用于印刷电路板的镀覆装置 相关申请的交叉参考
本 申 请 要 求 2010 年 9 月 10 日 在 韩 国 知 识 产 权 局 提 交 的 韩 国 专 利 申 请 No.10-2010-0089026 的优先权， 其内容结合于此以供参考。
技术领域
本发明涉及一种用于印刷电路板的镀覆装置， 更具体地， 涉及这样一种用于印刷 电路板的镀覆装置， 其通过形成沿着整个印刷电路板流动的流线而能够在整个印刷电路板 上执行镀覆。 背景技术 印刷电路板 (PCB) 通过形成于绝缘材料 ( 例如， 酚醛树脂绝缘板、 环氧树脂绝缘板 等 ) 上的布线图将安装于其上的各器件电连接， 对各器件供应电力等， 并且同时， 机械固定 这些器件。作为印刷电路板， 有仅在绝缘基板的一侧上形成布线的单面 PCB、 在绝缘基板的 两侧上形成布线的双面 PCB、 以及以多层形成布线的多层板 (MLB)。
其中， 制造双面 PCB 或 MLB 的工艺包括这样的工艺 ： 在 PCB 的两侧上形成电路图的 同时或在形成于最外层上的接触焊盘上形成由金 (Au)、 镍 (Ni) 等制成的保护层的同时， 在 PCB 的两侧上执行镀覆。
根据现有技术的用于镀覆印刷电路板的镀覆装置将几个印刷电路板引入到镀覆 槽中， 并用从喷嘴喷出的镀覆液镀覆印刷电路板。由于将几个印刷电路板同时容纳在镀覆 槽中， 因镀覆槽内的镀覆溶液流动的不均匀性， 导致镀覆溶液局部堵塞 (congest)， 或者引 入到印刷电路板之间的间隙中的镀覆溶液不能平稳流动。 因此， 无法均匀地执行镀覆， 从而 导致印刷电路板的质量缺陷。
尤其是， 当镀覆槽较狭窄时， 可能在印刷电路板附近形成涡流， 使得没有对整个印 刷电路板镀覆， 相反， 仅对印刷电路板的一部分镀覆， 从而导致印刷电路板的质量缺陷。
发明内容
本发明的一个方面提供一种用于印刷电路板的镀覆装置， 其具有通过形成在整个 印刷电路板上流动的流线而能够镀覆整个印刷电路板的流线系统。
根据本发明的一个方面， 提供一种用于印刷电路板的镀覆装置， 包括 ： 容纳印刷电 路板的镀覆槽 ； 喷射单元， 其形成于镀覆槽的内壁上并由喷射镀覆溶液的多个喷嘴构成， 使 得镀覆溶液沿着镀覆槽的内壁流动 ； 以及导向装置， 形成在从喷射单元喷射的镀覆溶液的 方向上， 并且， 该导向装置在与印刷电路板的表面平行的方向上改变镀覆溶液的流动， 使得 沿着镀覆槽的内壁流动的镀覆溶液沿着印刷电路板的表面流动。
喷射单元可以构造为包括第一喷射单元和第二喷射单元， 它们形成于镀覆槽的内 壁上的不同位置处， 并由喷射镀覆溶液的多个喷嘴构成， 使得镀覆溶液沿着镀覆槽的内壁 流动， 并且， 导向装置可以构造为包括第一导向装置和第二导向装置， 它们形成在从第一和第二喷射单元喷射镀覆溶液的方向上， 并在与印刷电路板的表面平行的方向上改变镀覆溶 液的流动， 使得从第一和第二喷射单元喷射的镀覆溶液沿着印刷电路板的表面流动。
第一和第二喷射单元可以形成于镀覆槽的内壁上的相同平面上， 并且， 第一和第 二导向装置可以形成在第一和第二喷射单元的喷射方向上， 以在与印刷电路板的表面平行 的方向上改变镀覆溶液的流动， 使得沿着镀覆槽的内壁流动的镀覆溶液沿着印刷电路板的 表面流动。
第一喷射单元可以设置在镀覆槽的下边缘处， 第二喷射单元可以形成在镀覆槽的 下中心处， 并且， 第一和第二导向装置可以均形成在第一和第二喷射单元的喷射方向上， 以 将沿着镀覆槽的内壁流动的镀覆溶液的方向改变为与印刷电路板的表面平行的方向， 使得 镀覆溶液沿着印刷电路板的下表面和上表面流动。
喷射单元可以利用横向喷射方案喷射镀覆溶液。
镀覆槽可以同时容纳多个印刷电路板。
引入到所述多个印刷电路板的各印刷电路板之间的间隙中的镀覆溶液的量可以 是其总流速的 35％或更多。
化学镀 Ni、 化学镀 Pd 和浸金 (ENEPIG) 工艺可以用于印刷电路板。 具体地， 用于印 刷电路板的镀覆装置可以用于 ENEPIG 工艺的镀 Pd。 附图说明 从以下结合附图的详细描述中， 将更清楚地理解本发明的以上和其它方面、 特征 以及其它优点， 附图中 ：
图 1 是根据本发明的一个示例性实施方式的用于印刷电路板的镀覆装置的剖开 透视图 ；
图 2 是根据本发明的一个示例性实施方式的用于印刷电路板的镀覆装置的横截 面图 ； 以及
图 3 是示出了形成于根据本发明的一个示例性实施方式的用于印刷电路板的镀 覆装置内的镀覆溶液的流动的流动路线图。
具体实施方式
在下文中， 将参考附图详细描述示例性实施方式， 使得本发明所属领域中的技术 人员可轻松地实践这些示例性实施方式。 然而， 在描述本发明的示例性实施方式中， 省略众 所周知的功能或结构的详细描述， 这样不会通过不必要的详细描述使本发明的描述模糊。
另外， 在所有图中， 相似的参考数字表示执行相似功能和动作的部件。
另外， 除非另外明确地描述， 将理解 “包括” 任何部件表示包含其它部件， 而不是排 除任何其它部件。
图 1 是根据本发明的一个示例性实施方式的用于印刷电路板的镀覆装置的剖开 透视图， 并且图 2 是根据本发明的一个示例性实施方式的用于印刷电路板的镀覆装置的横 截面图。
参考图 1， 根据本发明的一个示例性实施方式的用于印刷电路板的镀覆装置包括 ： 容纳印刷电路板 110 的镀覆槽 100 ； 喷射单元， 形成于镀覆槽的内壁上并由喷射镀覆溶液的多个喷嘴构成， 使得镀覆溶液沿着镀覆槽的内壁流动 ； 以及导向装置， 形成在从喷射单元喷 射镀覆溶液的方向上， 并且， 该导向装置改变镀覆溶液的流动， 使得沿着镀覆槽的内壁流动 的镀覆溶液沿着印刷电路板的表面流动。
可以在单个镀覆槽内形成多个喷射单元。根据本发明的示例性实施方式， 可以将 喷射单元构造为包括两个喷射单元， 即， 第一喷射单元和第二喷射单元， 它们形成于镀覆槽 的内壁上的不同位置处， 并由喷射镀覆溶液的多个喷嘴构成， 使得镀覆溶液沿着镀覆槽的 内壁流动， 但是不限于此。
另外， 根据本发明的示例性实施方式的镀覆装置包括形成在从第一喷射单元和第 二喷射单元喷射镀覆溶液的方向上的第一导向装置和第二导向装置。 第一导向装置和第二 导向装置可以将镀覆溶液的流动从镀覆溶液沿着镀覆槽的内壁流动的方向改变为与印刷 电路板的表面平行的方向， 即， 镀覆溶液沿着印刷电路板的表面流动的方向， 使得从第一喷 射单元和第二喷射单元喷射的镀覆溶液沿着印刷电路板的整个表面流动。
具体地， 根据本发明的示例性实施方式， 第一喷射单元和第二喷射单元形成在镀 覆槽的内壁上的相同平面上， 并且， 第一导向装置在第一喷射单元的喷射方向上形成在以 预定间隔隔开的距离处， 且第二导向装置在第二喷射单元的喷射方向上形成在以预定间隔 隔开的距离处， 从而使得可能将沿着内壁流动的镀覆溶液的方向改变为沿着印刷电路板的 表面流动的方向。
参考图 1， 第一喷射单元 10、 20 和 30 设置在镀覆槽的下边缘处， 并且第一导向装置 201 在第一喷射单元 10、 20 和 30 的喷射方向上形成在以预定间隔隔开的距离处。另外， 可 以理解， 第二喷射单元 40、 50 和 60 形成在镀覆槽的下中心处， 并且第二导向装置 202 形成 在其下边缘处。
从第一喷射单元和第二喷射单元喷射的镀覆溶液沿着镀覆槽的内壁流动。然后， 第一导向装置和第二导向装置将镀覆溶液的流动改变为沿着印刷电路板的表面流动， 即， 在与印刷电路板的表面平行的方向上。
根据本发明的示例性实施方式的镀覆槽 100 通过在镀覆工艺中喷射镀覆溶液来 执行镀覆工艺。
根据本发明的示例性实施方式的镀覆槽 100 可以用在化学镀 Ni、 化学镀 Pd 和浸金 (ENEPIG) 工艺中， 但是不限于此。ENEPIG 工艺主要分成镀 Ni、 镀 Pd 和镀 Au。在 ENEPIG 工 艺中使用的镀覆槽执行镀覆， 同时根据镀覆槽的尺寸在一个镀覆槽内布置 10 至 25 个印刷 电路板。
具体地， 根据本发明的示例性实施方式的镀覆槽 100 可以用于镀 Pd。为了执行镀 Pd， 采用这样的方案 ： 从镀覆槽 100 内的喷嘴喷射的镀覆溶液排放至印刷电路板以将 Pd 离 子转移至印刷电路板。
根据本发明的示例性实施方式， 为了在镀覆槽内执行金属镀覆， 将 10 至 25 个印刷 电路板引入到镀覆槽 100 内。然后， 由第一喷射单元 10、 20 和 30 以及第二喷射单元 40、 50 和 60 喷射镀覆溶液， 所述喷射单元由位于容纳在镀覆槽 110 内的印刷电路板周围的边缘处 的多个喷嘴构成。在将镀覆溶液均匀地分布在整个印刷电路板上以对其供应金属离子之 后， 镀覆溶液通过出口流出至一过滤器。另外， 镀覆槽具有安装在其中的热水箱， 以平稳地 执行镀覆， 使得可以在加热方案中将镀覆溶液的温度保持在 80℃。根据本发明的示例性实施方式的用于印刷电路板的镀覆装置防止镀覆溶液在镀 覆槽 100 内局部堵塞， 或者防止在印刷电路板的一部分中产生涡流。而且， 其防止引入到印 刷电路板之间的间隙中的镀覆溶液不平稳地流动。因此， 可以在多个印刷电路板的整体上 均匀地执行金属镀覆。
根据本发明的示例性实施方式， 可将多个印刷电路板 110 引入到镀覆槽 100 中。 根 据本发明的示例性实施方式， 可利用单个镀覆工艺来镀覆多个印刷电路板 110。
并非必须利用单个镀覆工艺来镀覆多个印刷电路板 110。 然而， 为了有效地执行镀 覆工艺并缩短镀覆时间， 可以利用单个镀覆工艺来镀覆几个印刷电路板。 而且， 可以将印刷 电路板引入到镀覆槽 100 中， 以便镀覆其两侧或单侧。
参考图 1 和图 2， 可以理解， 在镀覆槽 100 内形成有多个喷嘴 10、 20、 30、 40、 50 和 60。
根据本发明的示例性实施方式， 第一喷射单元 10、 20 和 30 以及第二喷射单元 40、 50 和 60 均形成在镀覆槽 100 的下部上， 以构造一流线系统， 使得镀覆溶液在镀覆槽 100 内 形成流线。
第一喷射单元 10、 20 和 30 以及第二喷射单元 40、 50 和 60 可利用各种方案来喷射 镀覆溶液。作为喷射镀覆溶液的方案， 有在镀覆槽 100 中向下喷射镀覆溶液的向下喷射方 案和在镀覆槽 100 中横向喷射镀覆溶液的横向喷射方案。 根据本发明的示例性实施方式， 可以采用将镀覆溶液横向地喷射至镀覆槽 100 的 横向喷射方案， 但是不限于此。
在使用向下喷射方案的情况中， 可能在印刷电路板的下部形成涡流， 并且， 总流速 的 25％或更少的镀覆溶液被引入到印刷电路板之间的间隙中。
然而， 根据本发明的示例性实施方式， 采用横向喷射方案， 从而使得可以防止在印 刷电路板的下部产生涡流， 并将引入到印刷电路板之间的间隙中的镀覆溶液增加至其总流 速的 35％或更多。
根据本发明的示例性实施方式， 可通过形成于第一喷射单元 10、 20 和 30 以及第二 喷射单元 40、 50 和 60 前面的第一导向装置 201 和第二导向装置 202， 将从第一喷射单元 10、 20 和 30 以及第二喷射单元 40、 50 和 60 喷射至镀覆槽 100 的侧面的镀覆溶液， 引导为在镀 覆槽 100 中向上流动， 即， 在印刷电路板方向上流动。
参考图 1 和图 2， 根据本发明的示例性实施方式的第一导向装置 201 和第二导向装 置 202 形成在由三个喷嘴构成的第一喷射单元 10、 20 和 30 以及由三个喷嘴构成的第二喷 射单元 40、 50 和 60 的前面， 以改变从第一喷射单元 10、 20 和 30 以及第二喷射单元 40、 50 和 60 横向喷射的镀覆溶液的方向。
根据本发明的示例性实施方式， 第一喷射单元 10、 20 和 30， 第一导向装置 210， 第 二喷射单元 40、 50 和 60 以及第二导向装置 202 形成流线系统， 以在整个印刷电路板上形成 镀覆溶液的多个流线， 从而在整个印刷电路板上喷射镀覆溶液。 因此， 可以均匀地镀覆整个 印刷电路板。
图 3 是示出了形成于根据本发明的一个示例意性实施方式的用于印刷电路板的 镀覆装置内的镀覆溶液的流线的流动路线图。
参考图 2 和图 3， 可以理解， 根据本发明的一个示例性实施方式形成的镀覆溶液的
流线形成在整个印刷电路板上。
根据本发明的示例性实施方式， 第一喷射单元 10、 20 和 30， 第一导向装置 210， 第 二喷射单元 40、 50 和 60 以及第二导向装置 202 构成用于在整个印刷电路板上形成镀覆溶 液的流线的流线系统。
第一喷射单元 10、 20 和 30 设置在印刷电路板 110 的下边缘处， 并且第一导向装置 201 设置在印刷电路板的下中心处， 以与第一喷射单元以预定间隔隔开， 从而形成沿着印刷 电路板的下部流动的镀覆溶液的流线。
因此， 这样形成流线， 使得将镀覆溶液喷射至多个印刷电路板 110 的中心和下部， 即， 喷射至印刷电路板 110 的右下端， 从而使得可以在印刷电路板 110 的右下端上执行镀 覆。
第二喷射单元 40、 50 和 60 设置在印刷电路板的下中心处， 并且第二导向装置 202 设置在印刷电路板的下边缘处， 以与第二喷射单元 40、 50 和 60 以预定间隔隔开， 从而形成 沿着印刷电路板的上部流动的镀覆溶液的流线。
因此， 这样形成流线， 使得将镀覆溶液喷射至多个印刷电路板 110 的中心和上部， 即， 喷射至印刷电路板的左上端， 从而使得可以在印刷电路板 110 的左上端上执行镀覆。 根据本发明的示例性实施方式的流线系统不必限于此。可以将第一喷射单元 10、 20 和 30 设置在左边缘处， 并且， 可以适当地调节第一和第二导向装置 201 和 202 的方向， 使 得在整个印刷电路板上喷射来自第一和第二喷射单元的镀覆溶液。
根据本发明的用于印刷电路板的镀覆装置在镀覆槽 100 内包括多个第一喷射单 元 10、 20 和 30， 第二喷射单元 40、 50 和 60， 第一导向装置 210 和第二导向装置 202， 从而使 得可以形成沿着整个印刷电路板流动的流线。因此， 可以显著地减少形成于印刷电路板的 下部的涡流。 另外， 引入到印刷电路板之间的间隙中的流速是总流速的 35％或更多， 从而使 得可以均匀地镀覆多个印刷电路板。
根据本发明的示例性实施方式， 在镀覆槽内形成有沿与印刷电路板的表面平行的 方向流动的镀覆溶液的流线， 从而减少了涡流与印刷电路板碰撞的发生率。
因此， 可以防止对印刷电路板的表面不均匀地镀覆， 并且可以有效地镀覆几个印 刷电路板， 甚至在具有小体积的镀覆槽内。
结果， 根据本发明， 简化了用于印刷电路板的制造工艺， 尤其是， 简化了用于印刷 电路板的镀覆工艺， 以降低镀覆工艺的成本， 从而使得可以降低印刷电路板的制造成本。
如上所述， 根据本发明的示例性实施方式， 通过形成于用于印刷电路板的镀覆装 置中的流线系统， 在整个印刷电路板上形成流线。 因此， 可以提供能够镀覆整个印刷电路板 的用于印刷电路板的镀覆装置。
虽然已经结合示例性实施方式示出并描述了本发明， 但是， 对于本领域技术人员 来说将显而易见的是， 在不背离由所附权利要求限定的本发明的实质和范围的前提下， 可 进行修改和变化。