附近的二價銅離子濃度變高時,容易生成一價銅離子,進行非均相反應而大量生成銅微粉。大量的銅微粉進入到黑膜內,黑膜長厚并從電鍍用銅材的表面脫落,產生黑膠泥狀的陽極殘渣。這種長厚的黑膜或陽極殘渣阻礙電鍍用銅材的溶解,同時對電鍍品質帶來不良影響。因而,專利文獻5中提出了使電鍍用銅材振動、噴射電鍍液或通過超聲波作用來除去在電鍍用銅材的表面生成的黑膜或陽極殘渣。此外,專利文獻6中提出了通過鼓泡除去在電鍍用銅材的表面生成的黑膜或陽極殘渣。如上所述,通過電解法溶解電鍍用銅材時,由于大量產生銅粉,黑膜長厚,生成陽極殘渣,所以需要設置如專利文獻5、6所示的用于除去黑膜和陽極殘渣的機構。因而,電鍍作業(yè)變得煩雜,存在無法效率良好地進行電鍍的問題。此外,用硫酸液等溶解專利文獻1 4所記載的電鍍用銅球時,與硫酸液等接觸的面積大時可以效率良好地溶解。即,表面積S與體積V之比s/ν越大,可越有效地將銅離子供給到電鍍液中。然而,在上述電鍍用銅球中,表面積S與體積V之比S/V變得較小,存在不能有效地供給銅離子的問題。此外,在使用圓柱狀銅材等時,若將多根電鍍用銅材補充到Ti籃筐等,則電鍍用銅材彼此重合的部分不與硫酸液等接觸。因而,銅離子的供給效率進一步降低。專利文獻1 日本特開2000-0M199號公報專利文獻2 日本特開2003-3^198號公報專利文獻3 日本特開2006-297479號公報專利文獻4 日本特開2006-225746號公報專利文獻5 日本特開2008-081777號公報專利文獻6 日本特開平09-241894號公報
發(fā)明內容
本發(fā)明是鑒于上述情況而提出的,其目的在于,提供表面積S與體積V之比S/V 大,可將銅離子有效地供給到包含硫酸液等的電鍍液中,且可抑制銅粉的產生而效率良好地進行電鍍的電鍍用銅材及該電鍍用銅材的制造方法,以及使用該電鍍用銅材的鍍銅材的制造方法。為了解決上述問題,本發(fā)明具有以下技術方案。本發(fā)明中的電鍍用銅材由銅線以螺旋狀卷繞而成的線圈體構成,在向電鍍液中供給銅離子時使用。在該技術方案的電鍍用銅材中,由于形成銅線以螺旋狀卷繞而成的線圈體,所以銅線的外周面在線圈體的外周側和內周側露出,表面積S與體積V之比s/ν變大。因而,銅易于溶解在硫酸液等電鍍液中,可向電鍍液中有效地供給銅離子。此外,由于在線圈體的內周面與電鍍液接觸,所以即便多根電鍍用銅材重合,銅也會從線圈體的內周面溶解,可進一步效率良好地向電鍍液中供給銅離子。本發(fā)明中的電鍍用銅材中,構成線圈體的所述銅線的外徑優(yōu)選為1.5mm以上至 5mm以下。在該技術方案的電鍍用銅材中,由于銅線的外徑為1. 5mm以上,可確保銅線的剛性。因此,即使在多根電鍍用銅材重合時,電鍍用銅材也不會變形以至被壓壞,可在電鍍用銅材的內周側與硫酸液等電鍍液接觸而溶解。此外,由于銅線的外徑為5mm以下,可使表面積S與體積V之比S/V變大,可有效地溶解電鍍用銅材。所述銅線的抗拉強度優(yōu)選為350MPa以上。在該技術方案的電鍍用銅材中,由于銅線的抗拉強度為350MPa以上,可確保銅線的剛性。因此,即使在多根電鍍用銅材重合時,電鍍用銅材也不會變形以至被壓壞,可在電鍍用銅材的內周側與硫酸液等電鍍液接觸而溶解。而且,為了切實地發(fā)揮該作用效果,所述銅線的抗拉強度進一步優(yōu)選為400MPa以上。本發(fā)明中的電鍍用銅材的制造方法具備供給銅線的銅線供給工序;將所供給的所述銅線卷成線圈狀的線圈成形工序;和在成形規(guī)定長度的線圈體后,切斷所述銅線的切斷工序,制造所述電鍍用銅材。根據該技術方案的電鍍用銅材的制造方法,可連續(xù)地制造由銅線以螺旋狀卷繞而成的線圈體構成的電鍍用銅材。本發(fā)明中的鍍銅材的制造方法的第一方式具有在存積電鍍液的電鍍槽內,將被電鍍材作為陰極進行浸漬,同時在所述電鍍槽內浸漬溶解性陽極的工序;和對所述溶解性陽極及所述陰極通電使銅電沉積在所述被電鍍材表面的工序,將所述本發(fā)明中的電鍍用銅材作為所述溶解性陽極浸漬在所述電鍍槽內。根據該技術方案的鍍銅材的制造方法,通過將所述電鍍用銅材用作溶解性陽極, 可向電鍍液中有效地供給銅離子,可有效地進行鍍銅。此外,現有技術中,將電鍍用銅材用作溶解性陽極,通過電解法溶解電鍍用銅材時,在電鍍用銅材的表面黑膜長厚,有時容易生成陽極殘渣。然而,本發(fā)明中,由于電鍍用銅材由銅線以螺旋狀卷繞而成的線圈體構成,所以電鍍液通過線圈體的內周側,由此可確保電鍍液的流速,在電鍍用銅材的周圍,二價銅離子的濃度不會高至所需以上。因此,可抑制銅粉產生,抑制黑膜生長、陽極殘渣生成。因而,無需設置除去黑膜等的機構,可有效地進行電鍍作業(yè)。本發(fā)明中的鍍銅材的制造方法的第二方式具有在存積電鍍液的電鍍槽內,將被電鍍材作為陰極進行浸漬,同時在所述電鍍槽內浸漬不溶性陽極的工序;和對所述不溶性陽極及所述陰極通電使銅電沉積在所述被電鍍材表面的工序,所述電鍍液通過溶解所述本發(fā)明中的電鍍用銅材來供給銅離子而生成,將所述電鍍液供給到所述電鍍槽。根據該技術方案的鍍銅材的制造方法,通過使所述電鍍用銅材溶解來供給銅離子,生成電鍍液,將該電鍍液供給到電鍍槽。因而,即便使用不溶性陽極時,也可有效地進行鍍銅。本發(fā)明中的鍍銅材的制造方法的第三方式具有在存積電鍍液的電鍍槽內,將被電鍍材作為陰極進行浸漬,同時在所述電鍍槽內浸漬不溶性陽極的工序;和對所述不溶性陽極及所述陰極通電使銅電沉積在所述被電鍍材表面的工序,所述電鍍液通過利用化學反應溶解所述本發(fā)明中的電鍍用銅材來供給銅離子而生成,將所述電鍍液供給到所述電鍍槽。根據該技術方案的鍍銅材的制造方法,由于利用化學反應來溶解電鍍用銅材,不會產生黑膜和陽極殘渣,從而可良好地溶解電鍍用銅材。此外,如上所述,由于電鍍用銅材的表面積S與體積V之比s/ν也大于現有的電鍍用銅球,所以可確保反應面積,可提高溶解速度。根據本發(fā)明,可提供由于表面積S與體積V之比S/V大,所以可將銅離子有效地供給到包含硫酸液等的電鍍液中,且可抑制銅粉的產生而效率良好地進行電鍍的電鍍用銅材及該電鍍用銅材的制造方法,以及使用該電鍍用銅材的鍍銅材的制造方法。
圖1為本發(fā)明實施方式的電鍍用銅材的側視圖。圖2為本發(fā)明實施方式的電鍍用銅材的主視圖。圖3為本發(fā)明實施方式的電鍍用銅材的制造方法的流程圖。圖4為表示使用本發(fā)明實施方式的電鍍用銅材的鍍銅材的制造方法的一例(第一實施方式)的說明圖。圖5為表示使用本發(fā)明實施方式的電鍍用銅材的鍍銅材的制造方法的一例(第二實施方式)的說明圖。圖6為表示使用本發(fā)明實施方式的電鍍用銅材的鍍銅材的制造方法的一例(第三實施方式)的說明圖。圖7為本發(fā)明其他實施方式的電鍍用銅材的側視圖。圖8為本發(fā)明其他實施方式的電鍍用銅材的側視圖。圖9為本發(fā)明其他實施方式的電鍍用銅材的側視圖。圖10為本發(fā)明其他實施方式的電鍍用銅材的側視圖。
圖11為實施例2的試驗裝置的說明圖。圖12為實施例3的試驗裝置的說明圖。
具體實施例方式以下,參照附圖對本發(fā)明實施方式中的電鍍用銅材和電鍍用銅材的制造方法、以及使用本發(fā)明的電鍍用銅材的鍍銅材的制造方法進行具體說明。圖1和圖2示出了本實施方式的電鍍用銅材10的概要。如圖1和圖2所示,本實施方式的電鍍用銅材10由銅線以螺旋狀卷繞而成的線圈體構成,在本實施方式中外形形成圓筒狀。在此,形成電鍍用銅材10的銅線直徑r設定在1.5mm彡r彡5mm的范圍內,本實施方式中為2. 6mm彡r彡3. 2_。此外,銅線由銅純度為99. 96%以上、氧含量為20ppm以下的低氧銅或無氧銅構成,銅線的抗拉強度TS為TS彡350MPa。此外,電鍍用銅材(線圈體)10形成的圓筒外徑Ro設定在4. 5mm ^ Ro ^ 20mm的范圍內,內徑Ri設定在1. 5mm ^ Ri ^ 16mm的范圍內。進而,電鍍用銅材(線圈體)10的長度L設定在5mm彡L彡50mm的范圍內。此夕卜, 卷繞的銅線間距P相對于銅線直徑r設定在(r+0. l)mm彡P彡(3Xr)mm的范圍內,具體來說,設定在1.6mm彡P彡15mm的范圍內。以下,利用圖3的流程圖對本實施方式的電鍍用銅材的制造方法進行說明。首先,制出由銅純度為99. 96%以上、氧含量為20ppm以下的低氧銅或無氧銅構成,直徑r為1.5mm彡r彡5mm的范圍內的銅線(銅線制出工序S 1)。為了有效地制出這種銅線,使用例如輪帶式連續(xù)鑄造機連續(xù)地制出長的棒狀錠,同時連續(xù)軋制該棒狀錠來制造粗軋銅線。接著,通過冷拉工序將粗軋銅線加工成冷拉銅線。此時,設定軋制條件、熱處理條件、冷拉工序條件等,使銅線(冷拉銅線)的抗拉強度TS為TS > 350MPa,進一步優(yōu)選為 TS 彡 400MPa。接著,將直徑r為1.5mm彡r彡5mm的范圍內的銅線供給到線圈成形機(銅線供給工序S2)。在線圈成形機內,送入銅線的同時,依次實施彎曲加工來成形線圈體(線圈成形工序S3)。之后,在加工了規(guī)定長度的銅線時切斷銅線(切斷工序S4)。這樣,制出本實施方式的電鍍用銅材10。以下,對使用本實施方式的電鍍用銅材10的鍍銅材的制造方法進行說明。圖4示出了將本實施方式的電鍍用銅材10用作溶解性陽極的例子(第一實施方式)O該電鍍裝置20具備存積包含硫酸液等的電鍍液2的電鍍槽21、形成鍍銅膜7的被電鍍材6、和容納本實施方式的電鍍用銅材10的籃筐23。而且,籃筐23由Ti等耐腐蝕性材料構成。在此,被電鍍材6為陰極,籃筐23所容納的電鍍用銅材10為溶解性陽極,對這些陰極和陽極進行通電。從而,籃筐23內所容納的電鍍用銅材10溶解在電鍍液2中,由此,向電鍍液2中供給銅離子。該銅離子電沉積在陰極(被電鍍材6)的表面,在被電鍍材6的表面形成鍍銅膜7。此時,由于隨著鍍銅膜7的形成的進行,電鍍用銅材10緩慢地溶解而減少,因而優(yōu)選適當地設置將電鍍用銅材10供給到籃筐23內的設備。接下來,圖5示出了使用本實施方式的電鍍用銅材10供給銅離子,同時使用不溶性陽極進行鍍銅的例子(第二實施方式)。該電鍍裝置30具備存積包含硫酸液等的電鍍液2的電鍍槽31、形成鍍銅膜7的被電鍍材6、由氧化銥等構成的不溶性陽極33、向電鍍液2中供給銅離子的銅離子供給裝置 40、和連通該銅離子供給裝置40與電鍍槽31的通路37。銅離子供給裝置40具備存積電鍍液2的離子發(fā)生槽41、將該離子發(fā)生槽41分成陰極室41A和陽極室41B的氫離子交換膜45、設置在陰極室41A內的陰極部44、和配置在陽極室41B并容納本實施方式的電鍍用銅材10的籃筐43。在此,連通銅離子供給裝置40與電鍍槽31的通路37與離子發(fā)生槽41的陽極室 41B連接。在銅離子供給裝置40中,使籃筐43和籃筐43內容納的本實施方式的電鍍用銅材 10為陽極,在陽極與陰極室41A的陰極部44之間進行通電。從而,電鍍用銅材10溶解在電鍍液2內,而向電鍍液2中供給銅離子。在此,存在于陽極室41B內的氫離子通過氫離子交換膜45侵入到陰極室41A內,從陰極部44的表面以氫氣形式釋放到外部。在陽極室41B中,供給銅離子的電鍍液2通過通路37供給到電鍍槽31內。在該電鍍槽31中,通過對不溶性陽極33和作為陰極的被電鍍材6進行通電,電鍍液2中的銅離子電沉積在陰極(被電鍍材6)的表面,在被電鍍材6的表面形成鍍銅膜7。根據本實施方式的電鍍用銅材10,由于由銅線以螺旋狀卷繞而成的線圈體構成,所以銅線的外周面在線圈體的外周側和內周側露出,表面積S與體積V之比S/V變大。因而,銅易于溶解在硫酸液等電鍍液2中,從而可有效地將銅離子供給到電鍍液2中。此外, 由于在電鍍用銅材10的內周面也與電鍍液2接觸,即使將多根電鍍用銅材10裝入籃筐23、 43,銅也會從形成圓筒狀的電鍍用銅材10的內周面(內周側)溶解。因此,可進一步效率良好地向電鍍液2中供給銅離子。此外,在本實施方式中,由于銅線的外徑r設定在1. 5mm彡r彡5mm的范圍內,更具體地設定在2. 6mm < r < 3. 2mm的范圍內,所以可確保銅線的剛性。因而,即便在多根電鍍用銅材10重合時,電鍍用銅材10也不會變形以至被壓壞,可在電鍍用銅材10的內周側與電鍍液2接觸而溶解。此外,可使表面積S與體積V之比S/V變大,可有效地溶解電鍍用銅材10。此外,外徑r設定在2. 6mm彡r彡3. 2mm的范圍內的銅線由于如上所述地通過使用輪帶式連續(xù)鑄造機的連續(xù)鑄造軋制設備和冷拉工序可良好地制出,所以可效率良好地制出本實施方式的電鍍用銅材10。而且,由于銅線的抗拉強度TS為TS彡350MPa,進一步優(yōu)選為TS彡400MPa,可確保銅線的剛性。因而,即便在多根電鍍用銅材10重合時,電鍍用銅材10也不會變形以至被壓壞,可在電鍍用銅材10的內周側與電鍍液2接觸而溶解。此外,可比較容易地將銅線以螺旋狀卷繞成形為線圈體。而且,在本實施方式中,卷繞的銅線間距P相對于銅線直徑r設定在(r+0. 1) mm彡P彡(3Xr)mm的范圍內,具體設定在1.6mm彡P彡15mm的范圍內。因此,硫酸液等電鍍液2由鄰接的銅線之間的間隙導入到電鍍用銅材10的內周側,促進電鍍用銅材10的溶解。此外,由于其他電鍍用銅材10的銅線不會夾在上述間隙中,電鍍用銅材10彼此不會纏繞在一起,從而可促進電鍍用銅材10的溶解。此外,根據本實施方式的電鍍用銅材10的制造方法,將銅線連續(xù)地導入線圈成形機,成形為由線圈體構成的電鍍用銅材10。因此,可效率良好地制出本實施方式的電鍍用銅材10。進而,在本實施方式中,利用連續(xù)鑄造軋制設備,即使用輪帶式連續(xù)鑄造機連續(xù)地制出長的棒狀錠,同時連續(xù)軋制該棒狀錠。因此,可效率良好地以低成本制出高品質的銅線, 可進一步效率良好地制出本實施方式的電鍍用銅材10。進而,在使用本實施方式的電鍍用銅材10的鍍銅材的制造方法的例子(第一、第二實施方式)中,電鍍用銅材10效率良好地溶解在電鍍液2中,將銅離子供給到電鍍液2 中。因而,可有效地進行鍍銅。此外,如圖5所示,在使用銅離子供給裝置40時,即使在使用不溶性陽極33的鍍銅材的制造方法中,也可使用本實施方式的電鍍用銅材10。此外,在使用本實施方式的電鍍用銅材10的鍍銅材的制造方法的例子(第一、第二實施方式)中,通過電解法來溶解電鍍用銅材10?,F有技術中,通過電解法溶解銅材時, 在電鍍用銅材10的表面,黑膜長厚而容易產生陽極殘渣。然而,在本實施方式中,由于電鍍用銅材10由銅線以螺旋狀卷繞而成的線圈體構成,所以電鍍液2可通過電鍍用銅材10的內周側,可確保電鍍液2的流速。由此,在電鍍用銅材10的周圍,二價銅離子濃度不會升高至所需以上。因而,可抑制銅粉產生,抑制黑膜的生長或陽極殘渣的生成。接下來,圖6示出了通過化學反應溶解本實施方式的電鍍用銅材10來供給銅離子,同時使用不溶性陽極進行鍍銅的例子(第三實施方式)。該電鍍裝置90具備存積包含硫酸銅液、硫酸鐵液和硫酸液等的電鍍液2的電鍍槽91、形成有鍍銅膜7的被電鍍材6、由氧化銥等構成的不溶性陽極93、向電鍍液2中供給銅離子的銅離子供給裝置96、連通該銅離子供給裝置96與電鍍槽91的通路94、和使電鍍液2循環(huán)的泵95。銅離子供給裝置96具備存積電鍍液2的離子發(fā)生槽97和浸漬在該離子發(fā)生槽 97內的電鍍液2中的籃筐98。而且,在該鍍銅材的制造方法的一例(第三實施方式)中,與其他例子不同,作為電鍍液2使用溶解硫酸鐵而含有!^2+離子和!^3+離子的電鍍液。在銅離子供給裝置96中,本實施方式的電鍍用銅材10被容納在籃筐98內,被浸漬在電鍍液2中。于是電鍍用銅材10通過以下的化學反應溶解在電鍍液2內,將銅離子供給到電鍍液2中。Cu+2Fe3+ — Cu2++2Fe2+在離子發(fā)生槽97中,供給銅離子的電鍍液2通過通路94供給到電鍍槽91。在該電鍍槽91中,通過對不溶性陽極93和作為陰極的被電鍍材6進行通電,電鍍液2中的銅離子電沉積在被電鍍材6的表面,在被電鍍材6的表面形成鍍銅膜。根據使用該本實施方式的電鍍用銅材10的鍍銅材的制造方法的例子(第三實施方式),由于電鍍用銅材10由銅線以螺旋狀卷繞而成的線圈體構成,所以銅線的外周面在線圈體的外周側和內周側露出,表面積S與體積V之比s/ν變大。這里,在第三實施方式中,由于利用鐵離子的氧化還原反應溶解電鍍用銅材10,所以溶解速度大大地依賴于化學反應發(fā)生的面積。因而,通過使表面積S與體積V之比S/V 變大,可大幅提高溶解速度。進而,由于電鍍用銅材10由銅線以螺旋狀卷繞而成的線圈體構成,所以電鍍液2在電鍍用銅材10表面上的流動變得順利。因此,銅和鐵離子的供給迅速進行,銅的溶解速度進一步提高。這是因為銅的溶解反應為被銅和鐵離子的供給速度支配的擴散控制反應。以上,對本發(fā)明實施方式中的電鍍用銅材和電鍍用銅材的制造方法、以及使用本實施方式的電鍍用銅材的鍍銅材的制造方法(第一 第三實施方式)進行了說明,但本發(fā)明不限于此,在不脫離本發(fā)明技術思想的范圍內可適當進行變更。例如,作為電鍍用銅材,對通過線圈成形制出由低氧銅或無氧銅構成的銅線進行示例并說明,但不限于此。也可將以0. 03質量%以上至0. 08質量%以下含有磷的含磷銅合金構成的銅線進行線圈成形來制出。而且,電鍍用銅材也可由除去韌銅(TPC)或氣體成分的純度為99. 999%以上的高純度銅(5N銅、6N銅等)構成。特別是在通過電解溶解電鍍用銅材時,如上所述,優(yōu)選使用由包含磷的含磷銅合金構成的電鍍用銅材。通過電解溶解由含磷銅合金構成的電鍍用銅材時,在電鍍用銅材的表面均勻地薄薄地形成黑膜。由該黑膜抑制非均相反應來防止鈍化,可良好地溶解電鍍用銅材。另一方面,通過化學反應溶解電鍍用銅材時,由于無需利用黑膜,所以優(yōu)選使用由無氧銅等構成的電鍍用銅材。此外,對被電鍍材6不特別限定,在針對各種被電鍍材的鍍銅中,可使用本發(fā)明的電鍍用銅材。例如,可用于對印刷電路板鍍銅、半導體用鍍銅、對塑料材鍍銅、對鋼板鍍銅寸。此外,作為本發(fā)明的電鍍用銅材,對外形形成圓筒狀的銅材進行了示例并說明,但不限于此。例如,如圖7所示,也可將外形形成為圓錐狀。此外,也可以為如圖8所示,使中央的直徑變小的銅材,或如圖9所示,使中央的直徑變大的銅材。此外,還可以為如圖10所示,使卷曲的間距P發(fā)生變化的銅材。進而,進行鍍銅的電鍍裝置的結構不限于圖4 圖6所記載的結構,可適當地進行設計變更。此外,作為電鍍用銅材的制造方法,示例并說明了通過使用輪帶式連續(xù)鑄造機的連續(xù)鑄造軋制設備來制出銅線的方法,但不限于此。例如,也可通過擠壓成形等其他方法制出銅線。而且,圖5所示的銅離子供給裝置40中,通過電解方法來生成銅離子,但銅離子的生成方法不限于此。例如,也可使用在熱濃硫酸(例如溫度70°C、濃度98%)中浸漬溶解銅材的方法等生成銅離子。此外,圖6所示的銅離子供給裝置96中,示例并說明了利用鐵離子的氧化還原反應來溶解電鍍用銅材10的方法,但銅離子的生成方法不限于此。例如,也可通過向電鍍液中供給空氣或氧氣,用氧來氧化銅使其溶解的方法等生成銅離子。進而,示例并說明了將電鍍用銅材10容納在籃筐98內,并浸漬在離子發(fā)生槽97 內的電鍍液2中的方法,但電鍍用銅材10的浸漬方法不限于此。例如,也可直接將電鍍用銅材10浸漬在離子發(fā)生槽97的電鍍液2中。實施例(實施例1)對于本發(fā)明的電鍍用銅材和現有使用的電鍍用銅球,表面積S與體積V之比S/V 的算出結果如表1所示?,F有例為通常普遍使用的直徑Ilmm的電鍍用銅球。本發(fā)明例的電鍍用銅材將直徑2. 6mm的銅線以形成與現有例的電鍍用銅球相同體積的長度切斷,卷成線圈狀來制作。[表1]
權利要求
1.一種電鍍用銅材,其特征在于,由銅線以螺旋狀卷繞而成的線圈體構成, 在向電鍍液中供給銅離子時使用。
2.根據權利要求1所述的電鍍用銅材,其特征在于,所述銅線的外徑為1.5mm以上至 5mm以下。
3.根據權利要求1所述的電鍍用銅材,其特征在于,所述銅線的抗拉強度為350MPa以上。
4.一種權利要求1所述的電鍍用銅材的制造方法,其特征在于,具備供給銅線的銅線供給工序;將所供給的所述銅線卷成線圈狀的線圈成形工序;和在成形規(guī)定長度的線圈體后,切斷所述銅線的切斷工序。
5.一種鍍銅材的制造方法,其特征在于,具有在存積電鍍液的電鍍槽內,將被電鍍材作為陰極進行浸漬,同時在所述電鍍槽內浸漬溶解性陽極的工序;和對所述溶解性陽極及所述陰極通電使銅電沉積在所述被電鍍材表面的工序, 將權利要求1所述的電鍍用銅材作為所述溶解性陽極浸漬在所述電鍍槽內。
6.一種鍍銅材的制造方法,其特征在于,具有在存積電鍍液的電鍍槽內,將被電鍍材作為陰極進行浸漬,同時在所述電鍍槽內浸漬不溶性陽極的工序;和對所述不溶性陽極及所述陰極通電使銅電沉積在所述被電鍍材表面的工序, 所述電鍍液通過溶解權利要求1所述的電鍍用銅材來供給銅離子而生成,將所述電鍍液供給到所述電鍍槽。
7.一種鍍銅材的制造方法,其特征在于,具有在存積電鍍液的電鍍槽內,將被電鍍材作為陰極進行浸漬,同時在所述電鍍槽內浸漬不溶性陽極的工序;和對所述不溶性陽極及所述陰極通電使銅電沉積在所述被電鍍材表面的工序, 所述電鍍液通過利用化學反應溶解權利要求1所述的電鍍用銅材來供給銅離子而生成,將所述電鍍液供給到所述電鍍槽。
全文摘要
本電鍍用銅材由銅線以螺旋狀卷繞而成的線圈體構成。該電鍍用銅材的制法具有供給銅線的工序;將所供給的銅線卷成線圈狀的工序;和在成形規(guī)定長度的線圈體后,切斷銅線的工序。該鍍銅材的制法的一種方式具有在存積電鍍液的電鍍槽內,將被電鍍材作為陰極進行浸漬,同時浸漬溶解性陽極的工序;和對溶解性陽極及陰極通電使銅電沉積在被電鍍材表面的工序,作為溶解性陽極使用所述電鍍用銅材。該鍍銅材的制法的其他方式具有在存積電鍍液的電鍍槽內,將被電鍍材作為陰極進行浸漬,同時浸漬不溶性陽極的工序;和對不溶性陽極及陰極通電使銅電沉積在被電鍍材表面的工序,電鍍液通過溶解所述電鍍用銅材來供給銅離子而生成,將電鍍液供給到電鍍槽。
文檔編號C25D21/14GK102257187SQ201080003609
公開日2011年11月23日 申請日期2010年1月5日 優(yōu)先權日2009年1月8日
發(fā)明者中矢清隆, 岡田耕平, 加藤直樹, 和田慶司, 秋山好之 申請人:三菱綜合材料株式會社