專利名稱：提高電鍍均勻性的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種提高電鍍均勻性的方法，特別適用于提高印制電路板的電鍍鍍層厚度的均勻性。
背景技術：
電鍍金屬層厚度的均勻性是衡量電鍍品質的關鍵性能指標之一。是一個直接影響印制電路板的后續(xù)加工工藝好壞的重要指標。比如對于普通的印制電路板而言，具有良好的電鍍銅層厚度均勻性將能夠得到比較均勻的蝕刻性能。因此，有利于精細線路的制作；而對于封裝載板，作為最終表面處理的鎳金屬層電鍍，具有良好均勻性的電鍍層厚度才能夠得到可靠的焊接性能，也才能提高產品的成品率。
現(xiàn)有技術中，有多種方法用于改善電鍍層厚度的均勻性。比如，①采用小電流電鍍的方法，是通過降低沉積速率長時間電鍍實現(xiàn)電鍍均勻性的提高。但是這種方法有兩個缺點一是因為電鍍時間較長，鍍層容易發(fā)黑，影響外觀品質；另一方面，小電流電鍍會大幅度的限制生產能力，降低生產效率。
②采用置放擋板的方法來改善電鍍層厚度的均勻性，它不用降低電流密度，因此，它克服了上述采用小電流電鍍方法的缺陷，是當前工業(yè)生產中普遍使用的方法。采用的擋板是用絕緣材料制成，將其置于電鍍槽內電鍍液中的陰陽極之間，通過遮擋一部分的電力線用以達到電力線的均勻分布，以此提高電鍍層的均勻性。該擋板離陰極(被電鍍物)越近，對電力線分布影響越大。在使用擋板的電鍍過程中，其鍍層的不均勻主要來源于電力線在被電鍍物(印制板)邊緣的集中所帶來的邊緣效應的結果。普通的擋板通常設計成平面形，然后根據(jù)實際被電鍍物(印制板)的面積大小，在擋板上鏤空出略小于被電鍍物(印制板)面積的窗口，以此延長電力線到被電鍍物邊緣的距離，降低被電鍍物邊緣的電力線強度，為此達到減弱邊緣效應的目的。
在實際生產應用中，采用平面形擋板時，被電鍍物(印制板)下半部分的鍍層容易偏厚。原因是采用平面形擋板時，被電鍍物(印制板)上部會接近液面，而且擋板的高度一般超過液面，因此，沒有電力線繞過擋板上部集中在被電鍍物的上部；而擋板的下部離液底面距離較大，因此電力線可以繞過擋板的底邊集中在被電鍍物的下部，從而使被電鍍物下部的鍍層偏厚。如圖1所示，圖1中陰極為被電鍍物，被電鍍物是兩面電鍍鍍層，二個擋板分別置放在陰極(被電鍍物)的兩邊，從圖1中清楚地顯示出電力線繞過擋板的底邊到達陰極(被電鍍物)。因此，被電鍍物下部的鍍層厚度比上部鍍層的厚度要厚。為了對此問題的改善，雖然可以通過加長擋板以避免或降低繞過擋板底邊的電力線，但擋板加長后，會增加安裝的困難，并且擋板的尺寸增大時，使擋板的底邊容易碰到電鍍槽的底部，將影響(或無法)電鍍。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有技術中存在的缺陷，提供一種提高電鍍層厚度均勻性的方法，采用一種新形擋板，既不增加操作的難度，又能有效地降低擋板邊緣效應，提高被電鍍物電鍍鍍層的均勻性，提高被電鍍物產品的性能。
本發(fā)明為了達到上述的目的，所采用的技術方案是將被電鍍物作為陰極置于電鍍槽里的電鍍液中，在電鍍槽里的電鍍液中置放與陰極相對的陽極，在被電鍍物上的被鍍面與陽極之間置放一帶有開窗的擋板，在擋板的邊緣上置放與擋板連在一起的擋邊，用擋邊消除繞過擋板邊緣的電力線。
如上述本發(fā)明的方法，因為置放在被電鍍物的被鍍面前的擋板上帶有擋邊，該擋邊阻斷了能夠繞過擋板邊緣的電力線，消除了電鍍邊緣效應，使得被鍍面邊緣上的鍍層厚度與其它部分的鍍層厚度一致。因此，提高整體被鍍面鍍層厚度的均勻性。以一款16*20英寸的載板為例，電鍍鎳層的厚度控制在10微米，合格標準為5-15微米，最差的誤差不超過10微米。如上述現(xiàn)有技術中所采用的平面形擋板，經過電鍍后，鎳鍍層的厚度分布在6-17微米之間，誤差為11微米，超出了合格標準的誤差范圍；采用本發(fā)明方法的帶有擋邊的擋板后，利用相同電鍍條件進行電鍍，其鎳鍍層的厚度分布在8-13微米以內，誤差僅是5微米，完全符合合格的標準。顯然，采用本發(fā)明的方法提高了電鍍鍍層的均勻性，提高了被電鍍物的產品性能和成品率。


圖1是現(xiàn)有技術電鍍槽內電力線的分布圖；圖2是本發(fā)明電鍍槽內電力線的分布圖；圖3是本發(fā)明方法中所采用擋板一實施例的形狀示意圖；圖4是圖3A-A面的剖面圖；圖5是本發(fā)明方法中所采用擋板另一實施例的形狀示意圖；圖6是圖5B-B面的剖視圖。
具體實施例方式
如圖1、2所示，在本實施例中，要求被電鍍物(印制電路板)是雙面鍍層，作為陰極置于電鍍槽中間的電鍍液里，相對于兩被鍍面的電鍍液里置放兩陽極，在兩陽極與兩被鍍面之間分別置放一開窗擋板，電力線穿過擋板的開窗射到陰極的被鍍面上形成鍍層；圖1是在先技術電鍍時電力線的走向，由圖1(或圖2)中顯示出擋板上部露出液面，不存在有電力線繞過擋板邊緣射到陰極上的問題，也就不存在因邊緣效應造成被鍍面上部鍍層加厚的問題；但，在擋板的下端面在液底面之上，這時，電力線繞過擋板的下端面射到陰極的下部上，造成了被鍍面下部的鍍層加厚，使得鍍層的厚度均勻性較差；圖2是本發(fā)明方法在電鍍時電力線的走向，電鍍條件與圖1所述的相同。但所采用的擋板在底邊上置有與擋板連接在一起的擋邊，從圖2中很顯然地顯示出，在擋板的下端面下沒有電力線繞過，因為擋板底邊上的擋邊阻斷了電力線。因此，也就不存在被鍍面的鍍層因為擋板的邊緣效應所造成的不均勻性。
本發(fā)明的方法中所采用的開窗擋板是在開窗擋板伸進電鍍液里的邊緣上置放與擋板連在一起的擋邊。所以，可以是在擋板伸進電鍍液里的底邊上置放一與擋板連在一起的擋邊，如圖3、4所示，在這一實施例中擋板的縱向截面呈L形，如圖3所示。
當擋板的寬度小于電鍍槽的寬度時，為了消除繞過擋板兩側邊的電力線，防止因擋板兩側邊的電鍍邊緣效應造成被鍍面兩邊鍍層的加厚，以致造成鍍層厚度的不均勻性。所采用的擋板在擋板伸進電鍍液里的底邊和兩側邊上置放與擋板連在一起的擋邊，如圖5、6所示，擋板的橫截面呈凵形，如圖6所示。
因為本發(fā)明采用帶有擋邊的擋板是為了阻斷繞過擋板邊緣的電力線，所以，擋邊的高度以能夠阻斷電力線為準。通常的情況下，選擇擋邊的高度可以小于，或等于，或大于被鍍面至擋板表面的距離。而且，通常的情況下，選擇擋邊與擋板之間的夾角可以在0°-180°之間任意角度。
權利要求
1.一種提高電鍍均勻性的方法，是將被電鍍物作為陰極置于電鍍槽里的電鍍液中，在電鍍槽里的電鍍液中置放與陰極相對的陽極，在被電鍍物上的被鍍面與陽極之間置放一帶有開窗的擋板，其特征在于在擋板的邊緣上置放與擋板連在一起的擋邊，用擋邊消除繞過擋板邊緣的電力線。
2.根據(jù)權利要求1所述的提高電鍍均勻性的方法，其特征在于所采用的擋板是在擋板伸進電鍍液里的邊緣上置放與擋板連在一起的擋邊。
3.根據(jù)權利要求2所述的提高電鍍均勻性的方法，其特征在于所采用的擋板是在擋板伸進電鍍液里的底邊上置放與擋板連在一起的擋邊。
4.根據(jù)權利要求2所述的提高電鍍均勻性的方法，其特征在于所采用的擋板是在擋板伸進電鍍液里的底邊和側邊上置放與擋板連在一起的擋邊。
全文摘要
一種提高電鍍均勻性的方法，將被電鍍物作為陰極置于電鍍槽里的電鍍液中，在電鍍槽里的電鍍液中置放與陰極相對的陽極，在被電鍍物上的被鍍面與陽極之間置放一帶有開窗和擋邊的擋板，用擋板的擋邊阻斷繞過擋板邊緣的電力線，消除電鍍邊緣效應，提高電鍍層厚度的均勻性。
文檔編號C25D17/00GK101054701SQ200710037328
公開日2007年10月17日 申請日期2007年2月8日 優(yōu)先權日2007年2月8日
發(fā)明者程凡雄, 宋景勇, 黃偉 申請人:上海美維科技有限公司, 上海美維電子有限公司