TW562879B - Method and device for electrolytic treatment of electrically conductive surfaces of mutually isolated sheet and foil material pieces - Google Patents
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Description
562879 A7 五、發明說明(1 ) 發明説明 :::關於—種用於互相絕緣片和箱材料件的導電表面 處理的方料裝置及該方法之應用,特別 造電路板和導電落。 表 電鍍程序用於生產電路板和導電“沈積金屬或施㈣ 他電解處理,例如金屬蚀刻法。多年以來爲此使用一般所 % I連續系統(c〇ntinn〇us system),材料以一水平方向輸送 通過此等系統,且在輸送過程中與處理液接觸。 此連續系統舉例來説揭示於德國專利DE 36 234 481 Αι T。此¥元具有陽極,電流供應至要被覆之電路板及輸送 衣置。·輸送裝置建構爲一列連續回轉致動之獨立夾頭牢固 抓住電路板之侧向邊緣且以輸送方向移動。電流經由這些 夾員ί、應至%路板。因此之故,該等夾頭經由電刷排列供 應電流。 一連續系統内之另一種電接觸及輸送電路板之方式揭示 万、;L'國專利DE 32 % 545 Ο。在此個案中,使用接觸輪取 代失頭’這些輪子在移動的電路板上滾動且以此方式對電 路板提供電接觸。 此二系統必須精巧地建構以使其能夠將偶爾出現的大金 屬化電流傳送至電路板。在極高金屬化電流的案例中,仍 然/又有令人滿意的解決方法,因爲基本上接觸電阻發生在 接觸件(夾頭、接觸輪),因此接觸點有時會因電流而加熱至 一極高溫度且接觸的金屬表面可能受損。此缺點在待處理 材料中特別清楚,就電路板和導電箔之情形而言,待處理 _ 4 - 参紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規袼(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線一 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 562879 A7 五、發明說明( 材枓在-絕緣核心層上有—非常薄的導電層。此薄層在使 用夠大電流時能輕易"燒穿”。德國專利de 36 32 545 c3之 ,置尚有缺點爲金屬也會沈積在接觸輪上,且金屬層(特別 :U φ _L @金屬層)會產生問題。只有拆去接觸輪然後 去除沈積的金屬層方能解決此問題。 &此衣置&根本性缺點在於事實上僅有全表面導電表面 能夠電解處理而互相電絕緣結構物不行。 對於後-個問題有一種解決方法揭示於世界專利動 97/37062 AljiJ來對電路板上之互相電絕緣區域做電化學處 理。因此,受帶動與處理溶液接觸之電路板受帶動接續地 與靜止刷式電極接觸,此等電極受—電流源供電,是以能 對個別的導電結構物施加_電位。—電位施加於該等電刷 (其較佳由金屬絲構成)與陽極(其配£於電刷之間)之間。 此裝置〈缺點在於電刷在一極短時間内完全受金屬覆蓋 ,因爲大約90%的金屬沈積在電刷上而僅有1〇%金屬沈積 在要金屬化的區域上。因此,電刷必須僅在一小段作業時 間之後就要再次清除金屬。因此之故,電刷必須再次拆離 裝置並清除金屬,否則要提供精巧建構的裝£以藉由待再 生電刷之電化學極性反轉協助再次去除電刷上的金屬。此 外’電刷末端能輕易地損壞電路板上的細微結構物。又, 電刷材料因而快速磨損,最細微的顆粒脱落且進入電解液 内在金屬化過程中造成損害。特別是要金屬化極小結構物 (例如寬度或長度爲0」公董者)時,必須使用具備極細金屬 絲的電刷。其磨損得特別快。來自磨損電刷之顆粒進入電 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) L·裝 ----訂---------線j 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -5- 562879 A7 B7 五、發明說明( 解液内然後進入電路板之孔内並造成明顯缺陷。 、在其他用於金屬化電路板材料上之電絕緣結構物的習知 方去中,使用無電流金屬化程序。然而這些方法緩慢、難 以施行且昂貴,因爲使用了相當大量的化學物質。所用物 質經常爲料境有#。因此在處王里這些物質方面要更大筆 的費用。此外,並不保證只將導電結構物金屬化。此時經 常能觀察到金屬也沈積在介於其間之電絕緣表面區域上, 從而導致退件。 習知用於電解蝕刻、酸洗和金屬化金屬帶及金屬絲之方 法中有不對金屬帶和金屬絲電接觸進行的方法: 種方法揭示於歐洲專利EP 0 093 681 B1用來連續被覆 以鋁鎳合金製成之金屬絲、管及其他半成品。在此方法中 ,首先將半成品輸送至一第一電解液容器内然後送至一第 一黾角午液容备内。該半成品在該第一電解液容器内受導引 經過一負極極化電極且在該第二電解液容器内受導引經過 一正極極化電極。一金屬化電解液置於該等電解液容器内 。由於該半成品爲導電性且同時與兩種金屬化電解液接觸 ’因而冗成該二電極(二者由一電源連接)間之電路。該半成 品與於第一電解液容器内之負極極化電極相比則爲陽極極 化。該半成品與於第二電解液容器内之正極極化電極相比 則爲陰極極化以便金屬沈積於其上。 一種方法揭示於歐洲專利EP 0 838 542 A1用來電解酸洗 金屬帶,特別是特殊鋼片,以鈦、鋁或鎳製成之金屬帶, 電流通過電解液而在金屬帶與電極間沒有導電接觸。電極 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
I 訂---------線泰 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 562879 A7 -- B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(4 ) 配置爲與金屬警相向且經陰極或陽極極化。 一種方法揭示於歐洲專利EP 0 395 542 A1用來對一基體 (其以石墨、鋁或其合金製成)連續被覆一金屬,該基體受導 引接連通過二個容器,此二容器相互連接且容納一活化電 解液或金屬化電解液,一陰極安置於第一容器内且一陽極 安置於第二容器内。利用此方法能以样、管、線、帶及其 他半成品當作基體進行被覆。 最後’一種裝置揭示於曰本國專利摘要 2〇日,第9卷,第293號,JP 60_1356〇〇 a,該裝置用來電解 處理一鋼帶。該鋼帶受導引通過爲此使用之一電解槽介於 相反極化電極之間。爲了避免在相向安置之相反極化電極 間有一電流,在電解液受導引之平面内於電極間提供屏蔽 板。 因此構成本發明之基礎的問題爲避免習知電解處理方法 的缺點’更明確地説爲找出一種裝置及方法可以低成本連 續電解處理互相絕緣片和箔材料件之導電表面,特別是用 於製造電路板和導電箔,同時也要求保證設備成本爲低且 該方法能以充分的效率施行。更明確地説,該方法及裝置 應爲適於電解處理電絕緣金屬結構物。 此問題由依據申請專利範圍第1項之方法,依據申請專利 範圍第15、16和18項之方法的應用以及依據申請專利範圍 第19項之裝置解決。本發明之較佳實施例呈現於申請專利 範圍子項内。 依據本發明之方法及裝置用於電解處理互相絕緣片和箱 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·« 裝 訂---------線赢 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 五、發明說明(5 ) 材科件〈導電表面,特別是用於製造電路板和、' ::Γ面並不直接電接觸。因此有可能處理材料件丄: 王面S域以及互相電絕緣之結構區。電 以及鑽孔壁皆能受處理。 卜在Ε域 爲了施行依據本發明之方法,材料件輸送通過— 兀且藉此與處理液接觸。有—可能性在於以_水 早 向輸送材料件。此時輸送平面得爲垂直立μ水平= 此-排列万式施行於—般所稱連續系統中, — 例如用於製造電路板和導電箱。因此之故,材料件= 電路板技術之裝置輸送,例如爲輥子或滾筒。f由白 依據本發明之裝置具有以下特色: a)至少-裝置使材料件與一處理液接觸,例 容器可讓材料件導人,或爲適當噴嘴讓液體能^ 至材料表面; 通當輸送裝置將絕緣材料件輸送通過一處理單元 較佳爲以—輸送平“之-水平輸送方向輸送Γ 輸运裝置例如爲輥子、滾筒或其他保持元件如夹頭; 至少-電極排列,各自包含至少一陰極極化電極和 至少-陽極極化電極,該至少—陰極極化電極和至 少-陽極極化電極能夠與處理液接觸;該等電 配置爲對僅在輸送線之—側上的㈣件進行單 理,或配置爲對在輸送線兩侧上之材料件進行 處理;-電極排列之電極定向於輸送線之一側二 至少-絕緣壁,其介於電極排列内之相反極化 b) c) d)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 方 般 知 應 該 面處 雙面 電 562879 A7 e) 五、發明說明( 之間;及 〆私机/私|源’其與電極排列電連接以產生一 :流通過電極排列之電極,可使用-電流整流器或 -可比較的電流/電壓源或一產生單極或雙極電流脈 ☆衝之電流/電壓源作爲該電流/電壓源。 -局I⑽依據本發明之方法,材料件在輸送通過處理單 兀且又導引經過至少一電極排列之同時與處理液接觸,該 至少一電極排列各自包含至少一陰極極化電極和至少一陽 2極化電極。該等陰極和㈣極化電極亦與處理液接觸且 7-電流/電壓源連接,如此一方面一電流在陰極極化電極 材:件上之:導電區域間流動,另一方面一電流在陽極 f化:極與材料件上之相同導電區域間流動(前提爲此區域 二爲同時與a —電極相向)。_電極排列之電極以定向於 才料件之W的方式置。至少—絕緣壁配置於電極之間。 倘U對材料件做雙面處理,電極必須配置於材料之 兩側。在單面處理之情形中,將電極配置於材料之-側就 已足夠。 電極舉例來説藉由-電流整流器電連接。倘若使用複數 個=排列則所有電極排列得爲連接於同—電流整流器。 兩寺件下’也有可能以個別電極排列各自連接於一個 n!机器爲有利。電流整流器得當作電流源或電壓源作 業在處理互相電絕緣結構物時,電流整流器較佳爲電壓 &制型,且在處理全表面層時較佳爲電流控制型。 由於事實上藉由材料件表面區域上之一待處理導電層(其 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
「裝------II訂-----I---線I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 :默· _家標準(c4規格⑽ X 297公釐) -9- 五、發明說明(7 ) 安置爲同時與陰極極化電極 電連接,這些表面區域分別==電::相咐^ 極化。因此,在這些地方啓動電化::而〶極極化或陰極 接觸並非在材科件内產生—予王序。材科件《-電 上與該電極相向之表面區域:二:解料件 不完全電池之兩電椏 :解不元王廷池。此 電極由電極排列之電接構成。本身構…-極化電極及-陽極極化電極相向,奋过成配::與一陰極 不完全電池之争聯連接,兮等不〜曰個此類型電解 (例如-電流整流器)供電/、4王電池由—電流/電壓源 裝方法及裝置與習知電路板技術所用方法及 優點爲在待處理材科件内產生-電流之設備 習知方法及裝置低。在本案例中,無須提供任何 材料件未經接觸地極化。因此,金屬之沈積(特 疋小層厚度沈積)能夠非常經濟地施行。 輕易地建構排列方式。 匕列非吊 、I據本發明之方法及裝置使低成本電解處理互相 電絕緣金屬島狀物(結構物)成爲可行。 相對於過去所提電路板技術中以電刷排列金屬化互相絕 緣金屬島狀物之方法,依據本發明之方法及裝置的優勒在 於僅有少量金屬不必要地沈積在陰極極化電極上。必須再 /人爲陰極極化電極去除金屬之頻率會是幾天到幾星期。此 外’不會有電刷與待金屬化表面接觸而磨損的問題,且因 此不會有擦落的顆粒污染處理液。 10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐 ) 562879 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明(8 ) /於—電極排列之電極(其相反地極化)以實質上没有電流 也直接在m等電極間流動之方式互相屏蔽,本方法之效率 相較於習知方法及裝置爲成倍數提高,因爲前者的電流生 產率(CU_ yield)遠大於後者。依據本發明,只有在電栖 排列之相反極化電極間具備一絕緣壁時方能在電絕緣結構 物上達到切效應(前提爲電極間之間距已依待處理結構物 之大小調整),同時維持本方法之—充分效應度。在小型結 構物之案例中要求一小間距;在較大結構物之案例中此間 距亦得爲較大。藉助於絕緣壁使相反極化電極間免於一直 接電流(短路電流)且同樣地避免一直接電流自一電極至待^ 理基體與另一電極相向之區域(反之亦同)。 選項亦爲有利,極大電流能無困難地傳送至待處理材料 件而材料件之導電表面層不會高溫受損甚至破壞,因爲不 需要任何接觸機構。電路板和導電箔材料通常有一外部金 屬層壓物’此層壓物之厚度舉例來説約爲18微米。近來亦 使用具有超薄金屬外層(例如層厚約爲〇5微米)之材料製造 非常複雜的電子電路。儘管這些層在習知接觸技術下會輕 易”燒穿”,藉由依據本發明之方法不會出現此危險,因爲 能在層内建立一均勾電流分佈。由於待被覆材料件受周圍 處理液有效冷卻,待處理金屬層内之指定電壓負載能設定 爲非常鬲,例如高達100安培/平方公酱。 本發明之方法及裝置能用於施行任何電解程序··電鍍, 蝕刻,氧化,還原,清理,本身爲非電解程序中之電解輔 助,例如用來啓動一無電流金屬化程序。舉例來説,亦能 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂--- 線#_ -11 - 562879 A7 五、發明說明() 在材料件表面上產生氣體,亦即— 一哩b β 陰極反應中之氫氣及/或 一 1%極反應中之氧氣。亦有可能同時 ^ , 丁上迷個別程序, 連同其他万法,例如金屬化程序或其他電化學程序。 依據本發明之方法或裝置的應用領域如下: • 薄金屬層之沈積; • 結構物之選擇性電鍍(島式電鍍); •一片或II材料内之金屬製表面層從—犧牲區遷移至 另—區,例如爲了用從犧牲區獲得的金屬強化表面 層; • 以蝕刻方式使結構物薄化; 以蚀刻方式使全表面層去除及薄化,例如在對電
Ij 板材料進行通孔鍍敷(同時對鑽孔電解去毛邊)之S 其表面去除數微米之一層; 結構物之選擇性蝕刻(島式蝕刻); 全表面或選擇性脈衝蝕刻; 使用脈衝電流在大表面或小型結構物上沈積金屬; 金屬表面之電解氧化和還原; 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 藉由陽極或陰極反應做電解清理(例如藉助於氮氣或 氧氣的電解生成); 以電解輔助蚀刻清理; 以及以電解輔助爲有利之其他程序。 厚 統 、本發明之方法及裝置特別適用於沈積薄金屬層,例如 度不超過5微米之層。此類型層之沈積在使用習知連績^ 時爲過於昴貴,因爲此等系統要求接觸所以非常費事、貝/、 用中國國家標準(Si;A4規格⑽X 297公髮 -12- 562879 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明(1〇 ) 得$又足以下所列條件施行依據本發明之方法: #構成待處理材料件之基礎導電層的材料類型; • 被覆金屬的類型; •電解程序之類型和參數,例如電流密度; # 處理液的成分; #處理裝置的幾何形狀,例如輸送方向内之電極空間 寬度。 藉由對上述參數做最佳組合選擇,得以控制電解處理。 舉例來説’藉由選擇一指定金屬沈積電解液能使已沈積的 金屬不再蝕脱,因爲此案例中之金屬溶蝕程序受到限制。 在此同時,能藉由適當選擇一蚀刻電解液使此電解液内之 金屬沈積受到限制。 爲了施行在材料件上蚀刻金屬表面之方法,材料件受導 引先經過至少一陽極極化電極然後經過至少—陰極極化電 才亟0 本發明之方法及裝置能用於金屬化全表面金屬層,材料 件受導引先經過至少一陰極極化電極然後經過至少一陽極 極化電極。相較於許多習知方法及裝置,亦有可能益困難 地在具備互相電絕緣金屬島狀物之材料件上沈積金屬。較 佳來説’材料件係用於電解金屬化,此等材料件具備一表 面在電解金屬化過程中爲不溶解的。舉例來説,得以依據 本發明之方法及裝置在電路板和導電落上形成金屬製最終 層,例如在銅上之一鍍錫層。 本發明万法及裝置之另_有利應用在於電路板材料上之 -13- Ϊ紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21&97公髮)--------- I---------«裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 562879 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 __ 五、發明說明(11 ) 銅外層(此層之厚度通常約爲丨8微米)在後續處理之前薄化。 例如文一僅3至5微米厚銅層覆蓋之一電路板材料特別適於 製造最細微的導電電路。因此,電路板製程中之雷射鑽孔 及蝕刻成本大大降低。以依據本發明之方法及裝置藉由金 屬化生成此一薄銅層毫無困難。以蝕刻方式自一具有相當 大層厚度之銅層去除銅亦能爲在性質和經濟方面有意義。 藉由形成相當薄的銅層,銅結構物免於在後續蝕刻程序中 蚀刻不足。本發明之方法及裝置相較於習知技術提供明顯 優點’因爲此類型材料難以用習知方法及裝置生產。此時 理所當然必須實行相應地薄且非常筇貴的銅箔。 本發明方法及裝置之另一應用在於對鑽孔後電路板和導 電箔材料利用電解蝕刻去毛邊。迄今所用去毛邊裝置係基 於機械方法,例如用轉動刷子去除毛邊。然而此類機械方 法對羯材料而言完全不可用,因爲落材料會因機械處理而 破壞。 以下參照圖式説明依據本發明之方法及裝置的原理, 式中: β 圖1爲依據本發明之裝置的簡圖;且 圖2爲依據本發明之方法的原理簡圖。 電解液容器1繪於圖1中且以一適當處理液3裝到液面2 。一電路板或導電箱材料件LP [例如一多層式層壓板(多層 板),其已經金屬化且具備導電軌條結構物4及鑽孔]藉由適 备秦彳送裝置3 (例如輥子或滚筒,圖中未示)以一水平方向y 或5 ’導引通過處理液3。此外,在該電解液容器内有二個電 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(21〇 X 297公爱 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _
· I I I I I I I 訂-I II -14- 562879 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ---------2Z_____五、發明說明(12 ) 極6和7連接於-電流/電壓源8。電極6爲陰極極化,電極7 爲陽極極化。一絕緣壁9 (例如爲塑膠材料)配置於兩電極6 和7〈間且對此二電極相互橫向於輸送方向電屏蔽。壁9較 佳非常貼近材料件LP使㈣在材料件㈣過時與其接觸或 至少達到該材料件。 材料件LP在經過電極6和7之同時極化,確切地説爲在與 陰極極化電極6相向之區域内爲陽極極化,且在與陽極7 相向之區域4\内爲陰極極化。 倘若材料件LP舉例來説爲以方向5,導引經過電極6和7,則 結構物4會蝕刻。此時結構物4*之左區在圖丨所示位置陽 極極化,如此金屬自導電軌條結構蝕離。另一方面,此結 構物右區4*k定向爲朝向陽極極化電極7且因而爲負極 極化。若處理液3不含有後續電化學活性氧化還原對,氫氣 會在此區域4*k内產生。總括來説,金屬因而脱離結構物4 。在單一結構物4之案例中只要該結構物同時處於兩相反極 化電極6和7之有效區域内即持續此步驟。 若材料件LP是要金屬化,則其必須以方向5"輸送。此時 使用一金屬化電解液作爲處理液3。首先,以材料件Lp之右 緣進入陰極極化電極6之區域内然後進入陽極極化電極7之 區域内。結構物4*之右部4*k位於圖ϊ所示位置與陽極極化 境知7相向且因而陰極極化。另一方面,結構物4 *之左部 4*a處於與陰極極化電極6相向使此部分陽極極化。倘若例 如一導電軌條結構(其以銅作爲基礎導電層)要用一含有錫離 子之水溶鍍錫電解液3做錫處理,則僅有氧氣在結構物4*之 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _ 丨裝 訂---- s'. 562879 A7 13 五、發明說明( 左4 4 a產生。另一方面,錫沈積在右部4*k上。總結來説, 錫因而沈積在銅結構物上。 與有關圖1所述相同之排列示於圖2中,其中一電解液容 器1衣有電解液3。電解液3之液面標示爲2。除了圖丨之外, 概要再現電極6和7對材料件!^之電場效應。一絕緣壁9位於 電極6和7之間。金屬結構物和電連接在一起。在與陰 極極化電極6相向之金屬結構物產生一更爲正向之電位 使此結構區陽極極化。結構物因與陽極極化電極7相向 而產生一更爲負向之電位使此區域陰極極化。在圖示排列 中,當電解液3爲一金屬化電解液時結構物受金屬化。 在此同時’在陽極極化結構物發生_陽極反應。若電解 訂 液3爲一錫電解液且結構物爲銅製,則銅不會溶蝕。代之爲 在結構物4*a產生氧氣。 在電解過程中,可溶和不可溶電極皆能作爲所用電極。 可溶電極通常用於金屬化方法中以便藉由金屬溶蚀於金屬 =所用金屬化溶液中而再次重新形成。因此使用以所要沈 知〈金屬製成的電極。不可溶電極亦在電流流動中插入處 濟 部 智 慧 財 員 工 消 費 合 里液内。舉例來説’得使用鉛電極、錢銷妖電極、被覆氧 化錶之鈥電極或貴金屬電極。 若以本發明之方法及裝置用於電解金屬化,則使用一含 有2屬離子之金屬化電解液。在使用可溶陽極極化電極時 ’金屬由這些電極的溶蚀而供應。另-方面,若使用不可 溶電極,則必須藉由單獨添加適當化學物質補充金屬離子 或例如使用世界專利w〇 951825 1 A1所揭示裝置,在該裝 -16· 本紙張尺度適用中g _?準(_Α〗規格咖χ挪公髮)—
I 562879 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明( 置中金屬部分係由一氧化叆厝抵、^ , 巩碾原對之附加離子溶入,此等離 子爲包含於金屬化電解液之内。此時在銅電解液内含有一 Fe2+/Fe3 +或另一氧化還原對。 在該方法及裝置之一後續變型中,電極得配置於一電極 排列内僅定向於材料件之—側。此時爲了避免兩電極間有 -直接電流’有利地將至少_絕緣壁(例如以5〇微米厚之聚 酿亞胺薄膜製成)配置於電極之間且將側壁移至非常靠近材 料件。絶緣壁較佳配置爲在材料件輸送通過電解液時與材 料件接觸或至少直接到達材料件之表面。因此,達到一特 別良好之陽極與陰極屏蔽。 由於待金屬化之小型結構物必須處於與電解處理用之至 > -陰極及至少-陽極相向,在結構物之尺寸爲確定時, 電極間之間隙必須不超過一指定値。因此,亦對絕緣壁之 厚度建立一最大界限。依經驗來説,得假設絕緣壁之厚度 應至多相當於待金屬化結構物之延伸部分的大約一半,又 佳爲就材料之輸送方向分別比較尺寸。在結構物寬度約 100微米之案例中,絕緣壁之厚度應不超過5G微米。在較窄 結構物之案例中應使用相應地薄的絕緣壁。 得在個別電極排列間另外提供額外的絕緣壁以避免前後 配置之後續電極排列的電極間有一直接電流。 u 在-替代方法及裝置變型中,一電極排列之電極亦能配 置爲定向於材料件之不同側。此時以材料件本身作爲電極 間之絕緣壁,如此在電極不突出材料件以外之時一電極排 列之電極間得免於使用其他絕緣壁。此方法及裝置變型 較 Λ 爲 得 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝------ --訂---- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐 17- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 發明說明(15 ) 万、材料件之兩側上的導^ ^ ^ ^ ^ ^ 如適於_ W w ,, 匕邳立私連接炙時。此排列例 、万;處理於一側起作用之 於例如具備—全表 二山路板及導電猪。由 例上^ 4 導'層〈材料❹於該機能側之相反 電;fe冷4# A 一置馬與此導電層相向且陽極極化 屬。* u ^ 便在機把側之導電結構物上沈積金 在此同時,自相反侧導電層去除金屬。 在施行依據本發明之古、本咕 > y 列…“ |月〈万去時,必須謹愼不能在-電極排 】:陰極極罐與陽極極化電極間有一直接電流流動。 、、心故倘右-電極排列之相反極化電極定向於材料件 ^不同側則可使用上述絕緣壁或材料件本身。避免一直接 m n種可能出現在材料件並不投人處理液内而是藉 =適當喷嘴與處理液接觸。在此案例中,當與個別電極 要觸〈處理液區域並不相互接觸時,得完全免除一電極排 列〈電極間絕緣壁(其中電極定向於材料件之一側)。 、%極排列得垂直或傾斜於材料件在處理單元内輸送之 :向延伸,較佳爲延伸於輸送平面之全部處理寬度。就輸 送方^觀察之電極排列空間延伸對電解處理的持續時間有 一顯著效果。長電極排列能用於全表面處理。另一方面, 在處理極細微結構物時必須使用非常短的電極排列。 此能參照圖1進-步詳細説明。若材料件Lp由左向右移動 (輸迗万向5” ;狀態:電鍍),一結構物4*之前導右緣比該結 構物之後部區域電鍍更久。因此,獲得一不规則層厚度。 攻層之最大厚度實質上視電極排列在輸送方向5,和5,,内之長 度以及結構物4在輸送方向5,和5,,内之輸送速率、電流密度 -18 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公髮) ----------Imp -裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 879 879 16 五、發明說明( :尺寸大起始層厚度而言,輸送方向5,和5"内之 長電極排列以及長結構物4絕對會導致層厚度有大差里 電極排列在輸送方向5,和5”内之長戶爲& /、 奋行〜,、I 长度馬較小時,層厚度差異 …較小。在此同時,處理時間得以縮短。因此電柄排 狀尺寸得配合需求修改。就最細微”電軌條結構(例如 (U公董焊接點或观米寬之導電軌條)而言之長 度應在次毫米範圍内。 爲了使本方法的效果倍增,得在—處理單元内#至少 二個電極制且材料件得⑽丨爲相繼經過料電拇排列。 孩等電極排列之電極得有—延長構造且配置爲實質上與輸 送平面平行。該等電極得定向爲實質上與輸送方向垂直或 與輸送方向成-角度090。。料電極較佳擴展於輸送平 面受材料件覆蓋之全部寬度上方。 就電極與輸送方向成一角度。之一排列而言,會使 電絕緣金屬結構物(二者定向爲與輸送方向平行及垂直曰)比 一〇: (士25。)時遭受到更久的期望電解反應。若該角度 ,則導電軌條(定向於輸送方向且處於一已知輸送速 率及已知電極長度)會電解處理一段充分時間,同時定向爲 與知送方向垂直之導電軌條僅會在電極排列内受一小段時 間處理。此係因爲電解處理只有在結構物處於同時與一電 極排列之陽極極化電極和陰極極化電極相向之時方爲可能 。就定向爲與電極排列及電極平行之結構物而言,此接觸 時間爲短。相反情況應用於電極排列定向爲與輸送方向平 行[α«0° (±25。)]。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) I1 ---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 碌. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 泰發明〈裝置亦能有具備延長構造之電極的複數個 =地:同電極排列之電極與輸送方向形成不同角度 产 Λ以至少-個延長電極排列之安棑爲有利, Γ〇。I 電極排列與材料件輸送方向間之角度爲" 〜。封電極排列配置爲大致相互垂直。較佳來説, 叫⑷(第一電極排列)、特別是20。至70。,且“=135。 (第二電極排列)、特別是110。至160。。 2 、、寺佳方去中’電極係以一振盪方式實質上平行於赖 」W運t此外,亦能有複數個電極排列配置爲相互平 仃JL相鄰JL具有延長構造之電極及分別配置於電極間之絕 緣壁’且相鄰電極得各自自一獨立電流/電壓源供電。在例 如使用-金屬化溶液之案例中,金屬首先沈積在材料件之 絕緣結構物上。由於結構物在輸送過程巾處於前部之區減 比後部結構待在金屬化區域内更久,在前者上之金屬層的 厚度會較大。倘若材料件在此之後經過第:電極排列,該 排列包含第一排列中之第二電極或一第三電極與第二排列 内〈另一才目反極化電極,則許多金屬再次從材料件之前部 區域去除,且在後部結構上則爲沈積的金屬比去除的多。 因此總括來説,在二個電極排列之處理過程中使結構物上 之金屬層厚度平均化。 爲了以此排列達到一特別均勻的金屬層厚度,與第一電 極排列相向之結構物上的電流密度得調整爲大約等於與= 一私極排列相向之結構物上的電流密度的兩倍値。 在一後續較佳方法中,材料件在受導引經過至少一電極 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4^ (210 x 297公爱) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · -裝 11111 華· 562879 18 五、發明說明( 排:之後亦能以—垂直於輸送平面之轴線爲中心旋轉刚。 且=相同或另—電極排列。因此,在以任何方式定向 一…、,處理過牡中達成-更均勾層厚度分佈。 在後、只車又佳万法中,電極排列得額外受絕緣壁包圍。 倘若使用複數個相鄭電極排列,此等絕緣壁爲配置於電極 排叙間形成牙透包圍電極排列之絕緣壁並穿透配置於 電極間之絕緣壁的開口。 …該等開口得依現行需求具有不同寬度。舉例來説,就輸 送方向來看,此等開口之寬度分別爲在使用對材料件沈積 金屬之方法時伴隨陰極極化電極之開口小於伴隨陽極極化 電極之開口,或者是在使用對材料件金屬表面蚀刻之方法 時伴隨陰極極化電極之開α大於伴隨陽極極化電極之開口。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本實施例達成使待處理材料件上與陰極極化電極相向之 區域的電流密度不同於與陽極極化電極相向之區域的電流 密度。因爲這些差異,得在這些區域設定不同電位量以利 於指定電解程序並抑制其他程序。因此,舉例來説有可能 相對於金屬之競爭溶解而加速金屬之沈積以便亦以此方式 在材料件上沈積較大厚度之金屬。由於在上述案例中與陰 極極化電極相向之材料件區域的電流密度及電位提高,在 此會發生一競爭反應使水分解(產生氧氣)。因此,相當於陽 極極化電極之材料表面的金屬溶蝕量比沈積量少。反過來 對要蚀刻金屬之應用而言當然亦爲眞。 爲了避免金屬沈積在陰極極化電極上,此等電極得受離 子靈敏薄膜屏蔽以形成包圍陰極極化電極之電解空間。倘 21 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 562879 A7 B7 五、發明說明( 慧 員工消費
I 若不使用離子靈敏薄腔,v & ’ 必項以每日或每週爲基準再次去 P 承陰極極化電極上之沈積 ^ ^ /、至屬。因此之故,例如可配置一 陰極極化表面電極以剥離此 化電極經陽極極化。此等剧…在此末例中之已金屬 寺制離電極得在生產中斷當中導入 電極排列内取代材料件受處 ’ & ^ π上&、 "。陰極極化電極之外部剝離 的循%父換亦非常簡單。 十、卜射u、了 “亟排列之電極的電壓使-單極或雙極 电流脈衝序列流至電極對處理材料件亦得爲有利。 隨後的圖式用來進一步解釋本發明且詳細展示: 圖3爲一電極排列之構造簡圖; 圖幀-結構物在依據圖3之裝置内處理後的層厚度型態; 圖5爲一電極排列之兩電極的簡圖; 圖6爲伴隨不同電極排列之複數個電極的簡圖; 圖7爲在-連續系統内複數個電極排列沿著材料件輸 線之一特殊排列方式; 圖8a爲-具備垂直輸送平面之連續系統的剖面圖; 圖8b-具備垂直輸送平面之連續i统的平面圖; 圖9爲-連續系統之側剖面圖,其中材料件於—水 平面内輸送,· % 圖10爲一密封膜之正立面簡圖; 圖η爲具備銅結構物之材料件的平面圖及來自複數個 極排列之電極的投影; 圖12爲複數個電極排列沿著一連續系統内材料件輪遊 線之另一特殊排列方式。 1 、 送 電 β-— Μ--------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) •22 562879 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(20 ) 依據圖1和2之一電極排列明顯適於處理大表面金屬表面 。電極在輸送方向内之長度連同輸送速率決定以一電極排 列進行之電解處理的持續時間。就待處理之大表面或大結 構物而吕’選擇一大輸送方向内電極長度,至少對有關於 私序判定電極而言爲如此。 倘若藉由考慮適當進程參數使首先在第一電極達成之處 理效果不因在一電極排列之第二電極的處理而再次逆轉或 至V不7D全逆轉,則依據本發明之複數個電極排列得接續 2置於輸送方向内,亦即一材料件受導引接續經過複數個 電極排列。由個別電極排列達成之處理成果累積起來。電 極排列在輸送方向内之長度必須配合待處理結構之大小。 在處理小型結構物時,此長度亦必須選擇爲小。在要求一 處理成果時電極排列之數量必須相應地選擇爲較大。先決 條件永遠是處理成果不因一電極排列之各自後繼電極而再 次逆轉。舉例來説,—個已沈積金屬層在經過—後繼陰極 極化電極時不應再次去除。 ‘说極小型待處理結構物而言,以受導引首先或最後經過 電極之待處理結構物邊緣區域的處理最爲顯著。不過這些 邊緣區域亦應儘可能以—均勾方式電解處理。因此之故y 、使用犯夠以目標方式設定電極排列内電化學,,相反指向 (opposUely dlrected)"反應(例如金屬化,剝離)之可能性: 有利。參照圖3,以此説明最小型結構物(寬度〇1公幻 常均勻電解處理。 在圖3中,再現具備二個電極排列之安排,該等電極排列 私紙張尺度適用T國國家標準(CNS)A4規格⑽χ 297公爱丁
Aw: Μ--------^—------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 23- 562879 21 、發明說明( 各自具有陽極極化電極和陰極極化電極6,,7, 一 :具備結構物4 (例如㈣導電轨條結構物)件受;
::一輸送方向5通過-圖中未示電解液。在此例中以I 龟解液作爲該電解液。 、 陰極極化電極6 ’,6"參雜;+ A p, 又離子里敏膜片μ屏蔽與周遭電解空 間隔開。因此避免錫自雷解、冶 、 勿目%角午履沈才貝在電極6,,6,,上。絕壁 9或9分別位於電極6,與7,之間或6”盘7,,> 心间、〇興7又間。一絕緣壁17 配置於該二電極排列之間。亦得免除膜片16。此時陰極極 化電極無須經常做剥離處理。 結構物4在具備電極6,和7,之第一電極排列金屬化。由於 結構物4受導引由左至右經過電極排列,結構^之右緣比 左緣遭受較長時間之電解反應,是以右緣上的金屬沈積量 和金屬層厚度會比左緣大。冑了至少部分補償此平衡缺失 ,材料件LP在經過第—電極_之後受導引經過第二電極 排列。在此安排中,陰極極化電極6,,和陽極極化電極7"的 順序相對於第一電極排列内之電極6,和7,的極性改變使各結 構物左緣比個別右緣遭受較長時間之電極7"的電化學 (電鍍)效應。結構物4之右緣在經過陰極極化電極6,,時陽極 極化且因而比結構物4之左緣遭受更長時間的陽極反應,是 以此時較佳再次去除右緣上的金屬。因此會沈積一大致均 勻薄錫層。 得藉助圖4曲線圖了解結果,在該圖中所獲得金屬層厚度 d再現爲待被覆結構物4之長度延伸量&的函數。此圖所繪 狀態爲第二電極排列内之電流等於第一電極排列内之電流 -24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ----------裝--------訂---------^Mwi. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 562879 A7 五、發明說明( 22 濟 部 智 慧 局 員 工 消 費 合 作 社 印 的一半且電化學反應(金屬溶蝕,金屬沈積)之電流生產率接 近 100%。 層厚度分佈由曲線I標出,其得在材料件已經過第一電 排列之後測得。在結構物4之左緣(㈣)上實際上並無金屬 沈積,肖時在右緣(a=A)上達到層厚度D。在經過第二電拇 排列時發生二個程序:在左緣實際上只有金屬沈積(不完全 程序,以曲線II表現)。因此,在此區域内達到層厚度〇/2。 此外,實際上在右緣只有金屬去除(不完全程序,以曲線ιπ 表現)。因此,此處之層厚度從原先的d=D減爲d=D/2。结構 物上之中間區域同樣實質具有層厚度卜川]。所得層厚^分 佈示於曲線IV。 藉由最佳化處理液,金屬化作業能更爲提升:藉由爲金 屬沈知使丨4金屬落#之電解液,整體來説能達到一 更大金屬層厚度。此時第一電極排列和第二電極排列的電 流必須等大。此時圖4所示曲線ΠΙ與橫座標重合,因爲沒有 金屬溶蚀。因此,獲得層厚度D且金屬結構物之全部表面都 一樣(曲線IV’)。 依據圖3之安排的進一步簡化爲將具備電極7,,之中央 區合併以便形成-個具備一電極之區域。此時亦需要二個 電流/電壓源對電極供應電流,藉此能產生不同電流供予二 個不完全電極排列(-個是包含電極6,和電極7,,7”,另一個 是包含電極7,,7”和電極6,,)。在此案例中分隔壁17爲去掉 。此時電極排列之機械組合爲特別簡單。 本發明〈一較佳實施例之電極排列的概要組合示於圖5。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裳 I—訂--------- ΐ紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公髮' -25- 562879 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明( 具備結構物4之材料件LP繪爲在電極排列下方(位於材料件 LP底側<結構物4受到在材料件底側之一第二電極排列電解 處理)。材料件LP以輸送方向5導引。電極排列包含電極6 (陰極)和電極7 (陽極)。在電極6與7間有一絕緣壁9,在此案 例中該絕緣壁位在材料件Lp上且對電極6和7發出的場線達 成一有效電屏蔽。電極6和7受陰極空間1〇和陽極空間丨丨包 圍,電解液3位於此二空間内。空間1〇和11二者皆朝材料件 LP導引通過之輸送平面開放。電極對材料件^之一小區域 的集中效果由二個小開口 12k和12a達成,此二開口形成爲穿 透側向絕緣壁13和14及電極6與7間之絕緣壁9。此之所以有 利在於會使小型結構物4的電解處理平均。相較於此,在選 用大的12,和12,時,小型結構物的電解處理會不規則。 又如可自圖5察覺,電解液3自上方(以箭頭15表示)送入電 私排列内%化學反應能因咼流率而加速。在圖6中顯示依 :本發明之另-排列,其具備複數個相鄰電極6,7丨,7”。 電極6, 7,,7”連接於電流/電壓源8,,8”(例如電流整流器) 。絕緣壁9位於該等電極之間。一待處理材料件LP在輸送平 内乂秦】送方向5和動。包目電極6和7之各電解空間具有開 口 12a、和12k’該等開口定向爲朝向輸送平面且由絕緣壁9形 成這二開口 12,和:^的大小爲不同。因此,在材料件Lp 之區域4,4* (所在與開口 !、和%相向)處於不同大小的電 流金度及不同電位。 、在-具備金屬區4之材料扣在—金屬沈積溶液内受處理 之情況中,產生以下情況。
Awl IΜ--------^---------^9 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -26- 562879
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 由於在陰極極化電極6之開口 12k比在陽極極化電極7之開 口 123小,在與陰極極化電極6相向之區域4^的電流密度和 電位會比與陽極極化電極7,,7"相向之受處理區4*的區域 4\大。因此’在陽極不完全程序中於陰極極化電極6區域 内除了金屬溶解之外也會發生競爭氧氣產生使此區域4'内 (去除金屬會比沈積在區域内的金屬少。總括來説,一 金屬層因而形成。 在圖7中,以平面圖顯示在一連續系統内沿著材料件輸送 路程I複數個電極排列18的特殊排列方式。在圖丨排列中之 電極以實線和貞線簡略緣出。t極排列職定爲略爲傾斜 於輸送方向5且在電解單元内以—相應長度延仲。每一電極 排列18僅用來處理待處理材料件之局部表面。因此,處理 時間明顯增加。假設電解單元之長度爲14〇公尺且寬度爲 0.2公尺,則就圖中所示具備四個電極排列18之排列方式來 説,結果爲處理時間提高;U〇0公釐x 4/200公釐=28。就一電 極排列之有效長度爲丨公釐而言,結果爲處理時間大約17^ (輸送速率爲0.1公尺/分)。以平均沈積電流密度爲1〇安培/平 方公寸級,沈積銅的層厚度約爲0.6微米。倘若使用複數個 電極處理材料件之局部區域,則層厚度隨電極數量而倍增。 在圖8a中顯示一連續系統1之剖面圖。其中材料件Lp藉由 一夾持機構19 (例如一夾頭)或藉由滚筒(圖中未示)輸送且保 持垂直。材料件LP從側面導入一容器,該容器容納處理 液(例如一金屬化溶液3)。該溶液藉由一泵21經由適當管線 2〇持續抽回且在該溶液反饋至容器i内之前通過一過漉器22 -27-
I 1 ϋ ---------裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ----訂---- i. 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 562879 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明( 。此外,空氣得經由容器i内之一管線23導入以對溶液3增 添擾動。 在圖8b中’圖8a所不單元以平面圖顯示,配件僅部分顯 示。材料件LP以輸送方向5導引。處理液3位於容器丨内部, 在此案例中爲一適於電解蝕刻之溶液。材料件^經由開口 24導入且通過擠壓輥25進入容器内然後從擠壓輥%之間通 過開口 27離開該容器。 在谷存1内有複數個電極排列接續配置且在材料件Lp之輸 送平面的兩側,該等電極排列各自由陰極極化電極6,,6,,, 6"’,...和陽極極化電極7,,7”,7,,,,構成。絕緣壁9位於 該等電極之間。這些絕緣壁9具有彈性密封㈣,其因在經 過材料件^時接觸材料表面所以有可能使各電極空間完全 屏蔽於其他獨立電極空間的電場。電極6,,6”,6,,,, ,7, 7 ,7 ,連接於一電流整流器8,在圖8b右侧之電極與 整流器的連接圖中未示。每一電極排列亦得由獨立整流器 供電。 舉例來説,當材料件LP受導引先經過一陽極極化電極然 後經過一陰極極化電極,則金屬會電解去除。 在圖9中,—水平單元(具—水平輸送平面之連續系統)以 侧剖面圖顯示。容器i容納處理液3。待處理材料件Μ在處 理液3内以-水平輸送方向5導引經過電極排列。該等電極 排列依序各自包含陰極極化電極6,,6",6,",和陽極極化 %極7 ’ 7 ’ 7 ’ ··. °該等電極排列配置於材料件LP所行 輸送平面之兩側。 !!!—Imp·-裝------—訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -28- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 562879 A7 ------- Π7_ 五、發明說明(26 ) I此末例中’使用具密封唇狀部之絕緣輥28將電極6,,6 ,6,,,,…,7,,7,,,7,丨, ’相互隔絕。亦得使用具密封膜31 之絕緣壁9取代絕緣輥28。 在圖9的右侧繪出有關於絕緣壁9和密封膜3 ^之電極6",, 7",的排列和一替代實施例。 在圖1中以正乂面圖繪出一電極排列之電極間的絕緣細 4。局了在處理較厚電路板。時達到一牢靠密封,密封膜 3 1侍在絕緣壁上彈性加載。從而避免可能發生於經過之電 路板LP側面的空隙。 圖11 ·、、Ι π在連續系統内輸送之—結構材料件的平面圖 ,其例如爲一電路板層壓片LP具有金屬製犧牲區29和具備 相互電連接(金屬結構物(結構物未示)的區域3〇。此材料件 L Ρ例如传在-水平單元内依據本發明受導引與處理液接觸 並經過電極排列受處理。電極排列之電極6和7在圖中繪爲 材料件LP上之投影。陽極極化電極7定向於結構區3〇且^示 爲”㊉’’,陰極極化電極6定向於金屬犧牲區29且標示爲”Θ,, 。絕緣壁9配置於電極6和7之間。絕緣壁9及電極6和7在圖 11中僅爲象被性標示,此細節有關於剖過圖丨1之投影平面 的剖面。 材料件以輸送方向5,和5”其中之一導引。金屬製犧牲區29 持續經過陰極極化電極6且因而溶蝕。另一方面,結構區川 因受導引經過陽極極化電極7而金屬化。藉由此安排方式, 有可能沈積與製成結構區30之金屬相同的金屬。 依據本發明之另一較佳裝置簡略示於圖12。材料件受導 -29- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) —裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 562879 A7 B7 五 '發明說明(27 :輪=過:=,:等電·…含延長 電極相對於輸送方向5形成一角7度;^或該等電極排列連同 相對於輸送方向5相異地定向之物角因此’ 補償。就電路板來説,…:的處理時間效果得到 、 各板“,由於導電軌條通常平行或垂亩於起 意 側緣㈣並因而平行或録於輸 … 極排列取向能使此二取向之導電 ㈣圖-電 度,但前提爲兩取向之導電軌條具有相同同處理時間長 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -30- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 562879 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明( 28 參考符號: 1 2 3 4 4* 4* ^ a4\ 5,5,,5,,6,6,,6,,,6, 7,7,,7,,,7丨 8,8,,8,, 9 10 11 12 12k 12a 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 電解液容器 處理液液面 處理液 片/箔材料件上之金屬結構物/表面 處理後金屬結構物4 陽極處理後金屬結構物4 陰極處理後金屬結構物4 輸送方向 陰極極化電極 陽極極化電極 電流/電壓源 絕緣壁 陰極空間 陽極空間 電極排列對電解液容器之開口 對陰極極化電極之開口 對陽極極化電極之開口 電極排列之絕緣側壁 電極排列之絕緣侧壁 處理液3之流動方向 膜片 兩電極排列間之絕緣壁 電極排列 夾頭 電解管線 泵 過濾器 2氣供應 入口 擠壓輥 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 562879 A7 B7 90 五、發明說明() 26 擠壓輥 27 出口 28 絕緣槪 29 犧牲區 30 結構區 31 密封膜 LP 片/箔材料件 ----------mp--裝--------訂---------^9— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -32- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
Claims (1)
- 1· 一種電解處理互相絕緣片和落材料件(LP)之導電表面(4) 的方法,其中該等材料件(LP) a) 輸送通過一處理單元且因而與處理液(3)接觸; b) 在輸送過程中受導引經過至少一電極排列,該至少 一電極排列各自包含至少一陰極極化電極(6)和至少 一陽極極化電極(7),該至少一陰極極化電極(6)和至 少一陽極極化電極(7)與處理液(3)接觸且與一電流/ 電壓源(8)接觸使一電流流經該等電極(6,7)及導電 表面(4) ’且该等材料件(LP)並未直接與該電流/電壓 源(8)接觸; c) 一電極排列之電極(6,7)配置為定向於該等材料件 (LP)之一側,且至少一絕緣壁(9)配置於該等電極(6 ,7)之間。 2·如申請專利範圍第1項之方法,其特徵在於該至少一絕緣 壁(9)配置為在材料件(LP)輸送通過處理單元期間與材料 件(LP)接觸或至少直接到達材料件(Lp)。 3·如申請專利範圍第1或2項之方法,其特徵在於該等材料 件(LP)受導引接續經過至少二個電極排列。 4.如申請專利範圍第1或2項之方法,其特徵在於該等材料 件(LP)以一輸送方向(5)且在一輸送平面内輸送,且該等 電極(6 ’ 7)有一延長構造且配置為實質上平行於該輸送 平面。 5·如申請專利範圍第4項之方法,其特徵在於該等電極(6, 7)大約延伸於材料件(LP)之全部寬度且實質上垂直於輸 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 562879 A8 B8 C8 D8 7. 申請專利範園 送方向(5)。 6·如申請專利範圍第4項之方法,其特徵在於該等電極(6, 7)與該輸送方向(5)成一角度“关9〇。。 如申請專㈣圍第4項之方法,其㈣在於該等材料件 (LP)文導引經過具備延長構造電極(6,7)之至少二個電 極排列,不同電極排列之電極(6, 7)與輸送方向(5)成不 同角度。 •如申叫專利範圍第4項之方法,其特徵在於該等電極(6, 7)以一振盟方式實質上平行於該輸送平面運動。 9·如申清專利範圍第4項之方法,其特徵在於該等電極排列 爻絕緣壁(13 , 14)包圍且有對該等電極排列開放之開口 (12k ’ 12a) ’孩等開口定向為朝向材料件(Lp)之表面,該 等開口由絕緣壁(13,14)及配置於電極(6,7)間之絕緣壁 (9)構成,且就輸送方向(5)觀察,當該方法應用於在材料 件(LP)上沈積金屬時,該等開口(12k, 12〇之寬度分別為 與陰極極化電極(6)有關之開口(12k)小於與陽極極化電極 (7)有關之開口(12a),或在該方法應用於姓刻材料件(Lp) 上之金屬表面(4)時,該等開口(12k,12a)之寬度分別為 與陰極極化電極(6)有關之開口(12k)大於與陽極極化電極 (7)有關之開口(12a)。 10·如申請專利範圍第4項之方法,其特徵在於材料件(lp)在 經過至少一電極排列之後以一垂直於輸送平面之軸線為 中心旋轉180° 。 11 ·如申請專利範圍第1或2項之方法,其特徵在於複數個電 -2- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公董) 裝 訂 六、申請專利範圍 極排列配置為相互平行相鄰且具備延長構造電極(6 ,7) 且相互比鄰之電極(6, 7)各自連接至—電流/電壓源(8) 12.如申請專利範圍第之方法,其特徵在於處於與第一 私極排列相對之結構⑷的電流密度設定為大致等於與第 一電極排列相向之結構(4)的電流密度的兩倍。 13·如申請專利範圍第丨或2項之方法,其特徵在於包圍陰極 極化電極⑹之電解空間⑽受離子敏感薄膜(16)的屏蔽 14.如申請圍第142項之方法,其特徵在於電流經調 文使一單極或雙極電流脈衝序列流經電極(6 , 7)和表面 (4) 〇 15· —種用來電解處理互相絕緣片和箔材料件(Lp)之導電表 面(4)的裝置,該裝置的特徵在於: a) 至少一裝置引導材料件(Lp)與一處理液(3)接觸; b) 適當輸送裝置將絕緣材料件(Lp)以一輸送方向(5)在 一輸送平面内輸送通過一處理單元; c) 至少一電極排列,其各自包含至少一陰極極化電極(6) 和至少一陽極極化電極(7),該至少一陰極極化電極 (6)和至少一陽極極化電極(7)能夠與處理液(3)接觸; d) —電極排列之陰極極化電極(6)和陽極極化電極(乃定 向於輸送平面之一側; e) 至少一絕緣壁(9) ’其介於電極排列内之相反極化電 極(6)和(7)之間;及 -3- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 六、申請專利範園 f)至少-電流/電壓源⑻,其與電極排列電連接以產生 -電流通過電極排列之電極(6,7),且該等材料件 (LP)並未直接與該電流/電壓源(8)接觸。 16. 如申請專利範圍第15項之裝置,其特徵在於該至少一絕 緣壁(9)配置為在材料件(LP)輸送通過電解單元時與材料 件(LP)接觸或至少直接到達材料件(Lp)。 17. 如申請專利範圍第15或16項之裝置,其特徵在於該等電 極(6,7)具有一延長構造且配置為實質上平行於輸送平 面。 18·如申請專利範圍第17項之裝置,其特徵在於該等電極(6 ,7)大約延伸於輸送平面受材料件(Lp)使用之全部寬度 且實質上垂直於輸送方向(5)。 •如申請專利範圍第17項之裝置,其特徵在於該等電極(6 ’ 7)與輸送方向(5)成一角度^关9〇。。 •如申請專利範圍第15或16項之裝置,其特徵在於有至少 二個具備延長構造電極(6,7)之電極排列’不同電極排 列之電極(6,7)與輸送方向(5)成不同角度。 .如申請專利範圍第17項之裝置,其特徵在於該等具有延 長構造之電極(6 , 7)設計為能以一振盪方式實質上平行 於该輸送平面運動。 如申請專利範圍第15或16項之裝置,其特徵在於該等電 極排列受絕緣壁(13,14)包圍且有對該等電極排列開放 之開口(12k,12a),該等開口定向為朝向輸送平面,該等 開口由絕緣壁(13,14)及配置於電極(6,7)間之絕緣壁 562879(9)構成,且就輸送方向(5)觀察,當該裝置用於在材料件 (LP)上沈積金屬時,該等開口(12k,12a)之寬度分別為與 陰極極化電極(6)有關之開口(i2k)小於與陽極極化電極 (7) 有關之開口( 12a) ’或在該裝置用於蚀刻金屬表面(4)時 ,該等開口(12k,12a)之寬度分別為與陰極極化電極(6) 有關之開口(12k)大於與陽極極化電極(7)有關之開口(丨^) 〇 23·如申請專利範圍第15或16項之裝置,其特徵在於包圍陰 極極化電極(6)之電解空間(10)受離子敏感薄膜(16)屏蔽 〇 24.如申請專利範圍第15或16項之裝置,其特徵在於複數個 電極排列配置為相互平行相鄰且具備延長構造電極(6, 7),且相互比鄰之電極(6,7)各自連接至一電流/電壓源 (8) 。 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
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