TWI383831B - 除泡裝置 - Google Patents

Description

除泡裝置

本發明涉及電路板製作領域，尤其涉及一種能夠有效去除泡沫之除泡裝置。

隨著科學技術進步，印刷電路板於電子領域得到廣泛應用。關於電路板之應用請參見文獻Takahashi,A.Ooki,N.Nagai,A.Akahoshi,H.Mukoh,A.Wajima,M.Res.Lab,High density multilayer printed circuit board for HITAC M-880，IEEE Trans.on Components,Packaging,and Manufacturing Technology,1992,15(4)：418-425。

於電路板之生產過程中，通常採用蝕刻銅箔形成導電線路。於蝕刻形成導電線路之前，需要先於銅箔表面形成光致抗蝕劑層，然後對光致抗蝕劑層進行曝光及顯影，從而使得光致抗蝕劑層圖案化。進行顯影時，通常採用顯影液如碳酸鉀溶液進行顯影，顯影液與曝光過程中未發生化學反應之光致抗蝕劑發生反應，使得發生反應之光致抗蝕劑從銅箔表面脫離。於上述之顯影液與光致抗蝕劑層反應過程中，通常會產生大量之泡沫，隨著反應持續進行，產生之泡沫逐漸增多，從而使得泡沫從顯影機台中流出，影響正常顯影製程。

先前技術中，通常採用化學藥品來去除產生之泡沫，上述之除泡化學藥品會給環境帶來污染，並且價格昂貴， 不利於降低電路板之生產成本。

有鑑於此，提供一種能夠有效將泡沫去除之除泡裝置實屬必要。

以下將以實施例說明一種除泡裝置。

一種除泡裝置，其包括收容槽、處理槽、抽氣管、至少一噴淋打泡裝置及碎泡裝置。所述收容槽用於收容帶有泡沫之液體。所述處理槽與收容槽相連通，用於收容從收容槽流入之泡沫及泡沫破碎後產生之液體。所述抽氣管與處理槽相連通，用於從處理槽內抽氣以使得泡沫從收容槽依次流入處理槽及抽氣管。噴淋打泡裝置包括至少一根送水管及與所述至少一根送水管相連通之至少一根噴管，所述送水管用於向至少一根噴管供應高壓水，所述至少一根噴管位於處理槽內，所述噴管安裝有複數噴嘴，用於向處理槽內之泡沫噴射高壓水珠以將泡沫擊破。所述碎泡裝置安裝於抽氣管，且包括具有多孔結構之碎泡層，所述碎泡層用於破碎從處理槽流入抽氣管且與其接觸之泡沫。

相較於先前技術，本技術方案提供之除泡裝置能夠有效之去除泡沫，並且能夠根據需要去除泡沫之速率選擇不同之除泡方式，具有很強之靈活性，並且能夠有效避免除泡過程中浪費之能量。

下面結合附圖及複數實施例對本技術方案提供之除泡裝 置作進一步之詳細說明。

請一併參閱圖1至圖3，本技術方案第一實施例提供除泡裝置100包括收容槽110、處理槽120、泡沫流入管130、噴淋打泡裝置140、抽氣管150、抽氣裝置160、碎泡裝置170、泡沫高度檢測裝置180及控制器190。

收容槽110用於收容帶有泡沫之液體，其可為用於收容顯影、蝕刻或者剝膜後之藥水之槽體。本實施例中，收容槽110為頂部具有開口113之長方體形槽體，其具有底壁111及與垂直於並與底壁111相連接之四側壁112。具有泡沫之液體從開口113注入收容槽110中。於收容槽110之一側壁112靠近開口113之一側，開設有第一通孔114。優選地，第一通孔114開設之位置應與收容槽110收容之泡沫之位置相對應。即，收容槽110內液體之液面高度位於第一通孔114開設之位置之下，以僅使得泡沫可從第一通孔114流出。

收容槽110之形狀不限於本實施例中提供之形狀，其可根據實際需要設計為其他適合收容液體之形狀。

處理槽120與收容槽110相鄰設置，並藉由泡沫流入管130與收容槽110連通。處理槽120用於收容從收容槽110流入之泡沫，並使得泡沫於處理槽120內進行消除處理，以使得泡沫轉化為液體。本實施例中，處理槽120包括槽體121及液體排放管122。槽體121大致為長方體形，其包括頂板1211、底板1212、第一側板1213、第二側板1214、第三側板1215及第四側板1216。頂板1211與底 板1212相對，第一側板1213、第二側板1214、第三側板1215及第四側板1216連接於頂板1211及底板1212之間，第一側板1213、第二側板1214、第三側板1215及第四側板1216依次相互連接，其中第一側板1213與第三側板1215相對，第二側板1214與第四側板1216相對。頂板1211、底板1212、第一側板1213、第二側板1214、第三側板1215及第四側板1216圍合形成收容腔123。其中，第一側板1213與收容槽110開設有第一通孔114之側壁112相對，第一側板1213開設有第二通孔(圖未示)。第一通孔114及第二通孔用於安裝泡沫流入管130。第二通孔與底板1212具有一定距離，即第二通孔與底板1212具有高度差。泡沫流入管130安裝於收容槽110及處理槽120之間，以將收容槽110內之泡沫流入至處理槽120內。本實施例中，泡沫流入管130連接於第一通孔114及處理槽120之第二通孔之間，從而連通收容槽110及處理槽120，使得收容槽110內之泡沫可藉由泡沫流入管130從第二通孔流入處理槽120。於第三側板1215上靠近頂板1211之一側開設有第三通孔1218，第三通孔1218用於配合安裝抽氣管150。液體排放管122設置於槽體121靠近底板1212之一側，其與收容腔123相連通，用於將處理槽120內之由泡沫轉化之液體排出處理槽120。本實施例中，於液體排放管122設置有閥門1221，用於控制液體排放管122是否排放液體。液體排放管122可與其他管路相連，將由泡沫轉化之液體供應至需要使用該液體之裝置中。

除泡裝置100亦可不包括泡沫流入管130，而將收容槽110之一側壁112及處理槽120之第一側板1213設置為一體結構，並於側壁112遠離底壁111之一端形成有長條形開口，收容槽110及處理槽120藉由該長條形開口相互連通，從而收容槽110內之泡沫藉由該長條形開口流入處理槽120。

噴淋打泡裝置140用於噴射高壓之霧狀水滴，將處理槽120內之泡沫打碎，以使泡沫轉化為液體。本實施例中，噴淋打泡裝置140包括送水管141、輸水管142、多根噴管143、加壓裝置144及控制閥門145。送水管141與輸水管142供應水。送水管141貫穿處理槽120，自處理槽120外延伸至處理槽120內。本實施例中，送水管141穿過處理槽120之第二側板1214延伸至處理槽120內。輸水管142之中間部分與送水管141之一端相互連通。本實施例中，輸水管142位於處理槽120內，其垂直於第一側板1213，輸水管142靠近並平行於第二側板1214及頂板1211之交線。複數噴管143相互平行設置且均與輸水管142相連通，並垂直於輸水管142，輸水管142內之水可流入至複數噴管143內。本實施例中，噴淋打泡裝置140共包括有五根噴管143，五根噴管143等間距設置於第一側板1213及第三側板1215之間。每根噴管143之一端與輸水管142相互連通。於每根噴管143朝向底板1212之一側，安裝有複數與該噴管143相連通之複數噴嘴1421。本實施例中，每個噴管143上等間距安裝有五個噴嘴1421。從而五根噴管143同時噴射高壓之霧狀水滴可覆蓋整個收 容腔123。噴管143之數量可根據實際之收容腔123之大小進行設定。為能夠控制每根噴管143之噴嘴1431是否噴射高壓霧狀水珠，可於每根噴管143靠近輸水管142之一側安裝一閥門。

加壓裝置144及控制閥門145安裝於送水管141上。加壓裝置144用於對送水管141內之水進行加壓，使得送水管141供向輸水管142內之水之壓強可達到2千克每平方釐米。控制閥門145用於控制送水管141是否向輸水管142供應水。控制閥門145可為電磁閥。

當外界輸入送水管141內之水之壓強能夠達到2千克每平方釐米時，噴淋打泡裝置140可不設置有加壓裝置144。當加壓裝置144為能夠藉由控制其開啟便能控制是否向輸水管142供應高壓水時，噴淋打泡裝置140亦可不設置有控制閥門145，而藉由控制加壓裝置144之開啟直接控制是否向輸水管142供應水。

抽氣管150安裝於第三側板1215並藉由第三通孔1218與收容腔123相連通。抽氣管150與泡沫流入管130位於處理槽120之相對兩側。本實施例中，抽氣管150包括相互連接之第一管151及第二管152。第一管151平行於頂板1211，第一管151固定於第三側板1215之第三通孔1218。第二管152自第一管151向頂板1211方向延伸，並超過頂板1211之高度，第二管152之延伸方向垂直於頂板1211。

抽氣裝置160安裝於抽氣管150之第二管152遠離第一管 151之一端。抽氣裝置160用於抽出抽氣管150及處理槽120內之氣體，從而使得收容槽110之泡沫從收容槽110藉由泡沫流入管130進入處理槽120中繼而進入抽氣管150中。

為調整抽氣裝置160抽氣之速率，即調整從收容槽110向處理槽120內流入之泡沫之速率，於抽氣管150內可安裝調節閥。藉由調節調節閥，控制泡沫從收容槽110向處理槽120流入之速率。

請一併參閱圖4，碎泡裝置170安裝於抽氣管150，其用於在泡沫流入抽氣管150並到達碎泡裝置170時，碎泡裝置170將泡沫轉化為液體並藉由抽氣管150流回處理槽120內。本實施例中，碎泡裝置170包括殼體171及碎泡層172。碎泡層172為採用化學纖維製成之多孔海綿狀片狀結構，其採用具有耐化學藥品腐蝕之性能。殼體171設置於第二管152中間，其具有長方體形之收容空間173。於豎直方向，其兩端與第二管152均相連通，收容空間173之兩端與抽氣管150相連通。於垂直於第二管152之延伸方向，收容空間173之橫截面積大於第二管152之橫截面積。碎泡層172收容於收容空間173內，碎泡層172之設置方向垂直於第二管152之延伸方向。碎泡層172之形狀與收容空間173之橫截面之形狀相對應，使得碎泡層172與殼體171之內壁緊密接觸。碎泡層172之形狀亦可為其他形狀，但其橫截面應大於第二管152之橫截面，以能夠防止碎泡層172於抽氣管150內移動而無法起到碎泡作用。本實施例中，殼體171設置有可拆卸之擋板174，以方 便將碎泡層172放入收容空間173內或者從收容空間173內拿出。擋板174可由透明材料製成，以方便觀測碎泡層172進行過濾之情況。碎泡層172之厚度為2至20釐米。當然，碎泡裝置170亦可為其他結構，如多層平行設置之細目篩網等。

本實施例提供之碎泡裝置170亦可僅包括碎泡層172，碎泡層172固定設置於抽氣管150之第二管152或第一管151內，碎泡層172為圓片形，其外徑等於第二管152之內徑，以確保所有流經第二管152之泡沫都經過碎泡層172。從而亦可實現於泡沫流入抽氣管150並到達碎泡裝置170時，碎泡裝置170將泡沫轉化為液體並藉由抽氣管150流回處理槽120內之作用。

泡沫高度檢測裝置180用於檢測處理槽120內之泡沫高度。本實施例中，泡沫高度檢測裝置180安裝於頂板1211並延伸至收容腔123內，以檢測收容腔123內泡沫之高度。泡沫高度檢測裝置180與控制器190相連接，並將檢測結果傳送至控制器190。

控制器190與泡沫高度檢測裝置180及噴淋打泡裝置140之控制閥門145及加壓裝置144相連接，用於根據泡沫高度檢測裝置180檢測之信號，控制噴淋打泡裝置140是否進噴射高壓霧狀水珠以進行除泡。

請參閱圖5，本實施例提供之除泡裝置100進行除泡採用如下步驟：首先，藉由泡沫於泡沫流入管130及處理槽120內流動除 泡。於抽氣裝置160及抽氣管150抽力之作用下，收容槽110內高度超過第一通孔114之泡沫藉由泡沫流入管130從第二通孔流入至處理槽120內。於重力之作用下，泡沫自第二通孔向底板1212流動，於流動過程中，泡沫之間相互摩擦並且與處理槽120之內壁及泡沫流入管130相互摩擦，從而使得一部分泡沫破碎轉化為液體。

然後，由於抽氣裝置160及抽氣管150抽力持續作用，當泡沫於泡沫流入管130及處理槽120內流動除泡之速度小於泡沫流入處理槽120之速度時，處理槽120內之泡沫之高度不斷增加，當泡沫之高度達到泡沫高度檢測裝置180之設定高度值時，泡沫高度檢測裝置180將信號傳遞至控制器190，控制器190控制噴淋打泡裝置140之加壓裝置144及控制閥門145開啟，複數噴管143之噴嘴1431向收容腔123內之泡沫噴射高壓之霧狀水珠，從而使得被噴淋之泡沫破碎，轉化為液體。

最後，泡沫達到抽氣管150內之碎泡裝置170時，採用碎泡裝置170過濾除泡。於啟動噴淋打泡裝置140後，泡沫仍於處理槽120內仍持續升高時，其流入抽氣管150內，當泡沫升高至碎泡裝置170時，向上升高之泡沫被碎泡裝置170阻擋，並於流入至碎泡裝置170之碎泡層172時使得泡沫破碎轉化為液體沿著抽氣管150流回處理槽120內。

當處理槽120收容之泡沫轉化之液體之液面高度較高時，可開啟液體排放管122之閥門1221，將所述液體從處理槽120內排出。

於採用除泡裝置100進行除泡時，如果處理槽120之泡沫流入速率較小時，處理槽120內之泡沫高度沒有達到泡沫高度檢測裝置180之預定高度，只需泡沫於泡沫流入管130、處理槽120之內壁進行流動便能實現除泡之效果，則無須開啟噴淋打泡裝置140，從而可節省啟動噴淋打泡裝置140而需要之電能及水。如果處理槽120之泡沫流入速率較大時，啟動噴淋打泡裝置140，從而使得泡沫流動過程中破碎，並被噴淋打泡裝置140打碎，從而可滿足較大速率之除泡需要。當處理槽120之泡沫流入速率進一步增大時，泡沫流動、噴淋打泡裝置140碎泡及碎泡裝置170同時作用，從而具有更高之除泡效率。

本實施例提供之除泡裝置100，可根據不同之除泡速率之需要設定不同之除泡方式，從而可於出泡速率較小時，只需讓泡沫流動，從而可避免持續開起噴淋打泡裝置140而浪費之能源及水。於泡沫速率較大時，才開啟噴淋打泡裝置140，並且設置有碎泡裝置170，從而能夠滿足更大除泡速率之需求。

請參閱圖6，本技術方案第二實施例提供一種除泡裝置200，其結構與本技術方案第一實施例提供之除泡裝置100之結構相近。除泡裝置200亦包括收容槽210、處理槽220、泡沫流入管230、噴淋打泡裝置240、抽氣管250、抽氣裝置260、碎泡裝置270、泡沫高度檢測裝置(圖未示)及控制器290，其中，收容槽210、處理槽220、泡沫流入管230、抽氣管250、抽氣裝置260、碎泡裝置270、泡沫高度檢測裝置及控制器290之結構及設置方式 與第一實施例除泡裝置100之收容槽110、處理槽120、泡沫流入管130、抽氣管150、抽氣裝置160、碎泡裝置170、泡沫高度檢測裝置180及控制器190之結構及設置方式均相同。不同之處於於，噴淋打泡裝置240包括複數送水管241、複數噴管242、複數控制閥門243及複數加壓裝置244。

每個送水管241對應與一噴管242相互連接。複數噴管242靠近於頂板(圖未示)設置。多根噴管242可相互平行等間距設置。當然，亦可根據需要於第一側板2213一側設置之較密集，而靠近第三側板2215之一側設置之較密集。這樣，泡沫從第一側板2213一側流入，從而於收容腔223靠近第一側板2213附近泡沫較多，於第一側板2213設置較密集之噴管242，從而可更好之消除泡沫。每個送水管241上均設置有一控制閥門243及加壓裝置244，並均與控制器290相電連接。控制器290可分別控制每個加壓裝置244及控制閥門243，從而每個噴管242之噴嘴2421可根據實際需要開啟或者關閉。當收容腔223內之泡沫較少時或者分佈區域較集中時，可只開啟對應之部分噴管242噴射高壓霧狀水珠。這樣，相比於同時開啟所有之噴管242，可節省電能及水。

本實施例提供之除泡裝置200進行除泡採用如下方式：於抽氣裝置260及抽氣管250抽力之作用下，收容槽210內之泡沫流入管230至處理槽220內。於重力之作用下，泡沫沿處理槽220流動，於流動過程中，泡沫之間相互摩擦並且與處理槽220之內壁及泡沫流入管230相互摩擦，從 而使得一部分泡沫破碎轉化為液體。由於抽氣裝置260及抽氣管250抽力持續作用，處理槽220內之泡沫之高度不斷增加，當泡沫之高度達到泡沫高度檢測裝置之設定高度值時，泡沫高度檢測裝置將信號傳遞至控制器，控制器290控制噴淋打泡裝置240之複數控制閥門243及複數加壓裝置244啟動，複數噴管242之噴嘴2421向泡沫噴射高壓之霧狀水珠，從而使得被噴射之泡沫打碎轉化為液體。於啟動噴淋打泡裝置240後，泡沫仍於處理槽220內仍持續升高時，其沿著抽氣管250流入，當泡沫升高至過碎泡裝置270時，向上升高之泡沫被碎泡裝置270阻擋，碎泡裝置270使得泡沫破碎轉化為液體沿著抽氣管250流回處理槽220內。

相較於先前技術，本技術方案提供之除泡裝置能夠有效之去除泡沫，並且能夠根據需要去除泡沫之速率選擇不同之除泡方式，具有很強之靈活性，並且能夠有效避免除泡過程中浪費之能量。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

100、200‧‧‧除泡裝置

110、210‧‧‧收容槽

111‧‧‧底壁

112‧‧‧側壁

113‧‧‧開口

114‧‧‧第一通孔

120、220‧‧‧處理槽

121‧‧‧槽體

1211、2211‧‧‧頂板

1212、2212‧‧‧底板

1213、2213‧‧‧第一側板

1214、2214‧‧‧第二側板

1215、2215‧‧‧第三側板

1216‧‧‧第四側板

1218‧‧‧第三通孔

122‧‧‧液體排放管

1221‧‧‧閥門

123、223‧‧‧收容腔

130、230‧‧‧泡沫流入管

140、240‧‧‧噴淋打泡裝置

141、241‧‧‧送水管

142‧‧‧輸水管

143、242‧‧‧噴管

1431、2421‧‧‧噴嘴

144、244‧‧‧加壓裝置

145、243‧‧‧控制閥門

150、250‧‧‧抽氣管

151‧‧‧第一管

152‧‧‧第二管

160、260‧‧‧抽氣裝置

170、270‧‧‧碎泡裝置

171‧‧‧殼體

172‧‧‧碎泡層

173‧‧‧收容空間

174‧‧‧擋板

180‧‧‧泡沫高度檢測裝置

190、290‧‧‧控制器

圖1係本技術方案第一實施例提供之除泡裝置之立體示意圖。

圖2係本技術方案第一實施例提供之除泡裝置去除處理槽 頂板後之示意圖。

圖3係圖1沿III-III線之剖視圖。

圖4係圖1中碎泡裝置沿IV-IV線之剖視圖。

圖5係本技術方案第一實施例提供之除泡裝置用於除泡時之示意圖。

圖6係本技術方案第二實施例提供之除泡裝置去除處理槽頂板後之示意圖。

100‧‧‧除泡裝置

110‧‧‧收容槽

111‧‧‧底壁

112‧‧‧側壁

113‧‧‧開口

114‧‧‧第一通孔

120‧‧‧處理槽

121‧‧‧槽體

1211‧‧‧頂板

1212‧‧‧底板

1213‧‧‧第一側板

1214‧‧‧第二側板

1215‧‧‧第三側板

1216‧‧‧第四側板

1218‧‧‧第三通孔

122‧‧‧液體排放管

1221‧‧‧閥門

130‧‧‧泡沫流入管

141‧‧‧送水管

144‧‧‧加壓裝置

145‧‧‧控制閥門

150‧‧‧抽氣管

151‧‧‧第一管

152‧‧‧第二管

160‧‧‧抽氣裝置

170‧‧‧碎泡裝置

171‧‧‧殼體

172‧‧‧碎泡層

174‧‧‧擋板

180‧‧‧泡沫高度檢測裝置

190‧‧‧控制器

Claims (10)

1. 一種除泡裝置，其包括：收容槽，所述收容槽用於收容帶有泡沫之液體；處理槽，所述處理槽與收容槽相連通，用於收容從收容槽流入之泡沫及泡沫破碎後產生之液體；抽氣管，所述抽氣管與處理槽相連通，用於從處理槽內抽氣以使得泡沫從收容槽依次流入處理槽及抽氣管；噴淋打泡裝置，所述噴淋打泡裝置包括至少一根送水管及與所述至少一根送水管相連通之至少一根噴管，所述送水管用於向所述至少一根噴管供應高壓水，所述至少一根噴管位於處理槽內，所述至少一根噴管安裝有複數噴嘴，用於向處理槽內之泡沫噴射高壓水珠以將泡沫擊破；及碎泡裝置，所述碎泡裝置安裝於抽氣管，且包括具有多孔結構之碎泡層，所述碎泡層用於破碎從處理槽流入抽氣管且與碎泡層接觸之泡沫。
2. 如申請專利範圍第1項所述之除泡裝置，其中，所述除泡裝置還包括泡沫流入管，所述泡沫流入管連通於處理槽及收容槽之間，所述收容槽內之泡沫藉由所述泡沫流入管流入處理槽。
3. 如申請專利範圍第2項所述之除泡裝置，其中，所述泡沫流入管及抽氣管分別安裝於處理槽之相對兩側。
4. 如申請專利範圍第1項所述之除泡裝置，其中，所述噴淋打泡裝置還包括至少一個控制閥門，每個控制閥門對應安裝於一個送水管，用於控制是否將送水管內之水供應至所述至少一個噴管。
5. 如申請專利範圍第4項所述之除泡裝置，其中，所述噴淋打泡裝置還包括至少一加壓裝置，每個加壓裝置對應安裝於一送水管，用於增大送水管供應至噴管之水之壓強。
6. 如申請專利範圍第4項所述之除泡裝置，其中，所述除泡裝置還包括泡沫高度檢測裝置及控制器，所述泡沫高度檢測裝置及控制閥門均與所述控制器電連接，所述泡沫高度檢測裝置用於檢測處理槽內之泡沫高度，並將該檢測到之泡沫高度傳遞至控制器，所述控制器用於根據泡沫高度檢測器之檢測結果，控制控制閥門是否開啟，從而控制至少一噴管之噴嘴是否噴射高壓水珠。
7. 如申請專利範圍第4項所述之除泡裝置，其中，所述至少一根送水管之數量為一根，所述至少一個控制閥門之數量為一個，所述控制閥門安裝於所述送水管，所述至少一根噴管之數量為多根，所述噴淋打泡裝置還包括一根輸水管，所述輸水管與所述送水管及多根噴管均相連通，所述送水管內之水藉由所述輸水管供應至多根噴管。
8. 如申請專利範圍第4項所述之除泡裝置，其中，所述至少一根送水管之數量為多根，所述至少一控制閥門之數量為複數，所述至少一根噴管之數量為複數，多根送水管與多根噴管一一對應連通，複數控制閥門一一對應安裝於複數送水管。
9. 如申請專利範圍第8項所述之除泡裝置，其中，所述除泡裝置還包括泡沫高度檢測裝置及控制器，所述泡沫高度檢測裝置及複數控制閥門均與所述控制器電連接，所述泡沫高度檢測裝置用於檢測處理槽內之泡沫高度，並將該檢測到之泡沫高度傳遞至控制器，所述控制器用於根據泡沫高 度檢測器之檢測結果，控制複數控制閥門中之全部或者部分啟動。
10. 如申請專利範圍第1項所述之除泡裝置，其中，所述碎泡層之橫截面積大於或等於所述抽氣管之橫截面積，所述碎泡層為化學纖維製作之多孔海綿或包括多層平行設置之細目篩網，所述碎泡層之厚度為2至20釐米。