JP2007039783A - 軟性銅箔積層フィルム製造システム及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ポリイミドフィルムの両面に提供された銅メッキ層を效率のよく電解メッキする一方、メンテナンスまたはメッキ槽または洗浄槽内での掃除などの作業が容易な軟性銅箔積層フィルム製造システム及び方法に関するものである。
【解決手段】本発明に係るシステムは、銅被膜から酸化被膜を除去するために被メッキフィルムの両面に酸洗浄液を噴射する酸洗浄装置と、被メッキフィルム上に残留する酸洗浄液及び銅電解液を洗浄するための複数の水洗浄装置と、水洗浄装置間に設けられ、移送される被メッキフィルムの両面に銅メッキ層を形成する１つ以上のメッキ装置と、メッキ装置によりメッキされた銅メッキ層が錆がつくことを防止するための防錆装置と、防錆処理された前記被メッキフィルムから防錆液を乾燥させるための乾燥装置とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、軟性銅箔積層フィルム（ＦＣＣＬ、Flexible Copper Clad Laminate、以下、ＦＣＣＬという）製造システム及び方法に関する。

公知のように、ＦＣＣＬフィルムは、ポリイミド系フィルムの表面に銅メッキ層が積層されたものであって、携帯電話、ＬＣＤ／ＰＤＰ、デジタルカメラ、ノートブックなどに使われる軟性回路基板（FPCB、Flexible Printed Circuit Board）の生産に非常に重要な基本要素である。このようなＦＣＣＬフィルムを製造するためにポリイミド系フィルムの表面に銅メッキ層を付着させる方法は、ポリイミド系フィルムの表面に銅メッキ層を接着剤により付着させる方式と、銅被膜が形成されたポリイミドフィルムの表面に銅を電解メッキして銅メッキ層をポリイミドフィルムに積層させる方式とがある。

しかしながら、後者の電解メッキ方式として、従来のＦＣＣＬフィルムの製造に使われる銅メッキ装置及び洗浄装置はポリイミドフィルムの片面に銅メッキ層を形成させる方式を採択しているので、回路パターンの高密度化をなすための多層軟性印刷回路基板（multi-layer flexible printed circuit board）を生産するために使われる両面に銅メッキ層が積層されたＦＣＣＬフィルムを生産することには生産性と効率が低いという問題がある。

また、従来のＦＣＣＬフィルムの製造に使われる銅メッキ装置及び洗浄装置は連続に供給されるポリイミドフィルムを作業流体に浸漬させる一方、メッキまたは洗浄作業を遂行するために、電極、移送ロール、噴射ノズルなどのような多くの構成要素がメッキ槽または洗浄槽内に設けられるだけでなく、このような構成要素に連結される電流供給電線、流路管により、メンテナンスまたはメッキ槽または洗浄槽内での掃除などの作業が困難であるという問題がある。

したがって、本発明は、上述のような従来技術の問題を克服するためのものであって、ポリイミドフィルムの両面に銅メッキ層を效率のよく電解メッキする一方、メンテナンスまたはメッキ槽または洗浄槽内での掃除などの作業が容易なＦＣＣＬフィルム製造システム及び方法を提供することをその目的とする。

前記のような目的は、銅被膜が両面に形成された被メッキフィルムが移送される間、被メッキフィルムの両面に銅メッキ層を連続にメッキする軟性銅箔積層フィルム製造システムであって、銅被膜から酸化被膜を除去するために被メッキフィルムの両面に酸洗浄液を噴射する酸洗浄装置と、被メッキフィルム上に残留する酸洗浄液及び銅電解液を洗浄するための複数の水洗浄装置と、前記水洗浄装置間に設けられ、移送される被メッキフィルムの両面に銅メッキ層を形成する１つ以上のメッキ装置と、前記メッキ装置によりメッキされた銅メッキ層が錆がつくことを防止するための防錆装置と、防錆処理された前記被メッキフィルムから防錆液を乾燥させるための乾燥装置とを含軟性銅箔積層フィルム製造システムにより達成できる。

前記のような目的は、銅被膜が両面に形成されたポリイミドフィルムを被メッキ体として連続に両面に銅メッキ層を形成して軟性銅箔積層フィルムを製造する方法であって、本発明の又別の態様によって、薄い酸溶液を被メッキ体の両面に噴射して、前記銅被膜に形成された酸化被膜を除去する酸洗浄ステップと、酸洗浄された被メッキフィルムに洗浄液を噴射して、被メッキフィルムに残留する前記酸洗浄液を除去する第１の洗浄ステップと、銅電解液を作業流体にして前記銅被膜上に銅核を含む銅メッキ層を形成するメッキステップと、ＤＩウォーターを作業流体にして銅メッキ層上に残留する銅電解液を洗浄する第２の洗浄ステップと、を含み、前記メッキステップと前記第２の洗浄ステップは１回以上繰り返して遂行する軟性銅箔積層フィルム製造方法により達成できる。

前記のような構成を有する本発明に係るＦＣＣＬフィルム製造システムによれば、正極体（＋）としての一対の通電ロールと負極体（−）としてメッキ槽内で相互対向するように配置されたジグを採用してポリイミドフィルムの両面に銅メッキ層を效果のよく電解メッキできる一方、メッキされたポリイミドフィルムの両面に残留する不純物を效果のよく除去でき、メンテナンスが容易になることができる。

以下、本発明の好ましい実施形態を添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。

図面において、同一な構成要素に対しては同一な参照番号で指示し、これに対する重複する説明は省略することにする。

図１は、本発明に係る軟性銅箔積層フィルム製造システムの全体的構成を示す側面図である。図１を参照すれば、本発明に係る軟性銅箔積層フィルム製造システム１００は被メッキ体としてポリイミドフィルムが連続に供給され、ポリイミドフィルムはその両面に銅被膜が薄くコーティングされている。ポリイミドフィルム（以下、被メッキフィルムＦという）は、ＦＣＣＬ製造システム１００の前端部に提供される被メッキフィルム供給機構１０１に巻き取られており、ＦＣＣＬフィルムとして製造できるようにＦＣＣＬ製造システム１００により銅層（Cu Layer）が８〜３０μｍ厚さで被メッキフィルムＦの両面に提供された銅被膜上にメッキされる。

本発明に係るＦＣＣＬフィルム製造システム１００は、図１に示すように、前端部で被メッキフィルムＦを供給するための被メッキフィルム供給機構１０１、被メッキフィルム供給機構１０１から供給される被メッキフィルムＦを酸洗浄するための酸洗浄（pickling）装置１、酸洗浄装置１で酸洗浄され、メッキ装置によりメッキされた被メッキフィルムＦをＤＩウォーター（Deionized Water）のような洗浄液で洗浄するための第１、第２及び第３の水洗浄装置３ａ、３ｂ及び３ｃ、洗浄された被メッキフィルムＦの銅被膜上に前記のような銅メッキ層をメッキするための第１及び第２のメッキ装置２ａ、２ｂ、被メッキフィルムＦ上の銅メッキ層の腐蝕を防止するために銅メッキ層に防錆液を噴射するための防錆装置４、メッキが完了した被メッキフィルムＦ上の防錆液を乾燥させるための乾燥装置５、被メッキフィルム供給機構１０１に巻き取られた被メッキフィルムＦを引くために乾燥装置５の後端部に提供される巻取機構１０２を含む。このような装置は互いに分離できるように連結構成されて、１つのフレーム上に配置される。

両面に銅被膜が薄くコーティングされた１５０ｍｍの幅を有する被メッキフィルムＦのような被メッキ体は前処理装置で銅メッキのために前処理された後に、ロールに巻かれた状態で被メッキフィルム供給機構１０１の回転軸に挟まれて、被メッキフィルム供給機構１０１に設けられたロールに巻かれた被メッキフィルムＦは巻取機構１０２の作動により被メッキフィルム供給機構１０１の回転軸と共に回転して、酸洗浄装置１に略０．１ｍ／ｍｉｎの速度で移送される。被メッキフィルム供給機構１０１は被メッキフィルムＦの供給速度の急激な変化を防止する一方、被メッキフィルムＦの設定された供給速度を維持するためにマグネットブレーキ（図示していない）が提供される。巻取機構１０２は駆動装置であるモータとモータに連結された回転軸とを含み、被メッキフィルムＦは巻取機構１０２により前記のように０．１ｍ／ｍｉｎの移送速度で移送される。

酸洗浄装置１は被メッキフィルム供給機構１０１から供給される被メッキフィルムＦの上下面に形成された酸化被膜を除去するための装置であって、酸洗浄液としては薄い酸溶液が使われる。酸洗浄装置１において、被メッキフィルムＦは上下の両面に噴射される酸洗浄液により,また酸洗浄液格納槽内に格納された酸洗浄液に浸漬されることにより、被メッキフィルムＦの上下の両面に形成された酸化被膜が除去される。このような酸洗浄装置１の詳細な構成は作業流体として使われる洗浄液の差を除ければ、水洗浄装置３ａ、３ｂ、３cの構成と同一であるので、後述する洗浄装置に対する説明に代わる。

被メッキフィルムＦは、前記のように、ポリイミドフィルムの両面に薄い銅被膜がコーティングされる。このような銅被膜は空気中で容易に酸化するので、表面に酸化被膜が生成し、生成した酸化被膜は銅メッキ層が形成されることを妨害する。したがって、メッキ効率とメッキ品質を高めるように、メッキ処理前に被メッキフィルムＦから酸化被膜を除去することが好ましい。

第１の水洗浄装置３ａは、前記のように、洗浄液を利用して酸洗浄装置１を通過した被メッキフィルムＦの表面に残留する薄い酸溶液を除去する。第１の水洗浄装置３ａは、その構造において、前記のように、洗浄液としてＤＩウォーターを使用する点の他には、酸洗浄装置１と全体的に同一である。

メッキ装置２ａ、２ｂは、被メッキフィルムＦの上下の両面に各々接触して被メッキフィルムＦを移送させる一対の通電ロール（今後、より詳細に説明される）を備える。通電ロールには負極（−）の電流が供給され、メッキ装置２ａ、２ｂのメッキ槽に提供される一対のジグには正極（＋）の電流が供給される。したがって、負極（−）の被メッキフィルムＦは正極（＋）の機能をする一対のジグ間を通過する間、被メッキフィルムＦの両面上に銅メッキ層が形成される。

一方、第１のメッキ装置２ａと第２のメッキ装置２ｂは互いに同一な構成を有し、被メッキフィルムＦは第１のメッキ装置２ａを通過する間、上下の両面にコーティングされた銅被膜上に銅核が形成されると共に、１次的に銅メッキ層が形成され、第２のメッキ装置２ｂを通過する間、第１のメッキ装置２ａから形成された銅核により必要な厚さの銅メッキ層が被メッキフィルムＦの両面に效果のよく形成されることができる。即ち、第１のメッキ装置２ａは第２のメッキ装置２ｂにおける銅メッキ層形成を活性化させる役割をする。

第２の水洗浄装置３ｂと第３の水洗浄装置３ｃ、またＤＩウォーターを洗浄液として使用し、各々は被メッキフィルムＦが第１のメッキ装置２ａと第２のメッキ装置２ｂを通過する間、被メッキフィルムＦの両面に形成されたメッキ層の表面に残留する銅電解液を洗浄する役割をする。その構成は前述の第１の洗浄装置の構成と同一であるので、説明を省略する。

防錆装置４も防錆液を洗浄液として使用する点の他に、前記した洗浄装置と同一な構成であって、両面にメッキ層が形成された被メッキフィルムＦの表面に防錆液を噴射すると共に、被メッキフィルムＦを防錆液に浸漬させて、メッキされた銅メッキ層が錆がつくことを防止する。一方、乾燥装置５は電熱器及び送風機（図示していない）を備える。乾燥装置５から熱風により、被メッキフィルムＦのメッキ層の表面に残留する防錆液が乾燥された後に、被メッキフィルムＦは巻取機構１０２にロール形態で巻き取られることになる。

図２は図１に図示された本発明に係る軟性銅箔積層フィルム製造システムで使われる酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の全体構成を概略的に示す斜視図であり、図３は図２に図示された酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の平面図であり、図４は図２に図示された酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の側面図であり、図５は図２に図示された酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の上部から見た斜視図であり、図６は図２に図示された酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の移動側壁が上昇した状態での側面図である。

前記のように、酸洗浄装置１、第１ないし第３の水洗浄装置３ａ、３ｂ、３ｃ及び防錆装置４は使われる洗浄液が異なるだけであり、その構造は同一であるので、このような洗浄装置を総称して洗浄装置１といい、洗浄装置に対して説明する。

洗浄装置１は、図４に示すように、被メッキフィルムＦを洗浄するために洗浄液を噴射する複数のノズル３５ａ、３５ｂ、３６ａ、３６ｂが設けられ、ノズル３５ａ、３５ｂ、３６ａ、３６ｂから噴射された洗浄液を受容する洗浄槽６と、ノズル３５ａ、３５ｂ、３６ａ、３６ｂに供給される洗浄液を格納する洗浄液格納槽７と、洗浄液格納槽７から洗浄液を洗浄槽６及びノズル３５ａ、３５ｂ、３６ａ、３６ｂにポンピングする一方、外部の洗浄液タンクから洗浄液格納槽７に洗浄液を供給するための移送ポンプ８と、洗浄槽６に供給される洗浄液中の異質物を濾過するためのフィルタ９とを含む。図２に示すように、前記のような各々の構成要素は、図１に示すように、１つの支持フレーム上に配置されて、１つの洗浄装置１を構成する。

図２ないし図５を参照すれば、洗浄槽６は上部が開放された四角筒状の外側ケース１０と、外側ケース１０の両側壁１０ａ、１０ｂから内側に一定の距離離れて配置される一対の内側壁１１とを備える。内側壁１１の高さは、図２から分かるように、外側ケース１０の高さより低く、内側壁１１間の空間は被メッキフィルムＦの洗浄のための処理槽１２となる。また、内側壁１１と外側ケース１０との間の空間は内側壁１１を溢れた洗浄液を洗浄液格納槽７に排出するための排出槽１５として機能する。

前記のように、処理槽１２は洗浄液を受容し、排出槽１５は処理槽１２を構成する内側壁１１を溢れた洗浄液を受容して、下部面に形成された４個の排出口１６を介して洗浄槽６の下部に位置する格納槽７に洗浄液を排出させる役割をする。内側壁１１は内側面の両側部に位置する固定側壁１７ａと、この固定側壁１７ａ間で上下に摺動可能に結合した中央の移動側壁１７ｂが設けられる。

処理槽１２の前方の外側ケース１０の上部には被メッキフィルムＦをガイドするための上部ガイドロール１８が設けられ、また後方の外側ケース１０の上部には被メッキフィルムＦの移送を助けるための移送ロール１９が設けられる。上部ガイドロール１８は外側ケース１０の前面壁２０ａの上部に固定されるガイドロール支持台２１に回転及び昇降可能に設けられる。ガイドロール支持台２１は上下方向の長孔（図示していない）が形成されており、上部ガイドロール１８の軸２２の両端部が長孔に回転可能に設けられることによって、上部ガイドロール１８は軸２２を中心にして回転することができる。上部ガイドロール１８は、図４から分かるように、ネジ軸２３がガイドロール支持台２１にネジ結合する高さ調整ノブ２４により両側部が支持される。したがって、高さ調整ノブ２４を回転させることによって上部ガイドロール１８の高さが微細調整されることができる。

一方、上部ガイドロール１８と対向する外側ケース１０の後面壁２０ｂには巻取機構１０２により引かれる被メッキフィルムＦの移送を助けるための移送ロール１９または被メッキフィルムＦに形成された銅被膜に銅メッキ層をメッキすることに使われる通電ロール５９が設けられることができる。移送ロール１９は被メッキフィルムＦの移送を容易にするために、被メッキフィルムＦに摩擦力を与えるようにゴム材からなる。一方、上部ガイドロール１８は巻取機構１０２の回転力と移送ロール１９の移送力により移送される被メッキフィルムＦを単にガイドするようにテフロン（登録商標）のような非導電性合成樹脂で作られる。

移送ロール１９は、図４から分かるように、上部移送ロール１９ａ及び下部移送ロール１９ｂの一対から構成され、各々の上部移送ロール１９ａ、１９ｂは上部ガイドロール１８と同様に、各々の軸２５ａ、２５ｂが移送ロール支持台２６に上下方向に形成された長孔に回転可能に設けられる一方、下部移送ロール１９ｂの両側部が移送ロール支持台２６にネジ軸２７がネジ結合した高さ調整ノブ２８により支持され、高さ調整ノブ２８が回転されることによって、その高さが調整されることができる。

上部ガイドロール１８と移送ロール１９との間の処理槽１２内には、処理槽１２の下部中央部分で被メッキフィルムＦをガイドするための下部ガイドロール２８が設けられる。下部ガイドロール２８は図４及び図６に、より詳しく示すように、互いに対向する一対の移動側壁１７ｂの下部中央部に上下方向に長く形成された直四角孔２９に挟まれるスライダ３０に、その軸３１が設けられる。スライダ３０はネジ軸３２を介して下部ロール高さ調整ノブ３３に連結され、ネジ軸３２は移動側壁１７ｂの上部にネジ結合する。

したがって、スライダ３０は、下部ロール高さ調整ノブ３３を回転させることによって、直四角孔２９内で昇降することができ、このようなスライダ３０の昇降により下部ガイドロール２８の高さが微細調整されることができる。したがって、下部ガイドロール２８は正確な位置でその外周面が被メッキフィルムＦの上部面と接触して回転しながら、処理槽１２の内側の下部での被メッキフィルムＦの移送をガイドすることができる。

図４から分かるように、水洗浄装置での被メッキフィルムＦの移送経路は全体的に処理槽１２の上部から下部を経て、また上部に曲がるように形成され、下部ガイドロール２８は被メッキフィルムＦの移送経路の曲がれた地点に配置される。即ち、被メッキフィルムＦの移送経路は処理槽１２の側面から見て、全体的にＶ字形状をなし、その傾斜角は上部ガイドロール１８、下部ガイドロール２８、または、移送ロール１９の上下移動高さによって調節されることができる。特に、下部ガイドロール２８の上下移動高さによって処理槽１２内での被メッキフィルムＦの浸漬深さが決定されることができる。

一方、処理槽１２内の上部ガイドロール１８と下部ガイドロール２８との間、そして、下部ガイドロール２８と移送ロール１９（または、メッキ装置での通電ロール）間の被メッキフィルムＦの移送経路の両側には互いに対向する各対のノズル３５ａ、３５ｂ；３６ａ、３６ｂが設けられる。内側の噴射ノズル３５ａ、３６ａは、図４に示すように、移動側壁１７ｂに設けられ、外側の噴射ノズル３５ｂ、３６ｂは外側ケース１０に設けられる。

このような噴射ノズル３５ａ、３５ｂ；３６ａ、３６ｂは互いに対向するように配置され、被メッキフィルムＦが噴射ノズル３５ａ、３５ｂ；３６ａ、３６ｂ間を通過する。噴射ノズル３５ａ、３５ｂは、被メッキフィルムＦを洗浄するためにＤＩウォーターのような洗浄液を被メッキフィルムＦの両面に噴射するように互いに対向する噴射スリット３７、３８が各々形成されている。したがって、被メッキフィルムＦは、洗浄装置１を通過する間、噴射ノズル３５ａ、３５ｂ；３６ａ、３６ｂから噴射される洗浄液及び処理槽１２内の洗浄液に浸漬されることにより洗浄されることができる。噴射ノズル３５ａ、３５ｂ；３６ａ、３６ｂから高圧噴射される洗浄液は洗浄液格納槽７から移送ポンプ８により噴射ノズル３５ａ、３５ｂ；３６ａ、３６ｂに供給される。

また、前記のように、噴射ノズル３５ａ、３５ｂ；３６ａ、３６ｂから噴射される洗浄液及び処理槽１２内に浸漬されることによる洗浄が行われた被メッキフィルムＦ上に残留する洗浄液を除去するために、一対のスクイズロール３９ａ、３９ｂが下部ガイドロール２８と移送ロール１９（または、メッキ装置での通電ロール）間の噴射ノズル３６ａ、３６ｂに各々提供される。このようなスクイズロール３９ａ、３９ｂは、被メッキフィルムＦに対する損傷を防止するためにポリプロピレン（PP）のような材質のスポンジロールを使用することが好ましい。

図６を参照すれば、処理槽１２の掃除やメンテナンスを容易にするために、移動側壁１７ｂが図４に図示された位置から上昇した状態が図示された。移動側壁１７ｂは、図６に示すように、その下部の両側に複数の支持具４０が提供され、このような支持具４０は移動側壁１７ｂが上昇した際、スプリングのような弾性手段によって外側に突出して、移動側壁１７ｂの両側に提供される固定側壁１７ａの上端に支持され、図６に図示された状態から図４に図示された状態に復帰する際、使用者によって移動側壁１７ｂ内に受容されることによって、移動側壁１７ｂが固定側壁１７ａ同士間に位置することができる。

このように、移動側壁１７ｂが上昇することによって、移動側壁１７ｂに設けられる下部ガイドロール２８、内側の噴射ノズル３５ａ、３６ａ及び内側スクイズロール３９ａが移動側壁１７ｂと共に上に上昇する。したがって、移動側壁１７ｂが上昇した状態で、洗浄槽６内の各構成部分のメンテナンス及び処理槽１２の下部の掃除が容易に遂行されることができる。

このような構成を有する洗浄槽６の下部に提供される格納槽７は上部が開放された四角筒状をなし、排出槽１５の底に形成された排出口１６と連結された４個の排出管３４が格納槽７の内部に延びる。したがって、処理槽１２から排出槽１５に流出した洗浄液が排出管３４を介して洗浄液格納槽７に排出されることができる。

図２に示すように、洗浄液格納槽７の側面の下部には移送ポンプ８が配置され、移送ポンプ８は洗浄液格納槽７の下部と流路管４１を介して互いに連結されて、格納槽７内に格納された洗浄液を吸入して移送ポンプ８の上部に配置されたフィルタ９にポンピングして、フィルタ９により移送ポンプ８からポンピングされた洗浄液中の不純物が除去される。フィルタ９により不純物が除去された洗浄液は各々の噴射ノズル３５ａ、３５ｂ；３６ａ、３６ｂに連結される流入管４２ａ、４２ｂを介して噴射ノズル３５ａ、３５ｂ；３６ａ、３６ｂに供給される。被メッキフィルムＦを洗浄するために噴射ノズル３５ａ、３５ｂ；３６ａ、３６ｂから供給された洗浄液は処理槽１２に受容されることによって全体的に循環する構成を有する。

前述のような構成を有する洗浄装置１において、洗浄液の循環流れ及び被メッキフィルムＦの移送及び洗浄過程を再度簡略に説明すると、洗浄液は移送ポンプ８により７０リットル／ｍｉｎの流量でポンピングされて、フィルタ９を通過する間、不純物が除去された後、処理槽１２内の噴射ノズル３５ａ、３５ｂ；３６ａ、３６ｂから被メッキフィルムＦに高速噴射されて、被メッキフィルムＦの表面に残留する不純物が洗浄液により除去される。

噴射後の洗浄液は処理槽１２の内側壁１１を越えて排出槽１５に流入して、排出槽１５の底に形成された複数の排出口１６を介して洗浄液格納槽７に復帰する。被メッキフィルムＦの浸漬深さは下部ガイドロール２８の上下位置調整により調整することができ、被メッキフィルムＦの移送傾斜角は上部ガイドロール１８及び移送ロール１９または通電ロールの高さを調節して制御されることができる。また、被メッキフィルムＦの表面に残留する洗浄液は一対のスクイズロール３９ａ、３９ｂにより除去されることができる。

図７は本発明に係る軟性銅箔積層フィルム製造システムで使われる銅メッキ装置の全体的構成を概略的に示す斜視図であり、図８は図７に図示された銅メッキ装置で使われるメッキ槽の概略平面図であり、図９は図７に図示された銅メッキ装置の側面図であり、図１０は通電ロール及び内側壁を除去したメッキ槽の切欠斜視図であり、図１１は本発明の好ましい実施形態に係るジグの構成を示す斜視図であり、図１２は図７に図示された銅メッキ装置において移動側壁が上昇した状態の銅メッキ装置の側面図である。

銅メッキ装置２は、図７に示すように、メッキ槽５０、メッキ槽５０の下部に位置するメッキ液格納槽５１、メッキ液供給ポンプ５２及びフィルタ５３を含む。メッキ装置２も洗浄装置１と同様に、各構成要素が１つの支持フレーム（図示していない）内に配置される。

図７ないし図１２を参照すれば、銅メッキ装置２の上部に配置されるメッキ槽５０は上部が開放された四角筒状の外側ケース５４と、外側ケース５４の両側壁５４ａ、５４ｂから内側に一定の距離離れて相互対向するように配置された一対の内側壁５５とを備える。内側壁５５の高さは外側ケース５４より低く、このような内側壁５５間の空間は反応槽５６として機能し、各内側壁５５と外側ケース５４との間の空間は排出槽５７として機能する。

前記のように、内側壁５５間に形成される反応槽５６は銅電解液が受容され、排出槽５７は内側壁５５を越えて反応槽５６から流出する銅電解液が受容される。排出槽５７の下部面には複数の排出口５８が形成されて、銅電解液は排出口５８を介してメッキ槽５０の下部に位置するメッキ液格納槽５１に排出される。

図８に示すように、メッキ槽５０の外側ケース５４内に提供される一対の内側壁５５は、各々内側両側部に固定側壁５５ａが提供され、このような固定側壁５５ａ間の中央部分の移動側壁５５ｂが上下方向に摺動可能に固定側壁５５ａに結合する。

外側ケース５４の一側には図８及び図９に示すように、一対の通電ロール５９が設けられ、このような通電ロール５９は洗浄装置１の上部ガイドロール１８と同様に、前方壁６１ａの上部に固定される通電ロール支持台６０の上部及び下部に回転可能に設けられる。通電ロール５９が設けられる通電ロール支持台６０は一対の上下方向の長孔（図示していない）が形成されており、このような長孔に一対の通電ロール５９の軸６２ａ、６２ｂの両端部が挟まれることによって、一対の通電ロール５９は軸６２ａ、６２ｂを中心にして回転すると共に、長孔に沿って上下方向に移動することができる。

このような一対の通電ロール５９は、図９に示すように、被メッキフィルムＦの下部面と接触する下部の第１の通電ロール５９ａと、被メッキフィルムＦの上部面を押圧する上部の第２の通電ロール５９ｂとを含む。即ち、第１の通電ロール５９ａは、その外周面に被メッキフィルムＦの下部面が接触した状態で回転して被メッキフィルムＦの移送をガイドし、被メッキフィルムＦの上部に位置する第２の通電ロール５９ｂは被メッキフィルムＦの上部面を押圧する状態で回転して被メッキフィルムＦの移送をガイドする。一方、通電ロール５９ａ、５９ｂの軸６２ａ、６２ｂの両端には各々の通電ロール５９ａ、５９ｂの接続端子を隠れるためのカバー６３ａ、６３ｂが各々提供される。各々の通電ロール５９ａ、５９ｂは、その外周面がチタニウムで作られて、外部の電流供給装置（図示していない）と連結されて、被メッキフィルムＦが移送される間、負極（−）の電流が通電ロール５９ａ、５９ｂに供給されることによって、通電ロール５９ａ、５９ｂの外周面と接触する被メッキフィルムＦの銅被膜が負極（−）を帯びることになる。

このような通電ロール５９は、図９及び図１０から分かるように、ネジ軸６３が通電ロール支持台６０にネジ結合する高さ調整ノブ６４により両側部が支持される。したがって、高さ調整ノブ６４を回転させることによって通電ロール５９の高さが微細調整されることができる。

図面に示すように、メッキ槽５０の下部には洗浄装置１と同様に、被メッキフィルムＦの移送をガイドするための下部ガイドロール６５が移動側壁５５ｂに回転可能に提供される。一方、前記のように、一対の移動側壁５５ｂは内側壁５５の中央て上下方向に摺動可能に提供され、このような移動側壁５５ｂの下部中央部には上下方向に長く形成された直四角孔１３が形成される。図９に示すように、移動側壁５５ｂに形成された直四角孔１３には下部ガイドロール６５の軸７３の両端部が回転可能に支持されるスライダ７４が直四角孔７２に沿って上下移動可能に設けられる。下部ガイドロール６５もその外周面が被メッキフィルムＦの上部面と回転接触して、反応槽５６内での被メッキフィルムＦの移送をガイドする。

通電ロール５９と対向して外側ケース５４の後面壁６１ｂの上部に移送ロール７０が設けられ、移送ロール７０は後面壁６１ｂに固定される一対の移送ロール支持台６６に回転可能に結合する一方、移送ロール支持台６６は上下方向の長孔（図示していない）が形成されている。移送ロール７０の軸６７の両端部が移送ロール支持台６６に形成された長孔に挟まれることによって、移送ロール７０は軸６７を中心にして回転すると共に、長孔の長手方向に沿って上下に移動可能な構造を有する。

下部ガイドロール６５は、また図９及び図１２により詳細に示すように、互いに対向する一対の移動側壁５５ｂの下部中央部に上下方向に長く形成された直四角孔１３に挟まれるスライダ７４にその軸７３が設けられる。スライダ７４はネジ軸８６を介して下部ロール高さ調整ノブ１４に連結され、ネジ軸８６は移動側壁５５ｂの上部部分にネジ結合する。

したがってスライダ７４は、下部ロール高さ調整ノブ１４を回転させることによって直四角孔１３内で昇降することができ、このようなスライダ７４の昇降により下部ガイドロール６５の高さが微細調整されることができる。したがって、下部ガイドロール６５は正確な位置でその外周面が被メッキフィルムＦの上部面と接触して回転しながら、反応槽５６の内側の下部での被メッキフィルムＦの移送をガイドすることができる。

前記のように、外側ケース５４の上部に通電ロール５９及び移送ロール７０が設けられ、通電ロール５９と移送ロール７０との間の中央下部に下部ガイドロール６５が設けられるので、被メッキフィルムＦの移送経路は洗浄装置１でのように、反応槽５６の側面から見て全体的に‘Ｖ’字形状に作られて、反応槽５６の上部から下部を経て、また上部に移送されるように形成される。被メッキフィルムＦの移送傾斜角は通電ロール５９、下部ガイドロール６５及び移送ロール７０の上下移送高さによって調節される。特に、下部ガイドロール６５の上下移動高さによって反応槽５６内での被メッキフィルムＦの浸漬深さが定まる。

図９及び図１０に示すように、通電ロール５９と下部ガイドロール６５との間及び下部ガイドロール６５と移送ロール７０との間の被メッキフィルムＦの移送経路上の反応槽５６内に２対のジグ６８ａ、６８ｂ；６９ａ、６９ｂが設けられる。各対のジグ６８ａ、６８ｂ；６９ａ、６９ｂは、図１０に示すように、上部面と前面とが開放された四角筒の形状で形成され、ジグ６８ａ、６８ｂ；６９ａ、６９ｂの開放された前面は互いに対向するように設けられる。各対のジグ６８ａ、６８ｂ；６９ａ、６９ｂは互いに分離する内側ジグ６８ａ、６９ａと外側ジグ６８ｂ、６９ｂを含み、被メッキフィルムＦはジグ６８ａ、６８ｂ；６９ａ、６９ｂの対向する前面の間を通過する。このようなジグ６８ａ、６８ｂ；６９ａ、６９ｂもロールと同様に、チタニウム材質で作られて、正極（＋）の電流が供給される。したがって、ジグ６８ａ、６８ｂ；６９ａ、６９ｂにより、反応槽５６に受容される銅電解液は正極（＋）の電流を帯びることになる。

また、一対のジグ６８ａ、６８ｂ；６９ａ、６９ｂと移送ロール７０との間には、図９及び図１０に示すように、一対のスクイズロール７３ａ、７３ｂが被メッキフィルムＦの移動経路の下流側に提供される。スクイズロールの中で、外側スクイズロール７３ｂはブラケット７７を介して外側ケース５４の後面壁６１ｂの上部に固定され、内側スクイズロール７３ａはブラケット７８を介して移動側板５５ａの上部に回転可能に設けられる。このようなスクイズロール７３ａ、７３ｂもポリプロピレン（PP）のような材質のスポンジロールで作られる。

図１１に示すように、ジグ６８ａ、６８ｂ；６９ａ、６９ｂは上部面と前面が開放された四角筒の形状を有するケース７９と、ジグ６８ａ、６８ｂ；６９ａ、６９ｂが反応槽５６内に浸漬される際、反応槽５６内に受容された銅電解液に銅イオンを補充するために燐を含有した銅ボール８５が受容できるように網で作られて、ケース７９に対して着脱可能に結合するバスケット８０とを含む。したがって、ジグ６８ａ、６８ｂ；６９ａ、６９ｂは反応槽５６内で開放された前面が被メッキフィルムＦと対向し、被メッキフィルムＦがジグ６８ａ、６８ｂ；６９ａ、６９ｂ同士間を通過する際、被メッキフィルムＦの上下面に銅メッキ層がメッキされる間、反応槽５６内の銅電解液から損失される銅イオンが銅ボール８５により效果のよく補充されることができる。

内側ジグ６８ａ、６９ａはその軸７１ａ、７２ａが移動側壁５５ｂに回転可能に設けられ、外側ジグ６８ｂ、６９ｂの軸７１ｂ、７２ｂは固定側壁５５ａに回転可能に設けられる。したがって、内側スクイズロール７３ａが図１２において二点鎖線で図示された位置から実線で示すように、被メッキフィルムＦから離れるように旋回された状態で、固定側壁５５ａ間で移動側壁５５ｂが上昇することによって、内側ジグ６８ａ、６９ａ、下部ガイドロール６５及び内側スクイズロール７３ａは、移動側壁５５ｂと共に上昇することができる。上昇した移動側壁５５ｂは下部に提供される支持具８１により固定側壁５５ａに支持されて、上昇した状態を維持することができる。移動側壁５５ｂが上昇した状態で、このような部材の各々のメンテナンス、または、反応槽５６のメンテナンス及び掃除が容易になることができる。

また、外側ジグ６８ｂ、６９ｂ及び内側ジグ６８ａ、６９ａが各々固定側壁５５ａ及び移動側壁５５ｂに回転可能に設けられることによって、通電ロール５９、下部ガイドロール６５、移送ロール７０の長孔内での上下移動高さによる被メッキフィルムＦの傾斜角によって外側ジグ６８ｂ、６９ｂ及び内側ジグ６８ａ、６９ａの設置角が調節されることができる。したがって、被メッキフィルムＦが互いに対向する外側ジグ６８ｂ、６９ｂ及び内側ジグ６８ａ、６９ａから同一な距離だけ離隔してジグ６８ａ、６８ｂ；６９ａ、６９ｂと平行に移送されることができる。したがって、被メッキフィルムＦの上下面に均一な厚さの銅メッキ層が形成できる利点がある。

このような構成を有するメッキ槽５０の下部には前記のように上部が開放された四角筒状のメッキ液格納槽５１が配置され、反応槽５６の両側部に提供される排出槽５７の下部に形成された排出口５８に連結された４個の排出管８２がメッキ液格納槽５１の内部に延びる。一方、メッキ液格納槽５１に格納された電解液の温度はメッキ過程において重要な変数として作用するので、メッキ液格納槽５１に格納された電解液を適正温度に維持するために、電解液が受容されるメッキ液格納槽５１の下部には図９及び図１２に示すように、コイルヒータ８３が配置され、コイルヒータ８３の上部には４個の排出管８２に巻き取られながら上部に延びる冷却コイル８４が配置される。また、メッキ液格納槽５１内の電解液の温度が検出できるように温度センサー（図示していない）がメッキ液格納槽５１内に提供される。

一方、図７に示すように、メッキ液格納槽５１の側面の下部には移送ポンプ５２が配置されて格納槽の下部と流路管に連結されることによって、メッキ液格納槽５１内の電解液を吸入してフィルタ５３に送る役割をする。また、移送ポンプ５２の上部にフィルタ５３が配置されて移送ポンプ５２と流路管（図示していない）に連結されて、移送ポンプ５２からポンピングされる電解液内の不純物を除去する。このような銅電解液の循環構造は洗浄装置１での洗浄液の循環構造と同一であるので、これに対する説明は省略する。

前述のような構成を有するメッキ装置２において、銅電解液の循環流れと被メッキフィルムＦの移送及びメッキ過程を再度簡略に説明すれば、メッキ液格納槽５１内の銅電解液は移送ポンプ５３により押圧されて分当り８０リットル／ｍｉｎの流量でフィルタ５３を通過した後、反応槽５６内に通じる流路管８５を介して被メッキフィルムＦに噴射される。噴射後の銅電解液は反応槽５６の内側壁５５を越えて排出槽５７にまた排出されて循環する。

前記のように、被メッキフィルムＦの浸漬深さは下部ガイドロール６５の上下移動により調整され、傾斜角は通電ロール５９及び移送ロール７０の両端の高さを調節して制御される。流量はバルブ（図示していない）により調節することができ、被メッキフィルムＦへの電流の供給は一対の通電ロール５９を介して負極（−）の電流が供給され、燐を含有した銅ボールが盛られている一対のジグ６８ａ、６８ｂ、６９ａ、６９ｂには各々正極（＋）の電流が供給される。このように、負極（−）の電流が供給された被メッキフィルムＦはメッキ槽５０の銅電解液に浸漬されて正極（＋）の電流が供給された外側ジグ６８ｂ、６９ｂと内側ジグ６８ａ、６９ａとの間を通過する間、被メッキフィルムＦの上下の両面の銅被膜上に銅メッキ層が形成される。また、形成された銅メッキ層の表面に残留する銅電解液は、一対のスクイズロール７３ａ、７３ｂ間を通過する間に除去される。

メッキ装置２において、銅被膜上に銅メッキがなされた被メッキフィルムＦは防錆装置４で防錆処理されて、メッキされた銅メッキ層が錆がつくことが防止されることができる。防錆装置４において、防錆処理された被メッキフィルムＦは、図１に示すように、乾燥装置５を通過して、乾燥装置５を通過する高温の空気により乾燥された後に、巻取機構１０２に提供されるロールに巻き取られる。

前記においては、本発明の好ましい実施形態に対して説明したが、該技術分野で通常の知識を有する者であれば、特許請求範囲上に記載された本発明の事象及び領域から外れない範囲内で本発明を多様に修正及び変更させることができることが分かるはずである。

本発明に係る軟性銅箔積層フィルム製造システムの全体的構成を示す概略側面図である。 図１に図示された本発明に係る軟性銅箔積層フィルム製造システムで使われる酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の全体構成を概略的に示す斜視図である。 図２に図示された酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の平面図である。 図２に図示された酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の側面図である。 図２に図示された酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の上部から見た斜視図である。 図２に図示された酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の移動側壁が上昇した状態での側面図である。 本発明に係る軟性銅箔積層フィルム製造システムで使われる銅メッキ装置の全体的構成を概略的に示す斜視図である。 図７に図示された銅メッキ装置で使われるメッキ槽の概略平面図である。 図７に図示された銅メッキ装置の側面図である。 通電ロール及び内側壁を除去したメッキ槽の切欠斜視図である。 本発明の好ましい実施形態に係るジグの構成を示す斜視図である。 図７に図示された銅メッキ装置で移動側壁が上昇した状態の銅メッキ装置の側面図である。

符号の説明

１ 酸洗浄装置、または、洗浄装置
２ａ、２ｂ メッキ装置
３ａ、３ｂ、３ｃ 水洗浄装置
４ 防錆装置
５ 乾燥装置
６ 洗浄槽
７ 洗浄液格納槽
８、５２ 移送ポンプ
９、５３ フィルタ
１０、５４ 外側ケース
１２ 処理槽
１４、２４、２８、３３ 高さ調整ノブ
１５ 排出槽
１６ 排出口
１８ 上部ガイドロール
１９、７０ 移送ロール
２８、６５ 下部ガイドロール
３５ａ、３５ｂ、３６ａ、３６ｂ ノズル
３９ａ、３９ｂ、７３ａ、７３ｂ スクイズロール
４０、８１ 支持具
５０ メッキ槽
５１ メッキ液格納槽
５９ 通電ロール
６８ａ、６８ｂ、６９ａ、６９ｂ ジグ
７９ ケース
８０ バスケット
１００ 軟性銅箔積層フィルム製造システム
１０１ 被メッキフィルム供給機構
１０２ 巻取機構
Ｆ 被メッキフィルム

Claims (17)

1. 銅被膜が両面に形成された被メッキフィルムが移送される間、被メッキフィルムの両面に銅メッキ層を連続にメッキする軟性銅箔積層フィルム製造システムであって、
   銅被膜から酸化被膜を除去するために被メッキフィルムの両面に酸洗浄液を噴射する酸洗浄装置と、
   被メッキフィルム上に残留する酸洗浄液及び銅電解液を洗浄するための複数の水洗浄装置と、
   前記水洗浄装置間に設けられ、移送される被メッキフィルムの両面に銅メッキ層を形成する１つ以上のメッキ装置と、
   前記メッキ装置によりメッキされた銅メッキ層が錆がつくことを防止するための防錆装置と、
   防錆処理された前記被メッキフィルムから防錆液を乾燥させるための乾燥装置とを含む軟性銅箔積層フィルム製造システム。
2. 前記洗浄装置は,被メッキフィルムを洗浄する洗浄液を受容する洗浄槽と、前記洗浄槽に供給される洗浄液を格納する洗浄液格納槽と、被メッキフィルムに洗浄液を噴射するように前記洗浄槽に洗浄液をポンピングする一方、前記洗浄液格納槽に洗浄液を供給するための移送ポンプと,前記洗浄槽に供給される洗浄液中の異質物を濾過するためのフィルタとを含む請求項１に記載の軟性銅箔積層フィルム製造システム。
3. 前記銅メッキ装置は、被メッキフィルムの両面に形成された銅被膜に負極（−）の電流を供給するための通電ロールと、移送中の被メッキフィルムが浸漬されるメッキ液を受容し、正極（＋）の電流が供給されて、その間を通過する被メッキフィルムの銅被膜に銅メッキ層を形成する複数対のジグが設けられるメッキ槽と、前記メッキ槽の下部に位置するメッキ液格納槽と、前記メッキ液格納槽から前記メッキ槽にメッキ液を供給するためのメッキ液供給ポンプと、前記メッキ槽に供給されるメッキ液中の異質物を除去するためのフィルタとを含む請求項１に記載の軟性銅箔積層フィルム製造システム。
4. 被メッキフィルムは前記酸洗浄装置の前端に設けられる供給機構のロールに巻き取られた状態で、前記乾燥装置の後端に設けられた巻取機構によって前記酸洗浄装置、前記水洗浄装置及び前記銅メッキ装置を所定の速度で通過して移送される請求項１に記載の軟性銅箔積層フィルム製造システム。
5. 両面に銅被膜が形成された被メッキフィルムをガイドするために、前方の上部及び後方に各々回転するように設けられる上部ガイドロール及び移送ロール、スライドされるようにその内側中央の両側に設けられる一対の移動側壁の下部に位置して移送中の被メッキフィルムをガイドする下部ガイドロール及び前記上部ガイドロールと前記下部ガイドロールとの間及び前記下部ガイドロールと前記移送ロールとの間で移送中の被メッキフィルムの両面に洗浄液を噴射するように側壁及び前記移動側壁に設けられる複数対の噴射ノズルを備える洗浄槽と、
   前記洗浄槽に供給される洗浄液を格納する洗浄液格納槽と、
   前記被メッキフィルムに洗浄液を噴射するように洗浄槽に洗浄液をポンピングする一方、外部の洗浄液タンクから前記洗浄液格納槽に洗浄液を供給するための移送ポンプと、
   前記洗浄槽に供給される洗浄液中の異質物を濾過するためのフィルタとを含む軟性銅箔積層フィルム製造に使われる洗浄装置。
6. 前記洗浄槽は上部が開放された四角筒状の外側ケースと、前記外側ケースの中央に配置されて被メッキフィルムの洗浄のための処理槽及び前記処理槽から溢れた洗浄液を前記洗浄液格納槽に排出させるための排出槽を仕切る一対の内側壁を備え、前記各々の内側壁は内側の両側に提供される固定側壁と、前記固定側壁間で上下にスライドされる移動側壁とを含む請求項５に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる洗浄装置。
7. 前記洗浄槽は被メッキフィルムから洗浄液を除去するために、前記下部ガイドロールと前記移送ロールとの間の前記噴射ノズルに各々設けられる一対のスクイズロールを更に含む請求項５に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる洗浄装置。
8. 前記上部ガイドロール、前記下部ガイドロール及び前記移送ロールはネジ軸によりその高さが微細調整される請求項５に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる洗浄装置。
9. 前記下部ガイドロールは前記移動側壁に形成された直四角孔内で上下移動するように設けられるスライダに設けられる請求項５に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる洗浄装置。
10. 前方の上部に設けられて前記被メッキフィルムをガイドする一方、被メッキフィルムの両面に形成された銅被膜に負極（−）の電流を供給するための通電ロール、後方の上部に設けられて前記被メッキフィルムを移送する移送ロール、中央部分で上下にスライドされるように設けられる一対の移動側壁の下部に位置して移送中の被メッキフィルムをガイドする下部ガイドロール及び移送中の被メッキフィルムが浸漬されるメッキ液を受容し、正極（＋）の電流が供給されて、その間を通過する被メッキフィルムの銅被膜に銅メッキ層を形成するための複数対のジグを備えるメッキ槽と、
    前記メッキ槽の下部に位置するメッキ液の格納槽と、
    前記メッキ液の格納槽から前記メッキ槽にメッキ液を供給するためのメッキ液供給ポンプと、
    前記メッキ槽に供給されるメッキ液中の異質物を除去するためのフィルタとを含む軟性銅箔積層フィルム製造に使われる銅メッキ装置。
11. 前記メッキ槽は上部が開放された四角筒状の外側ケースと、前記外側ケースの両側壁から内側に一定の距離離れて配置されて、中央に被メッキフィルムのメッキのための反応槽及び前記反応槽から溢れたメッキ液を前記メッキ液の格納槽に排出させるための排出槽を仕切る一対の内側壁を備え、前記各々の内側壁は内側の両側に提供される固定側壁と、前記固定側壁間で上下にスライドされる移動側壁とを含む請求項１０に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる銅メッキ装置。
12. 前記メッキ槽は被メッキフィルムからメッキ液を除去するために、前記下部ガイドロールと前記移送ロールとの間に提供される前記ジグに各々設けられる一対のスクイズロールを更に含むことを特徴とする請求項１１に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる銅メッキ装置。
13. 前記通電ロール、前記下部ガイドロール及び前記移送ロールは、ネジ軸によりその高さが微細調整される請求項１０に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる銅メッキ装置。
14. 前記下部ガイドロールは前記移動側壁に形成された直四角孔内で上下移動するように設けられるスライダに設けられる請求項１０に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる銅メッキ装置。
15. 前記ジグは被メッキフィルムと対向する一面が開放されたケースと、銅電解液に銅イオンを補充するための銅ボールを受容し、ケースに受容されるバスケットとを含む請求項１０に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる銅メッキ装置。
16. 銅被膜が両面に形成されたポリイミドフィルムを被メッキ体として連続に両面に銅メッキ層を形成して軟性銅箔積層フィルムを製造する方法であって、
    薄い酸溶液を被メッキ体の両面に噴射して、前記銅被膜に形成された酸化被膜を除去する酸洗浄ステップと、
    酸洗浄された被メッキフィルムに洗浄液を噴射して、被メッキフィルムに残留する前記酸洗浄液を除去する第１の洗浄ステップと、
    銅電解液を作業流体にして前記銅被膜上に銅核を含む銅メッキ層を形成するメッキステップと、
    ＤＩウォーターを作業流体にして銅メッキ層上に残留する銅電解液を洗浄する第２の洗浄ステップとを含み、
    前記メッキステップと前記第２の洗浄ステップは１回以上繰り返して遂行する軟性銅箔積層フィルム製造方法。
17. 被メッキフィルム上に最終的にメッキされた銅メッキ層が錆がつくことを防止するために銅メッキ層を防錆処理する防錆ステップと、
    防錆液を乾燥させるための乾燥ステップとを更に含む請求項１６に記載の軟性銅箔積層フィルム製造方法。

Images