台湾专利TW201323077A 化學水浴法鍍膜設備

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专利摘要:
一種化學水浴法鍍膜設備，包括化學水浴法鍍膜設備，包括第一蓋板、第二蓋板與溶液出入裝置。第一蓋板與第二蓋板對應設置，構成鍍膜空間。溶液出入裝置位於第一蓋板中，供溶液進出鍍膜空間。溶液出入裝置的位置為固定或可以在該鍍膜空間內移動。
公开号:TW201323077A
申请号:TW100146215
申请日:2011-12-14
公开日:2013-06-16
发明作者:Wei-Tse Hsu；Tung-Po Hsieh；Song-Yeu Tsai
申请人:Ind Tech Res Inst；
IPC主号:C23C18-00

专利说明:
化學水浴法鍍膜設備
本發明是有關於一種液相鍍膜設備，且特別是有關於一種化學水浴法鍍膜設備。
化學水浴沉積法(chemical bath deposition，CBD)是目前許多產業廣泛採用的一種液相鍍膜方式。最常見的化學水浴沉積法係在化學槽中進行。然而，化學槽的體積相當大，必須使用大量的化學鍍液，其溶液利用率低，不僅造成鍍膜成本高，而且廢液處理也是一大問題。另外一種化學水浴沉積法，係將欲鍍基板以面朝上的方式置於坩鍋中，再將溶液倒入坩鍋中，覆蓋欲鍍基板，以進行鍍膜。但是，在鍍膜過程中，鍍液也會沉積在坩鍋上，不僅降低了鍍液的利用率，而且鍍完膜厚的坩鍋也需要清洗，因而增加了製程時間。舉例來說，於銅銦鎵硒(CIGS)太陽電池的製作成本中緩衝層扮演相當重要的角色。以傳統的化學水浴沉積法製備厚度50nm的CdS緩衝層，其成本約佔電池成本之20%(不含基板)，因此若能有效改善上述缺點便能大幅降低電池之製作成本。此外，傳統的化學水浴沉積法伴隨著團簇-團簇成長機制，溶液中的離子先於容易中形成固態粒子後才附著於固相的基材上，所形成的薄膜不透光、不均勻且附著力差，若能有效移除基板上之成核粒子，應可有效改善電池效率。
本發明提供一種化學水浴法鍍膜設備，可以簡化製程、節省能源、減少廢液量、提升薄膜品質、降低設備成本。
本發明提出一種化學水浴法鍍膜設備，包括第一蓋板、第二蓋板與溶液出入裝置。第一蓋板與第二蓋板對應設置，構成鍍膜空間。溶液出入裝置裝配於第一蓋板中，供溶液進出鍍膜空間。溶液出入裝置的位置為固定或可以在該鍍膜空間內移動。
在一實施例中，上述化學水浴法鍍膜設備，更包括混合裝置，設置於上述第二蓋板之下。
在一實施例中，上述混合裝置包括搖晃設備。
在一實施例中，上述混合裝置包括加熱設備。
在一實施例中，上述第一蓋板或上述第二蓋板之邊緣具有間隙物，使上述第一蓋板或上述第二蓋板之間形成上述鍍膜空間。
在一實施例中，上述間隙物之材質包括橡膠(rubber)、矽膠(silicone)或聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene,PTFE)。
在一實施例中，上述第二蓋板或上述第一蓋板之邊緣具有凹槽(groove)，且上述間隙物係設置於上述凹槽中。
在一實施例中，上述凹槽之形狀包括圓形、方形或不規則形狀。
在一實施例中，上述第一蓋板內更包括磁性物質。
在一實施例中，上述第一蓋板之材質包括鋁合金、玻璃、石英、氧化鋁、高分子材質，或其組合。
在一實施例中，上述第一蓋板之材質為高分子，且上述高分子材質包括聚氯乙烯(Poly Vinly Chloride,PVC)、聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene,PTFE)或聚丙烯(Poly propylene,PP)。
在一實施例中，上述第二蓋板之材質包括玻璃、不銹鋼、聚亞醯胺(polyimide,PI)或半導體材料。
在一實施例中，上述第一蓋板之外部邊緣(outer edge)具有延伸部(extension portion)以提供上述鍍膜空間之高度。
在一實施例中，上述第二蓋板為一欲鍍基板。
在一實施例中，上述化學水浴法鍍膜設備，更包括於上述第一蓋板之上可供設置欲鍍基板。
在一實施例中，上述溶液出入裝置可具有潤濕、進出溶液以及清潔鍍膜空間功能。
在一實施例中，上述溶液出入裝置可使噴出之溶液呈霧狀、膜狀或柱狀。
在一實施例中，上述溶液出入裝置可任意角度噴出該鍍膜空間之溶液。
在一實施例中，上述溶液出入裝置之出入口可於溶液出入裝置之任意位置。
在一實施例中，上述化學水浴法鍍膜設備，更包括傾斜裝置，設置於上述第二蓋板之下。
在一實施例中，上述溶液出入裝置包括至少一支臂、至少一溶液注入室以及至少一溶液管線。支臂連接上述第一蓋板之延伸部。溶液注入室連接支臂。溶液管線位於支臂中，用以輸送流體至上述溶液注入室中。
在一實施例中，上述支臂可伸縮活動。
在一實施例中，上述溶液注入室具有至少一出入口。
在一實施例中，上述出入口包括鑲嵌噴嘴。
在一實施例中，上述出入口位於上述溶液出入裝置之任意位置。
本發明之化學水浴法鍍膜設備，可以簡化製程、節省能源、減少廢液量、提升薄膜品質、降低設備成本非常是何用於各種需要鍍膜的產業。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1繪示本發明一種化學水浴法鍍膜設備的上視圖。圖2繪示沿圖1中切線II-II的剖面示意圖。圖3繪示沿圖1中切線III-III的剖面示意圖。圖4繪示沿圖1中切線IV-IV的剖面示意圖。圖5繪示本發明另一種化學水浴法鍍膜設備的上視圖。圖6繪示沿圖5中切線VI-VI的剖面示意圖。圖7與圖8繪示沿圖5中切線VII-VII的剖面示意圖。圖9繪示本發明又一種化學水浴法鍍膜設備的剖面圖。
為簡化起見，以下的實施例中，相同的元件以相同的標號來表示。此外，圖式中的各元件的尺寸或形狀僅是示意，並未完全依照實際元件的尺寸或形狀繪製。
請參照圖1與圖2，化學水浴法鍍膜設備10A，包括第一蓋板11、第二蓋板15與溶液出入裝置12。
第一蓋板11與第二蓋板15對應設置，構成鍍膜空間20。第一蓋板11可避免鍍液中易揮發物質散逸而造成鍍液組成改變，以維持鍍膜品質。在一實施例中，第一蓋板11之材質可以包括保溫性佳的材質、抗蝕的材質、表面能小，或兼具前述特性者。第一蓋板11其可以是無機材料、導體材料、聚合物或是複合材料所製成的基板。無機材料例如是玻璃、石英、陶瓷或氧化鋁。導體材料包括金屬或合金，例如是鋁合金、鈦或鉬。聚合物例如是聚氯乙烯(Poly Vinly Chloride,PVC)、聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene,PTFE)或聚丙烯(Poly propylene,PP)。值得一提的是，聚四氟乙烯可抗酸鹼，且表面能相當小，溶液中的粒子難以在其上方成核，因此，以其做為第一蓋板11，在鍍膜形成之後，其表面非常容易清洗。
此外，第一蓋板11還可提供第二蓋板15一下壓力，此下壓力能有效避免鍍膜過程中鍍液流出而影響鍍膜品質。第一蓋板11重量例如是約為2公斤或更高，並不以此為限。
第二蓋板15為欲鍍膜之基板，具有盛載鍍液的功能。第二蓋板15可以是無機材料、導體材料、半導體材料、聚合物或是複合材料所製成的基板。無機材料例如是玻璃、石英、或陶瓷。導體材料包括金屬，例如是鋁合金、鈦、鉬、不銹鋼。半導體材料例如是矽、銅銦鎵硒、鍗化鎘或其他具有光電轉換功能的半導體材料。聚合物例如是聚亞醯胺(polyimide,PI)或聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene,PTFE)。在另一實施例中，請參照圖6，第一蓋板11上還可設置另一欲鍍基板22。
請繼續參照圖1與圖2，在一實施例中，本發明之化學水浴法鍍膜設備10A還具有間隙物14，其具有密封之功能。間隙物14位於第一蓋板11與第二蓋板15的邊緣，第一蓋板11、第二蓋板15或其二者的邊緣刻有凹槽19，以利於間隙物14嵌於第一蓋板11或第二蓋板15其中。在圖1至圖4的實施例中，間隙物14可提供第一蓋板11與第二蓋板15之間的距離，以形成化學水浴法鍍膜所需要盛載鍍液的空間。間隙物14可以提供第一蓋板11與第二蓋板15之間的距離例如是5mm至70mm，但本發明並不以此為限，可以依照實際欲鍍膜之基板的厚度調整。在一實施例中，間隙物14可以提供可提供第一蓋板11以及第二蓋板15之間的距離。間隙物14需具備有彈性、抗酸鹼以及低表面能的特性。間隙物14例如是O型環(O-ring)。O型環的材質粒如是橡膠(rubber)、矽膠(silicone)或聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene,PTFE)。O-ring尺寸周長例如為100mm，厚度例如為2mm。凹槽19可為可為圓形、方形或是任意形狀，控制此凹槽19形狀將可形成相對應之不同鍍膜外觀。
以上圖1至圖4之實施例是以間隙物14來提供化學水浴法鍍膜所需要盛載鍍液的鍍膜空間20的高度h1，然而，本發明並不以上述為限，鍍膜空間20的高度也可改變第一蓋板11或第二蓋板15之設計而得。舉例來說，請參照圖6至圖8以及圖9所示，化學水浴法鍍膜設備10B與10C之第一蓋板11包括主體部11a以及延伸部(extension portion)11b。在圖6至圖8中，第一蓋板11的延伸部11b自主體部11a向下延伸，其與間隙物14共同提供了鍍液空間20的高度h2。在圖9中，則僅以第一蓋板11的延伸部11b提供鍍液空間20的高度h3。
鍍液空間20的高度h1、h2或h3例如是5mm至70mm，但本發明並不以此為限，可以依照實際需要調整。
請參照圖1至圖8，溶液出入裝置12裝配於第一蓋板11中。溶液出入裝置12之位置可以是固定(如圖1至圖4所示)，或是可以在鍍膜空間20內移動(如圖5至圖8所示)。
請參照圖5至6，溶液出入裝置12包括可伸縮活動的支臂23與溶液注入室26。溶液出入裝置12透過支臂23裝設在第一蓋板11的延伸部11b。支臂23中具有溶液管線25，可以將流體輸送到溶液出入裝置12，藉由活動支臂23的伸縮，溶液出入裝置12可以在鍍膜空間20內移動。
再者，由於溶液出入裝置12裝設在第一蓋板11的延伸部11b，因此，若第一蓋板11的主體部11a與溶液出入裝置12之間具有足夠的距離，則可以將另一欲鍍基板22裝設在第一蓋板11的主體部11a上，透過鍍液充滿鍍膜空間20的方式，以使得第二蓋板15之欲鍍基板以及第一蓋板11的主體部11a上的另一欲鍍基板同時鍍膜。
溶液出入裝置12可以提供潤濕溶液、鍍液或是清洗液至鍍膜空間20。潤濕溶液係在鍍膜溶液通入之前，先經由溶液出入裝置12，對基板進行表面潤濕處理，其目的為避免後續鍍膜溶液注入時因微氣泡產生而使鍍膜覆蓋率下降，潤濕動作可先使用霧狀噴嘴噴出霧氣潤濕基板表面。清洗液則可以移除雜質，如使用KCN溶液對CIGS吸收層中進行CuSe系列化合物的移除，也可能為使用如溴水等溶液對基板進行蝕刻或缺陷移除。此外，溶液出入裝置12也可以具有超音波振動清洗功能。
溶液出入裝置12除了具清洗基板功能外，也提供溶液進出、壓力平衡以及氣體進出之路徑。再者，在基板表面清洗乾淨後，亦可透過溶液出入裝置12將空氣、氬氣或是氮氣通入鍍液空間中，以清除欲鍍基板表面上的水分。
溶液進出裝置12之材質包括鐵氟龍、金屬或其組合，例如是鋁，或不鏽鋼外鍍鐵氟龍。
圖5A是依據本發明一實施例所繪示之一種溶液出入裝置之俯視圖。圖5B是繪示圖5A之溶液出入裝置的剖面圖。圖9A繪示圖9之溶液出入裝置的俯視圖。
請參照圖5、5A與5B，裝設於溶液出入裝置12的支臂23之中的溶液管線25，可以是單一管線或是多管線。若溶液管線25為單一管線，則可以在不同時段輸送去離子水、化學反應溶液或氣體，亦即，不同的溶液或氣體係在相同的管線中流動。若溶液管線25為多管線，在一實施例中，請參照圖5A與圖5B，溶液管線25例如是包括管線25a、管線25b、管線25c。管線25a、管線25b、管線25c可以分別輸送DI水、化學反應溶液、氣體，使得不同的溶液或氣體在不同的管線中流動。然而，溶液管線25輸送的液體或氣體並不以上述為限。除此之外，支臂23中也可再添增一管線，其可連接泵，以提供廢液輸出。
再者，請繼續參照圖5、5A與5B，溶液注入室26可以僅有單室，或依據實際的需求區分為兩室或更多室。在一實施中，溶液注入室26可區分別為第一室26a和第二室26b，其中第一室26a可裝盛管線25b所輸送的化學溶液，以提供化學溶液進入鍍膜空間20的路徑。第二室26b可裝盛或容納管線25a所輸送的DI水和管線25c所輸送的氣體，並具有可以提供DI水和氣體進入鍍膜空間20內的出入口24。出入口24可以是鑲嵌噴嘴。溶液注入室26的各室可以具有單一個出入口24(如圖1中心處)或是多個出入口24(如圖1中兩側處)。單一個出入口24，於清潔大尺寸基板時，需要考慮降壓問題。多個出入口24，則可以改善壓力不均的問題。出入口24可以設置於溶液出入裝置12的任意位置。在圖3中，僅以位於溶液出入裝置12的底部來表示，然而，並不以此為限。在圖6中，溶液出入裝置12可以任意角度噴出溶液。溶液出入裝置12可使噴出之溶液呈霧狀、膜狀或柱狀。例如，溶液出入裝置12可以使得所噴出的溶液呈垂直液流(如圖3或7所示)或是傾斜液流(如圖4或8所示)。垂直液流係將溶液垂直提供至(入射)基板上。傾斜液流則可以將溶液提供至整個鍍膜空間20，以增加設備的可工作範圍。傾斜液流例如是交叉液流、環形液流等不同噴灑方式。交叉液流可以避免兩個不同方向的液流同時噴灑至基板上所造成之均質成核移除不良的缺點。
在一實施例中，管路25a用以輸送去離子水，空氣管路25c用以輸送空氣，管路25a和管路25c可外接泵以利調整出入口24所送出之去離子水和氣體的壓力，而達到清潔的目的。
此外，請參照圖9、9A，若是溶液出入裝置12的尺寸較大，則可以利用單一個支臂23或多個支臂23連接第一蓋板11的延伸部11b。在圖9A所繪示的溶液出入裝置12，係具有多個支臂23，然而，本發明並不以此為限。每一個支臂23中同樣可以設置單一管線或是多管線。在圖式中，是以每一個支臂23中具有管線25a、管線25b、管線25c，但本發明並不以此為限。溶液注入室26可以依據實際的需求區分為多區。在一實施中，溶液注入室26可區分別為第一區27a、第二區27b、第三區27c。第一區27a、第二區27b、第三區27c中分別具有上述的第一室26a和第二室26b，其詳細說明如上，於此不再贅述。藉由多個管線的設置，可以解決管線過長所造成的壓力降問題。
請參照圖1至圖8，溶液出入裝置12係透過第一蓋板11中的進料口21進料，將潤濕溶液、鍍液或是清洗液提供至鍍膜空間20之中。進料口21的形狀可以是圓形、方形、矩形或任意的形狀。圓形的直徑粒如是約為3~5mm。進料口21的尺寸不宜過大，以避免溶液蒸發而影響鍍膜品質。於進料時，開啟進料口21以提供壓力平衡功能而利溶液注入。進料口21可位於溶液出入裝置之任意位置。
上述化學水浴法鍍膜設備10A、10B或10C可更包括混合裝置16，設置於上述第二蓋板15之下。混合裝置16可包括加熱設備及搖晃設備，以提供熱源並且可以混合溶液。加熱設備可提供鍍膜時所需要的熱源，其可以是普通加熱器，例如使用電阻加熱或紅外線方式加熱。加熱設備也可為一種可以提供熱源之物質，例如是將熱傳導系數高的材質如不銹鋼或是銅塊泡入熱液中，待溫度穩定後取出以作為熱源。於鍍膜過程中調整混合裝置16中的加熱設備，可以控制鍍膜速度，通常鍍膜速度和溫度成正比，但過高的溫度將導致大量均質成核產生而降低鍍膜品質，因此鍍膜溫度通常控制在40~90℃之間，例如是70℃左右。
再者，化學水浴法鍍膜設備10A、10B或10C中除了混合裝置16中的加熱設備可以控制溫度之外，當第二蓋板15材質為不鏽鋼或是鈦板等導電材質時，可利用其導電的特性，藉由直接施加電壓於第二蓋板15上，並經由控制施加電壓的大小，而達到控制鍍液空間20之溶液溫度的目的。
此外，若混合裝置16為具有磁性之材質材質，也可於第一蓋板11內放入磁鐵。當第一蓋板11置於混合裝置16上方時，第一蓋板11之磁力便會吸引下方的混合裝置16，藉由此方式也可提供壓力以增加第一蓋板11和第二蓋板15之間的密封性而避免漏液問題產生。
上述化學水浴法鍍膜設備10A、10B或10C，還可以包括傾斜裝置17，或更進一步包括傾斜支架18。傾斜支架18則可以使傾斜裝置17傾斜，並且維持在特定的角度。傾斜裝置17設置於第二蓋板15之下，以提供化學水浴法鍍膜設備10A、10B或10C傾斜之功能，以使鍍膜空間20中的溶液集中，特別是在鍍膜形成之後，可以使得剩餘的鍍液、清洗液或是濕潤溶液透過第一蓋板11中的進料口21排出。
更詳細地說，請參照圖1與圖2，若是溶液出入裝置12是以固定方式裝配在第一蓋板11較邊緣之處，鍍膜空間20中的溶液因為傾斜集中於邊緣時，進料口21還可以做為廢液的排出孔，將上述製程所得之廢液、廢氣可再透過溶液出入裝置12的出入口24經由進料口21而排出。若是溶液出入裝置12是以固定方是裝配在第一蓋板11較中心之處，則第一蓋板11還可以包括開孔13(圖9)，其位於第一蓋板11較邊緣之處，當鍍膜空間20中的溶液因為傾斜而集中於邊緣時，開孔13可透過管件而延伸至鍍膜空間20之中，做為廢液的排出路徑。請參照圖5與圖6，若是溶液出入裝置12是以可以移動的方式裝配在第一蓋板11時，溶液出入裝置12可以移動到第一蓋板11較邊緣之處，因為傾斜而集中於邊緣之廢液、廢氣可再透過溶液出入裝置12的出入口24經由進料口21而排出。進料口21或開孔13所排出的廢液可蒐集於廢液桶中回收利用。
以下將以鍍CdS膜為例說明本發明之化學水浴法鍍膜設備的使用方法。
取面積約為100cm²之欲鍍基板，以含有0.0015M的硫酸鎘、1M氨水以及0.0075M硫脲的鍍液20ml，使溶液平均高度約為2mm，將鍍膜溫度控制在70℃進行鍍膜。
請參照圖2，進行鍍膜時，首先將欲鍍基板置於混合裝置16上方，欲鍍基板做為第二蓋板15，其上可盛載鍍液。在本實驗中使用玻璃做為第二蓋板15。混合裝置16以熱傳係數高的物質(如銅)做為熱源。
於鍍膜過程中，待第二蓋板15放置於混合裝置16上方後，將第一蓋板11和間隙物14置於第二蓋板15上，利用第一蓋板11之邊緣處的凹槽19使間隙物14鑲嵌於第一蓋板11。於本實施例中，使用的PTFE作為第一蓋板11之材質，其可抗酸鹼，且在鍍膜後容易清洗。使用全氟化橡膠材質的O-ring作為間隙物14，O-ring尺寸周長約為100mm，厚度約為2mm，經實驗證實，O-ring可鍍膜300次且無劣化的問題產生。
第一蓋板11除了提供上述功能外還提供第二蓋板15一向下壓力，此向下壓力能有效避於鍍膜過程中鍍液流出而影響鍍膜品質。於實驗中所使用之第一蓋板11的重量約為2kg，透過第一蓋板11所提供之下壓力於鍍膜實驗中均無鍍液洩漏之疑慮。
待第一蓋板11及間隙物14蓋於第二蓋板15上方後，由進料口21處進料，進料口21直徑約為3~5mm。在進行鍍膜前，可先透過溶液出入裝置12對鍍膜空間20進行清洗或潤濕動作。於鍍膜過程中可調整混合裝置16以控制鍍膜速度，鍍膜溫度例如是控制在40~90℃之間，於實驗中所使用的鍍膜溫度為70℃。
鍍膜過程中可控制鍍膜參數而得特定之薄膜厚度，待鍍膜完成後，可由溶液出入裝置12經由進料口21將鍍膜溶液排出，或是經由開孔13將鍍膜溶液排出。排出溶液的過程中，可藉由調整傾斜裝置17中的傾斜支架18來控制鍍膜設備的傾斜度，使設備傾斜而利於溶液排出。清洗製程對於鍍膜品質有極大的影響，其可清除於鍍膜過程中所附著於表面之均質成核粒子。溶液出入裝置12可為圖1與圖2中以固定方式進行清潔表面，也可如圖5與圖6中以移動方式進行表面清潔。而清潔方式可以水流方式沖洗基板表面外，也可以超音波振動方式進行表面清潔。於圖1至圖9中之溶液出入裝置12除了具清洗基板功能外也提供溶液進出、壓力平衡以及氣體進出之路徑，待基板表面清洗乾淨後，可透過溶液出入裝置12將空氣、氬氣或是氮氣通入鍍膜空間20，以清除基板表面水分，而上述製程所得之廢液、廢氣則透過溶液出入裝置12排出並蒐集於廢液桶中回收。上述製程時間為20min，所得薄膜厚度約為80nm。
圖10是鍍膜後未經清洗之鍍膜的電子顯微鏡照片。圖11是利用本發明之化學水浴法鍍膜設備鍍膜並經清洗之鍍膜的電子顯微鏡照片。由照片可以很清楚看到，透過本發明之化學水浴法鍍膜設備清洗，可以有效移除鍍膜表面的雜質。
圖12是鍍膜後未經清洗之鍍膜以及利用本發明之化學水浴法鍍膜設備鍍膜並經清洗之鍍膜的穿透率。由圖12的結果顯示經過清洗的鍍膜的曲線100的穿透率相較於未經過清洗的鍍膜的曲線200的穿透率有顯著地提升。

表1是以化學水浴法鍍膜且未經清洗之鍍膜的電性表現。表2是利用本發明之化學水浴法鍍膜設備鍍膜後並經清洗之鍍膜的電性表現。由表1和表2的結果顯示，經過清洗的鍍膜，其電性表現優於未經清洗的鍍膜。
綜上所述，本發明透過特殊的蓋板設計，可有效改善並簡化化學水浴法製程。由於本發明之鍍膜設備簡單，無須使用坩堝，因此除了能減少坩堝的費用，也可以降低廢液產出量。再者，本發明透過特殊的晶片清洗設計，可以大幅提升鍍膜後的晶片品質，廣泛應用於化學水浴法鍍半導體化合物的薄膜，如太陽能電池緩衝層等的製作。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10A、10B、10C．．．化學水浴法鍍膜設備
11．．．第一蓋板
11a．．．主體部
11b．．．延伸部
12．．．溶液出入裝置
13．．．開孔
14．．．間隙壁
15．．．第二蓋板
16．．．混合裝置
17．．．傾斜裝置
18．．．傾斜支架
19．．．凹槽
20．．．鍍膜空間
21．．．進料口
22．．．欲鍍基板
23．．．支臂
24．．．出入口
25、25a、25b、25c．．．管線
26．．．溶液注入室
26a．．．第一室
26b．．．第二室
27a．．．第一區
27b．．．第二區
27c．．．第三區
h1、h2或h3．．．高度
100、200．．．曲線
圖1繪示本發明一種化學水浴法鍍膜設備的上視圖。
圖2繪示沿圖1中切線II-II的剖面示意圖。
圖3繪示沿圖1中切線III-III的剖面示意圖。
圖4繪示沿圖1中切線IV-IV的剖面示意圖。
圖5繪示本發明另一種化學水浴法鍍膜設備的上視圖。
圖5A是繪示圖5之溶液出入裝置的俯視圖。
圖5B是繪示圖5A之溶液出入裝置的剖面圖。
圖6繪示沿圖5中切線VI-VI的剖面示意圖。
圖7與圖8繪示沿圖5中切線VII-VII的剖面示意圖。
圖9繪示本發明又一種化學水浴法鍍膜設備的剖面圖。
圖9A繪示圖9之溶液出入裝置的俯視圖。
圖10是以鍍膜後且未經清洗之鍍膜的電子顯微鏡照片。
圖11是利用本發明之化學水浴法鍍膜設備鍍膜後並經清洗之鍍膜的電子顯微鏡照片。
圖12是以鍍膜後且未經清洗之鍍膜以及利用本發明之設備鍍膜後並經清洗之鍍膜的穿透率。
10A．．．化學水浴法鍍膜設備
11．．．第一蓋板
12．．．溶液出入裝置
13．．．開孔
14．．．間隙壁
15．．．第二蓋板
16．．．混合裝置
17．．．傾斜裝置
18．．．傾斜支架
19．．．凹槽
20．．．鍍膜空間
21．．．進料口
24．．．出入口
h1．．．高度

权利要求:
Claims (23)
[1] 一種化學水浴法鍍膜設備，包括：一第一蓋板與一第二蓋板，其中該第一蓋板與該第二蓋板對應設置，構成一鍍膜空間；一溶液出入裝置位於該第一蓋板中，該溶液出入裝置的位置為固定或可以在該鍍膜空間內移動。
[2] 如申請專利範圍第1項所述之化學水浴法鍍膜設備，更包括一混合裝置，設置於該第二蓋板之下。
[3] 如申請專利範圍第2項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該混合裝置包括一搖晃設備。
[4] 如申請專利範圍第2項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該混合裝置包括一加熱設備。
[5] 如申請專利範圍第1項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該第一蓋板或該第二蓋板之邊緣具有一間隙物，使該第一蓋板或該第二蓋板之間形成該鍍膜空間。
[6] 如申請專利範圍第5項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該間隙物之材質包括橡膠(rubber)、矽膠(silicone)或聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene,PTFE)。
[7] 如申請專利範圍第5項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該第二蓋板或該第一蓋板之邊緣具有一凹槽(groove)，且該間隙物係設置於該凹槽中。
[8] 如申請專利範圍第7項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該凹槽之形狀包括圓形、方形或不規則形狀。
[9] 如申請專利範圍第1項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該第一蓋板內更包括一磁性物質。
[10] 如申請專利範圍第1項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該第一蓋板之材質包括鋁合金、玻璃、石英、氧化鋁、高分子材質，或其組合。
[11] 如申請專利範圍第10項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該第一蓋板之材質為高分子，且該高分子材質包括聚氯乙烯、聚四氟乙烯或聚丙烯。
[12] 如申請專利範圍第1項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該第二蓋板之材質包括玻璃基板、不銹鋼基板或聚亞醯胺(polyimide,PI)及各種半導體材料基板。
[13] 如申請專利範圍第1項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該第一蓋板之外部邊緣(outer edge)具有一延伸部(extension portion)以提供該鍍膜空間之高度。
[14] 如申請專利範圍第1項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該第二蓋板為一欲鍍基板。
[15] 如申請專利範圍第1項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中在該鍍膜空間中的該第一蓋板之上可用以設置一欲鍍基板。
[16] 如申請專利範圍第1項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該溶液出入裝置可使噴出之溶液呈霧狀、膜狀或柱狀。
[17] 如申請專利範圍第1項所述之化學水浴法鍍膜設備，其溶液出入裝置可任意角度噴出該鍍膜空間之溶液。
[18] 如申請專利範圍第1項所述之化學水浴法鍍膜設備，更包括一傾斜裝置，設置於該第二蓋板之下。
[19] 如申請專利範圍第13項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該溶液出入裝置包括：至少一支臂，連接該第一蓋板之該延伸部；至少一溶液注入室，連接該支臂；以及至少一溶液管線，位於該支臂中，用以輸送流體至該溶液注入室中。
[20] 如申請專利範圍第19項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該支臂可伸縮活動。
[21] 如申請專利範圍第19項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該溶液注入室具有至少一出入口。
[22] 如申請專利範圍第21項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該出入口包括鑲嵌噴嘴。
[23] 如申請專利範圍第21項所述之化學水浴法鍍膜設備，其中該出入口位於該溶液出入裝置之任意位置。

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