專利名稱：化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及印刷線路板生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng) 及方法。
背景技術(shù)：
在印刷線路板的生產(chǎn)過程中，需要通過化學(xué)沉銅工藝在不導(dǎo)電的基材表面或過孔 壁上沉積一層銅膜，以通過蝕刻銅膜形成印刷線路或?qū)崿F(xiàn)多層線路板的內(nèi)外層互連?；瘜W(xué) 沉銅工藝的特點是不需要外加電流，而是利用化學(xué)反應(yīng)來沉積銅膜。此工藝不受基材性質(zhì) 的限制，金屬或非金屬材料均可采用，因此適用范圍廣泛。
化學(xué)沉銅的反應(yīng)是在化學(xué)沉銅溶液中進行的。在生產(chǎn)工藝中，不可避免地會出現(xiàn) 銅粉、銅殘渣以及印刷線路板基板(環(huán)氧樹脂基板)帶來的粉屑等雜質(zhì)，這些雜質(zhì)不僅加速 了化學(xué)沉銅溶液的老化，而且容易造成進行化學(xué)沉銅的板表面沉積銅?；蜻^孔堵塞等不良 問題，這樣使印刷線路板的板面以及孔內(nèi)出現(xiàn)了瑕疵，影響了印刷線路板表面金屬化鍍層 的品質(zhì)。為此需要對化學(xué)沉銅溶液進行循環(huán)過濾，現(xiàn)有的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)如圖 1所示。
參見圖1，該化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)包括通過溶液循環(huán)管道4相互連接的沉 銅反應(yīng)主槽1、循環(huán)過濾附槽2以及循環(huán)過濾桶3。沉銅反應(yīng)主槽1內(nèi)的化學(xué)沉銅溶液通過 其上的溢流口 11流入第一段溶液循環(huán)管道4，進而流入循環(huán)過濾附槽2中，然后再從循環(huán)過 濾附槽2通過第二段溶液循環(huán)管道4流入循環(huán)過濾桶3，通過該循環(huán)過濾桶3中的棉芯過濾 后，最終通過第三段溶液循環(huán)管道4再次流入沉銅反應(yīng)主槽1內(nèi)，這樣就完成了循環(huán)過濾過 程。具體地，在沉銅反應(yīng)主槽1的底部均勻地排布有多個分支管道5，分支管道5的底部設(shè) 有開口 6，循環(huán)過濾后的化學(xué)沉銅溶液首先由第三段溶液循環(huán)管道4進入分支管道5，再通 過分支管道5上的開口6噴出。
但是現(xiàn)有技術(shù)中循環(huán)過濾后的化學(xué)沉銅溶液從分支管道5上的開口 6噴出時，導(dǎo) 致原本已經(jīng)沉淀在沉銅反應(yīng)主槽1底部的銅粉、銅殘渣以及基板帶來的粉屑等雜質(zhì)被沖 起，這些雜質(zhì)遍布在整個沉銅反應(yīng)主槽1中，最終導(dǎo)致進行化學(xué)沉銅的板表面沉積銅?；?過孔堵塞等不良問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例提供一種化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)，以更好地避免印刷線路板 產(chǎn)生不良。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案
一種化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)，包括
沉銅反應(yīng)主槽，其具有用于排出化學(xué)沉銅溶液的溢流口 ；
過濾裝置，其具有入口和出口，所述入口通過排出溶液循環(huán)管道連接到所述溢流 口 ；禾口
排入溶液循環(huán)管道，其具有第一端和第二端，所述第一端與所述過濾裝置的出口 相連，且所述第二端延伸到所述沉銅反應(yīng)主槽的回流位置；優(yōu)選地，所述回流位置位于與所 述溢流口相對的側(cè)壁處；
其中，所述排入溶液循環(huán)管道的鄰近于所述第二端的排入部分沿與所述沉銅反應(yīng) 主槽的底面平行或垂直或傾斜的方向延伸，所述排入溶液循環(huán)管道的排入部分中具有一個 或多個開口，所述開口設(shè)在所述沉銅反應(yīng)主槽中的化學(xué)沉銅溶液的液面之上或之下，并且 處于距離所述沉銅反應(yīng)主槽的底部至少預(yù)定高度處。
本發(fā)明的實施例提供的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)，由于所述排入溶液循環(huán)管道 中的一個或多個開口設(shè)在距離所述沉銅反應(yīng)主槽的底部至少預(yù)定高度處，因此通過該預(yù)定 高度的緩沖作用，從所述開口中排入的化學(xué)沉銅溶液不會沖擊到所述沉銅反應(yīng)主槽的底 部，這樣可以使銅粉、銅殘渣以及基板粉屑有效地保持處于沉積在所述沉銅反應(yīng)主槽的底 部沉積的狀態(tài)，保持所述沉銅反應(yīng)主槽中上部化學(xué)沉銅溶液的清潔，更好地避免了印刷線 路板表面沉積銅?；蚨驴椎炔涣?。
本發(fā)明的實施例還提供一種化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾方法，以更好地避免印刷線路 板產(chǎn)生不良。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案
一種化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾方法，包括
將沉銅反應(yīng)主槽中的化學(xué)沉銅溶液排入過濾裝置中；
通過所述過濾裝置對所述化學(xué)沉銅溶液進行過濾；
在距離沉銅反應(yīng)主槽底部至少預(yù)定高度處，使過濾后的化學(xué)沉銅溶液回流噴射到 所述沉銅反應(yīng)主槽中，且優(yōu)選地通過朝向相同或者不同的多個開口回流噴射到所述沉銅反 應(yīng)主槽中。
本發(fā)明實施例提供的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾方法，由于是在距離沉銅反應(yīng)主槽底 部至少預(yù)定高度處時，將過濾后的化學(xué)沉銅溶液回流噴射到所述沉銅反應(yīng)主槽中，因此該 預(yù)定高度對過濾后的化學(xué)沉銅溶液的回流起到了緩沖的作用，使得從所述開口中排入的化 學(xué)沉銅溶液不會沖擊到所述沉銅反應(yīng)主槽的底部，這樣可以使銅粉、銅殘渣以及基板粉屑 有效地保持在所述沉銅反應(yīng)主槽底部沉積的狀態(tài)，保持所述沉銅反應(yīng)主槽中上部化學(xué)沉銅 溶液的清潔，更好地避免了印刷線路板表面沉積銅?；蚨驴椎炔涣?。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)的示意圖2為本發(fā)明化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)實施例一的示意圖3為圖2所示化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)改進后的示意圖4為本發(fā)明化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)實施例二的示意圖5為本發(fā)明化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)實施例三的示意圖6為本發(fā)明化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾方法的示意圖7為本發(fā)明化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾方法的詳細(xì)示意圖。
附圖標(biāo)記
1-沉銅反應(yīng)主槽11-溢流口
2-循環(huán)過濾附槽
4-溶液循環(huán)管道
42-排入溶液循環(huán)管道
5-分支管道6-開口3-循環(huán)過濾桶 41-排出溶液循環(huán)管道 43-中間溶液循環(huán)管道
7-過濾網(wǎng)具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)及方法進行詳細(xì)描述。
應(yīng)當(dāng)明確，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例。 基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有 其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
參見圖2、圖4或圖5，根據(jù)本發(fā)明實施例的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)包括沉 銅反應(yīng)主槽1，該沉銅反應(yīng)主槽1具有用于排出化學(xué)沉銅溶液的溢流口 11 ；過濾裝置(包 括粗過濾器和/或細(xì)過濾器)，該過濾裝置具有入口和出口，該入口通過排出溶液循環(huán)管道 41連接到溢流口 11 ；排入溶液循環(huán)管道42，該排入溶液循環(huán)管道42具有第一端和第二端， 該第一端與所述過濾裝置的出口相連，且該第二端延伸到沉銅反應(yīng)主槽1的回流位置，所 述回流位置指的是過濾后的化學(xué)沉銅溶液回流時噴射進入到沉銅反應(yīng)主槽1中的位置，優(yōu) 選地，所述回流位置位于與所述溢流口相對的側(cè)壁處；其中，排入溶液循環(huán)管道42的鄰近 于所述第二端的排入部分可以沿與沉銅反應(yīng)主槽1的底面平行或垂直或傾斜的方向延伸， 該排入溶液循環(huán)管道的排入部分中具有一個或多個開口 6，開口 6可以設(shè)在沉銅反應(yīng)主槽1 中的化學(xué)沉銅溶液的液面之上或之下，并且處于距離沉銅反應(yīng)主槽1的底部至少預(yù)定高度 處。
本實施例提供的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)，由于排入溶液循環(huán)管道42的排入 部分中設(shè)有一個或多個開口 6，且開口 6設(shè)在距離沉銅反應(yīng)主槽1的底部至少預(yù)定高度處， 因此通過該預(yù)定高度的緩沖作用，從開口 6中排入的化學(xué)沉銅溶液不會直接對沉銅反應(yīng)主 槽1底部的沉積物產(chǎn)生過大沖擊，這樣可以使銅粉、銅殘渣以及基板粉屑有效地保持處于 在沉銅反應(yīng)主槽1的底部沉積的狀態(tài)，進而保持沉銅反應(yīng)主槽1的中上部化學(xué)沉銅溶液的 清潔，有效地避免了進行化學(xué)沉銅的印刷線路板表面沉積銅粒或堵孔等不良。
本發(fā)明的各實施例中，所述過濾裝置可以同時包括粗過濾器和細(xì)過濾器，也可以 僅包括粗過濾器或僅包括細(xì)過濾器。當(dāng)所述過濾裝置同時包括粗過濾器和細(xì)過濾器時，所 述過濾裝置的入口可以為粗過濾器的入口，所述過濾裝置的出口可以為細(xì)過濾器的出口， 且所述粗過濾器和細(xì)過濾器可以通過中間溶液循環(huán)管道43進行連接，即，粗過濾器處于細(xì) 過濾器的上游；不過，如果需要，粗過濾器也可處于細(xì)過濾器的下游。當(dāng)所述過濾裝置僅包 括粗過濾器時，所述過濾裝置的入口、出口分別可以為所述粗過濾器的入口、出口。當(dāng)所述 過濾裝置僅包括細(xì)過濾器時，所述過濾裝置的入口、出口分別可以為所述細(xì)過濾器的入口、 出口。優(yōu)選地，粗過濾器設(shè)有一個或多個過濾網(wǎng)；和/或，細(xì)過濾器設(shè)有一個或多個濾芯和 /或細(xì)濾網(wǎng)。
其中需要說明的是，本發(fā)明的各實施例中，所述粗過濾器可以優(yōu)先選用循環(huán)過濾 附槽的形式，所述細(xì)過濾器可以優(yōu)先選用循環(huán)過濾桶的形式。在以下實施例中，以循環(huán)過濾附槽形式的粗過濾器和循環(huán)過濾桶形式的細(xì)過濾器為例描述本發(fā)明的方案，不過本發(fā)明不 限于此。
下面結(jié)合附圖并通過具體的實施例來說明本發(fā)明化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)。
實施例一
如圖2所示，為本發(fā)明化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)的一個具體實施例。本實施例 中，所述化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)包括通過溶液循環(huán)管道4連接的沉銅反應(yīng)主槽1、循環(huán) 過濾附槽2以及循環(huán)過濾桶3。其中，沉銅反應(yīng)主槽1的溢流口 11通過排出溶液循環(huán)管道 41與循環(huán)過濾附槽2的入口相連，循環(huán)過濾附槽2的出口通過中間溶液循環(huán)管道43與循 環(huán)過濾桶3的入口相連，循環(huán)過濾桶3的出口通過排入溶液循環(huán)管道42連接到沉銅反應(yīng)主 槽1的回流位置，所述回流位置為過濾后的化學(xué)沉銅溶液回流時噴射進入到沉銅反應(yīng)主槽 1中的位置。
優(yōu)選地，可以在本實施例的循環(huán)過濾附槽2中設(shè)有一個或多個過濾網(wǎng)7、在循環(huán)過 濾桶3中設(shè)有一個或多個濾芯和/或細(xì)濾網(wǎng)。由于循環(huán)過濾附槽2設(shè)在沉銅反應(yīng)主槽1的 溢流口 11與循環(huán)過濾桶3的入口之間，循環(huán)過濾桶3設(shè)在循環(huán)過濾附槽2的出口與沉銅反 應(yīng)主槽1的回流位置之間，這樣從溢流口 11流出的化學(xué)沉銅溶液通過排出溶液循環(huán)管道41 進入到循環(huán)過濾附槽2中時，首先通過過濾網(wǎng)7對其進行過濾，達(dá)到初步過濾的目的，以減 輕循環(huán)過濾桶3中濾芯(通常情況下，濾芯可以使用纏繞式棉芯、折疊式濾芯、一體成型式 濾芯等)和/或細(xì)濾網(wǎng)的過濾負(fù)擔(dān)，使濾芯和/或細(xì)濾網(wǎng)不易被堵塞，延長了濾芯和/或細(xì) 濾網(wǎng)的使用壽命。
其中，過濾網(wǎng)7可以采用雙層36t網(wǎng)紗，該過濾網(wǎng)7可以拆洗，而且長期使用不用 更換，經(jīng)濟實用。在安裝上，過濾網(wǎng)7可以直接安裝在循環(huán)過濾附槽2的入口上，并距離排 出溶液循環(huán)管道41的出口一段預(yù)定距離，該預(yù)定距離可以是1寸至5寸之間，例如優(yōu)選地 可以是3寸。經(jīng)過過濾網(wǎng)7過濾后，化學(xué)沉銅溶液再從循環(huán)過濾附槽2的出口排出，并通過 中間溶液循環(huán)管道43進入到循環(huán)過濾桶3中，循環(huán)過濾桶3中的濾芯和/或細(xì)濾網(wǎng)對該化 學(xué)沉銅溶液進行二次過濾，以濾除大部分的銅粉、銅渣以及基板粉末等雜質(zhì)，使化學(xué)沉銅溶 液更加清潔。過濾后的化學(xué)沉銅溶液從循環(huán)過濾桶3的出口排出，并通過排入溶液循環(huán)管 道43進入到沉銅反應(yīng)主槽1中。
雖然本實施例中將過濾網(wǎng)7設(shè)置在循環(huán)過濾附槽2的入口處，但并不局限于此，在 本發(fā)明的其他實施例中，也可以將過濾網(wǎng)7設(shè)置在循環(huán)過濾附槽2的出口處、或者將過濾網(wǎng) 7設(shè)置在循環(huán)過濾附槽2的入口和出口之間的任意所需位置處。而且不僅可以在循環(huán)過濾 附槽2中設(shè)置一個過濾網(wǎng)7，還可以在循環(huán)過濾附槽2中設(shè)置多個過濾網(wǎng)7以形成多級過 濾，增強過濾效果。
在圖2所示狀態(tài)下，排入溶液循環(huán)管道42的排入部分在沉銅反應(yīng)主槽1中沿豎直 方向布置，但本發(fā)明并不局限于此，該排入部分也可以沿水平方向布置或沿傾斜方向布置。 優(yōu)選地，該排入溶液循環(huán)管道42布置在與溢流口 11相對的位置處(在這種情況下，回流位 置可位于與溢流口相對的側(cè)壁處)，以使化學(xué)沉銅溶液更好地循環(huán)，或者還可以將排入溶液 循環(huán)管道42設(shè)置在溢流口 11兩側(cè)的其他位置處。但是優(yōu)選地要避免使排入溶液循環(huán)管道 42過于接近溢流口 11，以避免剛剛經(jīng)由排入溶液循環(huán)管道42回流的過濾后的化學(xué)沉銅溶 液隨即經(jīng)由溢流口 11排出。其中，排入溶液循環(huán)管道42中具有一個或多個開口 6。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，開口 6設(shè)在距離沉銅反應(yīng)主槽1的底部至少預(yù)定高度H 處之上，這樣從開口 6中排入的化學(xué)沉銅溶液不會沖擊到在沉銅反應(yīng)主槽1的底部沉積的 銅粉、銅殘渣以及基板粉屑，因此可以使銅粉、銅殘渣以及基板粉屑有效地保持處于在沉銅 反應(yīng)主槽1的底部沉積的狀態(tài)，進而保持沉銅反應(yīng)主槽1的中上部化學(xué)沉銅溶液的清潔，有 效地避免了進行化學(xué)沉銅的印刷線路板表面沉積銅粒或堵孔等不良。
參見圖2所示，具體而言，本實施例中的預(yù)定高度H與沉銅反應(yīng)主槽1的高度的比 值可以大于或等于20 %且小于等于50 %，優(yōu)選地大于或等于30 %且小于等于50 %，例如可 以為40%。實際應(yīng)用中該預(yù)定高度H的數(shù)值可以根據(jù)需要進行設(shè)定。一般而言，高度H越 高時避免沖起沉淀在沉銅反應(yīng)主槽1底部的雜質(zhì)的效果越好，但是沉銅反應(yīng)主槽1中的化 學(xué)沉銅溶液的循環(huán)效果將可能變差。為此，可以將所述預(yù)定高度H與沉銅反應(yīng)主槽1的高 度的比值設(shè)定在20 %至50 %之間，這樣可以避免經(jīng)由排入溶液循環(huán)管道42的化學(xué)沉銅溶 液沖擊到沉銅反應(yīng)主槽1的底部，進而避免沖起沉淀在沉銅反應(yīng)主槽1底部的雜質(zhì)，而且由 于溢流口 11開設(shè)在沉銅反應(yīng)主槽1的上部(由于沉銅反應(yīng)主槽1中的化學(xué)沉銅溶液的液 面到達(dá)溢流口 11處時將從溢流口 11流出，為保證沉銅反應(yīng)主槽1中具有足夠的化學(xué)沉銅 溶液，可以將溢流口 11設(shè)置在沉銅反應(yīng)主槽1的上部)，這樣通過開口 6將化學(xué)沉銅溶液排 入到沉銅反應(yīng)主槽1的中下部時，保證了沉銅反應(yīng)主槽1的中上部的化學(xué)沉銅溶液具有較 好的循環(huán)效果。其中，當(dāng)將所述預(yù)定高度H與沉銅反應(yīng)主槽1的高度的比值設(shè)定在30%至 50%之間時更好，例如將所述預(yù)定高度H與沉銅反應(yīng)主槽1的高度的比值設(shè)定在40%時最 好。
上面提到將溢流口 11設(shè)置在沉銅反應(yīng)主槽1的上部，在保證在沉銅反應(yīng)主槽1的 底部形成溶液穩(wěn)定區(qū)(避免已經(jīng)沉積在底部的雜質(zhì)被沖起)的同時，在沉銅反應(yīng)主槽1的 中上部形成較好的循環(huán)效果。而且為了進一步地保證較好的循環(huán)效果，使沉銅反應(yīng)能夠充 分進行，還可以將排入溶液循環(huán)管道42的排入部分(該排入部分中設(shè)有一個或多個開口 6) 浸入到化學(xué)沉銅溶液中。而且，這種結(jié)構(gòu)的另一個優(yōu)點是可以避免從開口 6中噴出的溶液 濺灑到沉銅反應(yīng)主槽1的外部，污染工作環(huán)境。當(dāng)然，在另一實施例中，如果需要，也可將設(shè) 有一個或多個開口 6的排入部分保持在化學(xué)沉銅溶液的液面之上，使得落在化學(xué)沉銅溶液 液面上的回流溶液完全不會沖擊到沉銅反應(yīng)主槽1的底部。
從圖2可以看出，由排入溶液循環(huán)管道42的第二端排出化學(xué)沉銅溶液可起到循環(huán) 作用，由排入溶液循環(huán)管道42的開口 6排出化學(xué)沉銅溶液則主要起到分流作用。這是因為 排入溶液循環(huán)管道42中的化學(xué)沉銅溶液由開口 6排出時，能夠減小或避免從第二端中排出 的化學(xué)沉銅溶液對沉銅反應(yīng)主槽1底部沉積物的沖擊，使銅粉、銅渣以及基板粉末等雜質(zhì) 保持有效地沉積在沉銅反應(yīng)主槽1的底部。但由于排入溶液循環(huán)管道42的第二端正對沉 銅反應(yīng)主槽1的底面而可能對沉銅反應(yīng)主槽1底部的沉積物產(chǎn)生較大沖擊，因此優(yōu)選地也 可以將該第二端封閉，只通過開口 6來排出化學(xué)沉銅溶液。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，可以調(diào)節(jié)開口 6的朝向，以避免從開口 6噴出的溶液對沉 銅反應(yīng)主槽1底部的沉積物產(chǎn)生過大沖擊。優(yōu)選地，該多個開口 6的朝向可以相互相同或不 同，并且與沉銅反應(yīng)主槽1的底面平行或垂直或向上傾斜或向下傾斜，使得沿該多個開口 6 的朝向噴出的溶液不會沖擊到沉銅反應(yīng)主槽1的底壁，這樣可以減少對沉銅反應(yīng)主槽1的 底壁的沉積物的沖擊，使該底壁上的雜質(zhì)保持沉積狀態(tài)。
如圖2中所示，左半部分開口的開口噴射方向與沉銅反應(yīng)主槽1的底面平行、右半 部分開口的開口噴射方向朝向沉銅反應(yīng)主槽1的底面向下傾斜；或者如圖3中所示，在水平 的支路上，上半部分開口的開口噴射方向沿沉銅反應(yīng)主槽1的底面垂直向上、下半部分開 口的開口噴射方向朝向沉銅反應(yīng)主槽1的底面垂直向下。
例如，本實施例中，當(dāng)排入溶液循環(huán)管道42的排入部分設(shè)置在距離底壁較高的位 置處、或者設(shè)置在化學(xué)沉銅溶液的液面上方時，開口 6距離沉銅反應(yīng)主槽1的高度較大，能 夠提供足夠的緩沖作用，因此即使開口 6的朝向相對于沉銅反應(yīng)主槽1的底壁平行或向下 傾斜或甚至向下垂直，也不會對沉銅反應(yīng)主槽1底部的沉積物產(chǎn)生過大沖擊。再例如，當(dāng)排 入溶液循環(huán)管道42的排入部分設(shè)置在液面下方且距離底壁較低的位置處時，開口 6距離沉 銅反應(yīng)主槽1的高度較小，此時為了提供足夠的緩沖作用，可以使開口 6的朝向相對于沉銅 反應(yīng)主槽1的底壁平行或向上傾斜或甚至向上垂直，以避免對沉銅反應(yīng)主槽1底部的沉積 物產(chǎn)生過大沖擊?；蛘?，當(dāng)排入溶液循環(huán)管道42的排入部分距離底壁的設(shè)置高度適中時， 可以使開口 6的朝向相對于沉銅反應(yīng)主槽1的底壁平行設(shè)置、或者向上傾斜或向下傾斜設(shè) 置，且傾斜的角度可以根據(jù)需要確定，例如可以在30度至60度的范圍內(nèi)傾斜，再例如可以 以45度的角度傾斜。
上述對開口 6的朝向的各種設(shè)置，目的在于避免從開口 6噴出的溶液對沉銅反應(yīng) 主槽1底部的沉積物造成過大沖擊。這使得從這些開口 6噴出的化學(xué)沉銅溶液不會強力沖 擊沉銅反應(yīng)主槽1的底面上沉積的銅粉、銅殘渣以及基板粉屑，能夠更好地減小或避免對 沉銅反應(yīng)主槽1底部沉積物的沖擊。需要說明的是，上述開口 6的朝向僅僅是一些示例，并 不是一種局限，根據(jù)開口的設(shè)置位置(如液面下或液面上等)可以設(shè)置所需要的開口朝向。
優(yōu)選地，開口 6的朝向(即，回流溶液的噴射方向)相對于沉銅反應(yīng)主槽1的底面 平行或向上傾斜，以避免噴射出的化學(xué)沉銅溶液對沉淀在沉銅反應(yīng)主槽1的底面上的雜質(zhì) 造成沖擊。
在一個實施例中，開口 6的朝向(即，回流溶液的噴射方向)為向下傾斜，此時，開 口 6的朝向的延長線優(yōu)選地不與沉銅反應(yīng)主槽1的底面相交，以避免噴射出的化學(xué)沉銅溶 液直接沖擊到已沉淀在沉銅反應(yīng)主槽1的底面上的雜質(zhì)。
較佳地，可以使開口 6朝向沉銅反應(yīng)主槽1的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置，以便從開口 6噴出的溶 液噴射到沉銅反應(yīng)主槽1的內(nèi)側(cè)壁上，這樣可以更好地起到緩沖作用，以更好地避免從開 口 6噴出的溶液直接噴射到沉銅反應(yīng)主槽1的底壁上。
優(yōu)選地，本實施例中排入溶液循環(huán)管道42的排入部分可以形成平動和/或轉(zhuǎn)動的 結(jié)構(gòu)。這樣可以調(diào)整該排入部分在沉銅反應(yīng)主槽1中的設(shè)置位置，以使沉銅反應(yīng)主槽1中 的化學(xué)沉銅溶液達(dá)到更好的循環(huán)效果。
本實施例中，排入溶液循環(huán)管道42的排入部分為細(xì)長型，開口 6為沿細(xì)長形的所 述排入部分的縱向或周向分布的一組或多組開口，這樣排入溶液循環(huán)管道42中的化學(xué)沉 銅溶液可以沿排入溶液循環(huán)管道42的徑向向外流出(例如在圖2和4中所示)。
在另一實施例中，排入溶液循環(huán)管道42的排入部分還可以彎曲成為環(huán)形(未示 出)，開口 6為沿環(huán)形的所述排入部分分布的一組或多組開口。在這種情況下，開口 6的朝 向優(yōu)選地相對于環(huán)形的中心而沿徑向向外，即，溶液從開口 6沿徑向向外噴出，并可平行地 或向上傾斜或向下傾斜地噴出。更優(yōu)選地，沿環(huán)形設(shè)置的各開口 6處于沉銅反應(yīng)主槽1的中心位置處。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，可以通過閥調(diào)節(jié)從開口 6噴出的溶液的流速，以避免從 開口 6噴出的溶液對沉銅反應(yīng)主槽1底部的沉積物產(chǎn)生過大沖擊。優(yōu)選地，本實施例中還 可以在排入溶液循環(huán)管道42中安裝閥，以控制化學(xué)沉銅溶液的回流狀態(tài)、回流速度以及噴 出速度。其中所述回流狀態(tài)指的是允許化學(xué)沉銅溶液回流至沉銅反應(yīng)主槽1或阻止化學(xué)沉 銅溶液回流至沉銅反應(yīng)主槽1，如可以通過開關(guān)閥的打開或關(guān)閉來實現(xiàn)；所述回流速度指 的是化學(xué)沉銅溶液在排入溶液循環(huán)管道42中的流動速度；所述噴出速度指的是化學(xué)沉銅 溶液從開口 6中噴出時的速度。例如，可以在排入溶液循環(huán)管道42中安裝開關(guān)閥，打開該 開關(guān)閥，可以使化學(xué)沉銅溶液回流至沉銅反應(yīng)主槽1中，關(guān)閉該開關(guān)閥，可以阻止化學(xué)沉銅 溶液流入沉銅反應(yīng)主槽1中。更優(yōu)選地，可以在排入溶液循環(huán)管道42中安裝一個或多個節(jié) 流閥，該節(jié)流閥不僅可以控制化學(xué)沉銅溶液的回流狀態(tài)(打開或關(guān)閉)，還可以通過控制流 過該節(jié)流閥的流量來控制回流速度和/或噴出速度；當(dāng)然也可以在鄰近于開口 6的所述回 流位置單獨安裝用于控制噴出速度的閥。此外，根據(jù)使用需求，還可以在排入溶液循環(huán)管道 42中安裝其他類型的閥。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，可以將開口的設(shè)置高度、開口朝向、以及開口中化學(xué)沉 銅溶液的噴射速度三者結(jié)合使用，即，控制這三者中的任意組合，從而避免從排入溶液循環(huán) 管道42的排入部分的開口 6回流噴射的化學(xué)沉銅溶液對沉銅反應(yīng)主槽1底部的沉積物產(chǎn) 生過大沖擊，更有效地使銅粉、銅殘渣以及基板粉屑等保持處于在沉銅反應(yīng)主槽1的底部 沉積的狀態(tài)。
在本發(fā)明的各實施例中，為了避免從排入溶液循環(huán)管道42的排入部分的開口 6排 入的化學(xué)沉銅溶液對沉銅反應(yīng)主槽1底部的沉積物產(chǎn)生過大沖擊，使銅粉、銅殘渣以及基 板粉屑等有效地保持處于在沉銅反應(yīng)主槽1的底部沉積的狀態(tài)，可以使用以下三種特征。 第一種特征，可以將開口 6設(shè)置在距離沉銅反應(yīng)主槽1底部的至少預(yù)定高度處，以通過沉銅 反應(yīng)主槽1中的溶液緩沖從開口 6噴出的溶液；第二種特征，可以使開口 6的朝向與沉銅反 應(yīng)主槽1的底面平行或垂直或向上傾斜或向下傾斜，以避免從開口 6噴出的溶液對沉銅反 應(yīng)主槽1底部的沉積物產(chǎn)生過大沖擊；第三種特征，可以通過安裝在排入溶液循環(huán)管道中 的閥來控制從開口 6噴出的回流化學(xué)沉銅溶液的噴射速度。
上述三種特征可以根據(jù)具體情況單獨使用或結(jié)合使用。例如，當(dāng)回流的化學(xué)沉銅 溶液的噴射速度較快時，可以將開口 6設(shè)在距離沉銅反應(yīng)主槽1的底部較高的位置處，還可 以使開口 6的朝向相對于沉銅反應(yīng)主槽1的底面平行或向上垂直或向上傾斜。再例如，當(dāng) 開口 6的朝向相對于沉銅反應(yīng)主槽1的底面向下垂直時，可以使回流的化學(xué)沉銅溶液的噴 射速度較慢，或者還可以將開口 6設(shè)在距離沉銅反應(yīng)主槽1的底部較高的位置處。上面將 上述三種特征結(jié)合使用的示例都可以達(dá)到本發(fā)明實施例的預(yù)期效果，即避免回流的化學(xué)沉 銅溶液沖擊沉淀在沉銅反應(yīng)主槽1底部的雜質(zhì)。
如圖3所示，在本發(fā)明的其他實施例中，排入溶液循環(huán)管道42可以具有一個或多 個支路，例如可以在排入溶液循環(huán)管道42的兩側(cè)設(shè)有兩個水平的第一支路和第二支路，并 且可以在每個支路上設(shè)置一個或多個開口。當(dāng)然，所述排入溶液循環(huán)管道42、第一支路以及 第二支路的延伸方向也并不局限于豎直方向或水平方向，還可以是根據(jù)需要的傾斜方向。
綜上所述，而且通過多次試驗得知，使用本實施中的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)能夠有效地避免印刷線路板板面沉積銅粒以及過孔堵塞等不良，并且能夠降低使用成本。 其中，本實施例化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)的過濾效果及使用成本與現(xiàn)有技術(shù)中化學(xué)沉銅 溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)的過濾效果及使用成本見如下表1。
表 權(quán)利要求
1.一種化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)，其特征在于，包括沉銅反應(yīng)主槽，其具有用于排出化學(xué)沉銅溶液的溢流口 ；過濾裝置，其具有入口和出口，所述入口通過排出溶液循環(huán)管道連接到所述溢流口 ；和排入溶液循環(huán)管道，其具有第一端和第二端，所述第一端與所述過濾裝置的出口相連， 且所述第二端延伸到所述沉銅反應(yīng)主槽的回流位置；優(yōu)選地，所述回流位置位于與所述溢 流口相對的側(cè)壁處；其中，所述排入溶液循環(huán)管道的鄰近于所述第二端的排入部分沿與所述沉銅反應(yīng)主槽 的底面平行或垂直或傾斜的方向延伸，所述排入溶液循環(huán)管道的排入部分中具有一個或多 個開口，所述開口設(shè)在所述沉銅反應(yīng)主槽中的化學(xué)沉銅溶液的液面之上或之下，并且處于 距離所述沉銅反應(yīng)主槽的底部至少預(yù)定高度處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)，其特征在于，所述過濾裝置包括一個或多個粗過濾器，所述粗過濾器設(shè)在所述沉銅反應(yīng)主槽的溢流口與回流位置之 間，優(yōu)選地所述粗過濾器設(shè)有一個或多個過濾網(wǎng)；和/或一個或多個細(xì)過濾器，所述細(xì)過濾器設(shè)在所述沉銅反應(yīng)主槽的溢流口與回流位置之 間，優(yōu)選地所述細(xì)過濾器設(shè)有一個或多個濾芯和/或細(xì)濾網(wǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)定高度 為所述沉銅反應(yīng)主槽的高度的20-50%，優(yōu)選地為30-50%，例如為40%。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)，其特征在于，所述 開口的朝向相互相同或不同并且與所述沉銅反應(yīng)主槽的底面平行或垂直或向上傾斜或向 下傾斜，使得從所述開口噴出的溶液不沖擊所述沉銅反應(yīng)主槽的底壁。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)，其特征在于，所述 開口朝向所述沉銅反應(yīng)主槽的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置，使得從所述開口噴出的溶液噴射到所述沉銅反 應(yīng)主槽的內(nèi)側(cè)壁上。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)，其特征在于，所述 排入部分具有能夠平動和/或轉(zhuǎn)動的結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)，其特征在于，所述 排入部分為細(xì)長形，所述開口為沿細(xì)長形的所述排入部分的縱向或周向分布的一組或多組 開口 ；和/或所述排入部分彎曲成為環(huán)形，所述開口為沿環(huán)形的所述排入部分分布的一組或多組開
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)，其特征在于，所述 排入溶液循環(huán)管道的第二端封閉。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)，其特征在于，在所 述排入溶液循環(huán)管道中設(shè)有用于控制化學(xué)沉銅溶液的回流狀態(tài)和/或回流速度和/或噴射 速度的閥。
10.一種化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾方法，其特征在于，包括將沉銅反應(yīng)主槽中的化學(xué)沉銅溶液排入過濾裝置中；通過所述過濾裝置對所述化學(xué)沉銅溶液進行過濾；在距離沉銅反應(yīng)主槽底部至少預(yù)定高度處，使過濾后的化學(xué)沉銅溶液回流噴射到所述 沉銅反應(yīng)主槽中，且優(yōu)選地通過朝向相同或者不同的多個開口回流噴射到所述沉銅反應(yīng)主 槽中。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾方法，其特征在于，所述過濾裝置 包括粗過濾器和/或細(xì)過濾器，且通過所述過濾裝置對所述化學(xué)沉銅溶液進行過濾包括通過所述粗過濾器對所述化學(xué)沉銅溶液進行過濾；和/或，通過所述細(xì)過濾器對所述化學(xué)沉銅溶液進行過濾。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾方法，其特征在于，在使過濾 后的化學(xué)沉銅溶液回流噴射到所述沉銅反應(yīng)主槽中時，所述過濾后的化學(xué)沉銅溶液的噴射 方向與所述沉銅反應(yīng)主槽的底面平行或垂直或向上傾斜或向下傾斜，使得噴出的化學(xué)沉銅 溶液不沖擊所述沉銅反應(yīng)主槽的底壁。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求10-12中任一項所述的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾方法，其特征在 于，在使過濾后的化學(xué)沉銅溶液回流噴射到所述沉銅反應(yīng)主槽中時，使所述過濾后的化學(xué) 沉銅溶液的噴射到所述沉銅反應(yīng)主槽的內(nèi)側(cè)壁上。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求10-13中任一項所述的化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾方法，其特征在 于，所述使過濾后的化學(xué)沉銅溶液回流噴射到所述沉銅反應(yīng)主槽中包括使過濾后的化學(xué)沉銅溶液以預(yù)定的回流速度和/或噴射速度回流噴射到所述沉銅反 應(yīng)主槽中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)及方法，涉及印刷線路板生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，為更好地避免印刷線路板產(chǎn)生不良而發(fā)明。所述化學(xué)沉銅溶液循環(huán)過濾系統(tǒng)包括沉銅反應(yīng)主槽、過濾裝置和排入溶液循環(huán)管道，所述排入溶液循環(huán)管道的鄰近于其第二端的排入部分沿與所述沉銅反應(yīng)主槽的底面平行或垂直或傾斜的方向延伸，所述排入溶液循環(huán)管道的排入部分中具有一個或多個開口，所述開口設(shè)在所述沉銅反應(yīng)主槽中的化學(xué)沉銅溶液的液面之上或之下，并且處于距離所述沉銅反應(yīng)主槽的底部至少預(yù)定高度處。本發(fā)明可用于過濾化學(xué)沉銅溶液。
文檔編號C23C18/38GK102029089SQ20101026894
公開日2011年4月27日 申請日期2010年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月31日
發(fā)明者黃云鐘 申請人:北大方正集團有限公司, 珠海方正科技高密電子有限公司