CN103590079A

CN103590079A - 一种电镀方法

Info

Publication number: CN103590079A
Application number: CN201210288848.XA
Authority: CN
Inventors: 黄国威; 韩保罗; 赵汝谦; 郑光祖; 黄杰灵; 张世锋
Original assignee: YAZHOU ELECTROPLATING EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: YAZHOU ELECTROPLATING EQUIPMENT CO Ltd; Process Automation International Ltd
Priority date: 2012-08-14
Filing date: 2012-08-14
Publication date: 2014-02-19
Also published as: TW201407005A; TWI561687B

Abstract

本发明公开了一种电镀方法，该电镀方法包括：将多个印刷电路板（12）定位在装有电解液的槽（10）中，以及在使所述印刷电路板（12）间歇地移动通过所述电解液的同时，对所述印刷电路板（12）进行电镀。

Description

一种电镀方法

技术领域

本发明涉及一种在电镀机中电镀基板的方法，具体地，该方法旨在降低所述电镀基板中的点蚀的影响。

背景技术

在电镀基板（例如印刷电路板（PCB））过程中，发现有“点蚀”出现。在传统的电镀工艺中，通常加入添加剂，以提高电镀的质量。在一种公知的涉及在PCB上镀铜的电镀工艺中，所述添加剂包括光亮剂（以促进铜镀）、载运剂（以抑制PCB表面上的铜镀）以及整平剂（以抑制PCB角部的铜镀）。为了获得满意的电镀效果，必须在所述添加剂的浓度和其在PCB表面上的分布保持平衡。

当与PCB的物理接触（例如PCB在电镀槽中与引导系统的物理接触）打乱了添加剂的合适的平衡时，“点蚀”便会在PCB表面上发生。在引导系统与PCB接触过程中，一些光亮剂被滑动力除去，因此降低了这些接触区域的电镀速率。这样将使得这些接触区域里的电流密度增加，并且最终吸引更多的整平剂粘附在这些区域上。这种整平剂虽然抑制高电流密度位置的铜镀，但却促使在PCB的表面上形成一连串的小凹坑，从而产生“点蚀”。

点蚀不应与PCB上的机械刮伤混淆。当用肉眼观察时，点蚀和机械刮伤看起来彼此类似。但当放大时，可以看到点蚀是由小的个别的凹坑组成，故名点蚀，而机械刮伤却是连续的。

发明内容

本发明的目的是提供一种克服了上述缺陷的电镀方法，或者至少为业界和公众提供一种有用的替代方法。

根据本发明，提供了一种电镀方法，该电镀方法包括步骤（a）将至少一个基板定位在装有电解液的容器中和步骤（b）在使所述基板间歇地移动通过所述电解液的同时对所述基板进行电镀。

附图说明

下面将参考附图仅通过示例描述根据本发明的实施方式的电镀方法，在附图中：

图1是显示根据本发明的实施方式的电镀方法的示意图；以及

图2是经历根据本发明的电镀方法的印刷电路板（PCB）的移动/位置的时间图表。

具体实施方式

如图1所示，电镀机的槽10（图1仅显示其中一部分）装有液体电解质。印刷电路板（PCB）12被吊架14的多个夹具16夹持（因此悬挂于吊架14），以沿箭头P所指示的方向移动通过所述槽10中的电解液。在PCB 12在槽10中进行电镀的同时，所述吊架14以规律的方式间歇地（或者称作“步进运动”）从位置A移至位置B，然后移至位置C，从而以规律的方式间歇地将PCB 12移至位置B（以第一类虚线显示），然后顺序地移至位置C（以第二类虚线显示）。

更具体地，如图2所示，从位置A开始，PCB 12定位并保持在位置A进行预设时段T₁的电镀。在该时段T₁之后，PCB 12在预设时段T₂内移至位置B。在到达位置B后，PCB 12保持在位置B进行预设时段T₁的电镀。在该时段T₁之后，PCB 12在预设时段T₂内移至位置C。在到达位置C后，PCB 12保持在位置C进行预设时段T₁的电镀，如此继续，直到在所述槽10中完成对PCB 12的处理。

实验发现：

（a）T₁和T₂的总和（即T₁+T₂）优选为20至120秒，并且更优选为25至80秒，并且

（b）T₂优选为13至26秒。

在所述槽10中电镀PCB 12的过程中，电解液连续地导入到槽10中。研究发现，在进行电镀处理过程中，电镀质量能够通过调节电解液作用在基板（即PCB 12）上的平均体积流量进一步提高。电解液的平均体积流量被定义为：每秒作用在基板上的电解液的体积，被所述槽10中的所有PCB 12的一侧表面积的总和所平均。

假设：

a.电解液以每秒1m³的流量作用在基板上，

b.十个PCB在所述槽10中进行处理，

c.每个PCB具有两个相反的主表面，并且

d.PCB的每个主表面的面积为2m²。

因此，电解液的平均体积流量是：

\frac{1}{10 \times 2} m^{3} s^{- 1} m^{- 2}

= \frac{1}{20} {ms}^{- 1}

在传统的连续动作电镀过程中，作用在基板上的电解液的平均体积流量始终保持在恒定的水平。在根据本发明的电镀方法中，当PCB 12保持在位置A、B以及C时，作用在基板上的电解液的平均体积流量保持在高水平，而在PCB 12的运动过程中，即从位置A到位置B和从位置B到位置C的过程中，电解液的平均体积流量保持在低水平。电解液的低水平平均体积流量是其高水平平均体积流量的25%至75%。

为了减少作用在基板上的电解液的平均体积流量，以使其在PCB 12从位置A到位置B和从位置B到位置C移动过程中的水平比当PCB 12保持在位置A、位置B和位置C时的水平低一个预设百分比，在移动开始前就开始减少。更准确地，在PCB 12在位置A、位置B和位置C停留期间（即T₁）的开始阶段，电解液的平均体积流量保持在高水平，并且在T₁的结尾阶段开始减少。

以PCB 12从位置A移动到位置B为例，在T₁（在此期间，PCB 12保持在位置A进行电镀）的开始阶段结束后，且在PCB 12的移动开始前（即在T₂开始前），开始减少电解液的平均体积流量，并且持续一段时间T₃，直到T₁结束，此时电解液的平均体积流量已经减少了预设百分比。T₃为1至30秒。然后PCB 12从位置A移动到位置B，在此过程中电解液的平均体积流量保持在低水平。当PCB 12到达位置B时，电解液的平均体积流量增加至高水平。在随后的电镀过程中进行同样的处理，特别是对于PCB 12从位置B到位置C的移动，等等。

应当理解的是，上文仅阐述了可以实施本发明的示例，在不脱离本发明精神的情况下，可以对其进行各种修改和/或替换。例如，上述发明仅在电镀一个PCB 12的背景下进行了讨论。应该设想，多个PCB 12能够同时在所述槽10中进行电镀并且以相同的模式同步地移动。特别是，每个PCB 12通过各自的吊架14的夹具16悬挂，并且所述吊架14以如上文所述的相同的间歇且规律的方式在所述槽10中一起移动。因此PCB 12也以相同的间歇且规律的方式移动通过所述槽10中的电解液。

还应该理解的是，本发明中为了简洁而在一个实施方式的背景下描述的各种特征，也可以单独地设置或者以任何适当的子组合的形式设置。

Claims

1.一种电镀方法，该电镀方法包括：

步骤（a）：将至少一个基板定位在装有电解液的容器中，以及

步骤（b）：在使所述基板间歇地移动通过所述电解液的同时，对所述基板进行电镀。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述步骤（b）中，所述基板以规律的方式间歇地移动通过所述电解液。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述步骤（b）包括：

步骤（c）：将所述基板保持在所述电解液中的第一位置，并且对所述基板进行第一预设时段的电镀，

步骤（d）：将所述基板从所述第一位置移动至所述电解液中的第二位置，以及

步骤（e）：将所述基板保持在所述第二位置，并且对所述基板进行所述第一预设时段的电镀。

4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括在所述步骤（e）之后的步骤（f）：将所述基板从所述第二位置移动至所述电解质中的第三位置。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述步骤（d）中，所述基板在第二预设时段内从所述第一位置移动至所述第二位置。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，在所述步骤（f）中，所述基板在第二预设时段内从所述第二位置移动至所述第三位置。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第一预设时段和所述第二预设时段的总和为20至120秒。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述第一预设时段和第二预设时段的总和为25至80秒。

9.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第二预设时段为13至26秒。

10.根据权利要求3所述的方法，进一步包括向所述容器中添加电解液的步骤（g）。

11.根据权利要求10所述的方法，

其中，在所述步骤（c）的开始阶段，所述电解液以第一平均体积流量作用在基板上，

其中，在所述步骤（d）期间，所述电解液以第二平均体积流量作用在基板上，并且

其中，所述第一平均体积流量与所述第二平均体积流量不同。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述第二平均体积流量小于所述第一平均体积流量。

13.根据权利要求11或12所述的方法，进一步包括步骤（h）：在所述步骤（c）的开始阶段之后且在所述步骤（d）开始之前，开始减小所述电解液作用在基板上的平均体积流量。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，在所述步骤（d）开始之前实施所述步骤（h）1至30秒。