专利名称：有调整装置的电沉积槽的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在基质上电沉积金属层的设备，它有一个盛放电解液的槽；有一个充填阳极材料并带一个基本上平的阳极材料金属离子出口面的阳极箱，金属离子沉积在用作阴极的基质面朝着阳极箱的基质表面上，其中，基质表面相对于垂直线倾斜地和基本上平行于阳极箱面朝它的出口面并与之相隔一定距离地设置；有一个基质架，它与一根沿基质表面的法线方向延伸的传动轴连接，传动轴支承在槽的盖上的传动装置中，其中，盖安装成可绕回转装置的旋转轴线转动，回转装置固定在槽上与阳极箱相对的那一侧。
这种设备例如用于电铸法制造尤其是镍的压制工具或模具。这些压制工具在模压或压铸板时使用，例如光盘(所谓CD盘)，激光视盘和其它的信息载体板。上述模具，包括原始模如所谓的“玻璃主盘(Glasmaster)”及其复制品，都是用于制造压制工具的中间模具。模具在其表面带有凹凸状信息。这种表面结构通过电铸法复制转移到压制工具上。在此表面结构中包含的信息在压铸或模压时通过使用此压制工具压印在塑性材料的表面。对于光盘，也包括CD盘，凹凸结构调制激光束的光，所以可以读出在塑料体表面存在的信息。
在制造压制工具或模具时，将一个金属层通常是镍层沉积在一种基质上，这种基质或是一种具有薄的导电层的绝缘基质，例如玻璃制成，或是一种金属基质，例如由镍制成，有关的基质表面有凹凸状结构，它们包含可读出的信息。最小的信息单位，所谓“pit”有在微米级的本地波长，在这种情况下，相邻信息道之间的径迹间距同样在微米范围内。因为基质表面可包含数十亿信息单位以及微米级的有关的精细的结构必须传输给金属层，因此对金属沉积过程提出了最高的要求。例如，沉积的金属层粒度应当极细和没有应力；沉积层应达到较大的厚度，例如用于生产CD盘应通过金属沉积制成厚度为295μm±5μm的压制工具；此外，沉积过程应高速度进行。还有，电沉积用的设备应有小的结构尺寸并能易于操作。在基质上制造电铸的金属层时一个重要的要求是层厚的均匀性。沿基层的全部面积只允许层厚在微小的极限范围内波动。如果超出这一界限，便使借助于此金属层制成的光盘的产品质量受损。
由EP-A-0 058 649已知一种前言所述类型的设备。充填阳极材料的阳极箱相对于垂直线斜置。阳极箱的出口面基本上平行于基质表面，基质通过由轴传动的基质架固定。借助于已知设备在基质上沉积的金属层表明，沿基质表面看有明显的厚度变化。
本发明的目的是提供一种用于电沉积金属层的设备，其中，沿基质的一个比较大的面积层厚的变化减小。
此目的在已知的设备中这样达到，即，使基质表面可相对于与之对置的阳极箱出口面调整。
本发明以下列考虑为出发点，即，引起厚度波动的原因主要是在阳极与作为阴极连接的基质表面之间的空间内电流线分布不均匀。人们期望在阳极箱出口面与基质表面之间的流线尽可能按平行射线的形式均匀和均质地延伸。因为实际上在出口面与基质表面之间沿线的电阻并非常数，因此也破坏了流线分布的均匀性，其结果是导致基质表面上的金属层生成不同的厚度。通过改变基质表面相对于阳极箱出口面的位置，例如通过改变距离、通过改变两方面的表面相互的斜度等，可以影响出口面与基质表面之间沿线的电阻并因而影响电流线的分布。以此方式可使在基质表面上的流线分布均匀化，从而也导致金属层的厚度均匀生长。
理论上这两个表面，亦即基质表面和出口面可以同时改变和相互调整。但实际上有利的做法是，或将基质表面或将出口面固定在一个稳定的位置，而改变另一个表面的位置。更适合于作为改变其位置的表面是基质表面，因为它通过基质架与盖连接，此盖用来防止在工作时外来物侵入盛装电解液的槽中。可以从外面调整此盖的位置，或也可以从外部方便地改变固定在盖上的基质架的位置。
本发明一种最佳实施例的特征在于，盖的旋转轴线位于一个平行于轴的轴线延伸并与基质架的夹紧盘相交的平面内，在这种情况下盖在关闭状态可以朝阳极箱方向移动，以减小基质表面与阳极箱出口面之间的距离。
在实际工作中业已证明，当减小基质表面与阳极箱出口面之间的距离时增加了金属离子的沉积速度。其原因归诸于减小了沿基质表面与出口面之间连接直线的电阻。于是，尽管阳极与阴极之间的电压不变，电流并因而每单位时间传输的金属离子的数量都增大了。当基质与阳极箱之间的距离减小时，不均匀的电流线分布对沉积层的厚度波动带来有害的影响。为了使电流线分布均匀化，在阳极箱与基质之间设置带孔的绝缘隔板。因为此隔板靠近基质，所以必须小心地防止在盖开启时固定基质的夹紧盘作回转运动过程中不要碰到此隔板。采用上述改进设计，一方面保证在工作时在基质表面与阳极箱出口面之间的距离小；另一方面盖为了开启可朝离开阳极箱方向拉，以便增大基质表面与出口面之间的距离。因此在盖回转时夹紧盘的边缘有足够距离地从隔板处经过。
按本发明的另一方面涉及阳极箱，这对于在基质表面形成均匀的层厚是至关重要的。如已提及的那样，通常力求使金属离子出口面相对于基质表面平面平行。阳极箱内有形式上为材料小块的要沉积的材料，例如小的镍块。在电沉积槽工作期间，阳极箱补充材料小块，以保持阳极箱内高的充填度。这样做是有必要的，为的是使制造阳极箱的材料钛不会溶解在电解液中，而是保持钝化状态。
现在已经发现，已知的阳极箱经短期使用便已经变形，也就是说在工作期间原先为六方形的阳极箱变得凹凸不平，或其外表面成波纹形。其原因也许是由于沉积过程中经电蚀的阳极材料压实。尤其在含有出口面的阳极箱前面变形时，便改变了出口面与基质表面之间的流线分布，其结果是导致沿沉积的金属层表面的层厚波动。
为了解决这一问题，按本发明的一个方面，在阳极箱的后壁与前壁之间设有钛制的定距器。
通过此定距器保证出口面相对于阳极箱的后壁保持固定不变的距离。一旦调整好在出口面与基质表面之间的平面平行度，即使在工作期间由于阳极材料压实也仍能保持住此平面平行度。
此定距器最好包括多个钛制的螺钉，它们将前壁和后壁互相连接起来并在钛制的定距套内延伸，其中，螺钉头最好安排在前壁上，有关的螺纹孔则最好设在后壁中。这种定距器结构简单并能易于实现。在包括出口面在内的前壁工作期间容易隆凸或成波形的区域内，螺钉和定距套的数量可以多于其它区域。
本发明的另一个方面涉及阳极箱的供电装置。为了产生高的沉积速度必须向阳极箱输入强大的电流，例如90安培。因此必须保证可靠的触点接通。此外，阳极导线和用于在阳极导线与阳极箱之间建立接触的接触装置，在电解液槽内应设置为，使输电构件尽可能不影响在电解液中的电流线分布。
由已提及的EP-A一0 058 649已知，阳极导线通入电解液槽下部区内并设线夹作为接触装置，它们建立起与阳极导线的电连通。为减小接触电阻，往往通过螺钉连接装置产生接触压力。这种螺钉连接装置容易有电解液结痂，其结果是使螺母或螺钉安装得不正确，损坏螺纹和使之不能使用。于是在接触装置与阳极导线之间的连接不再有所需要的接触压力，所以在流过大电流时触点过热，甚至可能由于塑料熔化而使触点周围的电沉积槽破坏。因此提出的问题是，应创造一种用于在基质上电沉积金属层的设备，在这种设备中能可靠地实施向阳极箱的供电，以及阳极箱能方便地安装，无需复杂的操作。
现在按本发明规定，接触装置设计为可插入和可取下阳极导线的弹性夹，它与阳极导线可在施加弹性力的情况下建立接触。采用此弹性夹保证了所需要的接触压力，所以不会产生具有上述缺点的触点松动。阳极导线能方便地插入弹性夹，所以可以快速更换阳极箱，无需麻烦的装配步骤。由于弹性夹的弹性压力，所以在插接过程中触点总是被擦净。因此避免了在触点处电解液结痂和产生很小的接触阻力。
下面借助于附图详细说明本发明的实施例。附图中
图1示意表示本发明的一种重要的使用领域，其中用于CD盘生产的模具和压制工具通过金属沉积制成；图2电镀设备视图，其中包括一个电沉积槽；图3有可回转和可移动的盖的沉积槽示意图；图4通过设在盖上的调整装置和轴的局部剖视图5用于调整传动装置和由传动装置传动的轴的调整板俯视图；图6拆下传动装置后盖的俯视图；图7有回转装置的特种钢板俯视图；图8按图7的结构的侧视图；图9回转装置可移动的底板的俯视图；图10打开和关闭盖时回转装置不同的工作状态；图11回转装置另一种实施例不同的工作阶段；图12通过阳极箱和弹性夹及阳极导线的剖面；以及图13具有用作定距器的钛制螺钉的阳极箱前视图。
图1示意表示应用于声频设备的CD盘的制造。在此制造过程中使用模具，它的金属层通过在按本发明的设备中电沉积形成。此金属层的质量决定了最终产品的质量，也就是决定了储存在CD盘上的声频信号的放音质量。
制造步骤可大致分为四组A、B、C、D，A组包括制造玻璃主盘(Glasmaster)，B组制造压制工具，C组涉及压制以及D组是最后加工。制造玻璃主盘的出发点是制成一条主磁带(步骤10)，其中，在一条磁带上具有最高精度地数字式储存声频信息。为了制造玻璃主盘(制造步骤A组)，在抛光的玻璃盘上涂一层薄的感光性树脂(步骤12和14)。在下一个步骤16中，感光树脂层用聚焦的激光束曝光，激光束通过数字信息调制在主磁带上。在下一个显影步骤18中，感光树脂已曝光的部位被去除，在玻璃盘上留下了凹凸状感光树脂结构。这一结构含有形式上为凹坑(pit)的取自于主磁带的数字信息。在紧接着的步骤20中，用薄的电导层例如镍层覆盖此凹凸状表面结构。人们获得的是用于CD盘的所谓玻璃主盘作为中间产品。
制造步骤的下一组B涉及制造压制工具。在步骤22中，在按本发明的电镀设备中制造作为金属模具的所谓“父模(Vater)”，其中，在玻璃主盘的薄的导电层上，在电铸过程中沉积一个厚的镍层，例如具有厚度为500μm。现在，在父模上带有与玻璃主盘互补的凹凸结构。此父模可以直接用作制造CD盘的工具。但通常在另一个电铸过程中，由父模制造一个镍制的称为“母模(Mutter)”的模具。接着，在下一个电铸过程(步骤26)中制出作为母模负的复制品的真正的压制工具。在这时所制成的模具称为“子模(Sohn)”或阴模(英文称“Stamper”)，并作为压制工具用于大批生产。应当指出，当然可以制造多个母模或子模，以便用于在不同的工厂设备中进行CD盘的生产。
在后续的模压中(制造步骤C组)，在注塑过程或在模压过程中，将存在于压制工具上的凹凸结构传输给塑性材料(步骤28)。原先包含在主磁带(步骤10)上的数字信息，现在作为凹凸结构或作为所谓的pit结构包含在盘状的塑性材料上，其中，一个pit意味着是在塑性材料表面形式上是一个凹坑的最小的信息单位。
在接着的最后加工中(制造步骤D组)，在阴极溅镀过程中，在塑性材料的表面镀上一个薄的铝的反射层。此反射层可以在读出信息时调制激光扫描束，由此激光扫描束可以获得原始的声频信息。在最终的制造步骤32中，CD盘覆盖一个透明的保护层，以防反射层受损和腐蚀。
在此例中说明了制造声频CD盘的步骤。按同样或类似的方法也可以制造数据CD盘、激光视盘以及其它具有存储在pit结构中的信息的光盘。
在CD盘反射层上的凹凸状pit结构有极小的尺寸，例如一个pit的宽度约0.5μm，深度约0.1μm，长度从1变至3μm，其中径迹间距约为1.6μm。在这种微细的结构中，显然，对制造各种模具的不同的电镀工序提出了非常严格的要求，尤其是有关沿整个表面金属层厚度的均匀性方面的要求。厚度波动过大再加上制造CD盘时的注塑过程，导致难以脱模和在以后涂保护漆时带来困难。此外，大的厚度波动导致在CD盘高速旋转时光扫描传感器不再能充分地校正在CD盘上产生的高度变化，并因而可能出现信息的丢失。
图2表示电镀设备40的视图，其中包括一个电沉积槽42。在此电沉积槽42中通过沉积金属镍制造各种模具，如父模、母模和阴模(子模)。在电镀设备40的底部有一个清洗设备44，用于清洗和过滤电解液。在头部46中装有电控装置和动力装置，用于控制电镀过程。用于产生所需要的大的直流电的整流器是计算机控制的。与电解液接触的构件用聚丙烯塑料或钛制造。在沉积槽42上方设有空气净化过滤器48。如图2所示，沉积槽42有一个具有两个外壁的槽50，它们基本上相对于垂直线倾斜设置。图中没有表示的其它一些外壁垂直延伸。在槽50的盖52上装有传动装置54，在后面对此还要详细介绍。在盖52上可拆式地连接着一块盖板51并通过分界缝53与盖分开。在槽50的内部有一个钛制的阳极箱56，在盖板51打开时操作人员可以接近此阳极箱。
图3表示按本发明的沉积槽42的示意图。在盛有电解液58的槽50内部，其中此槽50的两个外壁60、62相对于垂直线倾斜45°，平行于外壁62设置阳极箱56，阳极箱内充填有形式上为小块的镍料，也称为球丸或扁片。在阳极箱56的上端装有一个弹性夹66，它与阳极导线68电接触，阳极导线具有圆形的横截面。弹性夹66能方便地与阳极导线68脱开，所以操作人员便可以将阳极箱56从槽50中取出。
盖52通过回转装置70与电镀设备40的底座或与槽50的边缘部分连接。因此盖52可以沿箭头72的方向提升，以便能接近槽50的内部。在盖52上安装了一个调整装置74，它有一块角形板76和一块与之用螺钉连接的调整板78。调整板78上装有传动装置54，它包括一台电动机82，电动机通过一传动机构驱动一根传动轴84，在轴的端部固定有一个夹紧盘86。基质87夹紧在此夹紧盘86上，在基质87上沉积镍。通过调整调整装置74的螺钉，夹紧盘86并因而基质87可定向为平行于阳极箱56与之对置的平的镍离子出口面89，或可以精调基质87与阳极箱56之间的距离。
在夹紧盘86与阳极箱56之间，设有一块与槽50的外壁固定连接的隔板88以及一个过滤件85。过滤件85防止阳极材料的微粒或浆进入与隔板88处于相对位置的导板90的孔内。导板90有一把手部分90a，以便于将其插入。在导板90下方设有注入喷嘴92，它将净化后的电解液注入导板90与夹紧在夹紧盘86上的基质87之间的腔内。电解液的输入通过示意表示的输入管94进行。为了视图简明起见，在图3中没有表示所需要的电解液58的排出装置。
图4在横截面中表示了固定在盖52上的传动装置54的上部。此上部借助于拧入螺纹孔98中的螺钉96固定在调整板78上。为了更好地了解在调整板78上的连接件的布置可参见图5，图5表示了调整板78的俯视图。角形板76设置成与调整板78对置并相隔距离a。调整板78借助于调整螺钉10(图4中只表示了其中的一个)支承在角形板76上，调整螺钉100拧入螺纹孔101中。通过旋转有关的调整螺钉100，可以改变调整板78相对于角形板76的角向位置和间距，并因而可以调整基质87的表面相对于阳极箱56面朝它的出口面89的位置。调整板78和传动装置54借助于螺钉103固定在角形板76上，螺钉103穿过通孔105拧在螺纹孔107中。为了使视图更加清楚，通孔105只表示在图5中，螺纹孔107只能在图6中看到。
角形板76焊在或用螺钉固定在实心的特种钢板102上，后者用螺钉104与盖52连接。特种钢板102在回转装置70附近弯折并用螺钉104固定在盖52上。传动组件55部分地伸入盖52和固定在盖上的特种钢板102的椭圆孔116(见图6)中。为防止传动装置54与电解液58接触，将它用护套106包围起来。设有绝缘层108的轴84通过密封件110密封，以防电解液侵入。其端部伸入电解液58的液面114之下的护管112用于轴84旋转时防溅。
图5表示调整板78和用于固定传动组件55的螺纹孔98的俯视图。调整板78相对于角形板76的角向位置和距离的改变通过四个螺钉100实施，螺钉100拧入螺纹孔101中。在调整板78中与螺纹孔101距离较小并相对于它们平行排列的通孔105规定用于四个螺钉103，螺钉103将传动装置54与角形板76刚性连接起来。两个孔109、109是为了减轻重量而设置的。
图6表示拆除传动装置54和没有回转装置70的情况下盖52和特种钢板102以及角形板76的俯视图。盖52借助于螺钉104与特种钢板102连接。在角形板76中的螺纹孔107用于将调整板78固定在它上面。可以清楚地看到椭圆孔116，传动装置54有一部分伸入到此孔中(见图4)。在特种钢板102的上端制有螺纹孔118，借助于它们可以固定一个法兰(图中未表示)，一个用于打开或关闭盖52的传动机构作用在此法兰上。在甬形板76中的孔111用于减轻重量。
图7表示特种钢板102和固定在它上面的回转装置70，回转装置70在图中只表示了一部分。为了视图清晰起见取走了在特种钢板102上的角形板76。在此举例中，特种钢板102有一些螺纹孔105，用于借助于螺钉固定角形板76。图8表示图7所示结构的侧视图。相对于中心线M1对称的回转装置70有两个延长段120，它们焊在特种钢板102上。各延长段120背对特种钢板102的端部设计为上部的转动支承122，其中可回转地装有一个定距件126，它沿两个延长段120之间的整个宽度延伸。定距件126有一个下部的转动支承128，铰链134铰接在此转动支承128上。铰链134通过螺钉135固定在底板160上的一个槽状凹座161中。铰链134有一个长形孔137，通过它可沿双向箭头P1的方向调整。底板160也有长形孔163，可穿过它们装入螺钉，以便将底板固定在槽50边缘处或电镀设备的机架上。因此底板160可沿双向箭头P2的方向调整。
图9表示带长形孔163的底板160侧视图和俯视图。槽161内有用于固定铰链134的螺纹孔161a。
图10表示回转装置70的一种实施例在打开和关闭盖52时的不同工作阶段A、B、C。回转装置70通过延长段120固定在特种钢板102上，延长段通过含有旋转轴线124的上部转动支承122与定距件126连接。定距件126通过含有下旋转轴线130的下部转动支承128与摇杆132连接，摇杆装在绞链134中。铰链134包括一个含有旋转轴线138的转动支承136，并与在图10中仅示意表示的最好设计在槽50边缘处的底板160固定连接。摇杆132有一个下定位面142，沿反时针方向看它与垂直线相交成一个小的锐角W1(见阶段B)，以及有一个上倾斜定位面144，沿顺时针方向看它与垂直线相交成一个小的锐角W2。在定距件126上，相应的平的连续延伸的定位面146、148面对着定位面142、144。
下面借助于工作阶段A、B、C说明回转装置70的工作方式，其中，在图的上部，箭头G表示重力的方向，亦即垂直线。在按工作阶段A的提升状态(在此例中打开角W3约为50°)，定位面146挡靠在下定位面142上。定距件126的中心线127相对于垂直线略倾斜一个角度W1，所以由于盖52的重力使定位面146压靠在定位面142上。
在工作阶段B(盖关闭)中，盖52沿箭头G的方向绕旋转轴线124运动，此时定位面146和142保持接触。其结果是在摇杆132的前缘与弯折的特种钢板102之间产生一个较小的距离b。
在工作阶段C，盖52沿箭头150的方向移动，直至定位面148与上定位面144接触。由于定位面144倾斜一个角度W2，所以转动支承124向右运动，从而增大了距离b。为了达到高度匹配，摇杆132绕旋转轴线138顺时针方向转动一个小的角度W4。通过按图7的结构，促使夹紧在夹紧盘86上的基质87减小了其相对于阳极箱56面朝着它的出口面89的间距，从而可以加速沉积过程。因此在高的总电流和施加恒定的电压的情况下在基质87上形成镍层。
为了打开盖52，逆箭头150的方向移动(见工作阶段B)然后提升(工作阶段A)此盖。在夹紧盘86面朝阳极箱56的表面与导板90(见图3)之间的距离，由于沿箭头150的方向移动而增大，所以在打开盖52时夹紧盘86能可靠和安全地在导板90旁经过，不存在夹紧盘86或导板90受损的危险。
图11表示回转装置70另一种实施例处在不同的工作阶段A、B、C中。相同的部分用同样的符号表示。定距件126有下定位面152和后定位面156，后者在工作阶段A和B时贴靠在铰链的倾斜定位面157上。定距件126的下定位面152在工作阶段C中挡靠在底板160上的一个平的定位面158上。在工作阶段A中将盖52提升，此时后定位面156与定位面157进入接触。
在工作阶段B盖52下落，此时在定位面156与157之间保持接触。在底板160与弯折的特种钢板102之间形成距离b。在工作阶段C，盖52沿箭头150的方向运动，所以定位面152与158配合作用。因此增加了距离b。
由工作阶段C可非常清楚地看出，旋转轴线124并未处于定距件126的中心线162上。其结果是，在盖52移动时延长段120沿一个圆的轨迹略有提升，从而减小了盖52相对于槽50的滑动阻力。
图12表示通过阳极箱56上部的横剖面。阳极箱56基本上是六方形的，并有一个钛制的厚度为4mm的连续的封闭的后壁170。此比较厚的后壁170给予阳极箱56以机械强度。在操作人员能接近的上部，阳极箱56开口，以便能方便地充填小镍块。为此目的，同样用钛制的具有较小厚度为2mm的前壁172在区域174内弯折。在前壁172弯折部分的下侧焊有一U形弹性夹176，弹性夹以其臂178、180围绕着横截面的圆形的阳极导线182。臂178、180向里拱起，并朝它们的端部方向形成一个喇叭口，因此使阳极导线182易于插入弹性夹176。在此插接过程中除去了可能在阳极导线182上形成的电解液结痂；在阳极导线182上以及在臂178、180上的触点被擦净。弹性夹176的底构成了另一个触点188。通过在弹性夹176与阳极导线182之间这种类型的电接触，保证接触电阻小，并使阳极箱56的操作方便。在阳极箱56的开口区在侧壁192、194上固定了手柄190(还可参见图13)。此手柄190被操作人员抓握，用于将阳极箱56从电解液槽50中取出或装入电解液槽中。
此外，在图12中可见一个螺钉196在前壁172和后壁170之间，螺钉196的埋头198与前壁172的前侧齐平地结束。螺钉196的中部在定距套197内部延伸，它的端部分别支承在前壁172或后壁170上。因此端部之间的长度确定了前壁172与后壁170之间的距离。小镍块可以不受约束地围绕在定距套190周围。螺钉196的螺纹部分200拧入稳定的后壁170上的螺纹孔202内。螺钉196是定距器208的一部分，借助于此定距器可以调整前壁172相对于后壁170的距离和平面度。以此方式可以校正前壁172的隆凸或波纹度。
图13表示阳极箱56的俯视图。可以看出，弹性夹176沿阳极箱56的全宽延伸，并因而为输电形成一个大的电接触面。前壁172和侧壁192、194直至弹性夹176的上边缘有孔，如在边缘处用204所表示的那样。因此前壁172的表面构成了镍离子从阳极箱56排出的出口面89。阳极箱56有一个圆形的下部206。螺钉196和定距套197的设置共同构成了定距器208，用于保持出口面89的平整度和其相对于稳定的后壁170的间距。
权利要求
1.在基质上电沉积金属层的设备，有一个盛放电解液(58)的槽(50)；有一个充填阳极材料和带一个基本上平的阳极材料金属离子出口面(89)的阳极箱(56)，金属离子沉积在用作阴极的基质(87)面朝着阳极箱(56)的基质表面上，其中，基质表面相对于垂直线倾斜地和基本上平行于阳极箱(56)面朝它的出口面(89)并与之相隔一定距离地设置；有一个基质架(86)，它与一根沿基质表面的法线方向延伸的传动轴(84)连接，传动轴支承在槽(50)盖(52)上的传动装置(54)中，其中，盖(52)安装成可绕回转装置(70)的旋转轴线转动，回转装置(70)固定在槽(50)上与阳极箱(56)相对的那一侧，其特征为基质表面可相对于阳极箱(56)与其对置着的出口面(89)调整。
2.按照权利要求1所述的设备，其特征为盖(52)的旋转轴线(124)基本上位于一个平行于轴的轴线延伸并与基质架的夹紧盘(86)相交的平面内；以及，盖(52)在关闭状态可以朝阳极箱(56)的方向移动，以便减小基质表面与阳极箱(56)的出口面(89)之间的距离。
3.按照权利要求1或2所述的设备，其特征为回转装置(70)包括一个定距件(126)，在其一端设有一个具有旋转轴线(124)的转动支承(122)，它的另一端与铰链(134)连接。
4.按照权利要求3所述的设备，其特征为定距件(126)的此另一端铰接在摇杆(132)的转动支承(128)上，摇杆与铰链(134)连接。
5.按照权利要求4所述的设备，其特征为摇杆(132)有两个定位面(142、144)，它们与定距件(126)上相关的定位面(146、148)配合作用；以及，第一定位面(142、146)在打开盖(52)时和盖(56)处于开启状态下配合作用，第二定位面(144、148)在盖(52)关闭并朝阳极箱(50)方向移动时配合作用。
6.按照权利要求3所述的设备，其特征为定距件(126)至少有两个定位面(152、156)，它们与底板(160)上相关的定位面(158)配合作用；其中一个定位面(156)在打开盖(52)时和盖(52)处于开启状态下贴靠在铰链(134)的倾斜定位面(157)上，第二个定位面(152)在盖(52)关闭并朝阳极箱(50)的方向移动时贴靠在底板(160)的定位面(158)上。
7.按照前列诸权利要求之一所述的设备，其特征为盖(52)上装有一调整装置(74)，借助于它轴(84)至少可绕一根轴线回转。
8.按照权利要求7所述的设备，其特征为调整装置(74)支承着轴(84)，并使轴(84)可绕两条轴线，最好是绕两条大体上处于一个平面内并最好互相垂直的轴线回转。
9.按照权利要求7或8所述的设备，其特征为调整装置(74)支承着轴(84)，并使轴(84)可沿其纵轴线方向移动。
10.按照权利要求7至9之一所述的设备，其特征为调整装置(74)支承着轴(84)，并使轴(84)可在一个平面内移动，这一平面垂直于轴的轴线或平行于盖(52)的平面。
11.按照前列诸权利要求之一所述的设备，其特征为调整装置(74)有两块互相连接的第一板(76)和第二板(78)；第一板(76)与盖(52)固定连接；第二板(78)与第一板(76)相隔一定距离地用调整螺钉(100)固定并支承着传动装置(54)；以及，通过旋转调整螺钉(100)可以调整两板(76、78)的相互位置和/或它们彼此的距离。
12.按照权利要求11所述的设备，其特征为第二板(78)设在一个大体平行于阳极箱(56)表面的平面内，并最好设计为特种钢板。
13.按照权利要求12所述的设备，其特征为第一板(76)是一块角形板的一部分，角形板与一块实心的不锈钢板(102)固定连接，后者固定在盖(52)上。
14.按照前列诸权利要求之一所述的设备，其特征为设置用于打开和关闭盖(52)的传动机构。
15.按照前列诸权利要求之一所述的设备，其特征为阳极箱(56)用钛制；以及，在阳极箱(56)的后壁(170)与前壁(172)之间设置一钛制的定距器(208)，用于保持后壁(170)与前壁(172)之间规定的距离。
16.按照权利要求15所述的设备，其特征为定距器(208)包括多个钛制的螺钉(196)，它们将前壁(172)和后壁(170)互相连接起来并在位于前壁(172)与后壁(170)之间的钛制定距套(197)内延伸，其中，螺钉头(198)最好安排在前壁(172)上，有关的螺纹孔(202)最好设在后壁(170)中。
17.按照前列诸权利要求之一所述的设备，其特征为设置阳极导线(182)用于向阳极箱(56)供应阳极电流，以及，设置一个安排在阳极箱(56)上的接触装置用于与阳极导线(182)建立电连通；以及，接触装置设计为可插入和可取下阳极导线(182)的弹性夹(176)，它与阳极导线(182)可在施加弹性力的情况下建立接触。
18.按照权利要求17所述的设备，其特征为弹性夹(176)有一个弹性的U形夹，它的臂(184、186)为了建立接触围绕着阳极导线(182)。
19.在基质上电沉积金属层的设备，有一个盛放电解液(58)的槽(50)，槽(50)的至少一个壁相对于垂直线是倾斜的；有一个充填阳极材料的钛制的阳极箱(56)，它有一个离子的出口面(89)，离子沉积在用作阴极的基质(87)面朝着阳极箱(56)的基质表面上，其中，大体六方形的阳极箱(56)设置为以其后壁(170)至少近似于平行槽(50)的壁或贴靠在此壁上，其特征为在阳极箱(56)的后壁(170)与前壁(172)之间设置一钛制的定距器(208)，用于保持后壁(170)与前壁(172)之间规定的距离。
20.按照权利要求19所述的设备，其特征为定距器(208)包括多个钛制的螺钉(196)，它们将前壁(172)和后壁(170)互相连接起来并在位于前壁(172)与后壁(170)之间的钛制定距套(197)内延伸，其中，螺钉头(198)最好安排在前壁(172)上，有关的螺纹孔(202)最好设在后壁(170)中。
21.按照前列诸权利要求之一所述的设备，其特征为、连续、封闭的后壁(170)的厚度为3至5mm，最好约4mm。
22.按照前列诸权利要求之一所述的设备，其特征为前壁(172)开孔，它的厚度为1至3mm，最好约2mm。
23.在基质上电沉积金属层的设备，有一个盛放电解液(58)的槽(50)；有一个充填阳极材料的阳极箱(56)，它有一个基本上平的用作金属离子出口面(89)的前壁(172)，金属离子沉积在用作阴极的基质(87)面朝着阳极箱(56)的基质表面上；有一根阳极导线(182)用于向阳极箱(56)供应阳极电流；以及，有一个设在阳极箱(56)上的接触装置用于与阳极导线(182)建立电连通，其特征为接触装置设计为可插入和可取下阳极导线(182)的弹性夹(176)，它与阳极导线(182)可在施加弹性力的情况下建立接触。
24.按照权利要求23所述的设备，其特征为阳极导线(182)和弹性夹(176)大体上沿阳极箱(56)的整个宽度延伸。
25.按照权利要求23或24所述的设备，其特征为阳极导线(182)横截面基本上是圆形的。
26.按照前列诸权利要求之一所述的设备，其特征为弹性夹(176)有一个弹性的U形夹，它的臂(184、186)为了建立接触围绕着阳极导线(182)。
27.按照权利要求26所述的设备，其特征为U形夹(176)的底贴靠在阳极导线(182)上。
28.按照前列诸权利要求之一所述的设备，其特征为弹性夹(176)设在阳极箱(56)的前壁(172)上邻近用于盛装电解液(58)的槽(50)的开口处。
29.按照前列诸权利要求之一所述的设备，其特征为在阳极箱(56)的开口区设有一根沿其宽度方向延伸的手柄(190)。
全文摘要
本发明涉及一种在基质上电沉积金属层的设备,它有一个盛放电解液(58)的槽(50);有一个充填阳极材料和带一个基本上平的阳极材料金属离子出口面(89)的阳极箱(56)。基质架(86)与一根传动轴(84)连接,传动轴支承在槽(50)盖(52)上的传动装置(54)中。盖(52)安装成可绕回转装置(70)的旋转轴线转动,回转装置固定在槽(50)上与阳极箱(56)相对的那一侧。按本发明,基质表面可相对于阳极箱(56)与其对置着的出口面(89)调整。
文档编号G11B7/26GK1188518SQ97190291
公开日1998年7月22日 申请日期1997年4月1日 优先权日1996年4月1日
发明者米歇尔·博克, 威托尔德·克拉夫奇克, 克劳斯·普伦泽尔, 鲁道夫·奥皮茨 申请人:声音和信息载体股份有限公司索诺布累斯生产公司