专利名称：用于印刷电路板电镀的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及印刷电路领域，具体而言，涉及用于PCB (Printed Circuit Board，印 刷电路板)电镀的方法和装置。
背景技术：
PCB上的孔铜、表铜通常通过电镀来实现，可以采用垂直连续电镀技术、平板电镀 技术等。例如，常规的垂直连续电镀生产工艺中，上板采用电镀夹具单片手动上料，经脱脂、 水洗、微蚀、酸洗等处理后，进入铜缸镀铜，速度以0. 6M/min连续输送，阳极挡板可根据生 产板尺寸，自动调整升降高度，镀铜后生产板经清洗完成出料，夹具再由硝酸退镀清洗后进 入上料区。在夹具带着生产板连续运行过程中出现电流下降或中断时，药液内铜离子无法扩 散到板面或孔内，严重影响电镀通孔质量，造成孔内壁构成狗骨头形状的铜镀层。当电流恢 复正常时，铜离子又可以均勻地扩散到板面和孔壁上，从而造成细微的微蚀线。发明人发现，现有的PCB电镀有时候在PCB的孔铜、表铜上产生多条微蚀线，这影 响了 PCB的可靠性能。
发明内容
本发明旨在提供一种用于PCB电镀的方法和装置，以解决现有技术的PCB电镀产 生多条微蚀线的问题。在本发明的实施例中，提供了一种用于印刷电路板电镀的方法，包括在印刷电路 板的电镀过程中检测电镀夹具的电流；当判断电流超出阈值范围时，通过有线方式或无线 方式发出报警信号。在本发明的实施例中，提供了一种用于印刷电路板电镀的装置，包括电流检测模 ±夬，用于在印刷电路板的电镀过程中检测电镀夹具的电流；信号模块，用于当判断电流超出 阈值范围时，通过有线方式或无线方式发出报警信号。本发明实施例的方法和装置因为对电镀夹具的电流进行检测，所以克服了现有技 术的PCB电镀产生多条微蚀线的问题，提高了 PCB的可靠性。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发 明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图1示出了根据本发明一个实施例的用于PCB电镀的方法的流程图；图2示出了根据本发明一个实施例的用于PCB电镀的装置的示意图；图3示出了根据本发明一个优选实施例的用于PCB电镀的装置的示意图；图4示出了根据本发明另一优选实施例的用于PCB电镀的装置的示意图。
具体实施例方式下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。图1示出了根据本发明一个实施例的用于PCB电镀的方法的流程图，包括步骤S10，在印刷电路板的电镀过程中检测电镀夹具的电流；步骤S20，当判断电流超出阈值范围时，通过有线方式或无线方式发出报警信号。现有的PCB电镀有时候在PCB的孔铜、表铜、板电线和图电线等上产生多条微蚀 线，发明人为此进行了大量的试验分析，终于发现了 PCB电镀产生多条微蚀线的原因。在 PCB的电镀过程(例如垂直连续电镀)中，电镀夹具伴随着传送带而相对于多个铜缸不断运 动。这种连续运动导致电镀夹具在移动到某个位置时，可能会由于接触不良而电流下降或 中断。而电镀夹具上的电流不稳定最终导致在PCB的孔铜、表铜、板电线和图电线等上产生 多条微蚀线。发明人根据自己上述的研究成果，从而开发了图1实施例的技术方案。在该方案 中，对电镀夹具上的电流进行检测，一旦发现电流不正常就报警，从而在后续流程中可以采 取有效措施消除电镀夹具的接触故障，使得电镀夹具工作恢复正常，避免在PCB的孔铜、表 铜、板电线和图电线等上产生多条微蚀线，进而提高了 PCB的可靠性。另外，根据生产现场的实际情况，灵活地选用有线方式或者无线方式，可以降低设 备成本，保证通信质量。优选地，报警信号包括报警原因和/或电流超出阈值范围的电镀夹具的标识。根 据报警原因，可以迅速地确定发生异常的原因，例如可以预先定义报警原因的代码值，当报 警原因为1，则确定为电流低于阈值范围，报警原因为2，则确定为电流高于阈值范围等。另 外，因为生产线上通常有多个电镀夹具，所以本优选实施例通过报警时提示电镀夹具的标 识，使得后续流程中可以迅速地确定发生故障的电镀夹具。值得注意的是，报警原因和标识 可以设置在同一个报警信号中，或者分别生成一个报警信号，本发明对此不作限定。优选地，当判断电流超出阈值范围时，执行以下至少一个步骤将电镀夹具的电流 调整到阈值范围内；调整电镀夹具及其对应印刷电路板的运动速度；调整电镀夹具及其对 应印刷电路板的电镀时间；停止该电镀夹具或该电镀夹具所在生产线上所有电镀夹具的工 作。本优选实施例可以在无人值守的情况下，通过自动化控制，自动地将电镀夹具的电流调 整到阈值范围内，调整电镀夹具的运动速度或者停止电镀夹具的工作，这都可以及时地消 除故障。优选地，通过无线方式发出报警信号包括触发无线发射模块通过无线方式发射 报警信号；无线接收模块接收来自无线发射模块的报警信号；译码模块将无线接收模块接 收的报警信号转换成用于处理报警信号的控制器能够处理的格式，并提供给控制器。本优 选实施例提供了一种无线通信的方案，这种方式可以将本装置很容易地部署到一些不利于 布线的工业现场中，降低了成本。优选地，本方法还包括根据报警信号发出声音报警、灯光报警和屏幕报警中的至 少一种。通过发出声音报警、灯光报警或者屏幕报警，工作人员就可以及时得到电流异常的 提示，从而及时地手工操作生产线，消除故障。图2示出了根据本发明一个实施例的用于PCB电镀的装置的示意图，包括电流检测模块10，用于在PCB的电镀过程中检测电镀夹具的电流；
信号模块20，用于当判断电流超出阈值范围时，通过有线方式或无线方式发出报
警信号。本装置对电镀夹具上的电流进行检测，从而避免了在PCB的孔铜与表铜上产生多 条微蚀线，进而提高了 PCB的可靠性。优选地，报警信号包括报警原因和/或电流超出阈值范围的电镀夹具的标识。后 续流程中，利用报警原因可以迅速地确定发生异常的原因，利用标识可以迅速地确定发生 故障的电镀夹具。图3示出了根据本发明一个优选实施例的用于PCB电镀的装置的示意图，还包括 控制器30，用于根据报警信号发出驱动信号；装置还包括以下至少一个模块电流调整模块50，用于在控制器的驱动信号下将电镀夹具的电流调整到阈值范围 内；速度调整模块60，用于在控制器的驱动信号下调整电镀夹具及其对应印刷电路板 的运动速度；停止模块70，用于在控制器的驱动信号下停止该电镀夹具或该电镀夹具所在生产 线上所有电镀夹具的工作。本优选实施例可以在无人值守的情况下，通过上述的自动化设备，自动地将电镀 夹具的电流调整到阈值范围内，调整电镀夹具的运动速度或者停止电镀夹具的工作，这都 可以及时地消除故障。优选地，信号模块包括有线模块，用于通过有线方式，将报警信号从信号模块传 送至控制器；无线模块，用于通过无线方式，将报警信号从信号模块传送至控制器。根据 生产现场的实际情况，灵活地选用有线方式或者无线方式，可以降低设备成本，保证通信质量。优选地，如图3所示，本装置还包括报警模块40，报警模块40包括以下至少之一 显示器，用于在控制器的驱动信号下发出屏幕报警；扬声器，用于在控制器的驱动信号下发 出声音报警；和灯，用于在控制器的驱动信号下发出灯光报警。通过发出声音报警、灯光报 警或者屏幕报警，工作人员就可以及时得到电流异常的提示，从而及时地手工操作生产线， 消除故障。图4示出了根据本发明另一优选实施例的用于PCB电镀的装置的示意图。如图4所示，控制器是PLC (Programmable Logic Controller，可编程序逻辑控制 器)25。PLC在工业现场中应用较广，性能稳定，本装置采用PLC作为控制器可以满足各项 性能要求。如图4所示，报警模块包括以下至少之一显示器32，声光报警器34 (例如扬声 器、灯)。这些都是常见的输出设备，可以进行声光提示、或者文字提示等。如图4所示，信号模块包括无线发射模块42，用于通过无线方式发射来自电流检 测模块的报警信号；无线接收模块44，用于接收来自无线发射模块的报警信号；译码模块 46，用于将无线接收模块接收的报警信号转换成控制器能够处理的格式，并提供给控制器。本优选实施例提供了一种无线通信的方案，这种方式可以将本装置很容易地部署 到工业现场中，降低了成本。优选地，无线方式采用900MHZ的无线信号。该频率属于常用的民用频段。
优选地，阈值范围为110 130A。在PCB的电镀工艺中，通常整流器的输出电流为 1-300A，而电镀夹具正常的工作电流为110-130A。将阈值范围设置为110-130A，这样当电 镀夹具上的电流超出该阈值范围时，电流检测模块即可发出报警，从而发现异常。图4的电流检测模块10可以安装在电镀夹具上，当电镀夹具运行到电镀铜缸时， 电流检测模块10开始工作，通过电流互感器线圈检测电镀夹具上的电流值，报警电流值可 根据工作需要调节，报警电流值范围为110-300A(即阈值范围)。当某个电镀夹具上的电流 值超出110-300A时，电流检测模块10触发无线发射模块42发出900MHZ的信号到无线接 收模块44中，由译码模块46对接收的信号进行译码，翻译出相应电镀夹具的标识(例如号 码)，再输入到PLC 25中。PLC 25接收译码模块46所提供的夹具号码，驱动显示器32 (电 脑显示器或触摸屏)显示电镀夹具的标识，同时驱动声光报警器34发出声光报警。当电镀 夹具完成电镀后，电流检测模块10停止工作。另外，还可以对报警情况进行自动记录，便于 将来工作人员查看历史记录。得到报警提示后，工作人员便可采取有效措施纠正电镀夹具 的故障。值得注意的是，一条电镀生产线上通常有多个电镀夹具，优选实施例中对于每个电 镀夹具都安装一个电流检测模块10，但整个装置中可以只设置一个控制器。因为电流检测 模块10可以报警相应电镀夹具的标识，所以该控制器能够识别是哪一个电镀夹具发生异
常ο由此可见，本发明上述的实施例有效地解决了电镀夹具的电镀不良问题，减少了 PCB的品质隐患。显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用 的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成 的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而可以将它们存储在 存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中 的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬 件和软件结合。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，对于本领域的技 术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。
权利要求
1.一种用于印刷电路板电镀的方法，其特征在于，包括 在印刷电路板的电镀过程中检测电镀夹具的电流；当判断所述电流超出阈值范围时，通过有线方式或无线方式发出报警信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述报警信号包括报警原因和/或所述电 流超出阈值范围的电镀夹具的标识。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当判断所述电流超出阈值范围时，执 行以下至少一个步骤将所述电镀夹具的电流调整到所述阈值范围内； 调整所述电镀夹具及其对应印刷电路板的运动速度； 调整所述电镀夹具及其对应印刷电路板的电镀时间； 停止所述电镀夹具或所述电镀夹具所在生产线上所有电镀夹具的工作。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，通过无线方式发出所述报警 信号，其中包括触发无线发射模块通过无线方式发射所述报警信号； 无线接收模块接收来自所述无线发射模块的报警信号；译码模块将所述无线接收模块接收的所述报警信号转换成用于处理所述报警信号的 控制器能够处理的格式，并提供给所述控制器。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，还包括 根据所述报警信号发出声音报警、灯光报警和屏幕报警中的至少一种。
6.一种用于印刷电路板电镀的装置，其特征在于，包括电流检测模块，用于在印刷电路板的电镀过程中检测电镀夹具的电流； 信号模块，用于当判断所述电流超出阈值范围时，通过有线方式或无线方式发出报警 信号。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述报警信号包括报警原因和/或所述电 流超出阈值范围的电镀夹具的标识。
8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，还包括控制器，用于根据所述报警信 号发出驱动信号以控制以下至少一个模块的操作电流调整模块，用于在所述控制器的驱动信号下将所述电镀夹具的电流调整到所述阈 值范围内；速度调整模块，用于在所述控制器的驱动信号下调整所述电镀夹具及其对应印刷电路 板的运动速度；时间调整模块，用于在所述控制器的驱动信号下调整所述电镀夹具及其对应印刷电路 板的电镀时间；停止模块，用于在所述控制器的驱动信号下停止所述电镀夹具或所述电镀夹具所在生 产线上所有电镀夹具的工作。
9.根据权利要求6-8任一项所述的装置，其特征在于，所述控制器是可编程序逻辑控 制器。
10.根据权利要求6-9任一项所述的装置，其特征在于，还包括报警模块，所述报警模 块包括以下至少之一显示器，用于在所述控制器的驱动信号下发出屏幕报警；扬声器，用于在所述控制器的驱动信号下发出声音报警；和灯，用于在所述控制器的驱动信号下发出 灯光报警。
11.根据权利要求6-10任一项所述的装置，其特征在于，所述信号模块包括 无线发射模块，用于通过无线方式发射来自所述信号模块的报警信号； 无线接收模块，用于接收来自所述无线发射模块的报警信号； 译码模块，用于将所述无线接收模块接收的所述报警信号转换成所述控制器能够处理 的格式，并提供给所述控制器。
全文摘要
本发明提供了一种用于印刷电路板电镀的方法，包括在印刷电路板的电镀过程中检测电镀夹具的电流；当判断电流超出阈值范围时，通过有线方式或无线方式发出报警信号。本发明还提供了一种用于印刷电路板电镀的装置，包括电流检测模块，用于在印刷电路板的电镀过程中检测电镀夹具的电流；信号模块，用于当判断电流超出阈值范围时，通过有线方式或无线方式发出报警信号。本发明提高了印刷电路板的可靠性。
文档编号C25D21/12GK102115907SQ201010599640
公开日2011年7月6日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者谢正友 申请人:北大方正集团有限公司, 珠海方正科技多层电路板有限公司