可挠性基板的水平连续式化学电镀设备的制造方法
【专利摘要】一种可挠性基板的水平连续式化学电镀设备，其是借由一传输机构将表面处理后的可挠性基板水平式连续传输，以进行化学电镀，其包括有：一化学电镀槽，用以装载化学电镀液，其具有一进料端及一出料端，该传输机构用以将该可挠性基板连续式地由该进料端传输入该化学电镀槽内，并由该出料端输出；一导轮机构，其至少具有一第一导轮组及一第二导轮组，该第一导轮组位于该化学电镀槽的进料端上方，用以导引该可挠性基板由化学电镀液上方进入槽内，该第二导轮组位于化学电镀槽内，用以导引传输中的可挠性基板；及一喷流机构，其至少具有一喷刀位于可挠性基板一侧，用以将化学电镀液喷向该可挠性基板。
【专利说明】
可挠性基板的水平连续式化学电镀设备
技术领域
[0001 ]本实用新型有关于一种可挠性基板的水平连续式化学电镀设备。
【背景技术】
[0002]可烧性铜箔积层板(Flexible copper clad laminate，FCCL)广泛应用于电子产业中作为电路基板(PCB)，FCCL除了具有轻、薄及可挠的优点外，用聚酰亚胺膜还具有电性能、热性能及耐热性优良的特点外，其较低的介电常数(Dk)性，使得电信号得到快速的传递，良好的热性能，可使组件易于降温，较高的玻璃化温度(Tg)，可使组件在较高的温度下良好运行。
[0003]现有一种可挠性铜箔积层板，其是在聚酰亚胺膜上以无电解电镀形成一镍层，再以电镀方式形成一铜层于镍层上，以形成一可挠性铜箔积层板。而聚酰亚胺膜在进行无电解电镀镍前，须先进行表面处理，包括碱性表面改质、电荷调节、催化剂处理及活化等，此处并未加以限制。碱性表面改质步骤可使用碱性金属溶液，例如:碱金族(如氢氧化钠、氢氧化钾)水溶液、碱土族水溶液、氨水、有机胺化合物水溶液等，或前述的混合物，可以浸渍或喷洒的方式进行处理。催化剂处理及活化步骤可采用例如:将聚酰亚胺膜浸渍于氯化亚锡(SnCl2)中，再浸渍于氯化钯(PdCl2)的盐酸酸性水溶液中；或将聚酰亚胺膜浸渍于钯/锡凝胶溶液中，再以硫酸或盐酸进行活化处理;此步骤是为了在聚酰亚胺膜表面形成无电解电镀反应的金属触媒钯。
[0004]因此，如何能以更快速的在聚酰亚胺膜上形成无电解电路镍层，且使镍更均匀分布在聚酰亚胺膜上，一种卷对卷水平式连续镍制程为可参考采用的技术，当然，目前许多文献都揭露了在聚酰亚胺膜上形成无电解电镀镍之可挠性铜箔积层板，但现今尚未有产品问世，包括许多新技术、药水、新制程及新设备仍需努力开发。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型针对聚酰亚胺膜上以无电解电镀形成镍金属层为开发重点，而发展出一套新的水平连续式无电解电镀设备，其确能更快速更均匀地于聚酰亚膜上形成化学电镀镍层，使其再进行电镀铜后，而成为一可挠性铜箔积层材。
[0006]本实用新型的可挠性基板的水平连续式无电解电镀设备，其是借由一传输机构将表面处理后的可挠性基板水平式连续传输，以进行化学电镀，其包括有:一化学电镀槽，用以装载化学电镀液，其具有一进料端及一出料端，该传输机构用以将该可挠性基板连续式地由该进料端传输入该化学电镀槽内，并由该出料端输出；一导轮机构，其至少具有一第一导轮组及一第二导轮组，该第一导轮组位于该化学电镀槽的进料端上方，用以导引该可挠性基板由化学电镀液上方进入槽内，该第二导轮组位于化学电镀槽内，用以导引传输中的可挠性基板;及一喷流机构，其至少具有一喷刀位于可挠性基板一侧，用以将化学电镀液喷向该可挠性基板。
[0007]如是，可在一厚度为7-50微米的聚酰亚胺膜上形成一厚度为0.05-0.2微米，且厚度均匀的镍层，以备后续电镀铜的形成，而成为一可挠性铜箔积层材。
【附图说明】
[0008]图1为本实用新型可挠性基板的水平连续式化学电镀设备的第一示意图。
[0009]图2为本实用新型可挠性基板的水平连续式化学电镀设备的第二示意图。
[0010]【附图标记说明】
[0011]学电镀槽 10
[0012]电镀液11
[0013]传输机构12
[0014]导轮机构 14
[0015]喷流机构 16
[0016]扰流器18
[0017]进料端20
[0018]出料端22
[0019]挟持导轮 24
[0020]挠性基板 26
[0021]第一导轮组 28
[0022]第二导轮组 30
[0023]二导轮32、34
【具体实施方式】
[0024]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型作进一步的详细说明。
[0025]本实用新型的可挠性基板的水平连续式化学电镀设备是用以在将聚酰亚胺膜进行水平连续电镀镍，而该聚酰亚胺膜的单体成分及制备方法并未特别限制，可借由本技术领域的通常知识进行，在此处不加以赘述。在一实施例中，该聚酰亚胺膜的厚度可为约7至50微米(μπι) ο
[0026]聚酰亚胺膜在进行化学电镀镍前先进行表面处理，包括:
[0027]碱性表面改质、电荷调节、催化剂处理及活化等，此处并未加以限制。
[0028]碱性表面改质步骤可使用碱性金属溶液，例如:碱金族(如氢氧化钠、氢氧化钾)水溶液、碱土族水溶液、氨水、有机胺化合物水溶液等，或前述的混合物，可以浸渍或喷洒的方式进行处理。催化剂处理及活化步骤可采用例如:将聚酰亚胺膜浸渍于氯化亚锡(SnCl2)中，再浸渍于氯化钯(PdCl2)的盐酸酸性水溶液中；或将聚酰亚胺膜浸渍于钯/锡凝胶溶液中，再以硫酸或盐酸进行活化处理;此步骤是为了在表面形成无电解电镀反应的金属触媒钯。
[0029]本实用新型的设备是以连续式水平制程进行化学电镀，可以连续式生产。在本技术领域中，无电解电镀技术包括药剂种类、浓度、温度、时间等参数，均已为众所周知，此处并未特别限制，而可依据各无电解电镀浴的条件进行。在实施例中，可采用N1-P、Ni_B、纯Ni等方式进行镀镍。在一实施例中，是以N1-P进行，较佳采用低磷镍(含磷量低于5重量％(wt%))，所形成的镍层的含磷量为约2至4wt%。
[0030]使用本实用新型的设备进行电镀的制程是:采用单次镀镍的方式，在该聚酰亚胺膜的一表面形成单层镍层，亦可在聚酰亚胺膜的两个表面分别形成单层镍层。在实施例中，该金属层为单层镍层，且其厚度为约0.05至0.2微米，例如0.07、0.1、0.13、0.15、0.17微米等。在一实施例中，若为两表面均形成镍层，则镍层的总厚度为约0.4微米以下。在实施例中，该镍层的总厚度为约0.15至0.4微米，较佳为约0.15至0.35微米，更佳为约0.15至0.3微米。
[0031]请参阅图1及2，为本实用新型可挠性基板的水平连续式化学电镀设备的示意图，其包括有一化学电镀槽1、一传输机构12、一导轮机构14、一喷流机构16及一扰流器18。化学电镀槽10是用以装载镍电镀液11，在实施例中，可采用N1-P、N1-B、纯Ni等方式进行镀镍，其具有一进料端20及一出料端22。
[0032]在本实施例中，传输机构12包括有二组夹持导轮24分别位于化学电镀槽10的进料端20及出料端22，用以夹持传输可挠性基板26由化学电镀槽10的进料端20传输进入化学电镀槽10内，并由出料端22输出。导引机构14包括有一第一导轮组28及第二导轮组30，第一导轮组28位于化学电镀槽10的进料端20上方，高于电镀液的表面，当传输机构12将可挠性基板26水平连续传输时，使可挠性基板26被第一导轮组28导引，由化学电镀槽10的进料端20上方导入电镀槽10内，使可挠性基板26在与电镀液反应时间内，不会接触任何物质(如滚轮)，否则可挠性基板26上的钯或镍会脱落，而造成漏镀的现象;第二导轮组30位于化学电镀槽10内，其具有二导轮32、34呈前后排列，可挠性基板26位于二导轮32、34间水平传输，用以限制可挠性基板26上下移动。
[0033]一喷流机构16，本实施例中，可为二喷刀，分别设置于可挠性基板26的上、下二侧，用以将镍电镀液喷向可挠性基板26的上、下表面，可提供电镀液有效地药液循环，提升电镀质量。
[0034]一扰流器18设置于化学电镀槽10内，朝可挠性基板26下表面喷流，其喷流方向与可挠性基板26传输方向呈一角度，该角度以直角为较佳，可进行镍电镀液11的扰动，及将气体驱离可挠性基板22的下表面，使镍电镀液11更为均匀，以避免气泡滞留于挠能性基板下面，可得到更佳的化学电镀效果。
[0035]如是，借由上述的化学电镀方法及其设备，可将一可挠性基板26形成一厚度为
0.05-0.2微米的镍层。
[0036]利用本实用新型的设备可有效降低生产成本，且操作简易，产品合格率高。且依据上述制程，可制备优异的可挠式金属积层材，达到良好热安定性、层间接着力佳(即剥离强度高)、抗吸湿、耐老化、易蚀刻、产品轻薄等性质，有利于后续于电子零件的构装材料、封装材料等应用。
[0037]以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种可挠性基板的水平连续式化学电镀设备，其特征在于，其是借由一传输机构将表面处理后的可挠性基板水平式连续传输，以进行化学电镀，其包括有: 一化学电镀槽，用以装载化学电镀液，其具有一进料端及一出料端，该传输机构用以将该可挠性基板连续式地由该进料端传输入该化学电镀槽内，并由该出料端输出； 一导轮机构，其至少具有一第一导轮组及一第二导轮组，该第一导轮组位于该化学电镀槽的进料端上方，用以导引该可挠性基板由化学电镀液上方进入槽内，该第二导轮组位于化学电镀槽内，用以导引传输中的可挠性基板;及 一喷流机构，其至少具有一喷刀位于可挠性基板一侧，用以将化学电镀液喷向该可挠性基板。2.根据权利要求1所述的可挠性基板的水平连续式化学电镀设备，其特征在于，其中，该传输机构包括有二组夹持导轮分别位于化学电镀槽的进料端及出料端，用以夹持传输该可挠性基板。3.根据权利要求1所述的可挠性基板的水平连续式化学电镀设备，其特征在于，其中，该第二导轮组设有二导轮，该可挠性基板位于该二导轮间传输。4.根据权利要求1所述的可挠性基板的水平连续式化学电镀设备，其特征在于，其中，该喷流机构具有二喷刀，分别位于该可挠性基板的上、下二侧。5.根据权利要求1所述的可挠性基板的水平连续式化学电镀设备，其特征在于，其中，更包括有一设置于该化学电镀槽内并位于该可挠性基板的水平面下方的扰流器。6.根据权利要求5所述的可挠性基板的水平连续式化学电镀设备，其特征在于，其中，该扰流器相对于该可挠性基板传输方向呈垂直进行喷流。
【文档编号】C23C18/32GK205669066SQ201620554128
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年6月8日
【发明人】陈宗仪, 滨泽晃久, 罗吉欢, 陈文钦, 范士诚
【申请人】柏弥兰金属化研究股份有限公司, 达迈科技股份有限公司, 荒川化学工业股份有限公司