[实用新型]一种电解液真空沸腾电沉积印制电路板装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种印制电路板电沉积装置，尤其涉及一种电解液真空沸腾电沉积印制电路板装置。

背景技术

印制电路板是电子产品的重要组成部分，随着高新科技的飞速发展，印制电路板正向“精细导线、高密度、多层次、大面积、小孔化”发展；线条宽度和间距由10年前的0.2～0.3 mm减小到0.10～0.15 mm，贯通孔径从 0.6～0.8mm减小到 0.3～0.5 mm，深径比也越来越大，使得现有电镀铜印制电路板工艺常用的阴极移动、工作液循环等搅拌方式及相关措施很难满足其工艺要求。

中国专利（专利号CN 101871108 A）“电解液真空沸腾式高速电沉积方法及装置”利用真空抽吸作用使电沉积过程中可能生成的气体和气泡迅速逸离沉积层，同时施加一定温度梯度使阴极表面呈沸腾状态，以利用真空沸腾现象在少无氧环境中获得阴极表面液层的强力搅拌效果，明显改善扩散层性能，显著减少或避免镀层氧化，在无添加剂条件下制备出近无缺陷的优质镀层；进一步研究表明（见“明平美，李英杰，王艳丽等，微细电铸法制造高开孔率精细网片.2011,(4):43-45,47”），真空沸腾电沉积在微尺度金属结构与零件制造中也能获得较好的效果；在真空沸腾条件下进行印制电路板线槽、互联孔等微空间结构的金属化，无疑能获得氧化杂质更少的高品质铜微结构体，但现代印制线路板的金属化毕竟不同于常规的电镀、电铸工艺，印制线路板的非导电性及其双面沉积要求，使得现有的真空沸腾电沉积装置无法直接应用于该工艺过程，所以，有必要设计提供一种能在真空沸腾环境中高效实施印制电路板电沉积工艺的装置。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种能在真空沸腾环境中高效实施印制电路板电沉积工艺的装置。

本实用新型采用下述技术方案。

一种电解液真空沸腾电沉积印制电路板装置，包含电沉积槽系统、工作液温控系统、工作液循环过滤系统、低压调节系统、电沉积电源19，其特征在于：还包含阴极区温控系统，所述阴极区温控系统包含电热网13、旋转杆14、温控单元18和旋转驱动单元20。

所述装置中印制电路板17是非金属材质，无法通过内置加热管的方式对其直接加热以形成高温热源（高于体液温度），获得表面沸腾的效果，因此在印制电路板17正上下方1~4mm处布置两个电热网13，以使电热网13表面能形成沸腾搅拌效应，并使之有效作用于印制电路板17上下表面及微结构内部，获得良好的传质效果。

所述电热网13面积是印制电路板17的1.5倍以上，以有利于获得均匀的电流密度和传质强度分布，电热网13均布有网孔，便于工作液11顺利通过，且网孔呈六边形，电热网13外表面电绝缘、耐腐蚀，防止工作液11带电和腐蚀其表面影响正常工作，电热网13在旋转驱动单元20的驱动下能绕旋转杆14作±30°往复摆动，以避免电热网13的筋长时间电屏蔽所对应印制电路板17中的电沉积区域，并使整个印制电路板17的电沉积趋于均匀。

所述电热网13的一边框与旋转杆14顶部垂直固定联接，旋转杆14底部与置于电沉积槽1底部外侧的旋转驱动单元20可拆联接，所述温控单元18的两个热电偶28分别埋置于两个电热网13内部，以测量电热网13的温度，以此调控印制电路板17的上下表面温度在合适范围内。

所述低压调节系统、工作液温控系统与阴极区温控系统实现印制电路板17上下表面同时加热达到双面沸腾效果，真空沸腾状态确保工作液11的快速均匀搅拌，强化传质，显著减少或避免印制电路板的镀层氧化等缺陷，提高印制电路板性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为A局部放大图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型一种电解液真空沸腾电沉积印制电路板装置，包括电沉积槽系统、工作液温控系统、工作液循环过滤系统、低压调节系统、阴极区温控系统及电沉积电源19，电沉积槽系统包含内部装有工作液11的密闭绝缘透明槽体1，带有超微互联孔22及微细电路图形21的印制电路板17设置于工作液11底部，阳极12设置在印制电路板17的正上方20~40mm处，阳极12和印制电路板17分别与电沉积电源19的正极和负极连接，印制电路板17通过四个螺钉15压紧于四个连接于槽体1内壁的固定板16之间。

工作液温控系统调控工作液11的温度在合适范围内，所述工作液温控系统包括温控仪2、接触器3、热电偶4、加热管5，所述热电偶4的信号输出端与温控仪2连接，温控仪2通过接触器3与加热管5连接。