CN110670113A - 电镀系统的搅拌装置 - Google Patents
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Abstract
本发明中为电镀系统的搅拌装置，该电镀系统具有一槽体，其具有一底壁以及复数竖立于该底壁上的侧壁，由该底壁及该复数侧壁围成一供装设电镀液及待镀物的空间，该搅拌装置至少包含：一气体导管以及二出水管，该气体导管设有一气体喷出区域，该出水管设有一液体喷出区域，该气体喷出区以及液体喷出区域配置于该待镀物下方，该气体喷出区域与该待镀物重叠，而二出水管的该液体喷出区域分别位于该气体喷出区域的两外侧，利用气体喷出区域将气体喷出且集中于该待镀物的正下方，同时利用两外侧的液体喷出区域所喷出的液体造成扰动，进而对电镀液形成搅拌作用，可提升电镀效率以及改善膜厚分布。
Description
技术领域
本发明有关一种电镀系统的搅拌装置，特别是一种以更为积极、可靠的手段来提升电镀效率以及改善膜厚分布的搅拌装置。
背景技术
电镀为一种电解反应，利用电解反应把一种金属镀在另一种金属的表面上，以形成一层金属外壳薄膜，我们将这样的过程称为电镀。而电镀技术广泛的应用在各种不同用途与不同领域上。从早期以美观为主的装饰用途，如于容器表面上形成一具有光泽的薄膜，渐渐发展到现今应用于高科技产业，如半导体的制程中，是现今科技产业中不可或缺的一项技术。
常见的电镀条件不外乎电流密度、搅拌、电流波形、电镀位置（电流分布）等；其中，改善搅拌条件（如水流搅拌、空气搅拌、阴极搅拌、超音波搅拌）可以快速除去阴极表面的氢气泡反应，进而提升了电镀效率、改善膜厚分布、消除烧焦现象、改善锡铅选镀界面线等多项优点。
目前的电镀设备，例如有中国台湾地区专利编号M282984的“电镀槽的搅拌装置”，如图7所示，主要是在电镀槽61的底部至少铺设有一个空气管62，各空气管62的下方衬设一个引流板63，在进行电镀作业时，由空气管62将泵浦或空气压缩机所产生的空气导入电镀槽61中，透过空气管62所排出的气泡产生加速电镀液活动性的搅拌作用，以提高电镀效率；然，上述习有电镀设备中，待镀物50下方设有两个空气管62，且两个空气管62相对位于待镀物50的外侧位置处，两个空气管62所产生的部分气泡于浮升过程中会附着于待镀物50的表面，而造成待镀物50气泡附着处无法进行化学反应，形成坑洞的现象（俗称子弹孔），影响被加工物的品质，且由于气泡所造成的电镀液搅动程度不一，是以使电镀液呈现温度分层的情形，亦影响化学反应的进行，造成待镀物50品质不良。
发明内容
有鉴于此，本发明所解决的技术问题即在提供一种电镀系统的搅拌装置，特别是一种以更为积极、可靠的手段来提升电镀效率以及改善膜厚分布的搅拌装置，为其主要目的。
本发明所采用的技术手段如下所述。
本发明中电镀系统具有一槽体，其具有一底壁以及复数竖立于该底壁上的侧壁，由该底壁及该复数侧壁围成一供装设电镀液及待镀物的空间，该搅拌装置至少包含：一气体导管，由该槽体的一个侧壁穿入，以将一气体注入该槽体，该气体导管设有一气体喷出区域，该气体喷出区域配置于该待镀物下方并与该待镀物重叠，该气体喷出区域具有复数个朝下的气体流出孔；以及二出水管，由该槽体的其中一个侧壁穿入且接近该底壁处，该出水管设有一液体喷出区域，以将该电镀液注入该槽体，二出水管的该液体喷出区域配置于该待镀物下方且分别位于该气体喷出区域的两外侧，该液体喷出区域具有复数个朝下的液体流出孔。
本发明的有益效果如下：主要将气体喷出区域配置于该待镀物下方的重叠区域，而二出水管的该液体喷出区域分别位于该气体喷出区域的两外侧，利用气体喷出区域将气体喷出且集中于该待镀物的正下方，同时利用两外侧的液体喷出区域所喷出的液体造成扰动，进而对电镀液形成搅拌作用，可提升电镀效率以及改善膜厚分布。
在一优选具体实施方案中，进一步设有一扩散板，设置于该槽体该底壁处，与该底壁形成一容置空间，该气体喷出区以及液体喷出区域位于该容置空间内，该扩散板具有复数穿孔，且该扩散板并设有至少一突出部，该突出部朝向该槽体顶部。
在一优选具体实施方案中，所述扩散板的突出部两侧分别具有平面部以及连接该突出部及平面部的连接部，该扩散板的突出部相对位于该待镀物下方。
在一更优选具体实施方案中，所述连接部为斜面。
在一优选具体实施方案中，所述平面部与斜面的夹角大于90度且小于180度。
在一优选具体实施方案中，所述连接部为垂直平面。
在一优选具体实施方案中，所述气体导管设有二列沿该气体导管的纵长方向排列的气体流出孔，该二列的气体流出孔其夹角为90度。
在一优选具体实施方案中，所述搅拌装置设有两个气体喷出区域，且分别配置于该二液体喷出区域的内侧。
在一更优选具体实施方案中，所述出水管设有二列沿该出水管的纵长方向排列的液体流出孔，该二列的液体流出孔其夹角为90度。
附图说明
图1所示为本发明中电镀系统的结构示意图。
图2所示为本发明中电镀系统的另一视角结构示意图。
图3所示为本发明中电镀系统的使用示意图。
图4所示为本发明中电镀系统的结构放大示意图。
图5所示为本发明中扩散板的结构示意图。
图6所示为本发明中扩散板的结构立体图。
图7所示为本发明中扩散板的另一结构立体图。
符号说明：
夹角A1、A2、A3
槽体10
底壁11
侧壁12
气体导管21
气体喷出区域210
气体流出孔211
出水管22
液体喷出区域220
液体流出孔221
扩散板30
容置空间31
穿孔32
突出部33
平面部34
连接部35
待镀物50。
具体实施方式
请参阅图1、图2以及图3所示，本发明的电镀系统具有一槽体10以供装设电镀液。该槽体10具有一底壁11以及复数竖立于该底壁11上的侧壁12，由该底壁11及该复数侧壁12围成一供装设电镀液以及待镀物50的空间。
本发明的搅拌装置至少包含：一气体导管21以及二出水管22，该气体导管21由该槽体10的一个侧壁12穿入，以将一气体注入该槽体10，该气体导管21设有一气体喷出区域210，该气体喷出区域210配置于该待镀物50下方并与该待镀物50重叠，该气体喷出区域210具有复数个朝下的气体流出孔211。另至少配置有一动力件（可以为马达）连接该气体导管，以提供压力促使该气体的流动。
二出水管22由该槽体10的其中一个侧壁12穿入且接近该底壁11处，该出水管22设有一液体喷出区域220，以将该电镀液注入该槽体10，二出水管22的该液体喷出区域220配置于该待镀物50下方且分别位于该气体喷出区域210的两外侧，该液体喷出区域220具有复数个朝下的液体流出孔221。另至少配置有一动力件（可以为马达）连接该出水管，以提供压力促使该电镀液的流动。
如图所示的实施例中，该搅拌装置设有两个气体喷出区域210，且分别配置于该二液体喷出区域220的内侧，且电镀槽内进一步设有一扩散板30，设置于该槽体10靠近该底壁11处，与该底壁11形成一容置空间31，该气体喷出区域210以及液体喷出区域220位于该容置空间31内，该扩散板30具有复数穿孔32。
本电镀系统实际使用时，该槽体10内装设有电镀液，并使该二伸入槽体10内的阳极板受到电镀液浸覆，再将欲电镀附着有电镀层的被镀物50吊挂于阴极板导电相接，并浸入电镀液内，藉此通以直流电的电源后，该二阳极板会释放电子，而电镀液的正离子则在阴极端还原，进而将阳极板的金属电解附着于被镀物50表面而形成电镀层。其中，本发明主要将气体喷出区域210配置于该待镀物50下方的重叠区域，而二出水管的该液体喷出区域220分别位于该气体喷出区域210的两外侧，利用气体喷出区域210将气体喷出且集中于该待镀物50的正下方，同时利用两外侧的液体喷出区域220所喷出的液体造成扰动，进而对电镀液形成搅拌作用，可提升电镀效率以及改善膜厚分布。且复数气泡经由扩散板的复数穿孔32散出，可减缓喷流力量并可达到均匀扩散的作用，以改良电镀时流场不均匀的缺失，以提升电镀品质。
如图4所示，该气体导管21于气体喷出区域以及出水管22于液体喷出区域分别设有二列沿所属管体的纵长方向排列的气体流出孔211以及液体流出孔221，该二列气体流出孔211其夹角A1为90度，以及该二列的液体流出孔221其夹角A2为90度。
另外，如第5图及第6图所示，该扩散板30并设有至少一突出部33，该突出部33朝向该槽体10顶部，该扩散板30具有一突出部33以及二个分别以连接部35连接于其两侧的平面部34，本实施例中，该连接部35为斜面，而该平面部34与斜面的夹角A3大于90度且小于180度。其中，该平面部34与斜面的夹角以135度为佳。虽然本说明书说明且图式绘示突出部33两侧的斜面构形为单一斜面的结构，但突出部33两侧亦可具有所属技术领域中具有通常知识者已知的各种其他构形结构。例如依序连接多个斜面，或者突出部33两侧的斜面具有不同的倾斜角度等。
上述实施例中，该扩散板亦可如图7所示的实施例所示，该扩散板30同样具有一突出部33以及二个分别以连接部35连接于其两侧的平面部34，本实施例中，该连接部35为垂直平面，同样可以达到可改良电镀时流场不均匀的缺失，提升电镀品质的功效。
Claims (9)
1.一种电镀系统的搅拌装置，其特征在于，该电镀系统具有一槽体，其具有一底壁以及复数竖立于该底壁上的侧壁，由该底壁及该复数侧壁围成一供装设电镀液及待镀物的空间，该搅拌装置至少包含：一气体导管，由该槽体的一个侧壁穿入，以将一气体注入该槽体，该气体导管设有一气体喷出区域，该气体喷出区域配置于该待镀物下方并与该待镀物重叠，该气体喷出区域具有复数个朝下的气体流出孔；以及二出水管，由该槽体的其中一个侧壁穿入且接近该底壁处，该出水管设有一液体喷出区域，以将该电镀液注入该槽体，二出水管的该液体喷出区域配置于该待镀物下方且分别位于该气体喷出区域的两外侧，该液体喷出区域具有复数个朝下的液体流出孔。
2.如权利要求1所述电镀系统的搅拌装置，其特征在于，设有一扩散板，设置于该槽体靠近该底壁处，与该底壁形成一容置空间，该气体喷出区域以及液体喷出区域位于该容置空间内，该扩散板具有复数穿孔。
3.如权利要求2所述电镀系统的搅拌装置，其特征在于，该扩散板并设有至少一突出部，该突出部朝向该槽体顶部，该扩散板的突出部两侧分别具有平面部以及连接该突出部及平面部的连接部，该扩散板的突出部位于该待镀物下方。
4.如权利要求3所述电镀系统的搅拌装置，其特征在于，该连接部为斜面。
5.如权利要求4所述电镀系统的搅拌装置，其特征在于，该平面部与斜面的夹角大于90度且小于180度。
6.如权利要求3所述电镀系统的搅拌装置，其特征在于，该连接部为垂直平面。
7.如权利要求1至6任一所述电镀系统的搅拌装置，其特征在于，该气体喷出区域设有二列沿该气体导管的纵长方向排列的气体流出孔，该二列的气体流出孔其夹角为90度。
8.如权利要求1至6任一所述电镀系统的搅拌装置，其特征在于，该搅拌装置设有两个气体喷出区域，且分别配置于该二液体喷出区域的内侧。
9.如权利要求1至6任一所述电镀系统的搅拌装置，其特征在于，该液体喷出区域设有二列沿该出水管的纵长方向排列的液体流出孔，该二列的液体流出孔其夹角为90度。
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