KR100626827B1 - A process system for conductive metal plated polyimide substrate - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 전도성 금속 도금 폴리이미드필름 제조시스템을 보인 공정도.1 is a process chart showing a conductive metal plated polyimide film production system according to the present invention.
도 2 내지 도 7은 본 발명에 따른 전도성 금속 도금 폴리이미드필름 제조시스템의 요부를 각각 발췌하여 보인 부분 확대도.2 to 7 is an enlarged partial view showing the main portion of the conductive metal plated polyimide film production system according to the present invention, respectively.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1: 전도성금속도금 폴리이미드필름 제조시스템 2: 권출공정부1: Conductive Metal Plating Polyimide Film Manufacturing System 2: Unwinding Process
3: 권취공정부 5: 폴리이미드필름 6.8: 보호필름3: Winding process part 5: Polyimide film 6.8: Protective film
7: 전도성금속도금폴리이미드필름 10: 탈지공정부 7: conductive metal-plated polyimide film 10: degreasing process
20: 에칭공정부 30: 중화공정부 40: 커플링공정부20: etching step 30: neutralization step 40: coupling step
50: 촉매부여공정부 60: 하부도금공정부 70: 도금공정부50: catalyst imparting process 60: lower plating process 70: plating process
80: 건조공정부 90: 보조구동부 100: 권출장치하우징80: drying process unit 90: auxiliary drive unit 100: unwinding device housing
200: 기능실행장치 300: 수세장치 400: 권취장치200: function execution device 300: flushing device 400: winding device
500: 보조구동장치500: auxiliary drive
본 발명은 롤상으로 감겨져 있는 폴리이미드필름의 단면 또는 양면에 전도성 금속을 습식방법에 의해 도금시켜 주도록 하는 전도성 금속 도금 폴리이미드필름 제조시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a conductive metal plated polyimide film production system for plating a conductive metal on a single surface or both surfaces of a polyimide film wound in a roll by a wet method.
이를 좀 더 상세히 설명하면, 롤상으로 감겨져 있는 폴리이미드필름을 공급하면서, 특정공정이 실시되는 공정 실행 장치와 수세를 실시하는 수세장치로 구성되는 탈지공정, 에칭공정, 중화공정, 커플링공정, 촉매부여공정, 하부도금공정, 도금공정을 순차적이고 연속적으로 실시하여 폴리이미드필름의 단면 또는 양면에 전도성 금속을 습식방법에 의해 도금시키고, 전도성 금속이 도금된 폴리이미드필름을 건조장치에 의해 건조시키며, 건조된 도금폴리이미드필름을 권취장치에 의해 권취롤에 감아주도록 하는 전도성 금속 도금 폴리이미드필름 제조시스템을 제공하려는 것이다.In more detail, a degreasing process, an etching process, a neutralization process, a coupling process, a catalyst, which comprises a process execution device for performing a specific process and a water washing device for washing with water, while supplying a polyimide film wound in a roll shape, The application process, the lower plating process and the plating process are carried out sequentially and continuously to plate the conductive metal on one or both sides of the polyimide film by a wet method, and the polyimide film coated with the conductive metal is dried by a drying apparatus. An object of the present invention is to provide a conductive metal plated polyimide film production system for winding a dried plated polyimide film onto a winding roll by a winding device.
전도성 금속 도금 폴리이미드가판은 연성회로필름(Flexible Printed Circuit: 이하 'FPC'라 칭함)을 제조하는데 가장 핵심적인 재료로서, 그 대표적인 것으로는 연성 동박 적층 필름(Flexible Copper Clad Laminate: 이하 'FCCL'이라 칭함)을 들 수 있다.The conductive metal plated polyimide substrate is the most important material for manufacturing a flexible printed circuit (FPC), and the representative one is a flexible copper clad laminate (FCCL). And the like).
보편적으로 FPC에서는 폴리에스테르, 폴리이미드, 액정풀리머, 불소수지필름 등을 절연필름층으로 사용되고 있으나, 그 중에서도 내열성과 치수 안정성 및 납땜 성이 우수한 폴리이미드필름을 주로 선호하고 있다.In general, FPC uses polyester, polyimide, liquid crystal polymer, and fluororesin film as an insulating film layer. Among them, polyimide film having excellent heat resistance, dimensional stability, and solderability is preferred.
상기 절연필름층(폴리이미드필름)의 외면에 적층되는 전도성 금속재료서는 전기저항이 낮으면서 전도도가 우수한 금, 구리 등을 들 수 있으며, 가격 면에서 유리한 구리가 주로 사용되고 있다.Examples of the conductive metal material laminated on the outer surface of the insulating film layer (polyimide film) include gold and copper having low electrical resistance and excellent conductivity, and copper which is advantageous in terms of price is mainly used.
한편, FCCL은 폴리이미드층층과 그 외면에 적층되는 전도성 금속층(구리박막층)으로 이루어지는데, 폴리이미드층과 전도성 금속층(구리박막층)의 적층방법의 관점에서 볼 때에, 폴리이미드층 ㆍ 접착층 ㆍ 전도성 금속층(구리박막층)으로 구성된 3층타입 FCCL과, 폴리이미드층 ㆍ 전도성 금속층(구리박막층)으로 구성된 2층타입 FCCL의 두가지로 크게 대별된다.On the other hand, FCCL is composed of a polyimide layer layer and a conductive metal layer (copper thin film layer) laminated on the outer surface thereof. The two-layered FCCL composed of (copper thin film layer) and the two-layered FCCL composed of polyimide layer and conductive metal layer (copper thin film layer) are roughly classified into two types.
그러나, 상기 3층타입 FCCL은 물성적인 측면에서 볼 때에 회로 완성 후에 미세패턴을 형성하는데 어려움이 있고, 굴곡성이 떨어지는 문제가 있으며, 뿐만 아니라 접착제의 낮은 내열성으로 인하여 납땝과 같은 고온공정을 실시할 수 없는 문제가 있으며, 이러한 문제들로 인하여 2층타입 FCCL이 선호되고 있는 실정이다.However, in terms of physical properties, the three-layer type FCCL has difficulty in forming a fine pattern after the completion of a circuit, has a problem of poor flexibility, and can also be subjected to a high temperature process such as soldering due to the low heat resistance of the adhesive. There is no problem, and due to these problems, a two-layer type FCCL is preferred.
FCCL을 제조하는 방법으로는 적층제조방법, 캐스팅제조방법, 도금제조방법 등이 알려져 있다.As a method of manufacturing FCCL, a lamination manufacturing method, a casting manufacturing method, a plating manufacturing method, and the like are known.
상기에서 적층제조방법은, 폴리이미드필름 상에 액상 폴리이미드가 주성분으로 구성된 접착제를 도포시키고, 오븐에 구워 접착제를 고정시키며, 접착제의 외측에 구리박막을 위치시킨 후에 프레스로 열압착하여 적층된 FCCL을 제조하는 방법이다.In the above laminate manufacturing method, by applying an adhesive consisting of a liquid polyimide as a main component on a polyimide film, baking in an oven to fix the adhesive, by placing a copper thin film on the outside of the adhesive and thermally pressing with a press to laminate FCCL It is a method of manufacturing.
캐스팅 제조방법은, 구리박막 상에 액상 폴리이미드를 도포시키고, 캐스팅 가공하여 적층된 FCCL을 제조하는 방법이다.The casting manufacturing method is a method of coating liquid polyimide on a copper thin film, casting, and manufacturing a laminated FCCL.
도금제조방법은, 도금환경에서 폴리이미드필름 상에 구리층을 직접 형성하여 FCCL을 제조하는 방법이다.Plating production method is a method for producing FCCL by directly forming a copper layer on a polyimide film in a plating environment.
상기와 같은 FCCL의 제조방법에서, 적층제조방법 및 캐스팅제조방법은 각 방법에 사용될 수 있는 폴리이미드필름과 접착제의 종류가 제한적인 문제가 있다.In the manufacturing method of the FCCL as described above, the laminated manufacturing method and the casting manufacturing method has a problem that the kind of polyimide film and adhesive that can be used in each method is limited.
이에 반하여, 도금제조방법은 상용화된 구리박막을 필요로 하지 않을 뿐만 아니라 도금을 실시할 때에 구리박막의 두께를 조절하면서 제조할 수 있는 장점이 있다. On the contrary, the plating manufacturing method does not require a commercially available copper thin film, but also has an advantage of being able to be manufactured while controlling the thickness of the copper thin film during plating.
그러나, 현재까지 알려진 도금방법에 의해 제조되는 FCCL은 그 박리강도 등의 물성이 다른 방법으로 제조되는 FCCL들의 박리강도 등의 물성보다 떨어지는 문제가 있는 바, 박리강도 등의 물성이 개선된 FCCL 즉, 전도성 도금 폴리이미드필름이 간절히 요구되고 있는 실정이다.However, the FCCL produced by the plating method known to date has a problem that the physical properties such as peel strength is lower than the physical properties such as peel strength of the FCCL produced by other methods, such that FCCL improved physical properties such as peel strength, A conductive plating polyimide film is eagerly needed.
본 발명은 상기와 같이 문제를 해소하여 물성이 현저히 개선된 전도성 금속 도금 폴리이미드필름 제조시스템을 제공하려는 것이다.The present invention is to provide a conductive metal-plated polyimide film manufacturing system with a significant improvement in physical properties by solving the problem as described above.
본 발명은, 롤상으로 감겨져 있는 폴리이미드필름을 공급하면서, 특정공정이 실시되는 공정실행장치와 수세를 실시하는 수세장치로 구성되는 탈지공정부, 에칭공정부, 중화공정부, 커플링공정부, 촉매부여공정부, 하부도금공정부, 도금공정부를 순차적이면서 연속적으로 실시하여 폴리이미드필름의 단면 또는 양면에 전도성 금속을 도금시키고, 전도성 금속이 도금된 폴리이미드필름을 건조장치부에 의해 건 조시키며, 건조된 도금폴리이미드필름을 권취장치부에 의해 권취롤에 감아주도록 하는 전도성 금속 도금 폴리이미드필름 제조시스템을 제공하려는데 그 목적이 있다.The present invention provides a degreasing process unit, an etching process unit, a neutralization process unit, a coupling process unit, and a catalyst, each comprising a process execution apparatus for performing a specific process and a water washing apparatus for washing with water while supplying a polyimide film wound in a roll shape. The coating process part, the lower plating process part and the plating process part are carried out sequentially and continuously to plate the conductive metal on one or both sides of the polyimide film, and the polyimide film plated with the conductive metal is dried by a drying device, and dried. An object of the present invention is to provide a conductive metal-plated polyimide film manufacturing system for winding the plated polyimide film on a winding roll by a winding device unit.
본 발명의 다른 목적은, 공급되는 폴리이미드필름을 이동시키면서 탈지공정부, 에칭공정부, 중화공정부, 커플링공정부, 촉매부여공정부, 하부도금공정부, 도금공정부에서 소정의 액상물질을 통과시킨 후에 수세를 각각 실시할 때에, 액상물질의 침지상태에서 폴리이미드필름을 통과시키고 세척수에 침지 및 인출시키는 과정을 반복적으로 실시하면서 수세시키는 습식방법을 실시함으로서, 박리강도 등의 물성이 개선된 2층 형상의 FCCL을 제조할 수 있도록 된 전도성 금속 도금 폴리이미드필름 제조시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention, while moving the polyimide film to be supplied a predetermined liquid material in the degreasing step, the etching step, the neutralization step, the coupling step, the catalyst applying step, the bottom plating step, the plating step When washing with water after each passing, by performing a wet method of repeatedly washing the water by passing the polyimide film in the immersion state of the liquid material and immersing and withdrawing it in the washing water, physical properties such as peel strength are improved. The present invention provides a conductive metal plated polyimide film production system capable of producing a two-layer FCCL.
본 발명의 또 다른 목적은, 폴리이미드필름을 이동시키면서 탈지공정부, 에칭공정부, 중화공정부, 커플링공정부, 촉매부여공정부, 하부도금공정부, 도금공정부에서 소정의 액상물질에 침지시켜 통과시킬 때에 각 공정의 특성에 따라 침지시간(통과시간)을 짧게 하거나 길게 실시하여 각 공정의 특성을 효율적으로 실시할 수 있고, 액상물질에서 인출되어 수세과정으로 이동하는 폴리이미드필름을 압착롤러에 의해 단면 또는 양면을 스퀴징하여 줌으로서 액상물질의 반응조 이외의 공정으로의 유입 및 누출을 방지 가능 하도록 된 전도성 금속 도금 폴리이미드필름 제조시스템을 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to immerse a predetermined liquid material in a degreasing step, an etching step, a neutralization step, a coupling step, a catalyst applying step, a lower plating step, and a plating step while moving the polyimide film. When passing it through, the immersion time (passing time) can be shortened or lengthened according to the characteristics of each process so that the characteristics of each process can be efficiently carried out, and the polyimide film withdrawn from the liquid material and moved to the washing process can be pressed. The present invention provides a system for manufacturing a conductive metal plated polyimide film capable of preventing inflow and leakage of liquid materials into a process other than a reaction tank by squeezing one or both surfaces thereof.
본 발명의 또 다른 목적은, 폴리이미드필름을 공급시키는 권출공정과 배출시키는 권취공정을 실시할 때에 고정롤러의 사이에 설치되는 움직롤러를 상하로 이동 시키면서 장력을 조절하여 줌으로서 폴리이미드필름이 꼬이거나 뒤틀리지 않고 이송되도록 하며, 공정부의 소정위치에 하나 이상의 보조구동장치를 이격시켜 설치하여 줌으로서 폴리이미드필름을 원활하게 이송시킬 수 있도록 된 전도성 금속 도금 폴리이미드필름 제조시스템을 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to twist the polyimide film by adjusting the tension while moving the movable roller provided between the fixed rollers up and down during the unwinding step of supplying the polyimide film and the winding-up step of discharging. The present invention provides a conductive metal-plated polyimide film manufacturing system capable of smoothly transferring a polyimide film by discharging the at least one auxiliary driving device at a predetermined position of the process unit so as to be transported without twisting or twisting.
본 발명의 상기 및 기타 목적은, The above and other objects of the present invention,
폴리이미드필름(5)을 공급하면서 외면에 전도성 금속을 피복시키는 것에 있어서, In coating a conductive metal on the outer surface while supplying the
롤(111)에 감겨진 폴리이미드필름(5)을 보호필름(6)와 분리시키면서 장력을 조절하여 이송시키는 권출장치(100)가 구비된 권출공정부(2);A
권출공정부(2)에서 공급되는 폴리이미드필름(5)의 표면을 탈지장치(11)와 수세장치(12)에 의해 탈지하고 수세시켜 이물질을 제거하는 탈지공정부(10);A degreasing step (10) for degreasing and washing the surface of the polyimide film (5) supplied from the unwinding step (2) by a degreasing device (11) and a water washing device (12) to remove foreign substances;
이물질이 제거되어 이송되는 폴리이미드필름(5)의 표면을 제1에칭장치(23) 및 제2에칭장치(25)와 수세장치(24)(26)에 의해 반복적으로 에칭 및 수세시키는 에칭공정부(20);Etching process part for repeatedly etching and washing the surface of the
표면이 에칭되어 이송되는 폴리이미드필름(5)을 중화장치(31)와 수세장치(32)에 의해 중화하고 수세시키는 중화공정부(30);A neutralization step
중화되어 이송되는 폴리이미드필름(5)의 표면을 커플링장치(41)와 산세장치(42)에 의해 커플링제와 산에 의해 커플링하고 세척하는 커플링공정부(40);A
표면이 커플링되어 이송되는 폴리이미드필름(5)에 활성화장치(51)와 수세장치(52)에 의해 촉매를 흡착시키고 수세시키는 촉매부여 공정부(50);A catalyst imparting step (50) for adsorbing and washing the catalyst to the polyimide film (5) whose surface is coupled and conveyed by the activator (51) and the water washing device (52);
촉매가 흡착되어 이송되는 폴리이미드필름(5)을 하부도금장치(61)와 수세장치(62)에 의해 제 1 전도성 금속층을 표면에 형성하고 수세시키는 하부도금 공정부(60);A lower
제1전도성 금속층이 표면에 형성되어 이송되는 폴리이미드필름(5)을 전류가 인가되는 도금장치(71)와 수세장치(72)에 의해 제 2 전도성 금속층을 형성하는 도금공정부(70);A
제 2 전도성 금속층이 형성되어 이송되는 폴리이미드필름(5)을 건조장치(400)에 의해 건조시키는 건조공정부(80);A
소정 공정부의 중간에 보조구동장치(600)를 설치하여 이송되는 폴리이미드필름(5)에 이송력을 부가시키는 보조구동부(90);An
제 2 전도성 금속층이 완전히 건조되어 형성되는 전도성금속도금폴리이미드필름(7)를 권취장치(400)에 의해 보호필름(8)를 부가시키고 장력을 조절하면서 권취롤(460)에 감아 주는 권취공정부(3);가 포함되는 것을 특징으로 하는 전도성금속도금 폴리이미드필름 제조시스템(1)에 의해 달성된다.Winding process unit for the conductive metal plated
본 발명의 상기 및 기타 목적과 특징은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명에 의해 더욱 명확하게 이해할 수 있을 것이다.The above and other objects and features of the present invention will be more clearly understood by the following detailed description based on the accompanying drawings.
첨부도면 도 1 내지 도 7은 본 발명에 따른 전도성금속도금 폴리이미드필름 제조시스템(1)을 보인 예시도로서, 도 1은 본 발명을 보인 공정도이고, 도 2 내지 도 7은 본 발명의 요부를 각각 발췌하여 보인 부분 확대도이다.1 to 7 is an exemplary view showing a conductive metal-plated polyimide
본 발명에 따른 전도성금속도금 폴리이미드필름 제조시스템(1)은, 롤(111)에 감겨진 폴리이미드필름(5)을 이송(공급)시키는 권출공정부(2); 이송되는 폴리이미드필름(5)의 표면을 탈지하는 탈지공정부(10); 탈지된 폴리이미드필름(5)의 표면을 반복적으로 에칭시키는 에칭공정부(20); 표면이 에칭된 폴리이미드필름(5)을 중화시키는 중화공정부(30); 중화된 폴리이미드필름(5)을 커플링하는 커플링공정부(40); 표면이 커플링된 폴리이미드필름(5)에 촉매를 흡착시키는 촉매부여공정부(50); 촉매가 흡착된 폴리이미드필름(5)에 의해 제 1 전도성 금속층을 표면에 형성하는 하부도금공정부(60); 제1전도성 금속층이 형성된 폴리이미드필름(5)에 제 2 전도성 금속층을 형성하는 도금공정부(70); 제 2 전도성 금속층이 형성된 폴리이미드필름(5)을 건조시키는 건조공정부(80); 소정 공정부의 중간에 설치되어 이송되는 폴리이미드필름(5)에 이송력을 부가시키는 보조구동부(90); 건조 형성된 전도성금속도금폴리이미드필름(7)를 권취롤(460)에 감아 주는 권취공정부(3);를 순차적으로 형성하였다.Conductive metal-plated polyimide
롤(111)에 감겨진 폴리이미드필름(5)을 공급시키는 권출공정부(2).The
상기 권출공정부(2)는 도 2에 예시된바와 같이 권출장치(100)로 형성하였고, 상기 권출장치(100)는 다음과 같이 형성하였다.The
권출장치틀(101)을 직육면체의 형상으로 형성하였고, 밑판의 저면 각 모서리에는 통상의 받침다리(102)와 캐스터(103)를 각각 설치하여 용이하게 운반 및 고정 설치할 수 있도록 하였다.The
권출장치틀(101)의 내부에서 입구측에는 필름롤장착대(110)를 설치하고, 필 름롤장착대(110)의 상측과 하측에는 폴리이미드필름(5)에서 박리되는 보호필름(6)를 감아 회수하는 보호필름회수롤(112)과, 폴리이미드필름(5) 및 보호필름(6)가 연접되어 감겨진 필름롤(111)를 착탈시킬 수 있도록 설치하였다.In the inside of the
권출장치틀(101)의 내부 중간에는 테이블(131)을 설치하였고, 테이블(131)의 상측에는 공급유도롤(120)과 선공급되는 단부연결장치(170) 및 방향전환롤(130)을 순차적으로 설치하였으며, 내부 하측에는 기동모터(113)를 설치하여 구체적으로 도시하지는 아니하였으나 풀리와 벨트 또는 스프로켓과 체인을 이용하여 필름롤(111)이 장착되는 회전축을 회전시켜 필름롤(111)에 감겨진 폴리이미드필름(5)을 풀어 차기공정부로 공급시킬 수 있도록 하였다.A table 131 is installed in the middle of the unwinding
상기 공급유도롤(120)에 의해서는 필름롤(111)에서 공급되는 폴리이미드필름(5)을 유도하였고, 단부연결장치(170)에 의해서는 선행 공급되는 폴리이미드필름(5)의 후단과 후행 공급되는 폴리이미드필름(5)의 선단을 일체형으로 융착시킬 수 있도록 하였으며, 방향전환롤(130)에 의해서는 공급되는 폴리이미드필름(5)을 상향으로 방향 전환시켜 공급시킬 수 있도록 하였다.The
권출장치틀(101)의 내부 후반에는 폴리이미드필름(5)의 장력을 조정하여 장력조정장치를 설치하였는데, 상측에는 복수개의 고정롤러(140)를 등간격으로 이격시켜 축으로 설치하였고, 고정롤러(140)의 사이에는 움직롤러(150)를 상하로 이동시킬 수 있도록 설치하되, 움직롤러(150)를 이동대(151)에 굴대 설치하고 이동대(151)의 양측에 가이드레일(160)을 수직으로 설치하여 이동대(151)를 가이드레일(160)에 결합시켰으며, 이동대(151)를 상하로 이동시켜 움직롤러(150)의 높낮이를 조정(이동)하면서 고정시킬 수 있도록 하였다.In the second half of the unwinding
폴리이미드필름(5)의 표면을 탈지시키는 탈지공정부(10).A degreasing step (10) for degreasing the surface of the polyimide film (5).
탈지공정부(10)는 폴리이미드필름(5)의 표면에 부착된 불순물(오염물, 유지분, 사람의 지문 등)을 제거하여 주는 공정으로서, 폴리이미드필름(5)의 표면에 부착된 불순물을 제거시켜 주지 않으면 FCCL의 박리강도(Peel Strength)가 저열하게 되므로 이를 방지하기 위한 것이다.The degreasing
도 3에 예시된 바와 같이, 폴리이미드필름(5)의 표면에 부착된 불순물(오염물, 유지분, 사람의 지문 등)을 제거하여 주는 탈지장치(11)와, 탈지된 폴리이미드필름(5)을 세척수에 의해 수세시키는 수세장치(12)로 형성하였다. As illustrated in FIG. 3, a
탈지장치(11)의 기능장치틀(200)과 수세장치(12)의 수세장치틀(300)은 분리하여 형성하거나 도시된 바와 같이 일체형으로 형성할 수 있다. The
밑판의 저면 각 모서리에는 통상의 받침다리(201)와 캐스터(202)를 각각 설치하여 용이하게 운반 및 고정 설치할 수 있도록 하였고, 장치틀의 중간을 분할벽(203)에 좌우로 분할하여 탈지장치(11)와 수세장치(12)로 분할하였으며, 분할벽(203)의 상단과 기능장치틀(200) 및 수세장치틀(300)의 상측 선/후단에 커버(207)로 씌워지는 전이롤러(205)를 각각 설치하여 폴리이미드필름(5)의 인입 또는 배출을 유도할 수 있도록 하였다.A
탈지장치(11)는, 기능장치틀(200)의 내부 상측부에 상측으로 개방되는 액상조(210)를 받침대(204)에 의해 받쳐 설치하였고, 액상조(210)에는 액상물질(250)로서 탈지액을 충진시켰으며, 액상조(210)의 내부에는 이송롤러(211)를 등간격으로 유지시키면서 상하로 분할 설치하되 탈지액에 충분히 잠기도록 설치하여 폴리이미드필름(5)이 탈지액의 내부에서 상하 지그재그로 유도되면서 이송되도록 하였다.The
최종 후단에 위치하는 이송롤러(211)의 상측에서 탈지액의 상부에는 한 쌍의 롤러(231)로 구성된 스퀴징부(230)를 설치하여 폴리이미드필름(5)의 외면에 접착된 탈지액을 스퀴징시킬 수 있도록 하였다.On the upper side of the degreasing liquid at the upper end of the
수세장치(12)는, 수세장치틀(300)의 내부 상측부에 받침대(302)(301)를 상하로 이격시켜 설치하였고, 받침대(302)의 상측에는 칸막이벽체(314)에 의해 내부가 다수개의 제1ㆍ제2ㆍ제3수세실(311)(312)(313)로 분할된 수세조(310)를 설치하였으며, 받침대(301)의 상측에는 펌핑모터(350)를 설치하여 수세조(310)에 세척수를 공급시켜 줌으로서 세척수를 일정하게 유지시킬 수 있도록 하였다.The
상기 제1ㆍ제2ㆍ제3수세실(311)(312)(313)의 내부에는 세척롤러(32)를 각각 설치하되 충진되는 세척수(340)에 충분히 잠기도록 설치하였고, 칸막이벽체(314)의 상측에는 탈수롤러(330)를 각각 설치하였으며, 폴리이미필름(5)이 세척롤러(32)를통과할 때에 세척되고 탈수롤러(330)를 통과할 때에 탈수되는 과정이 반복으로 실시되도록 하였다. Inside the first, second and
상기에서 액상조(210)에 충진되는 액상물질(250)의 탈지액은 그 성분이 크게 재한되지 않으나 보편적으로 알칼리 린스 또는 샴푸를 들 수 있고, 탈지는 20 내지 28℃의 온도범위에서 약 5분간 실시하는 것이 바람직한데, 20℃ 이하에서 탈지를 실시하게 되면 탈지액의 비활성화로 탈지효과를 충분히 얻을 수 없고, 반면에 28℃ 이상에서 탈지를 실시하게 되면 공정처리시간의 조절에 어려움이 있다.The degreasing liquid of the
탈지된 폴리이미드필름(5)의 표면 에칭공정부(20).Surface
상기 에칭공정부(20)는 에칭용액으로 에치을 실시하여 폴리이미드필름(5)의 표면을 개질 처리시키는 공정으로서, 제1에칭공정부(21)와 제2에칭공정부(22)로 형성하였고, 제1에칭공정부(21)와 제2에칭공정부(22)는 제1에칭장치(23)와 수세장치(24) 및 제2에칭장치(25)와 수세장치(26)로 각각 형성하였다.The
상기 제1에칭공정부(21)의 제1에칭장치(23)와 제2에칭공정부(22)의 제2에칭장치(25) 및 각 수세장치(24)(26)는 도 3에 예시된 바와 같이 탈지공정부(10)의 탈지장치(11) 및 수세장치(12)와 동일한 구조로 형성하였으므로, 이들 구성(구조)에 대한 구체적인 설명은 생략한다.The
상기 제1에칭장치(23)와 제2에칭장치(25)의 각 액상조(210)에 충진되는 액상물질(250)로서의 에칭용액으로는 크롬(무수크롬산), 황산, 알칼리(KOH, 에틸렌글리콜 및 KOH 혼합용액)등을 들 수 있으며, 특히 제 제1에칭용액으로는 크롬이 바람직하고, 제2에칭용액으로는 알칼리가 바람직하다.The etching solution as the
특히, 제1에칭장치(23)에 충진되는 제1에칭용액이 크롬일 경우에는 도 4에 예시된 바와 같이, 액상조(210)의 내부에 설치되는 이송롤러(211)를 다른 장치들보다 월등하게 많이 설치하여 크롬용액에 의해 에칭이 충분히 실시되도록 하였다.In particular, when the first etching solution filled in the
에칭공정은 45 내지 80℃ 의 온도범위에서 최대 30분이내로 에칭용액에 침지하여 실시하는 것이 바람직한데, 에칭공정의 온도가 45℃ 이하인 경우에는 애칭용액의 횔성이 낮아 에칭효과를 충분히 달성할 수 없고, 뿐만 아니라 장시간의 반응으로 인해 폴리이미드필름(5)의 층상에 분분적으로 손상이 발생할 수 있으며, 80℃ 이상인 경우에는 에칭이 급격이 진행되면서 폴리이미드필름(5)의 표면 전체에 대한 균일성이 떨어지고 연속성의 속도조절에 어려움이 있다.The etching process is preferably carried out by immersion in the etching solution within a maximum of 30 minutes in the temperature range of 45 to 80 ℃, when the temperature of the etching process is 45 ℃ or less, the etching property is low, the etching effect is not sufficiently achieved. In addition, damage may occur on the layer of the
본 에칭공정부(20)에 의해 에칭을 실시함으로서 폴리이미드필름(5)의 표면은 차후에 도금공정을 실시할 때에 도금층과 폴리이미드층과의 밀착을 극대화하여 박리강도를 증대시킬 수 있고, 폴리이미드의 이미드링이 개열되어 아미드기( - CONH) 또는 카르복실기( - COOH)로 전환되면서 반응성을 증가(향상)시킬 수 있다.By etching by this
표면이 에칭된 폴리이미드필름(5)을 중화시키는 중화공정부(30).The
본 중화공정부(30)는 에칭공정부(20)에 의해 표면이 개질된 폴리이미드필름(5)의 표면을 중화 처리하는 공정으로서, 중화용액이 충진되어 중화가 실시되는 중화장치(31)와, 중화용액을 수세시키는 수세장치(32)로 형성하였다.The
상기 중화장치(31) 및 수세장치(32)는 도 3에 예시된 바와 같이 탈지공정부(10)의 탈지장치(11) 및 수세장치(12)와 동일한 구조로 각각 형성하였으므로, 이들 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.Since the neutralizing
상기 중화장치(31)의 액상조(210)에 충진되는 액상물질(250)로서의 중화용액은, 에칭공정부(20)에서 사용된 에칭용액이 알칼리인 경우에는 산성중화용액을 충진시켜 중화시키고, 에칭용액이 산성인 경우에는 알칼리중화용액을 충진시켜 중화시키며, 특히 10 ~ 40℃ 온도 범위로 온도를 유지시키면서 실시하는 것이 바람직하다.The neutralization solution as the
중화장치(31)의 중화용액에 의해 중화를 실시하게 되면, 에칭공정부(20)를 실시하여 존재하는 아미드기( - CONH) 또는 카르복실기( - COOH)에 상호 작용하여 존재할 수 있는 K+ 이온 또는 Cr3+ 이온을 산성용액의 H+ 으로 치환시켜 제거하게 된다.When neutralization is carried out by the neutralization solution of the neutralizing
만약 폴리이미드필름(5)의 표면에 반응에 의한 반응부산물로써 K+ 이온 또는 Cr3+ 이온 등과 같은 물질이 잔류하게 되면, 후 공정인 커플링공정(극성부여공정)을 실시할 때에 잔류하는 K+ 이온 또는 Cr3+ 이온이 극성을 부여하기 위한 커플링이온과 경쟁하여 커플링이온이 아미드기 또는 카르복실기와 반응하는 것을 방해하게 되는 것이다.If a substance such as K + ions or Cr 3+ ions remains as a reaction by-product on the surface of the
특히, 중화를 실시할 때에 중화용액의 온도를 10℃ 이하로 유지하게 되면 반응액의 활성이 낮아져 목적하는 중화효과를 효과적으로 달성할 수 없을 뿐만 아니라 폴리이미드필름(5)이 부분적으로 손상되는 현상이 현저하게 나타나게 되고, 반면에 중화용액의 온도를 40℃ 이상으로 유지하게 되면 반응이 급격하게 이루어지면서 전체적인 균일성 및 연속성의 조절이 어려워지게 된다.In particular, when the neutralization solution temperature is maintained at 10 ° C. or lower during neutralization, the activity of the reaction solution is lowered, and thus, the
중화된 폴리이미드필름(5)을 커플링하는 커플링공정부(40).
본 공정은 중화공정부(30)에서 개질된 폴리이미드필름(5)의 표면에 커플링용액으로 반응시켜 극성을 부여하는 공정으로서, 차후의 도금공정의 진행을 원활하게 하고, 제품의 박리강도를 향상시키게 된다.This step is to impart polarity by reacting the surface of the
커플링공정부(40)는, 에칭공정부(20)에 의해 폴리이미드필름(5)의 표면에 형성된 이미드링이 개열된 곳에 커플링이온을 결합시켜 폴리이미드필름(5)상에 극성 을 부여 하는 커플링장치(41)와, 커플링된 폴리이미드필름(5)을 산성용액으로 세척하는 산세장치(42)로 형성하였다.The
상기 커플링장치(41) 및 산세장치(42)는 도 3에 예시된 바와 같이 탈지공정부(10)의 탈지장치(11) 및 수세장치(12)와 동일한 구조로 각각 형성하였으므로, 이들 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.Since the
상기 커플링장치(41)의 액상조(210)에는 액상물질(250)의 커플링용액으로서 실란계 커플링제 또는 아민계 커플링제를 충진시켰다.The
아민계 커플링제로서는 수산화나트륨 및 모노메탈아민을 혼합시켜 제조되는 알칼리계 커플링제와, 에틸렌디아민 및 염산을 혼합시켜 제조되는 산계 커플링제를 들 수 있다.As an amine coupling agent, the alkali coupling agent manufactured by mixing sodium hydroxide and monometal amine, and the acid coupling agent produced by mixing ethylenediamine and hydrochloric acid are mentioned.
본 커플링공정은 사용되는 커플링제의 특성에 따라 그 반응조건이 달라지게 되며, 실란계 커플링제를 사용할 경우에는 대체로 25 내지 45℃의 온도에서 15분이내로 침지시켜 수행하는 것이 바람직하다.The present coupling process is subject to different reaction conditions depending on the characteristics of the coupling agent used, and when using a silane coupling agent, it is generally carried out by immersion within 15 minutes at a temperature of 25 to 45 ℃.
또한 상기 커플링장치(41)에 의해 커플링(구성이 부여)된 폴리이미드필름(5)을 산세장치(42)에 의해 상온으로 유지되는 산(산성)용액으로 세척(침지세척)하여 표면의 개열부위에 결합되지 않은 커플링이온을 제거하게 된다.In addition, the
산세장치(42)에 의해 산세를 실시할 때에, 공정이 길어지거나 또는 산성용액이 지니치게 강한 산성용액인 경우에는 결합된 커플링이온도 제거될 수 있으므로, 반응조건을 조절하여 적절하게 유지시켜 주는 것이 바람직하다.In the case of pickling by the pickling
폴리이미드필름(5)에 촉매를 흡착시키는 촉매부여 공정부(50).A catalyst imparting step (50) for adsorbing a catalyst on the polyimide film (5).
본 공정부는 상기 커플링 공정부(40)에 의해 커플링(극성부여)된 폴리이미드필름(5)을 촉매용액에 침지시켜 폴리이미드필름(5)의 표면에 촉매로서 팔라듐 등과 같은 촉매물질을 흡착시켜 주는 공정이다.The process unit immerses the
촉매부여공정부(50)는 폴리이미드필름(5)의 표면에 촉매용액을 흡착시켜 주는 활성화장치(51)와 활성화물질을 수세시키는 수세장치(52)로 형성하였는데, 상기 활성화장치(51) 및 수세장치(52)는 도 3에 예시된 바와 같이 탈지공정부(10)의 탈지장치(11) 및 수세장치(12)와 동일한 구조로 각각 형성하였으므로, 이들 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.The catalyst imparting
상기 활성화장치(51)의 액상조(210)에는 액상물질(250)의 촉매용액으로서 염화파라듐(PdCl2)과 염화제일주석(SnCl2)를 염산에 어떤 특정한 부피비로 희석하여 충진시킨 것을 사용해도 무방하다. The
촉매부여공정을 실시할 때에 액상조(210)에 설치되는 이송롤러(211)를 너무 작게 설치하여 반응시간이 지나치게 짧아지게 되면 폴리미드필름(5)의 표면에 촉매용액(팔라듐 및 주석)의 흡착률이 낮아 목적하는 촉매효과를 얻을 수 없게 되고, 이송롤러(211)를 너무 많이 설치하여 반응시간이 지나치게 길어지게 되면 공정액 중에서 염산에 의해 폴리이미드필름(5)의 표면이 부식되는 역효과가 발생하게 되며, 따라서 이송롤러(211)를 적절하게 설치하여 반응시간을 가장 효율적으로 유지시켜 주는 것이 바람직하다.If the
폴리이미드필름(5)의 표면에 제 1 전도성 금속층을 형성하는 하부도금 공정 부(60).A lower
본 공정부는 촉매가 부가된 폴리이미드필름(5)을 하부도금용액에 침지시켜 제1전도성 금속층을 도금시키는 공정이다.This step is a step of plating the first conductive metal layer by immersing the catalyst-added
본 하부도금공정부(60)는 침지법에 의해 폴리이미드필름(5)의 표면에 하부도금용액을 도금시켜 주는 하부도금장치(61)와 도금이 실시된 후에 수세시켜 주는 수세장치(62)로 형성하였으며, 상기 하부도금장치(61) 및 수세장치(62)는 도 3에 예시된 바와 같이 탈지공정부(10)의 탈지장치(11) 및 수세장치(12)와 동일한 구조로 각각 형성하였으므로, 이들 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.The lower
상기 하부도금장치(61)의 액상조(210)에는 액상물질(250)의 하부도금용액으로, EDTA수용액과 가성소다수용액과 포르말린수용액 및 황상동수용액 등을 혼합시켜 제조된 황상동하부도금수용액, 차아인산나트륨과 구연산나트륨과 암모니아 및 황산니켈수용액을 혼합시켜 제조된 황산니켈하부도금수용액을 충진시켜 준다.In the
하부도금수용액에 광택제성분 및 안정제성분을 첨가시켜 금속물성을 극대화시킬 수 있으며, 이와 같이 첨가되는 광택제 및 안정제는 하부도금용액을 재활용하고 장기간 보존할 수 있게 하여 준다.By adding a polishing component and a stabilizer component to the lower plating solution, the metallic properties can be maximized, and the added polishing agent and stabilizer allow the lower plating solution to be recycled and stored for a long time.
하부도금수용액으로 황산동하부도금수용액을 사용하는 경우에는, 전류를 인가시키지 않고 38 내지 42℃의 온도범위에서 25 내지 30분간 촉매가 부가된 폴리이미드필름(5)을 침지시켜 수행하는 무전해 도금방식으로 실시할 수 있는데, 하부도금의 두께는 도금시간을 조절함으로서 하부도금층(제1전도성 금속층)의 두께를 적절하게 형성시킬 수 있다.In the case of using the copper sulfate lower plating solution as the lower plating solution, an electroless plating method is performed by immersing the
상기와 같이 하부도금을 실시할 때에 반응온도가 대체로 38℃이하인 경우에는 도금용액의 활성이 낮아(활발하지 못하여) 미도금이 발생하거나 도금이 부분적으로 진행되어 하부도금층을 형성할 수 없게 되고, 반면에 75℃이상인 경우에는 도금이 급격하게 진행되어 하부도금층(제1전도성 금속층)이 균일하지 않고 밀착성도 떨어지게 된다.As described above, when the reaction temperature is generally 38 ° C. or lower when the lower plating is carried out, the plating solution is not activated (because it is not active), so that unplating occurs or the plating proceeds partially, so that the lower plating layer cannot be formed. At 75 ° C. or higher, the plating proceeds rapidly, resulting in unevenness of the lower plating layer (first conductive metal layer) and inferior adhesion.
또한, 하부도금수용액으로 황산니켈하부도금수용액을 사용하는 경우에는, 촉매가 부가된 폴리이미드필름(5)을 45 내지 80℃의 온도범위에서 일정시간 침지시켜 수행하게 된다.In addition, when the nickel sulfate lower plating solution is used as the lower plating solution, the
본 공정은 차후 도금공정을 원활하게 수행할 수 있도록 하기 위한 하부도금으로서, 대체로 0.1 ㎛ 내지 0.2 ㎛의 두께로 하부도금층(제1전도성 금속층)을 수행하는 것이 바람직하며, 미도금부분이 없어질 정도로 수행하여도 무방하다.This process is a lower plating to smoothly perform the subsequent plating process, it is preferable to perform the lower plating layer (first conductive metal layer) to a thickness of approximately 0.1 ㎛ to 0.2 ㎛, so that the unplated portion is eliminated You may do it.
제1전도성 금속층이 형성된 폴리이미드필름(5)에 제2전도성 금속층을 형성하는 도금공정부(70).The
본 공정은 하부도금층(제1전도성 금속층)이 형성된 폴리이미드필름(5)을 도금용액에 침지시키고, 전류를 인가시키면서 도금을 실시하여 제2 전도성 금속층을 증착(형성)시켜 주는 공정으로서, 도금이 실행되는 전해도금장치(71)와, 도금용액을 수세시키는 수세장치(72)로 형성하였다.In this step, the
상기 전해도금장치(71)와 수세장치(72)는 도 3에 예시된 바와 같이 탈지공정부(10)의 탈지장치(11) 및 수세장치(12)와 동일한 구조로 각각 형성하였으므로, 이들 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.Since the
상기 전해도금장치(71)의 액상조(210)에는 액상물질(250)의 도금용액으로, 시중품도금용액(Enthone OMI, 희성금속, NMP 등)을 충진시키거나, 또는 황산구리수용액(CuSO4-H2O)과 황산(H2SO4) 및 염산(HCl)혼합용액을 증류수(또는 이온교환수)로 희석시켜 제조한 도금용액을 충진시킬 수 있으며, 이러한 도금용액에 광택제 및 참가제를 소량 첨가시킬 수 있다.The
상기 전해도금장치(71)에 의해 폴리이미드필름(5)을 도금용액에 침지시켜 제 2전도성 도금층을 도금시킬 때에 약 40 내지 45℃의 온도범위에서 2~4A/dm2의 전류를 가하면서 약 30분간 도금을 수행하여 구리도금층(제2전도성 도금층)이 도금된 폴리이미드필름(5)이 형성된다.When the
상기와 같이 도금을 실시할 때에 전해도금장치(71)의 도금용액을 활발히 교반시켜 도금용액의 농도를 균일하게 유지시켜 주는 것이 바람직하고, 도금조건은 수득하고자 하는 구리도금층(제2전도성 금속층)의 두께에 따라 적절하게 조절할 수 있다.When performing the plating as described above, it is preferable to actively stir the plating solution of the
제2전도성 금속층이 형성된 폴리이미드필름(5)을 건조시키는 건조공정부(80).A
본 공정은 도금공정부(70)에 의해 구리도금층(제2전도성 금속층)이 도금(증착)된 폴리이미드필름(5)을 건조장치(400)에 의해 건조시켜 최종 목적물인 전도성금속도금폴리이미드필름(7) 즉, 2층구조의 FCCL을 얻는 공정이다.In this process, the
상기 건조장치(400)는 도 6에 예시된 바와 같이 형성하였다. The drying
건조장치틀(401)을 직육면체의 형상으로 형성하였고, 건조장치틀(401)의 상부 양단에는 인입용 전이롤러(404)와 배출용 전이롤러(405)를 각각 장착하여 전도성금속도금폴리이미드필름(7)을 건조장치틀(401)의 내부로 인입시키고 내부에서 외부(차기공정)로 배출시킬 수 있도록 하였으며, 건조장치틀(401)의 밑판 저면 모서리에는 통상의 받침다리(402)와 캐스터(403)를 각각 설치하여 건조장치틀(401)을 용이하게 이동(운반) 및 고정 설치할 수 있도록 하였다.The drying
건조장치틀(401)의 내부 중간과 그 상측에는 히팅실(410)과 건조실(420)을 형성하여, 히팅실(410)에는 구체적으로 도시하지 아니하였으나 전열기와 같은 히팅장치를 설치하였고, 건조실(420)의 내부에는 이송롤러(421)를 등 간격으로 유지시키면서 상하 반복적으로 설치하되 다른 장치들의 이송롤러(211)보다 많이 설치하여 인입용 전이롤러(404)에서 인입되는 전도성금속도금폴리이미드필름(7)을 상하 지그재그로 통과시키면서 완전히 건조시킬 수 있도록 하였으며, 완전히 건조된 전도성금속도금폴리이미드필름(7)은 배출용 전이롤러(405)를 통하여 외부(차기공정)으로 배출시킬 수 있도록 하였다.The
소정 공정부의 중간에 설치되어 이송되는 폴리이미드필름(5)에 이송력을 부가시키는 보조구동부(90).
상기와 같이 구성되는 탈지공정부(10) 내지 건조공정부(80)에서 소정의 위치에 설치하여 이송되는 폴리이미드필름(5)에 보조동력을 가하여 폴리이미드필름(5)을 원활하게 이송시켜 주도록 하였다.In order to smoothly transfer the
상기 보조구동부(90)는 도 5에 구체적으로 예시된 바와 같이, 하나의 기동롤 러(610)와 복수개의 연동롤러(620)를 장치틀의 상측에 굴대 설치하여 폴리이미드필름(5)을 지그재그로 걸어 주도록 하였고, 기동롤러(610)의 축을 보조구동모터(630)의 회전축에 연결하여 기동롤러(610)를 회전시킬 수 있도록 하였으며, 기동롤러(610)가 회전하면서 이송시키는 폴리이미드필름(5)에 의해 연동롤러(620)들이 회전하면서 폴리이미드필름(5)이 뒤틀리지 않고 평행상태를 유지하면서 이송되도록 하였다. As the
상기 보조구동장치(90)는 도 1 및 도 5에 예시된 바와 같이 중화공정부(30)의 수세장치(32)와 커플링공정부(40)의 커플링장치(41)와의 사이에 설치하거나, 도금공정부(70)의 수세장치(72)와 건조공정부(70)의 건조장치(400)와의 사이에 설치할 수 있고, 또한 구체적으로 도시하지 아니하였으나 위치에 구애받지 않고 다른 장치부에 설치할 수 있다.The
건조 형성된 전도성금속도금폴리이미드필름(7)를 권취롤(460)에 감아 주는 권취공정부(3).Winding process unit (3) for winding the formed conductive metal plated polyimide film (7) on the winding roll (460).
상기 공정은 건조장치(400)를 통과하면서 완전히 건조되어 최종 목적물로 형성된 전도성금속도금폴리이미드필름(7)을 권취장치(500)에 의해 권취롤(560)에 감아 주는 공정이다.The process is a process of winding the conductive metal plated
상기 권취장치(500)는 도 7에 예시된바와 같이 형성하였다.The winding
권취장치틀(501)을 직육면체형으로 형성하였고, 밑판의 저면 각 모서리에는 통상의 받침다리(502)와 캐스터(503)를 각각 설치하여 용이하게 이동 및 고정 설치할 수 있도록 하였다.The winding
권취장치틀(501)의 내부에서 입구 상측부에는 복수개의 이송롤러(510)를 상하로 반복 설치하여 인입되는 전도성 금속도금 폴리이미드필름(7)가 꼬이거나 뒤틀리지 않고 안정된 상태를 유지하도록 하였다.In the upper part of the winding
이송롤러(510)의 배출측(내측)에는 전도성금속도금폴리이미드필름(7)의 장력을 조정하는 장력조정장치를 설치하였는데, 상측에는 한 쌍의 고정롤러(520)를 이격시켜 축으로 설치하였고, 고정롤러(520)의 사이에는 움직롤러(530)를 상하로 이동시킬 수 있도록 설치하되, 움직롤러(530)를 이동대(531)에 굴대 설치하고 이동대(531)의 양측에 가이드레일(540)을 수직으로 설치하여 이동대(531)를 가이드레일(540)에 결합시켰으며, 이동대(531)를 상하로 이동시켜 움직롤러(530)의 높낮이를 조정(이동)하면서 고정시킬 수 있도록 하였다.On the discharge side (inner side) of the
상기 장력조절장치의 배출측에 테이블(552)을 설치하되, 테이블(552)의 상면 양측에는 방향전환롤러(550)와 배출롤러(551)를 설치하였다.The table 552 is installed on the discharge side of the tension control device, and the
방향전환롤러(550)와 배출롤러(551)이 설치된 테이블(552)의 외측에는 권취롤장착대(560)를 설치하였고, 권취롤장착대(560)의 상측과 하측에는 보호필름(8)를 공급하는 보호필름공급롤(580)과 상기 발리지(8)와 전도성금속도금폴리이미드필름(7)을 연접시켜 함께 권취시키는 권취롤(570)을 착탈시킬 수 있도록 설치하였다.On the outside of the table 552 on which the turning
테이블(552)의 내부 하측에는 기동모터(553)를 설치하여 구체적으로 도시하지는 아니하였으나 풀리와 벨트 또는 스프로켓과 체인 등과 같은 전동수단을 이용하여 상기 권취롤(570)을 회전시킬 수 있도록 하였다.Although not shown in detail by installing a starting
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 전도성금속도금 폴리이미드필름 제조시스템(1)의 작동원리를 설명한다.Hereinafter, the operating principle of the conductive metal plated polyimide
본 발명에 따른 전도성금속도금 폴리이미드필름 제조시스템(1)은 도 2에 예시된 바와 같이, 권출공정부(2)의 권출장치(100)에서 필름롤장착대(110)에는 보호필름(6)를 회수하여 권취시킬 수 있는 보호필름회수롤(112)과 보호필름(6)와 폴리이미드필름(5)이 연접되어 회권된 필름롤(111)을 장착시킨다.Conductive metal-plated polyimide
필름롤(111)를 회전시켜 폴리이미드필름(5)을 풀어주면서 공급유도롤(120)과 방향전환롤(130)을 거쳐 고정롤(140)과 움직롤러(150)에 순착적으로 걸어주고, 박리되는 보호필름(6)는 보호필름회수롤(112)에 감아준다.The
상기와 같이 권출장치(100)에 걸어진 폴리이미드필름(5)은 에칭공정부(20)와, 중화공정부(30), 커플링공정부(40), 촉매부여공정부(50), 하부도금고정부(60), 도금공정부(70), 건조공정부(80), 건조공정부(80)의 건조장치(400), 권취공정부(3)의 권취장치(500)에 순차적으로 걸어 준다.As described above, the
특히, 작동을 개시하기 전(초기)에는 권취장치(500)에서는 권치롤장착대(570)의 상측에 장착된 보호필름공급롤(580)에서 보호필름(8)를 공급시켜 전도성금속도금폴리이미드필름(7)과 연접시키면서 권취롤(570)에 권취시켜 준다.In particular, before the start of operation (initial stage), the winding
상기와 같이 폴리이미드필름(5)을 각 공정부를 따라 순차적으로 걸어준 상태에서, 권출장치(100)의 이동대(151)와 권취장치(500)의 이동대(531)를 상하로 이동시키면서 움직롤러(150)(530)의 위치를 조정하여 폴리이미드필름(5) 또는 전도성금속도금폴리이미드필름(7)의 장력을 조절하며, 장력조절이 완료되면 작동을 개시한다.In the state in which the
메인스위치(구체적으로 도시하지 아니함)를 ON시키면, 권출공정부(2)의 기동모터(113)가 작동하여 필름롤(111)을 회전시켜 폴리이미드필름(5)을 풀어주면서 보호필름회수롤(112)을 회전시켜 폴리이미드필름(5)에서 분리(박리)되는 보호필름(6)를 감아주게 되고, 각 보조구동부(90)의 보조구동모터(630)가 작동하면서 기동롤러(610)를 회전시켜 이송되는 폴리이미드필름(5)에 이송력을 부가시켜 주며, 권취공정부(3)의 기동모터(553)가 작동하면서 권취롤(570)을 회전시켜 연접되는 보호필름(8)와 전도성금속도금폴리이미드필름(7)을 당겨 주면서 권취롤(570)에 회권시켜 주게된다.When the main switch (not specifically shown) is turned on, the
권출공정부(2)의 권출장치(100)는, 필름롤(111)에서 풀어지는 폴리이미드필름(5)은 테이블(131)에 설치된 공급유도롤(120)에서 수평으로 유도되면서 단부연결장치(170)를 통과하여 방향전환롤(130)에서 상측으로 방향이 전환된 후에 고정롤러(140)와 움직롤러(150)를 상하 지그재그로 통과하여 탈지부(10)의 탈지장치(11)로 공급되며, 이와 동시에 필름롤(111)에서 풀려지는 보호필름(6)는 보호필름회수롤(112)에 감겨지면서 회수된다.The unwinding
도 3에 예시된 바와 같이, 탈지공정부(10)의 탈지장치(11)로 인입되는 폴리이미드필름(5)은, 전이롤러(205)를 통과하면서 액상물질(250)로서 탈지액(알칼리 린스 또는 샴푸)이 충진된 액상조(210)의 내부로 유입되고, 액상조(210)의 내부로 유입되는 폴리이미드필름(5)은 액상물질(250)의 내부에 침지되어 있는 이송롤러(211)를 따라 상하 지그재그로 통과하면서 폴리이미드필름(5)의 외면에 부착되어 있는 불순물(오염물, 유지분, 지문 등)이 제거된다.As illustrated in FIG. 3, the
불순물이 제거된 폴리이미드필름(5)가 탈지액의 상측으로 상승하면서 스퀴징부(230)를 형성하는 롤러(231)의 사이를 통과하게 되고, 폴리이미드필름(5)이 롤러(231)의 사이를 통과할 때에 스퀴징되면서 외면에 묻어있는 탈지액이 제거되며, 불순물이 제거되고 탈지액이 제거된 폴리이미드필름(5)은 전이롤러(206)를 거쳐 수세장치(12)로 인입된다.As the
수세장치(12)로 인입되는 탈지된 폴리이미드필름(5)은 수세조(310)의 각 제1수세실(311)과 제2수세실(312) 및 제3수세실(313)에서 세척수(340)에 수장되어 있는 세척롤러(320)와 칸막이벽체(314)의 상측에 설치된 탈수롤러(330)를 따라 반복적으로 침지/인출되면서 수세되며, 수세된 폴리이미드필름(5)은 전이롤러(380)를 통하여 차기 에칭공정부(20)로 전이(이송)된다.The degreased
상기 에칭공정부(20)는 제1에칭공정부(21)와 제2에칭공정부(22)로 형성되어 있고, 각 제1에칭공정부(21)와 제2에칭공정부(22)에는 도 3에 예시된 바와 같은 제1ㆍ제2에칭장치(23)(25)와 수세장치(24)(26)가 각각 설치되어 있으며, 본 실시 예에서는 제1에칭장치(23)의 액상조(210)에는 액상물질(250)로서 크롬에칭액을 충진시키고 제2에칭장치(25)의 액상조(210)에는 액상물질(250)로서 알칼리에칭액을 충진시켜, 에칭을 이중으로 실시하도록 하였다.The
탈지공정부(10)의 수세장치(12)에서 인입되는 탈지되어 수세된 폴리이미드필름(5)은 제1에칭공정부(21)의 제1에칭장치(23)와 수세장치(24)에 순차적으로 인입된다.The degreased and washed
제1에칭장치(23)의 액상조(210)로 인입되는 폴리이미드필름(5)은 크롬에칭액 에 침지되어 있는 이송롤러(211)를 따라 상하 반복적으로 이동하면서 일차로 에칭되고, 스퀴징부(230)의 롤러(231)사이를 통과하면서 스퀴징되면서 크롬에칭액은 균일한 상태를 유지하게 되며, 에칭되고 스퀴징된 폴리이미드필름(5)은 수세장치(24)로 인입되면서 세척수(340)가 충진되어 있는 수세조(310)의 각 제1수세실(311)과 제2수세실(312) 및 제3수세실(313)의 세척롤러(320)와 칸막이벽체(314)의 상측에 설치된 탈수롤러(330)를 따라 반복적으로 침지/인출되면서 수세된다.The
상기와 같이 일차 에칭된 폴리이미드필름(5)은 전이롤러(380)를 통하여 제2차에칭공정부(22)로 이동(이송)한다.The
제2차에칭공정부(22)로 전이(이송)되는 일차 에칭된 폴리이미드필름(5)은, 제2에칭장치(25)의 액상조(210)에서 에칭물질인 알칼리에칭액에 침지되어 있는 이송롤러(211)를 따라 상하 반복적으로 이동하면서 이차로 에칭되고, 스퀴징부(230)의 롤러(231)사이를 통과하면서 스퀴징되면서 알칼리에칭액은 균일한 상태를 유지하게 되며, 이차 에칭된 폴리이미드필름(5)은 수세장치(26)로 인입되면서 세척수(340)가 충진되어 있는 수세조(310)의 각 제1수세실(311)과 제2수세실(312) 및 제3수세실(313)의 세척롤러(320)와 칸막이벽체(314)의 상측에 설치된 탈수롤러(330)를 따라 반복적으로 침지/인출되면서 수세됨으로서 에칭을 완료하게 된다.The primary
에칭공정부(20)에서 에칭이 완료된 폴리이미드필름(5)은 도 3에 예시된 바와 같은 중화장치(31)와 수세장치(32)로 구성된 중화공정부(30)로 인입된다.The
중화장치(31)로 인입되는 에칭된 폴리이미드필름(5)은, 중화장치(31)의 액상조(210)에서 액상물질(250)인 산성 또는 알칼리성 중화용액에 침지되어 있는 이송 롤러(211)를 따라 상하 반복적으로 이동하면서 중화되고, 스퀴징부(230)의 롤러(231)사이를 통과하면서 스퀴징되면서 중화용액은 균일하게 제거되며, 중화된 폴리이미드필름(5)은 수세장치(32)로 인입되면서 세척수(340)가 충진되어 있는 수세조(310)의 각 제1수세실(311)과 제2수세실(312) 및 제3수세실(313)의 세척롤러(320)와 칸막이벽체(314)의 상측에 설치된 탈수롤러(330)를 따라 반복적으로 침지/인출되면서 수세됨으로서 중화를 완료하게 된다.The etched
중화된 폴리이미드필름(5)은 보조구동부(90)에 의해 동력이 부가되면서 도 3에 예시된 바와 같은 커플링장치(41)와 산세장치(42)로 구성되어 극성이 부여되는 커플링공정부(40)로 인입된다.The neutralized
커플링공정부(40)로 인입되는 중화된 폴리이미드필름(5)은, 커플링장치(41)의 액상조(210)에서 액상물질(250)인 실란계 커플링제용액 또는 아민계 커플링제용액에 침지되어 있는 이송롤러(211)를 따라 상하 반복적으로 이동하면서 극성이 부여되고, 스퀴징부(230)의 롤러(231)사이를 통과하면서 스퀴징되면서 커플링제용액은 균일한 상태를 유지하게 되며, 극성이 부여되는 폴리이미드필름(5)은 산세장치(42)로 인입되면서 산성용액(340)이 충진되어 있는 산세조(310)의 각 제1산세실(311)과 제2산세실(312) 및 제3산세실(313)의 산세롤러(320)와 칸막이벽체(314)의 상측에 설치된 탈세롤러(330)를 따라 반복적으로 침지/인출되면서 산세됨으로서 커플링공정을 완료하게 된다.The neutralized
극성이 부여된 폴리이미드필름(5)은 도 3에 예시된 바와 같은 활성화장치(51)와 수세장치(52)로 구성된 촉매부여공정부(50)로 인입된다.The
촉매부여공정부(50)로 인입되는 극성이 부여된 폴리이미드필름(5)은, 활성화장치(51)의 액상조(210)에서 액상물질(250)인 촉매용액에 침지되어 있는 이송롤러(211)를 따라 상하 반복적으로 이동하면서 촉매로서 팔라듐이 흡착되고, 스퀴징부(230)의 롤러(231)사이를 통과하여 스퀴징되면서 촉매용액은 균일한 상태를 유지하게 되며, 촉매(팔라듐)가 흡착된 폴리이미드필름(5)은 수세장치(32)로 인입되면서 세척수(340)가 충진되어 있는 수세조(310)의 각 제1수세실(311)과 제2수세실(312) 및 제3수세실(313)의 세척롤러(320)와 칸막이벽체(314)의 상측에 설치된 탈수롤러(330)를 따라 반복적으로 침지/인출되면서 수세됨으로서 촉매부여공정을 완료하게 된다.The
촉매가 흡착된 폴리이미드필름(5)은 도 3에 예시된 바와 같은 하부도금장치(61)와 수세장치(62)로 구성된 하부도금공정부(60)로 인입되어 하부도금층(제1전도성 금속층)이 형성된다.The catalyst-adsorbed
하부도금공정부(60)로 인입되는 폴리이미드필름(5)은, 하부도금장치(61)의 액상조(210)에서 액상물질(250)인 하부도금용액에 침지되어 있는 이송롤러(211)를 따라 상하 반복적으로 이동하면서 하부도금이 실시되고, 스퀴징부(230)의 롤러(231)사이를 통과하여 스퀴징되면서 하부도금용액은 균일한 상태를 유지하게 되며, 하부도금된 폴리이미드필름(5)은 수세장치(32)로 인입되면서 세척수(340)가 충진되어 있는 수세조(310)의 각 제1수세실(311)과 제2수세실(312) 및 제3수세실(313)의 세척롤러(320)와 칸막이벽체(314)의 상측에 설치된 탈수롤러(330)를 따라 반복적으로 침지/인출되면서 수세됨으로서 하부도금공정을 완료하게 된다.The
하부도금층(제1전도성 금속층)이 형성된 폴리이미드필름(5)은 도 3에 예시된 바와 같은 도금장치(71)와 수세장치(72)로 구성된 도금공정부(70)로 인입되어 도금층(제2전도성 금속층)이 형성된다.The
도금공정부(70)로 인입되는 폴리이미드필름(5)은, 도금장치(71)의 액상조(210)에서 액상물질(250)인 도금용액에 침지되어 있는 이송롤러(211)를 따라 상하 반복적으로 이동하면서 도금이 실시되고, 스퀴징부(230)의 롤러(231)사이를 통과하여 스퀴징되면서 도포되는 도금용액은 균일한 상태를 유지하게 되며, 도금된 폴리이미드필름(5)은 수세장치(72)로 인입되면서 세척수(340)가 충진되어 있는 수세조(310)의 각 제1수세실(311)과 제2수세실(312) 및 제3수세실(313)의 세척롤러(320)와 칸막이벽체(314)의 상측에 설치된 탈수롤러(330)를 따라 반복적으로 침지/인출되면서 수세됨으로서 도금공정을 완료하게 된다.The
도금이 완료된 전도성금속도금폴리이미드필름(7)은 보조구동부(90)에 의해 동력이 부가되면서 도 6에 예시된 바와 같은 건조공정부(80)의 건조장치(400)로 인입된다.The plated conductive metal-plated
전이롤러(404)를 통하여 건조공정부(80)의 건조장치(400)로 인입되는 전도성금속도금폴리이미드필름(7)은 건조실(420)에 상하로 이격 설치된 이송롤러(421)를 따라 상하 지그재그로 이송되면서 건조되는데, 히팅실(410)에 설치된 히팅장치(구체적으로 도시하지 아니함)에서 발생되는 열기가 건조실(420)로 이동하여 이송롤러(421)를 따라 이송되는 전도성금속도금폴리이미드필름(7)을 건조시켜 주게 된다.The conductive metal-plated
건조장치(400)를 통과하면서 완전히 건조된 전도성금속도금폴리이미드필름 (7)은 전이롤러(405)를 거쳐 권취공정부(5)의 권취장치(500)로 인입된다.The conductive metal plated
권취공정부(3)의 권취장치(500)로 인입되는 전도성금속도금폴리이미드필름(7)은 입구에 설치된 복수개의 이송롤러(510)를 상하 지그재그로 통과하면서 자세(뒤틀림, 또는 변형)가 교정되고, 자세가 교정된 전도성금속도금폴리이미드필름(7)은 고정롤러(520)와 움직롤러(530)를 상하 지그재그로 통과하며, 테이블(552)에 설치된 방향전환롤러(550)와 배출유도롤러(551)를 거쳐 기동모터(553)에 의해 작동(회전)되는 권취롤(560)에 감겨지게 된다.The conductive metal-plated
배출유도롤러(551)를 통과한 전도성금속도금폴리이미드필름(7)이 권취롤(560)에 감겨질 때에 보호필름공급롤(580)에 감겨져 있는 보호필름(8)가 전도성금속도금폴리이미드필름(7)에 연접되어 권취롤(560)에 감겨지게 된다.When the conductive metal plated
본 발명에 따른 전도성금속도금 폴리이미드필름 제조시스템(1)은 상기와 같이 각 공정부의 장치들이 작동되면서 권출장치(100)로 부터 공급되는 폴리이미드필름(5)의 외면에 구리도금층이 형성된 전도성금속도금폴리이미드필름(7)을 제조하게 된다.The conductive metal plated polyimide
상기에서 본 발명의 특정한 실시 예를 설명 및 도시하였지만, 당업자에 의해 다양하게 변형하여 실시할 수 있음은 자명한 것이며, 이와 같이 변형될 수 있는 실시 예들은 본 발명의 사상이나 기술적 구성으로부터 개별적으로 이해되서는 안 되며, 본 발명의 특허청구범위에 당연히 속한다 해야 할 것이다.Although specific embodiments of the present invention have been described and illustrated above, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications may be made, and embodiments that may be modified as such are individually understood from the spirit or technical configuration of the present invention. It should not be, but naturally belong to the claims of the present invention.
본 발명에 따른 전도성 금속 도금 폴리이미드필름 제조시스템은, 롤상으로 감겨져 있는 폴리이미드필름을 공급하면서, 특정공정이 실시되는 공정실행장치와 수세를 실시하는 수세장치로 구성되는 탈지공정부, 에칭공정부, 중화공정부, 커플링공정부, 촉매부여공정부, 하부도금공정부, 도금공정부를 순차적이면서 연속적으로 실시하여 폴리이미드필름의 단면 또는 양면에 전도성 금속을 도금시키고, 전도성 금속이 도금된 폴리이미드필름을 건조장치부에 의해 건조시키며, 건조된 도금폴리이미드필름을 권취장치부에 의해 권취롤에 감아주도록 된 것으로서, 폴리이미드필름을 이동시키면서 각 공정을 실시할 때에 액상물질의 침지상태에서 폴리이미드필름을 통과시키고 세척수에 침지 및 인출시키는 과정을 반복적으로 실시하는 습식방법을 실시함으로서 박리강도 등의 물성이 개선된 2층타입의 FCCL을 제조할 수 있고, 각 공정에서 소정의 액상물질에 침지된 폴리이미드필름을 압착롤러에 의해 스퀴징하므로 액상물질을 균일한 두께로 도포시킬 수 있으며, 폴리이미드필름을 공급시키는 권출공정과 배출시키는 권취공정을 실시할 때에 고정롤러의 사이에 설치되는 움직롤러를 상하로 이동시켜 장력을 조절하여 주므로 폴리이미드필름이 꼬이거나 뒤틀리지 않고 이송되도록 하며, 공정부의 소정위치에 하나 이상의 보조구동장치를 이격시켜 설치하였으므로 폴리이미드필름을 원활하게 이송시킬 수 있는 것이다.The conductive metal-plated polyimide film production system according to the present invention comprises a degreasing process part and an etching process part, each of which comprises a process execution device for performing a specific process and a water washing device for washing with water, while supplying a polyimide film wound in a roll shape. , The neutralization process, the coupling process, the catalyst imparting process, the lower plating process, and the plating process are carried out sequentially and continuously to plate the conductive metal on one or both sides of the polyimide film, and the conductive metal plated polyimide film Drying the coated polyimide film on the take-up roll by the winding-up unit, and the polyimide film was immersed in the liquid state during each step while moving the polyimide film. Implement a wet method that passes repeatedly and immerses and draws out the wash water. As a two-layered FCCL with improved physical properties such as peel strength, it is possible to squeeze a polyimide film immersed in a predetermined liquid material by pressing roller in each process to apply liquid material with uniform thickness. When carrying out the unwinding process of feeding the polyimide film and the unwinding process of discharging, the moving rollers installed between the fixed rollers are moved up and down to adjust the tension so that the polyimide film is transported without twisting or twisting. In addition, since one or more auxiliary driving devices are installed at predetermined positions of the process unit, the polyimide film can be smoothly transferred.
Claims (8)
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