CN103290395B - 一种带加热的膜带化学镀装置及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带加热的膜带化学镀装置及其方法，该装置由在线加热器(3)、喷嘴（5）、混液槽（4）、化学镀平台（7）和热水供给槽（9）组成，热水供给槽（9）与混液槽（4）、化学镀平台（7）通过热水进出管连接，在线加热器(3)与喷嘴（5）通过管路连接，且位于混液槽（4）上方。该化学镀的方法是：两种不同的镀液分别通过在线加热器加热到接近化学镀温度，然后经过喷头在混液槽内喷洒混合，化学液再经过导流板流到化学镀平台上的膜带的上表面完成化学镀过程。本发明的装置和方法够避免化学镀液过早反应导致镀液消耗和产生沉淀等影响工艺效果，同时保证了镀液温度的均匀性，从而给保证了较大面积膜带表面化学镀工艺的均匀性。
Description
技术领域
本发明涉及化学镀技术领域，尤其涉及一种带加热的膜带化学镀装置及其方法。
背景技术
由于柔性衬底的可弯折、重量轻等特性，在太阳能或其他半导体领域应用前景广阔。化学镀是其制备过程中极其关键的一步。目前实验室层面的样片生产已经实现，但是要实现量产，就必须采用卷到卷式的连续化学镀。在连续化学镀过程中，原有的对镀液先混合再加热的方法由于加热时间较长，且在加热过程中即使未达到工艺温度，镀液已经开始反应，极易镀到管路中或产生沉淀等，影响化学镀工艺效果。且在对膜带化学镀中，由于镀制面积较大，镀液温度的极易不一致，导致化学镀速率不一致，影响化学镀工艺均匀性。因此，要避免化学镀液过早反应，同时提高膜带表面镀液温度的均匀性，就非常有必要发明一种新的膜带化学镀加热方法，在保证化学镀工艺效果。
发明内容
本发明提出了一种带加热的膜带化学镀装置及方法，通过对镀液试剂先分别混合再分别加热，最后在接近化学镀工艺区式再混合的方式，避免化学镀液过早反应，同时采用将混液槽和化学镀平台设计成带夹层的空鼓结构，在其内通热水的方式对镀液进行加热和保温，吸收镀液温度波动，从而保证镀液温度的均匀性。
本发明采用如下技术方案：
本发明提出的带加热的膜带连续化学镀装置主要由混合液一、混合液二、在线加热器、混液槽、喷嘴、液膜、化学镀平台、热水副槽、热水供给槽、流量控制阀门、供水泵、电阻率计、补水管路、膜带、化学液入口、泄气阀、热水出口、化学液导流板、混液隔板、热水入口、测温探头、混液槽空腔夹层等组成。
本发明的带加热的膜带连续化学镀方法为：将不产生化学反应或反应后不影响工艺效果的镀液试剂分别混合产生混合液一和混合液二，然后再通过在线加热分别加热到接近化学镀温度，经过喷头在混液槽内喷洒混合；混液槽的混液具有混液槽空腔夹层结构，热水由热水入口通入混液槽空腔夹层内再由热水出口排出，起到对混合好的化学液二次加热的作用；混液隔板对化学液起到稳流的作用，化学液通过混液隔板下的窄缝时又进一步混合；经过完全混合并已二次加热的混合液经过化学液导流板流到化学镀平台上的膜带的上表面，导流板的宽度与膜带宽度相同，使得化学液沿导流板流下时在膜带表面形成液膜，在整个镀制区的膜带表面镀液都以均匀的液膜形式存在，厚度约为5~10mm；化学镀平台为不锈钢薄板焊接而成的空鼓式结构，分成三部分，内通循环热水，对液膜起到保温作用；化学镀平台和混液槽空腔夹层内的热水都由热水供给槽提供，热水供给槽内设有加热及温度控制装置，循环热水温度控制精度为±1℃，由于液膜和混液槽内的镀液体积很少，其温度波动很容易被供给的热水吸收掉，从而保证了镀液温度的均匀性；供给的热水由供水泵从热水供给槽内抽取，供水管路内设置流量控制阀门控制流量，并设置电阻率计监控热水的水质，当水质不满足要求时通过补水管路供水对热水供给槽内的水进行替换；为了避免热水供给压力引起相对封闭的化学镀平台表面变形和排净化学镀平台内的空气，化学镀平台的热水出口连接到安装位置较高的热水副槽，热水副槽为顶部开放式结构，便于压力释放和气泡排出。
本发明的积极效果如下：
本发明公开的带加热的膜带连续化学镀装置及其方法能够避免化学镀液过早反应导致镀液消耗和产生沉淀等影响工艺效果，同时保证了镀液温度的均匀性，从而给保证了较大面积膜带表面化学镀工艺的均匀性。
附图说明
图1是本发明的带加热的膜带化学镀装置的平面图。
图2是本发明的带加热的膜带化学镀装置的混液槽轴侧图。
1.混合液一2.混合液二3.在线加热器4.混液槽5.喷嘴6.液膜7.化学镀平台8.热水副槽9.热水供给槽10.流量控制阀门11.供水泵12.电阻率计13.补水管路14.膜带15.化学液入口16.泄气阀17.热水出口18.化学液导流板19.混液隔板20.热水入口21.测温探头22.混液槽空腔夹层。
具体实施方式
下面的实施例是对本发明的进一步详细描述。
实施例1
参见附图1、2，运用本发明避免了化学镀液过早反应导致镀液消耗和产生沉淀等影响工艺效果，同时保证了镀液温度的均匀性，从而给保证了较大面积膜带表面化学镀工艺的均匀性。具体说明如下：将不产生化学反应或反应后不影响工艺效果的镀液试剂分别混合产生混合液一1和混合液二2，然后再通过在线加热3分别加热到接近化学镀温度，经过喷头5在混液槽4内喷洒混合；混液槽4的混液具有混液槽空腔夹层22结构，热水由热水入口20通入混液槽空腔夹层22内再由热水出口17排出，起到对混合好的化学液二次加热的作用；混液隔板19对化学液起到稳流的作用，化学液通过混液隔板19下的窄缝时又进一步混合；经过完全混合并已二次加热的混合液经过化学液导流板18流到化学镀平台7上的膜带14的上表面，导流板18的宽度与膜带14宽度相同，使得化学液沿导流板18流下时在膜带14表面形成液膜6，在整个镀制区的膜带14表面镀液都以均匀的液膜形式存在，厚度约为5~10mm；化学镀平台7为不锈钢薄板焊接而成的空鼓式结构，分成三部分，内通循环热水，对液膜6起到保温作用；化学镀平台7和混液槽空腔夹层22内的热水都由热水供给槽9提供，热水供给槽9内设有加热及温度控制装置，循环热水温度控制精度为±1℃，由于液膜6和混液槽4内的镀液体积很少，其温度波动很容易被供给的热水吸收掉，从而保证了镀液温度的均匀性；供给的热水由供水泵11从热水供给槽9内抽取，供水管路内设置流量控制阀门10控制流量，并设置电阻率计12监控热水的水质，当水质不满足要求时通过补水管路13供水对热水供给槽9内的水进行替换；为了避免热水供给压力引起相对封闭的化学镀平台7表面变形和排净化学镀平台7内的空气，化学镀平台7的热水出口连接到安装位置较高的热水副槽8，热水副槽8为顶部开放式结构，便于压力释放和气泡排出。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种带加热的膜带化学镀装置，其特征在于：该装置由在线加热器(3)、喷嘴（5）、混液槽（4）、化学镀平台（7）和热水供给槽（9）组成，热水供给槽（9）与混液槽（4）、化学镀平台（7）通过热水进出管连接，通过供水泵（11）将热水供给槽（9）中的热水打入到混液槽（4）和化学镀平台（7）中循环，在线加热器(3)与喷嘴（5）通过管路连接，且位于混液槽（4）上方，混液槽（4）位于化学镀平台（7）斜上方；
混液槽（4）的外壁内有空腔夹层（22），混液槽（4）内有混液隔板（19）、一侧外壁上设有化学液导流板（18），上端设有化学液入口（15），两端设有热水入口（20）、热水出口（17）、泄气阀（16）和测温探头（21）。
2.如权利要求1所述的一种带加热的膜带化学镀装置，其特征在于：化学镀平台（7）内设有夹层空腔。
3.如权利要求1所述的一种带加热的膜带化学镀装置，其特征在于：热水供给槽（9）的热水出水管路上设有流量控制阀门（10）。
4.如权利要求1所述的一种带加热的膜带化学镀装置，其特征在于：热水供给槽（9）的热水出水管路上设有电阻率计（12）。
5.如权利要求1所述的一种带加热的膜带化学镀装置，其特征在于：热水供给槽（9）的一侧设有补水管路（13）。
6.如权利要求1所述的一种带加热的膜带化学镀装置，其特征在于：热水供给槽（9）与化学镀平台（7）的热水回路上设有热水副槽（8），热水副槽（8）顶部为开放式结构。
7.一种带加热的膜带化学镀方法，其特征在于：混合液一和混合液二通过在线加热器，加热到接近化学镀温度，然后经过喷头在混液槽内喷洒混合，混液槽夹层内通热水，对混合好的化学液进行二次加热，化学液再经过导流板流到化学镀平台上的膜带的上表面，在膜带表面形成均匀的液膜，化学镀平台内通热水对液膜起保温作用，化学液膜流过膜带完成化学镀过程。
8.如权利要求7所示的一种带加热的膜带化学镀方法，其特征在于：混合液一和混合液二是由不发生化学反应或反应后不影响工艺效果的镀液试剂组成。
9.如权利要求7所示的一种带加热的膜带化学镀方法，其特征在于：导流板与膜带宽度相同。
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