鍍銅槽的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鍍銅槽，尤其適用于印刷電路板鍍銅的連續(xù)電鍍生產線。
【背景技術】
[0002]印刷電路板的表面鍍層厚度的均勻性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:對于普通的印刷電路板，具有均勻性良好的電鍍層厚度有利于均勻蝕亥IJ，以制作精細線路；對于封裝載板，具有均勻性的良好電鍍層厚度才能夠得到可靠的焊接性能，以提尚成品率。
[0003]而印刷電路板的表面鍍層厚度的均勻性受電鍍電流的限制，也受邊緣效應(尖端效應)的影響。
[0004]任何鍍液都有一個獲得良好鍍層的電流密度范圍，獲得良好鍍層的最小電流密度為電流密度下限，獲得良好鍍層的最大電流密度為電流密度上限。一般來說，當陰極電流密度過低時，陰極極化作用小，鍍層的結晶晶粒較粗，在生產中很少使用過低的陰極電流密度。隨著陰極電流密度的增大，陰極的極化作用也隨之增大(極化數(shù)值的增加量取決于各種不同的電鍍溶液)，鍍層結晶也隨之變得細致緊密。
[0005]邊緣效應主要因為電鍍液中電流分布不均勻，電場在溶液中的分布如磁鐵的磁場分布，工件(電鍍陰極)的邊緣和尖端電流密度最大，該處的陰極極化明顯，相應的鍍液中的金屬離子消耗更快。因此陰極上的電流密度不能過大，不能超過允許的上限值(不同的電鍍溶液在不同工藝條件下有著不同的陰極電流密度的上限值)，超過允許的上限值以后，由于陰極附近嚴重缺乏金屬離子的緣故，在陰極的尖端和凸出處會產生形狀如樹枝的金屬鍍層、或者在整個陰極的表面上產生形狀如海綿的疏松鍍層。在生產中經常遇到的是在零件的尖角和邊緣處容易發(fā)生“燒焦”現(xiàn)象，嚴重時會形成樹枝狀結晶或者是海綿狀鍍層。
[0006]現(xiàn)有技術中，應對電鍍電流限制以及邊緣效應的方式通常是:
[0007](I)采用小電流電鍍減緩陰極極化作用，以此實現(xiàn)電鍍均勻性的提高，但是電鍍時間較長，鍍層容易發(fā)黑導致外觀不良，而且生產效率不高。
[0008](2)在工件(電鍍陰極)與陽極之間設置擋板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。但是擋板的設置卻在一定程度上加劇了工件(電鍍陰極)的邊緣效應。
[0009](3)采用集中式陽極，即較大面積的一整片陽極，在正對陽極的面積內一定程度上也能實現(xiàn)電力線的均勻分布，但是陽極的邊緣依然存在密集的電力線，因此同樣存在邊緣效應將導致電路板兩端鍍層厚度不一。
【實用新型內容】
[0010]本實用新型的目的在于針對上述現(xiàn)有技術中存在的缺陷，提供一種適用于背板、基板、柔性板等各種印刷電路板的連續(xù)電鍍生產線的鍍銅槽，可以有效改善鍍液中的電力線分布以消除邊緣效應，又能有效地提供不超過電流密度上限的電流。[0011 ] 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了如下的技術方案。
[0012]鍍銅槽，包括槽體、設于槽體內的噴管陣列、陽極掛架、陽極陣列，其中:
[0013]槽體，用于容納電鍍液，由一個U型槽體單元構成，或由多個U型槽體單元順序連接構成；U型槽體單元的側壁具有至少一個鍍液入口管，還具有至少一個鍍液溢流回收裝置；鍍液入口管、鍍液溢流回收裝置與槽體外部的鍍液循環(huán)系統(tǒng)連通；
[0014]噴管陣列，具有多個并排的噴管，噴管的頂部密封，噴管的底部與鍍液入口管連通，噴管的正面沿其高度方向上設有多個噴出鍍液的噴嘴，噴管兩側邊沿具有屏蔽槽；
[0015]陽極掛架，用于提供陽極電流，具有至少一個置于U型槽體單元側壁上沿的懸臂，懸臂的末端具有沿U型槽體單元長度方向設置的導電扁，導電扁位于U型槽體單元上方；
[0016]陽極陣列，具有多個陽極單體，陽極單體的頂部懸掛在導電扁上實現(xiàn)電連接，其下部具有浸入電鍍液的陽極片，陽極片的左右兩側邊緣插入相鄰兩個噴管之間的屏蔽槽內，以屏蔽陽極片的左右兩側邊緣的電流。
[0017]較佳的，噴管陣列、陽極掛架、陽極陣列，均按鏡像對稱的形式成對設置，在鏡像對稱的陽極陣列之間形成容納陰極工件移動的通道。
[0018]作為上述技術方案的改進，設有沿槽體長度方向橫貫U型槽體單元底部的噴盒，用于調節(jié)噴管噴出鍍液的速度和液壓，噴盒與鍍液入口管連通，噴管的底部可拆的連接在噴盒上。
[0019]作為上述技術方案的改進，陽極單體的頂部具有掛鉤，掛鉤的末端具有夾持導電扁的插夾機構。
[0020]較佳的，插夾機構具有朝下設置的夾持口。
[0021]作為上述技術方案的改進，陽極單體的陽極片包括平行設置的兩片，兩片陽極片分別固定在陽極單體的前后兩側。
[0022]作為上述技術方案的改進，鍍液溢流回收裝置包括設于U型槽體單元側壁上的溢流收集倉，溢流收集倉頂部具有設于U型槽體單元內壁的溢流口，溢流收集倉底部具有與槽體外部的鍍液循環(huán)系統(tǒng)連通的回流管。
[0023]較佳的，溢流口上設有溢流調節(jié)板，溢流調節(jié)板具有與溢流口部分配合的溢流閘口 ；溢流調節(jié)板可以沿U型槽體單元內壁上下移動調節(jié)定位，以使溢流閘口限定溢流口的液位線。
[0024]作為上述技術方案的改進，槽體內還設有陽極遮蔽孔板，陽極遮蔽孔板與陽極陣列平行排列并對陽極陣列中的陽極片形成遮蔽，陽極遮蔽孔板上具有多個通孔，噴管陣列中的噴嘴與陽極遮蔽孔板上的通孔一一對應，噴管通過噴嘴噴出的鍍液穿過通孔噴向陰極工件。
[0025]較佳的，陽極遮蔽孔板上連續(xù)的兩列或多列通孔，其通孔在水平方向上交錯布置。
[0026]和現(xiàn)有技術相比，本實用新型的鍍銅槽具有如下的有益效果:
[0027]有效改善鍍液中的電力線分布以消除邊緣效應，又能有效地提供不超過電流密度上限的電流，提高了銅層的均勻性，提高了電鍍效率，適用于背板、基板、柔性板等各種印刷電路板的連續(xù)電鍍生產線。
[0028]下面結合說明書附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步的說明。
【附圖說明】
[0029]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0030]圖2是本實用新型的噴管陣列的結構示意圖。
[0031]圖3是本實用新型的噴管陣列的安裝結構示意圖。
[0032]圖4是本實用新型的陽極掛架的結構示意圖。
[0033]圖5是本實用新型的陽極單體的安裝結構示意圖。
[0034]圖6是本實用新型的陽極片的結構示意圖。
[0035]圖7是本實用新型的陽極陣列的結構示意圖。
[0036]圖8是本實用新型的鍍液溢流回收裝置的結構示意圖。
[0037]圖9是本實用新型的溢流板的結構示意圖。
[0038]圖10是本實用新型的陽極遮蔽孔板的安裝結構示意圖。
[0039]圖11是本實用新型的陽極遮蔽孔板的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0040]如圖1所示，本實用新型的鍍銅槽，包括槽體1、設于槽體I內的噴管陣列、陽極掛架3、陽極陣列，其中:
[0041]槽體1，用于容納電鍍液，由一個U型槽體單元11構成；U型槽體單元11的側壁具有至少一個鍍液入口管12，還具有至少一個鍍液溢流回收裝置13 ;鍍液入口管12、鍍液溢流回收裝置13與槽體I外部的鍍液循環(huán)系統(tǒng)(圖中未示)連通；圖中僅以單個U型槽體單元11構成槽體為例，根據(jù)生產線的需要，也可以由多個U型槽體單元11順序連接構成更長的槽體；
[0042]噴管陣列，如圖2所示，具有多個并排的噴管21，噴管21的頂部密封，噴管21的底部與鍍液入口管12連通，噴管21的正面沿其高度方向上設有多個噴出鍍液的噴嘴211，噴管21兩側邊沿具有屏蔽槽212 ;如圖3所示，為了更穩(wěn)固的布置噴管21，還在U型槽體單元11的頂部開口內設有卡板15，噴管21的頂部可拆的連接在卡板15上，比如圖中所示的可拆連接為插接，也可以采用諸如卡接或掛接等可拆結構；
[0043]陽極掛架3，用于與整流器(圖中未示)電連接以提供陽極電流，具有至少一個置于U型槽體單元11側壁上沿的懸臂31，懸臂31的末端具有沿U型槽體單元11長度方向設置的導電扁32，導電扁32位于U型槽體單元11上方；如圖4所示，為了更穩(wěn)固的布置陽極掛架3，在U型槽體單元11的內壁上設有托架33，導電扁32置于托架33上；
[0044]陽極陣列，具有多個陽極單體41，陽極單體41的頂部懸掛在導電扁32上實現(xiàn)電連接，其下部具有浸入電鍍液的陽極片411 ;如圖5所示，陽極片411的左右兩側邊緣插入相鄰兩個噴管