JP2017166061A - Plating device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、メッキ装置に関する。 The present invention relates to a plating apparatus.
電子機器が発達するにつれて微細な回路が実現された高密度基板に対する需要が増加している。これにより、大型の高密度基板に精密でかつ均一な回路パターンを形成できるメッキ装置に対する必要性が大きくなっている。 As electronic devices develop, the demand for high-density substrates on which fine circuits are realized is increasing. Accordingly, there is an increasing need for a plating apparatus that can form a precise and uniform circuit pattern on a large high-density substrate.
本発明の一側面によれば、メッキ対象物を支持し、メッキ対象物に電気的に接続されたカソード電極を備えた第1回転部と、メッキ対象物に向い合うように配置されたアノード電極を備えた第2回転部とを含み、第1回転部と第2回転部の回転が同期化されるように構成されたメッキ装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, a first rotating part that includes a cathode electrode that supports a plating object and is electrically connected to the plating object, and an anode electrode that is disposed to face the plating object. And a second rotating part provided with a plating apparatus configured to synchronize the rotation of the first rotating part and the second rotating part.
以下、添付図面を参照して本発明に係るメッキ装置の実施例を詳細に説明するが、添付図面を参照して説明するに当たって、同一または対応する構成要素には同一の図面符号を付し、これに対する重複説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of a plating apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals. The duplicate description for this will be omitted.
また、本明細書において、第1、第2などの用語は、同一または相応する構成要素を区別するための識別記号に過ぎず、同一または相応する構成要素が第1、第2などの用語により限定されない。
また、結合とは、各構成要素間の接触関係において、各構成要素の間に物理的に直接接触する場合のみを意味するものではなく、他の構成が各構成要素の間に介在され、その他の構成に構成要素がそれぞれ接触している場合まで包括する概念として使用する。
Further, in this specification, terms such as “first” and “second” are merely identification symbols for distinguishing the same or corresponding components, and the same or corresponding components are defined by terms such as “first” and “second”. It is not limited.
In addition, the term “coupled” does not mean that the components are in direct contact with each other in the contact relationship between the components, but other configurations are interposed between the components. It is used as a concept encompassing even when components are in contact with each other.
図1は、本発明の一実施例に係るメッキ装置を示す図である。本発明の一実施例に係るメッキ装置は、カソード電極120を備えた第1回転部100及びアノード電極210、220を備えた第2回転部200を含み、第1回転部100と第2回転部200の回転が同期化される特徴を有する。
FIG. 1 is a view showing a plating apparatus according to an embodiment of the present invention. The plating apparatus according to an embodiment of the present invention includes a first rotating
第1回転部100は、回転しながらメッキされるメッキ対象物を支持し、メッキ対象物に陰極を付加するためにメッキ対象物に接続するカソード電極120を備える。
The first rotating
図2は、本発明の一実施例に係るメッキ装置の第1回転部100を詳細に示す図である。具体的に、図1におけるA領域を拡大した図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating in detail the first rotating
図1及び図2を参照すると、本実施例におけるメッキ装置は、基板1に回路パターンをメッキする装置であって、基板1は、第1回転部100により支持され、第1回転部100により回転することになる。第1回転部100は、基板1を支持できるように平坦な支持面を有するテーブル110及びテーブル110を回転させるモータ150を含むことができる。第1回転部100が回転すると、回転により基板1の周辺のメッキ液が基板1の外側に流れ出すことになる。これにより、メッキに使用されたメッキ液は、基板1の外に流れ出し、まだメッキに使用されていないメッキ液が基板1の方に迅速に供給されるようにすることができる。
Referring to FIGS. 1 and 2, the plating apparatus in this embodiment is an apparatus for plating a circuit pattern on a
第1回転部100は、メッキ時に一定量のメッキ液が収容されるようにメッキ液収容壁160をさらに含むことができる。メッキ液収容壁160は、第1回転部100にメッキ対象物を取り囲む形態となるように設置される。
The first rotating
図3は、本発明の一実施例に係るメッキ装置のメッキ液収容壁160を示す図である。具体的には、図3は、メッキ液収容壁160及びテーブル110を上から見た図である。図1から図3を参照すると、メッキ液収容壁160は、第1回転部100のテーブル110の周辺部に沿って、内部を取り囲む筒状に形成されてもよい。メッキ液収容壁160の内部に形成された空間には、基板1等のメッキ対象物を配置することができる。これにより、メッキ時に、メッキ液にメッキ対象物が浸されるように、メッキ液収容壁160により形成された内部空間にメッキ液を満たすことができる。
FIG. 3 is a view showing a plating
メッキ液収容壁160は、第1回転部100と所定の間隔を隔てて設置され、その間隔は、メッキ液を排出する排出口165として使用することができる。
The plating
図2及び図3を参照すると、メッキ液収容壁160は、所定の間隔で配置された複数のピン162により第1回転部100のテーブル110に設置されることができる。このとき、メッキ液収容壁160の底面とテーブル110との間には、スペーサー(spacer)などの離間部材165が挿入され、メッキ液収容壁160をテーブル110から離隔して設置することができる。これにより、メッキ液収容壁160が設置されたテーブル110にメッキ液が供給されると、一定量のメッキ液は、外部に排出されることになる。特に、第1回転部100のテーブル110が回転するので、遠心力により、基板1の周辺のメッキ液、すなわち、使用されたメッキ液はメッキ液収容壁160の下部に向かって流れることになり、使用されたメッキ液は、メッキ液収容壁160とテーブル110との間に形成された排出口165を介して外部に排出されるようにすることができる。このため、排出液に相応した分量の新しいメッキ液が供給されれば、メッキ液収容壁160の内部には、一定量のメッキ液が保持され、メッキ液が持続的に循環されることで、メッキ液の品質を一定に維持することができる。
Referring to FIGS. 2 and 3, the plating
一方、排出されたメッキ液は、第2回転部200の下部に配置されたメッキ液収集筒242に集められ、貯蔵槽に送られることができる。
Meanwhile, the discharged plating solution can be collected in the plating
第1回転部100は、テーブル110の支持面にメッキ対象物を固定させる固定手段130をさらに含むことができる。固定手段130としては、テーブル110に対象物を固定させるジグのような公知の様々な装置を含む。
The first rotating
図2を参照すると、基板1を固定させる方法の例として、本実施例に従い、気圧を用いて基板1を加圧し、固定させる固定手段130を用いる方法を例示する。本実施例の固定手段130は、加圧部材132、シール(seal)部材134、135及び空気排出部136を含む。ここで、加圧部材132は、テーブル110から離隔して設置され、メッキ対象物である基板1の上部まで延長される。シール部材134,135は、加圧部材132とテーブル110との間の空間を密閉し、シール部材134の一部は、加圧部材132と基板1との間に配置される。
Referring to FIG. 2, as an example of a method for fixing the
空気排出部136は、テーブル110と加圧部材132との間の空間から空気を排出する。空気排出部136によりテーブル110と加圧部材132との間の空間から空気が排出されると陰圧が形成される。このため、大気圧により加圧部材132をテーブル110の方に押す圧力が発生し、加圧部材132と基板1との間に配置されたシール部材134は、加圧部材132から圧力を受け、基板1を押して固定することができる。空気排出部136は、テーブル110の内部に形成された空気通路と、空気通路に接続された空気ポンプとで構成されることができる。
The
一方、上記実施例に係る固定手段130を用いると、カソード電極120とメッキ対象物との接続を安定的に保持することができる。図2を参照すると、通電部材140を固定手段130に結合させることができる。電気が通じる通電部材140の一側と他側をそれぞれカソード電極120と基板1に接するようにし、通電部材140を固定手段130に結合すると、テーブル110の回転時にも固定手段130により通電部材140が安定的に保持されるようにすることができる。このとき、カソード電極120は、テーブル110の内部に設置され、第2回転部200の中心軸を通過する陰極電力線235を介してメッキ電源230に接続することができる。
On the other hand, when the fixing means 130 according to the above embodiment is used, the connection between the
図4は、本発明の一実施例に係るメッキ装置の第2回転部200を詳細に示す図である。
第2回転部200は、メッキ対象物と向い合うアノード電極210、220を備え、回転するように構成される。第2回転部200は、メッキ液収容壁160の内部に配置され、メッキ時にアノード電極210、220をメッキ液に浸すようにする。そして、アノード電極210、220がメッキ対象物と向い合うように配置されて、メッキに必要な電流を供給することができる。
FIG. 4 is a diagram illustrating in detail the second rotating
The second rotating
特に、本実施例における第2回転部200は、第1回転部100の回転と同期化される形で回転するように構成される。つまり、メッキ対象物に対するアノード電極210、220の相対的な位置が一定に保持されるように、第1回転部100と第2回転部200の回転が合わせられる。これにより、メッキ対象物を支持する第2回転部200が回転しても、メッキ対象物の形状及び特性に合わせて、対応するアノード電極210、220の配置を一定に保持することができる。
In particular, the second rotating
図1を参照すると、本実施例において、第1回転部100と第2回転部200とは、同一の回転軸を中心に回転し、第1回転部100のテーブル110は、回転軸に垂直の支持面を有することができる。これにより、第1回転部100と第2回転部200とが同一の方向及び同一の速度に回転する時、テーブル110に固定されたメッキ対象物が回転しても、第2回転部200に設置されたアノード電極210、220に対して一定の相対位置を保持することができる。第2回転部200は、モータ250により回転することができる。
Referring to FIG. 1, in the present embodiment, the first
図5は、本発明の一実施例に係るメッキ装置のアノード電極210、220及び遮蔽部215を例示する図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating the
図3及び図5を参照すると、メッキ対象物が四角形の基板1である場合に、均一なメッキのためにアノード電極210、220は、四角形の基板1に対応する四角形状に形成されることが好ましく、四角形状のアノード電極210、220と四角形の基板1とが向い合う位置も一定に保持されなければならない。仮に、四角形の基板1にマッチングされる四角形状のアノード電極210、220の位置がずれると、均一なメッキが形成されないおそれがある。本実施例において、第1回転部100と第2回転部200とは、その回転が同期化され、メッキ対象物に対するアノード電極210、220の相対的な位置が一定に保持されるので、多様な形状のメッキ対象物に対してメッキを均一に施すことができる。
Referring to FIGS. 3 and 5, when the object to be plated is a
第2回転部200には、メッキ対象物にメッキ液を供給するメッキ液供給部240を設置することができる。図1を参照すると、メッキ液供給部240は、メッキ対象物である基板1と向い合う位置に設置され、基板1に向かってメッキ液を吐出することができる。貯蔵槽に貯蔵されたメッキ液は、ポンプ245により、フィルター246を経てメッキ液供給部240に供給することができる。
The second
第2回転部200は、アノード電極210、220及びメッキ液供給部240を収容するアノードケース260をさらに含むことができる。アノードケース260は、メッキ対象物に向かって開かれた形状となり、アノードケース260をカバーする多孔性整流板270を設置することができる。
The second
図4を参照すると、メッキ時にメッキ液供給部240から吐出されたメッキ液は、アノードケース260を満たし、満たされたアノードケース260にメッキ液がさらに供給されると、アノードケース260の内部の圧力が上昇する。圧力が上昇すると、アノードケース260の下方に結合した多孔性整流板270によりメッキ液が吐出される。多孔性整流板270には多数の微細な孔が形成されており、微細な孔を通過したメッキ液は、均一な流れを形成する。このとき、メッキ液供給部240は、多孔性整流板270に向かって直接メッキ液を噴射し、多孔性整流板270に付着した気泡を除去することができる。除去された気泡は、アノードケース260の上部に形成されたガス排気管265を介して外部に排出することができる。
Referring to FIG. 4, the plating solution discharged from the plating
また、多孔性整流板270は、その中心部が周辺部に比べて凸状に隆起するように形成することができる。凸状の多孔性整流板270は、メッキ対象物の被処理面全体をより均一にメッキすることができる。そして、反応ガスまたは気泡が多孔性整流板270の下部面に滞留せず、凸状の面の傾斜により迅速に排出され得る。よって、気泡付着の防止のための複雑な器具を必要とせずに、メッキ装置を設計することができる。
In addition, the
第2回転部200は、複数のアノード電極210、220を備えることができる。特に、メッキ時に、複数のアノード電極210、220のうちのメッキ対象物の中心部に向かうアノード電極210に高い電流を加えることができる。
The second
図4及び図5を参照すると、本実施例においては、メッキ対象物である四角形の基板1に対応して四角形の構造に配置される複数のアノード電極210、220を用いる。例えば、四角形の基板1の中心部に対応する小さい四角形の第1アノード電極210を配置し、基板1の周辺部に対応する第2アノード電極220が第1アノード電極210を取り囲む形態となるように配置することができる。このとき、第1アノード電極210と第2アノード電極220にはそれぞれ別の陽極電力線232、234が接続され、それぞれの電流を調整することができる。一般的に同じ電流を流す場合、基板1の外側の方が中心部よりもメッキの厚さが厚く形成されるので、メッキ厚さを均一にするためには、中心部に配置される第1アノード電極210により多くの電流を供給することが好ましい。
Referring to FIGS. 4 and 5, in this embodiment, a plurality of
また、複数のアノード電極210、220がそれぞれ対応する領域の間の干渉を防止するために、複数のアノード電極210、220の間には電流の流れを遮断する遮蔽部215を設置することができる。
In addition, in order to prevent interference between regions corresponding to the plurality of
図5を参照すると、本実施例の遮蔽部215は、複数の遮蔽部材216で形成することができる。例えば、第1アノード電極210と第2アノード電極220との境界に沿って連続して配列された複数の遮蔽部材216が遮蔽部215を形成することができる。このとき、複数の遮蔽部材216の間でメッキ液は自由に通過できるので、メッキ液供給部240から吐出されたメッキ液は均等に分布される。また、各遮蔽部材216は、遮蔽部材216が配列されるラインに対して斜線に傾くように形成された面を有することができる。このように傾斜した面を有する遮蔽部材216は、傾斜した面によりメッキ液が円滑に流れ出す経路を形成し、遮蔽部材216の間の隙間を狭くすることができる。これにより、メッキ液の通過は容易にしながらも電流の遮蔽は効率的に行うことができる。
Referring to FIG. 5, the shielding
以上では、本発明の一実施例について説明したが、当該技術分野で通常の知識を有する者であれば特許請求の範囲に記載した本発明の思想から逸脱しない範囲内で、構成要素の付加、変更、削除または追加などにより本発明を多様に修正及び変更することができ、これも本発明の権利範囲内に含まれるものといえよう。 In the above, one embodiment of the present invention has been described. However, those who have ordinary knowledge in the technical field can add components without departing from the spirit of the present invention described in the claims. Various modifications and changes can be made to the present invention by alterations, deletions, additions, and the like, and these are also included in the scope of the present invention.
100 第1回転部
110 テーブル
120 カソード電極
130 固定手段
132 加圧部材
134、135 シール部材
136 空気排出部
140 通電部材
160 メッキ液収容壁
165 排出口
200 第2回転部
210、220 アノード電極
215 遮蔽部
216 遮蔽部材
230 メッキ電源
240 メッキ液供給部
260 アノードケース
270 多孔性整流板
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記メッキ液中において前記メッキ対象物と向い合うように配置された少なくとも一つのアノード電極を備えた第2回転部と、を含み、
前記第1回転部と前記第2回転部の回転が同期化されるメッキ装置。 A first rotating part that supports a plating object immersed in a plating solution and includes a cathode electrode that is electrically connected to at least one of the plating objects;
A second rotating part including at least one anode electrode disposed so as to face the plating object in the plating solution,
A plating apparatus in which rotations of the first rotating part and the second rotating part are synchronized.
前記第1回転部は、前記回転軸に垂直の支持面を有するテーブルをさらに含む請求項2に記載のメッキ装置。 The first rotating part and the second rotating part rotate around the same rotation axis,
The plating apparatus according to claim 2, wherein the first rotation unit further includes a table having a support surface perpendicular to the rotation axis.
前記アノード電極及び前記メッキ液供給部を収容し、前記メッキ対象物に向かって開かれたアノードケースと、前記アノードケースをカバーする多孔性整流板をさらに含む請求項4に記載のメッキ装置。 The second rotating part is
The plating apparatus according to claim 4, further comprising: an anode case that accommodates the anode electrode and the plating solution supply unit and is opened toward the object to be plated; and a porous rectifying plate that covers the anode case.
複数の前記アノード電極のうちの前記メッキ対象物の中心部に向かって延在する前記アノード電極に高い電流が加えられる請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のメッキ装置。 The anode electrode is plural,
7. The plating apparatus according to claim 1, wherein a high current is applied to the anode electrode that extends toward a central portion of the object to be plated among the plurality of anode electrodes.
前記メッキ液は、前記複数の遮蔽部材の間を通過する請求項8に記載のメッキ装置。 The shielding part includes a plurality of shielding members arranged in series,
The plating apparatus according to claim 8, wherein the plating solution passes between the plurality of shielding members.
前記テーブルの支持面に前記メッキ対象物を固定させる固定手段をさらに含む請求項3に記載のメッキ装置。 The first rotating unit includes:
The plating apparatus according to claim 3, further comprising fixing means for fixing the plating object to a support surface of the table.
前記テーブルから離隔して配置された加圧部材と、
前記テーブルと前記加圧部材との間の空間を密閉し、前記加圧部材と前記メッキ対象物との間に配置されたシール(seal)部材と、
前記テーブルと前記加圧部材との間の空間から空気を排出する空気排出部と、を含む請求項11に記載のメッキ装置。 The fixing means includes
A pressure member disposed away from the table;
Sealing a space between the table and the pressure member, and a seal member disposed between the pressure member and the plating object;
The plating apparatus according to claim 11, further comprising: an air discharge unit that discharges air from a space between the table and the pressure member.
前記カソード電極と前記メッキ対象物とを接続させる通電部材をさらに含む請求項11または請求項12に記載のメッキ装置。 Coupled to the fixing means,
The plating apparatus according to claim 11 or 12, further comprising a current-carrying member that connects the cathode electrode and the object to be plated.
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