TWI788163B - 電鍍裝置及電鍍方法 - Google Patents

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Abstract

本發明公開了一種電鍍裝置及電鍍方法，該電鍍裝置包括用於對生產 板進行電鍍的電鍍單元，所述電鍍單元包括用於朝向所述生產板噴鍍電解液的電解液通道和設置於所述電解液通道外表面的電鍍組件，所述電鍍組件包括設置於所述電解液通道外表面的陽極和設置於陽極內且用於以噴鍍反方向吸收電解液的吸入通道。本發明結合使用電解液通道和電鍍組件，可以使電解液均勻電鍍在生產板上。

Description

電鍍裝置及電鍍方法
本發明涉及電鍍技術領域，特別涉及一種電鍍裝置及電鍍方法。
在IC基板的生產領域，對於電鍍(尤其是鍍銅)的要求正在越來越高。這其中的技術難點在於在越來越微小(諸如導電線路或者銅凸塊等)的微觀結構上進行高效的電鍍過程。並且，為了滿足大量生產的要求，除了在越來越微觀的結構上附著足夠的銅以外，還需要考慮如何均勻的將銅附著在整塊生產板上。
為了使得微觀結構充分浸入電解液以保證足夠交換效率，市場上出現了大型的化學反應池，例如一些還帶有全表面提取裝置。但是對於每一個單獨設計的基板產品來說，在整塊生產板上的電解液均勻性或者能夠獨立調節反應需求都達不到期望。
本發明實施例提供了一種電鍍裝置及電鍍方法，旨在對生產板實現均勻電鍍。
本發明實施例提供了一種電鍍裝置，包括用於對生產板進行電鍍的電鍍單元，所述電鍍單元包括用於朝向所述生產板噴鍍電解液的電解液通道和設置於所述電解液通道外表面的電鍍組件，所述電鍍組件包括設置於所述電解液通道外表面的陽極和設置於陽極內且用於以噴鍍反方向吸收電解液的吸入通道。
進一步的，所述電鍍組件以可移動的方式設置於所述電解液通道的外表面，以調節所述電鍍組件與所述生產板的距離。
進一步的，所述陽極的外表面噴塗有一遮罩塗層。
進一步的，所述吸入通道設置有多個，且多個所述吸入通道均勻分佈於所述陽極內。
進一步的，所述吸入通道設置有一個，且所述吸入通道環形設置於所述陽極內。
進一步的，所述電鍍單元與所述生產板之間設置有一擴散器。
進一步的，所述電鍍單元設置有多個，多個所述電鍍單元構成一電鍍模組，所述電鍍裝置包括多個所述電鍍模組。
進一步的，所述電鍍裝置還包括電解槽和循環泵，所述電解槽與所述電解液通道連通，所述循環泵的一端與所述吸入通道連通，所述循環泵的另一端與所述電解槽連通。
進一步的，所述電鍍裝置還包括用於放置生產板的可振盪機架。
本發明實施例還提供了一種利用如上任一項所述的電鍍裝置的電鍍方法，包括：根據預設的電鍍距離對所述電鍍裝置中的每一電鍍單元設置噴鍍距離；將待電鍍的生產板放置於所述電鍍裝置的可振盪機架上，並通過所述電解液通道向所述生產板進行噴鍍；在噴鍍過程中，通過所述可振盪機架對待電鍍的生產板進行振盪擺動，其中，振盪頻率為0.1赫茲~100赫茲。
本發明實施例提供了一種電鍍裝置及電鍍方法，該電鍍裝置包括用於對生產板進行電鍍的電鍍單元，所述電鍍單元包括用於朝向所述生產板噴鍍電解液的電解液通道和設置於所述電解液通道外表面的電鍍組件，所述電鍍組件包括設置於所述電解液通道外表面的陽極和設置於陽極內且用於以噴鍍反方向吸收電解液的吸入通道。本發明實施例結合使用電解液通道和電鍍組件，可以使電解液均勻電鍍在生產板上。
1:電鍍模組
10:電鍍單元
11:電解液通道
111:噴頭
112:擴散器
12:電鍍組件
121:陽極
1211:遮罩塗層
122:吸入通道
13:電解槽
14:循環泵
15:可振盪機架
20:生產板
為了更清楚地說明本發明實施例技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[圖1]為本發明實施例提供的電鍍裝置的結構示意圖；[圖2]為本發明實施例提供的電鍍裝置另一角度的結構示意圖；[圖3]為本發明實施例提供的電鍍裝置另一狀態的結構示意圖；[圖4]為本發明實施例提供的電鍍裝置中的電鍍單元的結構示意圖；[圖5]為本發明實施例提供的電鍍裝置中的電鍍模組的結構示意圖；[圖6]為本發明實施例提供的電鍍裝置中的可振盪機架的結構示意圖；[圖7]為本發明實施例提供的電鍍方法的流程示意圖。
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
應當理解，當在本說明書和所附申請專利範圍中使用時，術語“包括”和“包含”指示所描述特徵、整體、步驟、操作、元素和/或元件的存在，但並不排除一個或多個其它特徵、整體、步驟、操作、元素、元件和/或其集合的存在或添加。
還應當理解，在此本發明說明書中所使用的術語僅僅是出於描述特定實施例的目的而並不意在限制本發明。如在本發明說明書和所附申請專利範圍中所使用的那樣，除非上下文清楚地指明其它情況，否則單數形式的“一”、“一個”及“該”意在包括複數形式。
還應當進一步理解，在本發明說明書和所附申請專利範圍中使用的術語“和/或”是指相關聯列出的項中的一個或多個的任何組合以及所有可能組合，並且包括這些組合。
下面請參見圖1，圖1為本發明實施例提供的一種電鍍裝置的結構示意圖，包括用於對生產板20進行電鍍的電鍍單元10，所述電鍍單元10包括用於朝向所述生產板20噴鍍電解液的電解液通道11和設置於所述電解液通道11外表面的電鍍組件12，所述電鍍組件12包括設置於所述電解液通道11外表面的陽極121和設置於陽極121內且用於以噴鍍反方向吸收電解液的吸入通道122。
本實施例所述的電鍍裝置包括電鍍單元10，其中，所述電鍍單元10包括電解液通道11、陽極121和吸入通道122，所述電鍍單元10通過所述電解液通道11向生產板20噴鍍電解液，通過所述陽極121提供導電作用、補充金屬離子等，以及通過所述吸入通道122對所述電解液通道11噴鍍在生產板20上的電解液進行吸收。
本實施例結合使用電解液通道11和電鍍組件12，可以使電解液均勻電鍍在生產板上，提高電鍍品質和效果，滿足不同生產板的電鍍需求。可以理解的是，本實施例所述的電解液通道11一般設置為圓柱形，故所述陽極121環形設置於所述電解液通道11外表面。另外，本實施例所述的生產板20可以是不同種類的需要電鍍的生產板，例如PCB板、基板、線路板、高頻板、單面板、雙面板、多層板等等。
在一實施例中，結合圖2和圖3，所述電鍍組件12以可移動的方式設置於所述電解液通道11的外表面，以調節所述電鍍組件12與所述生產板20的距離。
本實施例中，在需要對生產板20進行電鍍時，可以根據生產板20上的器件大小，靈活調整所述電鍍組件12與生產板20之間的距離，也就是說，根據具體的實際場景需求，可以控制所述電鍍組件12沿所述電解液通道11方向左右來回移動，達到對所述陽極121的導電效果進行調整以及對所述吸入通道122吸收電解液能力進行調整的目的，進而達到對電鍍效果進行調整的目的。
需要注意的是，當所述電鍍裝置包括多個電鍍單元10時，每一電鍍單元10可以根據實際需求具體設置電鍍參數，例如電解液流速、吸收電解液的流量、陽極121至生產板20之間的距離、陽極121的電流密度(安培/平方分米/段)等等。
在一實施例中，所述陽極121的外表面噴塗有一遮罩塗層1211。
本實施例通過噴塗所述遮罩塗層1211(一種在化學溶劑中摻入導電顆粒，並能噴塗於非金屬材料上，對電磁波進行遮罩的功能性塗料)，對所述電 鍍組件12進行保護，避免所述陽極121受到外部環境干擾，影響所述陽極121的導電效果。
在一實施例中，如圖4所示，所述吸入通道122設置有多個，且多個所述吸入通道122均勻分佈於所述陽極內。
本實施例中，在所述陽極121內設置多個吸入通道122，且這些吸入通道122在陽極121內分佈均勻，即與陽極121環繞設置在所述電解液通道11類似，本實施例所述的多個吸入通道122在所述陽極121內環繞均勻分佈。在這裡，當所述吸入通道122數量較多時，可以以環形的方式均勻分佈於所述陽極內，當所述吸入通道122數量較少時，則可以以矩形(例如4個吸入通道122)的方式均勻分佈於所述陽極內，還可以以六邊形(例如6個吸入通道122)的方式均勻分佈於所述陽極內等等，也就是說，所述吸入通道122在所述陽極121內的分佈方式可以由數量決定。
在另一實施例中，所述吸入通道122設置有一個，且所述吸入通道122環形設置於所述陽極121內。
本實施例中，在所述陽極121內僅設置一個吸入通道122，且該吸入通道122如同陽極121一般環繞設置。當然，在其他實施例中，還可以以其他方式設置所述吸入通道122，例如在陽極121內環形設置多層吸入通道122等等。
在一實施例中，結合圖2，所述電鍍單元10與所述生產板20之間設置有一擴散器112。
本實施例中，通過設置所述擴散器112，使所述電鍍單元10中的電解液通道11在噴鍍電解液時能夠均勻，即使噴鍍在生產板20上的電解液更加均勻，從而提高電鍍品質。在一具體實施例中，所述電解液通道11前端(即靠近 所述生產板20的一端)設有一噴頭111，以使所述電解液通道11噴鍍出的電解液更加均勻。在另一具體實施例中，所述擴散器112為一擴散網，且該擴散網上包含多個用於電解液通過的圓孔或者方孔等。當然，本實施例所述的擴散器是為了使電鍍更加均勻，因此也可以選用其它能夠使電鍍更加均勻的遮罩元件等。
在一實施例中，如圖5所示，所述電鍍單元10設置有多個，多個所述電鍍單元10構成一電鍍模組1，所述電鍍裝置包括多個所述電鍍模組1。
本實施例中，將多個所述電鍍單元10組成為一個電鍍模組1，使得所述電鍍裝置包括多個所述電鍍模組1，如此，在電鍍過程中，可以根據實際情況，靈活各個電鍍模組1的電鍍距離、電鍍流量等，不僅可以提高電鍍效率，還可以提高工業化的靈活性，以及滿足特定產品的需求。
在一具體實施例中，所述電鍍裝置包括4個電鍍模組1或者16個電鍍模組1。當所述電鍍裝置包括4個電鍍模組1時，每一電鍍模組1包括9個電鍍單元10；當所述電鍍裝置包括16個電鍍模組1時，每一電鍍模組包括4個電鍍單元10。
在另一具體實施例中，所述電鍍單元10環形構成電鍍模組1。當然，在其他實施例中，所述電鍍單元10還可以以其他樣式構成電鍍模組1，例如三角形、圓形等等。
在一實施例中，結合圖1，所述電鍍裝置還包括電解槽13和循環泵14，所述電解槽13與所述電解液通道11連通，所述循環泵14的一端與所述吸入通道122連通，所述循環泵14的另一端與所述電解槽13連通。
本實施例中，所述電解液通道11通過在所述電解槽13中獲取電解液，然後將電解液噴鍍在生產板20上，同時，通過所述吸入通道122對噴鍍在生產板20的電解液進行吸收，吸收的電解液通過所述循環泵14再次回流至所述電解槽13。如此反復，既可以保證對生產板20電鍍均勻，又可以避免資源浪費。
在一實施例中，如圖6所示，所述電鍍裝置還包括用於放置生產板20的可振盪機架15。
本實施例中，通過所述可振盪機架15放置生產板20。進一步的，所述可振盪機架15的x軸、y軸、z軸上的幀振盪可單獨程式設計，在幀內可選擇生產板20旋轉等。同時，還可以通過所述可振盪機架15調整生產板20與所述電鍍單元10之間的距離。在一具體實施例中，所述電鍍單元10與所述生產板20之間的距離小於100mm，所述可振盪機架15的振盪頻率為0.1赫茲~100赫茲。通過所述可振盪機架15，為實際電鍍場景提供了一個單獨的面板移動模式，以使電鍍均勻性更好。在另一具體實施例中，所述可振盪機架15可控制所述生產板20以連續S型的方式振盪擺動，例如從左至右的連續S型、從右至左的連續S型或者從上至下的連續S型等等，所述可振盪機架15還可以控制所述生產板20以連續“8”字型的方式振盪擺動，例如從左至右的連續“8”字型或者從右至左的連續“8”字型等等。
在一具體應用場景中，可以將所述生產板20劃分為多個部分，例如4部分等，並通過所述可振盪機架15對所述生產板上的每一部分分別進行振盪擺動。
圖7為本發明實施例提供的一種電鍍方法的流程示意圖，具體包括：步驟S701~S703。
S701、根據預設的電鍍距離對所述電鍍裝置中的每一電鍍單元設置噴鍍距離；S702、將待電鍍的生產板放置於所述電鍍裝置的可振盪機架上，並通過所述電解液通道向所述生產板進行噴鍍；S703、在噴鍍過程中，通過所述可振盪機架對待電鍍的生產板進行振盪擺動，其中，振盪頻率為0.1赫茲~100赫茲。
由於方法部分的實施例與裝置部分的實施例相互對應，因此方法部分的實施例請參見裝置部分的實施例的描述，這裡暫不贅述。
說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對於實施例公開的系統而言，由於其與實施例公開的方法相對應，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法部分說明即可。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本申請原理的前提下，還可以對本申請進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本申請專利範圍的保護範圍內。
還需要說明的是，在本說明書中，諸如第一和第二等之類的關係術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關係或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的狀況下，由語句“包括一個......”限定的要素，並不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
10:電鍍單元
112:擴散器
13:電解槽
14:循環泵
20:生產板

Claims (9)

  1. 一種電鍍裝置，其中，包括用於對生產板進行電鍍的電鍍單元，所述電鍍單元包括用於朝向所述生產板噴鍍電解液的電解液通道和設置於所述電解液通道外表面的電鍍組件，所述電鍍組件包括設置於所述電解液通道外表面的陽極和設置於陽極內且用於以噴鍍反方向吸收電解液的吸入通道；所述電鍍組件以可移動的方式設置於所述電解液通道的外表面，以調節所述電鍍組件與所述生產板的距離。
  2. 如請求項1所述的電鍍裝置，其中，所述陽極的外表面噴塗有一遮罩塗層。
  3. 如請求項1所述的電鍍裝置，其中，所述吸入通道設置有多個，且多個所述吸入通道均勻分佈於所述陽極內。
  4. 如請求項1所述的電鍍裝置，其中，所述吸入通道設置有一個，且所述吸入通道環形設置於所述陽極內。
  5. 如請求項1所述的電鍍裝置，其中，所述電鍍單元與所述生產板之間設置有一擴散器。
  6. 如請求項1所述的電鍍裝置，其中，所述電鍍單元設置有多個，多個所述電鍍單元構成一電鍍模組，所述電鍍裝置包括多個所述電鍍模組。
  7. 如請求項1所述的電鍍裝置，其中，所述電鍍裝置還包括電解槽和循環泵，所述電解槽與所述電解液通道連通，所述循環泵的一端與所述吸入通道連通，所述循環泵的另一端與所述電解槽連通。
  8. 如請求項1所述的電鍍裝置，其中，所述電鍍裝置還包括用於放置生產板的可振盪機架。
  9. 一種如請求項1~8中任一項所述的電鍍裝置的電鍍方法，其中，包括：根據預設的電鍍距離對所述電鍍裝置中的每一電鍍單元設置噴鍍距離；將待電鍍的生產板放置於所述電鍍裝置的可振盪機架上，並通過所述電解液通道向所述生產板進行噴鍍；在噴鍍過程中，通過所述可振盪機架對待電鍍的生產板進行振盪擺動，其中，振盪頻率為0.1赫茲~100赫茲。
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