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レベリングの重要性について
- 銅めっきでのレベリング性は見た目の光沢を向上させるために重要視されますが、その他の目的もあるのでしょうか？
- 粒径を細かくすることでレベリング性は向上しますが、強度を低くしてめっきしたい場合は、粒径は大きいほうが好まれるのでしょうか？
- レベリング性について詳しい方や考えを持っている方、ご教授いただけませんか？
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ちょっと興味のあるお題目なので、書き込みを。 >銅めっきを配線の目的で行う場合、レベリング性が向上することで、 >銅めっき部分と他の配線部分の接触する面積が増えて、電気のロスが >少なくなるという解釈でよろしいでしょうか？ どうなんですかね？パネルめっきの場合、レベリング性を上げても、後工程でエッチングレジストとの密着性を維持するために化学粗化やバフ研磨で結局は銅めっき表面を粗くしてしまうので、私はめっき伸びや付きまわり性等の配線としての物性が良ければ一概にレベリングはさほど必要ではないと思うのですが。皆さんいかがでしょう？ レベリングや光沢がなぜ必要なのか、明確な答え(私が納得いく答え）をこれまで聞いたことが無いんですが。 もし明確な答えがあるという方、是非ともご意見ください。 不適切なコメントでしたら、ごめんなさい。
>銅めっきを配線の目的で行う場合、レベリング性が向上することで、 >銅めっき部分と他の配線部分の接触する面積が増えて、電気のロスが >少なくなるという解釈でよろしいでしょうか？ マクロ的には、そうです。ミクロ的には、結晶粒の大きさと電気抵抗の 関係の話になると思います。（そこまでは、よくわかりません） Niめっきに使われる添加剤のレベリング作用については、まだよくわかっ ていません。凸部に吸着して、Niの還元？を妨げるとか言われています。 結晶粒の大小に関しては、めっき液中の元素が共析して合金化することで 微細化するというような説もあります。 ちなみに電気Niめっきは、Niの他に添加剤由来の硫黄や炭素が共析します。 鉄などが液中に溶けていれば、それも共析します。 厳密に言うと、Ni＋αの合金めっきです。(Niめっきに限らずですが） 「ちなみに」からに関しては、下記参考書をお勧めします。 『ナノ・プレーティング』渡辺 徹 日刊工業新聞社
私の知見ですが、ご参考までに。 電子部品の銅めっきは特に、電気配線用途故の信頼性がポイントで、 装飾用途とは大きくことなることは、ご存知の通りで。 その為、めっきの付きまわりが良い、またクラック等の導電不良を 起こさない、ということで、小径へのめっきの付きまわり性（スロー イングパワー）、めっきの伸び、引張強度、密着強度、半田付け性 が評価ポイントとなります。 めっきの結晶構造は、添加剤でも変わりますが、あくまで、めっき直後 のことです。めっき後の乾燥（ベーキング）で、結晶が粗大化する為、 多分、粒径の制御は難しいと思います。 電気抵抗が問題となる凹凸は、めっき下地の問題かと思われます。 めっきの密着強度を上げる為必要となる下地の粗化が少ない技術が、 よく聞かれているかと思います。 また、半田付け等の用途だと、Niめっきでは、レべリング剤等添加剤が 不良原因になる為、半光沢、無光沢めっきにもなります。 多少見てきました、プリント基板の銅めっきでは、レべリング、光沢性 よりも、上記のめっきの質が問題で、その為に、レべリング剤、光沢剤を 組み合わせて特性を出すという感じでしょうか。
装飾ではない、電子関係の銅めっきではレベリング作用を応用して配線を作ったりします。この場合は、光沢が目的というより電気伝導性の向上が目的です。凹凸がなくなれば接触面積が増えて、（凹凸があるときと比べて）伝導性が小さくなる。 粒径の大小とレベリングは、直接の関係はありません。「粒径が小さいほうが大きいほうより、レベリングがいいことがある。」という程度です。 凹凸のある表面にこまかな砂粒をまいて凹凸をならしたとしましょう。レベリングはいいけれども光沢は良くない。 単結晶でめっきができれば、非常に大きな結晶でレベリングの良い外観となる。 極端な例ですが、以上のように「単純に結晶粒径が小さければレベリングがいい」とは言えないのです。 Niの例ですが、光沢ニッケルは半光沢ニッケルよりも粒径は大きいですが（一般的に）レベリングはいいです。ただし、硬度は大きい。
お礼
ご回答ありがとうございます。大変参考になります。 銅めっきを配線の目的で行う場合、レベリング性が向上することで、銅めっき部分と他の配線部分の接触する面積が増えて、電気のロスが少なくなるという解釈でよろしいでしょうか？ Niの例もまたとても参考になりますが、詳細はいったいどのようなメカニズムになっているのでしょうか？回答(1)のようなメカニズムなんでしょうか？ ご多忙とは思いますが、ご回答していただけると幸いです。