KR101299556B1 - 스크린 인쇄를 위한 금속제판 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에서 정밀도를 향상시킬 수 있는 스크린 인쇄를 위한 금속제판 제조방법을 개시한다.
본 발명에 따른 방법은, a) 금속 패널 상으로 코팅잉크를 도포한 후, 포토레지스트 코팅을 수행하는 단계; b) 워킹 필름을 안착시켜, 자외선 광원을 조사하여 포토 마스크를 형성하는 단계; c) 상기 포토 마스크가 형성된 금속 패널을 도금용액에 침수한 후, 전기분해 장치에 의해 니켈 전주도금을 수행하되, 상기 포토 마스크의 두께 미만으로 니켈 이온이 도금되도록 제1 전압, 전류 및 시간 동안 수행한 후, 건조하는 단계; d) 도금 면상으로 서스 망사를 가압 접착한 후, 전기분해 장치에 의해 니켈 전주도금을 수행하되, 상기 c) 단계에서 형성된 도금면과 상기 서스 망사의 눈망 사이에서 니켈 이온이 도금되도록 제2 전압, 전류 및 시간 동안 수행한 후, 건조하는 단계; 및 e) 상기 서스 망사를 상기 금속 패널로부터 박리하는 단계;로 이루어진다.
따라서, 본 발명은 금속 제판 상으로 도금되는 마스크 패턴의 평판도를 향상시켜, 금속 메시의 눈망 사이로 엉키는 마스킹 패턴을 제거함에 따라, 회로기판의 패턴 두께를 균일하게 인쇄함으로써, 전자회로 기판상의 패턴 에러를 격감시키고 회로 패턴의 자체 부하를 줄일 수 있는 효과가 있다.

Description

스크린 인쇄를 위한 금속제판 제조방법{METHOD FOR MAKING SCREEN PRINTING METAL PALTE}

본 발명은 스크린 인쇄에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금속패널을 이용한 포토 마스크를 형성하고, 1차 니켈 전주도금을 수행한 후, 서스 망사를 도금 면상으로 밀착 접합하여 2차 니켈 전주도금을 수행함으로써, 금속제판의 정밀도를 높일 수 있는 스크린 인쇄를 위한 금속제판 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 스크린 인쇄기는 각종 표식이 문양된 금속제판의 하부에 예컨대, 전자기기와 같이 정밀성이 요구되는 인쇄물을 안착시킨 상태에서 대량으로 인쇄작업을 수행하는 기기로서, 상기한 제판의 성능에 따라 인쇄능력과 품질 등에 막대한 영향을 미치게 될 뿐만 아니라 제조방법에 따라 인쇄정밀도와 인쇄회수 및 인쇄두께 등이 결정되게 되는 것이다.

여기서, 상기한 금속제판을 제조하는 방법은 통상적으로 금속이나 비금속 재질로 된 소재의 외표면에 금속막이나 감광성 유제를 부착 또는 도포시키고, 포토마스크와 같이 노광 또는 현상작업이 용이한 감광막을 도포한 후에 해당되는 문양이 새겨진 패턴부를 제외한 나머지 부분은 특수약품으로 에칭(etching)시키며, 이 에칭이 완료된 함몰부를 잉크나 페이스트 포켓으로 하여 상기 패턴부를 통해 연속적인 인쇄작업을 하게 되는 것이다.

대한민국 공개특허 1998-068500 '스크린 인쇄용 금속제판의 제조방법'으로, 금속제판의 수명을 연장시 킬 수 있을 뿐만 아니라 인쇄정밀도를 향상하기 위한 기술을 개시하고 있다. 이를 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 먼저 도시된 바와 같이, 스테인레스강이나 폴리에스테르 수지로 제작된 스크린 메시(10)의 스퀴지면을 전처리한 후에 자동 롤 코팅으로 절연층(15)을 형성시키는 단계와, 상기 절연층(15)의 반면에 자동양극장치를 이용하여 금속이온(20)을 균일전착도금시키는 단계, 이 균일전차도금된 금속막(20)의 외표면에 감광성유제(30)를 도포시키는 단계, 상기 감광성유제(30)의 상부에 각종 문양에 새겨진 포토마스크(40)를 맛댄 후에 사진감광시키는 단계, 이 사진감광된 포토마스크(40)를 현상한 후에 패턴부(41)를 제외한 나머지 부위를 부식하여 잉크나 페이스트의 포켓(50)을 형성하는 단계 및, 상기 포토마스크(40)를 금속막(20)으로부터 제거하는 단계로 이루어진다. 또한, 다른 방법으로 스테인레스강이나 폴리에스테르 수지로 제작된 스크린 메시(10)의 스퀴지면을 전처리한 후에 자동 롤 코팅의 절연층(15)을 형성시키는 단계와, 이 절연층(15)의 반대편에 핫 프레스를 이용하여 감광성유제(30)를 도포시키는 단계, 이 감광성유제(30)의 상부에 각종 문양이 새겨진 포토마스크(40)를 맛댄후에 사진 감광시키는 단계, 이 사진 감광된 포토마스크(40)에서 회로이외의 부분을 부식하여 내측면으로 홈이 형성된 함몰부(42)를 형성시키는 단계, 이 함몰부(42)의 내주면에 자동 양극장치와 음극장치를 차폐하고 금속이온(20)을 균일전착도금시키는 단계 및 상기 감광성유제(30)를 제거하여 잉크나 페이스트 포켓(50)을 형성시키는 단계로 이루어진다. 여기서, 금속제판을 제조하는 종래 방법은 금속재질의 스크린 메시와 비금속재질의 스크린 메시를 이용하는 방법으로 대별할 수 있으며, 상기 금속재 스크린 메시는 통상적으로 스테인레스강을 이용하게 되고, 상기 비금속재 스크린 메시는 화학적 금속화 처리로 만들어진 폴리에스테르를 이용하게 된다. 또한, 상기 스크린 메시(10)의 크기는 60 메시에서 400 메시까지 다양한 범위에 걸쳐서 사용되는데, 금속제판으로서의 장력 및 파손이 방지되면서 수명을 유지시킬 수 있는 정도의 강도를 가지고 있으면 가능하다. 그리고, 상기 화학도금 기술을 통해 스크린 메쉬(10)에 전착되는 금속이온(20)은 통상적으로 니켈이나 구리가 이용되며, 그외에도 에칭액과 반응이 용이한 재질이면 무엇이든지 가능하다. 또한, 상기 금속이온(20)을 스크린 메시(10)에 균일전착도금하기 위해서 이용되는 표면처리용 탈지액은 알칼리성 또는 산성이 모두 가능하며, 탈지후에는 탈지액이 잔류되지 않도록 수세 및 중화시키고, 기타 이물질이 묻지 않도록 보관함이 바람직하다. 그리고, 상기한 금속이온(20)을 도금하기 위한 욕(bath)의 조건은 통상적으로 30℃ 전후를 유지시키면서 1 ~ 3 시간 정도 작업을 수행하며, 이때 가해지는 전압을 3~6V로 유지시킴이 바람직하다. 한편, 상기 감광성 유제(30)는 금속이온(20)과 스퀴지면이 마찰되면서 간섭되는 것을 방지하기 위한 것으로, 통상적으로 아크릴유제 또는 에폭시수지(epoxy resin) 및 젤라틴아교 등이 이용되며, 상기 스크린 메시(10)의 틈새로 균일하게 도포 되도록 하기 위하여 일정한 열을 가하면서 압력을 가해주는 핫 프레스를 이용함이 바람직하다. 또한, 상기 에칭액은 화학약품으로부터 스테인레스강을 보호하면서 인쇄할 회로패턴을 얻기 위한 것으로 금속이온(20) 즉, 니켈이나 구리를 부식시키는 것으로서, 산화성 분위기에서 구리의 경우에는 염화제이철(Fe2Cl3, 45% 내외)을 이용하며, 니켈의 경우에는 질산, 염화제1구리, 에탄올계 등을 이용하여 강제 펌핑시키면서 에칭작업을 수행하게 된다. 물론, 상기 에칭액은 스크린 메시(20)로 이용되는 스테인레스강 및 폴리에스테르 등이 모재료와 반응하지 않는 조성물이어야 하며, 에칭이 완료된 후에는 표면의 탈색 및 손상을 방지하기 위하여 중화세척함이 바람직하다. 한편, 상기 포토마스크(30)의 사진감광은 원하는 회로패턴을 얻기 위한 것으로서, 일정한 강도를 가진 빛을 주사한 후에 사진감광 및 현상하여 부식되는 부분과 부식되지 않는 부분을 선택하게 된다. 또한, 상기한 사진 감광용 포토마스크(30)는 에칭이 완료된 후에 제거하게 되며, 목적은 일차인쇄 후 제판을 보관하기 위하여 세척할 때 찌꺼기로 남아 회로망에 부착되는 경우 다음 인쇄시 불량발생의 원인이 되므로 출고 전에 반드시 제거해야만 한다. 따라서, 금속이온을 두껍게 도금하므로 물리적인 변형이 없어지게 되는 것이다. 그러나, 전술되는 종래의 금속제판 제작방법은, 스퀴지면에 전처리한 후, 절연층을 형성시키고, 이어서 절연층의 반대 면에 금속이온을 균일하게 전착 도금시키는 과정을 통해 금속제판이 제작되고 있기 때문에, 도금 부위의 평판도가 낮을 수밖에 없고 이로부터 회로패턴 상에서 전기적 부하가 발생한다. 이는 제판의 수명을 늘릴 수 있으나, 제판으로부터 생산되는 회로패턴의 내구성과 안정성은 저하되는 문제가 발생한다. 도 2는 종래 금속제판을 촬영한 사진으로, 도 2a에서와 같이 종래 방법에 따른 금속제판은 패턴의 표면에 굴곡이 형성되고 있으며, 이러한 굴곡면은 스크린 인쇄 과정에서 회로 패턴의 두께가 일정하지 않게 되는 문제를 초래한다. 결국, 정밀도를 요구하는 전자회로 패턴 자체의 전기적 부하를 야기시켜 제품의 안정성과 내구성이 저하되는 것이다. 또한, 종래 방법은 금속 이온을 도금한 후, 회로 패턴 이외의 패턴을 부식시키는 방법을 사용함에 따라, 회로 패턴의 정밀도가 매우 낮은 문제가 있다. 예컨대, 도 2b에 도시한 바와 같이 메시의 눈망 사이에 마스킹 패턴이 엉키게 되어, 스크린 인쇄 시 회로 패턴의 정밀도가 낮아진다. 결국 이는 PCB ARTWORK의 제한적 요소로 작용하여 제품의 소형화를 억제하거나, 제품의 신뢰도를 저하시키는 문제가 발생하는 것이다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 금속 제판의 정밀도를 높여 이로부터 인쇄되는 회로기판의 소형화를 꾀하고, 제품의 안정성과 정밀성을 극대화할 수 있는 스크린 인쇄를 위한 금속제판 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 금속 제판 상으로 도금되는 마스크 패턴의 평판도를 향상시켜, 금속 메시의 눈망 사이로 엉키는 마스킹 패턴을 제거함에 따라, 회로기판의 패턴 두께를 균일하게 인쇄함으로써, 전자회로 기판상의 패턴 에러를 격감시키고 회로 패턴의 자체 부하를 줄일 수 있는 스크린 인쇄를 위한 금속제판 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 금속 메시에 마스킹 패턴을 직접적으로 도금하지 않고, 간접 도금과 직접 도금을 병행하여 전기분해에 의한 전주도금 시간을 현격히 줄일 수 있는 스크린 인쇄를 위한 금속제판 제조방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 관점에 따른 스크린 인쇄를 위한 금속제판 제조방법은, a) 금속 패널 상으로 경화잉크를 도포한 후, 포토레지스트 코팅을 수행하는 단계; b) 워킹 필름을 안착시켜, 자외선 광원을 조사하여 포토 마스크를 형성하는 단계; c) 상기 포토 마스크가 형성된 금속 패널을 도금용액에 침수한 후, 전기분해 장치에 의해 니켈 전주도금을 수행하되, 상기 포토 마스크의 두께 미만으로 니켈 이온이 도금되도록 제1 전압, 전류 및 시간 동안 수행한 후, 건조하는 단계; d) 도금 면상으로 서스 망사를 가압 접착한 후, 전기분해 장치에 의해 니켈 전주도금을 수행하되, 상기 c) 단계에서 형성된 도금면과 상기 서스 망사의 눈망 사이에서 니켈 이온이 도금되도록 제2 전압, 전류 및 시간 동안 수행한 후, 건조하는 단계; 및 e) 상기 서스 망사를 상기 스테인레스 패널로부터 박리하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 제1 전압, 전류 및 시간은, 상기 포토레지스트의 막 두께가 2∼5㎛를 기준으로, 5V 내지 12V의 전위차, 130mmA 내지 250mmA의 전류량, 20분 내지 40분 동안의 전주도금 시간이고;

제2 전압, 전류 및 시간은, 직류 전압 5V 내지 7V의 전위차, 130mmA 내지 15mmA의 전류량, 50분 내지 80분 동안의 전주도금 시간인 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 제시되는 스크린 인쇄를 위한 금속제판 제조방법은, 금속 제판의 정밀도를 높여 이로부터 인쇄되는 회로기판의 소형화를 꾀하고, 제품의 안정성과 정밀성을 극대화할 수 있는 효과가 있다. 또한 금속 제판 상으로 도금되는 마스크 패턴의 평판도를 향상시켜, 금속 메시의 눈망 사이로 엉키는 마스킹 패턴을 제거함에 따라, 회로기판의 패턴 두께를 균일하게 인쇄함으로써, 전자회로 기판상의 패턴 에러를 격감시키고 회로 패턴의 자체 부하를 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 금속 제판의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2a, 2b는 도 1에 따른 종래 금속제판을 부분 촬영한 사진이다.
도 3은 본 발명에 따른 금속 제판의 제조방법을 설명하기 위한 플로우챠트이다.
도 4는 도 3의 과정을 도식화한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 금속제판을 부분 촬영한 사진이다.
도 6은 본 발명에 따른 금속제판과 종래 기술에 의해 제조된 금속제판을 대비한 사진이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 스크린 인쇄를 위한 금속제판 제조방법을 설명하기 위한 플로우챠트이고, 도 4는 도 3의 부연설명을 위한 구성도이다. 도시된 바와 같이, S301 단계에서 보조 기판의 전처리 과정을 수행한다. 보조 기판은 전도성이 높은 금속 재질이 바람직하며, 구리, 철, 알루미늄, 스테인레스 등의 재질로 제조된 평판 구조의 패널이다. 본 발명에서는 평판도가 높고 연성이 낮아 평면 왜곡이 작은 스테인레스 재질이 적절하며, 전처리 과정을 통해 스테인레스 패널(401) 상으로 코팅잉크(403)를 도포한다.

상기 코팅잉크(403)는 작업 후에는 용이하게 박리될 수 있는 조성물이 사용되는데, 본 발명에서는 조성물의 원료로서 50∼70중량%의 PVC 분말에 가소제로 20∼40중량%의 부틸벤질프탈레이트(butylbengylphthalate)를 혼합하여 기본적으로 점도가 높은 주원료를 제조하며, 필요에 따라 저점도의 PVC분말을 적정 혼합하고, 여기에 틱소트로피(thixotropy) 부여제로 산화규소 및 규산 마그네슘을 혼합한 후, 열안정화 효과가 있고 저온에서의 열경화 촉진을 위한 산화아연 및 탄산칼슘을 첨가하며, 도포액 중의 기포의 잔류를 방지하기 위해 기포 방지제를 소량 첨가한다. 이와 같은 조성물로서 코팅잉크(403)가 스테인레스 패널(401)에 도포한다.

여기서, 상기 코팅잉크(403)는 상기 스테인레스 패널(401) 상으로 스프레이 분사가 이루어지거나, 코팅잉크 용액에 일정 시간 동안 스테인레스 패널(401)을 수용시켜 도포할 수 있을 것이다. 이후, 스테인레스 패널(401) 상으로 도포된 코팅잉크(403)는 건조대 안에서 섭시 80℃로 3분 내지 10분 동안 건조된다. 필요에 따라, 자연 건조가 가능하며 이때 대략 30분 내지 50분 동안 건조가 이루어질 수 있다.

상기 코팅잉크(403)의 건조는 스테인레스 패널(401)을 지면으로부터 수직 상태로 건조시켜 코팅잉크(403)의 두께가 균일하도록 한다. 따라서, 코팅잉크(403)의 건조는 외풍이 작은 실내 건조가 바람직할 것이다.

이후, S303 단계로 진입하여 코팅잉크(403)가 도포된 스테인레스 패널(401)로 포토레지스트 코팅이 이루어지며, 패턴 마스킹이 이루어지는 일측 면에 대하여 포토레지스트 용액(405)을 도포한다. 상기 포토레지스트 용액(405)은 인쇄회로기판 원판 제작 시 사용되는 액상 포토레지스트로써, 자동화된 코팅 롤 장치(미도시함)를 이용하여 도포가 이루어진다.

상기한 액상 포토레지스트의 점도가 일반적으로 고점도 영역에 해당하므로 고점도용 코팅 롤 장치를 이용한 액상 포토레지스트 도포가 가능하며, 코팅 롤 장치의 보조커터를 이용한 도포액의 도포막 두께 조정이 가능하다. 본 발명에서는 액상 포토레지스트의 막 두께를 2∼5㎛로 유지토록 자동화 장치의 운전이 수행되며, 회로기판의 특성에 따라 막 두께의 조정은 충분히 변경될 수 있다.

상기 코팅 롤 장치는 롤의 회전 속도를 조절함으로써, 막의 두께를 변형할 수 있을 뿐만 아니라, 액상 포토레지스트의 점도, 고형분 함량 등을 조절할 수 있다. 즉, 다중 코팅 방식을 이용하여, 코팅 막의 두께와 점도, 고형분 함량 등을 조절하게 된다. 이와 같이, 포토레지스트의 코팅 공정이 이루어지면, 소정 시간 동안 건조된다. 포토레지스트의 코팅 공정 이후의 건조 과정은 전술된 건조기를 이용하여 80℃ 2분 내지 5분 동안 건조되거나, 자연 상태에서 20분 내지 30분간 건조될 수 있다.

S305 단계로 진입하여, 포토레지스트 코팅이 이루어진 스테인레스 패널(401) 상으로 워킹 필름(407)을 안착시킨 후, UV 램프(409)를 점등시켜 자외선 조사를 수행한다. 상기 UV 램프(409)의 점등 시간은 포토레지스트의 두께에 따라 달리 되며, 포토레지스트의 막 두께를 2∼5㎛일 경우, 21W UV 램프 세 개를 20분 내지 40분간 조사한다. 여기서, UV 램프의 갯 수는 노광장치의 구조에 따른 것으로서, UV 램프의 갯 수와 조사 시간은 본 발명에서 한정되지 아니할 것이다.

한편, 워킹 필름(407) 상으로 도식된 패턴은 자외선 광원이 조사되지 못하여 경화되고, 패턴이 존재하지 않는 부분의 포토레지스트는 자외선 광원으로 인해 융해된다. 이와 같이, 설정된 시간 동안 UV 램프(409)의 자외선이 조사되면, S307 단계에서 상기 워킹 필름(407)의 도식 패턴과 반전된 패턴으로 포토레지스트가 경화되어 포토마스킹이 수행된다.

이후, S309 단계에서 포토 마스킹이 이루어진 스테인레스 패널(401)을 도금 용액(411)이 적재된 소정 크기의 함체(413)에 수용되도록 수직방향으로 거치시킨다. 또한, 상기 스테인레스 패널(401)과 대향되도록 니켈 패널(415)을 거치시킨 후, 전기분해에 의한 니켈 전주도금을 수행한다.

상기 도금 용액(411)은 셀파 메이트(SULFAMATE) 셀파믹산 니켈 60% 용액을 사용하며, 용액의 온도는 30℃ 내지 70℃가 바람직하다. 만약, 상기 도금 용액(411)의 온도가 30℃ 미만일 경우 도금의 표면이 고르지 못한 문제가 발생하며, 상기 도금 용액의 온도가 70℃를 초과할 경우 상기 S307 단계에서 형성된 포토 마스크의 측면으로 니켈 도금 층이 밀착되어 추후 박리 과정에서 어려움이 발생한다.

따라서, 상기 도금 용액(411)의 온도는 준수되어야 할 것이며, 바람직하게는 도금 용액의 온도는 40℃ 내지 55℃가 적절할 것이다. 또한, 상기 니켈 패널(415)을 이용한 니켈 전주도금은 그 전위차를 5V 내지 12V로 설정하되, 전류량은 130mmA 내지 250mmA가 바람직하다. 본 발명에서는 통상적으로 사용되는 350mm × 350mm의 도금 면적에 적용하였으나, 상기 전위차(5V)를 유지한 상태에서, 도금 면적을 700mm × 700mm를 사용하거나, 1200mm × 1200mm을 사용하더라도, 전류량은 250mmA가 넘지 않는 범위 내에서 니켈 전주도금의 정밀도는 손상되지 않았다. 또한 상기 전위차를 12V로 설정하고, 도금 면적을 달리할 경우에도 130mmA 이상에서 완성도가 높은 니켈 전주도금이 가능하였다.

한편, 전주도금 시 전류량을 130mmA 미만에서는 전압의 크기에 관계없이 도금의 분포가 고르지 않았으며, 또한 전류량을 250mmA를 초과할 경우, 전압 조정만으로 도금의 양을 조절하지 못하는 현상이 발생하였다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상을 실현함에 있어, 전술된 전류량 및 전압의 범위 내에서 용이하게 실시할 수있음을 알 수 있었다.

또한, 본 과정에서 전기도금을 위한 도금 시간은 도전 전압 5V, 180mmA에서 20분 내지 40분 동안 도금을 수행하는데, 이는 도금의 두께가 포토레지스트의 두께를 넘지 않도록 하기 위함이다. 이러한 이유로, 상기 도금 시간은 포토레지스트의 두께에 따라 다를 것이나, 일반적인 포토레지스트의 막 두께를 2∼5㎛에서 20분 내지 40분 동안의 전주도금이 바람직하다.

S311 단계로 진입하여, 1차 전주도금을 종료하고, 도금용액으로부터 니켈도금 패널(421)을 인출한 후, 소정 시간 건조한다. 이후, 서스(SUS) 망사(423)에 접착용액을 도포한 한 후, 상기 니켈도금 패널(421) 상으로 서스(SUS) 망사(423)를 부착한다. 서스 망사(423)는 소정의 압축 장치 또는 가압기를 이용하여 접착용액 상으로 밀착시켜 스테인레스 패널(403)의 도금면에 견고히 부착하도록 한다.

상기 접착용액은 서스 망사(423)에 도포된 후, 니켈도금 패널(421)과 접합되기 때문에, 서스 망사(423)의 눈망 안측에는 접착용액이 도포되지 않은 상태에서 니켈도금 패널(421)과 밀착된다.

이후 S313 단계에서, 서스 망사(423)가 부착된 니켈도금 패널(421)을 상기 함체(413)에 투입한 후, 도전 전압 직류 5V 내지 7V, 130mmA 내지 150mmA에서 50분 내지 80분 동안 전주도금을 수행한다. 이는 2차 도금과정으로서, 상기 S309 단계와 동일한 절차에 의한 도금이 이루어진다.

따라서, 상기 서스 망사가 부착된 니켈도금 패널(421)과 니켈 패널(415) 사이로 설정된 직류 전압, 전류량을 설정된 시간 동안 공급하며, 이때 니켈 이온은 상기 니켈도금 패널(421) 상에 도금된 니켈에 부착된다. 여기서, 상기 서스 망사(423)는 2차 도금과정에서 니켈도금 패널(421) 상에 도금된 니켈과 결합하는데, 서스 망사(423)의 눈망 사이를 통해 니켈 이온이 도금된다.

S315 단계를 통해, 상기 2차 도금과정이 종료되면 도금 용액(411)으로부터 서스 망사(423)가 결합된 니켈도금 패널(421)을 인출하며, 상기 서스 망사(423)를 니켈도금 패널(421)로부터 박리시킨다. 이는 상기 S301 단계에서 스테인레스 패널(401) 상으로 코팅잉크(403)로부터 서스 망사(423)와 결합된 니켈 도금 부위가 박리되는 것으로, 서스 망사(423)는 최초 의도되었던 패턴과 동일한 도금 패턴을 형성한다.

더욱이, 니켈 패턴의 표면은 도금과정에서 상기 스테인레스 패널(401)의 표면에 의해 평판도가 매우 높으며, 서스 망사(423)의 눈망 사이와 니켈 도금 부위에서 2차 도금이 이루어지기 때문에, 서스 망사(423)와 니켈 도금 부위 간 경계가 명확해지는 결과를 갖는다. 이러한 결과는, 스크린 인쇄 시 매우 정밀도를 높이는 결과로서, 본 발명의 실험적 결과로서 첨부된 사진을 살펴 보면 다음과 같다.

도 5는 본 발명에 따른 금속제판 제조방법으로부터 제조된 패턴을 확대한 사진이다. 도시된 바와 같이, 서스 망사(423)의 일측 면상으로 니켈 도금이 안정적으로 이루어졌으며, 서스 망사(423)의 타측 면에서도 니켈 패턴이 서스 망사(423)의 눈망 사이에서 엉키지 않음이 명확히 확인되고 있다.

특히, 서스 망사(423)의 일측 면상으로 도금된 니켈 패턴의 윤곽은 매우 정밀할 뿐만 아니라, 그 표면 또한 평판도가 매우 높음을 알 수 있다. 이를 전술한 종래 기술에 의해 제조된 제판의 패턴과 비교하면 도 6을 참조할 수 있는데 종래 기술의 제판 패턴은 직진성이 미미할 뿐만 아니라, 망사의 눈망 사이에 패턴이 엉키는 결과를 가지며, 패턴의 표면이 고르지 못하게 된다. 결국, 본원 발명에서 제시되는 금속제판의 정밀도는 선행된 기술과 대비할 때, 그 정밀도가 매우 높은 것이다.

401 : 스테인레스 패널 403 : 코팅잉크
405 : 포토레지스트 용액 407 : 워킹 필름
409 : UV 램프 411 : 도금용액
413 : 함체 415 : 니켈 패널
421 : 니켈도금 패널 423 : 서스 망사

Claims (7)

1. a) 금속 패널 상으로 코팅잉크를 도포한 후, 포토레지스트 코팅을 수행하는 단계;
   b) 워킹 필름을 안착시켜, 자외선 광원을 조사하여 포토 마스크를 형성하는 단계;
   c) 상기 포토 마스크가 형성된 금속 패널을 도금용액에 침수한 후, 전기분해 장치에 의해 니켈 전주도금을 수행하되, 상기 포토 마스크의 두께 미만으로 니켈 이온이 도금되도록 제1 전압, 전류 및 시간 동안 수행한 후, 건조하는 단계;
   d) 도금 면상으로 서스 망사를 가압 접착한 후, 전기분해 장치에 의해 니켈 전주도금을 수행하되, 상기 c) 단계에서 형성된 도금면과 상기 서스 망사의 눈망 사이에서 니켈 이온이 도금되도록 제2 전압, 전류 및 시간 동안 수행한 후, 건조하는 단계; 및
   e) 상기 서스 망사를 상기 금속 패널로부터 박리하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄를 위한 금속제판 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 코팅잉크는 50∼70중량%의 PVC 분말에 가소제로 20∼40중량%의 부틸벤질프탈레이트(butylbengylphthalate)를 혼합하여 주원료를 제조한 후, PVC분말을 적정 혼합하고, 틱소트로피(thixotropy) 부여제로 산화규소 및 규산 마그네슘을 혼합하고, 열안정화 효과가 있고 저온에서의 열경화 촉진을 위한 산화아연 및 탄산칼슘을 첨가하며, 도포액 중의 기포의 잔류를 방지하기 위해 기포 방지제를 소량 첨가하는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄를 위한 금속제판 제조방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 코팅잉크의 건조는 건조대 안에서 80℃로 3분 내지 10분 동안 건조되거나, 30분 내지 50분 동안의 자연건조가 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄를 위한 금속제판 제조방법.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 도금 용액은 셀파 메이트(SULFAMATE) 셀파믹산 니켈 60% 용액을 사용하며, 용액의 온도는 30℃ 내지 70℃인 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄를 위한 금속제판 제조방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 c) 단계에서 적용되는 니켈 전주도금을 위한 제1 전압, 전류 및 시간은, 상기 포토레지스트의 막 두께가 2∼5㎛를 기준으로, 5V 내지 12V의 전위차, 130mmA 내지 250mmA의 전류량, 20분 내지 40분 동안의 전주도금 시간인 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄를 위한 금속제판 제조방법.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 d) 단계에서 적용되는 니켈 전주도금을 위한 제2 전압, 전류 및 시간은, 직류 전압 5V 내지 7V의 전위차, 130mmA 내지 15mmA의 전류량, 50분 내지 80분 동안의 전주도금 시간인 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄를 위한 금속제판 제조방법.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 금속패널의 재질은 구리, 철, 알루미늄, 스테인레스 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄를 위한 금속제판 제조방법.

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