一种用于hdi板上通孔电镀的装置及其工作方法
阅读说明：本技术 一种用于hdi板上通孔电镀的装置及其工作方法 (Device for electroplating through hole on HDI board and working method thereof ) 是由 李清华 杨海军 胡志强 牟玉贵 孙洋强 邓岚 于 2021-11-02 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于HDI板上通孔电镀的装置及其工作方法,它包括电镀槽(1)、架设于电镀槽(1)上方的龙门架(2)、设置于电镀槽(1)下方的供液装置,所述电镀槽(1)的槽底固设有支撑板(3),支撑板(3)上固设有多根与HDI板上通孔(19)相对应的出液管(4),出液管(4)的外径小于通孔(19)的直径,出液管(4)的柱面上且沿其长度方向开设有多个倾斜向上设置的斜孔(5),斜孔(5)均匀分布于出液管(4)上,出液管(4)的顶端部固设有与其同轴设置的铰刀(6),铰刀(6)的外径与通孔(19)的直径相等。本发明的有益效果是：结构紧凑、提高HDI板电性能、提高HDI板电镀质量、提高电镀效率。(The invention discloses a device for electroplating a through hole on an HDI (high density interconnect) plate and a working method thereof, and the device comprises an electroplating bath (1), a portal frame (2) erected above the electroplating bath (1) and a liquid supply device arranged below the electroplating bath (1), wherein a support plate (3) is fixedly arranged at the bottom of the electroplating bath (1), a plurality of liquid outlet pipes (4) corresponding to the through holes (19) on the HDI plate are fixedly arranged on the support plate (3), the outer diameter of each liquid outlet pipe (4) is smaller than the diameter of the through hole (19), a plurality of inclined holes (5) which are obliquely and upwards arranged are formed in the cylindrical surface of each liquid outlet pipe (4) along the length direction of the cylindrical surface, the inclined holes (5) are uniformly distributed on the liquid outlet pipes (4), a reamer (6) which is coaxially arranged with the top end part of each liquid outlet pipe (4) is fixedly provided, and the outer diameter of each reamer (6) is equal to the diameter of the through hole (19). The invention has the beneficial effects that: compact structure, improvement HDI board electric property, improvement HDI board electroplating quality, improvement electroplate efficiency.)
技术领域
本发明涉及HDI板电镀的技术领域，特别是一种用于HDI板上通孔电镀的装置及其工作方法。
背景技术
目前，随着电子产品不断发展，电子产品做得越来越精细，电子产品中不可或缺的重要组成部分为电路板，电路板又分为高阶高密度电路板、HDI板和IC电路板等，其中HDI板应用的较为广泛。HDI板的结构如图1~2所示，HDI板包括多层复合于一体的基板，相邻基板之间设置有导电层，HDI板内设置有多个通孔19，通孔19的内壁上电镀有镍层，镍层将HDI板内各层之间的导电层电导通。其中镍层在通孔内壁的电镀质量决定了整个HDI电路板的质量。
这种HDI板的生产工艺是工人先将多个HDI板堆叠在一起且浸入于盛装镀镍溶液的电镀槽内，将负电接到HDI板上，将正电接到镀镍溶液中，经一段时间的电镀后，即可在通孔内电镀出一层镍层，从而实现了HDI板的生产。然而，电镀车间内虽然能够在通孔内电镀出一层镍层，但是一些技术人员在实际的操作中，仍然发现出以下技术缺陷：1、HDI板中通孔的内壁上残留有大量的毛刺，电镀成形后，造成镍层与毛刺结合于一体，毛刺使用电镀面积变小，不仅导致镍层厚度不均匀，而且极大的降低整个HDI板的电性能，为了解决这一问题，又需要人工对通孔去毛刺，但是通孔的数量多，且HDI板的处理批量大，这无疑又会增加工人的工作强度，同时还降低了HDI板的电镀效率，因此仍然不太符合实际的生产需求。2、随着电镀的不断进行，镀镍溶液的浓度逐渐降低，导致镍层的厚度较薄而达不到要求，从而极大的降低了电镀质量，为了解决这一问题，工人们会实时向电镀槽内注入一定量的新鲜镀镍溶液，但是仍然不能明显提高镍层的厚度，其主要原因是加入的新鲜镀镍溶液四处扩散开来，并不能进入到通孔内而参与电镀，因此仍然不能解决镍层厚度较薄的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构紧凑、提高HDI板电性能、提高HDI板电镀质量、提高电镀效率的用于HDI板上通孔电镀的装置及其工作方法。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种用于HDI板上通孔电镀的装置，它包括电镀槽、架设于电镀槽上方的龙门架、设置于电镀槽下方的供液装置，所述电镀槽的槽底固设有支撑板，支撑板上固设有多根与HDI板上通孔相对应的出液管，出液管的外径小于通孔的直径，出液管的柱面上且沿其长度方向开设有多个倾斜向上设置的斜孔，斜孔均匀分布于出液管上，出液管的顶端部固设有与其同轴设置的铰刀，铰刀的外径与通孔的直径相等，所述出液管的底端部顺次贯穿支撑板、电镀槽的底壁且延伸于电镀槽的外部，出液管的延伸端与供液装置连接；所述龙门架的横梁上固设有升降油缸，升降油缸的活塞杆贯穿横梁设置，且延伸端上固设有升降板，升降板设置于支撑板的上方且位于支撑板的前侧，升降板的顶表面上固设有两根导向柱，导向柱的上端部设置有外螺纹，外螺纹上螺纹连接有锁紧螺母。
所述电镀槽的外壁上设置有溢流管，所述电镀槽的外部设置有回收槽，回收槽设置于溢流管的正下方。
所述支撑板的底壁与支撑板之间固设有多个垫块。
所述供液装置包括支撑于地面上的新鲜电镀液储槽和泵，所述泵的抽液口与新鲜电镀液储槽经管道连接，泵的排液口处连接有主管道，主管道的另一端封闭，主管道与各个出液管的底端口连接。
所述电镀槽的底部固设有多根支撑于地面上的支撑腿。
所述出液管焊接于支撑板上，且与电镀槽之间设置有密封件。
所述升降板与升降油缸活塞杆的作用端之间固设有连接板。
一种用于HDI板上通孔电镀的工作方法，它包括以下步骤：
S1、工人预先在多个HDI板上钻出两个分别与导向柱相对应的定位孔，确保定位孔的直径与导向柱的外径相等；
S2、HDI板的定位工装，其具体操作步骤为：
S21、工人将两根导向柱上的锁紧螺母从导向柱上拧出来；
S22、拧出后，工人将HDI板上的两个定位孔分别套设于两个导向柱上，且将HDI板支撑于升降板的顶表面上，如此重复操作，即可在升降板上堆叠多个HDI板，当堆叠完毕后，再次在导向柱上拧锁紧螺母，在螺纹连接力下，锁紧螺母抵压在最顶层的HDI板的顶表面上，从而实现了HDI板的定位工装，此时各层HDI板上的通孔对应导通且均处于对齐状态，各个通孔分别位于各个铰刀的正上方；
S3、HDI板中通孔内壁上毛刺的去除，工人控制升降油缸的活塞杆向下伸出，活塞杆带动连接板和升降板同步向下运动，进而带动各个HDI板同步向下运动，HDI板在向下运动过程中，静止的铰刀相对于运动的HDI板由下往上进入到通孔内，由于铰刀的外径与通孔的直径相等，铰刀周向上的刀刃将附着于通孔内壁上的毛刺铲除掉，当升降油缸的活塞杆完全伸出后，即可实现除掉各层HDI板中各个通孔内壁上的毛刺，此时铰刀处于最顶层HDI板的上方，且出液管的外壁与通孔壁之间形成环空间隙；
S4、HDI板通孔的电镀，将HDI板接负电，将电镀液接正电，随后工人打开泵，泵将新鲜电镀液储槽内的新电镀液抽出，抽出的电镀液在泵压下顺次经泵、主管道、出液管的下端口、出液管、斜孔最后进入到环形间隙内，新鲜的电镀溶液喷射在通孔内壁上后在通孔内壁上形成镍层，而随着电镀槽内液位的升高，废电镀液从溢流管流出并进入到回收槽内收集，一段时间后，即可在各层HDI板的各个通孔的内壁上得到一层镍层，从而实现了对HDI板的电镀；
S5、电镀后，控制升降油缸的活塞杆向上缩回，缩回后，将锁紧螺母从导向柱上拆卸下来，再将成品HDI板从导向柱上拆卸下来，从而取出产品，以为下次电镀做准备。
本发明具有以下优点：结构紧凑、提高HDI板电性能、提高HDI板电镀质量、提高电镀效率。
附图说明
图1 为HDI板的结构示意图；
图2 为图1的俯视图；
图3 为本发明的结构示意图；
图4 为图3的A-A剖视图；
图5 为出液管与铰刀的连接示意图；
图6 为图5的主剖示意图；
图7 为在HDI板上钻出定位孔后的示意图；
图8 为定位工装多个HDI板的示意图；
图9 为本发明处于电镀工位的示意图；
图10 为图9的I部局部放大示意图；
图中，1-电镀槽，2-龙门架，3-支撑板，4-出液管，5-斜孔，6-铰刀，7-升降油缸，8-升降板，9-导向柱，10-锁紧螺母，11-溢流管，12-回收槽，13-垫块，14-新鲜电镀液储槽，15-泵，16-主管道，17-密封件，18-连接板，19-通孔，20-HDI板，21-定位孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：
如图3~6所示，一种用于HDI板上通孔电镀的装置，它包括电镀槽1、架设于电镀槽1上方的龙门架2、设置于电镀槽1下方的供液装置，所述电镀槽1的底部固设有多根支撑于地面上的支撑腿，电镀槽1的槽底固设有支撑板3，支撑板3上固设有多根与HDI板上通孔19相对应的出液管4，出液管4的外径小于通孔19的直径，出液管4的柱面上且沿其长度方向开设有多个倾斜向上设置的斜孔5，斜孔5均匀分布于出液管4上，出液管4的顶端部固设有与其同轴设置的铰刀6，铰刀6的外径与通孔19的直径相等，所述出液管4的底端部顺次贯穿支撑板3、电镀槽1的底壁且延伸于电镀槽1的外部，出液管4的延伸端与供液装置连接；所述龙门架2的横梁上固设有升降油缸7，升降油缸7的活塞杆贯穿横梁设置，且延伸端上固设有升降板8，升降板8设置于支撑板3的上方且位于支撑板3的前侧，升降板8的顶表面上固设有两根导向柱9，导向柱9的上端部设置有外螺纹，外螺纹上螺纹连接有锁紧螺母10。所述电镀槽1的外壁上设置有溢流管11，所述电镀槽1的外部设置有回收槽12，回收槽12设置于溢流管11的正下方。所述支撑板3的底壁与支撑板3之间固设有多个垫块13。
所述供液装置包括支撑于地面上的新鲜电镀液储槽14和泵15，所述泵15的抽液口与新鲜电镀液储槽14经管道连接，泵15的排液口处连接有主管道16，主管道16的另一端封闭，主管道16与各个出液管4的底端口连接。所述出液管4焊接于支撑板3上，且与电镀槽1之间设置有密封件17。所述升降板8与升降油缸7活塞杆的作用端之间固设有连接板18。
一种用于HDI板上通孔电镀的工作方法，它包括以下步骤：
S1、工人预先在多个HDI板20上钻出两个分别与导向柱9相对应的定位孔21，钻孔后HDI板20的结构如图7所示，确保定位孔21的直径与导向柱9的外径相等；
S2、HDI板的定位工装，其具体操作步骤为：
S21、工人将两根导向柱9上的锁紧螺母10从导向柱9上拧出来；
S22、拧出后，工人将HDI板20上的两个定位孔21分别套设于两个导向柱9上，且将HDI板20支撑于升降板8的顶表面上，如此重复操作，即可在升降板8上堆叠多个HDI板20，当堆叠完毕后，再次在导向柱9上拧锁紧螺母10，在螺纹连接力下，锁紧螺母10抵压在最顶层的HDI板20的顶表面上，从而实现了HDI板的定位工装如图8所示，此时各层HDI板20上的通孔19对应导通且均处于对齐状态，各个通孔19分别位于各个铰刀6的正上方；
S3、HDI板中通孔内壁上毛刺的去除，工人控制升降油缸7的活塞杆向下伸出，活塞杆带动连接板18和升降板8同步向下运动，进而带动各个HDI板20同步向下运动，HDI板在向下运动过程中，静止的铰刀6相对于运动的HDI板20由下往上进入到通孔19内，由于铰刀6的外径与通孔19的直径相等，铰刀6周向上的刀刃将附着于通孔19内壁上的毛刺铲除掉，当升降油缸7的活塞杆完全伸出后，即可实现除掉各层HDI板20中各个通孔19内壁上的毛刺，此时铰刀6处于最顶层HDI板20的上方，且出液管4的外壁与通孔19壁之间形成环空间隙如图9所示；
S4、HDI板通孔的电镀，将HDI板20接负电，将电镀液接正电，随后工人打开泵15，泵15将新鲜电镀液储槽14内的新电镀液抽出，抽出的电镀液在泵压下顺次经泵15、主管道16、出液管4的下端口、出液管4、斜孔5最后进入到环形间隙内，新鲜的电镀溶液喷射在通孔19内壁上后在通孔19内壁上形成镍层，而随着电镀槽1内液位的升高，废电镀液从溢流管11流出并进入到回收槽12内收集，一段时间后，即可在各层HDI板20的各个通孔19的内壁上得到一层镍层，从而实现了对HDI板的电镀；
S5、电镀后，控制升降油缸7的活塞杆向上缩回，缩回后，将锁紧螺母10从导向柱9上拆卸下来，再将成品HDI板20从导向柱9上拆卸下来，从而取出产品，以为下次电镀做准备。因此，该装置实现了对多个HDI板的连续电镀，极大的提高了电镀的一致性，同时极大的提高了电镀质量和电镀效率。
由于在步骤S3中，各层HDI板20中通孔19内壁上的毛刺已经预先被去除掉，因此电镀层不会与毛刺相结合，使镍层更加均匀，从而极大的提高了HDI板的电性能。此外，在步骤S4中，通过供液装置向各个HDI板20的各个通孔19内连续的补充新鲜电镀液，确保了各个通孔19中电镀液浓度的一致，且保证了通孔19内电镀液浓度不会下降，因此相比传统的补充方式，极大的提高了镍层的厚度，进而提高了HDI板的电镀质量。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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