CN116479422A - 蚀刻设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种蚀刻设备，能够以较低的成本以及简化的工艺过程有效实现开孔结构。该蚀刻设备包括：多孔辊(210)，所述多孔辊(210)为两端开口的中空结构且所述中空结构内容纳有蚀刻液体，所述多孔辊(210)设置有多个开孔(211)；压辊(220)，贴附于所述多孔辊(210)且设置在所述蚀刻液体的液位之上，用于将待蚀刻的金属层(230)压附于所述多孔辊(210)的表面；其中，在所述多孔辊(210)转动的过程中，所述蚀刻液体通过所述多个开孔(211)的至少部分开孔(211)对与所述至少部分开孔(211)接触的所述金属层(230)进行持续浸泡，以持续蚀刻与所述至少部分开孔(211)接触的所述金属层(230)。
Description
技术领域
本申请涉及蚀刻技术领域，特别是涉及一种蚀刻设备。
背景技术
节能减排是汽车产业可持续发展的关键。在这种情况下，电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。而对于电动车辆而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。
为了提高电池的性能，通常采用对集流体进行打孔的方案。目前，集流体的打孔过程通常由涂布、曝光、显影、蚀刻等步骤组成。然而，该打孔过程不仅复杂而且成本较高，比如，涂布步骤中在集流体表面涂布的光敏材料通常比较昂贵。
发明内容
本申请实施例提供一种蚀刻设备，能够以较低的成本以及简化的工艺过程有效实现开孔结构。
第一方面，提供了一种蚀刻设备，包括：多孔辊，所述多孔辊为两端开口的中空结构且所述中空结构内容纳有蚀刻液体，所述多孔辊设置有多个开孔；压辊，贴附于所述多孔辊且设置在所述蚀刻液体的液位之上，用于将待蚀刻的金属层压附于所述多孔辊的表面；其中，在所述多孔辊转动的过程中，所述蚀刻液体通过所述多个开孔的至少部分开孔对与所述至少部分开孔接触的所述金属层进行持续浸泡，以持续蚀刻与所述至少部分开孔接触的所述金属层。
本申请实施例，通过设置多孔辊，且多孔辊设置有多个开孔并且内部容纳有蚀刻液体。这样，在多孔辊转动的过程中，蚀刻液体可以通过多孔辊的开孔持续蚀刻与开孔接触的金属层，不仅实现了对金属层进行开孔的目的，而且由于蚀刻液体持续蚀刻金属层，使得蚀刻液体与金属层的接触时间变长，从而能够更充分地蚀刻金属层，满足了蚀刻厚度的要求。
进一步地，通过设置与多孔辊贴附的压辊，这样，在多孔辊转动的过程中，能够保证金属层和多孔辊之间的接触压力，使金属层紧贴多孔辊转动，使得蚀刻液体能够更充分地蚀刻金属层。此外，将压辊设置在蚀刻液体的液位之上，一方面，增加了蚀刻液体蚀刻金属层的时间；另一方面，在金属层持续蚀刻液体接触之前，金属层就已经与多孔辊接触，不仅尽可能地避免了漏液的问题，而且还避免了由于漏液而导致的蚀刻液体蚀刻金属层的非开孔区域的问题。
在一些可能的实现方式中，所述压辊设置在所述多孔辊的轴线之上。
上述技术方案，将压辊设置在多孔辊的轴线之上，可以增加多孔辊的包角，以增长蚀刻液体对金属层的蚀刻时间，从而能够更充分地蚀刻金属层，进一步满足蚀刻厚度的要求。
在一些可能的实现方式中，所述压辊的数量为两个，两个所述压辊分别设置在所述多孔辊的所述金属层的传送方向的上游和下游；从设置在所述传送方向上游的所述压辊处开始，至设置在所述传送方向下游的所述压辊处，所述蚀刻液体对与所述至少部分开孔接触的所述金属层进行持续蚀刻。
上述技术方案，将压辊的数量设置为两个，并且沿传送方向，这两个压辊分别设置在多孔辊的上游和下游，使得在多孔辊的上游和下游处，压辊均能增大金属层和多孔辊之间的接触压力，使金属层能更紧贴多孔辊转动。此外，还避免了在多孔辊的上游和下游处的漏液问题，从而进一步提高了蚀刻设备的性能。
在一些可能的实现方式中，还包括：集液装置，至少部分所述多孔辊设置在所述集液装置内，其中，所述集液装置用于收集从所述多孔辊漏出的所述蚀刻液体。
上述技术方案，蚀刻设备包括集液装置，这样，若多孔辊漏出蚀刻液体，集液装置能够收集漏出的蚀刻液体，有效避免了蚀刻液体乱流，污染其他装置的问题。
在一些可能的实现方式中，还包括：清洗装置，设置在所述多孔辊的所述金属层的传送方向的下游，用于在所述蚀刻液体持续蚀刻所述金属层之后清洗所述金属层上残留的所述蚀刻液体。
上述技术方案，在蚀刻设备中设置清洗装置，在蚀刻液体蚀刻金属层之后，能够快速清洗金属层，以去除金属层上残留的蚀刻液体以及其他污染物，便于蚀刻设备输出能够直接进行应用的金属层。
在一些可能的实现方式中，还包括：干燥装置，设置在所述清洗装置的所述金属层的传送方向的下游，用于在所述清洗装置清洗所述金属层上残留的所述蚀刻液体之后，对所述金属层进行干燥处理。
上述技术方案，通过在蚀刻设备中设置干燥装置，使得在清洗装置清洗金属层上残留的蚀刻液体之后，干燥装置能够快速对金属层进行干燥，蚀刻设备无需停留一段时间，以等待金属层自然风干，从而提高了整个设备的处理速度。
在一些可能的实现方式中，还包括：通液装置，用于通过所述多孔辊的两端开口中的至少一个开口，向所述中空结构内通入所述蚀刻液体。
在一些可能的实现方式中，还包括：传送辊，用于沿所述金属层的传送方向，将所述金属层传送至所述多孔辊和所述压辊，以及在所述蚀刻液体持续蚀刻所述金属层之后将所述金属层从所述多孔辊和所述压辊传送出去。
在一些可能的实现方式中，所述蚀刻液体通过持续蚀刻所述金属层，以在所述金属层表面形成多个开孔，所述金属层表面形成的开孔的比例为30％～50％。
上述技术方案，将金属层的孔隙率设置为30％-50％，能够满足大多数集流体的要求，从而有效提高了蚀刻设备和集流体的适用性。
在一些可能的实现方式中，所述蚀刻设备用于制备集流体上的开孔，所述金属层为所述集流体上的金属层，且设置在所述集流体包括的基膜的表面，其中，所述多孔辊上的所述多个开孔中每个开孔的大小和形状与所述集流体上的开孔的大小和形状相同。
上述技术方案，通过蚀刻设备得到的集流体上的开孔与所需的开孔相同，提高了整个工艺过程的精度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据附图获得其他的附图。
图1是本申请一实施例公开的一种车辆的示意性结构图。
图2是本申请实施例的一种蚀刻设备的示意性结构图。
图3是本申请实施例的一种多孔辊的示意性图。
图4是本申请实施例的另一种蚀刻设备的示意性结构图。
在附图中，附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理，但不能用来限制本申请的范围，即本申请不限于所描述的实施例。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内。
下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本申请的具体结构进行限定。在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本申请中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
除非另有定义，本申请所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本申请中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序或主次关系。
在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述，但在不脱离本申请的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
近年来，电池作为一种主要的动力设备被广泛应用于电动汽车、军事装备、航空航天等多个领域。
例如，如图1所示，为本申请一个实施例的一种车辆1的结构示意图，车辆1可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆1的内部可以设置马达40，控制器30以及电池10，控制器30用来控制电池10为马达40的供电。例如，在车辆1的底部或车头或车尾可以设置电池10。电池10可以用于车辆1的供电，例如，电池10可以作为车辆1的操作电源，用于车辆1的电路系统，例如，用于车辆1的启动、导航和运行时的工作用电需求。在本申请的另一实施例中，电池10不仅仅可以作为车辆1的操作电源，还可以作为车辆1的驱动电源，替代或部分地替代燃油或天然气为车辆1提供驱动动力。
在本申请实施例中，电池是指包括一个或多个电池单体以提供电能的物理模块。例如，本申请所提到的电池可以包括电池模块或电池包等。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。
可选地，电池单体可以包括锂离子二次电池、锂离子一次电池、锂硫电池、钠锂离子电池、钠离子电池或镁离子电池等，本申请实施例对此并不限定。在一些实施方式中，电池单体也可称之为电芯。
电池单体包括电极组件和电解液，电极组件由正极极片、负极极片和隔膜组成。电池单体主要依靠金属离子在正极极片和负极极片之间移动来工作。正极极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面，未涂敷正极活性物质层的正极集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的正极集流体，未涂敷正极活性物质层的正极集流体作为正极极耳。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面，未涂敷负极活性物质层的负极集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的负极集流体，未涂敷负极活性物质层的负极集流体作为负极极耳。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质可以为碳或硅等。为了保证通过大电流而不发生熔断，正极极耳的数量为多个且层叠在一起，负极极耳的数量为多个且层叠在一起。隔离膜的材质可以为聚丙烯(polypropylene，PP)或聚乙烯(polyethylene，PE)等。
为了提高电池的性能，通常采用对集流体进行打孔的方案。第一方面，多孔结构使得集流体表面容纳活性物质的区域增大，更多的活性物质能够填充在孔隙内，有利于提高电池的能量密度。第二方面，多孔结构能够增大集流体与活性物质之间的粘结力。第三方面，多孔结构本身又有利于电解液的浸润，在电池的加工过程中可以提高注液工序的速度，在加工成电池后电解液的充分浸润又能够加速锂离子的通过率，从而进一步提高锂电池倍率性能。第四方面，打孔之后，锂离子的迁移扩散由传统的二维方向变成全方位穿透，且进入孔隙件的活性物质与集流体(如正极活性物质与正极集流体)的接触面增加，缩小了锂离子迁移半径，有效提高了锂离子电池的倍率性能。
目前，集流体的打孔过程通常由涂布、曝光、显影、蚀刻等步骤组成。具体来说，首先，在集流体表面涂覆光敏材料，如油墨。其中，油墨主要由光敏丙烯酸酯、矿物颜料颗粒和流平助剂三种构成，丙烯酸酯遇紫外线(ultra-violet ray，UV)灯固化并且遇酸不可腐蚀。接下来，通过曝光源，如UV等，对涂覆有光敏材料的集流体进行区域性固化。之后，集流体进入显影槽，使得集流体表面未固化区域中的光敏材料被反应掉，从而该光敏材料被去除。同时，固化区域中的光敏材料不会被去除。之后，在集流体表面喷洒蚀刻液，以对集流体表面的未固化区域进行蚀刻，而固化区域由于表面有光敏材料，因此不会被蚀刻。这样，在集流体表面上就形成了开孔。
从上述过程可以看出，至少需要经过四个步骤才能在集流体表面形成开孔，导致整个工艺过程比较复杂。此外，上述打孔方案的成本也较高。例如，油墨每平米3.5元。
鉴于此，本申请实施例提出了一种蚀刻设备，能够以较低的成本以及简化的工艺过程有效实现开孔结构。
应理解，本申请实施例以蚀刻设备用于制备集流体上的开孔为例进行说明，但本申请实施例并不限于此。示例性地，本申请实施例的蚀刻设备还可以用于在包装袋和产品袋上蚀刻花纹、图案等。
图2为本申请实施例的一种蚀刻设备200的结构示意图。如图2所示，该蚀刻设备200可以包括多孔辊210和压辊220。如图3所示，多孔辊210为两端开口的中空结构且中空结构内容纳有蚀刻液体，多孔辊210设置有多个开孔211。压辊220贴附于多孔辊210且设置在蚀刻液体的液位之上，用于将待蚀刻的金属层230压附于多孔辊210的表面。
其中，在多孔辊210转动的过程中，蚀刻液体通过多个开孔211的至少部分开孔211对与至少部分开孔211接触的金属层230进行持续浸泡，以持续蚀刻与至少部分开孔211接触的金属层230。
本申请实施例，通过设置多孔辊210，且多孔辊210设置有多个开孔211并且内部容纳有蚀刻液体。这样，在多孔辊210转动的过程中，蚀刻液体可以通过多孔辊210的开孔211持续蚀刻与开孔211接触的金属层230，不仅实现了对金属层230进行开孔的目的，而且由于蚀刻液体持续蚀刻金属层230，使得蚀刻液体与金属层230的接触时间变长，从而能够更充分地蚀刻金属层230，满足了蚀刻厚度的要求。
进一步地，通过设置与多孔辊210贴附的压辊220，这样，在多孔辊210转动的过程中，能够保证金属层230和多孔辊210之间的接触压力，使金属层230紧贴多孔辊210转动，使得蚀刻液体能够更充分地蚀刻金属层230。此外，将压辊220设置在蚀刻液体的液位之上，一方面，增加了蚀刻液体蚀刻金属层230的时间；另一方面，在金属层230持续蚀刻液体接触之前，金属层230就已经与多孔辊210接触，不仅尽可能地避免了漏液的问题，而且还避免了由于漏液而导致的蚀刻液体蚀刻金属层230的非开孔区域的问题。
从图2可以看出，本申请实施例的蚀刻设备200为卷对卷蚀刻设备。作为示例，蚀刻设备200的蚀刻时间可以为30s，走带速度可以为每分钟1米～每分钟5米(1m/min～5m/min)，蚀刻深度可以为50um～100um，蚀刻精度可以小于或等于5um。
应理解，本文中的具体的例子只是为了帮助本领域技术人员更好地理解本申请实施例，而非限制本申请实施例的范围。比如，蚀刻设备200的蚀刻时间、走带速度、蚀刻深度等可以根据实际应用具体设置。
可选地，蚀刻液体可以包括但不限于酸性腐蚀性溶液、碱性腐蚀性溶液等。例如，蚀刻液体可以为酸性氯化铜，或者过硫酸铵。
可选地，多孔辊210内容纳的蚀刻液体可以充满多孔辊210，或者，多孔辊210内的蚀刻液体的量可以小于多孔辊210的容积。
应理解，本申请实施例对多孔辊210的大小以及多孔辊210上的多个开孔211中每个开孔211的大小和形状不做具体限定。例如，多孔辊210上的多个开孔211的形状可以为圆形、椭圆形、四边形或者不规则形状等。
在一些实施例中，多孔辊210上的多个开孔211中每个开孔211的大小和形状可以与制备的集流体上的开孔的大小和形状相同。如此，通过蚀刻设备200得到的集流体上的开孔与所需的开孔相同，提高了整个工艺过程的精度。
或者，考虑到蚀刻液体通过多孔辊210上的至少部分开孔211对金属层230进行持续浸泡后，由于蚀刻液体具有扩散的可能性，因此，多孔辊210上的多个开孔211中每个开孔211的大小可以略小于集流体上的开孔的大小。
蚀刻液体通过持续蚀刻金属层230，从而在金属层230表面形成多个开孔。本申请实施例对金属层230表面形成的开孔的比例不做具体限定，可以根据实际应用具体设置。例如，金属层230表面形成的开孔的比例可以为30％-50％，即金属层230可以具有30％-50％的孔隙率。将金属层230的孔隙率设置为30％-50％，能够满足大多数集流体的要求，从而有效提高了蚀刻设备200和集流体的适用性。
可选地，金属层230可以为传统集流体上的金属层。比如，若传统集流体为正极集流体，则金属层230可以为铝箔。若传统集流体为负极集流体，则金属层230可以为铜箔。
考虑到电池的高能量密度和轻量化和柔性化日益成为人们的追求目标，铜的密度为8.9g/cm3，铝的密度为2.79g/cm3，正负极集流体的总质量约占电池总质量的14％-18％左右，因此不能满足电池的高能量密度和轻量化的追求。
基于此，本申请实施例的金属层230可以是复合集流体上的金属层。复合集流体的中间层可以为塑料薄膜，塑料薄膜的上表面和下表面分别镀有金属层230，因而能够提高电池的轻量化和能量密度。其中，塑料薄膜可以为定向聚丙烯(oriented polypropylene，OPP)塑料、聚酰亚胺(polyimide，PI)塑料、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene glycolterephthalate，PET)塑料、流延聚丙烯(cast polypropylene，CPP)塑料或聚氯乙烯(Polyvinyl chloride，PVC)塑料，以及它们的衍生物、交联物及共聚物中的一种或多种。
需要说明的是，相比于其他塑料薄膜，PET具有较高的热稳定性。
在一些实施例中，如图4所示，压辊220的数量可以为两个，这两个压辊220分别设置在多孔辊210的金属层230的传送方向的上游和下游。此时，从设置在传送方向上游的压辊220处开始，至设置在传送方向下游的压辊220处，蚀刻液体对与至少部分开孔211接触的金属层230进行持续蚀刻。
可选地，两个压辊220可以对称设置在多孔辊210的两侧。比如，两个压辊220均设置在蚀刻液体的液位之上。
可选地，两个压辊220可以非对称地设置在多孔辊210的两侧。比如，两个压辊220中的一个压辊设置在蚀刻液体的液位之上，另一个压辊设置在蚀刻液体的液位之下。
需要说明的是，本申请实施例的“上”指的是沿与重力方向相反的方向，“下”指的是重力方向。
在此实施例中，在垂直于多孔辊210的轴线的截面上，两个压辊220的轴线与多孔辊210的轴线的连线之间的夹角α最小可以为10度。即两个压辊220紧挨在一起。
上述技术方案，将压辊220的数量设置为两个，并且沿传送方向，这两个压辊220分别设置在多孔辊210的上游和下游，使得在多孔辊210的上游和下游处，压辊220均能增大金属层230和多孔辊210之间的接触压力，使金属层230能更紧贴多孔辊210转动。此外，还避免了在多孔辊210的上游和下游处的漏液问题，从而进一步提高了蚀刻设备200的性能。
在一些实施例中，压辊220可以设置在多孔辊210的轴线之上。
例如，若压辊220的数量为两个，再次参考图4，两个压辊220均可以设置在多孔辊210的轴线之上。或者，两个压辊220中的其中一个压辊可以设置在多孔辊210的轴线之上，另一个压辊可以设置在多孔辊210的轴线之下。
该技术方案，将压辊220设置在多孔辊210的轴线之上，可以增加多孔辊220的包角，以增长蚀刻液体对金属层230的蚀刻时间，从而能够更充分地蚀刻金属层230，进一步满足蚀刻厚度的要求。
其中，包角是指带与带轮接触弧所对的圆心角。包角的大小，反映带与带轮轮圆表面间接触弧的长短。
如图2和图4所示，蚀刻设备200除了包括上述内容介绍的装置外，还可以包括放卷辊270和收卷辊280。
其中，放卷辊270设置在传送方向的最上游，用于沿传送方向输送金属层230。收卷辊280设置在传送方向的最下游，用于收集经过蚀刻的金属层230。
进一步地，蚀刻设备200还可以包括至少一个传送辊，该传送辊用于沿传送方向，将金属层230传送至多孔辊210和压辊220，以及在蚀刻液体持续蚀刻金属层230之后，将金属层230从多孔辊210和压辊220传送出去。
若蚀刻设备200包括多个传送辊，该多个传送辊的大小可以相同，也可以不同，本申请实施例不做限定。
尽管蚀刻设备200能够尽可能地避免漏液的问题，但在某些情况下，无法避免地会发生漏液的情况。因此，如图2和图4所示，本申请实施例的蚀刻设备200还可以包括集液装置240。
其中，至少部分多孔辊210设置在集液装置240内，集液装置240用于收集从多孔辊210漏出的蚀刻液体。
可选地，集液装置240的尺寸可以大于多孔辊210的尺寸，一方面，以使多孔辊210能够设置在集液装置240内，另一方面，使得集液装置240能够收集尽可能多的从多孔辊210漏出的蚀刻液体。
可选地，集液装置240可以为集液槽。
上述技术方案，蚀刻设备200包括集液装置240，这样，若多孔辊210漏出蚀刻液体，集液装置240能够收集漏出的蚀刻液体，有效避免了蚀刻液体乱流，污染其他装置的问题。
金属层230在经过蚀刻液体的持续蚀刻后，表面可能会附着有蚀刻液体等污染物。基于此，再次参考图2和图4，蚀刻设置200还可以包括：清洗装置250，设置在多孔辊210的金属层230的传送方向的下游，用于在蚀刻液体持续蚀刻金属层230之后清洗金属层230上残留的蚀刻液体。
作为一种示例，如图2和图4所示，清洗装置250可以包括水洗槽，水洗槽内设置有传动辊和清洗液。在该传动辊传送金属层230时，水洗槽中的清洗液可以清洗金属层230上的蚀刻液体。
清洗液的液位可以高于传动辊，即清洗液淹没传动辊。这样，清洗液能够充分清洗金属层230上的蚀刻液体。当然，也可以仅有传动辊的部分结构淹没在清洗液中。
可选地，清洗液可以为清水，也可以为能够将蚀刻液体溶解掉的其他液体。
作为另一种示例，清洗装置250可以包括喷淋管。喷淋管内容纳有清洗液，喷淋管用于向蚀刻后的金属层230喷淋清洗液。
喷淋管的数量可以为一个，也可以为多个。若喷淋管的数量为多个，则该多个喷淋管可以分别设置在金属层230的两侧。例如，若清洗装置250包括四个喷淋管，则该四个喷淋管可以两两相对设置在金属层230的两侧。
可选地，蚀刻设备200还可以包括控制系统，该控制系统用于控制喷淋管的打开和关闭。具体而言，在经过蚀刻的金属层230被传送到清洗装置250或者即将传送到清洗装置250处时，控制系统可以控制喷淋管打开，从而喷淋管可以向金属层230喷淋清洗液。其余时刻，控制系统控制喷淋管关闭。
作为再一种示例，清洗装置250既可以包括水洗槽，也可以包括喷淋管。如此，清洗装置250能够在较短的时间内更充分地清洗金属层230上残留的蚀刻液体，有效提高了清洗效率。
上述技术方案，在蚀刻设备200中设置清洗装置250，在蚀刻液体蚀刻金属层230之后，能够快速清洗金属层230，以去除金属层230上残留的蚀刻液体以及其他污染物，便于蚀刻设备200输出能够直接进行应用的金属层230。
在清洗装置250清洗金属层230上残留的蚀刻液体之后，本申请实施例还可以对经过清洗的金属层230进行干燥。
因此，蚀刻设备200还可以包括干燥装置260，该干燥装置260设置在清洗装置250的下游，用于在清洗装置250清洗金属层230上残留的蚀刻液体之后，对金属层230进行干燥处理。
可选地，如图2和图4所示，干燥装置260可以包括风刀，风刀用于风干经过清洗装置250清洗的金属层230。本申请实施例对风刀的数量不做具体限定。例如，风刀的数量可以为一个。再例如，再次参考图2和图4，风刀的数量可以为多个，如两个，该多个风刀可以沿传送方向间隔设置在金属层230的两侧。
干燥装置260除了包括风刀之外，还可以包括加热管(图中未示出)。同风刀一样，加热管也沿传送方向间隔设置在金属层230的两侧。具体而言，加热管和风刀之间互相间隔设置，两个加热管之间可以设置有一个风刀，两个风刀之间可以设置有一个加热管。
应理解，本申请实施例的加热管和风刀的数量以及排布方式可以根据实际应用中金属层230需要的干燥速度、走带速度等多种因素进行设置。比如，两个相邻风刀之间设置有两个加热管。
可选地，干燥装置260可以包括UV灯，该UV灯可向经过清洗装置250清洗的金属层230发射特定波段的光线，从而对经过清洗的金属层230进行干燥处理。
上述技术方案，通过在蚀刻设备200中设置干燥装置260，使得在清洗装置250清洗金属层230上残留的蚀刻液体之后，干燥装置260能够快速对金属层230进行干燥，蚀刻设备200无需停留一段时间，以等待金属层230自然风干，从而提高了整个设备的处理速度。
进一步地，蚀刻设备200还可以包括通液装置(图中未示出)，该通液装置用于通过多孔辊210的两端开口中的至少一个开口，向多孔辊210的中空结构内通入蚀刻液体。
可选地，通液装置可以在蚀刻设备200运行之前，向多孔辊210内通入蚀刻液体。
由于蚀刻液体在蚀刻金属层230的过程中，可能会有消耗，比如漏液，因此，通液装置还可以在蚀刻设备200运行过程中，向多孔辊210内通入蚀刻液体。
为了节约蚀刻液体，进而实现减少制备集流体开孔的成本的目的。在本申请实施例中，通液装置可以与集液装置240相连，从而可以将集液装置240收集的的蚀刻液体传输给通液装置，通液装置再把从集液装置240处获得的蚀刻液体通入多孔辊210的中空结构内。
如此，能够实现蚀刻液体的循环使用，从而减少制备集流体开孔的成本。
可选地，通液装置可以为但不限于泵。
虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述，但在不脱离本申请的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.一种蚀刻设备，其特征在于，包括：
多孔辊(210)，所述多孔辊(210)为两端开口的中空结构且所述中空结构内容纳有蚀刻液体，所述多孔辊(210)设置有多个开孔(211)；
压辊(220)，贴附于所述多孔辊(210)且设置在所述蚀刻液体的液位之上，用于将待蚀刻的金属层(230)压附于所述多孔辊(210)的表面；
其中，在所述多孔辊(210)转动的过程中，所述蚀刻液体通过所述多个开孔(211)的至少部分开孔(211)对与所述至少部分开孔接触的所述金属层(230)进行持续浸泡，以持续蚀刻与所述至少部分开孔(211)接触的所述金属层(230)。
2.根据权利要求1所述的蚀刻设备，其特征在于，所述压辊(220)设置在所述多孔辊(210)的轴线之上。
3.根据权利要求1或2所述的蚀刻设备，其特征在于，所述压辊(220)的数量为两个，两个所述压辊(220)分别设置在所述多孔辊(210)的所述金属层(230)的传送方向的上游和下游；
从设置在所述传送方向上游的所述压辊(220)处开始，至设置在所述传送方向下游的所述压辊(220)处，所述蚀刻液体对与所述至少部分开孔(211)接触的所述金属层(230)进行持续蚀刻。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的蚀刻设备，其特征在于，还包括：
集液装置(240)，至少部分所述多孔辊(210)设置在所述集液装置(240)内，其中，所述集液装置(240)用于收集从所述多孔辊(210)漏出的所述蚀刻液体。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的蚀刻设备，其特征在于，还包括：
清洗装置(250)，设置在所述多孔辊(210)的所述金属层(230)的传送方向的下游，用于在所述蚀刻液体持续蚀刻所述金属层(230)之后清洗所述金属层(230)上残留的所述蚀刻液体。
6.根据权利要求5所述的蚀刻设备，其特征在于，还包括：
干燥装置(260)，设置在所述清洗装置(250)的所述金属层(230)的传送方向的下游，用于在所述清洗装置(250)清洗所述金属层(230)上残留的所述蚀刻液体之后，对所述金属层(230)进行干燥处理。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的蚀刻设备，其特征在于，还包括：
通液装置，用于通过所述多孔辊(210)的两端开口中的至少一个开口，向所述中空结构内通入所述蚀刻液体。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的蚀刻设备，其特征在于，还包括：
传送辊，用于沿所述金属层(230)的传送方向，将所述金属层(230)传送至所述多孔辊(210)和所述压辊(220)，以及在所述蚀刻液体持续蚀刻所述金属层(230)之后将所述金属层(230)从所述多孔辊(210)和所述压辊(220)传送出去。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的蚀刻设备，其特征在于，所述蚀刻液体通过持续蚀刻所述金属层(230)，以在所述金属层(230)表面形成多个开孔，所述金属层(230)表面形成的开孔的比例为30％～50％。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的蚀刻设备，其特征在于，所述蚀刻设备用于制备集流体上的开孔，所述金属层(230)为所述集流体上的金属层，且设置在所述集流体包括的基膜的表面，其中，所述多孔辊(210)上的所述多个开孔(211)中每个开孔(211)的大小和形状与所述集流体上的开孔的大小和形状相同。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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