DE10349392B3

DE10349392B3 - Demetallizing contact devices in galvanizing plants used in production of circuit boards or foils comprises chemically etching auxiliary electrode during electrolytic metallization and simultaneously demetallizing

Info

Publication number: DE10349392B3
Application number: DE10349392A
Authority: DE
Inventors: Egon Dipl.-Ing. Hübel (FH); Klaus Gedrat; Thomas Dipl.-Ing. Kosikowski
Original assignee: HOELLMUELLER MASCHBAU H; Hollmueller Maschinenbau GmbH; Hoellmueller Maschinenbau GmbH
Current assignee: HOELLMUELLER MASCHBAU H; Hollmueller Maschinenbau GmbH; Hoellmueller Maschinenbau GmbH
Priority date: 2003-10-21
Filing date: 2003-10-21
Publication date: 2004-12-23
Anticipated expiration: 2023-10-22

Abstract

Demetallizing contact devices in galvanizing plants used in the production of circuit boards or foils comprises chemically etching an auxiliary electrode during the electrolytic metallization and simultaneously demetallizing. An independent claim is also included for a device for demetallizing contact devices in galvanizing plants used in the production of circuit boards or foils comprising an electrolytic auxiliary cell (26) consisting of contact devices (7) as anodes and auxiliary electrodes (14, 15) as cathodes.

Description

Die Erfindung betrifft das Entmetallisieren von Kontaktmitteln in elektrolytischen Durchlaufanlagen mit horizontalem oder vertikalem Transport des Gutes. Die bevorzugte Anwendung sind Anlagen zur elektrolytischen Behandlung von Leiterplatten und Leiterfolien, die nachfolgend allgemein als Gut bezeichnet werden.The The invention relates to the demetallization of contact materials in electrolytic Continuous systems with horizontal or vertical transport of the goods. The preferred application is equipment for electrolytic treatment of printed circuit boards and foils, hereinafter generally referred to as Be well labeled.

Beim Galvanisieren muß das Gut kathodisch gepolt werden. Hierzu wird es mittels elektrischer Kontaktmittel und Leitungen mit dem Minuspol einer Badstromquelle verbunden. Die Anoden der elektrolytischen Zellen stehen mit dem Pluspol der Badstromquelle in Verbindung. Die kathodisch gepolten Kontaktmittel befinden sich im Elektrolyten in unmittelbarer Nähe der elektrolytischen Zelle, in der das Gut behandelt wird. Deshalb werden die Kontaktmittel ebenso wie das Gut metallisiert. Diese Metallschicht muß bei rotierenden elektrischen Kontakten sofort wieder vollständig entfernt, d.h. entmetallisiert werden. Andernfalls baut sich auf den Kontakten, z.B. auf Kontakträdern, die Metallschicht mehr und mehr auf, welches nach kurzer Zeit zu ihrer Unbrauchbarkeit führt.At the That has to be galvanized Be poled well cathodically. For this it is done by means of electrical contact means and lines connected to the negative pole of a bath power source. The Anodes of the electrolytic cells stand with the positive pole of the bath current source in connection. The cathodically polarized contact means are located in the electrolyte in the immediate vicinity of the electrolytic cell, in which the good is treated. That is why the contact means just like the good metallized. This metal layer must be rotating electrical contacts immediately removed completely, i.e. be demetallized. Otherwise, it builds on the contacts, e.g. on contact wheels that Metal layer more and more on which after a short time to their Unusability leads.

In der Druckschrift EP 0 578 699 B1 werden rotierende kathodische Kontaktmittel und Verfahren zur fortlaufenden Entmetallisierung derselben beschrieben. Im Wesentlichen wird jedes Kontaktmittel mittels einer Hilfsstromquelle anodisch gegen eine kathodische Hilfselektrode geschaltet. Die Hilfselektroden befinden sich im Elektrolyten in der Nähe der Kontaktmittel. Die Kontaktmittel werden elektrolytisch geätzt. Die Hilfselektroden werden galvanisiert. Sie müssen von Zeit zu Zeit ausgebaut und entmetallisiert werden.In the publication EP 0 578 699 B1 rotating cathodic contact means and methods for continuous demetallization thereof are described. Essentially, each contact means is anodically connected to a cathodic auxiliary electrode by means of an auxiliary power source. The auxiliary electrodes are located in the electrolyte near the contact means. The contact means are etched electrolytically. The auxiliary electrodes are galvanized. They have to be removed and demetallized from time to time.

Zur Erleichterung des Ausbauens wird in der nicht vorveröffentlichten Druckschrift DE 102 28 400 A1 eine weitere Vorrichtung beschrieben. Die elektrolytische Entmetallisierungszelle wird mittels rohrförmiger Verbindungs leitungen in der Länge, d.h. bezüglich des Anoden-/Kathodenabstandes auseinander gezogen. Dies erlaubt die Anordnung der Hilfselektroden an einem Ort in der Durchlaufanlage, der für das Wartungspersonal leicht zugänglich ist. Nachteilig ist auch hier, dass die Hilfselektroden von Zeit zu Zeit ausgebaut und entmetallisiert werden müssen.In order to facilitate the expansion is in the unpublished publication DE 102 28 400 A1 described another device. The electrolytic demetallization cell is pulled apart in length by means of tubular connecting lines, ie with respect to the anode / cathode distance. This allows the auxiliary electrodes to be arranged at a location in the continuous system which is easily accessible for the maintenance personnel. It is also disadvantageous here that the auxiliary electrodes have to be removed and demetallized from time to time.

In der Druckschrift EP 0 950 729 A 2 wird eine Galvanisiereinrichtung für Leiterplatten beschrieben. Das Gut wird mittels drehbar angeordneter Kontaktierorgane elektrisch kontaktiert. Die Metallniederschläge auf den Kontaktierorganen werden elektrolytisch abgetragen und auf einer endlos umlaufenden, biegsamen Hilfskathode abgeschieden. Die Entmetallisierung der Hilfskathode erfolgt außerhalb der Behandlungszelle im Rücklaufbereich. Insbesondere bei langen Durchlaufanlagen ist der zu erbringende technische Aufwand für die umlaufende Hilfskathode durch den Arbeitsbehälter und durch den Rücklaufbereich groß.In the publication EP 0 950 729 A 2, an electroplating device for printed circuit boards is described. The material is contacted electrically by means of rotatably arranged contacting members. The metal deposits on the contacting elements are removed electrolytically and deposited on an endless, flexible auxiliary cathode. The auxiliary cathode is demetallized outside the treatment cell in the return area. In the case of long continuous systems, in particular, the technical outlay for the circulating auxiliary cathode through the working container and through the return area is great.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu beschreiben, die mit geringem technischen Aufwand ein wartungsfreies Entmetallisieren der rotierenden Kontaktmittel in einer elektrolytischen Durchlaufanlage ermöglichen.task The present invention is a method and an apparatus to describe the maintenance-free with little technical effort Demetallizing the rotating contact means in an electrolytic Enable continuous system.

Gelöst wird die Aufgabe durch das Verfahren nach den Patentansprüchen 1 bis 10 und durch die Vorrichtung gemäß der Patentansprüche 11 bis 19.Is solved the task by the method according to claims 1 to 10 and by the device according to claims 11 to 19th

Zum Entmetallisieren der rotierenden Kontaktmittel wird eine elektrolytische Hilfszelle verwendet, wobei die Kontaktmittel die Anoden bilden. Als Kathode dient mindestens eine Hilfselektrode. Während der Metallisierung des Gutes in der Galvanisierzelle und damit auch der Kontaktmittel erfolgt in der Hilfszelle eine elektrolytische Entmetallisierung der Kontaktmittel und eine elektrolytische Metallisierung der Hilfselektrode(n). Gleichzeitig mit der elektrolytischen Metallisierung der Hilfselektrode(n) erfolgt erfindungsgemäß eine chemische Entmetallisierung des elektrolytisch abgeschiedenen Metalles von diesen Hilfselektroden. Als chemisches Ätzmittel wird der Elektrolyt der elektrolytischen Zelle der Durchlaufanlage verwendet. Bei der Galvanisierung von Leiterplatten handelt es sich z.B. um einen sauren Kupferelektrolyten. Dieser hat u.a. in Folge von anorganischen Additiven und von eingetragenem Luftsauerstoff ätzende Eigenschaften. Bei Verwendung von unlöslichen Anoden entsteht beim Galvanisieren im Bereich der Anoden Sauerstoff, der die Ätzfähigkeit des Elektrolyten weiter erhöht. Gleiches gilt für ein Redoxsystem, z.B. aus Eisen, das ebenfalls die Ätzfähigkeit des Elektrolyten unterstützt.To the Demetallizing the rotating contact means becomes an electrolytic Auxiliary cell used, the contact means forming the anodes. At least one auxiliary electrode serves as the cathode. During the Metallization of the goods in the electroplating cell and therefore also the contact means is electrolytic in the auxiliary cell Demetallization of the contact means and an electrolytic metallization of the Auxiliary electrode (s). Simultaneously with the electrolytic metallization According to the invention, the auxiliary electrode (s) are chemically demetallized electrolytically deposited metal from these auxiliary electrodes. As a chemical etchant becomes the electrolyte of the electrolytic cell of the continuous system used. It is the galvanization of printed circuit boards e.g. an acidic copper electrolyte. Among other things, this as a result of inorganic additives and of registered atmospheric oxygen corrosive properties. When using insoluble anodes oxygen is generated during electroplating in the area of the anodes the etchability of the Electrolytes further increased. The same applies to a redox system, e.g. made of iron, which is also caustic of the electrolyte.

Die Hilfselektroden befinden sich im Elektrolyten oder sie werden vom Elektrolyt aus Rohren oder Düsen so angeschwallt, dass eine Flüssigkeitssäule zwischen den anodisch gepolten Kontaktmitteln und den kathodischen Hilfselektroden besteht, die einen elektrischen Stromfluss ermöglicht. Das Anströmen oder Anschwallen der Hilfselektrode über oder unter dem Niveau des Elektrolyten unterstützt zugleich den Ätzvorgang. Durch die ätzenden Eigenschaften des Elektrolyten erfolgt ein gleichzeitiges Metallisieren und Entmetallisieren der Hilfselektrode. Aus diesem Grunde erübrigt sich ein Ausbau der Hilfselektrode zur externen Entmetallisierung in Wartungsintervallen, wie es nach dem Stand der Technik erforderlich ist.The auxiliary electrodes are located in the electrolyte or they are swelled by the electrolyte from tubes or nozzles in such a way that a liquid column exists between the anodically polarized contact means and the cathodic auxiliary electrodes, which enables an electrical current to flow. The flow or swell of the auxiliary electrode above or below the level of the electrolyte also supports the etching process. Due to the caustic properties of the electrolyte, the auxiliary electrode is simultaneously metallized and demetallized. For this reason, there is no need to remove the auxiliary electrode for external demetallization at maintenance intervals, as required by the prior art is.

Bei Elektrolyten mit mäßigen chemischen Ätzeigenschaften ist ein besonders starkes Anströmen der Oberfläche der Hilfselektrode erforderlich. Zur Vermeidung des hierfür nötigen anlagentechnischen Aufwandes an Pumpen und Strömungseinrichtungen wird in einer weiteren Ausführung der Erfindung die elektrolytisch und chemisch wirksame Oberfläche der Hilfselektrode zur Metallabscheidung und zum Ätzen vergrößert. Damit scheidet sich das von dem Kontaktmittel zu entfernende Metall dünner auf der Hilfselektrode ab. Die größere Fläche und die dünnere Metallschicht beschleunigen das vollständige chemische Entmetallisieren der Hilfselektrode. Die Vergrößerung der Ätzfläche der Hilfselektrode erfolgt durch eine zyklisch laterale oder rotierende Bewegung derselben. Die Hilfselektrode wird in der elektrolytischen Hilfszelle bewegt und in ihrer Lage zum Kontaktmittel verändert. Die Veränderung der Lage erfolgt überwiegend oder exakt quer zur Anoden-/Kathodenstrecke der Hilfszelle. Damit wird zyklisch stets an einer anderen Stelle der Hilfselektrode metallisiert und zum Anschwallen mit Elektrolyt ist eine größere Oberfläche ohne störende Verbindungsleitungen oder andere im Wege stehende Bauelemente der Durchlaufanlage verfügbar. Die Vergrößerung der wirksamen Oberfläche der Hilfselektrode läßt sich auch durch eine rotierende Bewegung einer zylindrischen Hilfselektrode erreichen. An einem Teil des Umfanges der Hilfselektrode wird elektrolytisch metallisiert und am übrigen Teil wird chemisch entmetallisiert. Die Geschwindigkeit und der Hub der zyklischen Bewegung beziehungsweise die Drehzahl der zylindrischen Hilfselektrode einschließlich ihrer jeweiligen Oberfläche sowie die Menge und die Intensität der Anströmung von Elektrolyt an die Oberfläche werden so dimensioniert, dass sich ein Ausbau der Hilfselektrode zum Zwecke der Entmetallisierung erübrigt.at Electrolytes with moderate chemical etching properties is a particularly strong influx of surface the auxiliary electrode is required. To avoid the necessary plant engineering effort on pumps and flow devices in another version the invention, the electrolytically and chemically effective surface of the Auxiliary electrode for metal deposition and etching enlarged. So that separates metal to be removed from the contact means thinner on the auxiliary electrode from. The larger area and the thinner Metal layer accelerate the complete chemical demetallization the auxiliary electrode. The enlargement of the etching area of the Auxiliary electrode is made by a cyclically lateral or rotating Movement of the same. The auxiliary electrode is in the electrolytic Auxiliary cell moves and its position to the contact means changed. The change the situation is predominant or exactly across the anode / cathode section of the auxiliary cell. In order to is always cyclically metallized at a different location on the auxiliary electrode and to float with electrolyte is a larger surface without annoying connecting lines or other obstacles in the way of the continuous system are available. The Enlargement of the effective surface the auxiliary electrode can be also by rotating a cylindrical auxiliary electrode to reach. Part of the circumference of the auxiliary electrode is electrolytically metallized and the rest Part is chemically demetallized. The speed and the Stroke of the cyclical movement or the speed of the cylindrical Auxiliary electrode including their respective surface as well as the amount and intensity the inflow of electrolyte to the surface dimensioned so that the auxiliary electrode can be removed for the purpose there is no need for demetallization.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der schematischen 1 bis 3 detailliert beschrieben.The invention is described below using the schematic 1 to 3 described in detail.

1 zeigt im Querschnitt eine Durchlaufanlage als Ausschnitt mit Hilfselektroden im Arbeitsbehälter. 1 shows a cross section of a continuous system as a section with auxiliary electrodes in the work tank.

2 zeigt im Querschnitt eine Durchlaufanlage als Ausschnitt mit einer Hilfselektrode in einem Seitenabteil 2 shows in cross section a continuous system as a section with an auxiliary electrode in a side compartment

3 zeigt im Querschnitt eine Durchlaufanlage als Ausschnitt mit einer Hilfselektrode in einem Unterbehälter. 3 shows in cross section a continuous system as a section with an auxiliary electrode in a lower container.

4 zeigt im Querschnitt eine Durchlaufanlage als Ausschnitt mit zwei Hilfselektroden. 4 shows a cross section of a continuous system as a section with two auxiliary electrodes.

In 1 befindet sich in einem Arbeitsbehälter 1 der Elektrolyt 2 mit dem Niveau 3. Das Gut 4 wird von oberen Kontakt- und Transportwalzen 5 sowie desgleichen von unteren 6 transportiert. In der Darstellung erfolgt der Transport des Gutes senkrecht in die Zeichnungsebene hinein. Die Walzen 5, 6 tragen mindestens an einem Ende Kontaktmittel als Kontaktringe 7, die über Achsen 25 mit Rotationskontakten 8 in elektrischer Verbindung stehen. Die elektrolytische Zelle zum Galvanisieren des Gutes 4 besteht aus der oberen Anode 9 und der unteren Anode 10. Hierbei kann es sich um lösliche oder unlösliche Anoden handeln. Das Gut 4 bildet die Kathoden der elektrolytischen Zellen, die von mindestens einer oberen Badstromquelle 11 und mindestens einer unteren Badstromquelle 12 mit Strom gespeist werden. Dabei kann es sich um unipolaren oder bipolaren Pulsstrom oder um Gleichstrom handeln. Die Stromübertragung von den Badstromquellen 11, 12 zu den Kontaktringen 7 erfolgt über die Rotationskontakte 8, bestehend aus Schleifringen oder aus Flüssigkeitskontakten und über die Achsen 25 der Walzen. Trennwände 13, bestehend aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff, sind zwischen den Anoden 9, 10 einerseits und den Kontaktringen 7 andererseits angeordnet. Sie verhindern ein direktes und zu intensives Metallisieren der Kontaktringe 7, die gegenüber den Anoden 9, 10 kathodisch gepolt sind. Allerdings ist ein völliges Unterbinden der Metallisierung der Kontaktringe 7 nicht zu erreichen. Zur Entfernung der verbleibenden Metallisierung dienen elektrolytische Hilfszellen 26 für jeden Kontaktring. Die Hilfszellen bestehen aus mindestens einer oberen Hilfselektrode 14 und mindestens einer unteren Hilfselektrode 15 jeweils zusammen mit den zu entmetallisierenden oberen und unteren Kontaktringen 7. Diese Hilfszellen werden von mindestens einer oberen Hilfsstromquelle 16 und von mindestens einer unteren Hilfsstromquelle 17 mit Strom versorgt. Die Kontaktringe 7 sind dabei über die Rotationskontakte 8 anodisch und die Hilfselektroden 14, 15 kathodisch gepolt. Dadurch werden die Kontaktringe elektrolytisch geätzt. Das geätzte Metall scheidet sich auf den Hilfselektroden 14, 15 elektrolytisch ab. Dieses abgeschiedene Metall wird erfindungsgemäß sofort wieder chemisch entmetallisiert. Dies geschieht durch den Elektrolyten, der ätzende Eigenschaften aufweist. Der Elektrolyt 2 im Arbeitsbehälter 1 ist durch einen nicht dargestellten Elektrolytkreisfauf durch die elektrolytische Zelle ständig in Bewegung. Dabei entstehen Turbulenzen, die einen chemischen Ätzprozess unterstützen. Diese Turbulenzen treten auch im Bereich der elektrolytischen Hilfszellen 26 auf. Zur weiteren Unterstützung des chemischen Ätzens dienen Schwallrohre 18, die die Hilfselektroden 14, 15 mit ätzendem Elektrolyt anschwallen. Der Elektrolyt in den Schwallrohren kann zur Erhöhung der Ätzfähigkeit mit Luft oder einem anderen Gas geimpft werden.In 1 is in a working container 1 the electrolyte 2 with the level 3 , The good 4 is used by upper contact and transport rollers 5 and the like from the bottom 6 transported. In the illustration, the goods are transported vertically into the plane of the drawing. The rollers 5 . 6 wear contact means as contact rings at least at one end 7 that have axes 25 with rotary contacts 8th to be in electrical connection. The electrolytic cell for electroplating the goods 4 consists of the upper anode 9 and the lower anode 10 , These can be soluble or insoluble anodes. The good 4 forms the cathodes of the electrolytic cells from at least one upper bath current source 11 and at least one lower bath power source 12 be powered by electricity. This can be unipolar or bipolar pulse current or direct current. The power transmission from the bath power sources 11 . 12 to the contact rings 7 takes place via the rotary contacts 8th , consisting of slip rings or liquid contacts and over the axes 25 the rollers. partitions 13 , consisting of an electrically insulating material, are between the anodes 9 . 10 on the one hand and the contact rings 7 otherwise arranged. They prevent the contact rings from being metallized too directly and too intensely 7 that opposite the anodes 9 . 10 are polarized. However, the metallization of the contact rings is completely prevented 7 unavailable. Electrolytic auxiliary cells are used to remove the remaining metallization 26 for each contact ring. The auxiliary cells consist of at least one upper auxiliary electrode 14 and at least one lower auxiliary electrode 15 together with the upper and lower contact rings to be demetallized 7 , These auxiliary cells are powered by at least one upper auxiliary power source 16 and from at least one lower auxiliary power source 17 powered. The contact rings 7 are about the rotation contacts 8th anodic and the auxiliary electrodes 14 . 15 poled cathodically. As a result, the contact rings are etched electrolytically. The etched metal separates on the auxiliary electrodes 14 . 15 electrolytically. According to the invention, this deposited metal is immediately chemically demetallized again. This is done by the electrolyte, which has caustic properties. The electrolyte 2 in the work tank 1 is constantly in motion by an electrolyte circuit (not shown) through the electrolytic cell. This creates turbulence that supports a chemical etching process. These turbulences also occur in the area of the electrolytic auxiliary cells 26 on. Stillpipes serve to further support chemical etching 18 which are the auxiliary electrodes 14 . 15 wash with caustic electrolyte. The electrolyte in the stillpipes can be inoculated with air or another gas to increase the etching ability.

Zur Vergrößerung der wirksamen Oberfläche der Hilfselektrode kann diese zyklisch lateral oder rotierend bewegt werden. In der 1 und in den weiteren Figuren erfolgt die laterale Bewegung senkrecht in die Zeichnungsebene hinein und wieder zurück. Die Hublänge für eine flache Hilfselektrode 14, 15 entspricht z.B. dem Abstand von zwei Kontaktmitteln der Durchlaufanlage in Transportrichtung des Gutes. In der Praxis sind dies 100 mm bis zu 500 mm. Die Anzahl der Hübe kann z.B. zwischen einem und zweihundert pro Minute liegen. Sie richtet sich in erster Linie nach den konstruktiven Gegebenheiten der Durchlaufanlage. Mit zunehmender Geschwindigkeit wird das chemische Ätzen beschleunigt. Die Stromzuführung zu den zyklisch bewegten Hilfselektroden erfolgt über flexible Strombänder 19. Technisch aufwendige Rotationskontakte sind in diesem Falle nicht erforderlich. Die Hilfselektroden 14, 15 für mehrere oder alle Kontaktmittel einer Durchlaufanlage können auch mechanisch und/oder elektrisch so miteinander verbunden sein, dass nur ein Antrieb 20 und ein Stromband 19, sowie nur eine Hilfsstromquelle erforderlich sind.To enlarge the effective surface of the auxiliary electrode, it can be cyclically moved laterally or in a rotating manner. In the 1 and in the other figures, the lateral movement takes place vertically into the plane of the drawing and back again. The stroke length for a flat auxiliary electrode 14 . 15 corresponds, for example, to the distance between two contact means of the continuous system in the direction of transport of the goods. In practice, this is 100 mm to 500 mm. The number of strokes can be, for example, between one and two hundred per minute. It depends primarily on the design of the continuous system. Chemical etching is accelerated with increasing speed. The current supply to the cyclically moving auxiliary electrodes takes place via flexible current strips 19 , Technically complex rotary contacts are not necessary in this case. The auxiliary electrodes 14 . 15 For several or all contact means of a continuous system, mechanical and / or electrical connections can also be made so that only one drive 20 and a current band 19 , and only an auxiliary power source are required.

Das chemische Ätzen kann durch eine Lufteinblasung 21 gegen die Hilfselektroden 14, 15 unterstützt werden. Auch durch einen schnellen zyklischen Hub wird das Ätzen gefördert. Die Hilfselektroden sollten aus einem chemisch resistenten Werkstoff bestehen, z.B. aus Titan oder Edelstahl.Chemical etching can be done by blowing in air 21 against the auxiliary electrodes 14 . 15 get supported. The etching is also promoted by a fast cyclical stroke. The auxiliary electrodes should be made of a chemically resistant material, such as titanium or stainless steel.

In einer üblichen Durchlaufanlage sind die Kathoden der elektrolytischen Zellen elektrisch miteinander verbunden. Damit sind alle Minuspole der Badstromquellen und alle Pluspole der Hilfsstromquellen elektrisch verbunden. Vorteilhaft ist es, jeden Kontaktring und die Hilfselektrode 14, 15 der oberen und unteren Hilfszellen aus je einer unabhängigen Hilfsstromquelle 16, 17 zu speisen. In diesem Falle kann der Entmetallisierungsstrom für jede Hilfszelle genau auf einen individuellen Sollwert eingestellt werden. Zur Vermeidung des hierfür erforderlichen Aufwandes an Hilfsstromquellen bei vielen Kontaktmitteln in einer Durchlaufanlage wird oben und unten mindestens eine Hilfsstromquelle 16, 17 verwendet. In die elektrischen Leitungen von der Hilfsstromquelle zu den separaten Hilfselektroden 14, 15 wird jeweils ein Stromverteilungswiderstand 22 mit jeweils gleichem Widerstandswert eingefügt. Diese Widerstände sind in ihrem Widerstandswert gleich oder größer als der elektrolytische Widerstand der Hilfszellen. Damit bestimmen diese Widerstände entscheidend den Strom in jeder Hilfszelle, das heißt die Teilströme des gesamten Entmetallisierungsstromes sind nahezu unabhängig vom Widerstand der elektrolytischen Hilfszelle. Dies stellt sicher, dass auch mit kleinem technischem Aufwand eine gleichmäßige elektrolytische Entmetallisierung aller Kontaktmittel erfolgt. In diesem Falle sind die Hilfselektroden 14, 15 einer Anlage elektrisch voneinander isoliert angeordnet und zur gemeinsamen Bewegung mechanisch miteinander verbunden.The cathodes of the electrolytic cells are electrically connected to one another in a conventional continuous system. This means that all negative poles of the bath power sources and all positive poles of the auxiliary power sources are electrically connected. It is advantageous for each contact ring and the auxiliary electrode 14 . 15 the upper and lower auxiliary cells each from an independent auxiliary power source 16 . 17 to dine. In this case, the demetallization current for each auxiliary cell can be set precisely to an individual setpoint. To avoid the need for auxiliary power sources for many contact means in a continuous system, at least one auxiliary power source is provided at the top and bottom 16 . 17 used. In the electrical lines from the auxiliary power source to the separate auxiliary electrodes 14 . 15 becomes a current distribution resistor 22 inserted with the same resistance value. The resistance of these resistors is equal to or greater than the electrolytic resistance of the auxiliary cells. These resistors thus decisively determine the current in each auxiliary cell, that is to say the partial currents of the entire demetallization current are almost independent of the resistance of the electrolytic auxiliary cell. This ensures that even electrolytic demetallization of all contact means takes place with little technical effort. In this case, the auxiliary electrodes 14 . 15 a system arranged electrically isolated from each other and mechanically connected to each other for common movement.

In 2 befindet sich die Hilfselektrode in einem Seitenabteil außerhalb des Arbeitsbehälters 1, jedoch in einem Bereich, in dem Elektrolyt aufgefangen werden kann. Die elektrolytische Hilfszelle wird hier mittels Verbindungsleitungen 23 als Rohr oder Schlauch auseinander gezogen. Das Kontaktmittel, d.h. der Kontaktring 7 ist die Anode und die Hilfselektrode 14, 15 ist die Kathode. Sie kann, wie dargestellt, für die Kontaktringe an der Oberseite und an der Unterseite des Gutes aus einem Stück bestehen. Dies vereinfacht die Kontaktierung und den Antrieb der Hilfselektrode. Eine gemeinsame Hilfsstromquelle 24 versorgt die elektrolytischen Hilfszellen mit Strom. Die Stromkreise schließen sich durch die rohrförmigen Verbindungsleitungen 23. Durch diese Rohre fließt ständig Elektrolyt 2 aus dem Arbeitsbehälter 1 heraus, weil das Niveau 3 in diesem Behälter entsprechend hoch gelegt ist. Dieser Elektrolyt dient als elektrischer Leiter für die elektrolytischen Hilfszellen. Zugleich wird dadurch die Oberfläche der Hilfselektrode beidseitig mit Elektrolyt angeschwallt, was ein chemisches Ätzen derselben bewirkt. Die Länge und der innere Querschnitt der Verbindungsleitungen 23 sind maßgebend für den elektrischen Widerstand, den diese Leitungen bilden. Deshalb sollten alle Verbindungsleitungen 23 untereinander bezüglich des Widerstandswertes nahezu gleich dimensioniert sein. Die Verbindungsleitungen wirken jeweils wie ein Stromverteilungswiderstand. Ein zusätzlicher Widerstand ist in diesem Falle nicht erforderlich. Auch hier werden bei Bedarf zusätzliche Schwallrohre 18 verwendet. Die zyklische laterale Bewegung der Hilfselektrode erfolgt ebenso wie sie in 1 beschrieben wurde.In 2 the auxiliary electrode is located in a side compartment outside of the working container 1 but in an area where electrolyte can be collected. The electrolytic auxiliary cell is here by means of connecting lines 23 pulled apart as a tube or hose. The contact means, ie the contact ring 7 is the anode and the auxiliary electrode 14 . 15 is the cathode. As shown, it can consist of one piece for the contact rings on the top and on the bottom of the goods. This simplifies the contacting and the drive of the auxiliary electrode. A common auxiliary power source 24 supplies the electrolytic auxiliary cells with electricity. The circuits are closed by the tubular connecting lines 23 , Electrolyte flows continuously through these tubes 2 from the working container 1 out because the level 3 is placed high in this container. This electrolyte serves as an electrical conductor for the auxiliary electrolytic cells. At the same time, the surface of the auxiliary electrode is swollen with electrolyte on both sides, which causes a chemical etching thereof. The length and the internal cross section of the connecting lines 23 are decisive for the electrical resistance that these lines form. Therefore, all connecting lines 23 be dimensioned almost equally with respect to the resistance value. The connecting lines each act like a current distribution resistor. In this case, additional resistance is not required. Here too, additional surge pipes are required 18 used. The cyclical lateral movement of the auxiliary electrode takes place in the same way as in 1 has been described.

Die 3 zeigt eine weiter Anordnung der Erfindung. Die Hilfselektrode 14, 15 befindet sich hier in einem Unterbehälter 27 der Durchlaufanlage. Auch in diesem Behälter wird Elektrolyt aufgefangen, zum Beispiel aus Überläufen und aus den Verbindungsleitungen 23 mit dem Niveau 28. Mittels nicht dargestellter Pumpen wird der Elektrolyt im Kreislauf in den Arbeitsbehälter 1 und an das Gut 4 zurückgefördert. Die zyklisch lateral bewegte Hilfselektrode 14, 15 kann mittels Schwallrohren 18 zusätzlich sehr intensiv angeschwallt werden, weil dieser Bereich der Anlage gegen ein Spritzen gut abgedichtet ist. Die Anzahl der Schwallrohre, die Elektrolytmenge und die Geschwindigkeit, mit der der Elektrolyt auf die Hilfselektrode auftrifft, richten sich nach den gegebenen Ätzeigenschaften des Elektrolyten. Zunehmende Elektrolytmengen pro Zeiteinheit erhöhen das Ätzverhalten. Es wird ebenso wie bei den anderen Ausführungen der Erfindung so eingestellt, dass ein vollständiges Entfernen der fortlaufenden Metallisierung erfolgt. Damit erübrigen sich Unterbrechungen der Produktion zum Zwecke des Aus- und Einbaues der Hilfselektroden. Auch im Beispiel der 3 ist zur Entmetallisierung der oberen und unteren Kontaktmittel nur eine gemeinsame Hilfsstromquelle 24 erforderlich. Die wirksamen elektrischen Widerstände in den Verbindungsleitungen 23 werden mittels der Querschnitte und Längen so dimensioniert, dass sie für die Oberseite und Unterseite nahezu gleich groß sind.The 3 shows a further arrangement of the invention. The auxiliary electrode 14 . 15 is here in a sub-container 27 the continuous system. Electrolyte is also collected in this container, for example from overflows and from the connecting lines 23 with the level 28 , The electrolyte is circulated into the working container by means of pumps (not shown) 1 and the good 4 conveyed back. The cyclically lateral auxiliary electrode 14 . 15 can by means of still pipes 18 can also be swelled up very intensively because this area of the system is well sealed against spraying. The number of surge pipes, the amount of electrolyte and the speed at which the electrolyte hits the auxiliary electrode depend on the given etching properties of the electrolyte. Increasing amounts of electrolyte per unit of time increase the etching behavior. As with the other embodiments of the invention, it is set so that the continuous metallization is completely removed. This eliminates interruptions in production for the purpose of removing and installing the Auxiliary electrodes. Also in the example of 3 is only a common auxiliary power source for demetallization of the upper and lower contact means 24 required. The effective electrical resistances in the connecting lines 23 are dimensioned using the cross sections and lengths so that they are almost the same size for the top and bottom.

Die 4 zeigt im Ausschnitt die prinzipielle Anordnung von zwei Hilfselektroden 14, 15 in einem Arbeitsbehälter 1 oder Unterbehälter 27 oder in einem Seitenabteil. Die Hilfselektroden können sich über oder unter dem Niveau des dort vorliegenden Elektrolyten befinden. Über dem Niveau des Elektrolyten am Ort der Hilfselektroden wird durch das Anschwallen Luft in den Elektrolyten eingetragen, was das chemische Ätzen unterstützt. Ist ein Lufteintrag nicht erforderlich, so kann das Anschwallen unter dem Niveau des Elektrolyten erfolgen.The 4 shows the basic arrangement of two auxiliary electrodes 14 . 15 in a work container 1 or subcontainer 27 or in a side compartment. The auxiliary electrodes can be above or below the level of the electrolyte present there. Above the level of the electrolyte at the location of the auxiliary electrodes, air is introduced into the electrolyte as a result of the swelling, which supports chemical etching. If an air intake is not necessary, the build-up can take place below the level of the electrolyte.

Auch als Mittel zur verstärkten Anströmung des Elektrolyten an die Oberflächen der Hilfselektroden dienen die Verbindungsleitungen 23. Bei ausreichend großem Höhenunterschied des Niveaus des Elektrolyten im Arbeitsbehälter 1 und der tiefer liegenden Hilfselektroden kann der aus den Verbindungsleitungen 23 ausströmende Elektrolytstrom so intensiv sein, dass sich zusätzliche Schwalleinrichtungen 18 oder Lutfeinblasungen 21 erübrigen. Schon ein Höhenunterschied von 200 mm erwies sich in der Praxis zur chemischen Entmetallisierung der Hilfselektroden als ausreichend bei einem Rohrdurchmesser von 32 mm für jede Seite.The connecting lines also serve as a means of increasing the flow of electrolyte to the surfaces of the auxiliary electrodes 23 , If the level of the electrolyte in the working container is sufficiently large 1 and the lower-lying auxiliary electrodes can be made from the connecting lines 23 escaping electrolyte flow should be so intense that there are additional surge devices 18 or air blowing 21 unnecessary. Already a difference in height of 200 mm proved to be sufficient in practice for chemical demetallization of the auxiliary electrodes with a tube diameter of 32 mm for each side.

Die Verbindungsleitungen 23 sind in diesem Beispiel an ihrem Auslass trichterförmig geweitet. Dadurch erfolgt die Metallisierung der Hilfselektroden auf einer größeren Fläche. Dies fördert den chemischen Ätzangriff.The connecting lines 23 are flared at their outlet in this example. As a result, the auxiliary electrodes are metallized over a larger area. This promotes chemical etching.

Die beiden Hilfselektroden 14, 15 werden in dem Beispiel der 4 von zwei Hilfsstromquellen 16, 17 über Strombänder 19 mit Strom versorgt. Eine Isolierleiste 29 trennt die Hilfsstromkreise elektrisch im Elektrolyten, damit eine gegenseitige Beeinflussung ausgeschlossen wird.The two auxiliary electrodes 14 . 15 are in the example of 4 from two auxiliary power sources 16 . 17 over current bands 19 powered. An insulating strip 29 separates the auxiliary circuits electrically in the electrolyte so that there is no mutual interference.

Die Anordnung der Bauelemente in der 4 kann auch um 90° gedreht erfolgen. In diesem Falle liegen die Hilfselektroden horizontal und der Elektrolyt strömt senkrecht intensiv auf die Oberflächen derselben.The arrangement of the components in the 4 can also be rotated by 90 °. In this case, the auxiliary electrodes are horizontal and the electrolyte flows vertically onto their surfaces.

Wenn nur kleine Ströme, z.B. 20 Ampere pro Kontaktmittel auf das Gut zu übertragen sind, dann ist es ausreichend, ein Gut mit einer allseitig elektrisch leitenden Oberfläche nur an einer Seite elektrisch zu kontaktieren. Es entfallen die Kontaktmittel an der Oberseite oder an der Unterseite des Gutes, welches zu einer sehr wirtschaftlichen Ausführung der Durchlaufanlage führt. In diesem Falle ist auch nur eine einseitige Entmetallisierung erforderlich.If only small streams, e.g. 20 amperes per contact medium are to be transferred to the good, then it is sufficient, a good with an electrically conductive surface on all sides only to make electrical contact on one side. There are no contact means the top or bottom of the good, which becomes a very economical execution of the Continuous plant leads. In this case, only one-sided demetallization is required.

In den Beispielen wurden Durchlaufanlagen mit horizontalem Transport des Gutes beschrieben. Dem entsprechend wurden die Bezeichnungen „oben" und „unten" verwendet. Die Erfindung eignet sich auch für einen vertikalen Transport des Gutes. Für oben steht dann die „Vorderseite" und für unten die „Rückseite" des Gutes.In The examples were continuous systems with horizontal transport of the good described. The terms "top" and "bottom" were used accordingly. The invention is also suitable for vertical transport of the goods. Then the "front" stands for the top and the "back" of the goods for the bottom.

11: Arbeitsbehälterworking container
22: Elektrolytelectrolyte
33: Niveau im Arbeitsbehälterlevel in the working container
44: Gut, LeiterplatteGood, circuit board
55: obere Kontakt- und Transportwalzeupper Contact and transport roller
66: untere Kontakt- und Transportwalzelower Contact and transport roller
77: Kontaktringcontact ring
88th: Rotationskontaktrotary contact
99: obere Anodeupper anode
1010: untere Anodelower anode
1111: obere Badstromquelleupper bath current
1212: untere Badstromquellelower bath current
1313: Trennwandpartition wall
1414: obere Hilfselektrodeupper auxiliary electrode
1515: untere Hilfselektrodelower auxiliary electrode
1616: obere Hilfsstromquelleupper Auxiliary power source
1717: untere Hilfsstromquellelower Auxiliary power source
1818: Schwallrohrstilling
1919: Strombandpower strip
2020: Antriebdrive
2121: LufteinblasungAir injection
2222: StromverteilungswiderstandPower distribution resistor
2323: Verbindungsleitung, RohrInterconnector pipe
2424: gemeinsame Hilfsstromquellecommon Auxiliary power source
2525: Achseaxis
2626: elektrolytische Hilfszelleelectrolytic auxiliary cell
2727: Unterbehälterunder containers
2828: Niveau im Unterbehälterlevel in the lower container
2929: Isolierleisteinsulating strip

Claims

Process for the demetallization of contact means in electroplating systems for material passing through, in particular printed circuit boards or conductor foils, with at least one auxiliary electrode which is cathodically polarized with respect to the contact means to be demetallized in the electrolyte by means of at least one auxiliary current source, characterized in that the auxiliary electrode is chemically etched during its electrolytic metallization and so that it is demetallized again at the same time.

A method according to claim 1, characterized in that as a chemical etchant the electrolyte of the electroplating system is used.

Method according to one of claims 1 and 2, characterized in that that to increase the chemical caustic effect a reinforced one Electrolyte movement on the surface (s) of the auxiliary electrode (s) is produced.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that that to increase the chemical caustic effect on the auxiliary electrode (s) air and / or additional electrolyte in the Area of the auxiliary electrode (s) is conducted.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that that by a cyclical or rotating movement of the auxiliary electrode (s) a larger surface for electrolytic metal deposition and chemical etching same effective becomes.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the de-metallization of the auxiliary electrode (s) over or below the level of the electrolyte.

Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the anode / cathode sections between the contact rings to be demetallized ( 7 ) and the auxiliary electrodes by means of tubular connecting lines ( 23 ) be extended so that the metallization and de-metallization of the auxiliary electrodes takes place outside the working container.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that that when using an auxiliary power source for at least two auxiliary electrodes the electrolytic currents each auxiliary electrode through current distribution resistors in each Subcircuit to be adjusted.

Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that by partition walls ( 13 ) direct electrolytic metallization of the contact means and the auxiliary electrode by the bath current source (s) ( 11 . 12 ) is avoided.

Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that that the good is one-sided only on the top or on the bottom is electrically contacted by contact means and that these contact means be demetallized.

Device for the demetallization of contact means in electroplating systems for material passing through, in particular printed circuit boards or conductor foils, with at least one auxiliary electrode, which is cathodically polarized with respect to the contact means to be demetallized in the electrolyte by means of at least one auxiliary current source, for carrying out the method according to patent claims 1 to 10, characterized by at least one auxiliary electrolytic cell ( 26 ), consisting of contact means ( 7 ) as anodes and at least one auxiliary electrode ( 14 . 15 ) as a cathode (s) and by means of increased electrolyte movement at least in the region of the auxiliary electrode (s) and / or by means of enlarging the surface (s) of the auxiliary electrode (s).

Device according to claim 11, characterized by electrolyte surge pipes ( 18 ) and / or air inlet pipes ( 21 ), which are arranged in the region of the auxiliary electrode (s) for amplifying the electrolyte movement.

Device according to one of claims 11 and 12, characterized by a drive ( 20 ) for the cyclical or rotating movement of the auxiliary electrode (s) ( 14 . 15 ) in the auxiliary cell to enlarge the electrolytically effective surface of the auxiliary electrode and to increase the electrolyte movement in this area.

Device according to one of claims 11 to 13, characterized by a common auxiliary electrode for the auxiliary cells for demetallizing the contact means of the top and the bottom of the goods ( 4 ).

Device according to one of claims 11 to 14, characterized by an arrangement of the auxiliary electrode (s) outside the working container ( 1 ) and through connecting lines ( 23 ) from the contact rings ( 7 ) to the auxiliary electrode, these connecting lines being filled with flowing electrolyte.

Device according to one of claims 11 to 15, characterized by the use of a common auxiliary power source ( 24 ) and an auxiliary electrode for both sides of the goods.

Device according to one of claims 11 to 16, characterized by connecting lines ( 23 ) for the top and for the underside of the goods, which have an effective electrical resistance of the auxiliary cells of the same size, the resistance being set by dimensioning the lengths and cross sections of the connecting lines.

Device according to one of claims 11 to 17, characterized by rotating, cylindrical auxiliary electrodes for simultaneous Metallization and de-metallization in different areas the scope.

Device according to one of claims 11 to 18, characterized by a difference in level of the contact rings ( 7 ) to the lower-lying auxiliary electrodes, which is so large that it comes from the connecting lines ( 23 ) electrolyte flowing out to the etch zen of the auxiliary electrodes is sufficient.