KR101333215B1 - 금속박막형 가시 패턴 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보다 간단한 공정에 의해 케이스와 같은 각종 외장재 표면에 상표, 로고 또는 글자나 기호 등의 금속박막형 가시 패턴을 고급스러우면서도 심미적으로 표시할 수 있도록 한 금속박막형 가시 패턴 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 금속박막형 가시 패턴 제조 방법은 이형지 필름을 준비하고 그 위에 점착제층을 형성하는 단계; 상기 점착제층 위에 금속박막 시트를 적층하여 금속박막층을 형성하는 단계; 상기 금속박막층 위에 접착제 성분을 갖는 감광성 드라이 필름을 적층하는 단계; 상기 감광성 드라이 필름 위에 패턴이 형성된 포토 마스크를 설치한 후에 자외선을 조사하는 단계; 상기 감광성 드라이 필름을 현상하여 제거되지 않는 부위를 에칭 레지스트로 하여 상기 금속박막층을 식각하여 금속박막 패턴을 형성하는 단계 및 상기 감광성 드라이 필름을 외장재 표면에 접촉시킨 상태에서 열압착한 후에 상기 이형지 필름을 제거하는 단계를 포함하여 이루어진다.
전술한 구성에서, 상기 이형지 필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate; PET) 필름 등의 투명필름인 것을 특징으로 한다. 상기 금속박막층은 알루미늄, 스테인리스스틸, 아연, 주석 또는 구리 재질로 된 금속박막 시트를 적층하여 형성되는 것을 특징으로 한다. 상기 감광성 드라이 필름은 접착제 성분을 갖는 네거티브형 감광성 드라이 필름인 것을 특징으로 한다.

Description

금속박막형 가시 패턴 제조 방법{method for manufacturing visual pattern with metal film type}

본 발명은 금속박막형 가시 패턴 제조 방법에 관한 것으로, 특히 케이스와 같은 각종 외장재 표면에 상표, 로고 또는 글자나 기호 등을 고급스러우면서도 심미적으로 표시하기 위한 금속박막형 가시 패턴 제조 방법에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이 기술력이 거의 비슷한 한도에서는 소비자가 상품을 선택함에 있어서 디자인이 매우 중요한 역할을 차지하고 있다. 특히 최근에 그 수요가 폭발적으로 증가하고 있는 스마트폰과 같은 고가의 휴대 기기의 경우에는 기능성 이외에 심플하면서도 고급스러운 디자인이나 로고가 매출에 미치는 영향이 지대하기 때문에 기기 제조사들은 이 부분에 많은 공을 들이고 있다.

외장재 표면에 금속박막 가시 패턴을 형성하는 종래의 방법으로는 금속박막 시트를 프레스에 의해 펀칭하여 원하는 패턴을 형성한 후에 이러한 패턴에 접착제를 도포하여 일일이 외장재 표면에 부착하는 방법이 있다. 그러나 이 방법의 경우에는 단일 패턴, 즉 패턴이 모두 연결되어 있는 경우에는 별 문제가 없으나 예를 들어 후술하는 도 4(a)에 도시한 바와 같이 2이상의 패턴이 서로 분리되어 있는 경우에는 이들을 정해진 간격과 배열로 연결시켜 주는 캐리어가 없기 때문에 이들을 외장재 표면에 정확한 간격과 배열로 부착하는 것이 거의 불가능하다는 문제점이 있었다. 이 방법의 경우에는 또한 비록 단일 패턴이라 하더라도 접착제를 도포하여 외장재 표면에 부착함에 있어서 그 효율이 매우 낮아서 공정 비용이 상승한다는 문제점이 있었다.

도 1(a) 내지 (h)는 종래 금속박막형 가시 패턴 제조 방법의 다른 예를 설명하기 위한 공정 단면도이다. 종래 금속박막형 가시 패턴 제조 방법을 살펴보면, 먼저 도 1의 (a)에 도시한 바와 같이 금속 또는 플라스틱 케이스와 같은 외장재(10)를 준비하고, 도 1(b)에 도시한 바와 같이 이렇게 준비된 외장재(10)에 금속박막(11), 예를 들어 알루미늄, 스테인리스스틸, 아연, 주석 또는 구리 박막을 증착, 예를 들어 통상의 스퍼터링(sputtering) 방식에 의해 증착한다.

다음으로 도 1(c)에 도시한 바와 같이, 이렇게 증착된 금속박막(11) 위에 감광성 드라이 필름, 예를 들어 네거티브형 감광성 드라이 필름(12)을 적층하고 다시 그 위에 도 1(d)에 도시한 바와 같이 형성하고자 하는 패턴, 예를 들어 선폭이 가늘게는 수 내지 수십 미크론 단위인 가시 패턴이 음각으로 마스킹, 즉 패턴을 제외한 나머지 부분이 마스킹된 포토 마스크(13)를 올려놓은 상태에서 자외선을 조사한다.

그러면, 포토 마스크(13)에 의해 감광성 드라이 필름(12)의 자외선이 닿은 부분이 경화되는 반면에 마스킹된 부분은 자외선이 닿지 않아 그대로 연성인 상태가 되는데, 이후에 포토 마스크(13)를 제거한 상태에서 중간 제조물을 현상(developing)하게 되면 도 1(e)에 도시한 바와 같이 감광성 드라이 필름(12)의 경화된 부분을 제외한 나머지 부분이 현상액에 의해 제거되게 된다.

한편, 감광성 드라이 필름(12)의 경화된 부분은 이후에 에칭 레지스트로 기능하게 되는데, 이러한 중간 제조물을 습식 또는 건식 에칭하게 되면 도 1(f)에 도시한 바와 같이 금속박막 중에서 에칭 레지스트가 존재하는 부분을 제외한 나머지 부위가 모두 제거되고, 마지막으로 감광성 드라이 필름(12)의 경화된 부분을 제거하면 도 1(g)에 도시한 바와 같이 외장재(10)의 표면에 금속박막형 가시 패턴만 남게 된다.

그러나 이 방법에 있어서도 감광성 드라이 필름을 이용하여 원하는 패턴을 제거하여 에칭 레지스트를 형성해야 하고, 금속박막의 에칭이 완료된 후에는 다시 이러한 에칭 레지스트를 제거해야 하기 때문에 금속박막헝 가시 패턴의 형성에 많은 공수와 시간이 소요되고, 이에 따라 금속박막형 가시 패턴을 형성하는데 많은 비용이 소요되는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 보다 간단한 공정에 의해 케이스와 같은 각종 외장재 표면에 상표, 로고 또는 글자나 기호 등의 금속박막형 가시 패턴을 고급스러우면서도 심미적으로 표시할 수 있도록 한 금속박막형 가시 패턴 제조 방법을 제공함을 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 금속박막형 가시 패턴 제조 방법은 이형지 필름을 준비하고 그 위에 점착제층을 형성하는 단계; 상기 점착제층 위에 금속박막 시트를 적층하여 금속박막층을 형성하는 단계; 상기 금속박막층 위에 접착제 성분을 갖는 감광성 드라이 필름을 적층하는 단계; 상기 감광성 드라이 필름 위에 패턴이 형성된 포토 마스크를 설치한 후에 자외선을 조사하는 단계; 상기 감광성 드라이 필름을 현상하여 제거되지 않는 부위를 에칭 레지스트로 하여 상기 금속박막층을 식각하여 금속박막 패턴을 형성하는 단계 및 상기 감광성 드라이 필름을 외장재 표면에 접촉시킨 상태에서 열압착한 후에 상기 이형지 필름을 제거하는 단계를 포함하여 이루어진다.

전술한 구성에서, 상기 이형지 필름은 투명 필름 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate; PET) 필름 등의 투명 필름인 것을 특징으로 한다.

상기 금속박막층은 알루미늄, 스테인리스스틸, 아연, 주석 또는 구리 재질로 된 금속박막 시트를 적층하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 감광성 드라이 필름은 접착제 성분을 갖는 네거티브형 감광성 드라이 필름인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 금속박막형 가시 패턴 제조 방법에 따르면, 보다 간단한 공정에 의해 외장재 표면에 고급스럽고도 심미감이 있는 금속 패턴을 형성할 수가 있다.

도 1(a) 내지 도 1(h)는 종래 금속박막형 가시 패턴 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도.
도 2는 본 발명의 금속박막형 가시 패턴 제조 방법을 설명하기 위한 공정 흐름도.
도 3(a) 내지 도 3(g)는 본 발명의 금속박막형 가시 패턴 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도.
도 4(a) 및 (b)는 본 발명의 금속박막형 가시 패턴 제조 방법에 의해 제조된 금속박막형 가시 패턴의 최종 결과물을 예시적으로 보인 평면도 및 단면도.

이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 금속박막형 가시 패턴 제조 방법의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 금속박막형 가시 패턴 제조 방법을 설명하기 위한 공정 흐름도이고, 도 3(a) 내지 도 3(g)는 본 발명의 금속박막형 가시 패턴 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도이다.

도 2에 도시한 바와 같이 본 발명의 금속박막형 가시 패턴 제조 방법에 따르면, 단계 S10에서는 도 3(a)에서와 같이 이형지 필름(100), 바람직하게는 이후 공정인 패턴 접착 공정에서 비전 방식의 자동 접착에 유리한 투명 필름, 예를 들어 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate; PET) 필름을 준비하고, 다시 단계 S20에서는 도 3(b)에 도시한 바와 같이 이렇게 준비된 이형지 필름(100) 위에 점착제를 골고루 도포하거나 점착제 필름을 적층하여 점착제층(110)을 형성한다.

다음으로 단계 S30에서는 점착제층(110) 위에 다시 도 3(c)에 도시한 바와 같이 금속박막 시트(120), 예를 들어 알루미늄, 스테인리스스틸, 아연, 주석 또는 구리 재질로 된 금속박막 시트를 적층하여 금속박막층(120)을 형성하고, 다시 단계 S40에서는 이렇게 적층된 금속박막층(120) 위에 도 3(d)에 도시한 바와 같이 감광성 드라이 필름(130), 예를 들어 네거티브형 감광성 드라이 필름(130)을 적층한다. 여기에서, 감광성 드라이 필름(130)은 통상의 접착제 성분을 함유한 합성수지재 필름을 사용하는 것이 바람직하다.

다음으로, 단계 S50에서는 감광성 드라이 필름(130) 위에 도 3(e)에 도시한 바와 같이 형성하고자 하는 패턴, 예를 들어 선폭이 가늘게는 수 내지 수십 미크론 단위인 가시 패턴이 음각으로 마스킹, 즉 패턴을 제외한 나머지 부분이 마스킹된 포토 마스크(140)를 올려놓은 상태에서 자외선을 조사한다.

그러면, 포토 마스크(140)에 의해 감광성 드라이 필름(130)의 자외선이 닿은 부분이 경화되는 반면에 마스킹된 부분은 자외선이 닿지 않아 그대로 연성인 상태가 되는데, 이후에 단계 S60에서 포토 마스크(140)를 제거한 상태에서 중간 제조물을 현상(developing)하게 되면 도 3(f)에 도시한 바와 같이 감광성 드라이 필름(130)의 경화된 부분을 제외한 나머지 부분이 현상액에 의해 제거되게 된다.

한편, 감광성 드라이 필름(130)의 경화된 부분은 이후에 에칭 레지스트로 기능하게 되는데, 단계 S70에서 이러한 중간 제조물을 습식 또는 건식 에칭하게 되면 도 3(g)에 도시한 바와 같이 금속박막층(120) 중에서 에칭 레지스트가 존재하는 부분을 제외한 나머지 부위가 모두 제거된다.

도 4(a) 및 (b)는 본 발명의 금속박막형 가시 패턴 제조 방법에 의해 제조된 금속박막형 가시 패턴의 최종 결과물을 예시적으로 보인 평면도 및 단면도이다. 도 4(a) 및 도 4(b)에 도시한 바와 같이, 본 발명의 금속박막형 가시 패턴 제조 방법에 의해 제조된 금속박막형 가시 패턴의 최종 결과물은 이형지 필름(100) 위에 점착제층(110)이 형성되고, 다시 그 위에 금속박막 패턴(120)과 접착제 성분을 함유하여 에칭 레지스트로 기능한 감광성 드라이 필름층(130)이 순차적으로 적층된 구조로 이루어진다. 이 때, 대면적의 이형지 필름(100) 위에 수십 내지 수백 개에 이르는 복수의 금속박막 패턴층(120)을 동시에 형성할 수 있고, 나아가 도 4(a)에 도시한 바와 같이 2이상의 분리된 패턴을 형성해도 이들이 점착제층(110)에 의해 이형지 필름(100) 위에 붙어있기 때문에 이동이나 후술하는 열 압착 과정에서도 단일 패턴과 같이 기능하게 된다.

다시 도 2로 돌아가서 단계 S80에서는 이렇게 제조된 최종 결과물의 감광성 드라이 필름(130)을, 금속박막 패턴을 형성할 외형재 표면에 접촉시킨 상태에서 열압착하게 되는데, 이러한 열압착에 의해 감광성 드라이 필름(130)이 외형재 표면에 단단히 접착되게 되는데, 이 과정에서 다수의 외형재 표면에 복수의 금속박막 패턴을 동시에 형성할 수가 있다.

마지막으로 단계 S90에서는 이형지 필름(100)을 제거함으로써 외형재 표면에 금속박막형 가시 패턴이 형성되게 된다.

본 발명의 금속박막형 가시 패턴 제조 방법은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다. 예를 들어 전술한 실시예와는 달리 포지티브형 감광성 필름을 사용할 수도 있고, 더욱이 드라이 필름이 아니라 감광액을 도포하여 감광막을 형성할 수도 있을 것이다. 나아가 본 발명의 방법은 스마트폰 이외에, 피처폰, PMP(Portable Multimedia Player), 디지털 카메라 및 캠코더와 같은 고가의 휴대 기기 또는 냉장고나 에어컨과 같은 각종 가전 기기 등에 포괄적으로 적용될 수 있다.

10: 외장재, 11: 금속박막,
12: 감광성 드라이 필름, 13: 포토 마스크,
100: 이형지 필름, 110: 점착층,
120: 금속박막층, 130: 감광성 드라이 필름,
140: 포토 마스크

Claims (4)

1. 이형지 필름을 준비하고 그 위에 점착제층을 형성하는 단계;
   상기 점착제층 위에 금속박막 시트를 적층하여 금속박막층을 형성하는 단계;
   상기 금속박막층 위에 접착제 성분을 함유한 감광성 드라이 필름을 적층하는 단계;
   상기 감광성 드라이 필름 위에 패턴이 형성된 포토 마스크를 설치한 후에 자외선을 조사하는 단계;
   상기 감광성 드라이 필름을 현상하여 제거되지 않는 부위를 에칭 레지스트로 하여 상기 금속박막층을 식각하여 금속박막 패턴을 형성하는 단계 및
   상기 감광성 드라이 필름을 외장재 표면에 접촉시킨 상태에서 열압착한 후에 상기 이형지 필름을 제거하는 단계를 포함하여 이루어진 금속박막형 가시 패턴 제조 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 이형지 필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate; PET) 필름인 것을 특징으로 하는 금속박막형 가시 패턴 제조 방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 금속박막층은 알루미늄, 스테인리스스틸, 아연, 주석 또는 구리 재질로 된 금속박막 시트를 적층하여 형성되는 것을 특징으로 하는 금속박막형 가시 패턴 제조 방법.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 감광성 드라이 필름은 접착제 성분을 함유한 네거티브형 감광성 드라이 필름인 것을 특징으로 하는 금속박막형 가시 패턴 제조 방법.

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