一种聚酰亚胺薄膜电解镀铜设备及其使用方法与流程

本发明涉及电解镀铜设备技术领域，尤其涉及一种聚酰亚胺薄膜电解镀铜设备及其使用方法。

背景技术：

电解镀铜就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金地过程，电镀时，镀层金属做阳极，被氧化成阳离子进入电镀液，待镀的金属制品做阴极，镀层金属的阳离子在金属表面被还原形成镀层，目前，现有技术中，聚酰亚胺薄膜电解镀铜过程中需要工作人员对调节电解液的浓度，还需清洗电镀后的工件，增加工作人员的劳动强度，因此，亟需一种聚酰亚胺薄膜电解镀铜设备及其使用方法。

经检索，中国专利申请号为cn201710590844.x的专利，公开了一种采用外置槽溶解电解铜的镀铜装置，包括有镀槽，镀槽内设有镀液喷嘴、铜排和不溶性阳极，镀槽连接储液槽形成镀液循环结构，其特征在于：还包括有溶铜槽，溶铜槽内设置有若干用于放置电解铜的钛篮，溶铜槽的进液端与连接镀槽和储液槽的回流管连通，而溶铜槽的出液端直接与储液槽连接形成对储液槽的铜离子补充机构；储液槽上设有铜离子浓度监测器。上述专利中的一种采用外置槽溶解电解铜的镀铜装置电解镀铜过程中需要工作人员对调节电解液的浓度，还需清洗电镀后的工件，增加工作人员的劳动强度。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种聚酰亚胺薄膜电解镀铜设备及其使用方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种聚酰亚胺薄膜电解镀铜设备，包括电镀支架；所述电镀支架底端外壁通过螺钉固定连接有电动导轨；电动导轨顶端外壁滑动连接有电镀箱体、清理箱体；电镀支架顶端内壁通过螺钉固定连接有全景摄像头；电镀支架顶端内壁分别通过螺栓连接有阳极电推杆、阴极电推杆；阳极电推杆的输出轴底端外壁通过螺钉固定连接有不溶性阳极棒；阴极电推杆的输出轴一侧外壁通过螺钉固定连接有电镀工件；电镀支架内部设置有控制单元；阳极电推杆、全景摄像头、阴极电推杆均与内部控制单元电性连接。

优选地：所述电镀箱体包括电镀槽、交换槽；电镀槽顶端内壁通过螺钉固定连接有波美比重计。

优选地：所述电镀槽一侧内壁通过螺钉固定连接有温度传感器；温度传感器与内部控制单元电性连接。

优选地：所述交换槽一侧外壁通过铰链连接有封闭挡板；交换槽一侧内壁分别通过螺钉固定连接有溶解箱、储液箱。

优选地：所述溶解箱底端内壁放置有电镀金属棒；溶解箱一侧外壁通过管道连接于储液箱一侧外壁；溶解箱另一侧外壁通过管道连接有电动阀门；电动阀门顶端外壁通过管道连接于电镀槽底端外壁；电动阀门另一侧外壁通过管道连接于储液箱另一侧外壁；储液箱另一侧外壁通过管道连接有抽液泵；抽液泵一侧外壁通过管道连接于电镀槽底端外壁；电动阀门、抽液泵均与内部控制单元电性连接。

优选地：所述清理箱体两侧外壁通过螺钉固定连接有储水箱；清理箱体两侧内壁加工有出水口；清理箱体底端内壁加工有弧形底板。

优选地：所述清理箱体包括阴极清洁槽、阳极清洗槽；阴极清洁槽、阳极清洗槽一侧内壁均通过螺钉固定连接有环形洒水器。

优选地：所述阳极清洗槽两侧内壁加工有阳极导轨；阳极导轨一侧内壁滑动连接有阳极电滑块；阳极电滑块一侧外壁通过螺栓连接有清洗电推杆；清洗电推杆的输出轴一侧外壁通过螺钉固定连接有清洗承载板；清洗承载板一侧外壁固定连接有海绵垫；阳极电滑块、清洗电推杆均与内部控制单元电性连接。

优选的：所述阴极清洁槽两侧内壁加工有阴极导轨；阴极导轨一侧内壁滑动连接有阴极电滑块；阴极电滑块一侧外壁通过螺栓连接有清洁电推杆；清洁电推杆的输出轴一侧外壁通过螺钉固定连接有清洁承载板；清洁承载板一侧外壁固定连接有均匀分布的伸缩弹簧；伸缩弹簧一端外壁固定连接有水砂纸；清洁承载板一侧外壁通过螺钉固定连接有均匀分布的横向连杆；横向连杆位于伸缩弹簧的中轴线处；阴极电滑块、清洁电推杆均与内部控制单元电性连接。

一种聚酰亚胺薄膜电解镀铜设备的使用方法，具体包括如下步骤：

s1：分别将电镀工件、不溶性阳极棒安装在阴极电推杆、阳极电推杆上；

s2：打开封闭挡板向溶解箱内部装入电解液以及电镀金属棒，并使得电解液充斥于电镀槽内部；

s3：调节电镀槽内部的电解液的温度在40℃，通过波美比重计调节电解液的离子浓度；

s4：将电镀箱体移动到不溶性阳极棒、电镀工件下方，运转阳极电推杆、阴极电推杆进行电解镀铜；

s5：将电解镀铜后的不溶性阳极棒、电镀工件升起，再将清理箱体移动到不溶性阳极棒、电镀工件下方，并对不溶性阳极棒、电镀工件进行清理。

本发明的有益效果为：

1.通过设置全景摄像头、清理箱体以及电镀箱体，全景摄像头可以全程监控电镀以及清理过程，便于工作人员及时调整，提高装置灵活性，电镀箱体、清理箱体在电镀支架的电动导轨上移动，在电镀完成后可以通过电镀箱体、清理箱体以及阴极电推杆、阳极电推杆的运转使得电镀工件以及不溶性阳极棒进行清洁。

2.通过设置阳极电推杆、阴极电推杆以及不溶性阳极棒，本装置通过将电镀工件安装在阴极电推杆上，不溶性阳极棒安装在不溶性阳极棒上，可以随时将电镀件深入电镀箱体以及清理箱体内部，使得装置在对工件进行电镀以及清洗时达到随开随用，即关即停的效果，同时采用不溶性的不溶性阳极棒使得在电镀过程中阳极泥不会影响电镀工件的电镀过程，提高电镀的品质。

3.通过设置温度传感器、波美比重计、电镀槽、溶解箱以及储液箱，工作人员可以打开封闭挡板向交换槽内部的溶解箱中添加电镀金属棒以及电解液，使得电解液可以充斥在电镀槽内部，此时工作人员通过温度传感器观察电解液的温度，保持温度在40℃左右，以及通过波美比重计观察电解液的浓度，保证电解镀铜过程中电解液的离子浓度不变，保证电解镀铜的正常运转，工作时，由于不溶性阳极棒的材质为不溶性，导致溶解箱内部的电镀金属棒开始溶解，电解液中的离子得到电子生成镀层吸附在电镀工件上，使得电镀槽内部不会产生阳极泥，阳极泥在电镀金属棒内部，从而保证了电解镀铜过程中镀铜的均匀稳定性，提高电解镀铜的品质，通过波美比重计及时观察电解液的离子浓度，通过电动阀门、抽液泵调节电镀槽内部电解液的离子浓度，保证电解镀铜过程的顺利进行，波美比重计相较于离子浓度监测仪操作更为方便，读数更为快捷且精准度高。

4.通过设置海绵垫、清洗电推杆、清洗承载板以及阳极导轨，不溶性阳极棒在阳极清洗槽内部，清洗电推杆运转，将清洗承载板上的海绵垫和不溶性阳极棒接触，由于海绵垫的柔性使得两侧的海绵垫可以将不溶性阳极棒包围住，此时阳极电滑块上下移动，对不溶性阳极棒进行清洗，防止不溶性阳极棒上附着的电解液影响下一次电镀。

5.通过设置水砂纸、清洁电推杆、清洁承载板、伸缩弹簧、横向连杆以及阴极导轨，电镀后的电镀工件位于阴极清洁槽内部，清洁电推杆运转使得清洁承载板带着伸缩弹簧以及电镀工件移动，使得水砂纸和电镀工件互相接触，由于伸缩弹簧的弹性，使得电镀工件可以包围电镀工件，阴极电滑块上下移动实现水砂纸对电镀工件的清洁，保证电镀后的电镀工件的品质，横向连杆位于伸缩弹簧的中轴线处，可以保持伸缩弹簧的水平平衡，防止伸缩弹簧在重力的作用下向下倾斜，影响对电镀工件的清洁效果。

附图说明

图1为本发明提出的一种聚酰亚胺薄膜电解镀铜设备的主观结构示意图；

图2为本发明提出的一种聚酰亚胺薄膜电解镀铜设备的电镀箱体结构示意图；

图3为本发明提出的一种聚酰亚胺薄膜电解镀铜设备的交换槽剖面结构示意图；

图4为本发明提出的一种聚酰亚胺薄膜电解镀铜设备的清理箱体形态示意图；

图5为本发明提出的一种聚酰亚胺薄膜电解镀铜设备的电镀支架顶部结构示意图；

图6为本发明提出的一种聚酰亚胺薄膜电解镀铜设备的电路流程意图；

图7为本发明提出的一种聚酰亚胺薄膜电解镀铜设备的使用方法流程图。

图中：1电镀支架、2电镀箱体、3清理箱体、4出水口、5储水箱、6电动导轨、7封闭挡板、8波美比重计、9温度传感器、10电镀槽、11交换槽、12溶解箱、13电镀金属棒、14电动阀门、15抽液泵、16储液箱、17阳极导轨、18环形洒水器、19阳极电滑块、20清洗电推杆、21海绵垫、22清洗承载板、23弧形底板、24清洁承载板、25伸缩弹簧、26水砂纸、27横向连杆、28阴极导轨、29阴极电滑块、30清洁电推杆、31阴极清洁槽、32阳极清洗槽、33阳极电推杆、34全景摄像头、35不溶性阳极棒、36电镀工件、37阴极电推杆。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，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专利的限制。

在本专利的描述中，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”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

实施例一：

一种聚酰亚胺薄膜电解镀铜设备，如图1、图5、图6所示，包括电镀支架1；所述电镀支架1底端外壁通过螺钉固定连接有电动导轨6；电动导轨6顶端外壁滑动连接有电镀箱体2、清理箱体3；电镀支架1顶端内壁通过螺钉固定连接有全景摄像头34；电镀支架1顶端内壁分别通过螺栓连接有阳极电推杆33、阴极电推杆37；阳极电推杆33的输出轴底端外壁通过螺钉固定连接有不溶性阳极棒35；阴极电推杆37的输出轴一侧外壁通过螺钉固定连接有电镀工件36；电镀支架1内部设置有控制单元；阳极电推杆33、全景摄像头34、阴极电推杆37均与内部控制单元电性连接；本装置通过将电镀工件36安装在阴极电推杆37上，不溶性阳极棒35安装在不溶性阳极棒35上，可以随时将电镀件深入电镀箱体2以及清理箱体3内部，使得装置在对工件进行电镀以及清洗时达到随开随用，即关即停的效果，同时采用不溶性的不溶性阳极棒35使得在电镀过程中阳极泥不会影响电镀工件36的电镀过程，提高电镀的品质，全景摄像头34可以全程监控电镀以及清理过程，便于工作人员及时调整，提高装置灵活性，电镀箱体2、清理箱体3在电镀支架1的电动导轨6上移动，在电镀完成后可以通过电镀箱体2、清理箱体3以及阴极电推杆37、阳极电推杆33的运转使得电镀工件36以及不溶性阳极棒35进行清洁。

为了保证电解镀铜过程的正常进行，如图1、图2、图3、图6所示，所述电镀箱体2包括电镀槽10、交换槽11；电镀槽10顶端内壁通过螺钉固定连接有波美比重计8；电镀槽10一侧内壁通过螺钉固定连接有温度传感器9；交换槽11一侧外壁通过铰链连接有封闭挡板7；交换槽11一侧内壁分别通过螺钉固定连接有溶解箱12、储液箱16；溶解箱12底端内壁放置有电镀金属棒13；溶解箱12一侧外壁通过管道连接于储液箱16一侧外壁；溶解箱12另一侧外壁通过管道连接有电动阀门14；电动阀门14顶端外壁通过管道连接于电镀槽10底端外壁；电动阀门14另一侧外壁通过管道连接于储液箱16另一侧外壁；储液箱16另一侧外壁通过管道连接有抽液泵15；抽液泵15一侧外壁通过管道连接于电镀槽10底端外壁；温度传感器9、电动阀门14、抽液泵15均与内部控制单元电性连接；工作人员可以打开封闭挡板7向交换槽11内部的溶解箱12中添加电镀金属棒13以及电解液，使得电解液可以充斥在电镀槽10内部，此时工作人员通过温度传感器9观察电解液的温度，保持温度在40℃左右，以及通过波美比重计8观察电解液的浓度，保证电解镀铜过程中电解液的离子浓度不变，保证电解镀铜的正常运转，工作时，由于不溶性阳极棒35的材质为不溶性，导致溶解箱12内部的电镀金属棒13开始溶解，电解液中的离子得到电子生成镀层吸附在电镀工件36上，使得电镀槽10内部不会产生阳极泥，阳极泥在电镀金属棒13内部，从而保证了电解镀铜过程中镀铜的均匀稳定性，提高电解镀铜的品质，通过波美比重计8及时观察电解液的离子浓度，通过电动阀门14、抽液泵15调节电镀槽10内部电解液的离子浓度，保证电解镀铜过程的顺利进行，波美比重计8相较于离子浓度监测仪操作更为方便，读数更为快捷且精准度高。

为了保证对不溶性阳极棒35、电镀工件36的清理效果，如图1、图4、图6所示，所述清理箱体3两侧外壁通过螺钉固定连接有储水箱5；清理箱体3两侧内壁加工有出水口4；清理箱体3底端内壁加工有弧形底板23；清理箱体3包括阴极清洁槽31、阳极清洗槽32；阴极清洁槽31、阳极清洗槽32一侧内壁均通过螺钉固定连接有环形洒水器18；阳极清洗槽32两侧内壁加工有阳极导轨17；阳极导轨17一侧内壁滑动连接有阳极电滑块19；阳极电滑块19一侧外壁通过螺栓连接有清洗电推杆20；清洗电推杆20的输出轴一侧外壁通过螺钉固定连接有清洗承载板22；清洗承载板22一侧外壁固定连接有海绵垫21；阴极清洁槽31两侧内壁加工有阴极导轨28；阴极导轨28一侧内壁滑动连接有阴极电滑块29；阴极电滑块29一侧外壁通过螺栓连接有清洁电推杆30；清洁电推杆30的输出轴一侧外壁通过螺钉固定连接有清洁承载板24；清洁承载板24一侧外壁固定连接有均匀分布的伸缩弹簧25；伸缩弹簧25一端外壁固定连接有水砂纸26；清洁承载板24一侧外壁通过螺钉固定连接有均匀分布的横向连杆27；横向连杆27位于伸缩弹簧25的中轴线处；阳极电滑块19、清洗电推杆20、阴极电滑块29、清洁电推杆30均与内部控制单元电性连接；电镀完成后需要对不溶性阳极棒35以及电镀工件36进行清理，不溶性阳极棒35在阳极清洗槽32内部，清洗电推杆20运转，将清洗承载板22上的海绵垫21和不溶性阳极棒35接触，由于海绵垫21的柔性使得两侧的海绵垫21可以将不溶性阳极棒35包围住，此时阳极电滑块19上下移动，对不溶性阳极棒35进行清洗，防止不溶性阳极棒35上附着的电解液影响下一次电镀，电镀后的电镀工件36位于阴极清洁槽31内部，清洁电推杆30运转使得清洁承载板24带着伸缩弹簧25以及电镀工件36移动，使得水砂纸26和电镀工件36互相接触，由于伸缩弹簧25的弹性，使得电镀工件36可以包围电镀工件36，阴极电滑块29上下移动实现水砂纸26对电镀工件36的清洁，保证电镀后的电镀工件36的品质，横向连杆27位于伸缩弹簧25的中轴线处，可以保持伸缩弹簧25的水平平衡，防止伸缩弹簧25在重力的作用下向下倾斜，影响对电镀工件36的清洁效果。

工作原理：使用时，打开各项用电设备电源，本装置通过将电镀工件36安装在阴极电推杆37上，不溶性阳极棒35安装在不溶性阳极棒35上，可以随时将电镀件深入电镀箱体2以及清理箱体3内部，使得装置在对工件进行电镀以及清洗时达到随开随用，即关即停的效果，同时采用不溶性的不溶性阳极棒35使得在电镀过程中阳极泥不会影响电镀工件36的电镀过程，提高电镀的品质，全景摄像头34可以全程监控电镀以及清理过程，便于工作人员及时调整，提高装置灵活性，电镀箱体2、清理箱体3在电镀支架1的电动导轨6上移动，在电镀完成后可以通过电镀箱体2、清理箱体3以及阴极电推杆37、阳极电推杆33的运转使得电镀工件36以及不溶性阳极棒35进行清洁，工作人员可以打开封闭挡板7向交换槽11内部的溶解箱12中添加电镀金属棒13以及电解液，使得电解液可以充斥在电镀槽10内部，此时工作人员通过温度传感器9观察电解液的温度，保持温度在40℃左右，以及通过波美比重计8观察电解液的浓度，保证电解镀铜过程中电解液的离子浓度不变，保证电解镀铜的正常运转，工作时，由于不溶性阳极棒35的材质为不溶性，导致溶解箱12内部的电镀金属棒13开始溶解，电解液中的离子得到电子生成镀层吸附在电镀工件36上，使得电镀槽10内部不会产生阳极泥，阳极泥在电镀金属棒13内部，从而保证了电解镀铜过程中镀铜的均匀稳定性，提高电解镀铜的品质，通过波美比重计8及时观察电解液的离子浓度，通过电动阀门14、抽液泵15调节电镀槽10内部电解液的离子浓度，保证电解镀铜过程的顺利进行，波美比重计8相较于离子浓度监测仪操作更为方便，读数更为快捷且精准度高，电镀完成后需要对不溶性阳极棒35以及电镀工件36进行清理，不溶性阳极棒35在阳极清洗槽32内部，清洗电推杆20运转，将清洗承载板22上的海绵垫21和不溶性阳极棒35接触，由于海绵垫21的柔性使得两侧的海绵垫21可以将不溶性阳极棒35包围住，此时阳极电滑块19上下移动，对不溶性阳极棒35进行清洗，防止不溶性阳极棒35上附着的电解液影响下一次电镀，电镀后的电镀工件36位于阴极清洁槽31内部，清洁电推杆30运转使得清洁承载板24带着伸缩弹簧25以及电镀工件36移动，使得水砂纸26和电镀工件36互相接触，由于伸缩弹簧25的弹性，使得电镀工件36可以包围电镀工件36，阴极电滑块29上下移动实现水砂纸26对电镀工件36的清洁，保证电镀后的电镀工件36的品质，横向连杆27位于伸缩弹簧25的中轴线处，可以保持伸缩弹簧25的水平平衡，防止伸缩弹簧25在重力的作用下向下倾斜，影响对电镀工件36的清洁效果。

实施例二：

一种聚酰亚胺薄膜电解镀铜设备的使用方法，如图7所示，包括如下步骤：

s1：分别将电镀工件36、不溶性阳极棒35安装在阴极电推杆37、阳极电推杆33上；

s2：打开封闭挡板7向溶解箱12内部装入电解液以及电镀金属棒13，并使得电解液充斥于电镀槽10内部；

s3：调节电镀槽10内部的电解液的温度在40℃，通过波美比重计8调节电解液的离子浓度；

s4：将电镀箱体2移动到不溶性阳极棒35、电镀工件36下方，运转阳极电推杆33、阴极电推杆37进行电解镀铜；

s5：将电解镀铜后的不溶性阳极棒35、电镀工件36升起，再将清理箱体3移动到不溶性阳极棒35、电镀工件36下方，并对不溶性阳极棒35、电镀工件36进行清理。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。