化学沉镍金线的金盐添加方法及系统与流程

本发明涉及印刷电路板技术领域，尤其涉及一种化学沉镍金线的金盐添加方法及系统。

背景技术：

在目前pcb市场行情下，伴随着铜箔、铜球、板材、金盐等pcb几大主材价格节节攀升；客户不断降低采购成本，使得部分订单出现负毛利率。在如此严峻的形式下，不得不通过降低材料、人工等成本来提升利润空间。几大主材成本占pcb制造成本的60％，所以降低主材成本是降低pcb制造综合成本的最直接方式。金盐作为pcb主材之一，其占比20％左右。节约金盐的可以直接降低pcb的制造成本。

沉金工艺是对电路板的表面处理，用来防止电路板表面的铜被氧化或腐蚀，并且用于焊接及应用于接触。在沉金生产过程中，沉金反应容器金缸中金盐溶液需要定期补加，定期检测金盐溶液浓度，当金盐浓度低于预设值时再进行金盐的补加。现有的补加方法为人工补加，金盐领取、制备溶液等过程消耗较多时间，导致补加的周期长，并且添加初期金盐浓度大，带出消耗量大；后期金盐浓度小，导致镀层厚度不均匀。

技术实现要素：

本发明提供一种化学沉镍金线的金盐添加方法及系统，以实现金盐溶液的多次少量添加的控制，保证镀层的均匀，可降低金盐的带出消耗量。

本发明的一个方面是提供一种化学沉镍金线的金盐添加方法，应用于化学沉镍金线的金盐添加系统，所述金盐添加系统包括金盐储存槽、计量泵和控制装置；所述方法包括：

所述控制装置根据预先获取的生产任务信息，获取单次沉金的金盐溶液消耗量，其中所述生产任务信息包括待沉金pcb板的沉金面积、沉金厚度、沉镍金挂具上待沉金pcb板单元数量；

当待沉金pcb板进入金缸后，所述控制装置根据所述单次沉金的金盐溶液消耗量，控制所述计量泵从所述金盐储存槽抽取相应体积的金盐溶液添加到金缸中。

进一步的，所述化学沉镍金线的金盐添加系统还包括设置于所述金盐储存槽内的搅拌装置；

所述控制装置根据所述单次沉金的金盐溶液消耗量，控制所述计量泵从所述金盐储存槽抽取相应体积的金盐添加到金缸中前，还包括：

在所述计量泵工作前的一预定时刻，所述控制装置启动所述搅拌装置，以对所述金盐储存槽内的金盐溶液进行搅拌。

进一步的，所述化学沉镍金线的金盐添加系统还包括设置于所述金盐储存槽内的液位检测装置；

所述控制装置启动所述搅拌装置，以对所述金盐储存槽内的金盐溶液进行搅拌，具体包括：

所述控制装置接收所述液位检测装置发送的所述金盐储存槽内的液位信息；

所述控制装置根据所述液位信息，获取所述控制搅拌装置的搅拌功率；

所述控制装置启动所述搅拌装置，以使所述搅拌装置按照所述搅拌功率对所述金盐储存槽内的金盐溶液进行搅拌。

进一步的，所述控制装置根据预先获取的生产任务信息，获取单次沉金的金盐溶液消耗量，具体包括：

所述控制装置根据如下公式获取单次沉金的金盐溶液消耗量：

单次沉金的金盐溶液消耗量＝沉金面积×0.06754×沉金厚度×单元数量/(144×金盐溶液浓度)。

进一步的，所述化学沉镍金线的金盐添加系统还包括扫描装置；

所述控制装置根据预先获取的生产任务信息，获取单次沉金的金盐溶液消耗量前，还包括：

所述控制装置接收所述扫描装置经扫描生产任务卡上的条码获取的所述生产任务信息；

或者

所述控制装置接收所述扫描装置经扫描生产任务卡上的条码获取的生产批次标识，并根据所述生产批次标识从数据库中获取相应的所述生产任务信息。

本发明的另一个方面是提供一种化学沉镍金线的金盐添加系统，该系统包括：

金盐储存槽，用于存储金盐溶液；

计量泵，所述计量泵的入口与所述金盐储存槽连通，出口与金缸连通；

控制装置，与所述计量泵电连接，用于根据预先获取的生产任务信息，获取单次沉金的金盐溶液消耗量，其中所述生产任务信息包括待沉金pcb板的沉金面积、沉金厚度、沉镍金挂具上待沉金pcb板单元数量；并当待沉金pcb板进入金缸后，根据所述单次沉金的金盐溶液消耗量，控制所述计量泵从所述金盐储存槽抽取相应体积的金盐溶液添加到金缸中。

进一步的，所述系统还包括：

搅拌装置，设置于所述金盐储存槽内，所述搅拌装置与所述控制装置电连接，用于在所述计量泵工作前的一预定时刻，由所述控制装置启动所述搅拌装置，以对所述金盐储存槽内的金盐溶液进行搅拌。

进一步的，所述系统还包括：

液位检测装置，设置于所述金盐储存槽内，所述液位检测装置与所述控制装置电连接，用于获取所述金盐储存槽内的液位信息，并发送给所述控制装置。

进一步的，所述搅拌装置包括调速电机和由所述调速电机驱动的搅拌叶片；

所述搅拌叶片设置于所述金盐储存槽内；所述调速电机与所述控制装置电连接；

所述控制装置还用于，根据所述液位信息获取所述控制搅拌装置的搅拌功率，并根据所述搅拌功率控制所述调速电机以相应的转速驱动所述搅拌叶片，以对所述金盐储存槽内的金盐溶液进行搅拌。

进一步的，所述系统还包括：

扫描装置，与所述控制装置电连接，所述扫描装置用于扫描生产任务卡上的条码，以获取所述生产任务信息，并发送给所述控制装置；

或者

所述扫描装置用于扫描所述生产任务卡上的条码，获取的生产批次标识，并发送给所述控制装置，以使所述控制装置根据所述生产批次标识从数据库中获取相应的所述生产任务信息。

本发明提供的化学沉镍金线的金盐添加方法及系统，通过控制装置根据预先获取的生产任务信息，获取单次沉金的金盐溶液消耗量，其中生产任务信息包括待沉金pcb板的沉金面积、沉金厚度、沉镍金挂具上待沉金pcb板单元数量；当待沉金pcb板进入金缸后，控制装置根据单次沉金的金盐溶液消耗量，控制计量泵从金盐储存槽抽取相应体积的金盐溶液添加到金缸中。通过每次待沉金pcb板进入金缸后进行金盐溶液的添加，实现了金盐溶液的多次少量添加的控制，可以控制金缸中金盐溶液浓度保持在相对稳定的范围内，保证镀层的均匀，可降低金盐的带出消耗量，降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明一实施例提供的化学沉镍金线的金盐添加方法流程图；

图2为本发明另一实施例提供的化学沉镍金线的金盐添加方法流程图；

图3为本发明另一实施例提供的化学沉镍金线的金盐添加方法流程图；

图4为本发明一实施例提供的化学沉镍金线的金盐添加系统的主视图；

图5为图4所示的化学沉镍金线的金盐添加系统的侧视图；

图6为图4所示的化学沉镍金线的金盐添加系统的电连接结构图。

具体实施方式

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

图1为本发明一实施例提供的化学沉镍金线的金盐添加方法流程图。如图1所示，本实施例提供一种化学沉镍金线的金盐添加方法，应用于化学沉镍金线的金盐添加系统，所述金盐添加系统包括金盐储存槽、计量泵和控制装置；所述方法包括：

s101、所述控制装置根据预先获取的生产任务信息，获取单次沉金的金盐溶液消耗量，其中所述生产任务信息包括待沉金pcb板的沉金面积、沉金厚度、沉镍金挂具上待沉金pcb板单元数量。

在本实施例中，通过化学沉镍金线的金盐添加系统进行金盐溶液的添加。其中金盐添加系统包括金盐储存槽、计量泵和控制装置，其中金盐储存槽用于存储金盐溶液，金盐溶液中可以包括氰化金钾以及添加剂，如氯化铵、柠檬酸铵和稳定剂等，当然也可以为其他的金盐溶液；计量泵与控制装置电连接，计量泵的入口与金盐储存槽连通，出口与金缸连通，由控制装置控制其启动，以将金盐储存槽中的金盐溶液抽取到金缸中；控制装置可以为计算机、可编程逻辑控制器(programmablelogiccontroller，plc)等等。需要说明的是，本实施例中的电连接可以为有线连接，也可以为无线信号连接。

本实施例中，生产任务信息可以从数据库中获取，也可以由操作人员通过输入设备输入控制装置，例如通过键盘键入具体的参数，也可通过扫描装置扫描生产任务卡上的条码获取，此处不做具体限定。控制装置根据生产任务信息，包括待沉金pcb板的沉金面积、沉金厚度、沉镍金挂具上待沉金pcb板单元数量，可获取单次沉金的金盐溶液消耗量，也即该单次沉金的金盐溶液消耗量是对一个沉镍金挂具上的多个待沉金pcb板进行沉金所消耗的金盐溶液的量。也就是说，本实施例中每进行一次沉金，需要进行一次金盐溶液的添加，从而实现的金盐溶液的多次少量添加的控制，避免了现有的定期补加的工艺流程中添加周期过长，金盐浓度在添加初期和后期的浓度波动较大，导致镀层厚度不均，且金盐带出消耗量大，导致金盐的浪费。

进一步的，s101在所述的控制装置根据预先获取的生产任务信息，获取单次沉金的金盐溶液消耗量，具体可包括：

所述控制装置根据如下公式获取单次沉金的金盐溶液消耗量：

单次沉金的金盐溶液消耗量＝沉金面积×0.06754×沉金厚度×单元数量/(144×金盐溶液浓度)。

本实施例中，通过沉金面积×沉金厚度×单元数量可以计算出单次沉金所需要的金的体积，再根据单次沉金所需要的金的体积折算出单次沉金的金盐溶液消耗量。本实施例中金盐溶液稀释比例为，金盐：水＝100g：4l，当然可以以其他的稀释比例进行配置金盐溶液。

s102、当待沉金pcb板进入金缸后，所述控制装置根据所述单次沉金的金盐溶液消耗量，控制所述计量泵从所述金盐储存槽抽取相应体积的金盐溶液添加到金缸中。

在本实施例中，当待沉金pcb板进入金缸后，控制装置控制计量泵从金盐储存槽抽取金盐溶液添加到金缸中。更具体的，控制装置可以控制计量泵抽取与单次沉金的金盐溶液消耗量对应体积的金盐溶液一次性添加到金缸中，当然也可在沉金时间结束前将金盐溶液分多次添加到金缸中。

本实施例的化学沉镍金线的金盐添加方法，通过控制装置根据预先获取的生产任务信息，获取单次沉金的金盐溶液消耗量，其中生产任务信息包括待沉金pcb板的沉金面积、沉金厚度、沉镍金挂具上待沉金pcb板单元数量；当待沉金pcb板进入金缸后，控制装置根据单次沉金的金盐溶液消耗量，控制计量泵从金盐储存槽抽取相应体积的金盐溶液添加到金缸中。通过每次待沉金pcb板进入金缸后进行金盐溶液的添加，实现了金盐溶液的多次少量添加的控制，可以控制金缸中金盐溶液浓度保持在相对稳定的范围内，保证镀层的均匀，可降低金盐的带出消耗量，降低了成本。

图2为本发明另一实施例提供的化学沉镍金线的金盐添加方法流程图，在上述实施例的基础上，所述化学沉镍金线的金盐添加系统还可包括扫描装置。

上述实施例s101中所述的控制装置根据预先获取的生产任务信息，获取单次沉金的金盐溶液消耗量前，还包括：

s201、所述控制装置接收所述扫描装置经扫描生产任务卡上的条码获取的所述生产任务信息；或者

所述控制装置接收所述扫描装置经扫描生产任务卡上的条码获取的生产批次标识，并根据所述生产批次标识从数据库中获取相应的所述生产任务信息。

本实施例中，扫描装置可用于扫描生产任务卡上的条码，其中条码可以为条形码，也可以为二维码，条码中可直接包含生产任务信息，扫描装置通过扫描条码即直接获取到生产任务信息，并发送给控制装置；条码中也可仅包含待沉金pcb板的生产批次标识，扫描装置通过扫描条码获取到生产批次标识，并发送给控制装置，再由控制装置根据生产批次标识从数据库中查找相应的生产任务信息，其中数据库中预存有该生产任务信息。通过扫描装置扫描，可简化生产任务信息输入的过程，提高输入效率和操作便利性。该扫描过程在沉镍金流程前进行，操作人员可进一步输入预设程式、沉镍时间、沉金时间等其他参数。控制装置在等待沉金前续流程结束后，控制计量泵从金盐储存槽抽取金盐溶液添加到金缸中，此时待沉金pcb板已进入金缸。

在上述实施例的基础上，所述化学沉镍金线的金盐添加系统还可包括设置于所述金盐储存槽内的搅拌装置。

上述实施例中s102所述的控制装置根据所述单次沉金的金盐溶液消耗量，控制所述计量泵从所述金盐储存槽抽取相应体积的金盐添加到金缸中前，还可以包括：

s202、在所述计量泵工作前的一预定时刻，所述控制装置启动所述搅拌装置，以对所述金盐储存槽内的金盐溶液进行搅拌。

本实施例在计量泵从金盐储存槽中抽取金盐溶液前，首先对金盐储存槽中的金盐溶液进行搅拌，保证金盐溶液的均匀性，从而保证后续所抽取的金盐溶液中金盐的含量足够对进入金缸的待沉金pcb板沉金达到所需沉金厚度。其中预定时刻可以为1分钟，当然也可以为其他时刻，此处不做具体限定。

进一步的，所述化学沉镍金线的金盐添加系统还包括设置于所述金盐储存槽内的液位检测装置；

如图3所示，s202所述的控制装置启动所述搅拌装置，以对所述金盐储存槽内的金盐溶液进行搅拌，具体可包括：

s2021、所述控制装置接收所述液位检测装置发送的所述金盐储存槽内的液位信息；

s2022、所述控制装置根据所述液位信息，获取所述控制搅拌装置的搅拌功率；

s2023、所述控制装置启动所述搅拌装置，以使所述搅拌装置按照所述搅拌功率对所述金盐储存槽内的金盐溶液进行搅拌。

本实施例中，通过液位检测装置检测金盐储存槽内的金盐溶液的液位信息，根据不同的液位设置不同的搅拌功率，例如液位较高时使用较大的搅拌功率，液位较低时使用较小的搅拌功率，从而实现快速的搅拌，同时也可节约能源。

本实施例的化学沉镍金线的金盐添加方法，通过控制装置根据预先获取的生产任务信息，获取单次沉金的金盐溶液消耗量，其中生产任务信息包括待沉金pcb板的沉金面积、沉金厚度、沉镍金挂具上待沉金pcb板单元数量；当待沉金pcb板进入金缸后，控制装置根据单次沉金的金盐溶液消耗量，控制计量泵从金盐储存槽抽取相应体积的金盐溶液添加到金缸中。通过每次待沉金pcb板进入金缸后进行金盐溶液的添加，实现了金盐溶液的多次少量添加的控制，可以控制金缸中金盐溶液浓度保持在相对稳定的范围内，保证镀层的均匀，可降低金盐的带出消耗量，降低了成本。

图4为本发明一实施例提供的化学沉镍金线的金盐添加系统的主视图；图5为图4所示的化学沉镍金线的金盐添加系统的侧视图；图6为图4所示的化学沉镍金线的金盐添加系统的电连接结构图。如图4-6所示，本实施例提供一种化学沉镍金线的金盐添加系统，可用于执行上述方法实施例，该系统具体包括：金盐储存槽10、计量泵20以及控制装置30。

其中，金盐储存槽10用于存储金盐溶液；

所述计量泵20的入口与所述金盐储存槽10连通，出口与金缸(图中并未示出)连通；

控制装置30，与所述计量泵20电连接，用于根据预先获取的生产任务信息，获取单次沉金的金盐溶液消耗量，其中所述生产任务信息包括待沉金pcb板的沉金面积、沉金厚度、沉镍金挂具上待沉金pcb板单元数量；并当待沉金pcb板进入金缸后，根据所述单次沉金的金盐溶液消耗量，控制所述计量泵20从所述金盐储存槽10抽取相应体积的金盐溶液添加到金缸中。

进一步的，所述系统还包括：搅拌装置40，设置于所述金盐储存槽10内，所述搅拌装置40与所述控制装置30电连接，用于在所述计量泵20工作前的一预定时刻，由所述控制装置30启动所述搅拌装置40，以对所述金盐储存槽10内的金盐溶液进行搅拌。

进一步的，所述系统还包括：液位检测装置50，设置于所述金盐储存槽10内，所述液位检测装置50与所述控制装置30电连接，用于获取所述金盐储存槽10内的液位信息，并发送给所述控制装置30。

进一步的，所述搅拌装置40包括调速电机41和由所述调速电机41驱动的搅拌叶片42；所述搅拌叶片42设置于所述金盐储存槽10内；所述调速电机41与所述控制装置30电连接；所述控制装置30还用于，根据所述液位信息获取所述控制搅拌装置40的搅拌功率，并根据所述搅拌功率控制所述调速电机41以相应的转速驱动所述搅拌叶片42，以对所述金盐储存槽10内的金盐溶液进行搅拌。

进一步的，所述系统还包括：扫描装置60，与所述控制装置30电连接，所述扫描装置60用于扫描生产任务卡上的条码，以获取所述生产任务信息，并发送给所述控制装置30；或者

所述扫描装置60用于扫描所述生产任务卡上的条码，获取的生产批次标识，并发送给所述控制装置30，以使所述控制装置30根据所述生产批次标识从数据库中获取相应的所述生产任务信息。

本实施例的系统还包括壳体70，金盐储存槽10、计量泵20、搅拌装置40、液位检测装置50设置于壳体70内，且所述壳体70的开口设有锁，由于金盐属于贵金属盐类，其价格高昂，因此为了避免金盐被盗取，通过壳体70和锁进行保护。优选的，壳体70上至少设置有两把锁。

可选的，本实施例提供的系统还可包括报警系统，其中报警系统与控制装置30电连接，控制装置30可根据液位信息和所述单次沉金的金盐溶液消耗量，判断液位变化是否与单次沉金的金盐溶液消耗量相符，若液位变化不符，则控制报警系统进行报警。其中液位变化可能比消耗量少，说明计量泵20可能出现问题，则将导致沉金厚度无法满足要求，此时报警系统可以提醒操作人员进行检修；液位变化可能比消耗量多，则说明可能存在金盐被盗取或者金盐储存槽10发生泄漏事故等等，此时报警系统可以提醒操作人员及时检查以避免经济损失。此外，当液位低于预设值是，控制系统也可启动报警系统进行报警，以提示操作人员及时进行金盐储存槽10中金盐溶液的填充。

可选的，控制系统还可接收操作人员手动操作指令，即由操作人员手动控制计量泵20抽取金盐储存槽10中金盐溶液进行添加，以在金缸中金盐浓度严重偏离正常范围时及时进行补充。

本实施例的化学沉镍金线的金盐添加系统可执行上述方法实施例的流程，具体过程此处不再赘述。

本实施例的化学沉镍金线的金盐添加系统，通过控制装置根据预先获取的生产任务信息，获取单次沉金的金盐溶液消耗量，其中生产任务信息包括待沉金pcb板的沉金面积、沉金厚度、沉镍金挂具上待沉金pcb板单元数量；当待沉金pcb板进入金缸后，控制装置根据单次沉金的金盐溶液消耗量，控制计量泵从金盐储存槽抽取相应体积的金盐溶液添加到金缸中。通过每次待沉金pcb板进入金缸后进行金盐溶液的添加，实现了金盐溶液的多次少量添加的控制，可以控制金缸中金盐溶液浓度保持在相对稳定的范围内，保证镀层的均匀，可降低金盐的带出消耗量，降低了成本。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。