帶滾動式軟毛刷的hdi印制線路板銅箔棕化裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及HDI印制線路板制造【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言，涉及一種帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置，包括棕化槽（1）、藥劑貯槽（2）和配液中轉(zhuǎn)槽（3），所述藥劑貯槽（2）和配液中轉(zhuǎn)槽（3）與配液中轉(zhuǎn)槽（9）連接；棕化槽（1）的內(nèi)部設(shè)有滾動式軟毛刷機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動軸（12）、軟毛刷（13）、水平傳輸裝置（11）和帶支架移動導(dǎo)軌（16），通過轉(zhuǎn)動毛刷對銅箔表面棕化處理液的液相傳質(zhì)強(qiáng)化作用，使棕化過程中的銅箔腐蝕過程得到有效強(qiáng)化，銅箔表面的有機(jī)成膜反應(yīng)的液相傳質(zhì)狀況及時得到更新，在保證棕化膜層微觀結(jié)構(gòu)、機(jī)械結(jié)合力的前提下，促進(jìn)了腐蝕反應(yīng)、成膜反應(yīng)的速率，提高了棕化生產(chǎn)過程的效率，有利于降低生產(chǎn)成本。
【專利說明】帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及HDI印制線路板通孔加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言，涉及一種帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著智能手機(jī)、平板電腦等消費類電子產(chǎn)品不斷向輕便化、小型化的趨勢發(fā)展，推動PCB不斷向更高、更密集化布局方向發(fā)展。HDI板棕化工藝是一項能滿足多層板的內(nèi)層板為增加結(jié)合力的化學(xué)處理工藝，其可替代傳統(tǒng)的黑色氧化(Black Oxidat1n)工藝。它具有黑色氧化工藝相同的最終效能，增強(qiáng)了膜層與半固化片之間的結(jié)合力，阻擋壓板過程中環(huán)氧樹脂聚合硬化產(chǎn)生的胺類物質(zhì)對銅面的攻擊。
[0003]棕化有別于黑氧化，其不是直接在內(nèi)層板銅表面生成一層銅的氧化物，而是在銅表面進(jìn)行微蝕的同時生成一層極薄的均勻一致的有機(jī)金屬轉(zhuǎn)化膜(Organo-matallicConvers1n coating)。其化學(xué)過程如下，內(nèi)層銅表面在棕化液中雙氧水和硫酸的作用下發(fā)生微腐蝕，使銅表面得到平穩(wěn)的微觀凹凸不平的表面形狀，在增大銅與樹脂接觸的表面積的同時，棕化液中的有機(jī)添加劑與銅表面反應(yīng)生成一層有機(jī)金屬轉(zhuǎn)化膜，該層膜能有效地嵌入銅表面，在銅表面與樹脂之間形成一層網(wǎng)格狀轉(zhuǎn)化層，增強(qiáng)內(nèi)層銅與樹脂結(jié)合力，提高層壓板的抗熱沖擊，抗分層能力。隨著印制電路板向高密度、高精度發(fā)展，銅箔棕化的工藝要求越來越高，這就需要棕化液具有良好的性質(zhì)，如針對銅箔發(fā)生的可靠、高效的微腐蝕能力，操作工藝參數(shù)范圍寬，處理液穩(wěn)定，便于維護(hù)等。
[0004]目前，印制線路板制造中銅箔棕化大多為“硫酸-雙氧水-緩蝕劑-有機(jī)成膜劑”體系，其主要成分為硫酸和雙氧水，利用有機(jī)添加劑的成膜反應(yīng)及其對銅箔的緩蝕作用，實現(xiàn)銅箔表面微觀結(jié)構(gòu)合理、比表面積大、結(jié)合力好的有機(jī)膜層效果。傳統(tǒng)的銅箔棕化處理中存在的技術(shù)問題是“生產(chǎn)效率不高，棕化膜層疏松，夾雜有絮狀無定形雜質(zhì)，棕化膜與銅箔基體結(jié)合力較差”。
[0005]例如申請?zhí)枮?01110370586.7的中國發(fā)明專利，其公開了一種銅塊黑/棕化裝置及黑/棕化方法，所述裝置包括盛裝銅塊和黑/棕化藥液的容器以及攪拌裝置，所述攪拌裝置用來對所述容器內(nèi)的黑/棕化藥液進(jìn)行攪拌；該方法通過攪拌裝置以及進(jìn)液管和排液管與黑/棕化線藥水缸內(nèi)的黑/棕化液成份保持有效，且進(jìn)液管和排液管各配有自動閥控制黑/棕化時間，使用該方法使銅塊黑/棕化均勻，品質(zhì)好。該裝置中僅僅依靠攪拌機(jī)構(gòu)對棕化液進(jìn)行攪拌，得到的棕化產(chǎn)品并不均勻，而且效率較低。
實用新型內(nèi)容
[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述技術(shù)缺陷，本實用新型的目的在于提供一種帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置，采用超聲波強(qiáng)化分散棕化液、滾動式軟毛刷摩擦棕化膜表面的方式，達(dá)到改善棕化膜層質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率的目的。
[0007]HDI板(High Density Interconnect)即高密度互連板,是PCB行業(yè)在20世紀(jì)末發(fā)展起來的一門較新的技術(shù)。
[0008]按照本實用新型的帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置，包括棕化槽、藥劑貯槽和配液中轉(zhuǎn)槽，所述藥劑貯槽和配液中轉(zhuǎn)槽與配液中轉(zhuǎn)槽連接，所述棕化槽的內(nèi)部設(shè)有滾動式軟毛刷機(jī)構(gòu)，提高了棕化工藝環(huán)節(jié)的生產(chǎn)運行穩(wěn)定可靠性，設(shè)備易于維護(hù)，生產(chǎn)操作簡便。
[0009]優(yōu)選的是，所述配液中轉(zhuǎn)槽內(nèi)設(shè)有超聲波發(fā)生器。配液中轉(zhuǎn)槽內(nèi)設(shè)有超聲波發(fā)生器，能將棕化液配制中加入的硫酸、有機(jī)酸、添加劑等組份高效混合并分散均勻，由泵輸送至棕化槽，通過閥門、流量計調(diào)整流量。
[0010]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述配液中轉(zhuǎn)槽內(nèi)還設(shè)有換熱器和溫度傳感器。通過溫度傳感器、溫度控制器、換熱器有效的監(jiān)測、調(diào)整電鍍過程中的鍍液溫度，維持棕化槽的長期穩(wěn)定可靠運行。
[0011]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述配液中轉(zhuǎn)槽的外部設(shè)有溫度控制器。
[0012]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述滾動式軟毛刷機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動軸、軟毛刷、水平傳輸裝置和移動導(dǎo)軌支架。
[0013]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述軟毛刷固定在轉(zhuǎn)動軸上。軟毛刷通過轉(zhuǎn)動軸的旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)聯(lián)動，從而保證了置于棕化槽內(nèi)的HDI板銅箔表面腐蝕均勻，疏松的腐蝕產(chǎn)物得到有效去除。
[0014]在上述任一方案中優(yōu)選的是,所述轉(zhuǎn)動軸連接在移動導(dǎo)軌支架上。轉(zhuǎn)動軸連接于移動導(dǎo)軌支架上，移動導(dǎo)軌支架的移動導(dǎo)軌可在棕化槽底部來回移動，從而保證了置于棕化槽內(nèi)的HDI板銅箔表面腐蝕均勻，疏松的腐蝕產(chǎn)物得到有效去除。
[0015]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述軟毛刷的纖維絲與HDI板直接接觸。在軟毛刷的纖維絲與HDI板直接接觸時軟毛刷上的纖維絲發(fā)生輕微彎曲，其針對銅箔表面進(jìn)行慢速摩擦，進(jìn)而保證了 HDI板銅箔表面腐蝕均勻，疏松的腐蝕產(chǎn)物得到有效去除。
[0016]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述移動導(dǎo)軌支架位于棕化槽的底部。
[0017]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述水平傳輸裝置由電機(jī)驅(qū)動。
[0018]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述棕化槽與配液中轉(zhuǎn)槽通過管道連接。
[0019]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述管道上設(shè)有泵。
[0020]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述藥劑貯槽和配液中轉(zhuǎn)槽位于配液中轉(zhuǎn)槽的上方。
[0021]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述藥劑貯槽和配液中轉(zhuǎn)槽與配液中轉(zhuǎn)槽通過管道連通。
[0022]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述藥劑貯槽和配液中轉(zhuǎn)槽與配液中轉(zhuǎn)槽之間的管道上設(shè)有閥門。
[0023]綜上所述，本實用新型中的帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置具有以下優(yōu)點:配液中轉(zhuǎn)槽中設(shè)置的超聲波發(fā)生器為強(qiáng)化傳質(zhì)、高效分散的機(jī)械構(gòu)件，使棕化液中的有機(jī)酸、添加劑等組份高效混合、分散，降低有機(jī)分子的締合，有助于銅箔表面的腐蝕、成膜反應(yīng)過程穩(wěn)定有效進(jìn)行；滾動式軟毛刷機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，提高了棕化工藝環(huán)節(jié)的生產(chǎn)運行穩(wěn)定可靠性，設(shè)備易于維護(hù)，生產(chǎn)操作簡便；在軟毛刷的纖維絲與HDI板直接接觸時軟毛刷上的纖維絲發(fā)生輕微彎曲，其針對銅箔表面進(jìn)行慢速摩擦，進(jìn)而保證了 HDI板銅箔表面腐蝕均勻，疏松的腐蝕產(chǎn)物得到有效去除。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為按照本實用新型的帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置的一優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]附圖中標(biāo)號:
[0026]棕化槽I，藥劑貯槽2，棕化液配制3，超聲波發(fā)生器4，管道5，閥門6，溫度控制器7，換熱器8，棕化液配制中轉(zhuǎn)槽9，HDI板10，水平傳輸裝置11，轉(zhuǎn)動軸12，軟毛刷13，溫度傳感器14，泵15，移動導(dǎo)軌支架16。

【具體實施方式】
[0027]以下的說明本質(zhì)上僅僅是示例性的而并不是為了限制本公開、應(yīng)用或用途。下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置的【具體實施方式】作進(jìn)一步的說明。
[0028]如圖1所示，按照本實用新型的帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置的一優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。按照本實用新型的帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置，按照本實用新型的帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置，包括棕化槽1、藥劑貯槽2和配液中轉(zhuǎn)槽3，所述藥劑貯槽2和配液中轉(zhuǎn)槽3與配液中轉(zhuǎn)槽9連接，所述棕化槽I的內(nèi)部設(shè)有滾動式軟毛刷機(jī)構(gòu)，提高了棕化工藝環(huán)節(jié)的生產(chǎn)運行穩(wěn)定可靠性，設(shè)備易于維護(hù)，生產(chǎn)操作簡便。
[0029]在本實施例中，所述配液中轉(zhuǎn)槽9內(nèi)設(shè)有超聲波發(fā)生器4。配液中轉(zhuǎn)槽9內(nèi)設(shè)有超聲波發(fā)生器4，能將棕化液配制中加入的硫酸、有機(jī)酸、添加劑等組份高效混合并分散均勻，由泵15輸送至棕化槽1，通過閥門、流量計調(diào)整流量。
[0030]在本實施例中，所述配液中轉(zhuǎn)槽9內(nèi)還設(shè)有換熱器8和溫度傳感器14。通過溫度傳感器14、溫度控制器7、換熱器有效8的監(jiān)測、調(diào)整電鍍過程中的鍍液溫度，維持棕化槽I的長期穩(wěn)定可靠運行。
[0031]在本實施例中，所述配液中轉(zhuǎn)槽9的外部設(shè)有溫度控制器7。
[0032]在本實施例中，所述滾動式軟毛刷機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動軸12、軟毛刷13、水平傳輸裝置11和移動導(dǎo)軌支架16。
[0033]在本實施例中所述軟毛刷13固定在轉(zhuǎn)動軸12上。軟毛刷13通過轉(zhuǎn)動軸12的旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)聯(lián)動，從而保證了置于棕化槽I內(nèi)的HDI板10銅箔表面腐蝕均勻，疏松的腐蝕產(chǎn)物得到有效去除。
[0034]在本實施例中，所述轉(zhuǎn)動軸12連接在移動導(dǎo)軌支架16上。轉(zhuǎn)動軸12連接于移動導(dǎo)軌支架16上，移動導(dǎo)軌支架16上的移動導(dǎo)軌可在棕化槽I底部來回移動，從而保證了置于棕化槽I內(nèi)的HDI板10銅箔表面腐蝕均勻，疏松的腐蝕產(chǎn)物得到有效去除。
[0035]在本實施例中，所述軟毛刷13的纖維絲與HDI板10直接接觸。在軟毛刷13的纖維絲與HDI板10直接接觸時軟毛刷13上的纖維絲發(fā)生輕微彎曲，其針對銅箔表面進(jìn)行慢速摩擦，進(jìn)而保證了 HDI板10銅箔表面腐蝕均勻，疏松的腐蝕產(chǎn)物得到有效去除。
[0036]在本實施例中，所述移動導(dǎo)軌支架16位于棕化槽I的底部。
[0037]在本實施例中，所述水平傳輸裝置11由電機(jī)驅(qū)動。
[0038]在本實施例中，所述棕化槽I與配液中轉(zhuǎn)槽9通過管道5連接。
[0039]在本實施例中，所述管道5上設(shè)有泵15。
[0040]在本實施例中，所述藥劑貯槽2和配液中轉(zhuǎn)槽3位于配液中轉(zhuǎn)槽9的上方。
[0041]在本實施例中，所述藥劑貯槽2和配液中轉(zhuǎn)槽3與配液中轉(zhuǎn)槽9通過管道連通。
[0042]在本實施例中，所述藥劑貯槽2和配液中轉(zhuǎn)槽3與配液中轉(zhuǎn)槽9之間的管道上設(shè)有閥門6。
[0043]綜上所述，本實用新型中的帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置具有以下優(yōu)點:配液中轉(zhuǎn)槽9中設(shè)置的超聲波發(fā)生器4為強(qiáng)化傳質(zhì)、高效分散的機(jī)械構(gòu)件，使棕化液中的有機(jī)酸、添加劑等組份高效混合、分散，降低有機(jī)分子的締合，有助于銅箔表面的腐蝕、成膜反應(yīng)過程穩(wěn)定有效進(jìn)行；滾動式軟毛刷機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，提高了棕化工藝環(huán)節(jié)的生產(chǎn)運行穩(wěn)定可靠性，設(shè)備易于維護(hù)，生產(chǎn)操作簡便；在軟毛刷13的纖維絲與HDI板10直接接觸時軟毛刷13上的纖維絲發(fā)生輕微彎曲，其針對銅箔表面進(jìn)行慢速摩擦，進(jìn)而保證了 HDI板10銅箔表面腐蝕均勻，疏松的腐蝕產(chǎn)物得到有效去除；HDI板10的銅箔表面腐蝕均勻，疏松的腐蝕產(chǎn)物得到有效除去，有機(jī)成膜反應(yīng)形成的棕化膜層連續(xù)分布，厚度均勻，孔隙率較高，棕化層中的有機(jī)銅化合物與銅箔基體之間的結(jié)合力好，可改善后續(xù)層壓過程中棕化層與半固化片之間的結(jié)合力；通過轉(zhuǎn)動毛刷對銅箔表面棕化處理液的液相傳質(zhì)強(qiáng)化作用，使棕化過程中的銅箔腐蝕過程得到有效強(qiáng)化，銅箔表面的有機(jī)成膜反應(yīng)的液相傳質(zhì)狀況及時得到更新，在保證棕化膜層微觀結(jié)構(gòu)、機(jī)械結(jié)合力的前提下，促進(jìn)了腐蝕反應(yīng)、成膜反應(yīng)的速率，提高了棕化生產(chǎn)過程的效率，有利于降低生產(chǎn)成本；棕化液配制中轉(zhuǎn)槽中設(shè)置的超聲波強(qiáng)化傳質(zhì)、高效分散的機(jī)械構(gòu)件，使棕化液中的有機(jī)酸、添加劑等組份高效混合、分散，降低有機(jī)分子的締合，有助于銅箔表面的腐蝕、成膜反應(yīng)過程穩(wěn)定有效進(jìn)行；穩(wěn)定有序的滾動式軟毛刷機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，提高了棕化工藝環(huán)節(jié)的生產(chǎn)運行穩(wěn)定可靠性，設(shè)備易于維護(hù)，生產(chǎn)操作簡便。
[0044]本領(lǐng)域技術(shù)人員不難理解，本實用新型的帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置包括本說明書中各部分的任意組合。限于篇幅且為了使說明書簡明，在此沒有將這些組合一一詳細(xì)介紹，但看過本說明書后，由本說明書構(gòu)成的各部分的任意組合構(gòu)成的本實用新型的范圍已經(jīng)不言自明。
【權(quán)利要求】
1.一種帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置，包括棕化槽(I)、藥劑貯槽(2)和配液中轉(zhuǎn)槽(3)，藥劑貯槽(2)和配液中轉(zhuǎn)槽(3)與配液中轉(zhuǎn)槽(9)連接，其特征在于:棕化槽(I)的內(nèi)部設(shè)有滾動式軟毛刷機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置，其特征在于:配液中轉(zhuǎn)槽(9)內(nèi)設(shè)有超聲波發(fā)生器(4)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置，其特征在于:配液中轉(zhuǎn)槽(9)內(nèi)還設(shè)有換熱器(8)和溫度傳感器(14)。
4.如權(quán)利要求1所述的帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置，其特征在于:配液中轉(zhuǎn)槽(9)的外部設(shè)有溫度控制器(7)。
5.如權(quán)利要求1所述的帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置，其特征在于:滾動式軟毛刷機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動軸(12)、軟毛刷(13)、水平傳輸裝置(11)和移動導(dǎo)軌支架(16)。
6.如權(quán)利要求5所述的帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置，其特征在于:軟毛刷(13)固定在轉(zhuǎn)動軸(12)上。
7.如權(quán)利要求5所述的帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置，其特征在于:轉(zhuǎn)動軸(12)連接在移動導(dǎo)軌支架(16)上。
8.如權(quán)利要求5所述的帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置，其特征在于:軟毛刷(13)的纖維絲與HDI板(10)直接接觸。
9.如權(quán)利要求5所述的帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置，其特征在于:移動導(dǎo)軌支架(16)位于棕化槽(I)的底部。
10.如權(quán)利要求5所述的帶滾動式軟毛刷的HDI印制線路板銅箔棕化裝置，其特征在于:水平傳輸裝置(11)由電機(jī)驅(qū)動。
【文檔編號】H05K3/38GK204244578SQ201420665778
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】詹有根, 蔡明曙, 余軍龍, 潘青, 高云芳 申請人:臨安振有電子有限公司