DE19633797B4

DE19633797B4 - Device for electroplating electronic circuit boards or the like

Info

Publication number: DE19633797B4
Application number: DE1996133797
Authority: DE
Inventors: Thomas Dipl.-Ing. Kosikowski
Original assignee: HANS HOELLMUELLER MASCHB GmbH; Hans Hollmueller Maschinenbau GmbH
Current assignee: HANS HOELLMUELLER MASCHB GmbH; Hans Hollmueller Maschinenbau GmbH
Priority date: 1996-08-22
Filing date: 1996-08-22
Publication date: 2005-08-04
Anticipated expiration: 2016-08-23
Also published as: DE19633797A1; WO1998007903A1

Abstract

Vorrichtung zum Galvanisieren von elektronischen Leiterplatten oder dergleichen, insbesondere von solchen, die eine Mehrzahl von Bohrungen enthalten, mit
a) einem Maschinengehäuse, in dessen unterem Bereich sich ein Sumpf für einen Elektrolyten befindet;
b) mindestens einer Galvanisierungs-Stromquelle;
c) Kontakt- und Transportmitteln, welche elektrisch mit dem negativen Pol der Galvanisierungs-Stromquelle verbunden sind, derart an den elektronischen Leiterplatten angreifen, daß deren metallische Beschichtungen ebenfalls auf negativem Potential liegen, und welche die elektronischen Leiterplatten in im wesentlichen horizontaler Ausrichtung entlang eines Bewegungsweges durch die Vorrichtung hindurchführen;
d) mindestens einer in der Nähe des Bewegungsweges angeordenten Anode, die mit dem positiven Pol der Galvanisierungs-Stromquelle verbunden ist;
e) einem mindestens einen Teil des Bewegungsweges und die Anode(n) umgebenden Behälter, welcher einen Einlaß- und einen Auslaßschlitz für die elektronischen Leiterplatten aufweist;
f) mindestens einer Pumpe, welche aus dem Sumpf Elektrolyt entnimmt und dem Behälter zuführt, derart, daß dessen Innenraum im dynamischen...Apparatus for electroplating electronic circuit boards or the like, in particular those containing a plurality of bores, with
a) a machine housing, in the lower region of which there is a sump for an electrolyte;
b) at least one plating power source;
c) contact and transport means which are electrically connected to the negative pole of the electroplating power source, act on the electronic circuit boards such that their metal coatings are also at negative potential, and which the electronic circuit boards in a substantially horizontal orientation along a path of movement pass through the device;
d) at least one anode located near the path of travel connected to the positive pole of the plating power source;
e) a container surrounding at least a portion of the path of movement and the anode (s) having an inlet and an outlet slot for the electronic circuit boards;
f) at least one pump, which takes from the sump electrolyte and supplies to the container, such that the interior thereof in dynamic ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Galvanisieren von elektronischen Leiterplatten oder dergleichen, insbesondere von solchen, die eine Mehrzahl von Bohrungen enthalten, mit

a) einem Maschinengehäuse, in dessen unterem Bereich sich ein Sumpf für einen Elektrolyten befindet;
b) mindestens einer Galvanisierungs-Stromquelle;
c) Kontakt- und Transportmitteln, welche elektrisch mit dem negativen Pol der Galvanisierungs-Stromquelle verbunden sind, derart an den elektronischen Leiterplatten angreifen, daß deren metallische Beschichtungen ebenfalls auf negativem Potential liegen, und welche die elektronischen Leiterplatten in im wesentlichen horizontaler Ausrichtung entlang eines Bewegungsweges durch die Vorrichtung hindurchführen;
d) mindestens einer in der Nähe des Bewegungsweges angeordenten Anode, die mit dem positiven Pol der Galvanisierungs-Stromquelle verbunden ist;
e) einem mindestens einen Teil des Bewegungsweges und die Anode(n) umgebenden Behälter, welcher einen Einlaß- und einen Auslaßschlitz für die elektronischen Leiterplatten aufweist;
f) mindestens einer Pumpe, welche aus dem Sumpf Elektrolyt entnimmt und dem Behälter zuführt, derart, daß dessen Innenraum im dynamischen Gleichgewicht zwischen Zu- und Abfluß mit Elektrolyt angefüllt ist.

The invention relates to a device for electroplating electronic circuit boards or the like, in particular of those containing a plurality of bores, with

a) a machine housing, in the lower region of which there is a sump for an electrolyte;
b) at least one plating power source;
c) contact and transport means which are electrically connected to the negative pole of the electroplating power source, act on the electronic circuit boards such that their metal coatings are also at negative potential, and which the electronic circuit boards in a substantially horizontal orientation along a path of movement pass through the device;
d) at least one anode located near the path of travel connected to the positive pole of the plating power source;
e) a container surrounding at least a portion of the path of movement and the anode (s) having an inlet and an outlet slot for the electronic circuit boards;
f) at least one pump, which takes from the sump electrolyte and supplies to the container, such that its interior is filled in the dynamic equilibrium between inflow and outflow with electrolyte.

Bei Vorrichtungen dieser Art stellt sich das doppelte Problem, wie die in horizontaler Ausrichtung kontinuierlich durch den Elektrolyt hindurch bewegten elektronischen Leiterplatten einerseits angetrieben und andererseits auf das erforderliche negative Potential gebracht werden können. Dieses Problem wird bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art dadurch gelöst, daß die seitlichen Ränder der elektronischen Leiterplatten von klammerartigen Kontakten ergriffen werden, die auf beiden Seiten des Bewegungsweges an endlos umlaufenden Ketten befestigt sind und selbst auf negativem Potential liegen. Diese Kontaktklammern halten also die Leiterplatten fest und führen diese auf einem Stück ihres Bewegungsweges durch das elektrolytische Bad. Durch geeigenete Nockenvorrichtungen am Anfang des fraglichen Teiles des Bewegungsweges werden die Klammern auf den Rändern der Leiterplatten geschlossen und durch entsprechende Nockenvorrichtungen am Ende des Stückes des Bewegungsweges wieder geöffnet, so daß die Leiterplatten, die inzwischen galvanisiert wurden, freigegeben und auf eine andere Art Transportsystem übergeben werden können. Diese bekannte Vorrichtung hat zwar den Vorteil, daß die Kontaktstelle zwischen den Kontaktklammern und den elektronischen Leiterplatten keine Relativbewegung ausführt, daß also insofern die auf den Leiterplatten vorhandene Beschichtung geschont wird. Andererseits sind aber die Nockenvorrichtungen, die zum Öffnen und Schließen der Kontaktklammern erforderlich sind, sowie die Endloskette, an welcher die einzelnen Kontaktklammern angebracht sind, und deren Antrieb sehr komplizierte und teuere Bauteile. Außerdem setzt diese Art der Kontaktierung und Förderung der elektronischen Leiterplatten voraus, daß am Rand der elektronischen Leiterplatten ein entsprechender metallischer Kontaktierungssaum vorgesehen ist, wozu es im allgemeinen eines speziellen "Designs" der Leiterplatten bedarf.at Devices of this type pose the double problem, like the in a horizontal orientation continuously through the electrolyte driven moving electronic circuit boards on the one hand and on the other hand brought to the required negative potential can be. This problem is due to a known device of this type solved, that the lateral edges the electronic circuit boards grabbed by clamp-like contacts which are endlessly circulating on both sides of the path of movement Chains are attached and are themselves at negative potential. These contact clips thus hold the circuit boards and guide them on one piece their path of movement through the electrolytic bath. By suitable Cam devices at the beginning of the part of the path of travel in question be the brackets on the edges the circuit boards closed and by appropriate cam devices at the end of the piece of the movement path reopened, so that the Printed circuit boards, which have since been galvanized, released and can be transferred to another type of transport system. These Although known device has the advantage that the contact point between the contact clips and the electronic circuit boards performs no relative movement, that is so far the coating on the circuit boards is spared. On the other hand, however, the cam devices that open and Shut down the contact clips are required, as well as the endless chain, on which the individual contact clips are mounted, and their drive very complicated and expensive components. Moreover, this type of Contacting and promoting the electronic circuit boards advance that on the edge of the electronic Printed circuit boards a corresponding metallic Kontaktierungssaum what is generally what a special "design" of printed circuit boards requirement.

Bekannt ist außerdem, die Kontaktierung elektronischer Leiterplatten über Kontaktrollen vorzunehmen, welche auf den Rändern der im übrigen durch ein konventionelles Fördersystem bewegten Leiterplatten abrollen. Auch bei dieser Kontaktierungsart ist jedoch der bereits oben angesprochene seitliche metallische Saum auf den Leiterplatten erforderlich.Known is also make contact with electronic circuit boards via contact rollers, which on the edges by the way a conventional conveyor system Unroll moving circuit boards. Also with this type of contact However, the above-mentioned lateral metallic Hem on the circuit boards required.

Dieser metallische Saum wird auch bei der aus der DE 42 25 961 A1 bekannte Vorrichtung benötigt, die jedoch anstelle des konventionellen Fördersystems eine Vielzahl von angetriebenen Rollen umfasst, wobei randseitige Rollen als Kontaktierrollen ausgebildet sind.This metallic hem will also be at the out of the DE 42 25 961 A1 known device is needed, but instead of the conventional conveyor system includes a plurality of driven rollers, edge-side rollers are formed as Kontaktierrollen.

Eine Stauung des über die Leiterplatten strömenden Elektrolyten findet in beiden zuerst erwähnten Fällen des Standes der Technik ausschließlich am Einlaß und Auslaß des Behälters statt, in dem sich die "stehende Welle" ausbildet, also in der Praxis in einem Abstand von 5 bis 6 Metern.A Stowage of the over the printed circuit boards are flowing Electrolytes find in both of the first mentioned cases of the prior art exclusively on Inlet and Outlet of the container instead, in which the "standing Wave "trains, So in practice at a distance of 5 to 6 meters.

Es wurde also nicht erkannt, daß der Stauung des Elektrolytflusses auch im Blick auf die Ausbildung einer gleichmäßigen Dicke der galvanisch abgeschiedenen Schicht zukommt. Deshalb gelingt es beim Stande der Technik Weise nur unzulänglich, über die gesamte Leiterplatte hinweg eine konstante Dicke der aufgalvanisierten Schicht zu erzielen. Dies gilt insbesondere auch für die Mantelflächen von Bohrungen, die im allgemeinen in den elektronischen Leiterplatten vorhanden sind und ebenfalls galvanisiert werden müssen.It was not recognized that the Stagnation of the flow of electrolytes also in view of the formation of a uniform thickness the electrodeposited layer belongs. That's why it succeeds In the prior art way only inadequate, over the entire circuit board to achieve a constant thickness of the electrodeposited layer. This is especially true for the lateral surfaces of holes, generally in the electronic circuit boards are present and must also be galvanized.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß die zur Kontaktierung und zum Fördern verwendeten Mittel preiswert und einfach im Gebrauch sind und daß darüber hinaus die auf den elektronischen Leiterplatten abgeschiedenen metallischen Schichten vor allem auch in den Bohrungen eine gleichmäßigere Dicke aufweisen.Object of the present invention is to provide a device of the type mentioned in such a way that the means used for contacting and conveying are inexpensive and easy to use and that beyond the deposited on the electronic circuit boards metallic layers especially in the holes have a more uniform thickness.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kontakt- und Transportmittel als drehbar angetriebene Kontakt- und Transportwalzen ausgebildet sind, welche sich quer zur Bewegungsrichtung der elektronischen Leiterplatten über die gesamte Arbeitsbreite der Vorrichtung erstrecken, zumindest bereichsweise auf ihrer Mantelfläche eine metallische Beschichtung aufweisen, die mit dem negativen Pol der Galvanisierungs-Stromquelle verbunden ist, und welche zur Anlage jeweils an einer Hauptfläche der elektronischen Leiterplatte ausgebildet sind, derart, daß jede Kontakt- und Transportwalze eine Staubarriere für den strömenden Elektrolyt bildet, wodurch sich an den Leiterplatten lokal dynamisch variierende Druckunterschiede einstellen.These Task is inventively characterized solved, that the Contact and transport as rotatably driven contact and Transport rollers are formed, which are transverse to the direction of movement the electronic circuit boards over the entire working width extend the device, at least partially on its outer surface a metallic coating, with the negative pole of the Electroplating power source is connected, and which to the plant each on a main surface the electronic circuit board are formed such that each contact and transport roller forms a dust barrier for the flowing electrolyte, whereby locally dynamically varying pressure differences on the printed circuit boards to adjust.

Grundsätzlich sind drehbar angetriebene Walzen aus der DE 36 03 856 C2 bekannt, wo kathodisch geschaltete Walzenpaare im Wechsel mit anodischen Walzenpaaren vorgesehen sind. Letztere werden von oben bzw. unten mit Elektrolytflüssigkeit besprüht und haben eine kleinen Abstand zu den Leiterplatten, wodurch eine Stauung des Elektrolyten nicht eintritt.Basically, rotatably driven rollers from the DE 36 03 856 C2 where cathodically connected roller pairs are provided in alternation with anodic roller pairs. The latter are sprayed from above or below with electrolyte liquid and have a small distance to the circuit boards, whereby a stagnation of the electrolyte does not occur.

Erfindungsgemäß werden also als Kontakt- und Transportmittel angetriebene Walzen vorgesehen, die sich über die gesamte Arbeitsbreite der Vorrichtung, quer zur Bewegungsrichtung der Leiterplatten, erstrecken. Derartige Kontakt- und Transportwalzen lassen sich problemlos in an und für sich bekannte Fördersysteme, die mit angetriebenen Rollen arbeiten, integrieren und von demselben Mechanismus in Bewegung setzen, der üblicherweise zum Antrieb der Förderrollen dient. Dadurch, daß sich diese Kontakt- und Transportwalzen über die gesamte Arbeitsbreite der Vorrichtung erstrecken, ergeben sich Staueffekte für den abfließenden Elektrolyten. Diese Staueffekte führen, zum Teil aufgrund der lokal unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten, zu lokal variierenden Drucken, die auf die geförderten Leiterplatten wirken, wodurch die Elektrolyt-Durchströmung der Bohrungen in den Leiterplatten verbessert wird. Diese lokal variierenden Drucke haben also ihren Ursprung nicht in der Förderpumpe. Vielmehr wird durch Variation der lokalen Strömungsgeschwindigkeit des Elektrolyten entsprechend den Prinzipien der Bernoulli'schen Gleichung für eine lokale Variation des statischen Druckes gesorgt. Die als Staubarrieren dienenden Kontakt- und Transportwalzen bedeuten in diesem Zusammenhang lokale Engstellen des Strömungsweges für den Elektrolyten, an denen sich verhältnismäßig hohe Strömungsgeschwindigkeiten und demzufolge verhältnismäßig niedrige lokale statische Drucke einstellen.According to the invention So provided as contact and transport driven rollers, which is about the total working width of the device, transverse to the direction of movement the circuit boards, extend. Such contact and transport rollers can be easily integrated into well-known conveyor systems, which work with powered rollers, integrate and from the same Set mechanism in motion, usually to drive the conveyor rollers serves. Because of that These contact and transport rollers over the entire working width extend the device, there are congestion effects for the effluent electrolyte. Cause these jam effects, partly due to the locally different flow velocities, locally varying pressures acting on the printed circuit boards causing the electrolyte flow through the holes in the circuit boards is improved. This locally varying pressures therefore do not originate in the feed pump. Rather, by varying the local flow rate of the electrolyte according to the principles of Bernoulli 's equation for a local variation of the static pressure taken care of. The contact and transport rollers used as dust barriers in this context mean local bottlenecks of the flow path for the Electrolytes in which are relatively high flow rates and therefore relatively low Set local static pressures.

Mit Hilfe der die Leiterplatten in ihrer vollen Breite übergreifenden Kontakt- und Antriebswalzen kann außerdem eine Stromzufuhr zu den Leiterplatten an jeder gewünschten Stelle, auch an mehreren Stellen, erfolgen. Spannungsabfälle innerhalb der Leiterplatte, welche zu einer ungleichmäßigen Beschichtung mit Metall führen würden, können auf diese Weise vermieden werden.With Help of the PCBs in their full width cross-over Contact and drive rollers can also supply power the circuit boards at each desired Place, even in several places, done. Voltage drops within the circuit board leading to an uneven coating of metal to lead would can avoided in this way.

Im allgemeinen sind die elektronischen Leiterplatten auf beiden gegenüberliegenden Hauptflächen zu galvanisieren. In diesem Falle empfiehlt sich eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei welcher die Kontakt- und Transportwalzen in Paaren vorgesehen sind, deren Partner zur Anlage jeweils an gegenüberliegenden Hauptflächen der elektronischen Leiterplatten ausgebildet sind. Letztere werden also durch den zwischen gegenüberliegenden Kontakt- und Transportwalzen befindlichen Spalt hindurchgezogen; die Partner eines Kontakt- und Transportwalzenpaares drehen sich dabei in entgegengesetztem Uhrzeigersinn.in the Generally, the electronic circuit boards are on both opposite sides main areas to galvanize. In this case, an embodiment is recommended the device according to the invention, in which the contact and transport rollers provided in pairs are, whose partners to the plant in each case on opposite main surfaces of the electronic Printed circuit boards are formed. The latter are so by the between opposite Pulling contact and transport rollers located gap; the partners of a contact and Transport roller pair rotate in the counterclockwise direction.

Im einfachsten Falle sind die Kontakt- und Transportwalzen über ihre gesamte axiale Abmessung hinweg mit einer metallischen Beschichtung versehen. Hierdurch lassen sich die gleichmäßigsten Dicken in den auf den elektronischen Leiterplatten abgeschiedenen Schichten erzielen, da Spannungsabfälle quer zur Bewegungsrichtung der Leiterplatten in deren Beschichtungen überhaupt nicht auftreten können. Allerdings können derartige Kontakt- und Transportwalzen verhältnismäßig teuer werden, wenn das für ihre metallische Beschichtung eingesetzte Material selbst kostspielig ist.in the The simplest case are the contact and transport rollers on their entire axial dimension away provided with a metallic coating. This allows the most uniform thicknesses in the on the achieve electronic layers deposited layers, because voltage drops transverse to the direction of movement of the printed circuit boards in their coatings at all can not occur. However, you can Such contact and transport rollers relatively expensive if that is for their metallic coating used material itself costly is.

Aus diesem und einem weiteren Grund, auf den weiter unten eingegangen wird, empfiehlt sich daher in vielen Fällen, daß die Kontakt- und Transportwalzen nur über einen Teil ihrer Mantelfläche in einem bestimmten geometrischen Muster mit einer metallischen Beschichtung versehen sind. Das angesprochene geometrische Muster wird experimentell so bestimmt, daß sich die gewünschte gleichmäßige Schichtdicke in den aufgalvanisierten Schichten ergibt, daß aber bei der Herstellung der Kontakt- und Transportwalzen nicht unnötig viel Metall benötigt wird. In den nicht metallisch beschichteten Bereichen der Mantelflächen der Kontakt- und Transportwalzen liegt dann ein Kunststoffgrundkörper, z.B. aus Polypropylen, frei.Out this and another reason, discussed below is, it is therefore recommended in many cases that the contact and transport rollers only over a part of its lateral surface in a certain geometric pattern with a metallic Coating are provided. The mentioned geometric pattern is experimentally determined so that the desired uniform layer thickness in the electrodeposited layers but that in the production the contact and transport rollers not unnecessary a lot of metal is needed. In the non-metallic coated areas of the lateral surfaces of the Contact and transport rollers is then a plastic body, e.g. made of polypropylene, free.

Wenn zusätzlich Vorsorge getragen werden soll, daß durch nur bereichsweise aufgebrachte metallische Beschichtungen an den Kontakt- und Transportwalzen keine "Schattenbildung" beim Galvanisierungsprozeß auftritt, können in einer besonderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung Kontakt- und Transportwalzen mit unterschiedlichen geometrischen Mustern der metallischen Beschichtung kombiniert sein. Die elektronischen Leiterplatten werden also auf ihrem Weg durch den Elektrolyten hindurch zunächst von einer oder zwei Kontakt- und Transportwalzen mit einem ersten geometrischen Muster bewegt und von dieser bzw. diesen auf eine oder zwei Kontakt- und Transportwalzen übergeben, deren Mantelfläche mit einem solchen geometrischen Muster versehen ist, daß nunmehr die elektronischen Leiterplatten an einer anderen Stelle auf ihrer Hauptfläche kontaktiert werden.If, in addition, provision is to be made for no "shadowing" in the galvanizing process due to metallic coatings applied only in certain areas to the contact and transport rollers, contact and transport rollers may be combined with different geometric patterns of the metallic coating in a particular embodiment of the device according to the invention. The electronic Lei terplatten are thus moved on their way through the electrolyte initially by one or two contact and transport rollers with a first geometric pattern and transferred from this or this on one or two contact and transport rollers whose lateral surface is provided with such a geometric pattern in that now the electronic circuit boards are contacted at a different location on their main surface.

Es ist bekannt, daß sich ohne besondere Vorsorgemaßnahme im Elektrolyten von Galvanisiervorrichtungen der hier beschriebenen Art Metallionen akkumulieren, ihre Konzentration also in unerwünschter Weise ansteigt. Zwar läßt sich die Konzentration durch Zugabe entsprechender Chemikalien und Wasser in den Elektrolyten konstant halten; dies hat aber den Nachteil, daß die Menge des in der Vorrichtung enthaltenen Elektrolyten im Laufe der Betriebszeit ansteigt (das elektrolytische Bad "kalbt"). Um dieses "Kalben" zu vermeiden ist es bekannt, eine Hilfskathode vorzusehen, an welcher zur Konstanthaltung der Metallionenkonzentration im Elektrolyten Metall elektrolytisch abgeschieden wird. Macht man auch bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung von einer derartigen Hilfskathode Gebrauch, so empfiehlt sich diejenige Ausgestaltung, bei welcher die metallischen Beschichtungen der Kontakt- und Transportwalzen als Hilfskathoden dienen und ihre Gesamtfläche so gewählt ist, daß sich während der Betriebsdauer die gewünschte konstante Konzentration von Metallionen im Elektrolyten ergibt. Auf diese Weise wird der an und für sich unerwünschte Effekt, daß sich an den Kontakt- und Transportwalzen aus dem Elektrolyten Metall abscheidet, ins Positive umgekehrt: durch geeignete Wahl der Gesamtfläche der metallischen Beschichtungen (also durch entsprechendes "Design" der eingesetzten geometrischen Muster dieser metallischen Beschichtungen) läßt sich erreichen, daß die metallischen Beschichtungen der Kontakt- und Transportwalzen genau die Funktion der Hilfselektrode übernehmen, so daß also ohne besondere Vorsorgemaßnahmen für die gewünschte konstante Konzentration von Metallionen im Elektrolyten gesorgt ist.It is known to be without special precautionary measure in the electrolyte of electroplating devices described herein Art metal ions accumulate, so their concentration in unwanted Way increases. Although can be the concentration by adding appropriate chemicals and water keep constant in the electrolyte; but this has the disadvantage that the Amount of the electrolyte contained in the device during the operating time rises (the electrolytic bath "calves"). To avoid this "calving" it is known to use an auxiliary cathode to provide, at which for keeping constant the metal ion concentration In the electrolyte metal is deposited electrolytically. You do it also in a device according to the invention from such an auxiliary cathode use, so the one recommends Embodiment in which the metallic coatings of the contact and Transport rollers serve as auxiliary cathodes and their total area is chosen so that yourself during the Operating time the desired gives constant concentration of metal ions in the electrolyte. In this way, the intrinsically undesirable effect, that yourself at the contact and Transport rollers from the electrolyte metal separates, in the positive vice versa: by a suitable choice of the total area of the metallic coatings (ie by appropriate "design" of the used geometric pattern of these metallic coatings) can be achieve that metallic coatings of the contact and transport rollers exactly take over the function of the auxiliary electrode, so that without special precautionary measures for the desired constant Concentration of metal ions in the electrolyte is taken care of.

Ein ebenfalls bekanntes unerwünschtes Phänomen bei Vorrichtungen der hier interessierenden Art ist, daß nicht nur die elektronischen Leiterplatten sondern auch die diese Kontaktmittel durch die Elektrolyse mit einem metallischen Überzug versehen werden. Um zu vermeiden, daß die Kontaktmittel in regelmäßigen Abständen von abgeschiedenem Metall befreit werden müssen (wozu die Vorrichtung stillgelegt und die Kontaktmittel ausgebaut werden müßten) ist es bekannt, in der Nähe der Kontaktmittel und in demselben Elektrolyten mindestens eine Entkupferungskathode vorzusehen, die auf stärker negativem Potential als die Kontaktmittel liegen. Zwischen dieser Entkupferungskathode und den Kontaktmitteln läuft auf diese Weise eine "Nebenelektrolyse" ab, unter deren Einfluß das auf den Kontaktmitteln abgeschiedene Metall wieder in Lösung geht und sich (statt dessen) auf der Entkupferungskathode niederschlägt. Verwendet man diesen sehr nützlichen Gedanken auch bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, so hat sich diejenige Ausgestaltung als besonders vorteilhaft erwiesen, bei welcher die metallischen Beschichtungen der Kontakt- und Transportwalzen mit einem Überzug aus katalytisch aktivem Metall versehen sind. Der Überzug braucht nur eine sehr geringe Dicke (im Bereich weniger μm) aufzuweisen. Durch diesen Überzug läßt sich der Wirkungsgrad der Entkupferungselektrolyse sehr stark verbessern: bereits bei einem Bruchteil der sonst erforderlichen Stromstärke können die metallischen Beschichtungen der Kontakt- und Transportwalzen auf Dauer von unerwünschten Metallabscheidungen freigehalten werden. Ein vorteilhafter Nebeneffekt dieses katalytisch aktiven Metalls besteht darin, daß die Haftung der sich vorübergehend bildenden galvanischen Metallabscheidungen besser ist und die Abscheidungen nicht schwammig sind, wie dies häufig auf Titan-Oberflächen der Fall ist. Aus schwammigen oder porösen Abscheidungen könnten sich Metallpartikel lösen und auf die Leiterplatten gelangen, die auf diese Weise zu Auschuß würden.One also known unwanted phenomenon at Devices of the kind of interest here is that not only the electronic circuit boards but also these contact means be provided by the electrolysis with a metallic coating. Around to avoid that Contact agents at regular intervals of separated metal must be exempted (including the device shut down and the contact means would have to be expanded) is it is known, near the contact means and in the same electrolyte at least one Entkopferungskathode which are more negative Potential as the contact means are. Between this decopper cathode and the contact means is running in this way a "secondary electrolysis" from, under whose Influence that on the contact means deposited metal goes back into solution and (instead) precipitates on the decopper cathode. used one this very useful Thoughts also in a device according to the invention, so has that embodiment proved to be particularly advantageous at which the metallic coatings of the contact and transport rollers with a coating are provided from catalytically active metal. The coating needs to have only a very small thickness (in the range of a few μm). By this coating can be the efficiency of the decoloration electrolysis is greatly improved: even at a fraction of the otherwise required amperage can metallic coatings of the contact and transport rollers Duration of unwanted Metal deposits are kept free. An advantageous side effect of this Catalytically active metal is that the liability of temporarily forming galvanic metal deposits is better and the deposits not spongy, as is often the case Titanium surfaces the case is. Spongy or porous deposits could turn out Loosen metal particles and get on the circuit boards, which would be in this way to Auschuß.

Bei dem katalytisch aktiven Metall kann es sich z.B. um Gold, Palladium, Iridium oder eine Legierung aus diesen Bestandteilen handeln.at the catalytically active metal may be e.g. gold, palladium, Iridium or an alloy of these constituents.

Schließlich zeichnet sich eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dadurch aus, daß in Bewegungsrichtung der Leiterplatten gesehen mehrere einzelne Anoden vorgesehen sind, zwischen denen jeweils ein Kontakt- und Transportwalzenpaar vorgesehen ist. Auf diese Weise können die Anoden sehr nahe (mit einem Abstand, der kleiner als der Durchmesser der Kontakt- und Transportwalzen ist) am Bewegungsweg der Leiterplatten angordnet werden. Hierdurch wird der Wirkungsgrad der Elektrolyse verbessert und gleichzeitig eine gleichmäßigere Dicke der aufgalvanisierten Schichten erzielt. Die Unterbrechungen zwischen den einzelnen Anoden sind ohne Nachteil, da ja auch bei einer einstückig oberhalb der Kontakt- und Transportwalzen durchlaufenden Anode die oberhalb dieser Kontakt- und Transportwalzen liegenden Anodenbereiche abgeschattet und daher im wesentlichen unwirksam wären.Finally draws a particularly preferred embodiment of the invention thereby, that in Direction of movement of the circuit boards seen several individual anodes are provided, between each of which a contact and transport roller pair is provided. In this way, the anodes can be very close (with a distance smaller than the diameter of the contact and Transport rollers is angordnet on the path of movement of the circuit boards become. As a result, the efficiency of the electrolysis is improved and at the same time a more uniform thickness achieved on the electroplated layers. The interruptions between The individual anodes are without disadvantage, as well as one piece above the contact and transport rollers passing anode above shaded these contact and transport rollers lying anode areas and therefore would be essentially ineffective.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigenembodiments The invention will be explained in more detail with reference to the drawing; it demonstrate

1: einen vertikalen Schnitt durch eine Vorrichtung zum Galvanisieren von elektronischen Leiterplatten; 1 : A vertical section through a device for electroplating electronic Printed circuit boards;

2 und 3: Seitenansichten zweier Kontakt- und Transportwalzen, wie sie bei der Vorrichtung von 1 Verwendung finden können. 2 and 3 : Side views of two contact and transport rollers, as in the device of 1 Can be used.

In 1 ist im senkrechten Schnitt eine Vorrichtung dargestellt, in welcher elektronische Leiterplatten, die mit Bohrungen versehen sind, auf galvanischem Wege mit einem metallischen Überzug versehen werden können. Dieser metallische Überzug soll insbesondere auch die Mantelflächen der Bohrungen der Leiterplatte bedecken, so daß z.B. über diese Mantelflächen eine elektrische Verbindung zwischen den Leitungsmustern auf der oberen und unteren Seite (den "Hauptflächen") der Leiterplatte geschaffen werden kann.In 1 is a device shown in vertical section, in which electronic circuit boards, which are provided with holes, can be provided by electroplating with a metallic coating. This metallic coating should in particular also cover the lateral surfaces of the bores of the printed circuit board, so that, for example, an electrical connection between the conductive patterns on the upper and lower side (the "main surfaces") of the printed circuit board can be created via these lateral surfaces.

Die in 1 dargestellte Vorrichtung umfaßt ein Maschinengehäuse 1 mit einem Einlaßschlitz 2 und einem Auslaßschlitz 3. Die elektronischen Leiterplatten werden in horizontaler Ausrichtung im Sinne des Pfeiles 4 der Vorrichtung zugeführt und treffen nach dem Durchtritt des Einlaßschlitzes 2 zunächst auf vier Quetschwalzenpaare 5, in denen an den Leiterplatten noch anhaftende, von früheren Bearbeitungsvorgängen stammende Behandlungsflüssigkeit weitestgehend entfernt wird.In the 1 The device shown comprises a machine housing 1 with an inlet slot 2 and an outlet slot 3 , The electronic circuit boards are in horizontal alignment in the direction of the arrow 4 fed to the device and meet after the passage of the inlet slot 2 initially on four pairs of nip rolls 5 in which the treatment liquid still adhering to the circuit boards and originating from previous processing operations is largely removed.

Von den Quetschwalzenpaaren 5 werden die Leiterplatten auf eine erstes Kontakt- und Transportwalzenpaar 6 übergeben. Auf die genaue Ausgestaltung dieser Kontakt- und Transportwalzen 6 wird weiter unten näher eingegangen. Die Kontakt- und Transportwalzen 6 schieben die Leiterplatte weiter in Förderrichtung vor. Diese gelangen dabei zwischen eine obere Anode 7 und eine unteren Anode 8. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind diese Anoden 7 und 8 als Anodenkörbe ausgestaltet, die schubladenartig seitlich aus dem Maschinenggehäuse 1 herausgezogen werden können. Es lassen sich jedoch auch beliebige andere Arten von Anoden einsetzen, so etwa inerte Anoden aus Titan-Streckmetall. Nach dem Passieren der Anodenkörbe 7 und 8 werden die Leiterplatten wiederum von einem Kontakt- und Transportwalzenpaar 6 erfaßt, welches die Leiterplatten weiter vorschiebt, so daß diese erneut zwischen einen oberen Anodenkorb 7 und einen unteren Anodenkorb 8 gelangen. Die Leiterplatten, welche die Strecke zwischen den letztgenannten Anodenkörben 7 und 8 durchlaufen haben, werden von einem letzten Kontakt- und Transportwalzenpaar 6 erfaßt und erneut an vier Quetschwalzenpaare 5 übergeben, welche von den Leiterplatten den Elektrolyten, in dem sie sich zuvor befunden haben (siehe hierzu die weiter unter folgende Beschreibung) weitestgehend entfernen. Die Leiterplatten werden schließlich durch das Transportsystem, von dem die Kontakt- und Transportwalzen 6 Teil sind, über den Auslaßschlitz 15 aus der Vorrichtung ausgegeben und einer nachfolgenden Behandlungsstation zugeführt.From the nip rolls 5 The printed circuit boards are on a first contact and transport roller pair 6 to hand over. On the exact configuration of these contact and transport rollers 6 will be discussed further below. The contact and transport rollers 6 push the circuit board further in the conveying direction. These arrive between an upper anode 7 and a lower anode 8th , In the illustrated embodiment, these anodes 7 and 8th designed as anode baskets, the drawer-like side of the machine housing 1 can be pulled out. However, it is also possible to use any other types of anodes, such as inert anodes of expanded titanium metal. After passing the anode baskets 7 and 8th In turn, the printed circuit boards are of a contact and transport roller pair 6 detected, which further advances the circuit boards, so that they again between an upper anode basket 7 and a lower anode basket 8th reach. The printed circuit boards showing the distance between the latter anode baskets 7 and 8th have passed through, are from a last contact and transport roller pair 6 detected and again four nip rolls 5 which of the printed circuit boards as far as possible remove the electrolyte in which they were previously located (see further below under the following description). The printed circuit boards are finally through the transport system, of which the contact and transport rollers 6 Part are, via the outlet slot 15 output from the device and fed to a subsequent treatment station.

Im unteren Bereich des Maschinengehäuses 1 befindet sich ein Sumpf 9, in dem sich der für die Elektrolyse eingesetzte Elektrolyt sammelt. Eine Pumpe 10 entnimmt laufend Elektrolyt dem Sumpf 9 und führt diesen über ein Filter 11, ein Ventil 12 und Leitungen 16a, 16b in nach oben in einen Behälter 13, welcher die Bewegungsebene der Leiterplatten im Bereich der Kontakt- und Transportwalzen 6 sowie die Anodenkörbe 7 und 8 umgibt. Auch der Behälter 13 weist einen Einlaßschlitz 17 und einen Auslaßschlitz 18 auf, die jedoch durch die benachbarten, als Stauwalzen dienenden Quetschwalzenpaare 5 und an diesen gleitend anliegende Schotts weitgehend abgedichtet sind. Im dynamischen Gleichgewicht zwischen Zuförderung von Elektrolyten in das Innere des Behälters 13 und Auslaufen aus dem Behälter 13 wird der Behälter 13 weitestgehend mit Elektrolyt angefüllt, so daß sich also die Leiterplat ten zwischen dem in 1 ganz rechten Kontakt- und Transportwalzen-Paar 6 und dem in 1 ganz linken Kontakt- und Transportwalzenpaar 6 sch innerhalb eines sich ständig austauschenden Elektrolyten bewegen. Diese Vorgänge sind dem Fachmann unter dem Begriff der "stehenden Welle" bekannt.In the lower part of the machine housing 1 there is a swamp 9 , in which the electrolyte used for the electrolysis is collected. A pump 10 constantly withdraws electrolyte from the sump 9 and leads this over a filter 11 , a valve 12 and wires 16a . 16b in upwards in a container 13 , which shows the plane of movement of the printed circuit boards in the area of the contact and transport rollers 6 as well as the anode baskets 7 and 8th surrounds. Also the container 13 has an inlet slot 17 and an outlet slot 18 on, however, by the adjacent, serving as a jam rollers nip rollers 5 and are largely sealed at this sliding-fitting bulkhead. In the dynamic balance between transfer of electrolytes to the interior of the container 13 and leaking out of the container 13 becomes the container 13 As far as possible filled with electrolyte, so that so th the Leiterplat th between the in 1 rightmost contact and transport roller pair 6 and in 1 very left contact and transport roller pair 6 sch move within a constantly changing electrolyte. These processes are known to the person skilled in the art by the term "standing wave".

Im einzelnen wird der Elektrolyt von der Pumpe 10 über eine erste Zweigleitung 16a Verteilerkanälen 17 im Bereich der oberen Anodenkörbe 7 und über eine zweite Zweigleitung 16b Verteilerkanälen 18 im Bereich der unteren Anodenkörbe 8 zugeführt. Von den Verteilerkanälen 17 führen einzelne Düsenkanäle 19 nach unten zu Düsenöffnungen 20, 21, die sich in der Nähe der Bewegungsebene der Leiterplatten befinden. Über die Düsenöffnungen 20 wird der Elektrolyt unter einem von 90 Grad abweichenden Winkel gegen die Oberfläche der vorbeiwandernden Leiterplatten ausgestoßen, während der Elektrolyt aus den Düsenöffnungen 21 senkrecht nach unten strömt, also unter rechtem Winkel auf die vorbeiwandernden Leiterplatten auftrifft.In particular, the electrolyte from the pump 10 over a first branch line 16a distribution channels 17 in the area of the upper anode baskets 7 and a second branch line 16b distribution channels 18 in the area of the lower anode baskets 8th fed. From the distribution channels 17 lead individual nozzle channels 19 down to nozzle openings 20 . 21 which are located near the plane of movement of the circuit boards. About the nozzle openings 20 For example, the electrolyte is ejected at an angle other than 90 degrees against the surface of the passing conductor boards while the electrolyte is ejected from the nozzle openings 21 flows vertically downward, so at a right angle incident on the passing wandering circuit boards.

Der weitere Verlauf des Elektrolyten aus den unteren Verteilerkanälen 18 nach oben ähnelt im wesentlichen demjenigen, der für den Weg des Elektrolyten aus den oberen Verteilerkanälen 17 schon beschrieben wurde.The further course of the electrolyte from the lower distribution channels 18 upwards is substantially similar to the one for the path of the electrolyte from the upper distribution channels 17 already described.

Zu beachten ist jedoch, daß den schräg gerichteten Düsenöffnungen 20 oberhalb des Bewegungsweges der Leiterplatten jeweils eine vertikal ausgerichtete Düsenöffnung 21 unterhalb des Bewegungsweges der Leiterplatten gegenübersteht bzw. umgekehrt. Hierdurch wird vermieden, daß die vorbeiwanderende Leiterplatte auf beiden Seiten unter demselben Druck mit Elektrolyt beaufschlagt wird, was die Durchströmung der Bohrungen behindern würde.It should be noted, however, that the obliquely directed nozzle openings 20 above the path of movement of the circuit boards each have a vertically aligned nozzle opening 21 faces below the path of movement of the circuit boards or vice versa. This avoids that the bypassing circuit board is acted upon on both sides under the same pressure with electrolyte, which would hinder the flow through the holes.

Jeder Kontakt- und Transportwalze 6 ist eine Entkupferungs kathode 22 zugeordnet. Dabei kann es sich um stabähnliches Gebilde aus Titan handeln, welches sich parallel zu der zugeordneten Kontakt- und Transportwalze 6 erstreckt und gegenüber letzterer auf (stärker) negativem Potential liegt.Each contact and transport roller 6 is a decopper cathode 22 assigned. It may be rod-like structure made of titanium, which is parallel to the associated contact and transport roller 6 extends and opposite to the latter on (stronger) negative potential.

Die oben beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Mit Hilfe der Pumpe 10 wird dem Sumpf 9 im Maschinengehäuse 1 Elektrolyt entnommen und in der bereits geschilderten Weise so dem Inneren des Behälters 13 zugeführt, daß sich dieser in dynamischem Gleichgewicht mit Elektrolyt anfüllt. Die zu galvanisierenden Leiterplatten werden über den Einlaßschlitz 2 und die Quetschwalzenpaare 5 dem Kontakt- und Transportsystem zugeführt, welches von den Kontakt- und Transportwalzen 6 gebildet wird. Die Kontakt- und Transportwalzen 6 erstrecken sich über die volle Maschinenbreite, erfassen also auch die Leiterplatten über deren gesamte Querabmessung hinweg. Die Kontakt- und Transportwalzen 6 sind an ihrer Mantelfläche zumindest teilweise (hierzu weiter unten) metallisch beschichtet. Diese metallische Beschichtung ist über geeignete Bürsten bzw. Schleifer mit dem negativen Pol der Galvanisierungs-Stromquelle (in der Zeichnung nicht dargestellt) verbunden, deren positiver Pol wiederum mit den verschiedenen Anodenkörben 7, 8 verbunden ist. Durch die Berührung mit den metallischen Beschichtungen der Kontakt- und Transportwalzen 6 erhalten auch die metallischen Beschichtungen der elektronischen Leiterplatten negatives Potential. Zwischen diesen metallischen Beschichtungen der elektronischen Leiterplatten und den Anodenkörben 7, 8 baut sich daher beim Durchlauf der elektronischen Leiterplatten ein elektrisches Feld auf. In diesem findet in bekannter Weise die Elektrolyse statt, in deren Verlauf die Oberflächen der Leiterplatten, insbesondere aber auch die Mantel flächen der in den Leiterplatten enthaltenen Bohrungen, mit einem metallischen (im allgemeinen kupfernen) Überzug versehen werden. Durch das mehrfache Durchlaufen einer Galvanisierungsstrecke zwischen zwei Anodenkörben 7, 8 wird in mehreren Stufen die erforderliche Schichtdicke auf den elektronischen Leiterplatten aufgebaut. Die Anzahl der hintereinander zu durchlaufenden Strecken zwischen gegenüberliegenden Anodenkörben 7, 8 kann grundsätzlich beliebig groß sein; sie richtet sich ausschließlich nach der erforderlichen Dicke der auf den Leiterplatten gewünschten metallischen Beschichtungen. Bei den die in 1 am weitesten links liegenden Kontakt- und Transportwalzen 6 passierenden Leiterplatten ist also anzunehmen, daß die gewünschte Schichtdicke der metallischen Beschichtung erreicht ist. Diese Leiterplatten können dann über die Quetschwalzenpaare 5 und den Auslaßschlitz 3 den Galvanisierungsmodul verlassen und einer weiteren Bearbeitung zugeführt werden.The device described above operates as follows:
With the help of the pump 10 gets the swamp 9 in the machine housing 1 Removed electrolyte and in the manner already described so the interior of the container 13 supplied that this fills in dynamic equilibrium with electrolyte. The printed circuit boards to be plated are placed over the inlet slot 2 and the squeeze roller pairs 5 are fed to the contact and transport system, which of the contact and transport rollers 6 is formed. The contact and transport rollers 6 extend over the full machine width, so also capture the PCB over their entire transverse dimension away. The contact and transport rollers 6 are coated on their lateral surface at least partially (see below) metallically. This metallic coating is connected via suitable brushes or grinders to the negative pole of the galvanizing current source (not shown in the drawing), whose positive pole in turn is connected to the various anode baskets 7 . 8th connected is. By contact with the metallic coatings of the contact and transport rollers 6 also get the metallic coatings of the electronic circuit boards negative potential. Between these metallic coatings of the electronic circuit boards and the anode baskets 7 . 8th Therefore, an electric field builds up as the electronic circuit boards pass. In this takes place in a known manner, the electrolysis, in the course of the surfaces of the circuit boards, but in particular also the outer surfaces of the holes contained in the circuit boards, with a metallic (generally copper) coating are provided. By repeatedly passing through a Galvanisierungsstrecke between two anode baskets 7 . 8th The required layer thickness is built up on the electronic circuit boards in several stages. The number of consecutive runs between opposing anode baskets 7 . 8th can basically be arbitrarily large; It depends exclusively on the required thickness of the metallic coatings desired on the printed circuit boards. At the in 1 furthest left contact and transport rollers 6 Passing circuit boards is therefore assumed that the desired layer thickness of the metallic coating is reached. These circuit boards can then over the nip rollers 5 and the outlet slot 3 leave the Galvanisierungsmodul and fed to a further processing.

Das die Galvanisierung bewirkende elektrische Feld wirkt bekanntlich nicht nur zwischen den Anodenkörben 7, 8 und den jeweils vorbeiwandernden Leiterplatten sondern auch zwischen den Anodenkörben 7, 8 und den jeweils benachbarten Kontakt- und Transportwalzen 6. Dies hat zur Folge, daß auch die auf negativem Galvanisierungspotential liegenden metallischen Beschichtungen der Kontakt- und Transportwalzen 6 galvanisch mit einem metallischen Überzug versehen werden, was auch bei guter mechanischer Abschirmung der Kontakt- und Transportwalzen 6 gegen den Elektrolyten nicht vollständig vermeidbar ist. Aus diesem Grunde sind die Entkupferungselektroden 22 vorgesehen, die sich auf einem gegenüber den metallischen Beschichtungen der Kontakt- und Transportwalzen 6 noch stärker negativen Potential befinden. Zwischen den Entkupferungselektroden 22 und den metallischen Beschich tungen der Kontakt- und Transportwalzen 6 findet also ein Elektrolysevorgang statt, in dessen Verlauf von den metallischen Beschichtungen der Kontakt- und Transportwalzen 6 galvanisch abgeschiedenes Metall wieder in Lösung gebracht und anschließend an den Entkupferungskathoden niedergeschlagen wird. Auf diese Weise ist es möglich, die metallischen Beschichtungen der Kontakt- und Transportwalzen 6 über lange Betriebszeiten hinweg frei von unerwünschten Abscheidungen zu halten.The electroplating effecting electroplating is known not only to act between the anode baskets 7 . 8th and the each passing wandering circuit boards but also between the anode baskets 7 . 8th and the respective adjacent contact and transport rollers 6 , This has the consequence that also lying on negative Galvanisierungspotential metallic coatings of the contact and transport rollers 6 are galvanically provided with a metallic coating, which also with good mechanical shielding of the contact and transport rollers 6 is not completely avoidable against the electrolyte. For this reason, the Entkupferungselektroden 22 provided on one opposite the metallic coatings of the contact and transport rollers 6 even more negative potential. Between the decopper electrodes 22 and the metallic Beschich obligations of the contact and transport rollers 6 So takes place an electrolysis process, in the course of the metallic coatings of the contact and transport rollers 6 galvanically deposited metal is brought back into solution and then deposited on the Entkopferungskathoden. In this way it is possible, the metallic coatings of the contact and transport rollers 6 Keep away from unwanted deposits for long periods of operation.

Grundsätzlich ist es möglich, die Kontakt- und Transportwalzen 6 über ihre ganze axiale Abmessung hinweg mit einer metallischen Beschichtung, beispielsweise einer Titanbeschichtung zu versehen. Dies ist jedoch nicht immer erforderlich. In vielen Fällen reicht es aus, wenn die Kontakt- und Transportwalzen 6 nur über einen Teilbereich ihrer axialen Abmessung hinweg mit metallischen Beschichtungen versehen sind. Ein derartiges Beispiel ist in 2 schematisch dargestellt. Die hier gezeigte Kontakt- und Transportwalze 106 umfaßt einen zylindrischen Grundkörper 130 aus Kunststoffmaterial, z.B. Polypropylen, der nur zwei ringartige seitliche Bereiche 131, 132 mit metallischer Beschichtung trägt.In principle, it is possible, the contact and transport rollers 6 over its entire axial dimension away with a metallic coating, for example, to provide a titanium coating. However, this is not always necessary. In many cases, it is sufficient if the contact and transport rollers 6 are provided only over a portion of their axial dimension away with metallic coatings. Such an example is in 2 shown schematically. The contact and transport roller shown here 106 comprises a cylindrical base body 130 made of plastic material, eg polypropylene, the only two ring-like lateral areas 131 . 132 wearing with metallic coating.

Das Flächenverhältnis zwischen metallischer Beschichtung und (unverkleidetem) Kunststoffgrundkörper sowie das geometrische Muster der metallischen Beschichtung kann beliebig nach Zweckmäßigkeitsgesichtpunkten verändert werden. So ist bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Kontakt- und Transportwalze 206 die halbe axiale Abmessung mit einer metallischen Beschichtung 231 versehen, während in der zweiten Hälfte der axialen Erstreckung der Kunststoffgrundkörper 230 freiliegt.The area ratio between metallic coating and (unclad) plastic base body and the geometric pattern of the metallic coating can be arbitrarily changed according to convenience aspects. So is in the in 3 illustrated embodiment of a contact and transport roller 206 half the axial dimension with a metallic coating 231 provided, while in the second half of the axial extent of the plastic body 230 exposed.

Das Muster und die Größe der metallischen Beschichtung, die sich jeweils auf den Kontakt- und Transportwalzen 6 befindet, wird entsprechend der Geometrie der auf den Leiterplatten aufgebrachten Leiterbahnen und der Anordnung der Bohrungen so gewählt, daß sich eine schattenfreie, gleichmäßige Ausbildung des galvanischen Niederschlages insbesondere auf den Mantelflächen der Bohrungen ergibt. Dabei können, in Bewegungsrichtung der Leiterplatten gesehen, durchaus unterschiedliche Kontakt- und Transportwalzen 6 kombiniert werden. So könnte also beispielsweise die Kontakt- und Transportwalze 206 von 3 jeweils um 180° versetzt abwechselnd in die Vorrichtung von 1 eingebaut werden. Es wäre auch denkbar, Kontakt- und Transportwalzen, wie sie in 106 dargestellt sind, mit Kontakt- und Transportwalzen 206 nach 3 in derselben Vorrichtung zu kombinieren.The pattern and size of the metallic coating, each on the contact and transport rollers 6 is located according to the Geometry of the printed circuit boards on the printed conductors and the arrangement of the holes chosen so that there is a shadow-free, uniform formation of the galvanic deposition, in particular on the lateral surfaces of the holes. It can, as seen in the direction of movement of the circuit boards, quite different contact and transport rollers 6 be combined. Thus, for example, the contact and transport roller 206 from 3 each offset by 180 ° alternately into the device of 1 to be built in. It would also be possible to use contact and transport rollers as they are in 106 are shown, with contact and transport rollers 206 to 3 to combine in the same device.

Bei der Wahl der Gesamtfläche der metallischen Beschichtungen auf den Kontakt- und Transportwalzen 6 empfiehlt sich die Beachtung des folgenden Gesichtspunktes:
Es ist bekannt, daß bei Galvanisiervorrichtungen der hier beschriebenen Art der Elektrolyt sich im Laufe der Betriebszeit mit Ionen des auf den elektronischen Leiterplatten abzuscheidenen Metalls, im allgemeinen also von Kupfer, anreichert. Um ein Ansteigen der Metallionenkonzentration im Elektrolyt zu vermeiden, sind zwei Gegenmaßnahmen bekannt: Entweder wird der Elektrolyt durch Zugabe von Chemikalien und Wasser so regeneriert, daß sich wieder die gewünschte Metallionenkonzentration einstellt. Dies hat jedoch die nachteilige Folge, daß die Menge des in der Vorrichtung befindlichen Elektolyten wächst, das elektrolytische Bad also "kalbt". Daher wird die zweite Gegenmaßnahme bevorzugt: Hierbei wird eine Hilfselektrolyse eingesetzt, welche dem Elektrolyten laufend Metallionen durch galvanische Abscheidung an einer Hilfskathode entzieht.In the choice of the total area of the metallic coatings on the contact and transport rollers 6 It is advisable to observe the following point of view:
It is known that in the case of electroplating devices of the type described here, the electrolyte accumulates in the course of the operating time with ions of the metal to be deposited on the electronic circuit boards, generally of copper. In order to avoid an increase in the metal ion concentration in the electrolyte, two countermeasures are known: Either the electrolyte is regenerated by the addition of chemicals and water, so that the desired metal ion concentration is restored. However, this has the disadvantageous consequence that the amount of electrolytes in the device grows, so the electrolytic bath "calves". Therefore, the second countermeasure is preferred: In this case, an auxiliary electrolysis is used, which continuously extracts metal ions from the electrolyte by electrodeposition on an auxiliary cathode.

Bei der hier beschriebenen Vorrichtung kann die an und für sich unerwünschte Abscheidung von Metallionen aus dem Elektrolyten auf den metallischen Bereichen der Kontakt- und Transportwalzen 6 im Sinne dieser Hilfselektrolyse eingesetzt werden. Die Gesamtmenge des Metalles, welches auf den metallischen Beschichtungen der Kontakt- und Transportwalzen 6 abgeschieden wird, hängt von der Gesamtfläche dieser metallischen Beschichtungen ab. Es ist im allgemeinen immer möglich, durch entsprechende Versuche für die jeweils verarbeiteten Elektrolyten und elektronischen Leiterplatten diejenige Fläche der metallischen Beschichtungen auf den Kontakt- und Transportwalzen 6 zu ermitteln, bei welcher die Konzentration der Metallionen im Elektrolyten konstant bleibt.In the device described herein, the intrinsically undesirable deposition of metal ions from the electrolyte on the metallic regions of the contact and transport rollers 6 be used in the sense of this auxiliary electrolysis. The total amount of metal deposited on the metallic coatings of the contact and transport rollers 6 Deposited depends on the total area of these metallic coatings. In general, it is always possible, by appropriate tests for the respectively processed electrolytes and electronic circuit boards that surface of the metallic coatings on the contact and transport rollers 6 to determine, in which the concentration of metal ions in the electrolyte remains constant.

Nach dem oben Gesagten verbleibt das so dem Elektrolyten entzogene Metall nicht auf den metallischen Beschichtungen der Kontakt- und Transportwalzen 6 sondern wird durch die oben angesprochene Hilfselektrolyse von diesen wieder abgelöst und schlußendlich auf den Entkupferungskathoden 22 abgeschieden.According to the above, the metal thus removed from the electrolyte does not remain on the metallic coatings of the contact and transport rollers 6 but is replaced by the above-mentioned auxiliary electrolysis of these again and finally on the Entkupferungskathoden 22 deposited.

Die metallischen Beschichtungen der Kontakt- und Transportwalzen 6 können im einfachsten Falle aus Titan bestehen, einem Metall, welches in Galvanisiervorrichtungen der hier interessierenden Art ohnehin sehr weit verbreitet ist. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß der Wirkungsgrad der Entkupferungselektrolyse, also die zum "Blankhalten" der metallischen Beschichtungen der Kontakt- und Transportwalzen 6 erforderlichen Stromstärke, sehr viel geringer gehalten werden kann, wenn die metallischen Beschichtungen der Kontakt- und Transportwalzen 6 mit einem katalytisch aktiven Metall überzogen sind. In Frage kommen hierbei insbesondere Gold, Palladium, Iridium und dergleichen. Die Schichtdicke dieses katalytisch aktiven Metalles braucht nicht größer als wenige μm zu sein. Versuche haben gezeigt, daß sich auf diese Weise der zur Durchführung der Entkupferungselektrolyse erforderliche Strom auf bis zu einem Viertel des Wertes verringern läßt, der bei Verwendung von metallischen Beschichtungen der Kontakt- und Transportwalzen 6 aus Titan erforderlich wäre. Die sich vorübergehend auf derartigen katalytisch aktiven Überzügen bildenden galvanischen Abscheidungen sind kompakt; es besteht daher nicht die Gefahr, daß sich aus diesen Abscheidungen Metallpartikel lösen und auf die Leiterplatten gelangen können.The metallic coatings of the contact and transport rollers 6 In the simplest case, they can consist of titanium, a metal which is very widespread anyway in galvanizing devices of the type of interest here. However, it has been found that the efficiency of the Entkupferungselektrolyse, ie the "Blankhalten" of the metallic coatings of the contact and transport rollers 6 required amperage, can be kept much lower when the metallic coatings of the contact and transport rollers 6 coated with a catalytically active metal. In this case, in particular, gold, palladium, iridium and the like come into question. The layer thickness of this catalytically active metal need not be greater than a few microns. Experiments have shown that can be reduced in this way, the current required to carry out the Entkupferungselektrolyse to up to a quarter of the value, when using metallic coatings of the contact and transport rollers 6 made of titanium would be required. The temporary depositions on such catalytically active coatings are compact; Therefore, there is no danger that can dissolve metal particles from these deposits and get onto the circuit boards.

Unabhängig davon, aus welchem Metall die metallischen Beschichtungen der Kontakt- und Transportwalzen 6 bestehen, und unabhängig davon, welchen prozentualen Anteil diese metallischen Beschichtungen auf den Mantelflächen der Kontakt- und Transportwalzen 6 einnehmen, ist es wichtig, daß sich die Kontakt- und Transportwalzen 6 über die gesamte Breite der bearbeiteten elektronischen Leiterplatten hinweg erstrecken. Auf diese Weise wird nämlich ein Staueffekt und ein dynamisches Strömungsverhalten des Elektrolyten auf den elektronischen Leiterplatten hinweg bewirkt, welches lokal unterschiedliche, auf die elektronischen Leiterplatten wirkende Drucke erzeugt und so die Durchströmung der Bohrungen in den Leiterplatten und damit auch die Gleichmäßigkeit der Beschichtung der Mantelflächen dieser Bohrungen ("Streuung") verbessert. Auf Einzelheiten in diesem Zusammenhang wurde bereits weiter oben eingegangen.Regardless of which metal the metallic coatings of the contact and transport rollers 6 and regardless of what percentage of these metallic coatings on the lateral surfaces of the contact and transport rollers 6 it is important that the contact and transport rollers 6 extend across the entire width of the processed electronic circuit boards. In this way, namely, a congestion effect and a dynamic flow behavior of the electrolyte is effected on the electronic circuit boards away, which generates locally different, acting on the electronic printed circuit prints and so the flow through the holes in the circuit boards and thus the uniformity of the coating of the lateral surfaces of these Drilling ("scattering") improved. Details in this regard have already been discussed above.

Claims

Apparatus for electroplating electronic circuit boards or the like, in particular those containing a plurality of bores, comprising: a) a machine housing, in the lower region of which there is a sump for an electrolyte; b) at least one plating power source; c) contact and transport means which are electrically connected to the negative pole of the electroplating power source, act on the electronic circuit boards such that their metal coatings are also at negative potential, and which the electronic circuit boards in a substantially horizontal orientation along a path of movement pass through the device; d) at least one anode located near the path of travel connected to the positive pole of the plating power source; e) a container surrounding at least a portion of the path of movement and the anode (s) having an inlet and an outlet slot for the electronic circuit boards; f) at least one pump, which removes electrolyte from the sump and supplies the container, such that its interior is filled in the dynamic equilibrium between inlet and outlet with electrolyte, characterized in that the contact and transport as rotatably driven contact and Transport rollers ( 6 ; 106 ; 206 ) are formed, which extend transversely to the direction of movement of the electronic circuit boards over the entire working width of the device, at least partially on its lateral surface a metallic coating ( 131 . 132 ; 231 ) connected to the negative pole of the plating power source and formed to abut each other on a main surface of the electronic circuit board; such that each contact and transport roller ( 6 ; 106 ; 206 ) forms a dust barrier for the flowing electrolyte, which adjusts locally dynamically varying pressure differences on the circuit boards.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the contact and transport rollers ( 6 ) are provided in pairs whose partners are designed to rest on opposite major surfaces of the electronic circuit boards.

Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the contact and transport rollers ( 6 ) are provided over their entire axial dimension away with a metallic coating.

Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the contact and transport rollers ( 106 ; 206 ) only over a part of its lateral surface in a certain geometric pattern with a metallic coating ( 131 . 132 ; 231 ) are provided.

Apparatus according to claim 4, characterized in that in her contact and transport rollers ( 106 . 206 ) with different geometric patterns of the metallic coating ( 131 . 132 ; 231 ) are combined.

Device according to Claim 4 or 5, in which an auxiliary cathode is provided, on which metal is deposited electrolytically in order to keep the metal ion concentration constant in the electrolyte, characterized in that the metallic coatings ( 131 . 132 ; 231 ) of the contact and transport rollers ( 6 ; 106 ; 206 ) serve as auxiliary cathodes and their total area is chosen so that the desired constant concentration of metal ions in the electrolyte results during the operating time.

Device according to one of the preceding claims, wherein at least one Entkopferungskathode is provided, which is at a greater negative potential than the contact and transport means and is arranged in the vicinity thereof such that on the contact and transport means deposited metal goes back into solution and on the decopper cathode, characterized in that the metallic coatings ( 131 . 132 ; 231 ) of the contact and transport rollers ( 6 ; 106 ; 206 ) are provided with a coating of catalytically active metal.

Device according to claim 7, characterized in that the catalytic active metal gold, palladium, iridium or an alloy of these Ingredients is.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that seen in the direction of movement of the printed circuit boards a plurality of individual anodes ( 7 . 8th ) are provided, between each of which a contact and transport roller pair ( 6 ) is arranged.