CN109183138A - 一种电镀自动化方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电镀自动化方法及系统，该方法包括：根据铜厚孔径比、铜厚值以及板厚度计算出电镀时间；根据铜厚孔径比，确定电镀效率值；根据所述铜厚值、所述电镀效率值、所述电镀时间、电镀常数，计算出电镀时的电流密度；根据所述电流密度对按照上板规则放置的铜板进行电镀。与现有技术相比较，将使本项技术不再受人员FA技术经验的需求限制，也解决了人工效率低，出错率高等问题，是通过法拉第原理，用软件工具将技术经验进行机器智能化的一种方案，使用过程中只需要扫一次条码即可完成FA的制作，使用过程中合格率比手工制作高，出错率几乎为0，不会因为出错产生高额报废成本。使用时间长，稳定，易维护。
Description
技术领域
本申请涉及集成电路板技术领域，尤其涉及一种电镀自动化方法及系统。
背景技术
现在的电镀FA技术普遍需要一定FA技术经验的人进行人工制作，存在效率低，出错率高等问题，出现错误时还会产生高额报废成本。如果电镀FA技术达到自动化，既可以解决效率低，又可以解决出错率高的问题，并且不再需要FA技术经验人员。但是，目前没有任何可以实现自动化电镀FA技术的方法。
发明内容
本发明提供了一种电镀自动化方法及系统，用以实现电镀FA技术的自动化，从而解决人工效率低、出错率高的问题。
其具体的技术方案如下：
一种电镀自动化方法，所述方法包括：
根据铜厚孔径比、铜厚值以及板厚度计算出电镀时间；
根据铜厚孔径比，确定电镀效率值；
根据所述铜厚值、所述电镀效率值、所述电镀时间、电镀常数，计算出电镀时的电流密度；
根据所述电流密度对按照上板规则放置的铜板进行电镀。
可选的，根据铜厚孔径比，确定电镀效率值，包括：
根据铜厚孔径比以及表面铜厚平均厚度乘积，确定孔径铜厚平均厚度；
将所述孔径铜厚平均厚度与所述表面铜厚平均厚度的比值作为所述电镀效率值。
可选的，根据铜厚孔径比、铜厚值以及板厚度计算出电镀时间，包括：
判定所述铜厚孔径比是否大于预设阈值；
若是，则选择第一电镀时间；
若否，则选择第二电镀时间，其中，所述的第一电镀时间大于所述第二电镀时间。
可选的，根据所述铜厚值、所述电镀效率值、所述电镀时间、电镀常数，计算出电镀时的电流密度，具体为：
将所述铜厚值、所述电镀效率值、所述电镀时间、电镀常数的比值作为所述电流密度。
可选的，在根据所述电流密度对按照上板规则放置的铜板进行电镀之前，所述方法还包括：
根据上板规则，确定进行电镀时的上板方式；
根据确定的上板方式，确定电镀池中的铜板投料量；
根据所述投料量和铜板长短边进行单板面积转换，将投料量统一为一个整数，并确定出需要建料的面积。
一种电镀自动化系统，所述系统包括：
处理单元，用于根据铜厚孔径比、铜厚值以及板厚度计算出电镀时间；根据铜厚孔径比，确定电镀效率值；根据所述铜厚值、所述电镀效率值、所述电镀时间、电镀常数，计算出电镀时的电流密度；
控制单元，用于根据所述电流密度对按照上板规则放置的铜板进行电镀。
可选的，所述处理单元，具体用于根据铜厚孔径比以及表面铜厚平均厚度乘积，确定孔径铜厚平均厚度；将所述孔径铜厚平均厚度与所述表面铜厚平均厚度的比值作为所述电镀效率值。
可选的，所述处理单元，具体用于判定所述铜厚孔径比是否大于预设阈值；若是，则选择第一电镀时间；若否，则选择第二电镀时间，其中，所述的第一电镀时间大于所述第二电镀时间。
可选的，所述处理单元，具体用于将所述铜厚值、所述电镀效率值、所述电镀时间、电镀常数的比值作为所述电流密度。
可选的，所述处理单元，还用于根据上板规则，确定进行电镀时的上板方式；根据确定的上板方式，确定电镀池中的铜板投料量；根据所述投料量和铜板长短边进行单板面积转换，将投料量统一为一个整数，并确定出需要建料的面积。
本发明所提供的方法及系统，与现有技术相比较，将使本项技术不再受人员FA技术经验的需求限制，也解决了人工效率低，出错率高等问题，是通过法拉第原理，用软件工具将技术经验进行机器智能化的一种方案，使用过程中只需要扫一次条码即可完成FA的制作，使用过程中合格率比手工制作高，出错率几乎为0，不会因为出错产生高额报废成本。使用时间长，稳定，易维护。
附图说明
图1为本发明实施例中一种电镀自动化方法的流程图；
图2为本发明实施例中一种电镀自动化系统的结构示意图。
具体实施方式
下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明，应当理解，本发明实施例以及实施例中的具体技术特征只是对本发明技术方案的说明，而不是限定，在不冲突的情况下，本发明实施例以及实施例中的具体技术特征可以相互组合。
首先，电镀FA自动化设计原理：依据法拉第定律(第一定律M＝KQ＝Klt；M-析出金属的质量；K-比例常数(电化当量)；Q-通过的电量；l-电流强度；t-通电时间。阴极上析出的量与通过的电流强度和通电时间成正比。
第二定律K＝M/Fn；n-指化合物中正或负化合价总数的绝对值；F-法拉第恒量；)。
将板厚、孔径、长短边、上板数量、铜厚要求、电流密度、电镀效率、时间进行公式化。
如图1所示为本发明实施例中一种电镀自动化方法的流程图，该方法包括：
S10，根据铜厚孔径比、铜厚值以及板厚度计算出电镀时间；
具体来讲，判定所述铜厚孔径比是否大于预设阈值；若是，则选择第一电镀时间；若否，则选择第二电镀时间，其中，所述的第一电镀时间大于所述第二电镀时间。比如，孔径比＞8:1，则选择180min，否则选择90min等方式。
S11，根据铜厚孔径比，确定电镀效率值；
具体来讲的，根据铜厚孔径比以及表面铜厚平均厚度乘积，确定孔径铜厚平均厚度；将所述孔径铜厚平均厚度与所述表面铜厚平均厚度的比值作为所述电镀效率值。比如，测试板孔径比8:1表面铜厚平均厚度为30um，孔内铜厚平均厚度为25um,则25/30＝83％。
S12，根据所述铜厚值、所述电镀效率值、所述电镀时间、电镀常数，计算出电镀时的电流密度；
S13，根据电流密度对按照上板规则放置的铜板进行电镀。
具体来讲，将所述铜厚值、所述电镀效率值、所述电镀时间、电镀常数的比值作为所述电流密度。比如，铜厚要求30um，电镀效率93％，电镀常数为0.0217，电镀时间为90min。30/0.93/0.0217/90＝16.517ASF。
进一步，在本发明实施例中，将进一步的对上板方法进行统一，也就是按照上板规则，确定进行电镀时的上板方式，根据确定的上板方式，确定电镀池中的铜板投料量，根据投料量和铜板长短边进行单板面积转换，将投料量统一为一个整数，并确定出需要建料的面积。
具体来讲，按照上板规则进行条件筛选，确定长短边的上板方式，比如：板厚＜0.6mm时，长边横放。
根据长短边的方式计算投料量，比如：长边横放，长边500mm，飞巴长度3200mm。则3200/500＝6.4块。
根据投料量和长短边进行单板面积转换，将投料量统一为一个数，计算后得出需要建料好的面积。比如：上板数量为6.4块，长边为500mm，短边400mm，投料数量统一为8PNL。304.8为平方毫米转换平方英尺。公式为：500*400/304.8/304.8*6.4/8＝1.7199ft2。
综上来讲，与现有技术相比较，本发明将使本项技术不再受人员FA技术经验的需求限制，也解决了人工效率低，出错率高等问题，是通过法拉第原理，用软件工具将技术经验进行机器智能化的一种方案，使用过程中只需要扫一次条码即可完成FA的制作，使用过程中合格率比手工制作高，出错率几乎为0，不会因为出错产生高额报废成本。使用时间长，稳定，易维护。
对应本发明实施例中一种电镀自动化方法，本发明实施例中还提供了一种电镀自动化系统，如图2所示为本发明实施例中电镀自动化系统的结构示意图，该系统包括：
处理单元201，用于根据铜厚孔径比、铜厚值以及板厚度计算出电镀时间；根据铜厚孔径比，确定电镀效率值；根据所述铜厚值、所述电镀效率值、所述电镀时间、电镀常数，计算出电镀时的电流密度；
控制单元202，用于根据所述电流密度对按照上板规则放置的铜板进行电镀。
进一步，在本发明实施例中，所述处理单元201，具体用于根据铜厚孔径比以及表面铜厚平均厚度乘积，确定孔径铜厚平均厚度；将所述孔径铜厚平均厚度与所述表面铜厚平均厚度的比值作为所述电镀效率值。
进一步，在本发明实施例中，所述处理单元201，具体用于判定所述铜厚孔径比是否大于预设阈值；若是，则选择第一电镀时间；若否，则选择第二电镀时间，其中，所述的第一电镀时间大于所述第二电镀时间。
进一步，在本发明实施例中，所述处理单元201，具体用于将所述铜厚值、所述电镀效率值、所述电镀时间、电镀常数的比值作为所述电流密度。
进一步，在本发明实施例中，所述处理单元201，还用于根据上板规则，确定进行电镀时的上板方式；根据确定的上板方式，确定电镀池中的铜板投料量；根据所述投料量和铜板长短边进行单板面积转换，将投料量统一为一个整数，并确定出需要建料的面积。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改，包括采用特定符号、标记确定顶点等变更方式。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种电镀自动化方法，其特征在于，所述方法包括：
根据铜厚孔径比、铜厚值以及板厚度计算出电镀时间；
根据铜厚孔径比，确定电镀效率值；
根据所述铜厚值、所述电镀效率值、所述电镀时间、电镀常数，计算出电镀时的电流密度；
根据所述电流密度对按照上板规则放置的铜板进行电镀。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据铜厚孔径比，确定电镀效率值，包括：
根据铜厚孔径比以及表面铜厚平均厚度乘积，确定孔径铜厚平均厚度；
将所述孔径铜厚平均厚度与所述表面铜厚平均厚度的比值作为所述电镀效率值。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据铜厚孔径比、铜厚值以及板厚度计算出电镀时间，包括：
判定所述铜厚孔径比是否大于预设阈值；
若是，则选择第一电镀时间；
若否，则选择第二电镀时间，其中，所述的第一电镀时间大于所述第二电镀时间。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述铜厚值、所述电镀效率值、所述电镀时间、电镀常数，计算出电镀时的电流密度，具体为：
将所述铜厚值、所述电镀效率值、所述电镀时间、电镀常数的比值作为所述电流密度。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述电流密度对按照上板规则放置的铜板进行电镀之前，所述方法还包括：
根据上板规则，确定进行电镀时的上板方式；
根据确定的上板方式，确定电镀池中的铜板投料量；
根据所述投料量和铜板长短边进行单板面积转换，将投料量统一为一个整数，并确定出需要建料的面积。
6.一种电镀自动化系统，其特征在于，所述系统包括：
处理单元，用于根据铜厚孔径比、铜厚值以及板厚度计算出电镀时间；根据铜厚孔径比，确定电镀效率值；根据所述铜厚值、所述电镀效率值、所述电镀时间、电镀常数，计算出电镀时的电流密度；
控制单元，用于根据所述电流密度对按照上板规则放置的铜板进行电镀。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述处理单元，具体用于根据铜厚孔径比以及表面铜厚平均厚度乘积，确定孔径铜厚平均厚度；将所述孔径铜厚平均厚度与所述表面铜厚平均厚度的比值作为所述电镀效率值。
8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述处理单元，具体用于判定所述铜厚孔径比是否大于预设阈值；若是，则选择第一电镀时间；若否，则选择第二电镀时间，其中，所述的第一电镀时间大于所述第二电镀时间。
9.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述处理单元，具体用于将所述铜厚值、所述电镀效率值、所述电镀时间、电镀常数的比值作为所述电流密度。
10.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述处理单元，还用于根据上板规则，确定进行电镀时的上板方式；根据确定的上板方式，确定电镀池中的铜板投料量；根据所述投料量和铜板长短边进行单板面积转换，将投料量统一为一个整数，并确定出需要建料的面积。
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