CN102453939B - 用于卷对卷输送选择性电镀软性电路板的机台及其制程 - Google Patents

用于卷对卷输送选择性电镀软性电路板的机台及其制程 Download PDF

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Abstract

本发明提供用于卷对卷输送选择性电镀软性电路板的机台及其制程,该机台包括:一送料卷筒机、一收料卷筒机及一电镀设备。该送料卷筒机与该收料卷筒机之间形成垂直输送一软性电路板的输送路径。该软性电路板具有多条线路、一遮蔽层及两夹边,该两夹边分别位于该软性电路板的上下两侧,该遮蔽层遮蔽该软性电路板并且裸露该多条线路及该两夹边。该电镀设备选择性电镀于该软性电路板的多条线路及两夹边的裸露部分。该制程包括:利用该送料卷筒机进行该软性电路板的送料。夹持该软性电路板的夹边并输送至该电镀槽内进行电镀作业时,仅针对裸露出该软性电路板欲镀该多条线路的部份及该两夹边进行电镀。输送电镀后的该软性电路板至该送料卷筒机进行收料。

Description

用于卷对卷输送选择性电镀软性电路板的机台及其制程
技术领域
[0001] 本发明涉及一种卷对卷输送及电镀软性电路板的机台及制程,特别是指一种利用卷对卷输送软性电路板的机台,以及采取选择性电镀的作业形式,搭配高电流及不溶性阳极电镀于软性电路板的制程。
背景技术
[0002] 因应消费者对电子消费产品的要求与日俱增,如何将电子产品变得更为轻薄短小及符合人性化,便是未来研究的重要课题。软性电路板具有易弯折以及成本低廉的优势,现今大量开发的电子产品皆广泛使用软性电路板。目前制作软性电路板大多仍采用单张非连续悬挂式的模式进行生产制造。加工制程中,常因单张非连续悬挂式的作业模式或人为因素导致软性电路板外观质量不良,进而影响软性电路板的良率及提高生产成本。如何以自动化设备取代传统生产模式,进而减少生产成本及人力,为待改善的问题之一。
[0003] 传统电镀制程主要是采用化学方式并通以电流,将欲镀金属镀于待镀的软性电路板上,软性电路板进而改变其性质或尺寸。电镀流程基本上是将待镀物浸置于含欲镀物成分的溶液中作为阴极,金属板作为阳极,电镀阳极可分为可溶性阳极及不溶性阳极,接直流电源后,在待镀物上沉积出所需的镀层。
[0004] 在软性电路板的制程中,通常会镀上铜或锡于软性电路板上。一般而言,电镀铜层因其具有良好的导电性、导热性和延展性等优点而被广泛应用于电子产品领域。所以要薄化电子产品,电镀铜已成为制程中重要技术之一。但已知道的进行电镀作业流程中,常因电流大小的掌控不当,导致成品的不良缺陷或镀面的附着性降低。如当电流小时,虽可将成品镀面镀的匀称,但电流太弱时镀不到镀面的死角;当电流太强易导致气泡的现象产生,进而造成镀面不均匀。
[0005] 传统软性电路板的电镀导通孔制程主要采用可溶性阳极,采用低电流密度的设定,整体生产效率较低。
[0006] 请参阅图1所示,图1为已知的电镀软性电路板的俯视图。影响软性电路板100’的镀膜厚度原因有很多,常见的问题为控制电流的大小及电镀软性电路板100’上的电流分布。软性电路板100’上布满了裸露的待镀线路20’,传统的电镀制程中,除了遮蔽面积30’之外,尚需要设计一陪镀区域10’用来分散电流,以控制选镀区域的电镀铜的镀膜厚度,否则容易因为控制电流不当,导致镀膜厚度不均匀、产生气泡或烧焦的问题,并且需要更多的布局时间以及药水的成本。
发明内容
[0007]本发明的主要目的,在于提供一种用于卷对卷输送选择性电镀软性电路板的制程,可改善电镀软性电路板需要另外设计裸露的陪镀区域,以及更多的布局时间和药水成本的问题。
[0008] 本发明的另一目的,在于提供一种用于卷对卷输送选择性电镀软性电路板的机台,利用卷对卷输送软性电路板并采用连续垂直式的模式,将大幅改善单张非连续悬挂式的作业模式所产生的缺点。
[0009] 为了达成上述的目的,本发明提供一种用于卷对卷输送选择性电镀软性电路板的机台,包括一送料卷筒机、一收料卷筒机及一电镀设备。该送料卷筒机与该收料卷筒机之间形成垂直输送一软性电路板的输送路径,其中该软性电路板具有多条线路、一遮蔽层及两夹边,该两夹边分别位于该软性电路板的上下两侧,该遮蔽层遮蔽该软性电路板并且裸露该多条线路及该两夹边。该电镀设备具有一电镀槽及一夹具,该夹具用于夹持该软性电路板的夹边且通过该电镀槽,该电镀设备位于该输送路径上,其中该电镀设备选择性电镀于该软性电路板的多条线路及两夹边的裸露部分。
[0010] 另一方面,本发明还提供一种用于卷对卷输送选择性电镀软性电路板的制程,包括下列步骤:
[0011] 提供一软性电路板,该软性电路板具有多条线路、一遮蔽层及两夹边,该两夹边分别位于该软性电路板的上下两侧,该遮蔽层遮蔽该软性电路板并且裸露该多条线路及该两夹边。
[0012] 提供一机台包括一送料卷筒机及一收料卷筒机,该送料卷筒机与该收料卷筒机之间形成垂直输送该软性电路板的输送路径。
[0013] 提供一电镀设备,该电镀设备具有一电镀槽及一夹具,该夹具用于夹持该软性电路板的夹边且通过该电镀槽,该电镀设备位于该输送路径上,其中该电镀设备选择性电镀于该软性电路板的多 条线路的裸露部分。
[0014] 利用该送料卷筒机进行该软性电路板的送料。
[0015] 夹持该软性电路板的夹边并输送至该电镀槽内进行电镀作业时,仅针对裸露出该软性电路板欲镀该多条线路的部份及该两夹边进行电镀。
[0016] 输送电镀后的该软性电路板至该送料卷筒机进行收料。
[0017] 本发明具有以下有益的效果:
[0018] 1.不需要另外设计裸露的陪镀区域,减少布局时间和降低药水成本。
[0019] 2.卷对卷输送软性电路板并采用连续垂直式的模式,将大幅改善单张非连续悬挂式的作业模式所产生的缺点。
[0020] 3.全面采自动化设备,进而减少人力成本及提升产品良率。
附图说明
[0021] 为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容,请参阅以下有关本发明的详细说明与附图,然而所附图式仅提供参考与说明用,并非用来对本发明加以限制者。
[0022] 图1为已知的电镀软性电路板的俯视图。
[0023] 图2为本发明用于选择性电镀软性电路板的卷对卷输送机台及制程较佳实施例的立体示意图。
[0024] 图3为本发明用于选择性电镀软性电路板的卷对卷输送机台及制程较佳实施例的电镀设备的剖视图。
[0025] 图4为本发明用于选择性电镀软性电路板的卷对卷输送机台及制程较佳实施例的第一阳极遮板及第二阳极遮板的俯视图。[0026] 图5为本发明用于选择性电镀软性电路板的卷对卷输送机台及制程较佳实施例的第一喷管及第二喷管的俯视图。
[0027] 图6为本发明用于选择性电镀软性电路板的卷对卷输送机台及制程较佳实施例的电镀软性电路板的俯视图。
[0028] 主要组件符号说明
[0029] 本发明
[0030] 1送料卷筒机
[0031] 11送料卷筒
[0032] 2电镀设备
[0033] 201电镀槽
[0034] 2011 第一侧壁
[0035] 2012 第二侧壁
[0036] 2013 底壁
[0037] 204第一不溶性阳极
[0038] 205第二不溶性阳极
[0039] 206 阴极
[0040] 207第一阳极遮板
[0041] 2071 板体
[0042] 2072 圆孔
[0043] 208第二阳极遮板
[0044] 2081 板体
[0045] 2082 圆孔
[0046] 209 第一喷管
[0047] 2091喷管板体
[0048] 2092 喷口
[0049] 210 第二喷管
[0050] 2101喷管板体
[0051] 2102 喷口
[0052] 211第一不溶性阳极夹具
[0053] 212第二不溶性阳极夹具
[0054] 213 夹具
[0055] 3收料卷筒机
[0056] 31收料卷筒
[0057] 100软性电路板
[0058] 20” 线路
[0059] 30”遮蔽层
[0060] 40,,夹边
[0061] A输送路径
[0062] Ml第一阳极空间[0063] M2第二阳极空间
[0064] F阴极空间
[0065] L电镀液
[0066] 习知技术
[0067] 100’软性电路板
[0068] 10’陪镀区域
[0069] 20,线路
[0070] 30’遮蔽层
具体实施方式
[0071] 为使本发明的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0072] 请参阅图2,图2为本发明用于选择性电镀软性电路板的卷对卷输送机台及制程较佳实施例的立体示意图。本发明提供一种用于卷对卷输送选择性电镀软性电路板的机台,包括一送料卷筒 机1、一收料卷筒机3及一电镀设备2。该送料卷筒机I具有一送料卷筒11。该收料卷筒机3具有一收料卷筒31,其中该送料卷筒机I与该收料卷筒机3之间形成垂直输送一软性电路板100的一输送路径A。
[0073] 请参阅图3所示,图3为本发明用于选择性电镀软性电路板的卷对卷输送机台及制程较佳实施例的电镀设备的剖视图。该电镀设备2具有一电镀槽201、一第一不溶性阳极204、一第二不溶性阳极205、一第一阳极遮板207、一第二阳极遮板208、一阴极206、一第一喷管209及一第二喷管210。该电镀槽201具有一底壁2013和垂直连接该底壁2013的第一侧壁2011及第二侧壁2012。该电镀槽201用于放置一电镀液L。该第一喷管209与该电镀槽201的第一侧壁2011形成一第一阳极空间M1,该第一阳极遮板207及该第一不溶性阳极204位于该第一阳极空间Ml内,该第一阳极遮板207位于该第一喷管209及该第一不溶性阳极204之间。该第二喷管210与该电镀槽201的第二侧壁2012形成一第二阳极空间M2,该第二阳极遮板208及该第二不溶性阳极205位于该第二阳极空间M2内,该第二阳极遮板208位于该第二喷管210及该第二不溶性阳极205之间。该第一喷管209及该第二喷管210之间形成一阴极空间F,该阴极206位于该阴极空间F内。该电镀设备2位于该输送路径A上。该电镀设备2采取选择性电镀方式用于该软性电路板100。该阴极206的外观为一凹状,并且设于该电解槽201内。
[0074] 该电镀设备2采取高电流的模式,如:采用40ASF或以上的高电流模式(ASF是一种电流密度的英制单位,为ampere/square foot的缩写,指每平方英尺的安培数),搭配该第一不溶性阳极204及该第二不溶性阳极205,用于电镀该软性电路板100。该软性电路板100以垂直的方式输送于该输送路径A上。
[0075] 本发明用于卷对卷输送选择性电镀软性电路板的机台进一步包括一夹具213、一第一不溶性阳极夹具211及一第二不溶性阳极夹具212。该夹具213位于该阴极空间F内,其中该夹具213用于夹持该软性电路板的夹边且通过该电镀槽201。该第一不溶性阳极夹具211与该第二不溶性阳极夹具212分别位于该第一阳极空间Ml及该第二阳极空间M2内,该第一不溶性阳极夹具211及该第二不溶性阳极夹具212分别用于夹持该第一不溶性阳极204及该第二不溶性阳极205。
[0076] 该第一喷管209及该第二喷管210互相平行且垂直设置于该电镀槽201内。该第一阳极遮板207及该第二阳极遮板208互相平行且垂直设置于该电镀槽201内。该第一喷管209、该第二喷管210、该第一阳极遮板207及该第二阳极遮板20皆设于该电镀槽201的底壁2013上。
[0077] 请参阅图4,图4为本发明较佳实施例的第一阳极遮板及第二阳极遮板的俯视图,并请再参阅图4所示。该第一阳极遮板207及该第二阳极遮板208分别具有一板体2071、2081,该两板体2071、2081分别具有多个圆孔2072、2082。该第一阳极遮板207及该第二阳极遮板208的板体2071、2081上的圆孔2072、2082布置成交错平行排列。该第一阳极遮板207及该第二阳极遮板208的板体2071、2081高度或是板体2071、2081上的圆孔2072、2082布置,可随软性电路板100的板宽或多条线路20” (参阅图6)布局设计加以改变。在本实施例中,该第一阳极遮板207及该第二阳极遮板208的板面设计皆相同,但不以此设限。
[0078] 请参阅图5,图5为本发明较佳实施例的第一喷管及第二喷管的俯视图。该第一喷管209及该第二喷管210分别具有一喷管板体2091、2101,该两喷管板体2091、2101分别设有多个喷口 2092、2102,该多个喷口 2092、2102呈两直线平行且交错排列分别设于该两喷管板体2091、2101上。该多个喷口 2092、2102直径为Ψ 1.1mm,总共262个该喷口 2092、2102平均呈两列交错平行设于该两喷管板体2091、2101上,但不以此设限。
[0079] 请参阅图6,图6为本发明较佳实施例的电镀软性电路板的俯视图,并再请搭配图3所示。本发明的该软性电路板100的板面设计包含多条线路20”、一遮蔽层30”及两夹边40”。该两夹边40”分别位于该软性电路板100的上下两侧,该遮蔽层30”遮蔽该软性电路板100并且裸露该多条线路20”及该两夹边40”。本较佳实施例仅针对裸露出该软性电路板100欲镀该多条线 路20”的部份及该两夹边40”进行电镀。本实施例并未针对该软性电路板100另外设计裸露的陪镀区域10’ (如图1所示)用以分散电流。因此可节省线路布局的时间,更能降低药水成本。
[0080] 请参阅图2及图3所示,该送料卷筒机I的送料卷筒11垂直卷绕该软性电路板100于该输送路径A上进行送料,行经该电镀设备2中进行化学电镀作业。将待镀的该软性电路板100输送至该阴极206的上方。该电镀液L含有欲镀金属铜离子放置于该电镀槽201内,开启该电镀设备2的电源后,该第一喷管209及该第二喷管210装设有一帮浦(图略),将该电镀液L以高压喷入该软性电路板100上,用于改善该软性电路板100的板面中部和边缘的镀铜层的均匀度。其中该电镀液L中的金属铜离子会还原成原子,还原后的金属铜会沈积于该软性电路板100上。
[0081] 该电镀液L于该电镀槽201内可自由流动于该软性电路板100表面未被该第一阳极遮板207及该第二阳极遮板208遮蔽的圆孔2072、2082之间。该软性电路板100表面被遮蔽的部份,该电镀液L中的铜离子则不能自由流动。本较佳实施例中该软性电路板100被该第一阳极遮板207及该第二阳极遮板208遮蔽的部份,电镀厚度变薄,进而减少电镀材料的成本。
[0082] 本较佳实施例通过通以高电流搭配该第一不溶性阳极204及该第二不溶性阳极205的组合,并且配合该第一阳极遮板207及该第二阳极遮板208的布置及其板面设计,用以提高整体的生产效率。[0083] 该软性电路板100垂直卷绕至该收料卷筒机3的收料卷筒31上进行电镀后收料的最后步骤。
[0084] 综上所述,本发明具有下列诸项优点:
[0085] 1.本发明的该软性电路板100的板面设计包含该多条线路20”、该遮蔽面积30”及该两夹边40”,该电镀设备201选择性电镀于该软性电路板100的多条线路20”及两夹边40”的裸露部分,并不需要设计裸露的陪镀区域10’用以分散电流,可大幅节省布局时间和降低药水成本。
[0086] 2.卷对卷输送软性电路板并采用连续垂直式的模式,将大幅改善单张非连续悬挂式的作业模式所产生的缺点,也可降低人为因素导致该软性电路板的折损及刮痕。
[0087] 3.全面采自动化设备,除了明显提升产能,进而减少人力成本的开销及提升整体广品的良率。
[0088]以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种用于卷对卷输送选择性电镀软性电路板的机台,其特征在于,包括: 一送料卷筒机; 一收料卷筒机,该送料卷筒机与该收料卷筒机之间形成垂直输送一软性电路板的输送路径,其中该软性电路板具有多条线路、一遮蔽层及两夹边,该两夹边分别位于该软性电路板的上下两侧,该遮蔽层遮蔽该软性电路板并且裸露该多条线路及该两夹边; 一电镀设备,具有一电镀槽及一夹具,该夹具用于夹持该软性电路板的夹边且通过该电镀槽,该电镀设备位于该输送路径上,其中该电镀设备选择性电镀于该软性电路板的多条线路及两夹边的裸露部分; 一第一喷管及一第二喷管,该第一喷管及该第二喷管分别具有一喷管板体,该两喷管板体分别设有多个喷口,该多个喷口呈两直线平行且交错排列分别设于该两喷管板体上,并且该第一喷管及该第二喷管互相平行且垂直设置于该电镀槽内; 一第一阳极遮板及一第二阳极遮板,其中该第一阳极遮板及该第二阳极遮板分别具有一板体,该两板体分别具有多个圆孔,并且该第一阳极遮板及该第二阳极遮板互相平行且垂直设置于该电镀槽内;以及一阴极,该阴极外观为一凹状。
2.一种用于卷对卷输送选择性电镀软性电路板的制作方法,其特征在于,包括下列步骤: 提供一软性电路板,该软性电路板具有多条线路、一遮蔽层及两夹边,该两夹边分别位于该软性电路板的上下两侧,该遮蔽层遮蔽该软性电路板并且裸露该多条线路及该两夹边; 提供一机台包括一送料`卷筒机及一收料卷筒机,该送料卷筒机与该收料卷筒机之间形成垂直输送该软性电路板的输送路径; 提供一电镀设备,该电镀设备具有一电镀槽及一夹具,该夹具用于夹持该软性电路板的夹边且通过该电镀槽,该电镀设备位于该输送路径上,其中该电镀设备选择性电镀于该软性电路板的多条线路的裸露部分; 利用该送料卷筒机进行该软性电路板的送料; 夹持该软性电路板的夹边并输送至该电镀槽内进行电镀作业时,仅针对裸露出该软性电路板欲镀该多条线路的部份及该两夹边进行电镀;及输送电镀后的该软性电路板至该送料卷筒机进行收料。
3.如权利要求2所述的用于卷对卷输送选择性电镀软性电路板的制作方法,其特征在于,其中该电镀设备进一步包括一第一喷管及一第二喷管,该第一喷管及该第二喷管以高压喷入该电镀液于该软性电路板上,用于改善该软性电路板的板面中部和边缘的镀铜层的均匀度。
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