[发明专利]电解清除金属板衬底上的保护层的方法和设备

说明书

在湿法处理中，特别是在电子工业中，象印刷电路板、印刷电路膜、箔之类的板材是要经过各种处理工序的，作为在板材上装置电子元件之前的准备工作。在此处理过程中，制品的表面通常是要加以蚀刻的，以形成电流的通路。这个蚀刻过程通常是在掩蔽工序之后进行的。在掩蔽工序的过程中，在板材的一些部分设置了不受腐蚀的预定区，留出各未涂敷层准备蚀刻，然后再经过冲洗、干燥等。

在往板材所需表面加掩蔽之前或之后，将板材从其制作场所送往湿法处理系统，板材的制作通常是在送往湿处理系统之前某段时间进行的，板材则经常在使用之前的这段时间被储存起来。

为了在制好板材后和进行湿法处理之前的这个段时间保护板材，通常是将板材涂以保护层，以便在它们的搬运或存放过程中保护它们，使它们的表面不致划伤。

这些保护涂层往往是氧化物涂层，而且最常用的是铬酸盐。这类铬酸盐中的一种是铬酸锌（ZnCrO₄）。有时涂层还用清漆之类物质制成或用这类物质代替。

为清除这些涂层，可以借助于各种磨削、磨蚀、擦洗、刷洗、珩磨等方法对板材进行机械加工。但随着电子设备日益复杂的发展，印刷电路板材趋于越来越薄，从而要用机械磨蚀法清除保护而不致使板材损伤或不致使板材的下层金属（通常是铜）变得过分地薄是极端困难的。

因此用机械方法清除保护层有其局限性。

也有人尝试用化学方法清楚保护层，例如用热盐酸之类的酸液喷洒板材。但也发现了这种方法有其局限性，而且有时是不受欢迎的，因为这些酸类往往侵蚀着通常是铜质的下层衬底。

有些清除方法采用碱性溶液清除氧化物涂层，但这样的方法也有其局限性，因为尽管这类碱类溶液通常不会侵蚀衬底（特别是当衬底是铜质时），但被清除的涂层量是不定的，它视乎出现的是哪一种氧化物而定。

因此现有技术在清除印刷电路板材的保护层方面具有不足之处。

本发明的目的是电解清除印刷电路板、膜、箔等（板材）上面可用电解法加以清除的保护层，清除过程是将板材连续地在水平方向馈入，作为湿处法理作业的一部分。

因此本发明的一个目的是提供一种清除金属板材上这类保护涂层的新工艺。

本发明的另一个目的是提供上述工艺，在该工艺中，板材系连续地一个接一个沿通常是水平的路径传送。

本发明的另一个目的是实施上述目的，其中各板材在处理的过程中系维持在通常是扁平的水平面上。

本发明的另一个目的是在各板材沿其路径移动时，和在各板材浸渍在电解槽中时实施上述目的，具体作法是令电流保持在作为阳极的各板材与配置在电解槽中的一阴极之间流动。

本发明的另一个目的是借助于一些接触辊维持与槽中各板材的电接触来实施上述诸目的。

本发明的另一个目的是在使各板材连续地一个接一个在通常是水平的水平路径上移动，并沿水平方向取向和在各板材通过碱性电解液（最好装有氢氧化钠溶液）时清除印刷电路板、膜或其它板材上的铬酸盐氧化物，作为湿法处理作业的一部分。

本发明的另一个目的是提供达到上述各目的的适用设备。

从阅读下列附图的简短说明、最佳实施例的详细说明和所附权利要求书，熟悉本技术领域的人士不难理解本发明的其它目的和优点。

图1是本发明的若干处理工序的示意透视图，其中涂层清除和随后的蚀刻、冲洗、干燥和类似的湿法处理是用图示的那种设备进行的。

现在仔细参看附图。可以看到，图中画出了印刷电路板、箔、膜等的板材S，各板材具有至少一金属层，且大多数情况下各板材具有若干铜箔层，铜箔层上有氧化物涂层，该涂层通常为铬酸盐涂层，有时则为铬酸锌涂层。各板材S通常都按一般方式在保护它们免受锈蚀的情况下存放和搬运，现在将它们传送到以数字10概括表示的湿法处理系统中。湿法处理系统10可以包括若干独立的工段，各工段构成整个系统的一部分，也可以包括若干组件，由各组件执行各种功能，如某一具体的湿法处理系统可能要求的那样。

在某些情况下，现有技术的一些预清除法，例如浮石擦洗、刷洗或蒸汽珩磨工序可用以清除某些保护层，特别是当保护层非常厚，且板材S同样厚时，更是如此。但总的说来，本发明是无需采用现有技术的这种磨蚀法，也无需采用化学清除法，尽管两者可与本发明配用。在需要采用化学清除法的场合，许多现有技术的清除法可能采用盐酸处理法、过硫酸盐或过氧化物蚀刻剂、氯化铜/三氯化铁蚀刻剂或各种类型的蚀刻剂。