CN113862760A - 控制个别夹具电流的电镀装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种控制个别夹具电流的电镀装置，包括：连续电镀生产线，其具备第1阳极；分步电镀生产线，其配置于所述连续电镀生产线的后方，并具备第2阳极；控制部，其调整应用到所述第1阳极和第2阳极的电流值，使形成于所述基板的最终电镀厚度保持均匀，所述连续电镀生产线在所述基板被移动的状态下实施电镀，所述分步电镀生产线在所述基板被停止的状态下实施电镀，所述控制部在所述连续电镀生产线的整个区段，使应用到所述第1阳极的电流值保持恒定，而在所述分步电镀生产线，则使所述连续电镀生产线所移送夹具被停止的状态下，分夹具调整对应于夹具的第2阳极应用的电流值，以使形成于所述基板的最终电镀厚度保持均匀。
Description
技术领域
本发明涉及一种控制个别夹具电流的电镀装置，特别涉及一种可以在把持于夹具的基板上形成厚度均匀电镀层的控制个别夹具电流的电镀装置。
背景技术
为了在基板上实现金属膜图形化，与蒸镀方法相比，抗电迁移性优异且制备费用更低廉的电镀方法成了首选。
韩国公开专利公报第2010-0034318号(2010年4月1日公开)已经记载有传统电镀的原理，据记载，容置电解液的电镀槽内浸渍用于形成阳极(anode)的铜板和用于形成阴极(cathode)的基板，以使分离自铜板的铜离子(Cu2+)移动到基板形成金属膜。
有关该电镀方法的一例中，采用不强固吊架的电镀方法采用了以下原理：将待电镀对象安装在不强固吊架上，装配于立轨或卧轨上，开动的同时，沉淀在容置于电镀槽内的电镀液中之后，将电镀对象作为阴极，将待电镀金属或不溶解性金属作为阳极。
然后，通过整流器向电极供应电流时，电镀液被电解的同时，包含于电镀液中的金属离子被分离，并粘附在作为阴极的电镀对象表面，经过一段时间，形成金属薄膜并完成电镀。
今后，随着印刷电路板日趋薄膜化，为了均匀地形成金属膜的厚度，该电镀方法需要控制电流密度、电镀厚度分布等。
具体地，以往热议的均镀(Throwing Power)方法就是其例子。
该均镀方法中，一台整流器与多个阴极吊架(cathode hangar)连接，阴极吊架上，夹具分成若干支，以钳子形态把持基板，使电流通过。
但是，该均镀方法的弊端在于，基板上难以均匀地形成铜金属膜。
即，基板电镀面积大，吊架上电流起动不同，还由于夹具污染、夹具夹头强度差等，发生基板上电镀电流的分散。
由于这种电镀电流差，基板上电路密度变得不相同，导致电镀厚度分布不均匀。
因此，印刷电路板铜金属膜整体上具有不均匀的电镀层厚度分布，这将导致表面品质的下降，印刷电路板可靠性的降低。
发明内容
为了解决传统技术的上述弊端，本发明提供一种在基板连续移动的电镀生产线上，使把持于夹具的基板上形成的最终电镀层具有均匀厚度的控制个别夹具电流的电镀装置。
本发明通过以下技术方案实现的：
本发明提供一种控制个别夹具电流的电镀装置，包括：
连续电镀生产线，其使把持基板的夹具沿着一方向恒速连续移动，向第1阳极供电，在所述基板形成电镀层；
分步电镀生产线，其配置于所述连续电镀生产线的后方，具备第2阳极，为所述第2阳极供电，在所述连续电镀生产线进行电镀之后，在被移送的所述基板上形成附加电镀层；
控制部，其调整应用到所述第1阳极和第2阳极的电流值，使形成于所述基板的最终电镀厚度保持均匀，
所述连续电镀生产线在所述基板被移动的状态下实施电镀，所述分步电镀生产线在所述基板被停止的状态下实施电镀，
所述控制部在所述连续电镀生产线的整个区段，使应用到所述第1阳极的电流值保持恒定，而在所述分步电镀生产线，则使所述连续电镀生产线所移送夹具被停止的状态下，分夹具调整对应于夹具的第2阳极应用的电流值，以使形成于所述基板的最终电镀厚度保持均匀。
所述控制部在所述连续电镀生产线和分步电镀生产线的整个区段控制电流，以使通过所述第1阳极和第2阳极应用到个别夹具的最终合计电流值位于预设恒定值以内，所述控制部在所述连续电镀生产线，合计通过所述第1阳极应用到个别夹具的电流值而计算出中间合计值，而在所述分步电镀生产线，则调整应用到所述第2阳极的电流值并进行控制，以使从所述最终合计电流值减去所述中间合计值的剩余电流值应用到个别夹具中。
还包括：夹具移送器具，其将到达所述连续电镀生产线终点处的夹具强行移送到配置有所述分步电镀生产线第2阳极之处，所述夹具移送器具移送夹具的速度比所述连续电镀生产线移送夹具的速度更快。
所述分步电镀生产线在配置于所述分步电镀生产线的基板被停止的状态下实施电镀，直到新基板到达所述连续电镀生产线终点处时为止。
所述分步电镀生产线沿着一方向形成配置有个别基板的第1个别区域和第2个别区域，所述第1个别区域和第2个别区域分别配置有第2阳极，所述夹具移送器具将新基板从所述连续电镀生产线移送到所述第1个别区域时，位于所述第1个别区域的基板随着所述夹具移送器具的移动，被移送到相邻的所述第2个别区域中。
有益效果：
如上所述，本发明提供的控制个别夹具电流的电镀装置具有如下技术效果。
本发明在连续电镀生产线的下部设置分步电镀生产线，调整从分步电镀生产线应用到第2阳极的电流值，即使各个夹具的电阻值存在部分差异，也可以使应用到夹具的最终电流值始终保持恒定，使把持于所述夹具的基板的最终电镀厚度保持均匀。
另外，所述分步电镀生产线中，第2阳极的上部、下部、左侧及右侧均可以设置阻板，可以防止基板的整个边缘部分聚集电流，防范基板边缘部分的电镀层厚度异常变厚，还可以由所述控制部调整应用到所述第2阳极的电流值，以使形成于整个所述基板的电镀层保持均匀厚度。
附图说明
图1是本发明实施例的电镀装置平面结构图。
图2是图1中夹具通过夹具移送器具被移送到第1个别区域时状态的平面图。
图3是图2中夹具通过夹具移送器具被移送到第1个别区域和第2个别区域时状态的平面图。
图4示出了本发明实施例调整电流值的曲线图。
图5是本发明实施例中第1阳极和第2阳极的正面图。
符号说明
10：连续电镀生产线；11：电镀槽；12：第1阳极；17：第1导轨；
20：分步电镀生产线；21：电镀槽；22：第2阳极；23：第1个别区域；
24：第2个别区域；25：个别分区；26：贯通孔；27：第2导轨；
28：绝缘轨条配件；29：导电轨条配件；30：控制部；40：夹具移送器具；
50：夹具；51：基板；52：阻板。
具体实施方式
如图1至3所示，根据本发明的控制个别夹具电流的电镀装置包括连续电镀生产线10、分步电镀生产线20、控制部30和夹具移送器具40等。
所述连续电镀生产线10设有电镀槽11和第1阳极12。
所述连续电镀生产线10使把持基板51的夹具50沿着一方向恒速连续移动，向配置于所述电镀槽11内部的所述第1阳极12供电，在所述基板51形成电镀层。
所述连续电镀生产线10是把持所述基板51的夹具50不停止而继续沿着一方向移动的同时，使所述基板51完成电镀的生产线。
所述分步电镀生产线20配置在所述连续电镀生产线10的后方，并设置有所述电镀槽21和第2阳极22。
形成于所述分步电镀生产线20的电镀槽21延伸自形成于所述连续电镀生产线10的电镀槽11。
所述分步电镀生产线20向配置于所述电镀槽21内部的所述第2阳极22供电，待所述连续电镀生产线10完成电镀之后，被所述夹具移送器具40移送的所述基板51上形成有附加电镀层。
所述分步电镀生产线20是把持所述基板51的夹具50不移动而停止的状态下，在所述基板51上进一步完成电镀的生产线。
即，所述连续电镀生产线10在所述基板51移动的状态下实施电镀，而所述分步电镀生产线20则在由所述夹具移送器具40移送的所述基板51被停止的状态下实施电镀，所述连续电镀生产线10和所述分步电镀生产线20不分别分开设置，而是所述连续电镀生产线10的后方续接所述分步电镀生产线20。
如图4所示，所述控制部30调整应用到所述第1阳极12和第2阳极22的电流值，使形成于所述基板51的最终电镀厚度保持均匀。
所述控制部30在所述连续电镀生产线10，与把持各个基板51的个别夹具50无关，使应用到所述第1阳极12的电流值保持恒定，而在所述分步电镀生产线20，使个别夹具50逐一独自与其相符地调整应用到所述第2阳极22的电流值。
更具体地观察所述连续电镀生产线10可知，所述控制部30在所述连续电镀生产线10的整个区段，即，在整个电镀区段，与多个个别夹具50无关，使应用到所述第1阳极12的电流值保持恒定。
即，即使多个夹具50的自身电阻值存在部分差异，但，所述控制部30与其无关，在所述连续电镀生产线10的整个区段，向所述第1阳极12应用恒定电流值。
由此，多个夹具50的自身电阻值存在部分差异时，即使向所述第1阳极12应用相同的电流值，所述夹具50把持的基板51也可以依据所述夹具50的不同电阻值，形成厚度不相同的电镀层。
并且，更具体观察所述分步电镀生产线20可知，所述控制部30在所述连续电镀生产线10移送的夹具50被停止的状态下，使每一个个别夹具50，即，使把持各个基板51的每一个夹具50调整：应用到与该夹具50相对应的第2阳极22的电流值。
即，所述控制部30在所述分步电镀生产线20，可以变更并调整应用到所述第2阳极22的电流值，该第2阳极22则与个别夹具50逐一把持的基板51面对着面。
由此，在所述分步电镀生产线20，投放的个别夹具50可以逐一通过所述控制部30变更应用到所述第2阳极22的电流值，使所述分步电镀生产线20上形成于基板51的附加电镀层具有不同厚度。
所述控制部30在所述连续电镀生产线10，使应用到第1阳极12的电流值保持恒定，在所述分步电镀生产线20，调整应用到第2阳极22的电流值，从而即使每一个个别夹具50存在电阻值差，也可以在所述分步电镀生产线20调整形成于基板51的电镀层的厚度，使形成于所述基板51的最终电镀厚度保持均匀。
此时，本发明中，所述分步电镀生产线20区段由所述控制部30调整电流值而调整形成于基板51的电镀层的厚度，而所述分步电镀生产线20在基板51不移动而停止的状态下实施电镀，因此，可以使基板51更稳定地形成电镀层，精准地控制电镀层的厚度。
设置于所述分步电镀生产线20的所述第2阳极22可以相隔设置多个，所述各个第2阳极22分别被所述控制部30控制。
如上所述，独自分别控制应用到多个第2阳极22的电流值，从而在所述分步电镀生产线20的内部，基板51依次移动之后暂时被停止的状态下，由所述控制部30变更应用到各个第2阳极22的电流值，变更形成于各个基板51的电镀层的厚度，由此，使形成于所述基板51的最终电镀厚度保持均匀。
关于应用到所述连续电镀生产线10第1阳极12和所述分步电镀生产线20第2阳极22的电流值，所述控制部30在所述连续电镀生产线10和分步电镀生产线20的整个区段控制电流，以使通过所述第1阳极12和第2阳极22应用到个别夹具50的最终合计电流值与预设恒定值相同或位于一定范围之内。
更具体地，所述控制部30在所述连续电镀生产线10，合计通过所述第1阳极12应用到个别夹具50的电流值，并计算出中间合计值。
并且，所述控制部30计算出从所述最终合计电流值减去所述中间合计值的剩余电流值之后，所述分步电镀生产线20调整并控制应用到所述第2阳极22的电流值，以使计算出的剩余电流值应用到个别夹具50。
如上所述，所述控制部30调整电流值时，应用到所述夹具50的最终合计电流值始终呈恒定。
此时，所述最终合计电流值并不是应用到所述第1阳极12和第2阳极22的电流值，而是意指由传感器等从所述夹具50检测到的电流值。
因此，即使各个夹具50的电阻值存在部分差异，也使应用到夹具50的最终电流值始终恒定，从而使把持于所述夹具50的基板51的最终电镀厚度保持均匀。
所述夹具移送器具40将到达所述连续电镀生产线10终点处的夹具50强行移送到配置有所述分步电镀生产线20第2阳极22之处。
所述夹具移送器具40的具体结构采用传统的已知多种器具即可，因此，在此省略对其的具体结构说明。
所述夹具移送器具40移送夹具50的速度比所述连续电镀生产线10移送夹具50的速度更快。
即，与所述连续电镀生产线10电镀夹具50并移送的速度相比，所述夹具移送器具40将夹具50移送到所述分步电镀生产线20的速度更快。
如图2所示，所述分步电镀生产线20使配置于所述分步电镀生产线20的基板51被停止的状态下完成电镀，直到新基板51到达所述连续电镀生产线10终点处时为止。
如上所述，由于所述夹具移送器具40移送夹具50的速度比连续电镀生产线10移送夹具50的速度快，将位于所述连续电镀生产线10终点处的夹具50移送到所述分步电镀生产线20之后，直到新基板51到达所述连续电镀生产线10终点处时为止，期间，所述分步电镀生产线20使呈停止状态的基板51上形成电镀层。
所述分步电镀生产线20沿着一方向形成配置有个别基板51的第1个别区域23和第2个别区域24。
所述第1个别区域23和第2个别区域24只是一例，可以存在更多的个别区域。
所述第1个别区域23和第2个别区域24配置有各个第2阳极22。
新基板51通过所述夹具移送器具40，从所述连续电镀生产线10移送到所述第1个别区域23时，如图3所示，位于所述第1个别区域23的基板51随着所述夹具移送器具40的移动，被自动移送到所述第2个别区域24。
即，所述夹具移送器具40将配置于所述连续电镀生产线10终点处的夹具50移送到所述分步电镀生产线20的第1个别区域23的同时，将配置于所述第1个别区域23的夹具50移送到相邻的所述第2个别区域24。
并且，由于所述第1个别区域23和第2个别区域24配置有各个第2阳极22，所述控制部30调整应用到各个第2阳极22的电流值，使过完分步电镀生产线20的基板51的最终电镀厚度相互均等。
并且，所述分步电镀生产线20中，配置有个别基板51的每一个个别区域23、24均设置个别分区25。
所述分步电镀生产线20的个别区域在电镀基板51时，通过所述个别分区25，可以使相邻基板51相互之间对于电镀产生的影响，即，离子、电场等产生的影响达到最低。
所述个别分区25沿着与所述基板51移送方向直角交叉的方向，设置在所述分步电镀生产线20上。
所述个别区域形成在沿着所述夹具50移动方向相隔的两个个别分区25之间，其配置有一个基板51和所述第2阳极22。
并且，所述个别分区25形成有沿着一方向移送所述基板51的贯通孔26。
因此，所述夹具50被移送时，把持于所述夹具50的基板51通过形成于所述个别分区25的贯通孔26，容易移动到相邻的个别区域。
并且，所述连续电镀生产线10设置有用于移送所述夹具50的导电材质第1导轨17，所述分步电镀生产线20设置有用于移送所述夹具50的第2导轨27。
所述第2导轨27由以下构件组成：多个导电轨条配件29，其由导体材质组成并相隔配置；绝缘轨条配件28，其配置在所述导电轨条配件29之间。
所述导电轨条配件29配置在所述个别区域内，与停止在所述个别区域内的夹具50电连接。
所述控制部30分别控制应用到配置于所述个别区域的各个第2阳极22的电流值，在所述连续电镀生产线10和分步电镀生产线20的整个区间控制电流，以使通过所述第1阳极12和第2阳极22应用到个别夹具50的最终合计电流值位于预设恒定值以内。
并且，配置于所述连续电镀生产线10的所述第1阳极12中，如图5(a和b)所示，上部和下部设置有阻板52，配置于所述分步电镀生产线20的所述第2阳极22中，如图5(a和b)所示，上部、下部、左侧及右侧设置有阻板52。
所述连续电镀生产线10中，由于所述基板51继续沿着侧向移动，所述第1阳极12的左侧和右侧不能设置阻板52，但，所述分步电镀生产线20中，由于在所述基板51被停止的状态下完成电镀，所述第2阳极22的左侧和右侧也可以设置阻板52。
如上所述，所述第2阳极22中，不仅是上部和下部，连左侧和右侧也设置所述阻板52，从而在实施电镀时，可以防止基板51的边缘部分聚集电流，致使电镀层厚度变得不均匀。
即，根据本发明的所述分步电镀生产线20在第2阳极22的上部、下部、左侧和右侧均可以设置阻板52，可以防止电流聚集在基板51的整个边缘部分，致使基板51边缘部分的电镀层厚度异常变厚，还可以调整从所述控制部30应用到所述第2阳极22的电流值，使形成于整个所述基板51的电镀层的厚度变均匀。
根据本发明的控制个别夹具电流的电镀装置不受上述实施例的限制，在本发明的技术思想允许的范围内，可以实施多种变形。
Claims (5)
1.一种控制个别夹具电流的电镀装置，其特征在于：
包括：
连续电镀生产线，其使把持基板的夹具沿着一方向恒速连续移动，向第1阳极供电，在所述基板形成电镀层；
分步电镀生产线，其配置于所述连续电镀生产线的后方，具备第2阳极，为所述第2阳极供电，在所述连续电镀生产线进行电镀之后，在被移送的所述基板上形成附加电镀层；
控制部，其调整应用到所述第1阳极和第2阳极的电流值，使形成于所述基板的最终电镀厚度保持均匀，
所述连续电镀生产线在所述基板被移动的状态下实施电镀，
所述分步电镀生产线在所述基板被停止的状态下实施电镀，
所述控制部在所述连续电镀生产线的整个区段，使应用到所述第1阳极的电流值保持恒定，而在所述分步电镀生产线，则使所述连续电镀生产线所移送夹具被停止的状态下，分夹具调整对应于夹具的第2阳极应用的电流值，以使形成于所述基板的最终电镀厚度保持均匀。
2.根据权利要求1所述的控制个别夹具电流的电镀装置，其特征在于：
所述控制部在所述连续电镀生产线和分步电镀生产线的整个区段控制电流，以使通过所述第1阳极和第2阳极应用到个别夹具的最终合计电流值位于预设恒定值以内，
所述控制部在所述连续电镀生产线，合计通过所述第1阳极应用到个别夹具的电流值而计算出中间合计值，而在所述分步电镀生产线，则调整应用到所述第2阳极的电流值并进行控制，以使从所述最终合计电流值减去所述中间合计值的剩余电流值应用到个别夹具中。
3.根据权利要求1所述的控制个别夹具电流的电镀装置，其特征在于：
还包括：夹具移送器具，其将到达所述连续电镀生产线终点处的夹具强行移送到配置有所述分步电镀生产线第2阳极之处，
所述夹具移送器具移送夹具的速度比所述连续电镀生产线移送夹具的速度更快。
4.根据权利要求1所述的控制个别夹具电流的电镀装置，其特征在于：所述分步电镀生产线在配置于所述分步电镀生产线的基板被停止的状态下实施电镀，直到新基板到达所述连续电镀生产线终点处时为止。
5.根据权利要求3所述的控制个别夹具电流的电镀装置，其特征在于：
所述分步电镀生产线沿着一方向形成配置有个别基板的第1个别区域和第2个别区域，
所述第1个别区域和第2个别区域分别配置有第2阳极，
所述夹具移送器具将新基板从所述连续电镀生产线移送到所述第1个别区域时，位于所述第1个别区域的基板随着所述夹具移送器具的移动，被移送到相邻的所述第2个别区域中。
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