一种不溶性阳极的脉冲电镀装置制造方法及图纸

技术编号:37781546 阅读:16 留言:0更新日期:2023-06-09 09:12
本实用新型专利技术公开了一种不溶性阳极的脉冲电镀装置,包括电镀槽体、阳极盒、阳极杆、阴极杆、整流器;阳极杆及阴极杆安装于电镀槽体的顶面上;阳极盒电连接阳极杆,并电连接整流器的正极;阴极杆电连接整流器的负极;阳极盒包含由不溶性阳极、阳极隔膜、不锈金属电极组成的排列结构;阳极隔膜设置于不溶性阳极的一侧,形成隔离结构;不锈金属电极设置于隔离结构的一侧;阳极杆包括电极阳极杆及保护阳极杆;不溶性阳极电连接电极阳极杆;不锈金属电极电连接保护阳极杆;通过使用不锈金属电极作为脉冲电镀加工时反向电流的承载导通电极,为不溶性阳极提供了良好的保护作用,延长不溶性阳极使用寿命,降低添加剂的消耗量,提高电镀品质。品质。品质。

【技术实现步骤摘要】
一种不溶性阳极的脉冲电镀装置


[0001]本技术涉及电镀装置的设计加工领域,尤其涉及一种不溶性阳极的脉冲电镀装置。

技术介绍

[0002]电子产品不断朝向高集成度、高智能化方向发展,对电子元器件提出了更高的要求;电路板作为电子元器件的基本载体,也随之朝向高精细化、高集成度方向发展,因而一些电路板出现了厚径比(厚度和孔径之比)较大、线路精细度较高的设计。
[0003]电镀为电路板加工过程中必不可少的环节,利用电解原理在电路板铜面上镀一层铜层,为制作线路提供可靠的铜层基础。
[0004]目前针对厚径比较大、线路精细度较高的电路板,一般采用脉冲电镀进行电镀加工,脉冲电镀是用脉冲电源代替直流电源的电镀,通过控制电流的波形、频率、通断比及平均电流密度等参数,使电沉积过程在很宽的范围内变化,从而在电镀溶液中获得具有一定特性的镀层;脉冲电镀针对电镀厚径比大的电路板、电镀更精细的镀层效果,从而为后续制作线路提供更佳良好的铜层基础。
[0005]目前,电路板脉冲电镀一般在电镀槽体内设置阳极铜和阴极待镀电路板,并使用脉冲电流形成电解、电镀过程,具体地,将铜球装入钛篮,电连接整流器的正极,而待电镀电路板被夹持固定在阴极杆上,阴极杆电连接整流器的负极,形成可电镀加工的电流回路。
[0006]目前的加工方法,主要存在以下几方面问题:
[0007](1)由于阳极使用铜球作为电镀过程中铜离子的供给源,在电解的作用下铜球逐步溶解形成铜离子,由于铜球中存在其他杂质,因此溶解过程中会伴随阳极泥的产生,阳极泥达到一定量时,会影响电镀的效率和效果,并且阳极泥难以清除,给电镀线设备的保养增加不便。
[0008](2)电镀过程中,铜球不断溶解,一方面,需要根据铜球溶解情况及时添加新的铜球,确保电镀铜球的供给;另一方面,铜球的溶解会导致铜球表面积不断减小,因而需要不断进行测试性电镀,以便及时调整电镀参数,确保电镀品质;而无论及时补充铜球,或及时调整电镀参数,均会带来电镀不稳定性因素增加,从而影响电镀的均匀性,且操作过程较为复杂,造成加工成本增加。
[0009]针对目前使用铜球作为阳极的脉冲电镀的加工方法,出现了使用钛网等不溶性阳极直接作为阳极的脉冲电镀加工方法,即,直接使用钛网或其他不溶于电镀溶液的导电金属材料作为阳极,使用氧化铜粉与硫酸混合溶液提供电镀时所需的铜离子,仍然将待镀电路板作为阴极,进行电镀加工。
[0010]由于不溶性阳极一般为钛基底涂覆贵金属氧化物,但此方法在加工过程中,阳极实质变为电解水(单独添加氧化铜粉提供铜离子),脉冲电镀的电极会不断地进行正负极互换,不溶性阳极在做变为阴极作用时,会产生析氢腐蚀作用,对表面的贵金属氧化物产生还原反应作用,导致贵金属氧化物被还原,并脱落,在表象上体现为阳极被侵蚀的现象,影响
不溶性阳极使用寿命,而电解水的过程中,会产生氧气,会对光亮剂等重要添加剂产生氧化作用,致使其分解较快,一方面影响电镀光亮等效果,另一方面产生过多有机污染物,造成电镀品质降低。
[0011]基于以上
技术介绍
及问题,提供一种不溶性阳极的脉冲电镀装置。

技术实现思路

[0012]本技术旨在解决现有技术采用铜球作为阳极的脉冲电镀,产生阳极泥过多、电镀不稳定、调整过程复杂,以及使用钛网等不溶性阳极作为脉冲电镀的阳极产生析氢反应,影响阳极寿命和电镀品质的问题,提出一种不溶性阳极的脉冲电镀装置,其特征在于,所述脉冲电镀装置包括电镀槽体、阳极盒、阳极杆、阴极杆、整流器;所述阳极杆及所述阴极杆平行安装于所述电镀槽体的开口顶面上;所述阳极盒电连接所述阳极杆,所述阳极杆电连接所述整流器的正极;所述阴极杆电连接所述整流器的负极;所述阳极盒包含由不溶性阳极、阳极隔膜、不锈金属电极组成的非接触式叠层排列结构;所述阳极隔膜设置于所述不溶性阳极的一侧,形成隔离结构;所述不锈金属电极设置于所述隔离结构的一侧;所述阳极杆包括电极阳极杆及保护阳极杆;所述不溶性阳极电连接所述电极阳极杆;所述不锈金属电极电连接所述保护阳极杆。
[0013]进一步地,所述阳极盒还包括塑料框架;所述叠层排列结构安装于所述塑料框架中;所述塑料框架靠近所述不锈金属电极的一面为贯通面;所述塑料框架的顶面为贯通面,其他各面为阻隔面。
[0014]进一步地,所述阳极隔膜的边缘区域固定设置有边条,形成阳极隔膜框;所述边条为PVC或PP边条。
[0015]进一步地,所述塑料框架设置有多个卡槽,所述不溶性阳极及所述阳极隔膜框及所述不锈金属电极分别密封卡合于不同的所述卡槽内。
[0016]进一步地,多个所述阳极盒组成阳极盒组;所述阳极盒组分为第一侧阳极盒组及第二侧阳极盒组;所述阳极杆分为第一侧阳极杆及第二侧阳极杆;所述第一侧阳极盒组电连接所述第一侧阳极杆,所述第二侧阳极盒组电连接所述第二侧阳极杆;所述第一侧阳极杆及所述第二侧阳极杆分别设置于所述阴极杆的两侧。
[0017]进一步地,所述第一侧阳极杆包括第一侧电极阳极杆与第一侧保护阳极杆;所述第二侧阳极杆包括第二侧电极阳极杆与第二侧保护阳极杆;所述第一侧电极阳极杆及所述第二侧电极阳极杆,与所述整流器之间均设置有第一二极管;所述第一二极管的负极电连接所述第一侧电极阳极杆或所述第二侧电极阳极杆,正极电连接所述整流器的正极;所述第一侧保护阳极杆及所述第二侧保护阳极杆,与所述整流器之间均设置有第二二极管;所述第二二极管的负极电连接所述整流器的正极,正极电连接所述第一侧保护阳极杆及所述第二侧保护阳极杆。
[0018]进一步地,所述不溶性阳极与所述阳极隔膜之间的距离为:1mm至100mm。
[0019]进一步地,所述隔离结构与所述不锈金属电极之间的距离为:1mm至100mm。
[0020]进一步地,所述不锈金属电极为钛网或不锈钢网。
[0021]进一步地,所述阳极隔膜为全氟磺酸质子交换膜。
[0022]本技术技术方案使用不锈金属电极作为不溶性阳极的保护介质,能够在脉冲
电镀的脉冲电流正负极切换过程中,不锈金属电极为不溶性阳极提供保护作用,利用在不溶性阳极与阴极的待镀电路板之间设置阳极隔膜,能够有效将阳极在脉冲电镀电流的正负极交替作用过程中产生的氢气、氧气进行隔离,有效阻隔了气体对阴极待镀工件的影响,防止形成电镀麻点、电镀凹坑、电镀不均匀等问题,且阳极隔膜将电镀溶液中添加的光亮剂等添加剂与不溶性阳极隔离,仅保留阳离子通过的作用,有效防止脉冲电镀过程中析出的氧气对光亮剂等添加剂的分解作用;进一步地,在不溶性阳极与不锈金属电极至整流器之间加装导通方向相反的二极管,使不溶性阳极仅作为脉冲电流的正极电流导通,而不锈金属电极作为脉冲电流的反向电流(产生的电解作用)的负极电流导通,利用的不锈金属电极的不溶解惰性,有效保护了不溶性阳极不会因为脉冲电流变换成负极时,产生表面析氢现象,导致脉冲不溶性阳极上涂覆的氧化物层消耗过快或脱落,使用寿命太短的问题;整体装置的设置,形成具备阳极寿命长、降低光亮剂等添加剂的消耗量、电镀参数稳定、电镀均本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不溶性阳极的脉冲电镀装置,其特征在于,所述脉冲电镀装置包括电镀槽体、阳极盒、阳极杆、阴极杆、整流器;所述阳极杆及所述阴极杆平行安装于所述电镀槽体的开口顶面上;所述阳极盒电连接所述阳极杆,所述阳极杆电连接所述整流器的正极;所述阴极杆电连接所述整流器的负极;所述阳极盒包含由不溶性阳极、阳极隔膜、不锈金属电极组成的非接触式叠层排列结构;所述阳极隔膜设置于所述不溶性阳极的一侧,形成隔离结构;所述不锈金属电极设置于所述隔离结构的一侧;所述阳极杆包括电极阳极杆及保护阳极杆;所述不溶性阳极电连接所述电极阳极杆;所述不锈金属电极电连接所述保护阳极杆。2.如权利要求1所述的一种不溶性阳极的脉冲电镀装置,其特征在于,所述阳极盒还包括塑料框架;所述叠层排列结构安装于所述塑料框架中;所述塑料框架靠近所述不锈金属电极的一面为贯通面;所述塑料框架的顶面为贯通面,其他各面为阻隔面。3.如权利要求2所述的一种不溶性阳极的脉冲电镀装置,其特征在于,所述阳极隔膜的边缘区域固定设置有边条,形成阳极隔膜框;所述边条为PVC或PP边条。4.如权利要求3所述的一种不溶性阳极的脉冲电镀装置,其特征在于,所述塑料框架设置有多个卡槽,所述不溶性阳极及所述阳极隔膜框及所述不锈金属电极分别密封卡合于不同的所述卡槽内。5.如权利要求1所述的一种不溶性阳极的脉冲电镀装置,其特征在于,多个所述阳极盒组成阳极盒组;所述阳极盒组分为第一侧阳极盒组及...

【专利技术属性】
技术研发人员:聂军兵金勇军陈聪安
申请(专利权)人:中山市技翔电子科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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