电镀铜厚的延时补偿方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电路板电镀领域，特别是涉及一种电镀铜厚的延时补偿方法和系统。
【背景技术】
[0002] 在电路板行业中，电路板的制备工艺主要包括如下工序：覆铜板切割、孔内钻污清 洗、贴感光膜、曝光、显影、蚀刻、去膜、叠板、层压、钻孔、清洗钻污和镀铜。
[0003] 镀铜工序的作用是在钻孔内及线路表面附上或加厚铜层。其中，镀铜工序包括化 学镀铜和电解镀铜前后两个工序。电解镀铜前必须要经过化学镀铜先在电路板表面形成导 电层，即化学镀铜层，才可以进行后续的电解镀铜工序。此外，化学镀铜层一般较薄，若不经 过电解镀铜工序，钻孔内附上的化学镀铜层则会在后续的蚀刻工序中被腐蚀。
[0004] 目前，电解镀铜层的厚度较难控制，传统的做法是在进行电路板的批量镀铜工序 前，先做若干次对照实验，以得到电镀铜层的厚度和电镀时间的关系。
[0005] 对照实验的具体步骤为：将若干电路板放入镀铜缸内进行电解镀铜工序，之后， 分多个时间段依次将镀铜缸内进行电镀的电路板取出，测量这些对照电路板的电镀铜层厚 度，通过计算得到每一时间段可以镀多少厚度的铜层，然后再根据实际所要电镀的铜层厚 度，以得到总的电镀时间。
[0006] 然而，通过上述传统做法来确定电镀铜层厚度所需的电镀时间依然存在如下弊 端：根据上述对照实验得到的每一时间段电镀铜层的厚度会随镀铜缸内镀铜条件的变化而 变化，且这些条件的变化往往是不可控的，这样，会导致所要电镀铜层厚度与实际电镀铜层 厚度不符。
【发明内容】
[0007] 基于此，有必要提供一种可以使电镀铜层厚度更精确的电镀铜厚的延时补偿方法 和系统。
[0008] 一种电镀铜厚的延时补偿方法，包括如下步骤：
[0009] 步骤S11，测量待镀电路板的初始铜厚；
[0010] 步骤S12,对所述待镀电路板进行时间长度为预设时间t的镀铜，采用的电流密度 为A ;
[0011] 步骤S13,通过铜厚检测设备测量所述待镀电路板的当前铜厚；
[0012] 步骤S14,计算得到所述当前铜厚与预设铜厚的差值，定义为HiQ = 1、2、3…n)， 当氏满足预设条件时，镀铜完成，否则执行步骤S15 ;
[0013] 步骤S15,计算得到所述当前铜厚与所述初始铜厚的差值，定义为DiQ = 1、2、3… η)；
[0014] 步骤S16,根据如下函数关系计算得到电镀效率值QJi = 1、2、3…η)，
【主权项】
1. 一种电镀铜厚的延时补偿方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤S11，测量待镀电路板的初始铜厚； 步骤S12,对所述待镀电路板进行时间长度为预设时间t的镀铜，采用的电流密度为A； 步骤S13,通过铜厚检测设备测量所述待镀电路板的当前铜厚； 步骤S14,计算得到所述当前铜厚与预设铜厚的差值，定义为氏（i= 1、2、3…n)，当氏 满足预设条件时，镀铜完成，否则执行步骤S15 ; 步骤S15,计算得到所述当前铜厚与所述初始铜厚的差值，定义为Dji= 1、2、3…n); 步骤S16,根据如下函数关系计算得到电镀效率值Qji= 1、2、3…n)，
其中K为常量，Tdi= 1、2、3…n)为补充时间，初始值为0; 步骤S17,根据如下函数关系计算得到所述补充时间凡，
步骤S18,将所述待镀电路板再进行时间长度为所述补充时间的镀铜，再返回步骤 S13〇
2. 根据权利要求1所述的电镀铜厚的延时补偿方法，其特征在于，所述常量K= 0.0202。
3. 根据权利要求2所述的电镀铜厚的延时补偿方法，其特征在于，所述预设时间t的得 到方法包括如下步骤： 步骤S121 :测量测试电路板的初始铜厚； 步骤S122,对所述测试电路板进行时间长度为预设测试时间f的镀铜，采用的电流密 度为A; 步骤S123,测量所述测试电路板的当前铜厚； 步骤S124,计算得到所述测试电路板的当前铜厚与初始铜厚的差值，定义为h1; 步骤S125,根据如下函数关系计算得到电镀效率值q，
其中K为常量， 步骤S126,计算得到所述预设铜厚与所述测试电路板的初始铜厚的差值，定义为h2; 步骤S127,根据如下函数关系计算得到参照时间&，
所述预设时间t不大于
4. 根据权利要求1所述的电镀铜厚的延时补偿方法，其特征在于，所述步骤S13具体包 括如下步骤： 步骤S131 :断开镀铜设备的电流； 步骤S132 :通过夹持设备固定所述待镀电路板； 步骤S133 :通过机械手抓取所述铜厚检测设备与所述待镀电路板接触； 步骤S134 :通过所述铜厚检测设备测量所述待镀电路板的当前铜厚。
5. 根据权利要求1所述的电镀铜厚的延时补偿方法，其特征在于，所述铜厚检测设备 包括：探头、清洗套和处理器， 所述探头用于采用接触式采集测量数据； 所述清洗套包括：具有开口的套体，封闭所述开口的封口塞，所述封口塞开设有贯通所 述套体内部的针孔，所述针孔在未插入所述探头时封闭，所述针孔在插入所述探头时扩张， 所述清洗套内填充有清洗液； 所述处理器用于接收所述探头采集的测量数据，并计算得到铜厚数据。
6. -种电镀铜厚的延时补偿系统，其特征在于，包括： 初始铜厚测量模块，用于测量待镀电路板的初始铜厚； 镀铜设备，用于对所述待镀电路板进行时间长度为预设时间t的镀铜，并采用的电流 密度为A; 铜厚检测设备，用于测量所述待镀电路板的当前铜厚； 差值计算模块，用于计算得到所述当前铜厚与预设铜厚的差值Hji= 1、2、3…n); 判断模块，用于判断氏满足预设条件时，镀铜完成，否则给所述镀铜设备发送控制信 号； 电镀效率值计算模块，用于计算得到所述当前铜厚与所述初始铜厚的差值Di(i= 1、2、 3…n)，并根据如下函数关系计算得到电镀效率值％，
其中K为常量，Tdi= 1、2、3…n)为补充时间，初始值为0; 补充时间计算模块，用于根据如下函数关系计算得到所述补充时间t(i= 1、2、3…n)，
所述镀铜设备响应所述控制信号，对所述待镀电路板进行时间长度为1\的镀铜。
7. 根据权利要求6所述的电镀铜厚的延时补偿系统，其特征在于，所述常量K= 0.0202。
8. 根据权利要求6所述的电镀铜厚的延时补偿系统，其特征在于， 所述初始铜厚测量模块还用于测量测试电路板的初始铜厚； 所述镀铜设备还用于对所述测试电路板进行时间长度为预设测试时间f的镀铜，采用 的电流密度为A; 所述铜厚检测设备还用于测量所述测试电路板的当前铜厚； 所述差值计算模块还用于计算得到所述测试电路板的当前铜厚与初始铜厚的差值h1; 所述电镀效率值计算模块还用于根据如下函数关系计算得到电镀效率值q，
其中K为常量， 所述电镀铜厚的延时补偿系统还包括参照时间计算模块，用于计算得到所述预设铜厚 与所述测试电路板的初始铜厚的差值h2，根据如下函数关系计算得到参照时间&，
所述预设时间t不大于
9. 根据权利要求6所述的电镀铜厚的延时补偿系统，其特征在于，所述镀铜设备包括 用于对所述待镀电路板进行镀铜的缸体、用于夹持待镀电路板的固定夹、和用于带动所述 固定夹摆动的安装板，所述缸体具有一开口端，所述安装板安装于所述缸体的开口端，所述 固定夹安装于所述安装板上，所述电镀铜厚的延时补偿系统还包括用于带动所述铜厚检测 设备移动的机械手和用于夹持固定所述待镀电路板的夹持设备，所述夹持设备安装于所述 缸体的底部，并与所述固定夹相对设置。
10. 根据权利要求9所述的电镀铜厚的延时补偿系统，其特征在于，所述铜厚检测设备 包括：探头、清洗套和处理器， 所述探头用于采用接触式采集测量数据； 所述清洗套包括：具有开口的套体，封闭所述开口的封口塞，所述封口塞开设有贯通 所述套体内部的针孔，所述针孔在未插入所述探头时封闭，所述针孔在插入所述探头时扩 张； 所述清洗套内填充有清洗液； 所述处理器用于接收所述探头采集的测量数据，并计算得到铜厚数据； 所述机械手用于抓取所述探头，从清洗套中拔出所述探头并将所述探头与所述待镀电 路板接触，还用于将所述探头穿过所述针孔插入所述套体内。
【专利摘要】本发明公开一种电镀铜厚的延时补偿方法和系统，所述方法包括如下步骤：测量待镀电路板的初始铜厚。对待镀电路板进行时间长度为预设时间t的镀铜。通过铜厚检测设备测量待镀电路板的当前铜厚。计算得到当前铜厚与预设铜厚的差值Hi，当Hi满足预设条件时镀铜完成，否则继续补充时间Ti的镀铜。计算得到当前铜厚与初始铜厚的差值Di。计算得到电镀效率值Qi。计算得到补充时间Ti。将待镀电路板再进行时间长度为补充时间Ti的镀铜。上述电镀铜厚的延时补偿方法通过修正计算电镀效率值Qi以计算得到补充时间Ti，并将待镀电路板再进行时间长度为补充时间Ti的镀铜，进行使得电镀铜层厚度更精确，更可控。
【IPC分类】C25D7-12, C25D21-12, C25D3-38
【公开号】CN104562122
【申请号】CN201410831665
【发明人】黄双双
【申请人】惠州市特创电子科技有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月26日