本发明涉及间歇地输送工件的表面处理装置等。
背景技术:
在专利文献1中公开了一种电镀装置,该电镀装置将工件间歇地输送到容纳有电镀液的电镀槽内,并在各停止位置向阳极与工件(阴极)之间供给电流,来对工件进行电镀。在该装置中,使用循环式间歇输送装置(链轮以及链条)来间歇地输送工件,其中,所述循环式间歇输送装置将工件间歇地输送到电镀槽和配置于该电镀槽的上游和/或下游的其他前处理槽和/或后处理槽中。
尤其是在该电镀装置中,对在电镀槽内的各停止处理位置处供给到工件的电流量进行累计,若该累计值达到工件的所需电流量,则通过控制装置驱动升降装置,使支承并输送工件的吊钩向电镀槽的上方移动,解除对工件的通电。由此,能够单独地调整例如对多品种且少量的工件所供给的电流量,并按照每个工件单独地调整电镀膜厚度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特许第2727250号公报
技术实现要素:
发明要解决的课题
作为电解电镀装置,已知有将朝向工件喷出电镀液的喷管固定配置于电镀槽内的电解电镀装置。在专利文献1的电镀装置中,没有使用喷管,没有认识到将喷管配置于间歇输送的电镀槽内时的课题。
而且,由于专利文献1的电镀装置使用了将工件间歇地输送到电镀槽以及其他处理层的循环式间歇输送装置(链轮以及链条)、和使各个工件的夹具(吊钩)单独地升降的升降机构,因此装置的规模变大。并且,无论是间歇输送,还是连续输送,产量都受电镀槽的全长的影响,因此需要准备电镀槽的全长不同的各种规格的电镀装置。此时,必须重新设计包括循环式间歇输送装置在内的装置整体。
本发明的至少一个方式的目的在于提供一种间歇输送式的表面处理装置,该表面处理装置即使并用了喷管,也能够确保被处理的工件的面内均匀性,其中,所述喷管朝向间歇停止在处理槽内被处理的工件喷出处理液。
本发明的其他至少一个方式的目的在于提供一种间歇输送式的表面处理装置,该表面处理装置使具有共同的结构的处理槽单元连结在一起,能够在处理槽的全长范围内对工件进行电流控制和间歇输送。
用于解决课题的手段
(1)本发明的一个方式涉及一种表面处理装置,其具有:
处理槽,其容纳处理液;
至少一个阳极,其配置于所述处理槽内;
至少一个阴极轨道;
间歇输送装置,其以所述处理槽内的多个停止位置为起始点和/或终点来间歇地输送多个夹具,所述多个夹具以分别使浸渍在所述处理液中的多个工件下垂的方式保持所述多个工件,并且所述多个夹具与所述至少一个阴极轨道接触而将所述多个工件设定为阴极;
多个喷管,在所述处理槽内,在俯视观察时,停止在所述多个停止位置中的各个停止位置处的工件与所述至少一个阳极之间配置有至少一个所述喷管,所述多个喷管向所述工件喷出所述处理液;以及
移动机构,其使所述多个喷管分别相对于间歇停止的对应的工件进行扫描移动。
根据本发明的一个方式,能够使与工件的停止位置对应地设置有至少一个的喷管相对于间歇停止的工件进行扫描移动。由此,成为在俯视观察时位于工件与阳极之间的喷管的影子而阻碍阳极-阴极之间的电场的区域会随着喷管的扫描移动而移动。因此,被喷管阻碍电场的区域不固定,提高了被处理的工件的面内均匀性。
(2)在本发明的一个方式(1)中,可以是,所述移动机构使所述多个喷管以如下方式移动:所述多个喷管在与停止在所述多个停止位置处的所述多个工件各自的至少水平宽度相对应的长度范围内,至少循环扫描一次。这样,提高了被处理的工件的面内均匀性。尤其优选的是,从喷管的初始位置起循环扫描至少一次并恢复到初始位置。这是因为,喷管的影子在工件面内大致均匀化。
(3)在本发明的一个方式(1)或(2)中,可以是,所述多个喷管包含至少2个喷管,所述至少2个喷管配置在分别与停止在所述多个停止位置处的所述多个工件对置的各个位置,所述至少2个喷管在垂直方向上的分别不同的位置处包含所述处理液的多个喷出口。通过使该至少2个喷管相对于工件扫描移动,处理液未被直接喷射的不均现象减少,提高了被处理的工件的面内均匀性。
(4)在本发明的一个方式(1)~(3)中,可以是,所述处理槽包含相互连结的多个分割处理槽,相邻的2个分割处理槽经由供所述多个工件通过的开口而连通,针对所述多个分割处理槽中的每个分割处理槽分别配置有所述一个阳极、所述至少一个阴极轨道、所述至少一个喷管、所述间歇输送装置以及所述移动机构,分别设置于所述多个分割处理槽的所述至少一个阳极和所述至少一个阴极轨道与至少一个整流器连接。这样,无需对装置整体重新设计,能够调整分割处理槽的数量来容易地构筑具有适合于用户需求的长度的处理槽的间歇输送式表面处理装置。
(5)本发明的其他方式涉及一种表面处理装置,其中,多个处理单元连结在一起,
所述多个处理单元分别具有:
分割处理槽,其容纳处理液;
至少一个阳极,其配置于所述分割处理槽内;
至少一个阴极轨道;
间歇输送装置,其以所述分割处理槽内的多个停止位置为起始点和/或终点来间歇地输送多个夹具,所述多个夹具分别保持浸渍在所述处理液中的多个工件,并且所述多个夹具与所述至少一个阴极轨道接触而将所述多个工件设定为阴极;以及
至少一个整流器,其与所述至少一个阳极和所述至少一个阴极轨道连接,
相邻的2个分割处理槽经由供所述多个工件通过的开口而连通。
根据本发明的其他方式,多个处理单元各自分别独立地具有分割处理槽、一个阳极、至少一个阴极轨道、间歇输送装置以及至少一个整流器。因此,无需对装置整体重新设计,能够调整处理单元的数量来容易地构筑具有适合于用户需求的长度的处理槽的间歇输送式表面处理装置。
(6)在本发明的其他方式(5)中,可以是,所述间歇输送装置包含被进退驱动的推进器,所述推进器具有多个推动片,当所述推进器前进时,所述多个推动片推动所述多个夹具的多个被推动片而使所述多个工件前进,当所述推进器后退时,所述多个推动片与所述多个被推动片的卡合被解除而恢复到初始位置。这样,多个夹具通过推进器在分割处理槽内或相邻的分割处理槽之间同时移动一步而被间歇地输送。
(7)在本发明的其他方式(5)中,可以是,所述间歇输送装置包含被进退驱动和升降驱动的推进器,所述推进器具有多个推动片,所述多个推动片包含凹部,设置于所述多个夹具的多个被推动片借助所述推进器的升降动作中的一方而配置于所述凹部,所述多个被推动片借助所述推进器的升降动作中的另一方而从所述凹部脱离,当所述推进器前进时,所述多个推动片推动所述多个被推动片而使所述多个工件前进,并且,当所述推进器停止前进时,所述推进器使所述多个工件停止,在所述多个被推动片从所述凹部脱离的后退时恢复到初始位置。这样,多个夹具通过推进器在分割处理槽内或相邻的分割处理槽之间同时移动一步而被间歇地输送。尤其是,能够通过凹部与被推动片的卡合而使多个夹具停止在规定的位置,能够进行更高速的间歇输送。
(8)在本发明的一个方式(4)以及其他方式(5)~(7)中,可以是,所述至少一个整流器包含与所述多个停止位置的数量一致的多个整流器,所述至少一个阴极轨道包含多个导电部,所述多个导电部分别与分别停止在所述多个停止位置处的所述多个夹具接触,并且所述多个导电部电绝缘,所述多个导电部分别与所述多个整流器连接。这样,多个工件的阴极侧被绝缘且分别与多个整流器连接,因此能够单独地控制在多个工件中流过的电流。
(9)在本发明的其他方式(8)中,可以是,所述至少一个阳极包含与所述多个停止位置的数量一致的多个阳极,所述多个阳极分别与所述多个整流器连接。这样,关于多个工件中的每一个工件,阴极和阳极被绝缘,因此能够按照每个工件实现完全单独的供电。
附图说明
图1是本发明的实施方式所涉及的间歇输送方式的电镀装置中的电镀处理部的概略剖视图。
图2是图1所示的电镀装置的一个处理单元的概略俯视图。
图3是示出停止在一个处理单元内的工件与阳极之间的位置关系的图。
图4是输送工件的输送夹具的立体图。
图5是示意性地示出阳极、阴极轨道上的导电部以及整流器的连接的图。
图6的(a)、(b)是阴极轨道的主视图以及剖视图。
图7是示意性地示出输送夹具的被供电部在单元之间转换阴极轨道的导电部的状态的图。
图8是示出在单元内往复水平扫描移动的喷管的平面。
图9是示出喷管的喷出口的排列间距的图。
图10是示出配置于每个处理单元的间歇输送装置的一例的图。
图11的(a)、(b)是示出配置于每个处理单元的间歇输送装置的其他一例的图。
图12是示出适合于间歇输送方式的输送夹具的变形例的图。
图13是示出附加了阴极轨道的清洁功能的输送夹具的变形例的图。
具体实施方式
以下,对本发明的优选的实施方式进行详细说明。另外,以下说明的本实施方式并非对权利要求书所记载的本发明的内容进行不当限定,作为本发明的解决手段,本实施方式中说明的结构不一定全部是必须的。
1.多个处理单元
图1是本实施方式所涉及的间歇输送式的电镀装置(广义上为表面处理装置)的剖视图。在图1中,该电镀装置1的对电路基板等工件2进行电镀的电镀处理部通过连接多个处理单元3-1~3-n(n为2以上的整数)而构成。多个处理单元3-1~3-n可以具有实质上相同的结构。在多个处理单元3-1~3-n中的每一个处理单元中,能够使至少一个(在图1中例如为4个)工件2间歇停止。图1示出了最大尺寸的工件2,电镀装置1具有能够对该最大尺寸以下的工件2进行处理的通用性。
工件2通过后述的间歇输送装置被从当前的停止位置朝向接下来的停止位置在a方向上依次间歇地输送。在本实施方式中,一个工件2在各处理单元内在例如4个部位停止。也可以在最上游的处理单元3-1的上游侧连接有通过朝向b方向的下降移动而将工件2搬入的搬入单元4。当处理单元3-1内的工件2被间歇地输送时,搬入单元4内的工件2也被间歇地输送而移动到处理单元3-1。也可以在最下游的处理单元3-n的下游侧连接有搬出单元5,所述搬出单元5使从处理单元3-n水平移动的工件2朝向c方向上升而搬出。在处理单元3-n内的工件2被间歇地输送之前,搬出单元5内的工件2被向上方搬出。但是,也可以省略搬入单元4和/或搬出单元5。在该情况下,工件2下降到处理单元3-1的最上游停止位置,处理单元3-n的最下游停止位置的工件2上升而被搬出。
图2是具有与处理单元3-2~3-n共同的结构的处理单元3-1的俯视图。处理单元3-1具有容纳电镀液(广义上为处理液)的分割处理槽6。工件2浸渍在分割处理槽6内的电镀液中。分割处理槽6是上方开口的大致箱体,在上游侧以及下游侧的间隔壁上分别设置有开口6a、6b,在与相邻的单元(处理单元、搬入单元或搬出单元)之间允许工件2水平移动。
在本实施方式中,在位于处理单元3-1内的多个例如4个停止位置处的工件2的正面以及背面的至少一侧,设置有至少一个阳极20。在本实施方式中,设置有:与位于各停止位置处的各一个工件2的正面对置的阳极20a;以及与工件2的背面对置的阳极20b。阳极20(20a、20b)能够分别包含相互导通的多个分割阳极。在本实施方式中,分割成上游侧的分割阳极20a1(20b1)和下游侧的分割阳极20a2(20b2)。阳极20也可以包含分割成3个以上的分割阳极,但是由于相互导通,因此能够视为一个阳极。
图3是示出配置于处理单元3-1的阳极20a1、20a2(20b1、20b2)与工件2之间的位置关系的主视图。如图3所示,工件2被输送夹具30保持。如图2以及图3所示,阳极20(20a、20b)分别配置在与位于4个停止位置的工件2正对的位置处。总而言之,如图2所示,只要能够在设定为阴极的工件2与阳极20之间形成均匀的电场即可。阳极20的形状无限制,图2以及图3所示的阳极的轮廓为矩形,但是也可以将俯视观察时的轮廓设为圆形。阳极可以为不溶性阳极,也可以为可溶性阳极。
在本实施方式中,可以具有将一个处理单元3-1划分为4个单元11-1~11-4的遮蔽板23。在各单元11-1~11-4内,在俯视观察时,阳极20(20a1、20a2、20b1、20b2)被配置在工件2的两侧。遮蔽板23是为了阻断相邻的单元之间的电场(在图2中以箭头所示的阳极-阴极间的电场)的影响而设置的。在遮蔽板23上形成有供工件2通过的开口23a。
2.输送夹具
图4示出了输送夹具30的一例。该输送夹具30具有水平臂部300、垂直臂部310、工件保持部320、被引导部330、被供电部340以及被推动片350。水平臂部300沿着与间歇输送方向a垂直的方向b延伸。垂直臂部310以下垂的方式保持于水平臂部300。工件保持部320固定于垂直臂部310。工件保持部320包含:上部框架321;以及被上部框架321支承为例如能够升降的下部框架322。在上部框架321设置有夹紧工件2的上部的多个夹紧件323。在下部框架322设置有夹紧工件2的下部的多个夹紧件324。通过下部的夹紧件324对工件2赋予向下的张力。但是,在工件2较厚的情况或者不从工件2的下部供电的情况下,也可以省略下部框架322以及夹紧件324。
被引导部330沿着处理单元3-2~3-n配置,且被例如按照处理单元3-2~3-n中的每一个处理单元分割出的导轨(未图示)引导,直线引导输送夹具30。被引导部330可以包含:与导轨的顶面滚动接触的辊331;以及与导轨的两侧面滚动接触的辊332(在图4中只图示了与一个侧面滚动接触的辊)。
被供电部340与在图5和图6中说明的阴极轨道接触,且通过输送夹具30的水平臂部300、垂直臂部310、工件保持部320而将工件2设定为阴极。被供电部340包含2个触头342、343,这2个触头342、343支承于沿着间歇输送方向a延伸的支承臂341的上游侧和下游侧。触头342、343借助平行连杆机构而被支承臂341支承,并且被弹簧施力而压接于阴极轨道。2个触头342、343与夹紧件323、324中的至少一个电连接,由此工件2被设定为阴极。
被推动片350例如固定于垂直臂部310,被推动片350垂直配置于工件保持部320的正上方的位置处。被推动片350通过后述的间歇输送装置被从图示的c方向推动,使间歇输送力传递到输送夹具30。另外,在图4所示的输送夹具30设置有在连续输送时使用的被卡合部360,输送夹具30能够兼用于间歇输送和连续输送。
3.阴极轨道和整流器
如图5所示,各处理单元3-1~3-n(图5中只图示2个处理单元)具有至少一个阴极轨道40。阴极轨道40可以与输送方向a平行地排列配置有多个。在该情况下,多个阴极轨道40可以与相同的整流器连接,也可以与不同的整流器连接而按照每个供电部位独立地控制电流值。在本实施方式中,设置有1根阴极轨道40。1根阴极轨道40优选具有按照每个处理单元3-1~3-n分割出的多个分割阴极轨道40-1~40-n(图5中只示出2个分割阴极轨道40-1、40-2),多个分割阴极轨道40-1~40-n以在输送方向a上连续的方式连结在一起。如图5以及图6的(a)所示,分割阴极轨道40-1~40-n分别在绝缘轨道41上隔开间隔(非导电部)42,并且,对应于工件2所停止的每个单元,一对一地具有4个导电部43。4个导电部43分别与在各处理单元3-1~3-n的4处停止位置处保持着工件2并停止的图4所示的输送夹具30的被供电部340(2个触头342、343)电导通。另外,在图5中示出了容纳于各处理单元3-1~3-n内的电镀液的液面l,工件2浸渍在电镀液中。另外,如图6的(b)所示,在阴极轨道40的宽度方向的两端设置有间隔壁44、44,从而能够在导电部43上保持非油性的导电性流体(例如水)45。这样,能够借助导电性流体45而更加可靠地确保被供电部340(2个触头342、343)与导电部43之间的电接触。但是,由于水的导电性远低于作为金属的导电部43的导电性,因此能够维持相邻的导电部43、43之间的绝缘性。并且,如图6的(b)所示,将导电部43固定于绝缘轨道41上的螺栓46能够配置在夹着被供电部340的行进路径的两侧。由此,无需在导电部34上设置螺栓的沉孔,能够排除成为电阻的因素。
各处理单元3-1~3-n按照工件2所停止的各单元中的每一个单元各具有一个共计4个整流器50(图5中只示出一个整流器50)。4个整流器50中的各一个整流器50的正端子51与配置于各单元的阳极20(20a1、20a2、20b1、20b2)连接。4个整流器50中的各一个整流器50的负端子52和与分割阴极轨道40-1~40-n各自的单元相对应的导电部43连接。
4.工件停止时的电流控制
在各处理单元3-1~3-n的4个停止位置(单元)处流入4个的工件2中的电流被按照各单元分别设有1个的整流器50独立地控制。而且,由于在单元之间阴极彼此绝缘,阳极彼此也被绝缘,因此能够使每一个工件2绝缘地分离,从而能够通过各整流器50分别地对工件2进行供电控制。而且,通过在单元之间利用遮蔽板23分离电场,由此排除了单元之间的影响,确保了对每个工件2的分别供电。由此,能够提高工件2的电镀质量。
将本实施方式的间歇输送方式与以往的连续输送方式进行对比,被连续输送的工件(阴极)与被固定的阳极之间的位置关系始终在变化,而本实施方式的停止的工件(阴极)2能够与阳极20正对。这样,在工件2停止时,阴极与阳极之间的位置关系变得固定,各工件处于相同的电镀条件下,因此能够期待提高电镀质量。尤其是,若工件2停止,则接触电阻的变动就会消失,因此能够进行精确的电流控制。并且,在用于连续输送的较长的阴极轨道的中途,存在固定螺栓用的沉孔等,阴极轨道的电阻值在每个场所不同而不会成为均匀的电阻。因此,虽然在工件中流过的电流根据工件的连续输送中的位置而不同,但是在间歇输送中,能够消除这样的不良情况。而且,本实施方式也不会如连续输送那样存在如下情况:电镀质量根据工件的连续输送速度而受到不良影响。
但是,也可以是:不必实施如上所述的完全单独供电来间歇地输送工件2。即,也可以在各处理单元3-1~3-n的4个单元11-1~11-4中使阴极和阳极中的一方或双方共用(共同阴极和/或共同阳极)化。
5.工件的间歇输送中的电流控制
在工件2被在单元之间间歇地输送的期间,也通过整流器50向工件2供给电流。在此,在间歇输送中,图4所示的输送夹具30的2个触头342、343中的至少一方与阴极轨道上的导电部43接触。即,即使输送上游侧的触头342在间隔件42的位置处与绝缘轨道41接触,输送下游侧的触头343也与导电部43接触。同样地,即使输送下游侧的触头343在间隔件42的位置处与绝缘轨道41接触,输送上游侧的触头342也与旁边的单元的导电部43接触。在这些过程中,输送下游侧的触头343例如与单元11-1的导电部43接触,输送上游侧的触头342与单元11-2的导电部43接触。在该情况下,从与单元11-1以及单元11-2对应的2个整流器50向工件2供给电流。在图7中示意性地示出在该单元之间移动的过程中的状态(转换状态)。在图7中,示意性地示出了图4所示的输送夹具30的被供电部340,被供电部340与上游侧单元的导电部43以及下游侧单元的导电部43接触。在此,若维持工件2停止时的整流器50的输出并间歇地输送工件2,则担忧在与2个整流器50连接的转换中的工件2中瞬态地流过2倍的电流。尤其是,间歇输送速度越慢,则瞬态电流的影响越大。
在本实施方式中,在工件2的间歇输送中,采用了以下2个电流控制中的任一个。在间歇输送速度比较慢的情况下,为了降低或防止上述的瞬态电流,在使工件2停止时的整流器50的输出(例如100%)在递减(例如递减至50%)之后递增(恢复至100%)。在间歇输送速度比较快的情况下,由于瞬态电流流过的期间极短,因此可忽略。由此,在该情况下,也可以不控制成:整流器50的输出在工件2停止时和工件2间歇输送时不同。例如,假设工件200的输送方向的宽度为800mm、间歇输送速度为12m/min、图7中示意性地示出的被供电部430的输送方向的宽度为60mm,则间歇输送时间为5sec,被供电部430在单元之间转换导电部43所需的时间(瞬态电流能够流过的时间)仅为0.3sec。
6.喷管的移动扫描
在各处理单元3-1~3-n的4个单元11-1~11-4中,如图8所示,能够在俯视观察时位于停止位置的工件2的各表面(正面以及背面)与阳极20之间还设置至少1个喷管60。由于喷管60会遮住在工件(阴极)2与阳极20之间形成的电场,因此即使在设置多个喷管60的情况下,也优选使其个数较少。如图9所示,喷管60具有喷出电镀液的多个喷出口60a。图9所示的喷管60的喷出口60a的垂直方向间距p比在以往的连续输送方式中使用的间距(例如7.5mm)小,能够设为喷出口60a的外径以上且5mm以下。这是为了增加每单位时间的电镀液供给量。而且,为了均等地向尺寸较小的芯片或精密的图案供给电镀液,也优选使间距p较小。另外,在图9中,工件2的正反面侧的喷管60隔着工件2对置地配置,但是也可以设置于非对置的位置。若对置地配置,则能够消除工件2因液压而变形的情况,若不对置地配置,则容易向工件2的贯通孔供给电镀液。另外,在连续输送方式中也设置有喷管,但是其个数在一个处理单元中多达十几个。
在工件的连续输送方式中,多个喷管被固定,但是,在采用间歇输送方式的本实施方式中,在各处理单元3-1~3-n的4个单元11-1~11-4中,使至少1个喷管60例如向图8的箭头a1方向和a2方向(均与间歇输送方向a平行)水平扫描移动。由此,如图9所示,能够均匀地对工件2的整个面喷出电镀液。并且,喷管60的移动速度能够比连续输送方式中的工件2的移动速度(例如0.8m/min)快。这样,能够增加每单位时间的电镀液供给量。另外,在连续输送方式中,若加快工件速度,则处理槽的总长变长而导致装置大型化,但是,在如本实施方式这样的间歇输送中,装置不会大型化。
省略了喷管60的往复移动机构的图示,但是能够采用公知的往复直线运动的机构(例如通过可逆马达驱动的齿轮-齿条机构、活塞-曲柄机构等)。该往复移动机构能够使2个喷管60以如下方式移动:在与停止在各单元中的工件2的至少水平宽度相对应的长度范围内,至少循环扫描一次。这样,提高了被处理的工件2的面内均匀性。尤其优选的是,从喷管60的初始位置循环扫描至少一次并恢复到初始位置。这是因为,喷管60的影子在工件面内大致均匀化。另外,喷管60可以在装置的启动期间连续地进行往复扫描移动,也可以在工件2的间歇输送中使往复扫描移动停止。
根据本实施方式,对于间歇停止的工件2,能够与工件2的停止位置相对应地使至少一个(例如2个)喷管60相对于工件2扫描移动。由此,成为喷管60的影子而阻碍阳极-阴极之间的电场的区域会随着喷管60的移动而移动,其中,所述喷管60在俯视观察时位于工件2与阳极20之间。因此,电场被喷管60阻碍的区域不固定,提高了被处理的工件2的面内均匀性。另外,喷管60的扫描移动方向并不限于水平方向。例如,也可以将喷管60水平配置并使其沿着垂直方向扫描移动,扫描移动方向也可以是水平和垂直等方向中的任意方向。
喷管60能够通过公知的结构将分割处理槽内的喷出口60a附近的电镀液卷入并喷出。由此,能够将阳极20附近的金属离子丰富的电镀液朝向工件2喷出,产量得到提高。
另外,喷管60的扫描移动能够广泛地应用于间歇输送方式的表面处理装置,并非必须限定于如上述的实施方式的结构、即多个处理单元的连接结构、阴极分割结构、阳极分割结构以及后述的具有基于推进器的间歇输送机构的结构等。
7.每个处理单元的间歇输送装置
在本实施方式中,优选对各处理单元3-1~3-n中的每一个设置间歇输送装置。这是因为,即使变更处理单元的数量n,也无需重新设计间歇输送装置。若不要求其便利性,则可以如专利文献1那样使用循环式间歇输送装置,也可以使用在各处理单元3-1~3-n中共用的一个间歇输送装置。另外,以下说明的间歇输送装置并非必须限定于这样的情况:连接多个处理单元而形成电镀槽。
作为对各处理单元3-1~3-n中的每一个处理单元设置的间歇输送装置,能够采用图10或图11所示的间歇输送装置。图10所示的间歇输送装置由推进器70构成,该推进器70例如通过气缸等而朝向与间歇输送方向a平行的正反方向a1、a2进退驱动。推进器70在4个部位具有推动片71。4个推动片71能够推动4个输送夹具30的被推动片350(参照图4)。在图10中,4个推动片71被沿顺时针周向d施力。
当推进器70朝向方向a1前进时,4个推动片71推动4个输送夹具30的被推动片350而间歇地输送4个工件2。当推进器70朝向方向a2后退时,若推动片71与被推动片350接触,则推动片71克服朝向箭头d方向的作用力而向与箭头d相反的方向旋转,由此推动片71不受被推动片350妨碍地恢复到初始位置。这样,位于各处理单元3-1~3-n内的4个工件2通过推进器70同时移动一步而被间歇地输送。由此,处理单元内的最上游位置以外的3个工件2在同一处理单元内移动一步,位于同一段或前段的处理单元内的最上游位置处的工件2移动到其后段的处理单元内的最下游位置。这样,被4个输送夹具30保持的4个工件2以处理单元内的4个停止位置为起始点和/或终点而被间歇地输送。
由于图11所示的间歇输送装置只是推动输送夹具30,因此无法控制输送夹具30的停止位置。该间歇输送装置能够在这样的情况下使用:间歇输送速度比较慢,并且不会产生即使在通过推进器70进行的推动停止之后输送夹具30也继续前进的惯性力的情况。或者,该间歇输送装置还能够在如下情况下采用:在输送夹具30的引导辊331、332中的至少一个上,设置有本案的申请人所申请的国际专利申请pct/jp2018/020119所记载的制动机构。
图11的(a)、(b)所示的间歇输送装置包含推进器72,该推进器72具有4个推动片73并执行进退驱动(a1、a2方向的驱动)以及升降驱动(箭头e方向的驱动)。4个推动片73包含供输送夹具30的被推动片350嵌入的例如朝上开口的凹部73a。如图11的(a)所示,若推进器72上升,则输送夹具30的被推动片350嵌入4个凹部73a。之后,如图11的(b)所示,若使推进器72向a1方向前进,则4个输送夹具30同时被间歇地输送一步。并且,若推进器72的前进结束,则通过凹部73a唯一地决定被推动片350的停止位置。之后,推进器72下降,再后退,恢复到初始位置。尤其是,通过凹部73a与被推动片350的卡合,能够使多个输送夹具30停止在规定的位置,能够进行更高速的间歇输送。
另外,如上所述那样对本实施方式进行了详细说明,但是对于本领域技术人员来说,应该能够容易地理解:能够进行实质上不脱离本发明的新事项以及效果的大量的变形。因而,这样的变形例全部包含于本发明的范围。例如,在说明书或附图中,至少一次与更广义或同义的不同术语一起记载的术语在说明书或附图中的任何部位中都能够置换为其不同的术语。并且,本实施方式以及变形例的所有组合也包含于本发明的范围。
图12示出了将图8所示的输送夹具30中的工件保持部320变更为工件保持部320a的变形例。在图12中,在包围工件2的用阴影线表示的四边框区域设置有虚拟被处理部80。虚拟被处理部80是与工件2一同被实施表面处理(电镀)的区域。虚拟被处理部80与图12所示的供电部81连接。该供电部81与图4所示的被供电部340电连接,由此虚拟被处理部80与工件2同样地被设定为阴极。
由于工件2的周缘位于虚拟被处理部80的内侧,因此工件2的周缘不会成为边缘。由此,电场不会集中于工件2的周缘,因此不会产生被称作所谓的狗骨的厚膜部。若使虚拟被处理部80的电阻实质上与工件2的面内的电阻相同,则能够提高工件2的面内均匀性。另外,电镀装置1在电镀处理部的后续工序中具有剥离槽,在电镀之后,输送夹具30被投入到剥离槽内而将镀层剥离。此时,形成于虚拟被处理部80的镀层也被剥离,因此能够重复地再利用输送夹具30。
图13示出了输送夹具30a,该输送夹具30a是对图8所示的输送夹具30中的被供电部340附加了阴极轨道40的清洁功能的变形例。在图13中,支承臂341除了支承触头342、343之外,还支承与阴极轨道40接触来清洁阴极轨道40的至少一个轨道清洁部344。图13所示的轨道清洁部344包含以下两个部件中的至少一方或双方,该两个部件分别是:对阴极轨道40的导电部43进行研磨而将堆积层(例如导电部上的氧化覆膜等)削除的研磨件例如刮取器344a;以及去掉研磨粉或污物的刷子344b。刷子344b能够设置于刮取器344a的下游侧。清洁部344(344a、344b)通过与触头342、344相同的结构而被压接于阴极轨道40。
通过将图13所示的具有清洁部344的输送夹具30a用作在电镀装置1中循环使用的多个输送夹具中的至少一个,由此,能够一边使电镀装置1工作,一边清洁阴极轨道40而防止通电不良。由此,能够抑制阴极轨道40的导电部43的电阻值升高等不良情况,降低了以往的以每周一次的频率实施的维护的频率。
另外,图13所示的输送夹具39a并不限于上述的间歇输送式表面处理装置,还能够在具有连续地设置有导电部34的阴极轨道的连续输送式表面处理装置中使用。
标号说明
1:表面处理装置;2:工件;3-1~3-n:处理槽(分割处理槽);20(20a1、20a2、20b1、20b2):阳极;30、30a:输送夹具;40、40-1、40-2:阴极轨道(分割阴极轨道);41:绝缘轨道;42:间隔(非导电部);43:导电部;50:整流器;51:正端子;52:负端子;60:喷管;60a:喷出口;70、72:推进器(间歇输送装置);71、73:推动片;73a:凹部。
1.一种表面处理装置,其特征在于,
所述表面处理装置具有:
处理槽,其容纳处理液;
至少一个阳极,其配置于所述处理槽内;
至少一个阴极轨道;
间歇输送装置,其以所述处理槽内的多个停止位置为起始点和/或终点来间歇地输送多个夹具,所述多个夹具以分别使浸渍在所述处理液中的多个工件下垂的方式保持所述多个工件,并且所述多个夹具与所述至少一个阴极轨道接触而将所述多个工件设定为阴极;
多个喷管,在所述处理槽内,在俯视观察时,停止在所述多个停止位置中的各个停止位置处的工件与所述至少一个阳极之间配置有至少一个所述喷管,所述多个喷管向所述多个工件喷出所述处理液;以及
移动机构,其使所述多个喷管分别相对于间歇停止的对应的工件进行扫描移动。
2.根据权利要求1所述的表面处理装置,其特征在于,
所述移动机构使所述多个喷管以如下方式移动:所述多个喷管在与停止在所述多个停止位置处的所述多个工件各自的至少水平宽度相对应的长度范围内,至少循环扫描一次。
3.根据权利要求1或2所述的表面处理装置,其特征在于,
所述多个喷管包含至少2个喷管,所述至少2个喷管配置在分别与停止在所述多个停止位置处的所述多个工件对置的各个位置,
所述至少2个喷管在垂直方向上的分别不同的位置处包含所述处理液的多个喷出口。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的表面处理装置,其特征在于,
所述处理槽包含相互连结的多个分割处理槽,相邻的2个分割处理槽经由供所述多个工件通过的开口而连通,
针对所述多个分割处理槽中的每个分割处理槽分别配置有所述一个阳极、所述至少一个阴极轨道、所述至少一个喷管、所述间歇输送装置以及所述移动机构,
分别设置于所述多个分割处理槽的所述至少一个阳极和所述至少一个阴极轨道与至少一个整流器连接。
5.一种表面处理装置,其中,多个处理单元连结在一起,所述表面处理装置的特征在于,
所述多个处理单元分别具有:
分割处理槽,其容纳处理液;
至少一个阳极,其配置于所述分割处理槽内;
至少一个阴极轨道;
间歇输送装置,其以所述分割处理槽内的多个停止位置为起始点和/或终点来间歇地输送多个夹具,所述多个夹具分别保持浸渍在所述处理液中的多个工件,并且所述多个夹具与所述至少一个阴极轨道接触而将所述多个工件设定为阴极;以及
至少一个整流器,其与所述至少一个阳极和所述至少一个阴极轨道连接,
相邻的2个分割处理槽经由供所述多个工件通过的开口而连通。
6.根据权利要求5所述的表面处理装置,其特征在于,
所述间歇输送装置包含被进退驱动的推进器,所述推进器具有多个推动片,
当所述推进器前进时,所述多个推动片推动所述多个夹具的多个被推动片而使所述多个工件前进,当所述推进器后退时,所述多个推动片与所述多个被推动片的卡合被解除而恢复到初始位置。
7.根据权利要求5所述的表面处理装置,其特征在于,
所述间歇输送装置包含被进退驱动和升降驱动的推进器,所述推进器具有多个推动片,
所述多个推动片包含凹部,设置于所述多个夹具的多个被推动片借助所述推进器的升降动作中的一方而配置于所述凹部,所述多个被推动片借助所述推进器的升降动作中的另一方而从所述凹部脱离,
当所述推进器前进时,所述多个推动片推动所述多个被推动片而使所述多个工件前进,并且,当所述推进器停止前进时,所述推进器使所述多个工件停止,在所述多个被推动片从所述凹部脱离的后退时恢复到初始位置。
8.根据权利要求4至7中的任意一项所述的表面处理装置,其特征在于,
所述至少一个整流器包含与所述多个停止位置的数量一致的多个整流器,
所述至少一个阴极轨道包含多个导电部,所述多个导电部分别与分别停止在所述多个停止位置处的所述多个夹具接触,并且所述多个导电部电绝缘,所述多个导电部分别与所述多个整流器连接。
9.根据权利要求8所述的表面处理装置,其特征在于,
所述至少一个阳极包含与所述多个停止位置的数量一致的多个阳极,所述多个阳极分别与所述多个整流器连接。
技术总结