CN208038574U - 具有移动功能喷流杆的电镀装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有移动功能喷流杆的电镀装置，它包括:电镀槽、阳极、阴极、电镀液喷流系统和动力装置。其中该电镀液喷流系统包括第一进液管、第二进液管、泵、三通阀和四根喷流总杆。本实用新型的电镀装置的具有移动功能的喷流杆通过以垂直方向上下往复移动来调整喷嘴与印刷电路板之间的相对位置，在不影响整体溶液循环的情况下增强了电镀溶液在印刷电路板表面、贯通孔及盲孔孔内的溶液交换，进而有效提升电镀的镀层均匀性及溶液的贯孔能力。本实用新型的具有移动功能喷流杆的电镀装置，喷流杆可以垂直方向上下移动，进而使得所述印刷电路板的镀层均匀一致，电镀区域的亮度一致，大大提高了电镀的质量，且结构简单。

Description

具有移动功能喷流杆的电镀装置

技术领域

本实用新型涉及一种电镀装置，特别涉及一种具有移动功能喷流杆的电镀装置。

背景技术

在通孔填充电镀中，除了电镀溶液配方外，电镀溶液的流速和喷流角度也会对溶液填充不同直径和深度的通孔的能力产生巨大影响。现有技术依赖于固定喷流系统，这种系统只能垂直印刷电路板表面喷流溶液。根据通孔的尺寸，通过手动或变频器提高或降低流速以改善通孔填充量。通孔填充量的改善能够直接影响电镀槽内整体搅拌效果，从而产生其它不可预见的后果，例如大电流密度区出现烧焦的可能性提高，分散化学添加物所需时间延长、过滤效率下降等。

诸如印刷电路板等基板的电镀受到许多相互作用的因素影响，在这些因素的协同作用下，才能获得可接受的电镀产品。这些因素包括基板的设计、设备的设计以及用于电镀的化学制品等。在设备设计中，溶液搅拌或溶液喷流是影响成品可接受性的一大主要因素。

溶液喷流会对诸多因素产生重大影响，如废弃化学制品补充和滞留气气泡放气功能内的液体交换，能够让添加剂按照预期发挥作用、保持本体溶液均一温度和化学浓度的部件的表面扩散层厚度，以及决定电镀时间和整体产量的最大工作电流密度等。

在镀铜填充微盲孔的工艺中，正确溶液流量是保障恰当填充的关键。总体来说，溶液搅拌方向垂直于印刷电路板表面以及低流速是确保填孔添加剂在微通孔填充期间恰当发挥作用的必要条件。垂直于印刷电路板表面以高流速进行填孔容易导致微通孔填充不充分，从而形成更大规模的整体凹陷。在许多情况下，这种大规模的凹陷会干扰后续印刷电路板工艺步骤，因此最好避免。如果需要堆叠多个通孔，有必要确保最下层填充导通孔具有平坦表面。不均匀表面可能会影响形成堆叠式微通孔的后续激光钻孔质量。

在许多行业应用中，喷流系统和抽液量被设定为固定值，无法根据印刷电路板设计做出改变。在其它的一些系统中，泵机通过配备变频器，实现了对经过不可调节喷流系统的抽液量的微调。如果为了配合特定印刷电路板设计对应的特定类型导通孔或者通孔孔径而必须降低溶液流量，那么为了防止印刷电路板边缘烧焦，可能需要牺牲工作电流密度，并进而导致生产量的下降。

实用新型内容

为了克服现有技术中的缺陷，本实用新型提供了一种具有移动功能喷流杆的电镀装置，该电镀装置能够改变溶液喷流角度，在不影响整体溶液流速的情况下降低溶液对印刷电路板表面产生的压力。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型提供了一种具有移动功能喷流杆的电镀装置，它包括:

电镀槽、两个阳极、阴极、电镀液喷流系统和动力装置，其中

所述电镀槽包含电镀部件且在其中配制有电镀液；

所述两个阳极相对地靠近所述电镀槽两侧壁设置；

所述电镀液喷流系统包括第一进液管、第二进液管、泵、三通阀和四根喷流总杆，其中所述第一进液管和第二进液管是用于电镀槽和喷流总杆之间的流体连通，喷流总杆可依据镀件尺寸及槽体尺寸分别设有适当数量的喷流杆，每根喷流杆可依据镀件尺寸及槽体尺寸分别安装适当数量的喷嘴，其中两根喷流总杆分别被固定在喷流杆的顶端，其它两根喷流总杆分别被固定在喷流杆的底端，所述喷流总杆两两相对地设置在阳极和阴极之间且所述喷流总杆均与其固定连接的喷流杆流体连通；

所述动力装置用来推动所述四根喷流总杆上下移动，从而带动喷流杆上的喷嘴上下移动。

在本实用新型的一优选实施例中，第一进液管一端穿过电镀槽底部的孔伸到电镀液中，另一端与三通阀连接，用来将电镀液分别分配给被固定在喷流杆顶端的两根喷流总杆，三通阀通过第二进液管分别与该两根喷流总杆的开放端连接，从而实现电镀槽和喷流总杆之间的流体连通，其中第一进液管上连接泵，用来将电镀槽中的电镀液泵入喷流总杆中；

第一进液管一端穿过电镀槽底部的孔伸到电镀液中，另一端与三通阀连接，用来将电镀液分别分配给被固定在喷流杆底端的两根喷流总杆，三通阀通过第二进液管分别与该两根喷流总杆的开放端连接，从而实现电镀槽和喷流总杆之间的流体连通，其中第一进液管上连接泵，用来将电镀槽中的电镀液泵入喷流总杆中。

在本实用新型的一优选实施例中，所述喷嘴的喷出口与垂直于喷流杆方向的夹角为-45度到45度。

在本实用新型的一优选实施例中，所述动力装置包括涡轮、涡轮杆和电动机，涡轮杆垂直固定在被设置在喷流杆顶端的喷流总杆的中间位置且涡轮的转动轴与电动机相连接。

在本实用新型的一更优选实施例中，被设置在喷流杆顶端的每根喷流总杆上均垂直固定有一涡轮杆，每一涡轮杆均与一涡轮相啮合，每一涡轮的转动轴均与一电动机相连。

在本实用新型的一优选实施例中，所述喷流杆的间距设定在10厘米到20厘米之间。

在本实用新型的一优选实施例中，所述喷嘴的间距设定在5厘米到20厘米之间。

本实用新型的电镀装置的喷流杆上的喷嘴按照印刷电路板行业常用的标准间距和到印刷电路板表面距离设计装配。喷流杆的垂直或水平安装方式确保了喷流杆上的喷嘴能够相对电镀印刷电路板表面在-45度到45度(即喷嘴喷出口与垂直于喷流杆方向的夹角为-45度到45度)之间旋转。

如果特定印刷电路板板设计要求使用最大溶液冲击力度，可以通过转动喷嘴，使喷嘴喷出口与印刷电路板表面垂直来实现。如果实际应用要求使用最小溶液冲击力度，也可以通过调整喷嘴与整板之间的夹角来实现，这一调整能够在降低喷流流量的同时，保持本体溶液中的整体流量不变，从而保证溶液其他理想流动特性不会受到影响。

本实用新型在优化溶液搅拌的同时，允许溶液以不同流速到达电镀印刷电路板表面。溶液以不同流速到达印刷电路板表面是通过让垂直或水平安装的喷流杆上的喷嘴旋转，使喷流角度能够在-45到45度(即喷嘴喷出口与垂直于喷流杆方向的夹角为-45度到45度)之间变化来实现的。当喷流角度趋近-45度和45度时，几乎不形成直接溶液冲击，而当喷流角度接近90度时，冲击效果最显著。恒定排放速度保证了溶液搅拌的一致性，从而避免出现大电流密度区烧焦、溶液共混减小以及过滤效率下降等问题。

本实用新型的具有移动功能喷流杆的电镀装置由于喷流杆以垂直方向上下往复运动，进而使得所述印刷电路板的镀层无法形成不均匀镀层聚集，使得电镀区域之间的亮度一致，大大提高了电镀的质量，且结构简单。

本实用新型的电镀装置的具有移动功能的喷流杆通过以垂直方向上下往复移动来调整喷嘴与印刷电路板之间的相对位置，在不影响整体溶液循环的情况下增强了电镀溶液在印刷电路板表面、贯通孔及盲孔孔内的溶液交换，进而有效提升电镀的镀层均匀性及溶液的贯孔能力。

附图说明

图1是本实用新型的一个实施例的结构示意图；

图2是从图1中箭头a所示的方向观察的喷流总杆、喷流杆、涡轮和涡轮杆的连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作详细说明。

本实用新型提供了一种具有移动功能喷流杆的电镀装置(参见图1)。该电镀装置包括电镀槽1、两个阳极2、阴极(印刷电路板)5、电镀液喷流系统41和动力装置20。阳极2和阴极5通过常用的固定部件固定在电镀槽1中，电镀槽1包含常用的电镀部件并且配制有电镀液42。两个阳极2相对地靠近电镀槽1两侧壁设置。电镀液喷流系统41包括第一进液管(软管)(参见图1中标示的6a,6b)、第二进液管(软管)(参见图1中标示的12a,12b)和四根喷流总杆9(图1中是从前后方向显示喷流总杆9的)(其中喷流总杆9的一端为开放端14，另一端为闭合端15)，其中该四根喷流总杆9上分别固定有若干(比如10根)喷流杆3(其中喷流杆3的间距设定在10厘米到20厘米之间，比如15厘米)，两根喷流总杆9分别被固定在喷流杆3的顶端，另外两根喷流总杆9分别被固定在喷流杆3的底端。该四根喷流总杆9两两相对地设置在阳极2和阴极5之间，且均与其固定连接的喷流杆3流体连通。第一进液管6a和第二进液管12a是用于电镀槽1和被设置在喷流杆顶端的喷流总杆9之间的流体连通，第一进液管6a一端穿过电镀槽1底部的孔13a伸到电镀液42中，另一端与三通阀8a连接，用来将电镀液42分别分配给两根喷流总杆9。第一进液管6a上连接泵7a，用来将电镀槽1中的电镀液42泵入喷流总杆9中。三通阀8a通过第二进液管12a与被设置在喷流杆3顶端的喷流总杆9连接，具体地说，与被设置在喷流杆3顶端的喷流总杆9的开放端14连接，从而实现电镀槽1和喷流总杆9之间的流体连通。第一进液管6b和第二进液管12b是用于电镀槽1和被设置在喷流杆3底端的喷流总杆9之间的流体连通，第一进液管6b一端穿过电镀槽1底部的孔13b伸到电镀液42中，另一端与三通阀8b连接，用来将电镀液42分别分配给被设置在喷流杆3底端的两根喷流总杆9。第一进液管6b上连接泵7b，用来将电镀槽1中的电镀液42泵入喷流总杆9中。三通阀8b通过第二进液管12b与被设置在喷流杆底端的喷流总杆9连接，具体地说，与被设置在喷流杆底端的喷流总杆9的开放端14连接，从而实现电镀槽1和被设置在喷流杆底端的喷流总杆9之间的流体连通。喷流杆3上分别设有若干个喷嘴4(例如4个)，其中喷嘴4的间距设定在5厘米到20厘米之间，比如10厘米，用来将喷流杆3中的电镀液42喷出且喷嘴4与喷流杆3垂直连接。电镀液42通过电镀槽1底部的孔(图1中标示的13a,13b)由泵(图1中标示的7a,7b)抽出经三通阀(图1中标示的8a,8b)分别导出到喷流总杆9然后被分给与其连接的每个喷流杆3，最后由喷流杆3上的喷嘴4喷出。喷流杆3上的喷嘴4是用来向印刷电路板5喷射电镀液42，它们相互对吹，这种对吹可以使得电镀液42更容易进入印刷电路板5的小孔(特别是印刷电路板厚径比比较大时)中，便于完成电镀整个印刷电路板。

动力装置20包括涡轮10、涡轮杆11和电动机(图中未示出)，涡轮杆11一端垂直固定在被设置在喷流杆顶端的喷流总杆9的中间位置，另一端连有支承装置(图中未示出)。涡轮10与涡轮杆11相啮合，且涡轮10的转动轴与电动机(图中未示出)相连，该电动机带动涡轮10转动。所述电动机设定成相隔一定的时间正反转，从而使得涡轮10正反方向间隔转动，使得涡轮杆11上下往复移动，从而带动喷流总杆9垂直方向上下往复移动，从而带动喷流杆3上下移动。被设置在喷流杆顶端的每根喷流总杆9上均垂直固定有一涡轮杆11，每一涡轮杆11均与一涡轮10相啮合，每一涡轮10的转动轴均与一电动机相连。

在对阴极5进行电镀时，一控制器(图中未示出)可采用常规的控制方式，使得动力装置20的电动机同时运行，从而使得喷流杆3上的喷嘴4在电镀时能在电镀液42中垂直方向上下往复移动。

本实用新型的具有移动功能喷流杆的电镀装置由于喷流杆上的喷嘴进行上下垂直方向往复移动，进而使得所述印刷电路板的镀层无法形成不均匀镀层聚集，且整个电镀区域之间的亮度一致，大大提高了电镀的质量，且结构简单。通过实验也表明，本实用新型的具有移动功能喷流杆的电镀装置能使产品的电镀质量明显的提高，满足绝大多是具有微小孔的印刷电路板的电镀要求。

Claims (4)

1.具有移动功能喷流杆的电镀装置，其特征在于，它包括:

电镀槽、两个阳极、阴极、电镀液喷流系统和动力装置，其中

所述电镀槽包含电镀部件且在其中配制有电镀液；

所述两个阳极相对地靠近所述电镀槽两侧壁设置；

所述电镀液喷流系统包括第一进液管、第二进液管、泵、三通阀和四根喷流总杆，其中所述第一进液管和第二进液管是用于电镀槽和喷流总杆之间的流体连通，所述喷流总杆可依据镀件尺寸及槽体尺寸分别设有若干喷流杆，每根喷流杆可依据镀件尺寸及槽体尺寸分别安装若干喷嘴，其中两根喷流总杆分别被固定在喷流杆的顶端，其它两根喷流总杆分别被固定在喷流杆的底端，所述喷流总杆两两相对地设置在阳极和阴极之间且所述喷流总杆均与其固定连接的喷流杆流体连通；其中所述喷嘴是可转动的，并且所述喷嘴的喷出口与垂直于喷流杆方向的夹角为-45度到45度，

所述动力装置包括涡轮、涡轮杆和电动机，涡轮杆垂直固定在被设置在喷流杆顶端的喷流总杆的中间位置且涡轮的转动轴与电动机相连接；

被设置在喷流杆顶端的每根喷流总杆上均垂直固定有一涡轮杆，每一涡轮杆均与一涡轮相啮合，每一涡轮的转动轴均与一电动机相连；

所述动力装置用来推动所述四根喷流总杆上下移动，从而带动喷流杆上的喷嘴上下移动。

2.根据权利要求1所述的具有移动功能喷流杆的电镀装置，其特征在于，

第一进液管一端穿过电镀槽底部的孔伸到电镀液中，另一端与三通阀连接，用来将电镀液分别分配给被固定在喷流杆顶端的两根喷流总杆，三通阀通过第二进液管分别与该两根喷流总杆的开放端连接，从而实现电镀槽和喷流总杆之间的流体连通，其中第一进液管上连接泵，用来将电镀槽中的电镀液泵入喷流总杆中；

第一进液管一端穿过电镀槽底部的孔伸到电镀液中，另一端与三通阀连接，用来将电镀液分别分配给被固定在喷流杆底端的两根喷流总杆，三通阀通过第二进液管分别与该两根喷流总杆的开放端连接，从而实现电镀槽和喷流总杆之间的流体连通，其中第一进液管上连接泵，用来将电镀槽中的电镀液泵入喷流总杆中。

3.根据权利要求1所述的具有移动功能喷流杆的电镀装置，其特征在于，所述喷流杆的间距设定在10厘米到20厘米之间。

4.根据权利要求1所述的具有移动功能喷流杆的电镀装置，其特征在于，所述喷嘴的间距设定在5厘米到20厘米之间。