电镀设备
技术领域
本实用新型涉及电镀技术领域,尤其涉及一种电镀设备。
背景技术
印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)以绝缘板为基材,其附有导电图形。印刷电路板上还设有孔,实现了电子元器件的定位以及连接。相关技术中,采用电镀方式对印刷电路板的板面和孔进行电镀处理,以在印刷电路板的表面形成均匀致密的金属沉积层。
电镀设备包括电镀槽、钛篮和传动飞巴;电镀槽内容置有电镀液,钛篮浸没在电镀液中,且钛篮中容置有作为阳极的金属件,例如铜球、镍球或锡球等;待电镀的印刷电路板通过传动非巴的夹持件悬吊在电镀槽内,传动飞巴带动印刷电路板沿电镀槽的长度方向移动,使得待电镀印刷电路板能在电镀液中浸没预设时间。通电后,待电镀的印刷电路板作为阴极,金属件析出的阳离子移动并附着在印刷电路板的表面,实现电镀印刷电路板。
印刷电路板的厚度与孔径比称为厚径比,对于高厚径比的印刷电路板,其孔的长度大于孔的内径,为提高孔内金属镀层厚度的均匀性,通常采用加长电镀时间的方式。然而,增加印刷电路板的电镀时间,并不能促使更多的电镀液进入孔内,也就不能有效在孔内形成均匀的金属镀层。
实用新型内容
鉴于上述问题,本实用新型实施例提供一种电镀设备,有助于在印刷电路板的孔内形成均匀的金属镀层。
为了实现上述目的,本实用新型实施例提供如下技术方案:
本实用新型实施例提供一种电镀设备,其包括电镀槽和位于所述电镀槽内的喷流装置;所述喷流装置包括沿所述电镀槽的长度方向间隔设置的多个第一喷流管,每个所述第一喷流管包括多个喷流段,每个所述喷流段设有第一喷流泵,所述第一喷流泵用于驱动进入所述喷流段内的电镀液喷向待电镀印刷电路板。
如上所述的电镀设备,其中,相邻两个所述喷流段可拆卸连接。
如上所述的电镀设备,其中,所述电镀槽包括沿其自身长度方向延伸的侧板;所述第一喷流管与所述侧板平行设置,且所述第一喷流管垂直于所述电镀槽的长度方向。
如上所述的电镀设备,其中,每个所述喷流段设有第一喷流口;所述喷流装置还包括:挡板,所述挡板位于所述第一喷流管设置所述第一喷流口的一侧;所述挡板上设有多个通孔,每个所述第一喷流口均对应一个所述通孔,所述第一喷流口喷出的所述电镀液经所述通孔喷向所述待电镀印刷电路板。
如上所述的电镀设备,其中,每个所述第一喷流管还包括多个第一导流件,所述第一导流件的一端与对应的所述第一喷流口连通,所述第一导流件的另一端穿过所述通孔。
如上所述的电镀设备,其中,所述喷流装置还包括设置在所述电镀槽槽底的第二喷流管和第二喷流泵,所述第二喷流管沿所述电镀槽的长度方向延伸,所述第二喷流泵用于驱动进入所述第二喷流管内的所述电镀液喷向所述电镀槽的开口。
如上所述的电镀设备,其中,所述第二喷流管设有多个沿其自身长度方向间隔设置的第二喷流口;所述第二喷流管还包括多个第二导流件,所述第二导流件的一端与对应的所述第二喷流口连通,所述第二导流件的另一端朝向所述电镀槽的开口。
如上所述的电镀设备,其中,所述电镀设备还包括支撑座,所述支撑座沿所述电镀槽的长度方向延伸;所述支撑座包括第一连接部、第二连接部和第三连接部,所述第一连接部与多个所述第一喷流管可拆卸连接,所述第二连接部与所述挡板可拆卸连接,所述第三连接部位于所述第一连接部背离所述第二连接部的一侧,所述第三连接部与所述第二喷流管可拆卸连接。
如上所述的电镀设备,其中,所述喷流装置的个数为两个,两个所述喷流装置的所述挡板相对设置。
如上所述的电镀设备,其中,所述电镀设备还包括若干沿所述电镀槽的长度方向间隔设置的钛篮,所述钛篮浸没在所述电镀液中,所述钛篮中容置有阳极金属件;所述第一喷流管设置在相邻的两个所述钛篮之间。
与现有技术相比,本实用新型实施例提供的电镀设备具有如下优点:电镀设备包括电镀槽和喷流装置,其中,电镀槽内容置有电镀液,喷流装置浸没在电镀液中;待电镀印刷电路板悬吊在传动飞巴上,并浸没在电镀液中,传动飞巴带动待电镀印刷电路板沿电镀槽的长度方向移动。喷流装置包括多个第一喷流管,多个第一喷流管沿电镀槽的长度方向间隔设置,使得多个第一喷流管可以设置在待电镀印刷电路板的侧方。每个第一喷流管可以通过第一喷流泵向待电镀印刷电路板的侧方喷射电镀液,喷射的电镀液沿垂直于待电镀印刷电路板的方向扰动电镀槽的电镀液;由于待电镀印刷电路板的孔的轴线与自身垂直,从侧方喷射的电镀液有助于进入待电镀印刷电路板的孔内并形成金属镀层。进一步地,每个第一喷流管均设有多个喷流段,每个喷流段内对应设置第一喷流泵,第一喷流泵用于提高对应的喷流段内的电镀液的压力,各个喷流段内的电镀液压力高,使得电镀液能以较高压力喷向待电镀印刷电路板,避免电镀液在孔开口处形成液体膜,有助于电镀液进入待电镀印刷电路板的孔内并形成金属镀层。
除了上面所描述的本实用新型实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外,本实用新型实施例提供的电镀设备所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果,将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的电镀设备的结构示意图;
图2为图1中喷流装置的结构示意图;
图3为图1中喷流装置的另一结构示意图;
图4为图3的剖视;
图5为本实用新型实施例提供的另一电镀设备的结构示意图;
图6为图5的爆炸示意图。
附图标记:
10:电镀槽;11:侧板;
21:第一喷流管;211:喷流段;212:第一喷流口;213:第一导流件;214:螺纹杆;
22:挡板;221:通孔;
23:第二喷流管;231:第二喷流口;232:第二导流件;
30:支撑座;31:第一连接部;311:螺纹孔;312:台阶孔;32:第二连接部;33:第三连接部;
40:钛篮;
X:长度方向。
具体实施方式
为了使本实用新型实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,均属于本实用新型保护的范围。
印刷电路板上具有多个孔,用于实现电子元器件的定位以及连接。孔可以是贯穿孔或者盲孔,孔径可以是0.2mm-1mm。印刷电路板电镀时,印刷电路板浸没在电镀槽中静置的电镀液中,由于孔径小而电镀液具有分子张力,电镀液容易形成覆盖在孔开口处的液体膜,导致电镀液不易进入孔内,孔内表面的金属镀层不均匀,电子元器件连接不牢靠。
有鉴于此,图1为本实用新型实施例提供的电镀设备的结构示意图,图2为图1中喷流装置的结构示意图,图3为图1中喷流装置的另一结构示意图,图4为图3的剖视,请参阅图1至图4,本实施例提供一种电镀设备,其包括电镀槽10和位于电镀槽10内的喷流装置;喷流装置包括沿电镀槽10的长度方向X间隔设置的多个第一喷流管21,每个第一喷流管21包括多个喷流段211,每个喷流段211设有第一喷流泵,第一喷流泵用于驱动进入喷流段211内的电镀液喷向待电镀印刷电路板。
具体地,印刷电路板广泛应用于电子设备中,用于实现电子元器件的电气连接。电镀设备可以用于电镀印刷电路板。
电镀设备包括电镀槽10,电镀槽10为具有开口的容器,电镀槽10的开口向上,电镀槽10内容置有电镀液,电镀槽10沿长度方向X的长度可以为20m-30m。
电镀液可以是本领域技术人员熟知的组分。示例性的,电镀液可以包括硫酸铜和硫酸,采用高酸低铜的类型,可以增加金属镀层的均匀性。硫酸含量以及硫酸铜的含量可以根据需要进行设置。电镀液中还可以包括本领域技术人员熟知的用于稳定电镀液的PH值的缓冲剂、促进阳极金属件正常溶解的阳极活化剂等,本实施例不进行限制。
阳极金属件可以是铜、锡、镍等,电镀过程中,阳极金属件作为阳极需要浸没在电镀液中。相应地,电镀设备还可以包括若干沿电镀槽10的长度方向X间隔设置的钛篮40,钛篮40浸没在电镀液中,钛篮40中容置有阳极金属件,钛篮40的侧壁可以是网状,钛篮40浸没在电镀液时,电镀液可以进入钛篮40内部,也就是阳极金属件可以浸没在电镀液中。钛篮40的材质为金属钛,耐酸碱、耐高温、强度高。
电镀设备还可以包括传动飞巴,传动飞巴具有沿电镀槽10的长度方向X的输送链条以及用于夹持待电镀印刷电路板的夹持组件。在电镀过程中,待电镀印刷电路板通过夹持组件浸没在电镀液中,并随着传动飞巴沿电镀槽10的长度方向X在电镀液中移动。待电镀印刷电路板作为阴极,可以聚积阳极金属件析出的阳离子,并形成均匀的金属镀层。
为有助于待电镀印刷电路板的孔内形成均匀的金属镀层,本实施例还包括喷流组件,喷流装置浸没在电镀液中,用于扰动电镀液。其中,喷流装置可以包括沿电镀槽10的长度方向X间隔设置的多个第一喷流管21,使得并排设置的第一喷流管21可以设置在待电镀印刷电路板的侧方。
其中,每个第一喷流管21设有第一喷流泵,第一喷流泵用于将电镀槽10中的部分电镀液泵入第一喷流管21内;第一喷流泵可以是过滤泵,用于过滤电镀液中的杂质,避免杂质影响金属镀层的品质;第一喷流泵可以位于第一喷流管21内,也可以设置在第一喷流管21的外壁面上。进入第一喷流管21内的电镀液可以喷向待电镀印刷电路板的侧面,第一喷流管21内的电镀液随即回流至电镀槽10内,使得电镀液可以循环利用。同时此部分电镀液通过第一喷流泵获得设定的压力和速度,此部分电镀液能扰动待电镀印刷电路板侧面的电镀液,提高了阳离子在朝向待电镀印刷电路板板面方向上的横向流动性,避免电镀液在孔开口处形成液体膜,有助于电镀液进入待电镀印刷电路板的孔内并形成均匀的金属镀层。
第一喷流管21可以设置在相邻的两个钛篮40之间,使得阳极金属件析出的阳离子可以随即受到第一喷流管21喷出的电镀液的扰动,加速阳离子在电镀液中的扩散。
第一喷流管21内可以沿其自身轴线方向形成一个容置电镀液的容置腔,第一喷流泵将部分电镀槽10内的电镀液泵入容置腔。可选地,本实施例中,第一喷流管21可以包括多个喷流段211,各个喷流段211相互独立,每个喷流段211均设有第一喷流泵。示例性的,第一喷流管21内可以设置多个分隔板,多个分隔板沿第一喷流管21的轴线方向间隔设置,并将第一喷流管21的容置腔分隔为独立的子容置腔,每个子容置腔对应上述喷流段211。
相对于第一喷流管21对应设置一个第一喷流泵,本实施例中每个喷流段211均对应设置第一喷流泵,每个喷流段211喷出的电镀液压力和速度较高,对电镀液的扰动效果好。
电镀设备用于电镀印刷电路板,待电镀印刷电路板通过传动飞巴浸没在电镀槽10的电镀液中。电镀设备通电时,阳极金属件析出阳离子,阳离子可以附着在待电镀印刷电路板的板面上,板面上形成均匀的金属镀层。同时,第一喷流泵将电镀槽10内的部分电镀液泵入第一喷流管21,进入第一喷流管21内的电镀液获得设定压力和速度,作为驱动液体喷向待电镀印刷电路板的侧面,并扰动待电镀印刷电路板侧方的电镀液,避免电镀液在孔开口处形成液体膜,提高电镀液的进孔能力,便于待电镀印刷电路板的孔内表面形成均匀的金属镀层。
可选地,喷流段211还可以可以为一个独立的管段,相邻两个喷流段211可拆卸连接。示例性的,喷流段211的一端可以设有外螺纹,相邻喷流段211的与其连接的一端可以设有与外螺纹旋合连接的内螺纹,拆装方便,且便于对任一喷流段211维修更换。相邻两个喷流段211之间还可以通过卡接、螺栓等方式连接,本实施例不进行限制。
多个第一喷流管21的轴线所在的平面可以称为分布平面,电镀槽10包括沿其自身长度方向X延伸的侧板11,电镀过程中,待电镀印刷电路板可以与侧板11平行设置。那么,分布平面可以与侧面呈夹角设置,示例性的,分布平面背离电镀槽10槽底的一侧可以向背离待电镀印刷电路板的一侧倾斜。
可选地,第一喷流管21还可以与侧板11平行设置,且第一喷流管21垂直于电镀槽10的长度方向X,使得该分布平面可以与侧板11平行设置,每个第一喷流管21到待电镀印刷电路板的间距相同,每个第一喷流管21喷射的电镀液在待电镀印刷电路板上的压力相同,有助于待电镀印刷电路板板面的不同位置形成均匀的金属镀层。且能减小电镀槽10所需的槽内容积,减小占地面积。
进一步地,每个喷流段211设有第一喷流口212;喷流装置还包括:挡板22,挡板22位于第一喷流管21设置第一喷流口212的一侧;挡板22上设有多个通孔221,每个第一喷流口212均对应一个通孔221,第一喷流口212喷出的电镀液经通孔221喷向待电镀印刷电路板。
每个喷流段211对应设有至少一个第一喷流口212,第一喷流口212贯穿喷流段211的侧壁,用于将喷流管内的电镀液导出。第一喷流口212的形状可以是圆形、方形等。当一个喷流段211上设有多个第一喷流口212时,同一个喷流段211上的相邻两个第一喷流口212、以及相邻两个喷流段211之间的相邻的两个第一喷流口212的间距可以相同,也可以不同;可选地,相邻的两个第一喷流口212的间距可以是40mm-60mm。
挡板22位于待电镀印刷电路板与多个第一喷流管21之间,挡板22上设有与第一喷流口212对应的通孔221,从第一喷流口212导出的电镀液经通孔221喷向待电镀印刷电路板。由于待电镀印刷电路板和挡板22均呈为板状结构,从第一喷流口212导出的电镀液喷向待电镀印刷电路板后,电镀液受到待电镀印刷电路板的阻挡,会调转方向并向挡板22一侧移动,如此反复,电镀液可以在待电镀印刷电路板和挡板22之间往复移动。电镀液向待电镀印刷电路板一侧移动时,可以理解为电镀液沿着孔的轴线方向流动,电镀液具有设定的压力和速度,能避免电镀液在孔开口处形成液体膜,有助于电镀液进入孔内并形成均匀的金属镀层。
每个第一喷流管21还包括多个第一导流件213,第一导流件213的一端与对应的第一喷流口212连通,第一导流件213的另一端穿过通孔221,第一导流件213可以是向待电镀印刷电路板一侧伸出的导流管,也可以是朝向待电镀印刷电路板一侧的喷嘴,本实施例不进行限制。
第一导流件213可以降低从第一喷流口212处喷出的电镀液受电镀槽10内电镀液阻力的分散程度,使得更多的电镀液可以喷向待电镀印刷电路板,优化第一喷流管21的扰动效果,增加了电镀液的进孔能力。
为提高电镀液在平行于侧板11方向的流动性,喷流装置还包括设置在电镀槽10槽底的第二喷流管23和第二喷流泵,第二喷流管23沿电镀槽10的长度方向X延伸,第二喷流泵用于驱动进入第二喷流管23内的电镀液喷向电镀槽10的开口。
第二喷流管23可以为整体式,第二喷流管23内设有沿电镀槽10的长度方向X的喷流腔;第二喷流泵的个数可以是一个或多个;第二喷流泵可以位于第二喷流管23内,也可以连接在第二喷流管23的外壁面上。
第二喷流泵将电镀槽10内的部分电镀液泵入喷流腔内,并向电镀槽10开口一侧喷出,在平行于侧板11也就是平行于待电镀印刷电路板的方向上扰动电镀液,提高阳离子在平行于待电镀印刷电路板的方向上的流动性,可以有助于电镀液中的阳离子附着在待电镀印刷电路板的板面上,并在板面上形成均匀的金属镀层。
第二喷流管23也可以包括多个可拆卸连接的管段,各个管段同轴设置,便于对其中任意一个管段进行维修更换。其中,各个管段可以围成上述喷流腔,第二喷流泵向喷流腔内泵入电镀液;每个管段也可以设有独立的自喷流腔,每个管段上设置至少一个第二喷流泵。第二喷流泵也可以为过滤泵,用于过滤电镀液中的杂质,避免杂质影响金属镀层品质,本实施例不进行限制。
第二喷流管23设有多个沿其自身长度方向间隔设置的第二喷流口231;第二喷流管23还包括多个第二导流件232,第二导流件232的一端与对应的第二喷流口231连通,第二导流件232的另一端朝向电镀槽10的开口。
第二喷流口231贯穿第二喷流管23的侧壁,用于将第二喷流管23内的电镀液导出。第二喷流口231的形状可以是圆形、方形等。相邻的两个第二喷流口231的间距可以是40mm-60mm。第二导流件232可以是向电镀槽10开口一侧伸出的导流管,也可以是朝向电镀槽10开口一侧的喷嘴,本实施例不进行限制。
第二导流件232可以降低从第二喷流口231处喷出的电镀液受到电镀槽10内电镀液阻力后的分散程度,提高从第二导流件232喷出的电镀液向上的流动长度,优化第二喷流管23的扰动效果。
第一喷流管21、第二喷流管23、挡板22均可以与电镀槽10一体式设置,为便于拆装维修,第一喷流管21、第二喷流管23、挡板22可以与电镀槽10可拆卸连接。电镀设备还包括支撑座30,支撑座30沿电镀槽10的长度方向X延伸;支撑座30包括第一连接部31、第二连接部32和第三连接部33,第一连接部31与多个第一喷流管21可拆卸连接,第二连接部32与挡板22可拆卸连接,第三连接部33位于第一连接部31背离第二连接部32的一侧,第三连接部33与第二喷流管23可拆卸连接。
支撑座30可以是不锈钢材质,耐高温,耐酸碱腐蚀。
第一喷流管21的端部与支撑座30连接,支撑座30靠近电镀槽10的开口一侧可以设有与第一喷流管21的端部插接的插接孔,插接孔的轴线与第一喷流管21的轴线重合。支撑座30的侧面还可以设置于插接孔连通的卡接孔,卡接孔内插设卡接销,第一喷流管21设有与卡接销卡接的销孔。可选地,本实施例通过螺纹连接实现第一喷流管21的固定,例如第一喷流管21的端部可以连接有螺纹杆214,支撑座30上设置与螺纹杆214螺纹连接的螺纹孔311。其中,支撑座30靠近电镀槽10开口的一侧还可以设置与螺纹孔311同轴设置的台阶孔312,台阶孔312可以与第一喷流管21端部的外壁面卡接,有效卡固第一喷流管21。
支撑座30位于第一连接部31靠近待电镀印刷电路板的一侧设有第二连接部32,用于安装电镀槽10。第二连接部32可以是插接槽,插接槽沿支撑座30的长度方向延伸,挡板22背离电镀槽10开口的侧边卡入插接槽内。插接槽的侧面也可以设置销轴孔,挡板22与插接槽通过销轴固定,本实施例不进行限制。
为防止第二喷流管23向电镀槽10开口一侧喷出的电镀液减弱挡板22与待电镀印刷电路板之间电镀液的横向流动性,第二喷流管23设置在第一喷流管21背离挡板22的一侧。相应的,与第二喷流管23连接的第三连接部33位于第一连接部31背离第二连接部32的一侧。
第二喷流管23的延伸方向与支撑座30的延伸方向相同,第三连接部33可以是夹持第二喷流管23的弹性卡环,请参阅图2和图4,弹性卡环具有向电镀槽10开口一侧的卡接口,弹性卡环自由端可以向背离支撑座30一侧移动,使得第二喷流管23可以落入弹性卡环内或者从弹性卡环内脱离。弹性卡环的个数为多个,并沿第二喷流管23的延伸方向间隔设置。
第三连接部33还可以是环形压条,压条的一端与支撑座30固定连接,压条的另一端绕过第二喷流管23后与压条的另一端或者支撑座30通过螺栓连接。压条的个数也可以为多个,并沿第二喷流管23的延伸方向间隔设置。
可以理解地,待电镀印刷电路板浸没在电镀液中,需要实现两个侧面的电镀,相应的,图5为本实用新型实施例提供的另一电镀设备的结构示意图,图6为图5的爆炸示意图,请参阅图5和图6,本实施例中喷流装置的个数为两个,两个喷流装置的挡板22相对设置,两个挡板22的间距可以为50mm-100mm。
两个喷流装置可以对称设置。考虑到待电镀印刷电路板上的孔包括贯穿孔和盲孔,当待电镀印刷电路板两侧的喷流装置对称设置,两侧相对应的第一喷流口212同轴设置,当相对应的第一喷流口212与贯穿孔同轴设置时,两个第一喷流口212向对侧喷出的电镀液会相互抵消,导致贯穿孔内不能穿过电镀液,不能形成均匀的金属镀层,本实施例中,两侧喷流装置的第一喷流管21可以错开设置。
本说明书中各实施例或实施方式采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。