【公開日:2025.06.10】【最終更新日:2025.04.21】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24KU0008
利用課題名 / Title
銅めっき膜物性評価
利用した実施機関 / Support Institute
九州大学 / Kyushu Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】(主 / Main)計測・分析/Advanced Characterization(副 / Sub)-
【重要技術領域 / Important Technology Area】(主 / Main)マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies(副 / Sub)次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials
キーワード / Keywords
パワーエレクトロニクス
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名(課題申請者)/ User Name (Project Applicant)
古澤 孝幸
所属名 / Affiliation
アスカコーポレーション株式会社
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
阿内三成
利用形態 / Support Type
(主 / Main)技術補助/Technical Assistance(副 / Sub)-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
KU-003:マイクロカロリーメーター高エネルギー分解能元素分析装置
KU-018:イオンビーム・電子ビーム複合型精密加工分析装置
KU-015:コーティング装置群
報告書データ / Report
概要(目的・用途・実施内容)/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
量産現場における電界銅めっき工程の安定稼働には銅めっき液の管理とともに可溶性銅アノードの管理も重要。めっき液メーカの違いでアノード表面形成膜の性状が大きく異なる。めっき液メーカA浴では黒色の高密着性被膜で脱離なく安定だが、メーカB浴では灰白色でルーズな付着膜で生産稼働中にめっき膜を汚染してしまう懸念がある。そこで原因調査の一つとして、通電後銅アノード断面の表面形態観察および元素分析により灰白色皮膜形成機構の理解を深め対策検討する。
実験 / Experimental
めっき液メーカA浴およびメーカB浴から得られた銅アノード電極を集束イオンビーム装置(FIB)で断面加工調整し、電界放出型走査電子顕微鏡(FE-SEM)で表面形態観察、エネルギー分散型X線分析(EDX)で元素分析行った。
結果と考察 / Results and Discussion
図1に断面形態および元素分析結果の比較を示す。めっき液メーカA浴では銅素地にめっき液由来のCu、S、Oを主体とする系化合物が付着している。一方、メーカB浴では銅素地の表面に僅かな酸素発生反応で酸化された亜酸化銅が形成され、さらにCu-S-O化合物との界面にはめっき液に故意に添加した塩素(Cl)の濃化が観察される。銅アノードの溶解挙動がめっき液メーカAと明らかに違う。銅アノード溶解で生成したCu+が周りのCl-と反応してCuClを形成し、溶解度積を越えてアノード表面で析出・沈殿したと考えられる。このCuCl層がイオン拡散のバリア層となって灰白色皮膜形成の原因となっているかもしれない。銅アノード廻りのめっき液流の影響等継続検討進める。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1. 銅アノードの断面形態と元素分析
その他・特記事項(参考文献・謝辞等) / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング(DOIのあるもの) / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications:0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents:0件