[发明专利]一种通孔隔离法酸性电镀铜工艺及其装置

权利要求书

1.一种通孔隔离法酸性电镀铜工艺，其特征在于，包括以下步骤：

（1）使用带通孔的间隔物将电镀槽分隔为阳极区和阴极区，并在阳极区中设置电镀液搅拌装置；

（2）分别配制阳极电镀液和阴极电镀液，所述阳极电镀液包含硫酸或者包含硫酸和硫酸铜，阴极电镀液包含硫酸和硫酸铜，将阳极电镀液和阴极电镀液分别倒入阳极区和阴极区中，并在阳极区中加入金属铜、或金属铜和铜氧化物；

（3）将不溶性阳极作为电镀阳极与电源正极相连接并浸入阳极区中的阳极电镀液中，将阴极镀件与电源负极相连接并浸入阴极区中的阴极电镀液中；接通电源，进行电镀，电镀过程中开启阳极区中的电镀液搅拌装置，以增加氧气与金属铜、硫酸的接触，加速金属铜与氧气和硫酸的反应生成硫酸铜，使得电镀液中的铜离子得到补充；

步骤（1）所述的电镀液搅拌装置采用射流真空增氧装置，所述射流真空增氧装置的吸气区与氧气源相接通，所述射流真空增氧装置的入液口通过管道依次连接一泵浦和阳极区底部，所述射流真空增氧装置的出液口置于所述阳极区内，使阳极电镀液回流到阳极区中，以便增加阳极区中电镀液的氧气量，从而加速电镀过程中的金属铜生成硫酸铜的反应；

步骤（1）所述带通孔的间隔物上的通孔为在间隔物上均匀分布且孔径为0.1～1000μm范围内的细孔，所述的带通孔的间隔物为滤布、带通孔塑料板、带微孔陶瓷板或微孔滤膜中的一种或多种；所述滤布为纺织布/无纺布；带通孔塑料板或带微孔陶瓷板为过滤用的带通孔塑料板或带微孔陶瓷板。

2.根据权利要求1所述的通孔隔离法酸性电镀铜工艺，其特征在于，步骤（1）使用带通孔的间隔物将电镀槽分隔为阳极区和阴极区时，阳极区和/或阴极区的数量为一个或一个以上，阴极区和阳极区相间设置。

3.根据权利要求1或2所述的通孔隔离法酸性电镀铜工艺，其特征在于，所述的不溶性阳极为铂电极、铅合金电极、石墨电极、钛电极、钛合金电极、覆有其他金属或稀土氧化物涂层或金属合金的钛基电极中的一种或多种。

4.根据权利要求3所述的通孔隔离法酸性电镀铜工艺，其特征在于，所述步骤（3）进行电镀作业的过程中，间断地向所述阳极区中加投金属铜和/或铜氧化物，以补充铜离子的来源。

5.根据权利要求4所述的通孔隔离法酸性电镀铜工艺，其特征在于，所述步骤（2）和（3）中向所述阳极区加投的金属铜或铜氧化物的来源为铜金属、铜氧化物、铜合金中的一种或多种的组合。

6.根据权利要求5所述的通孔隔离法酸性电镀铜工艺，其特征在于，所述带通孔的间隔物上的通孔与通孔之间孔径相同或不相同。

7.根据权利要求6所述的通孔隔离法酸性电镀铜工艺，其特征在于，使用自动检测控制机对阴极电镀液的酸度、光电比色、氧化还原电位、比重参数中的一项或多项进行实时检测并分别控制所述射流真空增氧装置的开启与关停，当阴极电镀液出现酸度高于设定值、氧化还原电位低于设定值、光电比色阻值低于设定值和比重低于设定值中的一种或多种情况时：开启所述射流真空增氧装置以增加阳极区中的电镀液的氧气量，加速硫酸铜的生成反应，进一步使阴极电镀液成分保持稳定。

8.根据权利要求6所述的通孔隔离法酸性电镀铜工艺，其特征在于，使用泵浦和管道连接所述的阴极区和阳极区，所述的泵浦入液口前设有滤网，出液口置于阳极区中，将含有较高硫酸浓度的阴极电镀液加投到阳极区中，以快速补充阳极电镀液中的硫酸浓度。

9.根据权利要求6或8所述的通孔隔离法酸性电镀铜工艺，其特征在于，使用泵浦和管道连接所述的阳极区和阴极区，所述的泵浦入液口前设有滤网，出液口置于阴极区中，将含有较高硫酸铜浓度的阳极电镀液加投到阴极区中，以快速补充阴极电镀液中的硫酸铜浓度。