不溶性陽極の設計と製造、および PCB 業界でのその応用?
不溶性アノードの定義
電気めっきプロセスに電流が流れると、アノード自体は溶解せず、酸化反応のみが起こります。これらを総称して不溶性アノードと呼びます。 電気めっきにおける不溶性陽極材料には、鉛、炭素、白金、黒鉛、ニッケル、ステンレス鋼、白金めっきチタン、タンタルめっきイリジウム、ルテニウムめっきイリジウム、ロジウムなどが含まれます。
回路基板業界で不溶性陽極が適用されるシナリオには、主に銅電気めっき、金電気めっき、銀電気めっき、アンモニア性窒素と COD の環境保護処理が含まれます。 回路基板に最も広く使用されている HDI 基板用の銅メッキ不溶性イリジウムタンタル陽極には、光剤の消費に関して高い要件があります。 電気メッキプロセスにおける電気メッキ光剤の安定性は、電気メッキの品質に重大な影響を与えます。
不溶性アノードは、電気めっきプロセス全体でアノード伝導の役割を果たし、酸素または酸化金属イオンを沈殿させます。 回路基板の不溶性陽極が浴液に及ぼす影響は主に 2 つあります。 最初のアノードの表面で酸素が発生すると、同時に電気めっき剤のさらなる損失が発生します。 直接酸化反応は、アノード触媒コーティングの表面で発生します。 主な反応は次のとおりです。 浴中の水酸化物は貴金属触媒コーティングによって触媒され、より低い電位で電子を失って酸素になります。 同時に、浴内の有機物も放出され、陽極で酸化される可能性があります。 アノード製造プロセスの重要なポイントは、分析を制御することです。 酸素電位。陽極での放電によって浴内の有機物が直接酸化される機会を与えないでください。 2 つ目は、浴槽内の溶存酸素に影響します。 アノードの表面で生成された酸素は、浴内での滞留時間を減らすために、できるだけ早くアノードから逃げて浴の外に排出する必要があります。 (パルス化された鉄含有イオンの反応機構は異なり、析出する酸素はほとんどありません)。
2. 不溶性アノードのプロセス要件
回路基板の電気めっきで一般的に使用される不溶性陽極と通常の不溶性陽極の違いは、有機物の損失にあります。 これは、貴金属コーティング、つまり触媒層の組成と構造に依存します。
製造プロセスでは、2 つの側面を確保する必要があります。 まず、コーティングとチタン基材との結合力である結合力を強く確保します。 第二に、コーティングの貴金属の効果的な触媒への変換率を確保します。
第 1 の側面では、結合力を確保する必要があります。 1. 表面がきれいであること。 2. 適切な表面粗さ。 3. 触媒層の結晶構造は下層の結晶構造（ルチル構造）と類似しています。 複合構造により結束力が大幅に向上します。
2 番目の側面は、コーティングされた貴金属の転換率です。 そのためには、最適な配合や製造プロセスを見つけるために、配合や製造プロセスに関する多くの実測データが必要となります。
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