專利名稱：在通過式處理設(shè)備中無接觸地處理平坦物體的方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在通過式處理設(shè)備(Durchlaufanlage)中以水平輸送對平坦的物體進(jìn)行無接觸的輸送和處理的一種方法和一種裝置。本發(fā)明優(yōu)選地用于對電路板和也可能是極薄的電路膜(電路片)進(jìn)行濕化學(xué)的和電解的處理。所述處理在電路板技術(shù)中例如涉及表面的清洗與蝕刻、從孔除去鉆孔屑，對孔進(jìn)行鍍通(Durchkontaktierung)、對可導(dǎo)電的層和結(jié)構(gòu)進(jìn)行電解的加強，對導(dǎo)線線路進(jìn)行顯影、剝離(Strippen)和蝕刻、和對表面進(jìn)行氧化和還原以及其它處理過程。在精密電路板中結(jié)構(gòu)和孔的尺寸越來越小。導(dǎo)線線路和距離可達(dá)到25μm或更小的寬度。例如在起始層中，表面上的銅層厚度為4μm。這意味著，對這種很薄的整面的銅表面操作必須非常小心。在實踐中用輸送輥輸送電路板與電路膜通過所述通過式處理設(shè)備。此時雜質(zhì)會作為微粒被輥壓或壓入所述敏感的表面中。即使這種沉積或凹陷很小，但在電路板的進(jìn)一步制造中會在精密電路結(jié)構(gòu)中導(dǎo)致缺陷部位，并由此導(dǎo)致廢品。對整面的電路板進(jìn)行鍍通之后鋪裝線路圖/導(dǎo)體布置圖。為此在整個面上施加一種感光的不導(dǎo)電的耐電鍍劑(Galvanoresist)。利用遮罩使所述耐電鍍劑形成結(jié)構(gòu)、對其進(jìn)行曝光、顯影及剝離。在另一處理過程中電解地對線路圖進(jìn)行加強。被耐電鍍劑覆蓋的區(qū)域在該處理過程中必須保持不被處理。耐電鍍劑中的結(jié)構(gòu)的尺寸與所要制造的線路圖來相比很小，所述形成結(jié)構(gòu)的耐電鍍劑對機械應(yīng)力非常敏感。在耐電鍍劑上滾動的輸送輥會損害所述結(jié)構(gòu)。因此在精密電路技術(shù)中，對待處理的平坦物體進(jìn)行無接觸的輸送就是必要的。至少必須避免輸送輥在平坦物體的有效區(qū)域上滾動或避免引導(dǎo)元件在其上滑動。相反地，通常較大的有效區(qū)域(Nutzen)的邊緣則不重要。它們在電路板制成后被切掉并丟棄。
背景技術(shù)：
在輸送當(dāng)厚度在50μm以下的范圍內(nèi)時具有很高的柔性的電路膜時，會附加產(chǎn)生另外一個難度由于由電解液對表面的入射流動(沖擊)，會使電路膜從輸送軌道上偏轉(zhuǎn)。此時表面會在引導(dǎo)元件上磨損，或在最嚴(yán)重的情況下會造成輸送堵塞。但是為了對于應(yīng)該在相同的通過式處理設(shè)備中生產(chǎn)的電路板中在所述孔中實現(xiàn)物質(zhì)交換，對物體進(jìn)行入射流動的必需的。
文獻(xiàn)DE 102 06 660 C1說明了一種用于在一通過式處理設(shè)備中輸送平坦的處理物體的裝置和方法。借助于應(yīng)該不會損壞平坦物體表面的輸送輥進(jìn)行輸送。為此，一個上部輸送輥和一個下部輸送輥交替地且互相錯開地具有稍微不同的直徑。由此，薄且柔性的平坦物體可避開輥壓力，并由此受保護(hù)免受損壞。對于厚的和剛性的電路板，盡管壓力位置的比例減少以及由此可能的缺陷部位的比例也減少，但卻不再能避開輥壓力。
文獻(xiàn)DE 40 35932 C2說明了在一濕化學(xué)設(shè)備中電路膜的輸送。由傾斜設(shè)置的輸送滾輪在邊緣處抓持并輸送該電路板或電路膜。電路膜被張緊，并被拉入輸送平面中。由此有效區(qū)域的表面實際上保持無接觸。所述張緊的拉力在輸送電路板時不會造成不利的影響。但對于電路膜就存在這樣一種危險，即其尺寸精確性/尺寸穩(wěn)定性(Maβhaltigkeit)會由于所述拉力受到影響。隨著電路膜越變越薄，必須加大所述張緊拉力，以將所述電路膜完整且平坦地保持在輸送平面中。如果電路膜例如由于工作容器中的一電解液流或由于一將電解液導(dǎo)向物體表面的噴灑嘴而偏離輸送平面，則存在電路膜在輸送時撞到結(jié)構(gòu)元件上并被破壞的危險。在最不利的情況下，這會導(dǎo)致電路膜堵塞。因此，張緊拉力必須隨著膜厚度的降低而加大。由于在精密電路技術(shù)中要保持非常準(zhǔn)確的尺寸精確性的原因，這是不可能的。因此不再能用這種裝置可靠地生產(chǎn)極薄的厚度例如為25μm的電路膜。
文獻(xiàn)DE 101 54 884 A1說明了一種類似的方法及一種相應(yīng)類似的裝置，用于在通過式處理設(shè)備中輸送平坦物體。這里也是由傾斜設(shè)置的在電路板與電路膜的邊緣滾動的輸送輥形成張緊拉力，所述張緊拉力應(yīng)該提高物體的剛性。由此同樣可保持不接觸有效區(qū)域。對于這種裝置，一方面用于無干擾地輸送電路膜而另一方面用于在精密電路技術(shù)中形成電路膜的容許張緊拉力的所需的張緊拉力會限制實際上的應(yīng)用范圍。
對于例如具有0.2mm或更大厚度的電路板，所述張緊拉力并不是問題。對于所述電路板在處理時通孔和盲孔中的物質(zhì)交換才是重要的。文獻(xiàn)DE 195 19 211 A1說明了用于利用水平輸送物體濕化學(xué)處理在通過式處理設(shè)備中的浴液面下方的電路板的一種裝置和一種方法。電解液從橫向于輸送方向設(shè)置的噴嘴管中流出，所述電解液會積滯(stauen)在輸送輥上。噴嘴管與輸送輥沿輸送方向錯開地設(shè)置在平坦物體的上側(cè)和下側(cè)上。由此，由于沿表面流動的電解液在噴嘴管的區(qū)域內(nèi)在平坦物體的兩側(cè)上形成不同的靜壓力和動態(tài)壓力。因此，根據(jù)伯努利(Bernoulli)定理，電解液會從具有較大靜壓力的一側(cè)沿朝向較低壓力的方向流過通孔。在電解液以比物體相對側(cè)上的流速大的速度沿物體表面流動的位置存在較低的靜壓力。這會使得通孔中進(jìn)行很好的物質(zhì)交換，因此該發(fā)明適用于處理電路板。然而輸送輥在所述物體上滾動。由此該發(fā)明不適于處理精密電路板。特別是當(dāng)所述表面設(shè)有一形成結(jié)構(gòu)的耐電鍍劑(層)時，不適于處理精密電路板。但有越來越多的具有精密電路技術(shù)上的結(jié)構(gòu)和具有很小的通孔與盲孔的電路板和多層電路板(Multilayer)需要處理，所述孔要求強烈的物質(zhì)交換。對于盲孔，伯努利定理無助于物質(zhì)交換，因為所述物體的兩側(cè)上的壓力差無法發(fā)揮作用。因此該發(fā)明對于盲孔的處理是接近無效的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提供一種方法和一種裝置，所述方法和裝置使得在一通過式處理設(shè)備中不需要采取改裝措施就可以可靠地輸送具有通孔和盲孔的電路板以及具有孔的極薄的電路膜，其中，應(yīng)該不接觸有效區(qū)域的表面，同時即使對于非常薄的電路膜也保持尺寸精確性。此外，所述通孔與盲孔經(jīng)受強烈的物質(zhì)交換。
所述目的通過根據(jù)權(quán)利要求1至10的方法和根據(jù)權(quán)利要求11至21的裝置來實現(xiàn)。
在本發(fā)明中，借助輸送滾輪輸送所述物體通過所述通過式處理設(shè)備，所述輸送滾輪只在有效區(qū)域外在兩個邊緣上抓持物體。所述有效區(qū)域不會被輸送裝置和其它引導(dǎo)元件接觸。但是必要的是，即使具有高柔性的電路膜也要在輸送平面中被引導(dǎo)。這只能部分地通過一橫向于物體的輸送方向作用在電路膜上張力來實現(xiàn)。當(dāng)張力過大時，則電路膜的尺寸精確性會喪失，而張力小時，對于電路膜就不存在輸送可靠性。流動的電解液會使適中地張緊的電路膜從輸送軌道中偏轉(zhuǎn)出來。根據(jù)本發(fā)明通過沿輸送方向傾斜地從兩側(cè)到達(dá)物體上的電解液流來克服這個缺點。所述流鏡像對稱地在物體的上側(cè)和下側(cè)到達(dá)其表面，從而由所述流引起的力相互抵消。由此，即使所述物體只適中地張緊，它仍保持在輸送平面中。通過所選擇的沿輸送方向的流動方向還附加地有助于所述薄的電路膜的輸送。由此，在保持所需的尺寸精確性的同時，整體上實現(xiàn)了對即使是很薄的電路膜的有效區(qū)域的可靠的無接觸輸送。在精密電路技術(shù)中對于保持此尺寸精確性提出的要求非常高。當(dāng)導(dǎo)線線路和中間空間的尺寸為50μm時，其定位例如允許±10％的容差，即±5μm。在通過式處理設(shè)備中，待處理的物體的尺寸可上達(dá)660×660mm2。在制造時要從這些所謂的有效部(Nutzen)中切割出本來通常較小的電路板。當(dāng)定位的絕對允許誤差為±5μm時，則相對允許誤差為±8ppm。這意味著，當(dāng)在通過式處理設(shè)備中對電路膜進(jìn)行濕化學(xué)處理時，實際上不允許出現(xiàn)殘留的尺寸變化，因為要考慮到在其它處理過程中同樣會出現(xiàn)誤差。為此允許的橫向于物體輸送方向的適中的張緊拉力是通過只是稍微傾斜地設(shè)置的輸送滾輪施加的。為形成所述傾斜位置，輸送滾輪軸線的角度只從垂直于物體的輸送方向的方向偏離一極小的值。由此實現(xiàn)，作用在物體上橫向于輸送方向出現(xiàn)的拉力很小。這對于避免待輸送的薄電路膜的殘留的伸長是必需的。
較厚的電路膜和電路板也設(shè)有大部分非常小的盲孔。根據(jù)本發(fā)明盲孔的物質(zhì)交換可通過另一個電解液入射流來實現(xiàn)。電解液從同樣橫向于物體的輸送方向設(shè)置的噴灑管沿接近垂直的流動方向流到物體的表面上。所述上側(cè)上的在角度上鏡像對稱的電解液入射流沿輸送方向相對于物體下側(cè)上的電解液入射流稍微錯開。所述電解液流的中心(線)并不相交。由此在通孔中也進(jìn)行附加的物質(zhì)交換。特別是當(dāng)其具有大的體積流量和/或大的流速時，由于垂直的電解液入射流會使適中張緊的電路膜從輸送軌道中偏轉(zhuǎn)出來，因此只有在生產(chǎn)具有盲孔的較厚電路膜或電路板之時，才啟動所述電解液流。也可采用一節(jié)流閥或其它改變電解液流裝置，以與由所述物體提出要求相匹配。對于薄的電路膜實際上不會有盲孔。所述界限約在100μm的厚度。在此厚度以下，不需要垂直的電解液入射流，或只需要具有小體積流量的垂直的電解液入射流。
特別是所述接近垂直地流到物體上的第二電解液流可設(shè)計成在流量上是可變的，且可通過電解液循環(huán)回路中可調(diào)整的泵、節(jié)流閥、節(jié)流盤(Stauscheiben)或閘板(Klappe)而與物體的厚度相匹配。
根據(jù)本發(fā)明，通孔中進(jìn)一步的物質(zhì)交換是通過伯努利定理實現(xiàn)的。在浴液面下方，在物體附近且橫向于輸送方向從兩側(cè)設(shè)置有電解液噴灑管。沿表面流動的電解液從所述噴灑管沿輸送方向傾斜地流出。在物體兩側(cè)上的電解液的不同流速造成大小不同的靜壓力，該靜壓力使得電解液通過電路板中的通孔流過。對于適中張緊的電路膜，所述壓力差可能會使電路膜從輸送軌道上偏離。由于電路膜的尺寸精確性的原因，通過一借助傾斜設(shè)置的輸送滾輪形成的有力的張緊將物體保持在輸送軌道中是不可能的。因此，根據(jù)本發(fā)明，局部地限制物體兩側(cè)上的壓力差，且使所述壓力差橫向于輸送方向地交替作用在小面積區(qū)域中的上側(cè)和下側(cè)上。因此，由于所述流整體地作用在電路膜上的力這樣地抵消，以使得電路膜不會從輸送軌道上偏轉(zhuǎn)。通過所述從電解液噴灑管沿輸送方向傾斜地相對于輸送平面鏡像對稱地流出的電解液還附加地促進(jìn)電路膜的輸送。由此適中地張緊的電路膜也可靠地保持在輸送軌道中。由于在物體兩側(cè)上的電解液中局部交替作用的壓力差伯努利定理保持有效。隨著應(yīng)該也在相同的通過式處理設(shè)備中處理的物體越來越厚，這對于通孔中的物質(zhì)交換具有決定性的意義。


在下面根據(jù)示意性但不是按比例的附圖1至5詳細(xì)說明本發(fā)明。
圖1示出在平坦物體邊緣上滾動的輸送滾輪的側(cè)視圖，該輸送滾輪具有電解液噴灑管，以濕化學(xué)地處理物體并促進(jìn)電路膜輸送，圖2示出另一用于處理帶有盲孔和通孔的電路板的電解液入射流的類似側(cè)視圖，圖3示出一濕化學(xué)處理設(shè)備沿與物體輸送方向相反觀察的剖視圖和側(cè)視圖，在物體兩側(cè)有交替的局部電解液流，圖4示出一用于處理電路膜和電路板的電解設(shè)備的側(cè)視圖，圖5示出圖4的電解設(shè)備的俯視圖。
具體實施例方式
圖1中，具有軸線4的受驅(qū)動的輸送滾輪2沿輸送方向3輸送待處理的物體1。輸送滾輪2只在不屬于物體的有效區(qū)域的兩個邊緣處抓持物體1。由此也能夠生產(chǎn)表面較敏感的物體。有越來越多薄的以及很薄的物體也要濕化學(xué)地和/或電解地處理。在電路板技術(shù)中，所述導(dǎo)電膜的厚度d為50μm或更小。如果所述電路膜的芯部例如由聚酰胺制成，則它可具有特別高的柔性且在表面上特別敏感。這使得輸送通過濕化學(xué)的通過式處理設(shè)備明顯地變得困難。
在精密電路技術(shù)的電路膜中，另外還要求保持尺寸精確性。拉力只允許有限制地作用在所述電路膜上。因此在輸送時，不再可能如現(xiàn)有技術(shù)已知的那樣通過輸送滾輪較大的傾斜位置張緊電路膜。但湍流和電解液流會使未張緊的電路膜從輸送軌跡上偏轉(zhuǎn)，并導(dǎo)致輸送堵塞。
根據(jù)本發(fā)明，通過輸送滾輪2的軸線4很小的傾斜位置實現(xiàn)電路膜輸送而不影響尺寸精確性。同時利用一調(diào)整裝置沿箭頭5的方向調(diào)整成一小的作用在上部軸線4上的壓緊力F。這兩個措施使得電路膜在輸送時只被適中地張緊。在輸送平面20的上側(cè)6和下側(cè)7鏡像對稱地指向物體表面的同樣大的第一電解液流8使所述物體1在輸送平面20中可靠地被引導(dǎo)。所述電解液流8的方向朝向輸送方向3。通過一對物體1的準(zhǔn)確調(diào)整的傾斜的入射流，利用從兩側(cè)以角度α作用的第一電解液流8，適中張緊的電路膜也可在輸送平面20中被引導(dǎo)。所述第一電解液流8從相對于輸送平面成對地設(shè)置的電解液噴灑管10中流出，所述電解液噴灑管設(shè)有位于其中且成排設(shè)置的開口9。所述開口9例如可以是孔或噴嘴。電解液噴灑管10在輸送平面20的兩側(cè)橫向于輸送方向至少在物體的整個寬度上延伸。借助于未示出的泵在循環(huán)回路中輸送電解液經(jīng)過電解液噴灑管10進(jìn)入填充有電解液的未示出的工作容器，并由這里輸送回一泵池(Pumpensumpf)。
由電解液流8引起的力在物體1的兩側(cè)基本上相互抵消，由于電解液流沿輸送方向成角度α的流動方向還附加地促進(jìn)物體的輸送。所述角度α相對于物體的表面在5°至60°的范圍內(nèi)，優(yōu)選為15°。
對于確定的電路膜，軸線4所需的傾斜位置基本上取決于輸送滾輪2在電解液中的摩擦系數(shù)和作用在輸送滾輪2的軸線4上的力F。輸送滾輪2這樣地支承在上側(cè)6上，以使所述輸送滾輪針對所作用的力F而與物體1的厚度d相匹配。輸送滾輪這樣支承在物體的下側(cè)7上，以使所述輸送滾輪確定地規(guī)定輸送平面。優(yōu)選地由彈簧力或重力形成力F。所述力也可設(shè)計成可調(diào)整的。隨著電路板厚度的逐漸增加，通常需要逐漸增加的力F。當(dāng)摩擦系數(shù)大時，所需的力F較小，而當(dāng)摩擦系數(shù)較小時，所需的力F較大。當(dāng)輸送滾輪由一種軟橡膠制成時，其工作面即使在電解液中也具有較大的摩擦系數(shù)。在這種情況下，圖1中未示出的軸線4的傾斜位置可非常小，例如0.1°。由硬而光滑的材料例如聚乙烯制成的輸送滾輪2要求軸線4具有較大的傾斜位置，例如0.3°，以形成對物體適中的張緊。為了清楚起見，在圖1和2中示出了輸送滾輪2沿輸送方向3的大的間距。輸送滾輪2也可設(shè)置成較密的序列。這樣電解液噴灑管10位于兩個邊緣的輸送滾輪2之間。
圖2中的設(shè)置有利于具有盲孔的電路板的處理。所述物體也是由具有軸線4的受驅(qū)動的輸送滾輪2輸送。一第二電解液流11由一排第二開口12從電解液噴灑管10流出，并在盲孔中也形成強烈的物質(zhì)交換。開口12穿過內(nèi)部噴灑管13和外部電解液噴灑管10的壁部延伸。第二電解液流11的流出角度β與流出角度α明顯不同。流出角度β在60°至90°的范圍內(nèi)，優(yōu)選為80°。當(dāng)流出角度β小于90°時，第二電解液流11也指向物體1的輸送方向。所述第二電解液流11可和第一電解液流8相同地由相同的電解液噴灑管10供應(yīng)。這種成本低廉的實施形式適于處理具有盲孔的電路板，所述電路板由于其厚度不會從輸送軌道中偏轉(zhuǎn)出來。如果如圖2所示，第二電解液流11在物體1的上側(cè)6與下側(cè)7上沿輸送方向略微錯開，情況也是這樣。這種錯開的設(shè)置還導(dǎo)致附加的流通過通孔，同時還保持了盲孔中的物質(zhì)交換。但對于非常敏感的薄電路膜所述第二電解液流11表現(xiàn)為干擾性的。當(dāng)流動強時，電路膜的輸送可靠性受影響，而當(dāng)流動弱時，則應(yīng)該在相同的通過式處理設(shè)備中處理的電路板的盲孔中的物質(zhì)交換過小。因此從兩個電解液噴灑管由優(yōu)選是兩個可相互獨立地調(diào)整的電解液循環(huán)回路供應(yīng)兩個電解液流8、11。所述兩個電解液噴灑管也可沿輸送方向3前后順序設(shè)置在物體的兩側(cè)。為了縮短設(shè)備長度或提高處理時間，優(yōu)選地選則一種“管中管”結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)需要小的空間以裝入設(shè)備中。附圖中所示的圓形管可看作是一種“管中管”結(jié)構(gòu)的示例。也可相互套裝矩形管。同樣也可采用在一結(jié)構(gòu)元件中兩個電解液循環(huán)回路的銑削、粘接或擠出的實施形式。電解液噴灑管10和內(nèi)部噴灑管13中的電解液流8、11可相互獨立地調(diào)整。這種調(diào)整涉及體積流量和流速。特別是對于非常薄的—例如具有小于等于50μm的厚度—電路膜，可完全關(guān)閉第二電解液流。這種實施形式使得可在同一通過式處理設(shè)備中相繼地且無需改裝設(shè)備地處理極薄的電路膜和電路板。通過控制技術(shù)上的作用在未示出的電解液泵和閥上的措施來調(diào)整電解液流8、11相應(yīng)的所需的強度。
對于具有例如1.6mm或更大的厚度的電路板，則在連續(xù)處理(Durchlauf)中，特別是當(dāng)孔直徑很小時，例如0.2mm，即使在啟動第二電解液流的情況下，穿流過孔的時間段仍表現(xiàn)得太短。沿輸送方向觀察，必須增加電解液噴灑管的數(shù)量，以實現(xiàn)較長的處理時間以在孔中進(jìn)行物質(zhì)交換。為了避免這種設(shè)備技術(shù)上的花費，在本發(fā)明的另一實施形式中將第一電解液流8設(shè)計成使物體中的通孔在設(shè)備的一較長路段上由電解液流過，而不必增加電解液噴灑管的數(shù)量。這通過利用伯努利定理來實現(xiàn)。由于物體1的上側(cè)6和下側(cè)7上的電解液壓力差可實現(xiàn)使電解液流過孔。電解液從具有較大靜壓力的一側(cè)經(jīng)所述孔流到具有較小靜壓力的一側(cè)。在物體兩側(cè)存在這種壓力差時，適中張緊的電路膜也會從輸送軌道上偏離。結(jié)果是出現(xiàn)電路膜的堵塞。因此根據(jù)本發(fā)明，在物體的上側(cè)6和下側(cè)7上調(diào)整出相對地局部地交替的壓力差，因此作用在電路膜上的力相互抵消。物體將仍舊在輸送平面內(nèi)被引導(dǎo)。
圖3示出局部壓力差的產(chǎn)生。電解液噴灑管帶有或不帶有內(nèi)部噴灑管地成對設(shè)置在輸送平面20兩側(cè)。所述噴灑管內(nèi)有分別間隔設(shè)置的開口。上側(cè)6上的電解液噴灑管10的第一開口9相對于下側(cè)7的第一開口9分別錯開一(同側(cè))開口之間間距的一半的距離。由此，在兩側(cè)沿物體1的表面形成交替的具有不同電解液流速的區(qū)域。通過從電解液噴灑管10的開口9快速流出的電解液，在物體表面上在緊密靠近開口9的位置處，在高的動態(tài)壓力下形成一具有小的靜壓力的區(qū)域14。在開口9之間流速較小。因此在這里形成一個具有低動態(tài)壓力和高靜壓力的區(qū)域。所述區(qū)域橫向于輸送方向交替地分布。由于在相對側(cè)上的電解液噴灑管10的開口9相互錯開，所述交替的壓力區(qū)域也相互錯開。由此在第一電解液流8的區(qū)域內(nèi)在物體兩側(cè)一個局部高靜壓分別和一個低靜壓相對。所述局部壓力差使得在一較大的輸送路段上形成一流過通孔的通過流并由此促使進(jìn)行一時間較長的有效的物質(zhì)交換。這樣局部交替地利用伯努利定律的措施可與對盲孔特別有效的第二電解液流11組合使用。為此類似地也可使用一內(nèi)部噴灑管13。通過受驅(qū)動的以軸線4支承的輸送滾輪2進(jìn)行物體的輸送。
圖4以側(cè)視圖示出一應(yīng)用本發(fā)明的電解設(shè)備。在電解處理中，方法的經(jīng)濟性也由孔和/或盲孔中的物質(zhì)交換決定。較強的物質(zhì)交換允許使用大的電流密度。在電鍍時試圖將有效長度—即陽極長度—沿輸送方向相對于通過式處理設(shè)備的長度設(shè)計得較大。因此特別適于在這里采用“管中管”結(jié)構(gòu)。這種實施形式對電路膜和電路板都適用。特別是在電解地構(gòu)造線路圖時重要的是，物體1的有效區(qū)域不能被結(jié)構(gòu)元件接觸。在精密電路技術(shù)中對機械性負(fù)荷非常敏感的形成結(jié)構(gòu)的抗電鍍劑位于所述區(qū)域中。鏡像對稱的第一電解液流8即使在適中張緊的情況下也在陽極16的下方將物體保持在輸送軌道中。如此就不需其它的在一些情況下可能會接觸并損壞物體表面的絕緣結(jié)構(gòu)。陽極16可以是可溶或不可溶的陽極。略微傾斜設(shè)置的輸送滾輪2可同時部分地或完全地用作用于向所述物體傳遞電流的接觸滾輪。
圖5以電解設(shè)備為例示出一根據(jù)本發(fā)明的裝置的俯視圖。物體1部分地并用虛線地示出。輸送滾輪2只在兩個邊緣17處抓持物體1。設(shè)備的結(jié)構(gòu)元件未接觸有效區(qū)域18。
輸送滾輪或接觸滾輪2固定在受驅(qū)動的軸線4上。軸線方向沿所示方向相對于物體1的輸送方向偏轉(zhuǎn)一角度γ。為了避免拉力太大，只選擇一很小的角度γ。對于電路膜該角度為0.05°至1.5°。對于非常薄—具有例如25μm或更小的厚度d—的待處理電路膜一0.2°的角度γ是優(yōu)選的。隨著在設(shè)備中待生產(chǎn)的電路板的最小厚度逐漸增加，角度γ(逐漸)失去其意義。對于具有由0.2mm起以上厚度的電路膜就已可完全放棄軸線4的傾斜位置，因為第一電解液流8已足以穩(wěn)定并引導(dǎo)物體。在陽極16之間設(shè)有一具有一一體地設(shè)置的內(nèi)部噴灑管13的電解液噴灑管10。所述(內(nèi)外)噴灑管具有分開的通過管連接件19連接到相應(yīng)的泵上的電解液循環(huán)回路。
為了可靠地引導(dǎo)特別是很薄的電路膜，本發(fā)明所有的實施形式中，如果物體1的上側(cè)6和下側(cè)7的流體動力條件完全相同，則是有利的。這可以通過將物體1的上側(cè)6和下側(cè)7上的成對設(shè)置的電解液噴灑管10連接到一共同的電解液循環(huán)回路上來實現(xiàn)。至少有一對電解液噴灑管10連接到一循環(huán)回路上，即連接到一電解液泵上。這保證了電解液噴灑管中的相同的流體動力條件。對于一對內(nèi)部噴灑管13情況也是這樣。上側(cè)6和下側(cè)7的所述(內(nèi)部噴灑)管連接到另一個共同的電解液循環(huán)回路上。
對于只需持續(xù)處理一種產(chǎn)品的連續(xù)運行裝置，一個共同的電解液循環(huán)回路對于可靠地輸送電路膜就足夠了。例如通過泵、閥、閘板或節(jié)流盤將電解液流8、11調(diào)整成確定的。
上述說明將相應(yīng)用于處理過程的處理液通稱為電解液。在濕化學(xué)和電解處理時，當(dāng)從一種處理過程過渡到隨后的處理過程時，必須沖洗物體，以避免處理液的拖帶。在沖洗過程中，孔和盲孔中的物質(zhì)交換也很重要。因此本發(fā)明也涉及這種在浴液面下方的處理過程，即涉及通過式處理設(shè)備中的沖洗浴。
在本發(fā)明的說明中，由于實用上的原因，對物體特征的說明是以不同的厚度d位出發(fā)點的，因為在實用中厚度d可以非常方便地測量。此處說明了電路板、電路膜和非常薄的電路膜。此時的出發(fā)點是，薄的物體比較厚的物體柔性高。實際上的情況太多數(shù)也是這樣。
為了可靠地輸送物體通過所述通過式處理設(shè)備，平坦物體的柔性或剛性是決定性的。應(yīng)該指出，同樣厚的板或膜可具有不同的剛度。例如，一片在由塑料制成的芯部的厚度降低而位于芯部上的鍍銅層的厚度增加時，即使厚度d保持同樣大小，電路膜的剛度也提高。
本發(fā)明在電路板技術(shù)的實用中適用于現(xiàn)存所有類型的(平坦)物體。以下的例子說明了這一點。但本發(fā)明也適用于濕化學(xué)和電解地處理水平地連續(xù)行進(jìn)的其它平坦物體，例如太陽能電池。
當(dāng)電路板具有一假定為2.4mm的厚度并具有直徑例如為0.3mm的通孔時，所述濕化學(xué)和/或電解處理要求在孔中進(jìn)行強烈的物質(zhì)交換。這也適用于板中的盲孔。根據(jù)本發(fā)明可很好地實現(xiàn)所述物質(zhì)交換。當(dāng)電路膜的厚度例如為50μm時，孔直徑與孔深度的比例約為1∶1。因此為了孔中進(jìn)行物質(zhì)交換，不需要強烈的電解液入射流。因此，優(yōu)選地不采用垂直的電解液流地進(jìn)行電路膜的處理。通過稍微傾斜設(shè)置的輸送滾輪進(jìn)行輸送，所述輸送滾輪只在邊緣處抓持并輸送所述物體。由此不接觸物體的有效區(qū)域。輸送滾輪軸線的傾斜位置這樣地定向，使得可張緊薄的柔性的物體，但不會過度張緊。對于作用在輸送滾輪上的壓緊力情況相同。通過利用來自從兩側(cè)成對設(shè)置的電解液噴灑管的電解液向電路膜作用有目的的且大小相同的入射流來避免非常薄的電路膜偏離輸送平面，以一個與相對于輸送平面的90°角度明顯不同的角度來實現(xiàn)所述入射流，其中該流動方向指向物體的輸送方向。同時電解液流在上側(cè)和下側(cè)的力這樣地相互抵消，使得即使只是稍微張緊的電路膜也可在輸送平面中可靠地被引導(dǎo)和處理。
參考標(biāo)號表1物體、電路板、電路膜2輸送滾輪、接觸滾輪3輸送方向4軸線5力方向箭頭6上側(cè)7下側(cè)8第一電解液流9第一開口10 電解液噴灑管11 第二電解液流12 第二開口13 內(nèi)部噴灑管14 具較小靜壓力的區(qū)域15 具較大靜壓力的區(qū)域16 陽極17 物體的邊緣18 物體的有效區(qū)域19 管連接件20 輸送平面
權(quán)利要求
1.用于在濕化學(xué)的和/或電解的通過式處理設(shè)備中在電解液中無接觸地輸送和處理平坦物體的有效區(qū)域的方法，其中水平地輸送所述物體，最好是用于借助傾斜設(shè)置并壓緊的輸送滾輪和接觸滾輪輸送電路膜和電路板，所述輸送滾輪和接觸滾輪在兩個邊緣處抓持所述物體并在物體上滾動地橫向于輸送方向張緊并輸送所述物體，其特征在于，將作用在所述物體上的張緊力調(diào)整得較小，從而即使對于電路膜也不會出現(xiàn)尺寸精確性的喪失，且所述物體在輸送平面中通過電解液流(8)被引導(dǎo)，所述電解液流在所述物體的上側(cè)和下側(cè)上從電解液噴灑管(10)中的一排第一開口(9)中鏡像對稱地向所述物體流出，且所述電解液流在對所述物體的力作用上接近相互抵消，其中電解液流(8)的流出方向指向輸送方向以促進(jìn)所述物體的輸送。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于所述兩側(cè)的電解液噴灑管(10)設(shè)有分別至少另一排開口(12)，電解液從所述開口向所述物體的方向以一角度(β)流出，所述角度(β)與所述第一排開口(9)的角度(α)不同；以及，與第一排的第一電解液流(8)無關(guān)地，在流出的電解液量和流速上改變所述電解液流(11)并使其與所述物體的要求相匹配。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于所述第一電解液流(8)從具有各單個開口(9)的成對設(shè)置的電解液噴灑管中流出，所述開口在上側(cè)和下側(cè)相對地這樣錯開設(shè)置，以在兩側(cè)的表面上交替地形成相對的具有小的電解液的靜壓力和大的靜壓力的局部區(qū)域，在所述區(qū)域在使流動引起的作用在所述物體上的力相互抵消的同時，還使得形成一通過物體中的通孔的通過流，由于所述力的相互抵消，適中張緊的電路膜也被在輸送軌道中可靠地引導(dǎo)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項的方法，其特征在于通過所述物體兩側(cè)上的第一電解液流(8)促進(jìn)物體的輸送，所述第一電解液流以一相對于輸送平面的角度(α)從電解液噴灑管中流出，所述角度在5°至60°的范圍內(nèi)，優(yōu)選為15°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項的方法，其特征在于通過所述物體兩側(cè)上的第二電解液流(11)實現(xiàn)盲孔中的物質(zhì)交換，所述第二電解液流以一相對于輸送平面的角度(β)從電解液噴灑管中流出，所述角度在60°至90°的范圍內(nèi)，優(yōu)選為80°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項的方法，其特征在于對所述第一及第二電解液流的體積流量和流速相互獨立地在強度上進(jìn)行調(diào)整并使其與所述物體的要求相匹配。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項的方法，其特征在于這樣來延長所述物體沿輸送路段的處理時間，即，所述第一和第二電解液流通過一占用空間較少的“管中管”的結(jié)構(gòu)從一結(jié)構(gòu)元件中流出。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項的方法，其特征在于通過將輸送滾輪的軸線設(shè)置成具有一不大于1.5°的角度(γ)的傾斜位置，避免所述物體上過大的張緊力。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項的方法，其特征在于通過調(diào)整作用在輸送滾輪的軸線上的力(F)，使作用在所述物體上的張緊力與所述物體在尺寸精確性和輸送可靠性上的要求相匹配。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項的方法，其特征在于利用可溶或不可溶的陽極來進(jìn)行所述物體的電解處理。
11.用于實施根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項的方法的用于在濕化學(xué)的和/或電解的通過式處理設(shè)備中在電解液中無接觸地輸送和處理平坦物體的有效區(qū)域的裝置，其中水平地輸送所述物，最好是用于借助傾斜設(shè)置并壓緊的輸送滾輪和接觸滾輪輸送電路膜和電路板，所述輸送滾輪和接觸滾輪在兩個邊緣處抓持所述物體并在物體上滾動地橫向于輸送方向張緊并輸送所述物體，其特征在于所述輸送滾輪和接觸滾輪具有一傾斜位置和壓緊力(F)，所述傾斜位置和壓緊力調(diào)整得較小，以致對于電路膜不會出現(xiàn)尺寸精確性的損失；設(shè)有電解液噴灑管(10)，所述電解液噴灑管橫向于所述物體的輸送方向定向并成對地設(shè)置，同時在輸送平面(20)的上側(cè)和下側(cè)各有一排開口(9)，其中所述開口(9)的方向確定成使得兩組電解液噴灑管(10)的電解液流(8)鏡像對稱地沿輸送方向以一角度(α)這樣地流出，以使兩側(cè)(6、7)的相同大小的電解液流(8)在所述物體上的力作用可相互抵消。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其特征在于所述電解液噴灑管中的一排第二開口(12)，其中第二電解液流(11)的流出角度(β)與第一電解液流(8)的流出角度(α)不同。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12的裝置，其特征在于所述電解液噴灑管中的間隔設(shè)置的第一開口(9)，所述開口在上側(cè)(6)和下側(cè)(7)上相對地分別相互錯開同側(cè)開口之間的距離的一半，以在表面上形成交替地具有小電解液靜壓力和大電解液靜壓力的區(qū)域(14、15)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11至13中任一項的裝置，其特征在于所述第一電解液流(8)相對于所述物體的表面的角度(α)在5°至60°的范圍內(nèi)，優(yōu)選為15°。
15.根據(jù)權(quán)利要求11至14中任一項的裝置，其特征在于所述第二電解液流(11)相對于所述物體的表面的角度(β)在70°至90°的范圍內(nèi)，優(yōu)選為80°。
16.根據(jù)權(quán)利要求11至15中任一項的裝置，其特征在于所述電解液噴灑管(10)設(shè)計成“管中管”，其中第一開口(9)排設(shè)置在外部管中，而第二開口(12)排設(shè)置在較小的內(nèi)部管(13)中，所述第二開口(12)同時穿過外部管的壁部延伸。
17.根據(jù)權(quán)利要求11至16中任一項的裝置，其特征在于設(shè)有用于單獨控制電解液的電解液流(8、11)的裝置，如泵、閥、閘板、滑閥和節(jié)孔盤。
18.根據(jù)權(quán)利要求11至17中任一項的裝置，其特征在于所述軸線(4)具有一角度(γ)，該角度在0.05°至1.5°的范圍內(nèi)，優(yōu)選為0.2°。
19.根據(jù)權(quán)利要求11至18中任一項的裝置，其特征在于設(shè)有一所述壓緊力(F)的調(diào)整裝置，該調(diào)整裝置作用在輸送滾輪(2)的軸線(4)上。
20.根據(jù)權(quán)利要求11至19中任一項的裝置，其特征在于在電解的通過式處理設(shè)備中設(shè)有可溶或不溶的陽極。
21.根據(jù)權(quán)利要求11至20中任一項的裝置，其特征在于設(shè)有用于第一電解液流(8)的電解液噴灑管對，且設(shè)有與所述電解液噴灑管分開設(shè)置的用于第二電解液流(11)的電解液噴灑管對。
全文摘要
本發(fā)明涉及電路板和電路膜的輸送和處理，其中在濕化學(xué)通過式處理設(shè)備中水平輸送。略微傾斜地設(shè)置的輸送滾輪在邊緣處抓持物體并在輸送時將其張緊。對于薄的電路膜，用于無干擾地輸送的要求的拉伸張力可能大到使得喪失對于精密電路技術(shù)必需的尺寸精確性。根據(jù)本發(fā)明，在適中拉伸張緊的情況下，通過鏡像對稱地沿輸送方向(3)指向所述物體(1)的電解液流(8)來實現(xiàn)要求的輸送可靠性。對于具有盲孔的電路板，使附加的電解液流(11)鏡像對稱地接近垂直地指向所述物體(1)。為了實現(xiàn)另外的通孔的通過流，在所述物體兩側(cè)在電解液中形成按照伯努利定理的靜壓力差。
文檔編號B65G49/00GK1638604SQ20041008667
公開日2005年7月13日 申請日期2004年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月10日
發(fā)明者T·科西科夫斯基 申請人:霍爾穆勒機械制造有限公司