隔膜装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种隔膜装置，且特别是涉及一种不溶性电镀阳极的隔膜装置。
【背景技术】
[0002]电镀的基本过程是将待电镀物件作为阴极，把欲镀上去的金属作为阳极，或者，当使用不溶性电镀阳极时，会把待镀金属的可溶性盐添加在电镀液中。接着，将阴极与阳极置于电镀液内，连接直流电源后，便可在欲被电镀物件上沉积出所需的镀层。
[0003]以电路板的电镀过程为例，阳极可采用钛板或是钛网以作为不溶性电镀阳极，并使用硫酸铜溶液作为电镀液，以在阴极上沉积出铜层。然而，在电镀过程中，不溶性阳极电极会电解水而产生氧气。从阳极析出的氧气容易与添加在电解液中的镀铜添加剂反应，而使得镀铜添加剂快速地被消耗。并且，镀铜添加剂与氧气反应的生成物也会损耗阳极的氧化铱涂层等保护膜涂层，使得不溶性电镀阳极容易老化而常需更换。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种隔膜装置，其可阻隔自阳极析出的氧气与镀铜添加剂反应，以避免镀铜添加剂被快速地消耗且可延长不溶性阳极使用寿命。
[0005]为达上述目的，本发明的一种隔膜装置，适用于不溶性电镀阳极。隔膜装置包括壳体及隔膜。壳体具有空腔及连通空腔的第一开口，其中空腔适于容置不溶性电镀阳极，且空腔的深度接近不溶性电镀阳极的厚度。隔膜接着于第一开口。
[0006]在本发明的一实施例中，上述的壳体更具有第二开口，位于空腔上方，不溶性电镀阳极适于该第二开口进入或离开空腔。
[0007]在本发明的一实施例中，上述的壳体包括板体部、相对的两侧墙及两限位部，两侧墙凸出于板体部，两限位部凸出于两侧墙且往彼此的方向延伸，板体部、两侧墙及两限位部界定出空腔，且隔膜与板体部相对。
[0008]在本发明的一实施例中，上述的壳体包括板体部、相对的两U型凹部，两U型凹部连接板体部且开口朝向彼此方向，板体部、两U型凹部界定出空腔，且隔膜与板体部相对。
[0009]在本发明的一实施例中，上述的壳体更包括两插槽部，分别配置于板体部与两限位部之间，其中各插槽部的延伸方向平行于不溶性电镀阳极的插入方向。
[0010]在本发明的一实施例中，上述的壳体更包括多个凸块，位于两侧墙之间且凸出于板体部。
[0011]在本发明的一实施例中，上述的不溶性电镀阳极固定于支撑架，壳体包括凸穴，凸陷于空腔，且凸穴与板体部之间的相对位置对应于支撑架与不溶性电镀阳极之间的相对位置。
[0012]本发明提供另一种隔膜装置，适用于不溶性电镀阳极，隔膜装置包括隔膜袋体及背板。背板配置于隔膜袋体内，其中不溶性电镀阳极适于放置在隔膜袋体内且接触背板。
[0013]在本发明的一实施例中，上述的隔膜袋体由两隔膜贴合而成或是一体成型袋体。
[0014]在本发明的一实施例中，上述的不溶性电镀阳极固定于支撑架，背板包括凸穴，且凸穴与背板之间的相对位置对应于支撑架与不溶性电镀阳极之间的相对位置。
[0015]在本发明的一实施例中，上述的背板的材质包括塑胶或是绝缘硬质材料。
[0016]基于上述，本发明的隔膜装置通过壳体及隔膜之间的空腔容置不溶性电镀阳极或是使用隔膜袋体容置并由背板略为固定不溶性电镀阳极之后，再一起放入电镀槽中，如此一来，位于隔膜装置内的不溶性电镀阳极不会直接接触位于隔膜装置外的镀膜添加剂，而减少在阳极析出的氧气与镀膜添加剂反应的机率，有效地降低镀膜添加剂的消耗量，并且可延长不溶性电镀阳极的寿命。
[0017]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。
【附图说明】
[0018]图1A是依照本发明的一实施例的一种隔膜装置的俯视示意图；
[0019]图1B是图1A的隔膜装置的侧视示意图；
[0020]图1C是将图1A的隔膜装置放置于电镀槽内的示意图；
[0021]图2是依照本发明的另一实施例的一种隔膜装置的俯视示意图；
[0022]图3是依照本发明的另一实施例的一种隔膜装置的俯视示意图；
[0023]图4A是依照本发明的另一实施例的一种隔膜装置的俯视示意图；
[0024]图4B是将图4A的隔膜装置放置于电镀槽内的示意图。
[0025]符号说明
[0026]10:不溶性电镀阳极
[0027]20:支撑架
[0028]30:电镀槽
[0029]40:阴极
[0030]100、200、300、400:隔膜装置
[0031]110、210:壳体
[0032]C:空腔
[0033]01:第一开口
[0034]02:第二开口
[0035]P:凸穴
[0036]112、212、312:板体部
[0037]114、314:侧墙
[0038]116、216:限位部
[0039]120、220:隔膜
[0040]218:插槽部
[0041]319:凸块
[0042]430:隔膜袋体
[0043]432:隔膜
[0044]440:背板
[0045]442:凸穴
【具体实施方式】
[0046]在电镀过程中自不溶性电镀阳极析出的氧气若与电镀相关添加剂(例如是镀铜添加剂)反应，会使得电镀添加剂额外被裂解，且裂解的电镀添加剂会损害不溶性电镀阳极的保护膜(例如是氧化铱涂层等)，而使得不溶性电镀阳极加速老化。为了降低上述的情形所发生的机率。在本发明中，提供一种隔膜装置，其可将电镀添加剂隔离于不溶性电镀阳极，以降低从不溶性电镀阳极电解出的氧气与电镀添加剂反应的机率，进而延长不溶性电镀阳极的使用寿命。下面将详细地介绍隔膜装置的细部构件。
[0047]图1A是依照本发明的一实施例的一种隔膜装置的俯视示意图。请参阅图1A，本实施例的隔膜装置100可用以容置不溶性电镀阳极10。在本实施例中，不溶性电镀阳极10固定在支撑架20上，以便伸入或离开电镀槽。
[0048]如图1A所示，本实施例的隔膜装置100包括壳体110及隔膜120。壳体110包括板体部112、相对的两侧墙114及两限位部116。两侧墙114凸出于板体部112，两限位部116凸出于两侧墙114且往彼此的方向延伸。在本实施例中，壳体110的材质例如是塑胶或是树脂，但壳体110也可为其他不会与电镀液与电镀添加剂发生反应的硬质绝缘材料，但壳体I1的材质并不以此为限制。
[0049]如图1A所示，板体部112与限位部116平行且与侧墙114垂直，两限位部116之间具有第一开口 01，隔膜120接着于第一开口 01且与板体部112相对。板体部112、两侧墙114、两限位部116及隔膜120共同界定出空腔C，此空腔C可用以容置不溶性电镀阳极10，也就是说，不溶性电镀阳极10可被隔膜装置100的壳体110与隔膜120环绕。在本实施例中，空腔C的宽度(也就是限位部116与板体部112之间的距离)接近不溶性电镀阳极10的厚度。也就是说，本实施例中的壳体110的尺寸接近于不溶性电镀阳极10的尺寸，如此一来，当隔膜装置100放置于电镀槽30 (如图1C)内时，隔膜装置100并不会占据电镀槽30内很大的空间。换句话说，电镀槽30内可放置多个隔膜装置100以及不溶性电镀阳极10,而提升电镀反应的效率。
[0050]在本实施例中，由板体部112、两侧墙114及两限位部116所组成的壳体也可以板体部112连结两开口相对的U型凹部所组成的壳体(未绘示)做替换。此外，在一实施例中，板体部112、两侧墙114及两限位部116可为个别的不同元件，在另一实施例中，板体部112、两侧墙114及两限位部116也可为一体成型的结构。
[0051]此外，壳体110包括用以容置支撑架20的凸穴P，凸穴P凸出于空腔C，且凸穴P与板体部112之间的相对位置对应于支撑架20与不溶性电镀阳极10之间的相对位置，以使壳体110的轮廓实质上符合不溶性电镀阳极10及支撑架20的轮廓。当然，在其他的实施例中，若不溶性电镀阳极10不被固定在支撑架20上，壳体也可以省去凸穴P的设计。
[0052]图1B是图1A的隔膜装置的侧视示意图。请参阅图1B，在本实施例中，壳体110具有第二开口 02，其位于图1B中上方的位置，第二开口 02连通于图1A中可见到的空腔C，不溶性电镀阳极10以及支撑架20可自该第二开口 02进入或离开空腔C。
[0053]下面将介绍本实施例的隔膜装置被放置于电镀槽内的相对位置关系。图1C是将图1A的隔膜装置放置于电镀槽内的示意图。请参阅图1C，在本实施例中，隔膜装置100与不溶性电镀阳极10可一同被放入电镀槽30内的两侧位置，且阴极40(待电镀物件，例如是电路板)被放置于电镀槽30内的中央位置。隔膜装置100的隔膜120位于不溶性电镀阳极10与阴极40之间。电镀槽30内注有电镀液，本实施例为电镀铜的制作工艺，电镀液以硫酸铜溶液为例。一般而言，电镀槽30内除了硫酸铜溶液之外，更添加了镀铜添加剂。
[0054]详细而言，镀铜添加剂包括光泽剂(Brightener)、载运剂(Carrier)及整平剂(Leveler)等。光泽剂的成份例如是双硫式小分子量有机物或是有机硫磺酸盐类，其稍带负电，可帮助铜离子沉积。载运剂的成份例如是聚乙二醇类，其稍带正电，可降低槽液表面张力而帮助错离子分布。此外，在盲孔填铜等特殊状况下