CN103614764A - 电镀厚度高一致性陶瓷薄膜导体镀金挂具 - Google Patents

Abstract

本发明提出的一种电镀厚度高一致性陶瓷薄膜导体镀金挂具，绝缘基架自由端悬臂末端上装配有弹性导电引脚固定夹板（2）和配套的张开锁定圈（3），其中三个弹性导电引脚固定夹板位置纵向朝着金属挂钩（4），金属挂钩上的金属圆形裸端头（5）通过焊接漆包导线（6）的局部退漆端头实现金属挂钩与漆包导线绝缘漆下铜芯导通，漆包导线通过导线行线槽延伸至弹性导电引脚固定夹板端头并穿过其上安装固定通孔形成漆包线凸点，电镀电流和电压从“U”型挂钩经金属圆形裸端头和漆包导线导引至弹性导电引脚固定夹板端头的漆包线凸点端面，漆包线凸点通过弹性夹板开合带动实现与陶瓷基片接触和分离，完成电镀和陶瓷基片的装夹。本发明解决了电镀厚度一致性的问题。

Description

电镀厚度高一致性陶瓷薄膜导体镀金挂具

技术领域

本发明涉及一种用于陶瓷薄膜导体镀金的电镀厚度高一致性陶瓷薄膜导体镀金挂具。

背景技术

为了减小信号导体传输的损耗，陶瓷薄膜电路基片通常采用镀金加厚工艺完成陶瓷薄膜电路基片导体加厚。厚度变化对毫米波频段的性能影响比较显著。陶瓷薄膜电路应用尺寸一般较小，在生产中通常采用拼版加工，完成后切割分离成用户要求的产品尺寸。如果电镀厚度不均匀，毫米波陶瓷电路基片厚度波动会造成批次间和批次内电路指标均匀性波动，为电路装配调试带来很大的困难。为了减小上述缺陷，需要解决毫米波陶瓷薄膜电路基片导体均匀加厚的工艺技术问题。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的问题，提供一种简单方便，高效，质量稳定可靠，能够保证电镀厚度一致性的导体均匀加厚电镀挂具，以解决目前毫米波陶瓷电路基片在厚度波动带来的指标波动的问题。

本发明的上述目的可以通过以下措施来达到：一种电镀厚度高一致性陶瓷薄膜导体镀金挂具，包括至少一个支撑陶瓷基片的绝缘基架和固联该绝缘基架的金属挂钩，其特征在于，所述绝缘基架的自由端制有一个“土”字形的悬臂，悬臂末端上装配有弹性导电引脚固定夹板2和配套的张开锁定圈3，其中三个弹性导电引脚固定夹板2位置纵向朝着金属挂钩4，一个弹性导电引脚固定夹板2位置在空间上垂直基架中杆的延伸线，绝缘基架上制有导线行线槽，金属挂钩4上的金属圆形裸端头5通过焊接漆包导线6的局部退漆端头实现金属挂钩4与漆包导线6绝缘漆下铜芯导通，漆包线因线周围的绝缘漆最终端点只有端面导电，漆包导线6通过上述导线行线槽延伸至弹性导电引脚固定夹板2端头并穿过其上安装固定通孔形成漆包线凸点，弹性导电引脚固定夹板2通过扭转弹簧装配成为一副夹板，电镀电流和电压从“U”型挂钩4经金属圆形裸端头5和漆包导线6导引至弹性导电引脚固定夹板端头的漆包线凸点端面，漆包线凸点通过弹性夹板开合带动实现与陶瓷基片接触和分离，从而完成电镀和陶瓷基片的装夹。

本发明相比于现有技术具有如下有益效果：

本发明采用四点导通电镀方式，最大限度均匀了陶瓷薄膜电路基片的电流密度分布，电镀的电流密度分布特点是电流引入端远端的电路密度大。用漆包线可保障导线绝缘的可靠性和耐久性。漆包线触点仅端面导通，最大限度地减少了黄金的浪费和便于端点维护；用弹性夹板，保障了接触压力的均匀可靠；并具有：

（1）简单方便，高效，加工质量稳定可靠，采用直接取材于市售产品的部件，如木制衣夹的扭转弹簧，更换方便。成本仅为1元/20个，价格便宜，弹力适中，用硅宝处理，避免了镀液污染并经久耐用。

（2）弹性导电引脚固定夹板2采用由两个可一端开合的上下绝缘单体，通过扭转弹簧装配而成为一副夹板的组合结构，机械加工性好，夹板斜面加工批量加工性好。

（3）采用漆包线四周绝缘只有端面作电镀触点的电镀夹具，最大限度地减小了常规挂具非触点外的导体面积和因挂具非触点导体面积带来的电镀电流和电压的损耗，因漆包线端面便于维护，避免了常规挂具因使用时间变长而使挂具非触点导体面积越镀越大，进而造成电镀损耗加大的问题，电镀加厚均匀性好。实践证明，电镀厚度在6μm以下，一致性误差＜±0.5μm，电镀厚度在13μm±1μm，一致性误差＜±1.85μm。

（4）加工效率高，电镀过程中不用对基片进行调头。常规挂具采用单边触点方式，电镀的电流密度分布特点是电流引入端对边的电路密度大，结果造成挂具触点对边部位的电镀厚度大于挂具触点边部位，调头电镀是为了补偿初始触点边部位的电镀厚度不足。本发明挂具采用四点导通电镀方式，补偿了触点附近的电流密度不足，进而保证了电镀厚度的一致性。

本发明解决了目前毫米波陶瓷薄膜电路要求电镀厚度一致性的问题。

本发明适用于陶瓷电路导体均匀加厚电镀工艺。

附图说明

图1是本发明导体均匀加厚电镀挂具的主视图。

图2是图1的俯视图。

图3是图1弹性导电引脚固定夹板装配于绝缘基架上的局部放大图。

图4是图1配套张开锁定圈与弹性导电引脚固定夹板的连接关系示意图。

图中：1绝缘基架，2弹性导电引脚固定夹板，3夹板配套张开锁定圈，4金属挂钩，5金属圆形裸端头，6漆包导线。

具体实施方式

在图1、图2所示的实施例中，一种电镀厚度高一致性陶瓷薄膜导体镀金挂具，包括至少1个支撑陶瓷基片的绝缘基架和固联该绝缘基架的金属挂钩，其特征在于，所述绝缘基架的自由端制有一个“土”字形的悬臂，悬臂末端上装配有弹性导电引脚固定夹板2和配套的张开锁定圈3，其中三个弹性导电引脚固定夹板2位置纵向朝着金属挂钩4，一个弹性导电引脚固定夹板2位置在空间上垂直基架中杆的延伸线，绝缘基架上制有导线行线槽，金属挂钩4上的金属圆形裸端头5通过焊接漆包导线6的局部退漆端头实现金属挂钩4与漆包导线6绝缘漆下铜芯导通，漆包线因线周围的绝缘漆最终端点只有端面导电，漆包导线6通过上述导线行线槽延伸至弹性导电引脚固定夹板2端头并穿过其上安装固定通孔形成漆包线凸点，弹性导电引脚固定夹板2通过扭转弹簧装配成为一副夹板，电镀电流和电压从“U”型挂钩4经金属圆形裸端头5和漆包导线6导引至弹性导电引脚固定夹板端头的漆包线凸点端面，漆包线凸点通过弹性夹板开合带动实现与陶瓷基片接触和分离，从而完成电镀和陶瓷基片的装夹。绝缘基架背后开有不渗液绝缘材料加工而成的导线行线槽。弹性导电引脚固定夹板2和金属挂钩4为挂具电流电压传输通道。金属挂钩4通过螺栓紧固金属裸端头5，使电流电压通过金属裸端头和与裸端头焊接的漆包线局部剥离绝缘漆的端头，传到远端漆包线轴向截面上。基架中杆末端紧固的金属挂钩4，一端为“U”型挂钩，与电镀槽的移动阴极夹持，“U”型挂钩下10cm±5cm处制有孔，用于紧固和与漆包线焊接导通的金属圆形裸端头6，金属挂钩4的另一端制有用于紧固和连接绝缘基架的孔。金属挂钩4上的金属圆形裸端头5电连接漆包导线6，漆包导线6通过上述导线行线槽电连接弹性导电引脚固定夹板2，弹性导电引脚固定夹板2通过扭转弹簧装配成为一副夹板，漆包线通过弹性夹板带动漆包线轴向端点导电触点，经金属圆形裸端头6把电流和电压从“U”型挂钩引到弹性导电引脚固定夹板，通过夹板的弹力与基片接触导电。

参阅图3。所述弹性导电引脚固定夹板2是由两个可一端开合的上下绝缘单体，通过扭转弹簧装配组合而成为一副夹板，一副夹板中的一个夹板绝缘单体开合端有孔与绝缘基架的一个悬臂通过螺栓紧固为一体，另一个夹板绝缘单体开合端有孔穿过漆包线，形成可通过弹性夹板带动的漆包线轴向端面导电触点。弹性导电引脚固定夹板绝缘单体开合端穿过漆包线冒出夹板体0.5mm，形成凸点，漆包线后端折弯，在紧邻穿孔处用尼龙扎带固定在弹性导电引脚固定夹板体上，防止漆包线从穿孔中退出。弹性导电引脚固定夹板施力端表面开有防滑槽，用于弹性导电引脚卡住夹板配套张开锁定圈3，防止滑落。

参阅图4。配套张开锁定圈3是由钢丝折弯绕制而成的有一定开口距离的矩形钢丝环，一端带手持手柄的矩形线框，矩形开口大小决定了弹性导电引脚固定夹板张开距离。配套张开锁定圈3套入在弹性导电引脚固定夹板2一端的防滑槽内，防止滑落，并使弹性导电引脚固定夹板2呈张开状态。工作前只需要将3个弹性导电引脚固定夹板配套张开锁定圈套入弹性导电引脚固定夹板末端防滑槽，第四个用手开合，先夹持一点，再逐次取下夹板配套张开锁定圈夹持其他点。

陶瓷薄膜电路应用尺寸一般较小，在生产中通常采用拼版加工，完成后切割分离成用户要求的产品尺寸。如果电镀厚度不均匀，毫米波陶瓷电路导体厚度波动会造成批次间和批次内电路指标均匀性波动，为电路装配调试带来很大的困难。

采用漆包线四周绝缘只有端面作电镀触点的电镀夹具，最大限度地减小了常规挂具非触点外的导体面积和因挂具非触点导体面积带来的电镀电流和电压的损耗，因漆包线端面便于维护，避免了常规挂具因使用时间变长而使挂具非触点导体面积越镀越大，进而造成电镀损耗加大的问题，电镀加厚均匀性好。实践证明，电镀厚度在6μm以下，一致性误差＜±0.5μm，电镀厚度在13μm±1μm，一致性误差＜±1.85μm。

以上所述的仅是本发明的优选实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变形和改进，比如，可以将弹性导电引脚固定夹板2变为弹簧，这些变更和改变应视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电镀厚度高一致性陶瓷薄膜导体镀金挂具，包括至少一个支撑陶瓷基片的绝缘基架和固联该绝缘基架的金属挂钩，其特征在于，所述绝缘基架的自由端制有一个“土”字形的悬臂，悬臂末端上装配有弹性导电引脚固定夹板（2）和配套的张开锁定圈（3），其中三个弹性导电引脚固定夹板（2）位置纵向朝着金属挂钩（4），一个弹性导电引脚固定夹板（2）位置在空间上垂直基架中杆的延伸线，绝缘基架上制有导线行线槽，金属挂钩（4）上的金属圆形裸端头（5）通过焊接漆包导线（6）的局部退漆端头实现金属挂钩（4）与漆包导线（6）绝缘漆下铜芯导通，漆包线因线周围的绝缘漆最终端点只有端面导电，漆包导线通过上述导线行线槽延伸至弹性导电引脚固定夹板（2）端头并穿过其上安装固定通孔形成漆包线凸点，弹性导电引脚固定夹板（2）通过扭转弹簧装配成为一副夹板，电镀电流和电压从“U”型挂钩（4）经金属圆形裸端头（5）和漆包导线（6）导引至弹性导电引脚固定夹板端头的漆包线凸点端面，漆包线凸点通过弹性夹板开合带动实现与陶瓷基片接触和分离，从而完成电镀和陶瓷基片的装夹。

2.根据权利要求1所述的电镀厚度高一致性陶瓷薄膜导体镀金挂具，其特征在于，金属挂钩（4）、金属裸端头（5）和漆包导线（6）为挂具电流电压传输通道。

3.根据权利要求1所述的电镀厚度高一致性陶瓷薄膜导体镀金挂具，其特征在于，金属挂钩（4）通过螺栓紧固金属裸端头（5）实现导通，使电流电压通过金属裸端头和与裸端头焊接的漆包线的局部退漆端头实现金属挂钩（4）与漆包导线（6）绝缘漆下铜芯导通，漆包线因线周围的绝缘漆最终端点只有端面导电，端面导电可以最大限度减少电镀时在接触点其他导体部位造成的电压电流损耗和电镀到夹具上触点外其他部位的金损耗，端面导电还可方便维修触点，防止触点面积变大造成镀金损耗。

4.根据权利要求1所述的电镀厚度高一致性陶瓷薄膜导体镀金挂具，其特征在于，基架中杆末端紧固的金属挂钩（4）制有与电镀槽的移动阴极夹持的“U”型挂钩。

5.根据权利要求4所述的电镀厚度高一致性陶瓷薄膜导体镀金挂具，其特征在于，“U”型挂钩下10cm±5cm处制有紧固孔和孔四周裸露的金属基体，用于紧固和导通金属圆形裸端头（5），金属圆形裸端头（5）通过焊接漆包导线（6）的局部退漆端头实现金属挂钩（4）与漆包导线（6）绝缘漆下铜芯导通，漆包线因线周围的绝缘漆最终端点只有端面导电。

6.根据权利要求1所述的电镀厚度高一致性陶瓷薄膜导体镀金挂具，其特征在于，所述弹性导电引脚固定夹板（2）是由两个可一端开合的上下绝缘单体，通过扭转弹簧装配而成为一副夹板，一副夹板中的一个夹板绝缘单体开合端有孔与绝缘基架的一个悬臂通过螺栓紧固为一体，另一个夹板绝缘单体开合端有孔用于固定穿过其中的漆包线，形成可通过弹性夹板带动的漆包线端面导电的突出凸点。

7.根据权利要求1所述的电镀厚度高一致性陶瓷薄膜导体镀金挂具，其特征在于，弹性导电引脚固定夹板绝缘单体开合端穿过漆包线冒出夹板体0.5mm，形成凸点，漆包线后端折弯，在紧邻穿孔处用尼龙扎带固定在弹性导电引脚固定夹板体上，防止漆包线从穿孔中退出，孔可包裹孔内漆包线不会因受力而变弯。

8.根据权利要求1所述的电镀厚度高一致性陶瓷薄膜导体镀金挂具，其特征在于，弹性导电引脚固定夹板（2）开合施力端表面开有防滑槽，用于弹性导电引脚卡住夹板配套张开锁定圈（3），防止滑落，避免突然弹力闭合敲碎陶瓷基片。

9.根据权利要求1所述的电镀厚度高一致性陶瓷薄膜导体镀金挂具，其特征在于，配套张开锁定圈（3）是由钢丝折弯绕制而成的有一定开口距离的矩形钢丝环。

10.根据权利要求1所述的电镀厚度高一致性陶瓷薄膜导体镀金挂具，其特征在于，配套张开锁定圈（3）套入在弹性导电引脚固定夹板（2）一端的防滑槽内，防止滑落，并使弹性导电引脚固定夹板（2）呈张开状态。

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