专利名称：改进电铸工艺中沉积均匀性的装置的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及一种用于可靠、有效、具有节约成本和可重复主盘电铸的装置，特别是能促进沉积均匀性的装置。
背景技术：
电铸通常是指一金属或合金层从适当的电解液中沉积到模板上的电化学沉积作用，所述模板通常由薄层金属基底组成。特别地，要镀的物品(主盘)通常与阴极连接并在电铸槽中旋转。阳极通常也位于电铸槽中，并且通常情况下还包括一含有要被沉积金属的筐。电铸槽通常含有电解(电镀)液，其常在筐和将要镀覆部分之间形成通路。利用这种结构，当足够的直流电通过阳极时，通常从阴极周围的电解液中吸引金属离子，并在与该阴极相连接的部分上沉积。随着该过程的继续，该沉积镀层的厚度一般会增加，同时，阳极筐中的材料会补充电解液中的金属离子。
前述的电镀过程通常用于生产模具(压模、模型或父模(father))，该模具用于各种产品，包括光盘等的喷射铸造。压模一般是在作为心轴的金属化玻璃主盘上形成(长成)。准备制造光盘时，玻璃主盘的表面包含有螺旋状的不同长度的微凹槽。最好地，压模的表面特征是原始玻璃主盘上凹槽的反转复制本。由于在光盘介质的制造过程中，要求这些微凹槽的复制极其精确，因此，确保电镀过程的精度常常是关键的。
为达到理想的效果，一般要以均匀的厚度制造压模。通常压模有290微米(0.290毫米)±3微米的标称厚度，这样，压模的厚度变化不会超过6微米。然而，随着市场对新的更高密度格式光盘的需求，该厚度变化公差很可能将会要求±1微米的减小的厚度变化。为得到高密度压模的减小的厚度变化，电铸过程的很多方面都要求精度全面提高。
压模表面的厚度变化部分取决于电铸装置中阴极和阳极间的距离。即使全部金属的总量通常保持恒定，厚度轮廓也会随阳极/阴极的距离而变化。当阴极移进阳极时，在压模的中心会发生沉积增加。反之，随着阴极和阳极间距离的增加，压模中心的厚度常会减小。因此，在实施例中，从阴极到阳极距离的最佳定位，能使从压模中心到压模凸缘的厚度变化最小。然而，由于很多其它因素，即固定装置、隔板开口的尺寸、温度及pH值常会影响厚度变化，所以预先设定阳极/阴极的距离一般不能保证均匀厚度。
目前在工业生产中，电铸设备通常要么不具备阳极与阴极间的调整装置，要么是采用原始和常规的方法来改变阳极和阴极间的距离。例如，当阳极筐中装满金属原料时，由于其重量，通过移动阳极筐来调整阳极和阴极间的距离常常是不切实际的。而且，允许用不同长度的阴极轴进行阴极轴更换的现有装置没有提供连续的可调性，并且通常还需要额外的工作及非常昂贵的零件。因此，需要能够有效改变阳极与阴极间距离的设备和方法，以对变化的参数进行补偿。
根据以上论述，由于阳极和阴极间的离子引力，压模通常形成于玻璃主盘上。离子引力通常是通过玻璃主盘表面的电连接产生的。由于玻璃主盘的前面通常是唯一进行金属化的表面，该金属化的表面通常是唯一用于电连接的点。然而，为防止破坏靠近主盘中心的数据，在实施例中，电连接应避免与主盘的中心相接触。幸而，由于标准的工业玻璃主盘半径是120毫米，而信息区仅从主盘中心向外延伸约60毫米的半径，所以在主盘的前表面上通常都具有足够的空间进行电连接。
玻璃主盘的表面上形成电连接的金属化层一般很薄，即大约为600埃。为使高电流通过该薄层，通常使用非常低的初始电流，然后逐渐增加电流，直到通过从电解液中沉积新的金属离子建立该金属化层。用金属沉积建立玻璃主盘的金属化层通常很关键，因为当电流接通时，玻璃主盘的任何未镀覆部分通常都会被烧灼。因此，不仅镀覆主盘的内部信息区，而且一般也要镀覆用来进行电连接的外部区域。镀覆用来进行电连接的外部区域通常会造成部分固定装置被无意地镀覆。常常不期望固定装置的镀层沉积，因为不但需要花费额外的费用从固定装置上清除该镀层，并且还会对厚度变化带来不利的影响。
在电镀操作过程中，需要充分与电镀形成的金属部分封隔的固定装置。这就需要既能与镀槽共存又具有充分机械性能的非金属材料。现有技术中的夹持圈通常包括带有螺纹凸缘的圆盘，其可以螺合到后板内。螺纹固定也有问题，因为在转动夹持圈时，各个操作者所施加的扭距是不同的，因此，会导致在夹持圈周围施加不平衡的封闭，在对夹持圈侧面的整个接触压力中难以获得可重复的压缩和变化。现有技术中的夹持圈通常由塑料材料构成，没有足够的刚性进行完全封闭。为获得充分的封闭，所用材料应具有刚性且不易破裂。工艺中最常用的是氯化聚氯乙烯(CPVC)或聚丙烯；然而，这两种材料有些软，并且在要求的温度，20-65℃下尺寸不稳定。此外，目前所用固定装置的封闭常会发生泄漏，要求大量的维护。电铸工业需要一种具有增强的性能，较少的维护并且易于上、下料的固定装置。
而且，大多数为生产光盘压模而设计的电铸系统采用转动的阴极头及固定的阳极筐。在进行镍电镀和压模生长时，这种方案允许所述金属化的主盘相对阳极筐转动。阴极主盘的转动通常包括引起电解液的搅拌和帮助消除镍沉积厚度不均匀度的益处。这种不均匀度是由于电场的不均匀性引起的，接着电场的不均匀性是由阳极筐的几何形状相对阴极主盘不均衡引起的。如果阳极筐与阴极彼此能完全平行，那么所述的厚度变化就会有很大改进。由于阳极筐通常含有阳极镍球，作为工艺的必然部分，这些镍球几乎持续进行腐蚀，所以在连续工艺的前提下期望完美的几何形状是不切实际的。而且，阳极腐蚀产生的残渣增加了阳极筐的不一致性，并引起电场的不均匀。另外，由于镍阳极通常在阳极筐中连续腐蚀，因此充分装满和清洁这些阳极以保持最佳的厚度变化就很重要。如果这些阳极不能充分装满和清洁，由于电场的作用，阳极筐中形成的空缺和残渣可能对厚度变化有不利作用。在美国专利号5,785,826和5,843,296中可以发现更多与电铸装置有关的详细资料，附这些文献于此，这里并入这些文献为参考文献。
发明内容
本发明包括一种用于提供电镀过程中沉积的理想均匀性的装置及其方法。该装置可以包括搅拌装置，设置该搅拌装置以提供对阳极筐的搅拌，偏流，分布于位于阳极和阴极之间控制栅极(如钛网)上，其中设置该控制栅极以显著减少整个阴极的电场的变化，阴极，其包括具有接触圈的后板，其中该接触圈包括设置以增加接触圈对后板和/或阴极压力的装置，该后板和/或阴极安装在导螺杆上以提供阴极沿垂直于阳极的轴的轴向运动。整个阴极头可以安装在导螺杆上，当人工转动时，其相对阳极筐将该阴极头移进或移出。可替换地，通过计算机控制的伺服电机驱动所述导螺杆。
下面将结合附图，说明本发明的实施例，其中同样的数字表示同样的元件，其中图1表示本发明的示例性电铸装置；图2表示本发明的示例性阴极组件；图3表示本发明的示例性后板；图4a表示本发明的示例性后板40，其用于从玻璃主盘制造父模；图4b表示本发明的示例性后板40，其用于从父模制造母模；图4c表示本发明的示例性后板40，其用于从母模制造压模；图5表示结合在后板中的示例性接触圈的详细视图；图6表示阳极和阴极位置调换的示例性电镀装置；图7表示示例性电镀装置，其有与阳极筐连接的振动电机；
图8表示在固定的阴极和阳极筐之间设有钛网的示例性电镀装置；图9表示在固定的阴极和阳极筐之间设有钛网的示例性电镀装置的更详细视图；图10表示允许钛控制网上偏流调整的示例性电路的详细视图，该钛控制网设在固定的阴极和阳极筐之间；以及图11表示具有示例性弹簧元件的示例性接触圈。
具体实施方式
参见图1，根据本发明的不同方面可以设置一装置和方法以连续调节阳极17到阴极20的距离，从而控制沉积的均匀性。临时参见图3，根据本发明的不同方面也可以设置一装置和方法以提供带有铰链和覆层的金属夹紧机构，用来有效地将主盘固定到后板40中。而其中实现电铸的方式将在下文更详尽地描述，主要参见图1和3，夹持圈42将主盘90固定到后板40上，然后导螺杆24将阴极组件20调整到与阳极筐17距有一最佳距离，为电铸过程做准备。
继续参见图1，在实施例中，电铸装置10包括电铸槽15、阳极筐17及阴极组件20。通常，在实施例中，阳极筐17与阴极20对正，并且在实施例中位于电铸槽15内。依据本发明，阳极筐17可以包括任何能够保持正电势并能使其含有的金属块释放金属离子的装置。根据本发明的实施例，阳极筐17包括充分装有镍球原料的钛筐。
继续参见图1，根据本发明，阴极组件20可以包括任何能够保持负电势并能以某一速率吸引离子的装置，因为在阳极17和阴极20之间存在已知的电阻，该速率与阳极17与阴极20间的电压成比例。依据本发明的实施例，阴极组件20包括与调节螺杆24机械连接的可转动的头部22，并且其可在导轨23上滑动。在实施例中，后板40装设到头部22的相对的一端。在实施例中，可转动的头部22以大约0～90rpm的速度转动。
参见图1和2，阴极组件20可以沿与阳极筐17相垂直的轴平移。特别是，整个阴极组件20头部可以安装在螺杆24和导轨23上，在实施例中，当人工旋转六角形的螺杆头部25时，可使阴极组件20沿导轨23相对阳极筐17移入或移出。在实施例中，阴极组件20沿导轨23的整个行程大约为2英寸，因此提供了足够的调节以显著改变压模厚度的均匀性。而且，一旦调节螺杆24的定位，螺杆24的定位是可以高度重复的，因此零件的尺寸和质量是高度可预测的，从而提高了生产效率。
参见图1和2，在实施例中，通过六角螺杆头25可以人工转动导螺杆24。在可替代的实施方式中，导螺杆24可以通过计算机28控制的伺服电机26驱动。计算机28能够监控电铸槽15中的电压和电流，并据以调节导螺杆24。如此，可替代地，可以用通过电铸槽15的电压/电流比率的反馈动态地控制阴极20到阳极17间的距离。在可替代实施方式中，对于由于电解槽15中阳极材料几何形态的不规则、电流模式以及微温度的变化而发生的复杂变化，计算机28能够补偿电压/电流比率的反馈。
参见图3和4，后板40可以包括能够固定要电镀零件的本发明的任何装置。根据本发明的实施例，后板40包括具有前侧面41和后侧面43的大致为圆形的盘。在实施例中，该后板40包括夹持圈42，一本体46，一金属杯座48，三个按钮50，O型圈52以及三个基本等距设置在后板40周围的凹槽54。在实施例中，本体46和金属杯座48基本为圆盘。在实施例中，本体46和金属杯座48包括一沿其周缘向前侧面41伸出的凸缘。金属杯座48可以由任何能够导电的适当材料构成，而在实施例中，其由金属材料构成。在实施例中，金属杯座48相应地容置于本体46的前侧面41，而主盘90相应地容置于金属杯座48的前侧面41。在实施例中，大体上在后板40中心附近，按钮50基本等距，在实施例中，按钮50相应地容置于本体46和金属杯座48中，并且靠近主盘90的后侧面43，从而，当施力于按钮50的后侧面43时，可迫使主盘90从后板40的前侧面41脱离。
参见图3，为防止固定装置渗漏及减少维护要求，在实施例中，夹持圈42包括主要由钢性材料如金属、陶瓷和/或类似材料构成的大致圆环的圈。在实施例中，该夹持圈42由不锈钢构成，但是可替代地，夹持圈42由任何相对钢性的合适金属如铝、钛和/或普通钢构成。与塑料夹持件不同，不锈钢夹持件还常具有能够重复压缩和接触压力的特性。夹持圈42上适合提供0型圈52的均匀压缩，从而封堵电铸装置10的金属接触。正常地，任何前述的金属表面都会沾染电铸槽15中的溶液，然而，该些金属表面可以涂覆一非金属表层，以避免与电镀液接触。在实施例中，为避免夹紧圈42的电镀，该夹紧圈42几乎彻底涂覆有完全不导电、完全不脱落、而且非常薄的材料。在实施例中，该非导电材料不仅与电镀槽化学共存，而且能够包覆金属零件并抵抗磨损。该涂层应该较薄以避免实质上增加夹持圈42的尺寸。通过减少固定装置的不期望的电镀，金属零件的涂层显著改进了电铸过程。
现有夹持圈在装载和卸载需要的零件前通常要部分或全部从固定器移开。该过程通常很麻烦、耗时并增加了损伤玻璃主盘或金属零件的危险。在本发明的实施例中，由于不锈钢的强度，铰链装置60可以装设在夹持圈42和后板40之间以允许夹持圈42转动。由于打开和闭合后板40轻松而且迅速，所以，夹持圈42的转动使操作者能够迅速装上或卸下零件。
特别地，继续参见图3。在实施例中，夹持圈42包括铰链装置60，沿后板40的前侧面41的预先确定的长度，枢接到本体46上。夹持圈42周围大致等距设置有多个实际上相同的锁定装置62，在实施例中，夹持圈42包括三个锁定装置。每个锁定装置62包括具有第一端65和第二端66的锁定销64。锁定销64的第一端65可以装接铰链68上，该铰链68固定在夹持圈42上的一预定点。销定销64的第二端66可以装接到一直径比该锁定销64大的物体，即球头70上。由于夹持圈42的铰链装置60的转动，夹持圈42能够紧靠在后板40上。在实施例中，通过将锁定装置62转动到凹槽54内，使锁定销64相应地容置于凹槽54内，并且球头70搁置于后板40后侧面43和本体46的凸缘上，从而使夹持圈42和后板40的前侧面41之间具有压力。
参见图3和图4a～c，在实施例中，O型圈52设在接触圈80、本体46和塑料固定器86的环形槽内。O型圈52通过完全防止电镀液溢出杯形区及装接到电镀装置10上，使密封增强。
图4a表示用于从玻璃主盘90制造“父模”94的示例性后板40。参见图4a，接触圈80可以包括本发明的能够将电流传导到玻璃主盘90前侧面41金属表面的任何装置。根据本发明的实施例，接触圈80包括导电材料如不锈钢和/或其它类似材料。在实施例中，接触圈80设置在夹持圈42的后侧面43下方，对应容置于本体46的凸缘内，金属杯座48凸缘的前侧面41上和主盘90的外周缘上。另外，接触圈80有助于防止电镀液从主盘90表面渗出及渗到电铸装置10上，从而完全限制镀覆区域在金属化玻璃上。因为接触圈80盖住了主盘90的外周缘，接触圈80时常被镀覆到主盘90上，从而实质上成为最终的压模/父模94的一部分。在从后板40上移开压模/父模94之后，接触圈80通常要适当的方式从父模94上分离。
在实施例中，接触圈80包括用来增加该接触圈对后板40压力的装置。如图11所示，在一实施例中，用来增加该接触圈对后板40压力的装置包括弹性元件。在具体实施例中，弹性元件140可以是从该接触圈(例如其外周缘)上以一定间距剪切的元件145(例如，矩形元件)，其中元件145可弯曲地在一边缘上连接接触圈80。以这种方式，元件145形成接触圈80的弹性伸张，从而，使元件145能够对后板40施以压力。
参见图5，当夹持圈42对接触圈80施加压力时，接触圈80的后表面43时常受力不均，即，对着金属杯座48及主盘90具有一弯曲度。为使接触圈80基本均匀接触金属杯座48凸缘的前侧面和主盘90的外周缘，在接触圈80的后表面43设有凹槽81，使接触圈80不接触金属杯座48和主盘90的交界区。
继续参见图5，接触圈80的后表面43和内表面83包括一斜边82。在实施例中，不包括斜边82，接触圈80的内表面83也涂覆有适当的非导电材料以完全防止对接触圈80内表面83的镀覆。结果，斜边82邻接主盘90，因此当沿主盘90的周缘沉积镀覆时，沿着沉积边缘，斜边产生了确定的周长。确定的沉积斜边使得主盘90更容易从接触圈80分离。沿着电连接接触圈80的区域，斜边82也可以允许电镀主盘90的薄金属化层，因此在通过该金属化层的电流增加的期间，防止烧坏该金属化层。
图4b表示示例性后板40，用来从“父模(father)94”制造“母模(mother)”98。因为整个零件，包括后表面都是导电的，所以金属零件之间的电连接通常是从零件的后面开始的。参见图4b，在实施例中，后板40的各元件的设置与图4a基本相似，不同之处仅在于，由于在该实施例中，这种设置的确立是用来从父模94制造母模98，父模可由导电的金属构成，因此不需要接触圈80要将电流传导到父模94的前侧面41。在实施例中，代之以，将衬垫84相应地容置于金属杯座48内，以取代主盘90，并且，在该实施例中，将父模94设置于衬垫84的前侧面41上。根据本发明的实施例，衬垫84包括圆盘，其由不锈钢或任何其它适当的导电合金构成。
另外，在实施例中，塑料固定器86为具有脚部87和基部88的L形圆环。在实施例中，塑料固定器86的基部88设置于夹持圈42的后侧面43下方，脚部87沿夹持圈42的内凸缘卷曲。在实施例中，基部88的后侧面43也设置在金属杯座48凸缘的前侧面41上方，父模94和不锈钢衬垫84的外周缘上。在实施例中，从脚部87的后侧面43伸出爪部89，并基本上沿脚部87的整个周缘。在实施例中，爪部89相应地容置于衬垫84的前侧面41上的一个或两个环槽85中，从而能够容易定位并稳定地支撑所安放的父模94。通过应用后部端口进行电连接(从金属杯座48经衬垫84到父模94)，在镀覆过程中，电铸装置10与镀覆材料完全封闭隔离。从而，完全被限制了镀覆材料与电铸装置10的连接，并且由于减少了电铸装置10上金属的形成，显著减少了维护要求。
图4c表示示例性后板40，用来从“母模(mother)”98制造“压模(stamper)”94(未示出)。参见图4c，在实施例中，除了用母模98代替父模94外，后板40各元件的设置与图4b基本相似。另外，在实施例中，塑料衬垫86包括较长的基部88，从而塑料衬垫86的爪部89相应地容置于不锈钢衬垫84的内环槽85内(因母模98直径较小而更接近不锈钢衬垫84的中心)，从而能够容易地定位，并稳定地支撑所安放的父模94。
根据以上论述，由于镍阳极通常在阳极筐中连续腐蚀，充分补足和清洁阳极对保持最佳的厚度变化就很重要。如果阳极未能充分补足和清洁，筐中就会形成空缺和残渣，由于其对电场的影响，其可能对厚度变化有不利的影响。在本发明的一个实施方式和如图6所更充分揭示的实施方式中，阴极与阳极位置进行了互换。阳极筐设置为盘状，其中装有阳极。阴极主盘固定且平行地安装到阴极上。该阳极筐进行转动，从而通过该过程，除了提供使阳极充分补足的益处外，还提供了搅拌及相对运动的相似益处。而且，通过转动与液流的结合，可以在此过程中清除残渣。如此，该装置是一种能够充分自动补充及自动清洁的装置。其它可替代的实施方式包括阳极筐与阴极相对彼此进行转动，阳极筐与阴极相对彼此交替转动，以及阳极筐与阴极相对彼此进行同时转动和/或其它的类似转动。
如图7所示的可替代实施方式，包括利用如连接阳极筐的振动电机100机械振动或别样地搅拌固定或转动的阳极筐，以进一步在该过程中补充和清洁阳极。通过充分连续地补充和清洁阳极，该装置提供了镍压模或衬垫可重复的厚度均匀性。机械振动可以限制在一定的频率范围内，其功率取决于阳极筐及电镀槽的大小和形状。例如，超声频率范围具有出色的清洁效果，因为其能使阳极周围形成的残渣破碎并通过液流带走。通过获得充分清洁及补足的阳极，跨越阴极的电场就更加均匀。
在另一实施例中，该装置和方法包括任何用于减少跨越阴极的电场变化或补偿电场的硬件和/或软件，从而能够更好地控制整个零件的厚度变化。在如图8和9所示的一个实施例中，该装置包括控制栅极110，设置控制栅极110以减少跨越阴极20的电场变化或对电场进行补偿。在另一实施例中，至少部分控制栅极包括网体，例如，由钛构成的网体。在一实施例中，该控制栅极110设置于阳极筐与阴极之间。在另一实施例中，该控制栅极110设置于阳极筐17和固定的阴极20之间。控制栅极110靠近一装置设置，设置该装置以完全过滤至少部分残渣，并且完全限制或制约至少部分残渣粘附于主盘上。在一实施例中，该过滤器为聚丙烯网122。靠近任何适当的装置设置聚丙烯网122，设置该适当的装置以充分聚集和控制与阴极连通的至少部分电流场的补偿。在一实施例中，隔板124完全聚集和控制至少一部分电场补偿。
在另一实施例中，该装置还包括电路，设置该电路以分配控制栅极110上的偏流。最好如图10所示，在实施例中，电源115的负极连接到阴极板20，并提供负电流。电源115的正极连接到阳极筐17，并提供正电流。电源115还连接到电流表117，并提供正电流，电流表上连接有电阻120，其向钛网110提供正电流，从而可以调节钛网上的偏流并通过电流表117上安培读数监控该调节。在一实施例中，该电流在1～2安培范围内，与电镀槽中的电流相比较小。本领域普通技术人员可以知道，电源的正极和负极可以变换并且各元件可以通过串联或并联连接来形成最佳电路构成，以满足本发明的各种目的。
对本领域普通技术人员来说，很显然前面对本发明，该用来连续人工调节阳极17/阴极组件20的距离的方法和装置，及本发明范围和思想内的枢转、镀覆、金属夹持机构的实施例所作的详细描述仅是代表性的。而且，本领域技术人员能够认识到，在不脱离本发明的精神和范围的情况下对本发明可作各种修改和变通。例如，用来连续调整阴极组件20的螺杆24可以用任何能够调节阴极20/阳极17距离的结构来替代。本领域技术人员能够认识到本发明并不局限于这里举出的特例，而是要求对落入所附权利要求书范围内的所有形式或其变通拥有权利。因此，在下面的权利要求书中对本发明的范围进行说明。
权利要求1.一种用来改进电铸工艺中沉积均匀性的装置，其中该装置包括阳极筐，与所述阳极相对的阴极，其特征在于该装置还包括位于所述阳极与阴极之间的控制栅极，其中设置该控制栅极以显著减少跨越所述阴极的电场的变化。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于其中至少部分所述的控制栅极由钛网构成。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于其中在所述的控制栅极与所述的阴极之间设置聚丙烯网，其中设置该聚丙烯网以充分过滤至少一部分残渣，并且充分限制至少一部分所述的残渣附着在所述的阴极上。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于其中在所述控制栅极与所述阴极之间设有隔板，设置该隔板用来充分聚集并控制与所述阴极接触的至少一部分电流场的补偿。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于其还包括电路，设置该电路以分布所述控制栅极上的偏流。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于其中所述的电路包括电源，电流表，电阻，其中所述的电源连接到所述的阴极和所述的阳极上，并且该电源还连接到所述电流表上，该电流表与所述电阻相连，从而可以调整所述控制栅极上的偏流，并用所述的电流表对调整进行监控。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于该装置包括阳极，与该阳极相对的阴极组件，该阴极组件包括带有接触圈的后板，该接触圈包括用来增加该接触圈对所述后板压力的装置。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于其中所述用来增加接触圈对所述后板压力的装置包括弹性元件。
9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于其中该装置包括转动阳极以及至少一个固定阴极，和与所述阳极相对的转动阴极。
10.据权利要求1所述的装置，其特征在于其中该装置包括阳极筐，与该阳极筐相对的阴极，以及用来对所述阳极筐进行搅动的搅拌装置。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于其中该搅拌装置包括振动电机。
12.一种用来改进电铸工艺中沉积均匀性的装置，其中该装置包括阳极；与该阳极相对的阴极；其特征在于该装置还包括搅拌装置，用来对所述阳极筐进行搅拌；在该阳极和阴极间的控制栅极，其中该控制栅极用来显著减少跨越所述阴极的电场的变化，该控制栅极与电路相连，该电路用来分布该控制栅极上的偏流；并且该阴极包括带有接触圈的后板，该接触圈包括用来增加该接触圈对所述后板压力的装置。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于其中所述的阴极安装在导螺杆上，该阴极能沿与所述阳极垂直的轴向进行轴向运动。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于其还包括与所述导螺杆有效连接的伺服电机，该伺服电机与计算机相连通。
15.根据权利要求12所述的装置，其特征在于其进一步包括所述的后板具有本体，该本体上具有容置金属杯座的凹部；所述金属杯座固定具有要镀覆的前面的心轴；所述的夹持圈枢接装设到所述后板上，该夹持圈靠向所述后板固定所述心轴；在所述后板中具有将电流传导到所述心轴上的接触圈，该接触圈能够紧靠在所述心轴的前面。
16.根据权利要求12所述的装置，其特征在于其中所述的本体至少具有一O形圈，位于该本体与所述的夹持圈之间，该O形圈装设到所述后板上。
17.根据权利要求12所述的装置，其特征在于其中所述的夹持圈包括至少一个在所述夹持圈与所述后板之间提供压力的锁定装置。
18.根据权利要求12所述的装置，其特征在于其中所述的接触圈包括倾斜的内缘，邻近所述心轴的前面。
专利摘要本实用新型包括一种用来改进电铸过程中沉积均匀性的装置。该装置包括搅拌装置，设置其以提供对阳极筐的搅动，在控制栅极(如钛网)上分布有偏流，该控制栅极布置在阳极和阴极之间，其中设置该控制栅极以显著减少跨越阴极的电场的变化，阴极，其包括带有接触圈的后板，其中该接触圈包括设置以增加该接触圈对该后板压力的装置，并且/或者，该阴极安装到导螺杆上，用来使该阴极能沿与所述阳极垂直的轴线进行轴向运动。
文档编号C25D5/00GK2695454SQ0326599
公开日2005年4月27日 申请日期2003年6月10日 优先权日2002年9月24日
发明者亚历克斯·格林斯潘 申请人:数字铸型有限公司