[实用新型]一种清洗PCB钻孔内胶渣的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，具体涉及一种清洗PCB钻孔内胶渣的装置。

背景技术

多层印制线路板以机械钻孔或雷射钻孔产生的高温通常超过基材树脂的玻璃转化温度，使得基材树脂由玻璃态转换为橡胶态，形成融熔状的胶渣附着在孔内的内层铜壁上，如果不处理，这些不导电的胶渣就会屏蔽内层铜和后续工序的镀铜层，造成电气互连缺陷，因此多层线路板在进行孔内金属化前都会对多层印制线路板进行除胶渣处理。

现有的对胶渣的去除一般采取如表一所示的办法。

其中膨松剂SW-111与中和剂NU-121为化讯应用材料有限公司的产品。

表一传统除胶渣流程与参数

首先用膨松剂对胶渣进行膨松，膨松剂一般选用偶极性非质子溶剂，以极性溶于极性的特性，利用氢键与分子间作用力将基材树脂中的极性部位的分子间距拉大，弱化该部分的分子键结合能量，以利后续高锰酸钾的咬蚀作用。

除胶渣是在碱性的高锰酸钾溶液中，辅以高温的环境下，利用高锰酸钾的强氧化反应对已经膨松的极性主链或交联键结进行断链，生成二氧化碳与水，将融熔的胶渣咬蚀掉，使孔壁的树脂形成蜂巢状的微粗糙表面，以利于后续活化钯的吸附，并可增强化学铜层与树脂基材间的结合力，防止孔壁的铜层与树脂分层以及吹孔现象的发生。为了使还原态的锰酸钾转回具有氧化能力的七价锰离子以防止不溶性的二氧化锰形成，因此在除胶渣过程中使用电解再生器，以保持七价锰的浓度。

对除胶渣后的高锰酸钾溶液进行中和。可使用硫酸双氧水或硫酸羟胺等强还原剂将碱性的残液中和，并将残存于孔壁上的七价锰、六价锰与二氧化锰的残留物还原成可溶性的二价锰离子，并于水洗槽清洗掉，以避免将锰氧化剂带入后续流程。

欧盟的RoHS与WEEE指令对于无铅焊接的强烈要求与禁用无卤素耐燃剂等环保法规，高密度配线必须使用较低热膨胀以及较佳热稳定性的基材等设计走向，与高速宽频无线射频的应用也会迫使基材必须有更好的电器性能，例如较低的介电常数与散失因素，这些应用趋势都使得基材的配方必须重新设计才能符合市场需求。

然而多样化的高分子介电材料，例如聚苯醚树脂、改性聚苯氧乙烯或双马来酰亚胺-三嗪树脂等，低极性的固化剂、非卤素耐燃剂与高含量的无机填料，虽然可如期地提高玻璃转化温度、热膨胀系数、热分解温度与提升电器特性，但基材对化学的抵抗能力也增强许多，使后续的化学处理难度提高很多。为了提高对这些先进基材的除胶渣咬蚀能力，可提高高锰酸钾的处理温度或浓度，然而这些极端的操作条件对于普通的FR-4基材却会产生过度咬蚀，严重时会造成树脂缩陷等其它不良变化，因此提高作业温度或高锰酸钾的浓度，因为无法即时调整不具备操作弹性，而且提高温度与高锰酸钾浓度都是耗费能量与资源的做法，也会增加废水处理的负荷。

目前业界常见的作法是以普通基材FR-4为基准咬蚀量，其他的高阶先进基材则重复2~3次除胶渣的方式处理。对此方法的研究和实践过程中，本实用新型的发明人发现，多次的除胶渣处理除了降低产能之外，并不代表咬蚀量以倍数增加，事实上第二次或第三次的咬蚀量已经很低，不太有经济效益。

发明内容

本实用新型的实施例提供一种清洗PCB钻孔内胶渣的装置，通过在盛清洗液的作业槽内的底部安装金属振板，金属振板再与换能器连接，换能器的输入端与超声波发生器的输出端连接，从而使得作业槽内清洗液的气泡在超声波的作用下振动，气泡在压缩力和减压力作用下破裂产生极大的冲击力，该冲击力对附着在钻孔内的胶渣产生辅助刷洗剥离的作用。

本实用新型实施例提供一种清洗PCB钻孔内胶渣的装置，包括：

用于盛放清洗液的作业槽；

用于产生高频电信号的超声波发生器；

用于基于高频电信号产生高频机械振动的换能器；

能在产生高频机械振动的换能器的带动下进行机械振动的金属振板；

所述超声波发生器的输出端与换能器的输入端连接；

所述换能器的输出端与金属振板连接；

所述金属振板固定于所述作业槽内的底部。