CN112048755B

CN112048755B - 一种pcb板上微孔的电镀装置及电镀方法

Info

Publication number: CN112048755B
Application number: CN202010947460.0A
Authority: CN
Inventors: 夏东
Original assignee: Sichuan Ruijiexin Electronic Co ltd
Current assignee: Sichuan Ruijiexin Electronic Co ltd
Priority date: 2020-09-10
Filing date: 2020-09-10
Publication date: 2023-04-11
Anticipated expiration: 2040-09-10
Also published as: CN112048755A

Abstract

本发明公开了一种PCB板上微孔的电镀装置，它包括平台（1）、固设于平台（1）上的龙门架（2）、设置于龙门架（2）横梁下方的电镀槽（3），所述龙门架（2）横梁的顶部固定安装有升降油缸（4），升降油缸（4）的活塞杆贯穿横梁设置，且活塞杆的作用端上焊接有升降板（5），升降板（5）的下方设置有俯仰板（6）和俯仰油缸（7），俯仰油缸（7）的缸筒铰接于升降板（5）的左端部，俯仰油缸（7）的活塞杆铰接于俯仰板（6）的左端部，俯仰板（6）的右端部铰接于升降板（5）的右端部上。本发明的有益效果是：结构紧凑、能够在微孔内电镀镍层、提高电镀质量、操作简单。

Description

一种PCB板上微孔的电镀装置及电镀方法

技术领域

本发明涉及在PCB板的微孔中电镀镍层的技术领域，特别是一种PCB板上微孔的电镀装置及电镀方法。

背景技术

目前，随着电子产品不断发展，电子产品做得越来越精细，电子产品中不可或缺的重要组成部分为电路板，电路板又分为高阶高密度电路板、HID电路板、IC电路板、PCB板等，其中PCB板应用的较为广泛，它包括铜板和线路层，铜板的顶表面和底表面上均电镀有线路层，铜板上加工出有多个微孔，其中微孔的直径为0.2~0.4mm，微孔的内壁上电镀出有一层镍层。

PCB板的生产工艺是，先采用激光打孔设备先在铜板上打出多个微孔，然后在铜板的外部包裹保护膜，而将待电镀的微孔露出，随后工人将铜板浸入于盛装镀镍溶液的电镀槽内，将负电接到铜板上，将正电接到镀镍溶液中，经一段时间的电镀后，即可在微孔内电镀出一层镍层；最后对铜板进行清洗和烘干处理，烘干后在铜板的上下表面上均焊接一层线路层，从而最终实现了高速高密度板的加工，其中镍层将两个线路层电导通。然而，当将PCB浸到电镀槽内的电镀液内后，由于微孔的孔径非常小，导致在微孔内形成气泡，气泡阻碍了镀镍溶液进入到微孔内，进而导致微孔的内壁并没有接触到镀镍溶液，最终导致微孔没有被彻底电镀，极大的降低了电镀质量，降低了PCB的电性能。因此亟需一种能够在微孔内电镀镍层、提高电镀质量的电镀装置。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构紧凑、能够在微孔内电镀镍层、提高电镀质量、操作简单的PCB板上微孔的电镀装置及电镀方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种PCB板上微孔的电镀装置，它包括平台、固设于平台上的龙门架、设置于龙门架横梁下方的电镀槽，所述龙门架横梁的顶部固定安装有升降油缸，升降油缸的活塞杆贯穿横梁设置，且活塞杆的作用端上焊接有升降板，升降板的下方设置有俯仰板和俯仰油缸，俯仰油缸的缸筒铰接于升降板的左端部，俯仰油缸的活塞杆铰接于俯仰板的左端部，俯仰板的右端部铰接于升降板的右端部上，俯仰板上开设有通槽，俯仰板的顶表面上设置有丝杆螺母副，丝杆螺母副的螺母上焊接有支架，支架向下贯穿通槽设置，支架的底部焊接有安装板，安装板设置于电镀槽的正上方，安装板的顶表面上焊接有多个调节螺母，每个调节螺母内均螺纹连接有螺纹杆，螺纹杆向下贯穿安装板设置，螺纹杆的下端部焊接有底板，底板的下方且位于其左右侧分别设置有左夹板和右夹板，左夹板垂向设置且其顶边焊接于底板上，右夹板的顶边铰接于底板上，右夹板的底边上套设有胶条，右夹板与底板之间设置有弹簧，弹簧的一端焊接于底板上，另一端焊接于右夹板上，在弹簧的弹力作用下，胶条朝向左夹板的右端面设置。

所述左夹板的右端面上且沿其高度方向开设有多个凹槽，凹槽纵向设置。

所述平台的顶部焊接有多根导向柱，所述升降板上开设有多个与导向柱相对应的导向孔，两个导向孔分别滑动安装于导向柱上。

所述平台的顶部固设有多根导轨，所述电镀槽的底部焊接有多个与导轨相对应的滑块，电镀槽经滑块滑动安装于导轨上。

平台的顶部还固定安装有纵向设置的推拉油缸，推拉油缸的活塞杆焊接于电镀槽的外壁上。

所述电镀槽的右侧壁上设置有排液阀。

所述升降板的底表面的右端部固设有铰链座I，所述俯仰板右端部的前后侧均固设有销轴I，销轴I安装于铰链座I上。

所述右夹板顶边的前后侧均固设有销轴II，所述底板的底表面上固设有位于左夹板右侧铰链座II，销轴II安装于铰链座II上。

所述丝杆螺母副包括螺母、丝杆、固设于俯仰板顶部的减速器、机架和电机，所述机架架设于通槽的正上方，所述丝杆水平设置，丝杆的两端均旋转安装于机架上，螺母螺纹连接于丝杆上，电机的输出轴与减速器的输入轴经联轴器连接，减速器的输出轴与丝杆的一端经联轴器连接。

所述电镀装置在PCB板上微孔中电镀的方法，它包括以下步骤：

S1、PCB板的安装，工人将任意一个右夹板绕着铰链座II向右旋转，使其与左夹板分离，随后将待电镀的PCB板的顶边伸入到左夹板与右夹板所形成的区域内，随后松开右夹板，右夹板在弹簧的弹力作用下压在PCB板的端面上，此时PCB板被夹持于左夹板和胶条之间，实现了第一个PCB板的夹持，如此重复操作，即可在各PCB板工装在安装板上；

S2、工人操作升降油缸使其活塞杆向下运动，活塞杆带动升降板向下运动，升降板沿着导向柱向下运动，进而使PCB板向下运动，当观察到PCB板伸入到电镀槽内的镀镍溶液后，工人关闭升降油缸，当PCB板浸入到镀镍溶液后，PCB板上各微孔中形成有气泡；

S3、将电流的正电接到镀镍溶液中，将负电接到PCB板上，进入到微孔内的镀镍溶液在微孔的内壁上形成镀镍层，而内部带有气泡的微孔则无法进行电镀，此时工人打开电机，使其做往复的正反转，电机带动螺母沿着丝杆做往复的左右运动，进而使PCB板在镀镍溶液中做往复的左右运动，从而使镀镍溶液在微孔内，流动的镀镍溶液将微孔内的气泡赶出，确保微孔内被顺利电镀上一层镀镍层；同时工人操作俯仰油缸使其活塞杆做往复的伸缩运动，当活塞杆伸出时，活塞杆带动俯仰板绕着铰链座I向下旋转，从而带动PCB板在镀镍溶液中向下旋转，当活塞杆缩回时，活塞杆带动俯仰板绕着铰链座I向上旋转，从而带动PCB板在镀镍溶液中向上旋转，从而进一步的使镀镍溶液在微孔内，流动的镀镍溶液将微孔内的气泡赶出，确保微孔内被顺利电镀上一层镀镍层；

S4、成品PCB板的收板，当电镀一段时间后，工人操作升降油缸使其活塞杆向上运动，当工人观察到PCB板从电镀槽内移出后，关闭升降油缸，随后工人操作推拉油缸使其活塞杆缩回，当电镀槽远离PCB板后，工人即可在PCB板的下方将成品板从左右夹板之间取下，从而实现了成品PCB板的收板。

本发明具有以下优点：本发明结构紧凑、能够在微孔内电镀镍层、提高电镀质量、操作简单。

附图说明

图1 为本发明的结构示意图;

图2 为图1的A向视图；

图3 为图1的I部局部放大视图；

图4 为俯仰板的俯视图；

图5 为右夹板的结构示意图；

图6 为左夹板的结构示意图；

图7 为工装PCB板后的示意图；

图8 为进行微孔电镀的工作示意图；

图中，1-平台，2-龙门架，3-电镀槽，4-升降油缸，5-升降板，6-俯仰板，7-俯仰油缸，8-通槽，9-支架，10-安装板，11-调节螺母，12-螺纹杆，13-底板，14-左夹板，15-右夹板，16-胶条，17-弹簧，18-凹槽，19-导向柱，20-导轨，21-滑块，22-推拉油缸，23-排液阀，24-铰链座I，25-销轴I，26-销轴II，27-铰链座II，28-螺母，29-丝杆，30-减速器，31-机架，32-电机，33-PCB板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：

如图1~6所示，一种PCB板上微孔的电镀装置，它包括平台1、固设于平台1上的龙门架2、设置于龙门架2横梁下方的电镀槽3，所述电镀槽3的右侧壁上设置有排液阀23，所述龙门架2横梁的顶部固定安装有升降油缸4，升降油缸4的活塞杆贯穿横梁设置，且活塞杆的作用端上焊接有升降板5，升降板5的下方设置有俯仰板6和俯仰油缸7，俯仰油缸7的缸筒铰接于升降板5的左端部，俯仰油缸7的活塞杆铰接于俯仰板6的左端部，俯仰板6的右端部铰接于升降板5的右端部上，俯仰板6上开设有通槽8。

如图1~6所示，所述俯仰板6的顶表面上设置有丝杆螺母副，丝杆螺母副的螺母28上焊接有支架9，支架9向下贯穿通槽8设置，支架9的底部焊接有安装板10，安装板10设置于电镀槽3的正上方，安装板10的顶表面上焊接有多个调节螺母11，每个调节螺母11内均螺纹连接有螺纹杆12，螺纹杆12向下贯穿安装板10设置，螺纹杆12的下端部焊接有底板13，底板13的下方且位于其左右侧分别设置有左夹板14和右夹板15，左夹板14垂向设置且其顶边焊接于底板13上，右夹板15的顶边铰接于底板13上，右夹板15的底边上套设有胶条16，右夹板15与底板13之间设置有弹簧17，弹簧17的一端焊接于底板13上，另一端焊接于右夹板15上，在弹簧17的弹力作用下，胶条16朝向左夹板14的右端面设置。所述丝杆螺母副包括螺母28、丝杆29、固设于俯仰板6顶部的减速器30、机架31和电机32，所述机架31架设于通槽8的正上方，所述丝杆29水平设置，丝杆29的两端均旋转安装于机架31上，螺母28螺纹连接于丝杆29上，电机32的输出轴与减速器30的输入轴经联轴器连接，减速器30的输出轴与丝杆29的一端经联轴器连接。

所述左夹板14的右端面上且沿其高度方向开设有多个凹槽18，凹槽18纵向设置。所述平台1的顶部焊接有多根导向柱19，所述升降板5上开设有多个与导向柱19相对应的导向孔，两个导向孔分别滑动安装于导向柱19上。所述平台1的顶部固设有多根导轨20，所述电镀槽3的底部焊接有多个与导轨20相对应的滑块21，电镀槽3经滑块21滑动安装于导轨20上。平台1的顶部还固定安装有纵向设置的推拉油缸22，推拉油缸22的活塞杆焊接于电镀槽3的外壁上。

所述升降板5的底表面的右端部固设有铰链座I24，所述俯仰板6右端部的前后侧均固设有销轴I25，销轴I25安装于铰链座I24上。所述右夹板15顶边的前后侧均固设有销轴II26，所述底板13的底表面上固设有位于左夹板14右侧铰链座II27，销轴II26安装于铰链座II27上。

S1、PCB板的安装，工人将任意一个右夹板15绕着铰链座II27向右旋转，使其与左夹板14分离，随后将待电镀的PCB板33的顶边伸入到左夹板14与右夹板15所形成的区域内，随后松开右夹板15，右夹板15在弹簧17的弹力作用下压在PCB板33的端面上，此时PCB板33被夹持于左夹板14和胶条16之间，实现了第一个PCB板33的夹持，如此重复操作，即可在各PCB板工装在安装板10上如图7所示；通过拧动螺纹杆12顶部的方头，能够调节被夹持PCB板33的高度；

S2、工人操作升降油缸4使其活塞杆向下运动，活塞杆带动升降板5向下运动，升降板5沿着导向柱19向下运动，进而使PCB板33向下运动，当观察到PCB板33伸入到电镀槽3内的镀镍溶液后，工人关闭升降油缸4，当PCB板浸入到镀镍溶液后，PCB板33上各微孔中形成有气泡；

S3、将电流的正电接到镀镍溶液中，将负电接到PCB板33上，进入到微孔内的镀镍溶液在微孔的内壁上形成镀镍层，而内部带有气泡的微孔则无法进行电镀，此时工人打开电机32，使其做往复的正反转，电机32带动螺母28沿着丝杆29做往复的左右运动如图8所示，进而使PCB板33在镀镍溶液中做往复的左右运动，从而使镀镍溶液在微孔内，流动的镀镍溶液将微孔内的气泡赶出，确保微孔内被顺利电镀上一层镀镍层；同时工人操作俯仰油缸7使其活塞杆做往复的伸缩运动如图8所示，当活塞杆伸出时，活塞杆带动俯仰板6绕着铰链座I24向下旋转，从而带动PCB板33在镀镍溶液中向下旋转，当活塞杆缩回时，活塞杆带动俯仰板6绕着铰链座I24向上旋转，从而带动PCB板33在镀镍溶液中向上旋转，从而进一步的使镀镍溶液在微孔内，流动的镀镍溶液将微孔内的气泡赶出，确保微孔内被顺利电镀上一层镀镍层；由于PCB板33在镀镍溶液中既做俯仰运动的同时，又做了左右往复直线运动，因此确保了镀镍溶液能够顺利穿过微孔，并将微孔内形成的气泡排出，确保了微孔的内壁被全电镀，相比传统的电镀方式，极大的提高了PCB板的电镀质量。

S4、成品PCB板的收板，当电镀一段时间后，工人操作升降油缸4使其活塞杆向上运动，当工人观察到PCB板33从电镀槽3内移出后，关闭升降油缸4，随后工人操作推拉油缸22使其活塞杆缩回，当电镀槽3远离PCB板后，工人即可在PCB板33的下方将成品板从左右夹板之间取下，从而实现了成品PCB板的收板。从而方便工人在PCB板33的下方拿取夹在左右夹板之间的成品PCB板。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种PCB板上微孔的电镀方法，该方法采用微孔电镀装置，所述电镀装置包括平台（1）、固设于平台（1）上的龙门架（2）、设置于龙门架（2）横梁下方的电镀槽（3），所述龙门架（2）横梁的顶部固定安装有升降油缸（4），升降油缸（4）的活塞杆贯穿横梁设置，且活塞杆的作用端上焊接有升降板（5），升降板（5）的下方设置有俯仰板（6）和俯仰油缸（7），俯仰油缸（7）的缸筒铰接于升降板（5）的左端部，俯仰油缸（7）的活塞杆铰接于俯仰板（6）的左端部，俯仰板（6）的右端部铰接于升降板（5）的右端部上，俯仰板（6）上开设有通槽（8），俯仰板（6）的顶表面上设置有丝杆螺母副，丝杆螺母副的螺母（28）上焊接有支架（9），支架（9）向下贯穿通槽（8）设置，支架（9）的底部焊接有安装板（10），安装板（10）设置于电镀槽（3）的正上方；

安装板（10）的顶表面上焊接有多个调节螺母（11），每个调节螺母（11）内均螺纹连接有螺纹杆（12），螺纹杆（12）向下贯穿安装板（10）设置，螺纹杆（12）的下端部焊接有底板（13），底板（13）的下方且位于其左右侧分别设置有左夹板（14）和右夹板（15），左夹板（14）垂向设置且其顶边焊接于底板（13）上，右夹板（15）的顶边铰接于底板（13）上，右夹板（15）的底边上套设有胶条（16），右夹板（15）与底板（13）之间设置有弹簧（17），弹簧（17）的一端焊接于底板（13）上，另一端焊接于右夹板（15）上，在弹簧（17）的弹力作用下，胶条（16）朝向左夹板（14）的右端面设置，所述左夹板（14）的右端面上且沿其高度方向开设有多个凹槽（18），凹槽（18）纵向设置，所述平台（1）的顶部焊接有多根导向柱（19），所述升降板（5）上开设有多个与导向柱（19）相对应的导向孔，两个导向孔分别滑动安装于导向柱（19）上，所述平台（1）的顶部固设有多根导轨（20），所述电镀槽（3）的底部焊接有多个与导轨（20）相对应的滑块（21），电镀槽（3）经滑块（21）滑动安装于导轨（20）上，所述平台（1）的顶部还固定安装有纵向设置的推拉油缸（22），推拉油缸（22）的活塞杆焊接于电镀槽（3）的外壁上，所述电镀槽（3）的右侧壁上设置有排液阀（23），所述升降板（5）的底表面的右端部固设有铰链座I（24），所述俯仰板（6）右端部的前后侧均固设有销轴I（25），销轴I（25）安装于铰链座I（24）上，所述右夹板（15）顶边的前后侧均固设有销轴II（26），所述底板（13）的底表面上固设有位于左夹板（14）右侧铰链座II（27），销轴II（26）安装于铰链座II（27）上，所述丝杆螺母副包括螺母（28）、丝杆（29）、固设于俯仰板（6）顶部的减速器（30）、机架（31）和电机（32），所述机架（31）架设于通槽（8）的正上方，所述丝杆（29）水平设置，丝杆（29）的两端均旋转安装于机架（31）上，螺母（28）螺纹连接于丝杆（29）上，电机（32）的输出轴与减速器（30）的输入轴经联轴器连接，减速器（30）的输出轴与丝杆（29）的一端经联轴器连接，其特征在于：该方法包括以下步骤：

S1、PCB板的安装，工人将任意一个右夹板（15）绕着铰链座II（27）向右旋转，使其与左夹板（14）分离，随后将待电镀的PCB板（33）的顶边伸入到左夹板（14）与右夹板（15）所形成的区域内，随后松开右夹板（15），右夹板（15）在弹簧（17）的弹力作用下压在PCB板（33）的端面上，此时PCB板（33）被夹持于左夹板（14）和胶条（16）之间，实现了第一个PCB板（33）的夹持，如此重复操作，即可实现多个PCB板的工装；

S2、工人操作升降油缸（4）使其活塞杆向下运动，活塞杆带动升降板（5）向下运动，升降板（5）沿着导向柱（19）向下运动，进而使PCB板（33）向下运动，当观察到PCB板（33）伸入到电镀槽（3）内的镀镍溶液后，工人关闭升降油缸（4），当PCB板浸入到镀镍溶液后，PCB板（33）上各微孔中形成有气泡；

S3、将电流的正电接到镀镍溶液中，将负电接到PCB板（33）上，进入到微孔内的镀镍溶液在微孔的内壁上形成镀镍层，而内部带有气泡的微孔则无法进行电镀，此时工人打开电机（32），使其做往复的正反转，电机（32）带动螺母（28）沿着丝杆（29）做往复的左右运动，进而使PCB板（33）在镀镍溶液中做往复的左右运动，从而使镀镍溶液在微孔内，流动的镀镍溶液将微孔内的气泡赶出，确保微孔内被顺利电镀上一层镀镍层；同时工人操作俯仰油缸（7）使其活塞杆做往复的伸缩运动，当活塞杆伸出时，活塞杆带动俯仰板（6）绕着铰链座I（24）向下旋转，从而带动PCB板（33）在镀镍溶液中向下旋转，当活塞杆缩回时，活塞杆带动俯仰板（6）绕着铰链座I（24）向上旋转，从而带动PCB板（33）在镀镍溶液中向上旋转，从而进一步的使镀镍溶液在微孔内，流动的镀镍溶液将微孔内的气泡赶出，确保微孔内被顺利电镀上一层镀镍层；

S4、成品PCB板的收板，当电镀一段时间后，工人操作升降油缸（4）使其活塞杆向上运动，当工人观察到PCB板（33）从电镀槽（3）内移出后，关闭升降油缸（4），随后工人操作推拉油缸（22）使其活塞杆缩回，当电镀槽（3）远离PCB板后，工人即可在PCB板（33）的下方将成品板从左右夹板之间取下，从而实现了成品PCB板的收板。