M400483 五、新型說明:
[0001] 【新型所屬之技術領域】 本新型涉及電鍍技術領域,尤其涉及 勻性之電鍍裝置。 一種可提高電鍍均 【先前技術】 剛電㈣、指剌電解裝£,湘氧化還觀縣理將包括 陽極金屬之㈣電鍍液中之陽極,離子還原成金屬單 質’並使金屬單質沈積於待絲工件表㈣成錄層之表 面加工方法。所述電解裝置包括與電源正極相連通之陽 極、與電源負極相連通之陰極以及用於盛裝電鍍液之電 鍵槽。通常,所述陽極為陽極金屬棒1述陽極金屬棒 浸沒於電舰中,料生成郝輕離子,並補充電錢 液中之陽極金屬離子含量’從而維持電錢液中之陽極金 屬離子濃度處於預定範圍内。 [0003]電鍍工藝廣泛用於製作電路板,詳情可參見文獻:
Cobley, D.R. Gabe; Methods f〇r achieving high speed acid copper electroplating in the PCB industry; Circuit World; 2〇〇l, Volume 27, Issue 3’ Page:19 _ 25。現有之待鍍基板常借 助於治具連接於陰極。所述治具具有與㈣基板接觸之 夾點。電鍵時’所述治具連接於電錄裝置之陰極,電流 可藉由治具之夾點到達待鍍基板表面以進行電鍵。惟, 電流自治具流入待鍍基板過程中存在電流密度不均現象 ,即,待鑛基板邊緣靠近治具夾點處之電流密度較大, 待鍍基板中心遠離治具夾點處之電流密度較小。根據法 表單煸號Α0101 第4頁/共24頁 I 099年 10月 拉第疋律,待鑛基板表面不同區域電流密度差異直接導 致形成於該待鍍基板表面之鍍層厚度分佈不均,即,待 鍍基板邊緣處鍍層之厚度較大,而待鍍基板中心處之厚 度較小。 【新型内容】 [0004] 有鑑於此,提供一種電鍍裝置,以提高電鍍之均勻性實 為必要。 [0005] 一種電鍍裝置,用於在基板之待鍍表面形成金屬鍍層, 所述電鍍裝置包括盛有電鍍液之電鍍槽、至少一陰極導 電桿、複數陽極導電桿與複數輔助陽極。所述至少一陰 極導電彳干、複數陽極導電桿與複數輔助陽極均浸沒於所 述電鑛液中。所述複數陽極導電桿依次平行排列。每一 陽極導電桿均設置有至少—輔助陽極,且該至少一輔助 陽極可沿陽極導電桿長度方向移動。所述触導電桿基 本垂直於複數陽極導電桿,所述陰極導電桿驗設置所 述基板,以使所述基板浸没於所述電鑛液中,且其待鍵 表面與複數陽極導電桿上之複數輔助陽極相對。 [剩纟技術方案之電鍵裝置之每一陽極導電桿均可移動地設 置有至少一輔助陽極,所迷基板之一待鑛表面正對複數 輔助陽極’從而使用該電越裝置時,可藉由調節正對待 錄表面之不同區域之輔助陽極與基板之間距而調節待鍍 表面不同區域之鑛層金屬之沈積量,使得待鑛表面之= 層金屬厚度均勻。 " 【實施方式】 表草編號麵1 丨5頁/共24頁 脚0483 [G33年10月12日按正替換ΐ _7]以下將結合關與實_,對本技術方案提供之電鍵裝 置進行詳細描述。 _8]本技術方案實_提供—種钱裝川,用於在基板之 待鍵表面形成金屬錢層。請一併參閱圖】至圖3,所述電 鍍裝置10包括盛有電鍍液1〇〇之電鍍槽丨丨、複數陽極匯流 桿12、複數陽極導電桿13、複數辅助陽極14、至少一陰 極導電桿15與至少-擋桿16。所述複數陽極匯流桿12、 複數陽極導電桿13、複數輔助陽極14、至少一陰極導電 才千15與至少一擋桿16均浸沒於所述電鑛液丨〇〇中。 _]所述電錄槽11可為一端不封口之長方形槽體。所述電鍍 槽11之橫截面為長方形,其具有一長度方向χ與一寬度方 向Υ。所述電鍍槽11還具有二深度方向Ζ,:。所述電鍍槽i丄 包括底板111、第一側板112、第二側板113、第三側板 114與第四側板115。所述第一側板112、第二側板113、 第二側板114與第四側板π 5首尾相接,所述底板111連 接於所述第一側板112、第二側板113、第三側板n4與 第四側板115之同一端。所述第一側板112與第三側板 114均沿長度方向X設置。所述第二側板11 3與第四側板 115均沿寬度方向γ設置。所述電鍵槽I!内之電銀液丨〇〇 之量以^沒所述複數%極匯流桿12 '至少一陰極導電桿 15、複數陽極導電桿13與複數輔助陽極14為宜。所述電 鍍液100可含硫酸銅。 [0010]所述複數陽極匯流桿12用於電連接於電源之正極。本實 施例中’所述陽極匯流桿12之數量為兩個,均沿所述電 錄槽11之長度方向X設置,其中一陽極匯流桿12靠近所述 表單編號A0101 第6頁/共24頁 [0011] 099年1〇月12日修正替换頁 第一側板112,另一陽極匯流桿丨2靠近第三侧板114 ◊所 述兩個陽極匯流桿12均為導電之長方體形桿,可藉由焊 接或螺釘固定於所述電鍍槽n之第二側板113與第四側板 115。 所述複數陽極導電桿13依次平行排列。每—陽極導電桿 13均包括導電桿體130、第一滑動結構131與第二滑動結 構132。所述陽極導電桿丨3可為長·方形桿。所述第一滑動 結構131包括自所述導電桿體13〇之一端垂直延伸之兩個 第一止播塊133,所述兩個第一止擋塊133與所述導電桿 體130之間共同構成第一滑槽134。所述第二滑動結構 1 3 2與所述第一滑動結構1 31相對。所述第二滑動結構 132包括自所述導電桿體130之另一端垂直延伸之兩個第 二止擋塊135,所述兩個第二止擋塊135與所述導電桿體 13 0之間共同構成第二滑槽1 3 6。使所述第一滑動結構 131之第一滑槽134與所述陽極匯流桿丨2相配合,從而將 所述第一滑動結構131可移動地結合於—陽極匯流桿12之 上方。使所述第二滑動結構132之第二滑槽136與另一陽 極匯流桿12相配合,從而將所述第二滑動結構132可移動 地結合於另一陽極匯流桿12之上方。優選地,所述第一 滑槽134與第二滑槽136之形狀分別與一陽極匯流桿12與 另一陽極匯流桿12之形狀相對應,從而第一滑動結構131 與一陽極匯流桿12之間' 第二滑動結構132與另一陽極匯 k杯12之間之配合更為牢固。本實施例中,所述陽極導 電桿13之數量為五個,該五個陽極導電桿13於所述兩個 陽極匯流桿12之間等間距排布。 表單編號Α0101 第7頁/共24頁 M400483 I 099年10月12 B癀正替換頁 [0012] 每一陽極導電桿1 3均可移動地設置有至少一輔助陽極1 4 ,所述基板之一待鍍表面正對複數輔助陽極14。每一輔 助陽極14均包括一收容筐140、至少一第一掛鈎141與複 數金屬塊(圖未示)。所述收容筐140可為一端不封口之 圓筒形狀,其包括相連接之側璧與底壁a所述侧壁與底 壁均為網狀,且均採用不銹鋼製成。所述側壁與底璧表 面鍍有金屬鈦以避免所述收容筐140本身沈積鍍層。所述 至少一第一掛鈎141自所述收容筐140不封口之一端延伸 ,用於與所述陽極導電桿13相結合。本實施例中,所述 第一掛鈎141之數量為兩個。所述複數金屬塊均收容於所 述收容筐140,所述複數金屬塊用於在電鍍液之作用下產 生金屬陽離子。由於所述複數陽極導電桿13均可移動之 設置於所述兩個陽極匯流桿12之間,可藉由調節所述複 數陽極導電桿13於陽極匯流桿12長度方向之位置,使所 述複數陽極導電桿13於陽極匯流桿12長度方向之分佈範 圍大於或等於所述基板沿陽極匯流桿12長度方向之長度 ,從而使得基板之一待鍍表面正對多根陽極導電桿13上 之複數輔助陽極14。本實施例中,每一陽極導電桿13上 均設置有兩個輔助陽極14,所述兩個輔助陽極14分別位 於所述基板之相對之兩側,如此,可便於對基板之相對 之兩個待鍍表面進行電鍍。當然,每一陽極導電桿13上 亦可設置一輔助陽極14,如此可對基板之一待鍍表面進 行電鍍。若每一陽極導電桿13上設置三個或者更多輔助 陽極14,僅需增加陽極導電桿13之長度,並增設陰極導 電桿15,即可實現對同時多塊基板之複數待鍍表面進行 電鍍* 表單編號Α0101 第8頁/共24真 [0013] 099年10月12日修正 所述陰極導電桿15用於電連接於電源之負極。所述陰極 導電桿15基本垂直於複數陽極導電桿13,所述陰極導電 才干15用於設置所述基板,以使所述基板浸沒於所述電鍍 液100中’且其待鍍表面與複數陽極導電桿13上之複數輔 助陽極14相對。所述陰極導電桿15亦沿所述電鍍槽11之 長度方向X設置’且所述陰極導電桿15於電鍍槽丨丨之深度 方向z上應與所述兩個陽極匯流桿12位於同一高度或比所 述兩個陽極匯流桿12更靠近電鍍槽丨丨之底板1U。本實施 例中’所述陰極導電桿15亦為導電之長方體形桿,其於 電錄槽11之深度方向Z比所述兩個陽極匯流桿丨2更靠近電 鍍槽11之底板111。 [0014] 所述至少一擋桿16與所述至少一輔助陽極14 一一對應, 所述至少一擋桿16用於限制所述至少一輔助陽極Η與所 述陰極導電桿15之間距,以避免輔助陽極14過於靠近所 述陰極導電桿15而發生短路之現象β所述擋桿16為絕緣 材質’可採用丙烯腈-丁二烯-笨乙烯(Acryl〇nitrile butadiene styrene ’ ABS)或聚氣乙烯(Polyvinyh chloride ’ PVC)等製成。所述擋桿16亦沿所述電鍍槽 U之長度方向X設置,且所述撞桿16於電鍵槽Η之深度方 向Z上應與所述兩個陽極匯流桿12位於同一高度或比所述 兩個陽極匯流桿12更靠近電鍍槽11之底板hi。本實施例 中’所述擋桿16為圓柱體形’其於電鍍槽11之深度方向z 上比所述兩個陽極匯流桿12更靠近電鍍槽11之底板hi。 本實施例中,所述擋桿16之數量為兩個,分別位於所述 陰極導電桿15之兩側,且所述擋桿16於電鍍槽丨丨之深度 表單編珑A0101
第9頁/共24頁 L〇S9年:ί〇月12日孩正替接頁 方向Ζ上與所述陰極導電桿15平齊。 [0015] [0016] [0017] 本技術方案還提供_種電鑛方法,可包括以下步驟: 首先’請參閱圖4,提供基板與掛架咖,將所述基板 200固定於所述掛架3〇〇。 所述基板2GG具有相對之第一待财面如與第二待錄表 面⑽。所述基板m還具有兩個貫穿相對的第—待鍵表 面2〇1與第二待錄表面2〇2之第一固定孔2〇3。所述兩個 第-固定孔203相對設置,每―第—固定孔2Q3均靠近所 述基板200之-邊緣。所述基板則可包括依次堆爲之第 一銅箱層、絕緣層與第二銅制。所述革-魏表面201 與第二待鍵表面202分別為第贿屬與第二銅箱層之表 面。 v 二一 [0018] ㈣掛架則包括-固定框31〇、兩個第二掛钩32〇與複 數固定件330。所述固定框31〇包括依次相連之第一橫桿 311、第-縱桿312、第二橫桿313與第二縱桿314。所述 第-橫桿3U與第二橫桿313平行相對,所述第—縱桿 3!2與第二縱桿314平行相對。所述第—縱桿312斑第二 縱桿m上分別開設有-第二固定孔315。所述兩個第二 掛鈎320均連接於所述固定框31Q,具體地,所述兩個第 二掛钩320均連接於所述第—橫桿31卜所述複數固定件 330可為與所述第-固定孔2〇3與第二固定孔315相匹配 之導電螺釘’其數量亦為兩個。所述固定框31〇與兩個第 二掛鈎32G亦均為導電材質,為便於安全操作’所述固定 框310與兩個第二掛鈎320外可包覆絕緣材料層。使所述 表單編號A0101 第丨0頁/共24頁 099年10月12日修正替換頁 兩個固定件330依次與所述基板200之第-固定孔203與 口疋枢310之第—固定孔川將配合,從而將所述基板 2〇0固定於所述掛架300。本實施例中,所述掛架僅 固定了-塊基板200。當然,只要電_u之深度及固定 枢之長度允許,所述掛架3〇〇上開設多於兩個之第二固定 孔315,即可實現一次固定& & 风兄人口又兩呔、三塊或更多塊基板20〇 〇 刚_,請-併參閱圖5與圖6,提供如上所述之電鍵裝置 10,將所賴_〇掛設於所述陰料電桿15,並使所述 基板200浸置於所述電鍍液100中。具體地,藉由所述掛 架300之第一掛釣32G將固定有基板2G()之所述掛架3〇〇结 合於所述陰極導電桿15。 _]其次,調節所述複數陽極導電桿13於陰極導電㈣長度 方向之位置’使所述複數陽極導電桿13於陰極導電桿Η 長度方向之刀佈範圍大於或等於所述基板測沿陰極導電 桿15長度方向之長度。 _]再次,調節所述複數輔助陽極14於所述複數陽極導電桿 13上之位置,使複數輔助陽極14中之至少部分輔助陽極 14與基板200之第一待鑛表面2〇丨相對,且該至少部分輔 助陽極14中,與第一待鍍表面2011>心區域相對之輔助陽 極14與所述基板200之間距小於與第一待鍍表面2〇丨邊緣 區域相對之輔助陽極14與所述基板2〇〇之間距。本實施例 中,正對第一待鍵表面201之五個輔助陽極η中,正對第 一待鍍表面201中心之一輔助陽極14與基板2〇〇之間距最 小,正對基板200之第一待鍍表面2〇】邊緣之兩個輔助陽 表單編號A0101 第丨1頁/共24頁 I uyyap 丄u月丄Z |j 極14與基板200之間距最大,正對第一待鍍表面201之中 心與邊緣連接處之兩個輔助陽極14與基板2 0 0之間距大小 位於上述二者之間。 [0022] 所述複數輔助陽極14中,其餘之輔助陽極14與所述第二 待鍍表面202相對。調節其餘之輔助陽極14於所述複數陽 極導電桿13上之位置,使所述其餘之輔助陽極14中,與 第二待鍍表面2 02中心區域相對之輔助陽極14與所述基板 200之間距小於與第二待鍍表面202邊緣區域相對之輔助 陽極14與所述基板200之間距。本實施例中,正對第二待 鍍表面202之五個輔助陽極14中,正對第二待鍍表面202 中心之一輔助陽極14與基板200之間距最小,正對基板 200之第二待鍍表面202邊缘之兩個輔助陽極14與基板 200之間距最大,正對第二待鍍表面202之中心與邊緣連 接處之兩個輔助陽極14與基板200之間距大小位於上述二 者之間。 [0023] 最後,對基板200之第一待鍍表面201與第二待鍍表面 202進行電鍍。分別將所述兩個陽極匯流桿12與陰極導電 桿15連接於電源之正極與負極,開啟電源,此時,電流 經過陰極導電桿15以及掛架300到達所述第一待鍍表面 201與第二待鍍表面202。電鍍液100中之陽離子於第一 待鍍表面201與第二待鍍表面202發生還原反應而沈積。 電鍍過程中,輔助陽極14之金屬塊不斷溶解於電鍍液100 中而產生之陽離子。電流密度自第一待鍵表面201與第二 待鍍表面202邊緣向第一待鍍表面201與第二待鍍表面 202中心處依次減小。於本技術方案提供之電鍍裝置10中 表單編號A0101 第12頁/共24頁 M400483 099年10月12日按正替換頁 ’正對第一待链表面201與第二待鍍表面202中心之輔助 陽極1 4與所述基板2 0 〇之間距小於正對第一待鍍表面2 〇 1 與第二待鑛表面202邊緣之輔助陽極14與所述基板2〇〇之 間距。由於與輔助%極1 4間距較小,於相同之時間内, 第一待鍍表面201與第二待鍍表面2〇2中心處可沈積較多 之金屬,如此,可抵消電流密度之差異導致之第一待鍍 表面201與第二待鑛表面202邊緣處沈積之金屬較厚,使 得第一待鍍表面201與第二待鍍表面2〇2形成金屬鍍層之 厚度更加均勻。 [0024] 本實施例中,所述複數陽極導電桿13之數量為五個,基 板200之第一待鍍表面201與第二待鍍表面2〇2分別正對 五個輔助陽極14 »可理解,還可調整所述複數陽極導電 桿13之間距,使得基板200之第一待鍍表面,2〇丨與第二待 鍍表面202分別正對更複數輔助陽極14,如此,可使得第 一待鍍表面201與第二待鍍表面2〇2形成鍍層之厚度更趨 均勻p此外,沿所述電鍍槽丨丨之長度方向χ還可再設置多 根陽極導電桿13及複數輔助陽極14,並於陰極導電桿15 上相應設置掛架3GG,從而可對複數掛架_上之基板 200進行電鍍,達到提高生產效率之目之。 [0025] 本技術方案之電㈣置之複數陽極導電桿可移動地設置 於兩個陽極匯流桿之間,從而使用該電鑛裝置時,可藉 由調節複數陽極導電椁之位置來適應不同長度/寬度之基 板。另外,每-陽極導電桿均可移動地設置有至少一輔 助陽極,所述基板之-待鍵表面正對複數輔助陽極,從 而使用該謝置時’可藉由調節正對待鑛表面之不同 表單編號Α0101 第13頁/共24頁 M400483
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Uyyitp 丄u月丄©rihW«P 區域之輔助陽極與基板之間距而調節待鍍表面不同區域 之鍍層金屬之沈積量,使得待鍍表面之鍍層金屬厚度均 勻。 [0026] 綜上所述,本新型確已符合新型專利之要件,遂依法提 出專利申請。惟,以上所述者僅為本新型之較佳實施方 式,自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本 案技藝之人士援依本新型之精神所作之等效修飾或變化 . ,皆應涵蓋於以下申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 [0027] 圖1係本技術方案實施例提供之電鍍裝置之俯視圖。 . · · [0028] 圖2係圖1沿I I - 11線之剖面示意:圓, [0029] 圖3係f 1沿I I I - I 11線之剖面示意圖。 [0030] 圖4係將基板固定於掛架之分解示意圖。 [0031] 圖5係使用本技術方案實施例提供之電鍍裝置對基板進行 電鍍之俯視圖。 [0032] 圖6係圖5沿VI-VI線之剖面示意圖。 【主要元件符號說明】 [0033] 電鍍裝置:10 [0034] 電鍍槽:11 [0035] 陽極匯流桿:12 [0036] 陽極導電桿:13 [0037] 輔助陽極:14 表單編號A0101 第14頁/共24頁 M400483 I㈣年順日—核▲ [0038] 陰極導電桿:15 [0039] 擋桿:16 [0040] 底板:111 [0041] 第一側板:112 [0042] 第二側板:113 [0043] 第三側板:114 [0044] 第四側板:115 [0045] 導電桿體:130 [0046] 第一滑動結構: 131 [0047] 第二滑動結構: 132 [0048] 第一止擋塊:133 [0049] 第一滑槽:134 [0050] 第二止擋塊:135 [0051] 第二滑槽:136 [0052] 收容筐:140 [0053] 第一掛鈎:141 [0054] 電鍍液:100 [0055] 基板:200 [0056] 第一待鍍表面: 201 表單編號A0101 第15頁/共24頁 M400483 |uyy+丄u月 i幺ti [0057] 第二待鍍表面:202 [0058] 第一固定孔:203 [0059] 掛架:30 0 [0060] 固定框:3 1 0 [0061] 第二掛鈎:320 [0062] 固定件:3 3 0 [0063] 第一橫桿:311 [0064] 第一縱桿:312 [0065] 第二橫桿:313 [0066] 第二縱桿:314 [0067] 第二固定孔:315 表單編號A0101 第16頁/共24頁