CN201289581Y - 一种电路板制作设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电路板制作设备，包括一显影槽，用来承装一显影液、一回收槽，用以承装由显影槽内旁流出的显影液，以及一悬浮物收集装置，设于回收槽内，且浸放在回收槽的液面之下，用来收集及凝聚显影液内的悬浮物，其中悬浮物收集装置由一阳极板和一阴极板所构成，利用电凝和电泳作用，使得显影液里的悬浮物被凝集在阳极板上。

Description

一种电路板制作设备

技术领域

本实用新型关于一种电路板制作设备，特别是关于一种去除显影液或去膜液中的悬浮物的方法。

背景技术

在电子装配中，印刷电路板(Printed Circuit Boards)是个关键零件。它搭载其他的电子零件并连通电路，以提供一个安稳的电路工作环境。

在印刷电路板制造过程中一般需经过内层线路制程、压合、形成通孔线路、外部线路制程、防焊绿漆制程、接点加工，最后进入成型切割。在进行内层线路制程或外部线路制程时，需将干膜光阻贴附在基板上，接着，将基板送入曝光机中曝光，然后，利用显影液，例如，碳酸钠水溶液，将基板上的部分干膜光阻去除，之后再以留下的光阻作为蚀刻阻剂进行蚀铜步骤，最后利用去膜液，例如，氢氧化钠水溶液，将基板上的所有光阻去除。

而防焊绿漆为树酯层披覆在外层线路上，用来保护线路避免氧化及焊接短路，防焊绿漆制程其过程也需经过涂覆感光绿漆在板面上，再经过曝光和显影制程，以在板面上形成保护。

然而，在经过多次显影或去膜制程后，先前所述干膜光阻和防焊绿漆将会不断的蓄积于显影液或去膜液中，进而大幅降低显影液或去膜液在重复进行光阻的显影或去除时的去除效率。

目前处理显影液或去膜液的方式，一般是以旁流的方式，将其旁流至副槽，再于副槽的出口处以滤带或滤心来过滤掉其中的悬浮物，然而此方式仅能过滤掉较大的块体，而较小的颗粒或悬浮物依然残留在显影液或去膜液中，容易造成板面污染。或者，伴随显影液或去膜液的溢流控制，意即利用一定量新鲜药液的补充，加上该定量旧药液的排放的流量或流速的控制模式，来延长显影液或去膜液的使用寿命并维持一定的去除效率。虽然如此，在生产的药液维护的操作条件上仍需规定当槽频率，当显影液或去膜液处理一定数量的基板时，或当显影液或去膜液中的小颗粒或悬浮物累积达一定数量时，需整槽更换显影液而确保显影步骤的清洁度与可靠性。

由此可知，业界目前急需一种可以降低当槽频率与延长显影液使用寿命，同时又能够兼顾板面清洁度的品质需求的解决方案。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的是提供一种电路板制作设备，可以使当槽频率降低并且延长显影液和去膜液的使用寿命，而且兼顾板面清洁度的需求。

根据本实用新型的第一优选实施例，本实用新型的一种电路板制作设备，包括有一槽体，用来承装一显影液以及一悬浮物收集装置，设在该槽体内，且浸放在该槽体的液面之下，用来收集及凝聚该显影液内的悬浮物。

根据本实用新型的第二优选实施例，本实用新型的另一种电路板制作设备，包括有一显影槽，用来承装一显影液、一回收槽，用以承装由该显影槽内旁流出的该显影液以及一悬浮物收集装置，设在该回收槽内，且浸放在该回收槽的液面之下，用来收集及凝聚该显影液内的悬浮物。

根据本实用新型的第三优选实施例，本实用新型的另一种电路板制作设备，包括一槽体，用来承装一去膜液以及一悬浮物收集装置，设在该槽体内，且浸放在该槽体的液面之下，用来收集及凝聚该去膜液内的悬浮物。

本实用新型的悬浮物收集装置包括一阳极板与一阴极板，其利用外加电场，使得显影液和去膜液中的悬浮物经由电凝作用，凝聚成大的块体，其次，借着电泳作用使用显影液和去膜液中的悬浮物附着在阳极板上，如此一来，即可减少悬浮物在显影液或去膜液中的单位含量。

附图说明

图1为根据本实用新型的第一优选实施例所示出的电路板制作设备示意图。

图2示出的是本实用新型悬浮物收集装置的悬浮物收集机制示意图。

图3为本实用新型的悬浮物收集装置的侧视图。

图4所示出的是本实用新型的另一悬浮物收集装置的侧视图。

图5为根据本实用新型的第二优选实施例所示出的电路板制作设备示意图。

图6示出的是将溶有光阻的显影液进行外加电场的测试结果表。

主要元件符号说明

10       电路板制作设备               12       显影槽

13       回收槽                       17       喷洒装置

14       显影液                       16       输送装置

18       电路板                       20、40   进料口

22、42   出料口                       24、44   废液口

26       悬浮物收集装置               28、62   阳极板

30、64   阴极板                       32       滤布

50、52   管线                         54       泵

56       滤布                         58       滤心

60       光阻分子基团                 H        极板间距

具体实施方式

图1为根据本实用新型的第一优选实施例所示出的电路板制作设备示意图。

如图1所示，一电路板制作设备10，包括有一槽体，例如一显影槽12，显影槽12内承装有显影液14，显影槽12上设有一输送装置16，例如：一输送带，用以传送电路板18。在输送装置16上方设有一喷洒装置17，以将显影槽12内的显影液14喷洒在电路板18上，以溶解电路板18上经过曝光的干膜光阻，溶解后的光阻会混合在显影液14中一同流入显影槽12。显影槽12上另设有一进料口20、一出料口22和一废液口24，位于显影槽12的槽壁上。

目前业界所广泛使用的显影液以碳酸钠或碳酸钾为主。随着喷洒次数与使用时间的增加，显影液14中光阻或者油墨的含量也越来越高，大幅降低显影液14在重复进行去除光阻时的去除效率。虽然光阻的大块体可以利用滤心或滤布去除，但是还是会残留许多小颗粒的悬浮物(图中以点状表示)在显影液中，造成电路板板面被污染。为解决这样的问题，本实用新型于是在于显影槽12中装置一悬浮物收集装置26，其可以置于一支架28上，用来收集及凝聚显影液14中的悬浮物。悬浮物收集装置26，可放置在显影槽12中的任何位置，只要与显影液14有相互接触即可。根据本实用新型的优选实施例，悬浮物收集装置26完全浸泡在显影液14的液面之下。

图2示出的是本实用新型悬浮物收集装置的悬浮物收集机制示意图。

如图2所示，一溶于碳酸钠水溶液中的光阻分子基团60，在水溶液中形成小颗粒的悬浮物，其分子链的两端为带负电的羧基，与显影液中的钠离子形成电荷平衡，在外加电场的情况下，光阻分子基团60因其带负电，因此会向带正电的阳极板62电泳而集聚，进而附着在阳极板上。此外，光阻分子基团60亦会因为电凝的作用，凝聚成较大块体。钠离子则游向带负电的阴极板64。本实用新型的悬浮物收集装置即是利用此电凝和电泳的现象所设计。

图3为本实用新型的悬浮物收集装置26的侧视图。请合并参阅图1和图3，悬浮物收集装置26主要是由一阳极板28与一阴极板30所构成。阳极板28与阴极板30呈平行排列，当显影液14流过阳极板28与阴极板30之间时，显影液14中的光阻悬浮物就会集聚在阳极板28上(图中以点状表示)。除此之外，光阻悬浮物还会因为电凝的作用，在阳极板28与阴极板30之间凝聚成较大块体。

本实用新型的悬浮物收集装置26除了阳极板28与阴极板30之外，可另以滤布32围住阳极板28与阴极板30，形成一框体，使阳极板28、阴极板30与滤布32形成一盒状结构(图中以粗线表示)，如此一来，凝聚成较大块体的光阻悬浮物就会被滤布挡住，无法流出盒状空间，并且部分光阻悬浮物亦会附着在阳极板28上。所以，显影液14中的悬浮物就可以因此而都留在悬浮物收集装置26中，使得显影液中的悬浮物浓度明显下降。

根据本实用新型的优选实施例，阳极板28和阴极板30之间的间距H介于3厘米至10厘米，优选地介于3厘米至5厘米，若是间距H过小，会使得显影液较难流入悬浮物收集装置26中，若是间距H过大，会使得电泳和电凝的效果下降。再者，阳极板28和阴极板30的优选操作功率优选地介于10至20伏特，而操作温度优选为小于35度。此外，上述的阳极板28和阴极板可以使用铜板或是其它导电材料，例如石墨、金、银、白金等。举例来说，使用上述滤布32可以使得超过5μm大小的颗粒即不能通过，根据本实用新型的优选实施例，滤布32的网目大小优选为25μm，此网目大小的滤布可过滤粒径介于0μm至2.0μm的悬浮物，但对于粒径介于0.5μm至2.0μm的悬浮物有最佳的过滤效果。此外，本实用新型的悬浮物收集装置26中可不只放置一片阳极板28和阴极板30，亦可以放置多片的阳极板和阴极板，增加收集效果。再者，如图4所示，本实用新型的悬浮物收集装置26亦可做另一变型，悬浮物收集装置26中的阳极板28和阴极板30可以采并排平行的方式排列，也可以使用不只一片的阳极板28和阴极板30，增加收集效果。

图5为根据本实用新型的第二优选实施例所示出的电路板制作设备示意图。其中具有相同功能的元件，将延用第一优选实施例中的标号。

如图5所示，一电路板制作设备10，包括有一槽体，例如一显影槽12，显影槽12内承装有显影液14，显影槽12上设有一输送装置16，用以传送电路板18。在输送装置16上方设有一喷洒装置17，以将显影槽12内的显影液14喷洒在电路板18上。而在显影槽12的相邻处，有一回收槽13，用以承装由显影槽12内旁流出的显影液14。在显影槽12和回收槽13的槽壁上各设有进料口20、40，出料口22、42以及废液口24、44。

其中显影槽12的出料口22和回收槽13的进料口40是以一管线50连接，用于将显影槽12内的显影液旁流至回收槽13中，显影槽12的进料口20和回收槽13的出料口42是以一管线52连接，在管线52上另有一泵54，用于将回收槽13内的显影液14加压后送回显影槽12。

第二实施例和第一实施例不同处在于：悬浮物收集装置26是放置于回收槽13内。同样地，悬浮物收集装置26主要是由阳极板28和阴极板30所构成，可放置于一支架28上，其结构和变化型在前文中已经说明，在此不再赘述。此外，在出料口42设有滤布56和滤心58，可以增加过滤效果。

根据本实用新型的第三优选实施例，前述的第一优选实施例和第二优选实施例中的电路板制作设备10亦可使用在去膜制程中的去膜步骤，只要将第一优选实施例和第二优选实施例中的显影液14，如碳酸钠或碳酸钾，更换成去膜液，例如，氢氧化钠即可。

图6示出的是将溶有光阻的显影液进行外加电场的测试结果表。如图6所示，在外加电场前，2μm大小的粒子数约为13463颗，而5μm、10μm、20μm大小的粒子数分别约为2874颗、2775颗、430颗。而在外加电场后，2μm大小的粒子数减少为8193颗，而5μm、10μm、20μm大小的粒子数分别增加为5298颗、6487颗、678颗。也就是说，使用外加电场的方式的确可以使显影液内光阻所形成的悬浮物凝聚形成大颗粒，如此一来，大颗粒即可被滤布或滤心去除。

因此，有别于传统单独使用滤布或滤心的方法，本实用新型利用外加电场的方式，使得显影液或去膜液内的悬浮物凝聚并且吸附在阳极板上，接着再利用在阳阴极板四周的滤布，将大颗粒的悬浮物留在悬浮物回收装置中，因此可有效减少显影液或去膜液中的悬浮物含量，降低当槽频率并且延长显影液和去膜液的使用寿命，而且可以提升板面清洁度。此外，由于使用本实用新型的悬浮物收集装置，可以将较小粒径的悬浮物凝聚成较大粒径，因此可以减少细目滤心的使用量，尤其是因为细目滤心的造价成本较高，且就更换频率来讲，也比孔洞较大的滤心来得高，因此，本实用新型提供了一个降低使用细目滤心的方式，进而减低了操作成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，凡依本实用新型所做的均等变化与修饰，均应属本实用新型的涵盖范围。

Claims (35)

1.一种电路板制作设备，其特征在于，包括：

一槽体，用来承装一显影液；以及

一悬浮物收集装置，设在该槽体内，且浸放在该槽体的液面之下，用来收集及凝聚该显影液内的悬浮物。

2.根据权利要求1所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该槽体为一显影槽。

3.根据权利要求2所述的电路板制作设备，其特征在于，还包括：

一输送装置，设在该显影槽之上，用以传送一基板；以及

一进料口和一出料口，分别设置在该显影槽的槽壁上。

4.根据权利要求1所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该悬浮物收集器至少包括一阳极板和一阴极板。

5.根据权利要求4所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该阳极板和该阴极板呈平行放置。

6.根据权利要求5所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该阳极板和该阴极板呈上下平行。

7.根据权利要求5所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该阳极板和该阴极板呈并排平行。

8.根据权利要求1所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该悬浮物收集器包括一框体，且该框体由滤布构成。

9.根据权利要求8所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该悬浮物收集器可使一预定粒径的悬浮物通过。

10.根据权利要求6或8所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该悬浮物收集器为该框体、该阳极板和该阴极板所共同组合的一盒状结构。

11.根据权利要求1所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该显影液包括碳酸钠或碳酸钾。

12.一种电路板制作设备，其特征在于，包括：

一显影槽，用来承装一显影液；

一回收槽，用以承装由该显影槽内旁流出的该显影液；以及

一悬浮物收集装置，设在该回收槽内，且浸放在该回收槽的液面之下，用来收集及凝聚该显影液内的悬浮物。

13.根据权利要求12所述的电路板制作设备，其特征在于，还包括：

一输送装置，设在该显影槽之中，用以传送一基板；

一第一进料口和一第一出料口，分别设置在该显影槽的槽壁上；以及

一第二进料口、一第二出料口与一废液口，分别设置在该回收槽的槽壁上。

14.根据权利要求13所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该第一出料口和该第二进料口之间以一第一管线连接，且该显影槽内的该显影液是经由该第一管线旁流至该回收槽。

15.根据权利要求13所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该第二出料口和该第一进料口之间以一第二管线连接，且在该第二管线上设有一泵，该回收槽内的该显影液利用该泵加压后经由该第二管线送回该显影槽。

16.根据权利要求13所述的电路板制作设备，其特征在于，其中另在该第二出料口处设有一滤心，用以过该滤显影液内的该悬浮物。

17.根据权利要求12所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该悬浮物收集器至少包括一阳极板和一阴极板。

18.根据权利要求17所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该阳极板和该阴极板呈平行放置。

19.根据权利要求18所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该阳极板和该阴极板呈上下平行。

20.根据权利要求18所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该阳极板和该阴极板呈并排平行。

21.根据权利要求12所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该悬浮物收集器包括一框体，且该框体由滤布构成。

22.根据权利要求21所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该悬浮物收集器可使一预定粒径的悬浮物通过。

23.根据权利要求19或21所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该悬浮物收集器为该框体、该阳极板和该阴极板所共同组合的一盒状结构。

24.根据权利要求12所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该显影液包括碳酸钠或碳酸钾。

25.一种电路板制作设备，其特征在于，包括：

一槽体，用来承装一去膜液；以及

一悬浮物收集装置，设在该槽体内，且浸放在该槽体的液面之下，用来收集及凝聚该去膜液内的悬浮物。

26.根据权利要求25所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该槽体为一去膜槽。

27.根据权利要求26所述的电路板制作设备，其特征在于，还包括：

一输送装置，设在该去膜槽之上，用以传送一基板；以及

一进料口和一出料口，分别设置在该去膜槽的槽壁上。

28.根据权利要求25所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该悬浮物收集器至少包括一阳极板和一阴极板。

29.根据权利要求28所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该阳极板和该阴极板呈平行放置。

30.根据权利要求29所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该阳极板和该阴极板呈上下平行。

31.根据权利要求30所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该阳极板和该阴极板呈并排平行。

32.根据权利要求25所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该悬浮物收集器包括一框体，且该框体由滤布构成。

33.根据权利要求32所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该悬浮物收集器可使一预定粒径的悬浮物通过。

34.根据权利要求30或32所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该悬浮物收集器为该框体、该阳极板和该阴极板所共同组合的一盒状结构。

35.根据权利要求25所述的电路板制作设备，其特征在于，其中该去膜液包括氢氧化钠。

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