KR101826783B1 - 방열부재의 도금방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 방열부재의 표면에 무광 황산동을 무전해 도금함으로써 방열부재의 표면 경도를 증가시켜 방열부재의 핸들링 시 스크래치 발생을 억제할 수 있는 방열부재의 도금방법에 관한 것으로, 방열부재의 표면을 세정하는 전처리 단계; 전처리된 방열부재의 표면에 무광 황산동 도금용액과 무전해 도금을 이용해 무광 황산동을 도금하는 단계; 무광 황산동이 도금된 방열부재에 니켈 S/T 도금용액과 무전해 도금을 이용해 니켈 S/T를 도금하는 단계; 니켈 S/T가 도금된 방열부재에 니켈 도금용액과 무전해 도금을 이용해 니켈을 도금하는 단계; 니켈이 도금된 방열부재를 유기막 도금 용액과 무전해 도금을 이용해 유기막을 도금하는 하는 단계; 및 유기막이 도포된 방열부재의 표면을 세정하는 후처리 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

방열부재의 도금방법{Heat spreader plating method}
본 발명은 방열부재의 도금방법에 관한 것으로, 특히 방열부재의 표면에 무광 황산동을 무전해 도금함으로써 방열부재의 표면 경도를 증가시켜 방열부재의 핸들링 시 스크래치 발생을 억제할 수 있는 방열부재의 도금방법에 관한 것이다.
반도체 소자는 반도체 패키징(semiconductor packaging) 기술의 발달로 더욱 고밀도로 개발되고 있다. 예를 들어, 반도체 소자는 플립칩(flip chip)이나 3D 패키징(three dimension packaging) 기술의 발달로 하나 이상의 반도체 칩(semiconductor chip)이 하나의 반도체 소자로 패키징되는 고밀도화가 진행되고 있다. 반도체 소자의 고밀도 패키징은 반도체 소자의 동작 시 발열이 증가되며, 이러한 발열로 인해 반도체 소자의 특성이 저하되는 것을 방지하기 위해 방열부재가 요구되고 있다.
한국공개특허 제2011-0030249호(특허문헌 1)는 반도체 패키지에 관한 것으로, 기판, 반도체 칩 및 방열부를 포함하여 구성된다.
기판은 상면에 이종의 신호가 입/출력되는 신호 배선들이 형성되고, 신호 배선들을 동종의 신호가 입/출력되는 신호 배선들끼리 구획하는 접지 배선부가 형성되며, 접지 배선 부와 접촉하는 격벽들이 형성된다. 반도체 칩은 기판의 상면에 위치하며, 방열부는 반도체 칩 상에 배치된다. 이러한 방열부는 열 전도 소재와 방열판을 포함하여 구성되며, 열 전도 소재는 반도체 칩의 상면에 위치하며, 방열판은 열전도 소재와 기판을 덮는다.
한국공개특허 제2011-0030249호에 공개된 종래의 방열판 즉, 방열부재는 표면처리를 수행하지 않은 경우에 표면 경도가 저하되는 문제점이 있으며, 방열부재의 표면 경도가 저하되는 경우에 반도체 소자의 핸들링(handling) 시 방열부재의 표면에 쉽게 스크래치(scratch)가 발생될 수 있는 문제점이 있다.
특허문헌 1: 한국공개특허 제2014-0130916호(공개일: 2014.11.12.)
본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 방열부재의 표면에 무광 황산동을 무전해 도금함으로써 방열부재의 표면 경도를 증가시켜 방열부재의 핸들링 시 스크래치 발생을 억제할 수 있는 방열부재의 도금방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 방열부재의 표면에 유기막을 무전해 도금함으로써 방열부재의 표면에 이물질이 유입되는 것을 방지하여 내오염성을 개선시킬 수 있는 방열부재의 도금방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 방열부재의 표면에 유기막을 무전해 도금함으로써 도금층의 두께를 균일하게 형성하여 방열부재의 표면에 레이저 마킹(laser marking) 시 신뢰성을 개선시킬 수 있는 방열부재의 도금방법을 제공함에 있다.
본 발명의 방열부재의 도금방법은 방열부재의 표면을 세정하는 전처리 단계; 상기 전처리된 방열부재의 표면에 무광 황산동 도금용액과 무전해 도금을 이용해 무광 황산동을 도금하는 단계; 상기 무광 황산동이 도금된 방열부재에 니켈 S/T(nikel strike) 도금용액과 무전해 도금을 이용해 니켈 S/T를 도금하는 단계; 상기 니켈 S/T가 도금된 방열부재에 니켈 도금용액과 무전해 도금을 이용해 니켈을 도금하는 단계; 상기 니켈이 도금된 방열부재를 유기막 도금 용액과 무전해 도금을 이용해 유기막을 도금하는 하는 단계; 및 상기 유기막이 도포된 방열부재의 표면을 세정하는 후처리 단계를 포함하며, 상기 무광 황산동을 도금하는 단계에서 무광 황산동 도금용액은 황산동 용액과 황산용액이 포함되어 형성되며, 상기 황산동 용액은 물 1L(liter)에 황산동 120 내지 160g(gram)를 혼합하여 형성되며, 황산용액은 물 1L에 염산 220 내지 240g를 혼합하여 형성되고, 상기 니켈 S/T를 도금하는 단계에서 니켈 S/T 도금용액은 염화니켈 용액과 염산 용액이 포함되어 형성되며, 상기 염화니켈 용액은 물 1L(liter)에 염화니켈 220 내지 260g를 혼합하여 형성되며, 염산용액은 물 1L(liter)에 염산 100 내지 140mL(mili liter)를 혼합하여 형성되며, 상기 니켈을 도금하는 단계에서 니켈 도금용액은 물 1L에 염화니켈 220 내지 260g과 인(P) 20 내지 40g이 혼합되는 혼합물이 포함되며, 상기 유기막을 도금하는 하는 단계에서 유기막 도금 용액은 유기 수지 40 내지 70wt%와 알루미늄 30 내지 60wt%가 포함되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 방열부재의 도금방법은 방열부재의 표면에 무광 황산동을 무전해 도금함으로써 방열부재의 표면 경도를 증가시켜 방열부재의 핸들링 시 스크래치 발생을 억제할 수 있는 이점이 있고, 방열부재의 표면에 유기막을 무전해 도금함으로써 이물질이 유입되는 것을 방지하여 내오염성을 개선시킬 수 있는 이점이 있으며, 도금층을 균일하게 형성하여 방열부재의 표면에 레이저 마킹(laser marking) 시 신뢰성을 개선시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 방열부재의 도금방법을 나타낸 공정 흐름도,
도 2는 도 1에 도시된 전처리 단계를 상세히 나타낸 공정 흐름도,
도 3은 도 1에 도시된 후처리 단계를 상세히 나타낸 공정 흐름도,
도 4는 본 발명의 도금방법이 적용된 방열부재의 평면도,
도 5는 도 4에 도시된 A-A선 단면도.
이하, 본 발명의 방열부재의 도금방법의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1에서와 같이 본 발명의 방열부재의 도금방법은 먼저, 방열부재(10)의 표면을 세정하는 전처리를 수행한다(S10). 전처리 수행이 완료되면 전처리된 방열부재(10)의 표면에 무광 황산동 도금용액과 무전해 도금을 이용해 무광 황산동을 도금한다(S20). 무광 황산동 도금용액은 황산동 용액과 황산용액이 포함되어 형성되고, 황산동 용액은 물 1L(liter)에 황산동 120 내지 160g(gram)를 혼합하여 형성되며, 황산용액은 물 1L에 염산 220 내지 240g를 혼합하여 형성된다. 무광 황산동이 도금되면 무광 황산동이 도금된 방열부재(10)에 니켈 S/T(nikel strike) 도금용액과 무전해 도금을 이용해 니켈 S/T를 도금한다(S30). 니켈 S/T 도금용액은 염화니켈 용액과 염산 용액이 포함되어 형성되고, 염화니켈 용액은 물 1L(liter)에 염화니켈 220 내지 260g를 혼합하여 형성되며, 염산용액은 물 1L(liter)에 염산 100 내지 140mL(mili liter)를 혼합하여 형성된다. 니켈 S/T가 도금되면 니켈S/T가 도금된 방열부재(10)에 니켈 도금용액과 무전해 도금을 이용해 니켈(Ni)을 도금한다(S40). 니켈 도금용액은 물 1L에 염화니켈 220 내지 260g과 인(P) 20 내지 40g이 혼합되는 혼합물이 포함한다. 니켈이 도금되면 니켈이 도금된 방열부재(10)를 유기막 도금 용액과 무전해 도금을 이용해 유기막(13: 도 5에 도시됨)을 도금하는 한다(S40). 유기막 도금 용액은 유기 수지 40 내지 70wt%와 알루미늄 30 내지 60wt%가 포함된다. 유기막(14: 도 5에 도시됨)이 도금되면 유기막(14)이 도포된 방열부재(10)의 표면을 세정하는 후처리를 수행한다(S50).
전술한 구성을 갖는 본 발명의 방열부재(10)의 도금방법을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
전처리 단계(10)는 전처리를 수행하기 전에 방열부재(10)를 랙(도시 않음)에 고정시키며, 방열부재(10)가 랙에 고정되면 도 2에서와 같이 탈지 용액과 초음파 탈지를 이용해 방열부재(10)를 탈지하는 제1탈지를 수행한다(S11). 제1탈지 단계(11)는 방열부재(10)의 부착된 유지분이, 이물 또는 사람이 핸들링 시 발생되는 지문등을 제거하며, 탈지 용액은 물 1L에 청화소다 10 내지 30g를 혼합한 혼합물과 물 1L에 탈지제 20 내지 40g를 혼합한 혼합물이 포함된다.
제1탈지가 완료되면 방열부재(10)를 세정하는 제1수세를 수행한다(S12). 제1수세 단계(S12)는 유지분을 세척함과 아울러 방열부재(10)가 대기와 접촉됨에 의해 발생될 수 있는 자연 산화피막층(도시 않음)을 제거한다. 이를 위해 제1수세는 3단 수세가 사용되며, 3단 수세 방법의 상세한 설명은 후술한다.
제1수세가 완료되면 탈지 용액과 양극 전해탈지를 이용해 방열부재(10)를 탈지하는 제2탈지를 수행한다(S13). 제2탈지 단계(S13)는 방열부재(10)의 표면에 부착될 수 있는 유지분을 제거하며, 탈지 용액은 물 1L에 가성소다 100~150g을 혼합한 것이 사용된다. 제2탈지가 완료되면 방열부재(10)를 세정하는 제2수세를 수행한다(S14). 제2수세 단계(S14)는 방열부재(10)에 부착될 수 있는 오염원을 제거하며, 3단 수세가 사용된다.
제2수세가 완료되면 탈지 용액과 음극 전해탈지를 이용해 방열부재(10)를 탈지하는 제3탈지를 수행한다(S14). 제3탈지 단계(S13)는 방열부재(10)에 잔존될 수 있는 이물질이나 유기분을 제거하며, 탈지 용액은 물 1L에 알카리 탈지제 59 내지 70g을 혼합한 것이 사용된다. 여기서, 알카리 탈지제는 공지된 탈지제가 사용된다. 예를 들어 알카리 탈지제로 사용되는 공지된 AI-1230이 사용된다. 제3탈지가 완료되면 방열부재(10)를 세정하는 제3수세를 수행한다(S15). 제3수세 단계(S15)눈 방열부재(10)의 표면에 잔존될 수 있는 유지분을 제거하며, 제3수세는 3단 수세가 사용된다. 여기서, 전처리 단계(10)에서 전처리가 수행되는 방열부재(10) 즉, 도 4 및 도 5에 도시된 방열부재(10)의 재질은 구리(Cu)가 사용되며, 구리는 순도 99.9%인 것이 사용된다.
무광 황산동을 도금하는 단계(20)는 도 1에서와 같이 무광 황산동 도금용액을 상온으로 유지한 상태에서 무전해 도금을 1 내지 4분 수행하여 도 5에서와 같이 방열부재(10)의 전체 표면에 무광 황산동층(11)을 형성한다. 즉, 무광 황산동을 도금하는 단계(20)는 구리로 형성되는 방열부재(10)의 표면에 동일한 재질인 무광 황산동층(11)을 형성하여, 구리 재질로 형성되는 방열부재(10)의 표면이 변색되는 것을 방지하며, 무광 황산동층(11)이 방열부재(10)의 표면에 도금함으로써 니켈층(13: 도 5에 도시됨)의 접촉력을 개선시켜 방열부재(10)의 표면의 경도가 증가되도록 한다. 무광 황산동층(11)을 도금하기 위해 사용되는 무광 황산동 도금용액은 황산동 용액과 황산용액이 포함되어 형성되고, 황산동 용액은 물 1L(liter)에 황산동 120 내지 160g(gram)를 혼합하여 형성되며, 황산용액은 물 1L(liter)에 염산220 내지 240g를 혼합하여 형성된다.
니켈 S/T를 도금하는 단계(S30)는 무광 황산동이 도금되면 무광 황산동이 도금된 방열부재(10)에 니켈 S/T(nikel strike) 도금용액과 무전해 도금을 이용해 니켈 S/T를 도금하여 니켈 S/T층(12)을 형성한다. 즉, 니켈 S/T층(12)은 무광 황산동이 도금된 방열부재(10)의 전체 표면에 무광 황산동층(11)을 커버하도록 도금되어 무광 황산동층(11)과 니켈층(13)의 사이의 밀착력을 개선시켜 접착력이 향상시킴으로써 방열부재(10)의 표면 경도를 더욱 증가시킴과 아울러 내식성이 개선되도록 한다.
니켈(Ni)을 도금하는 단계(S40)는 니켈 S/T가 도금되면 니켈 S/T가 도금된 방열부재(10)에 니켈 도금용액과 무전해 도금을 이용해 니켈을 도금하여 니켈층(13: 도 5에 도시됨)을 3 내지 7㎛가 되도록 형성한다. 니켈층(13)은 니켈 S/T층(12)이 커버되도록 방열부재(10)의 전체 표면에 형성된다. 이와 같이 니켈층(13)의 도금 시 니켈 도금용액에 물 1L에 염화니켈 220 내지 260g과 인(P) 20 내지 40g이 혼합되는 혼합물을 사용함으로써 니켈층(13)의 경도를 증가시킬 수 있게 된다.
유기막(14)을 도금하는 하는 단계(S50)는 유기막 도금 용액을 35 내지 55℃를 유지한 상태에서 무전해 도금을 3 내지 7분 수행하여 1 내지 4㎛의 두께가 되도록 형성된다. 단계(S50)에서 사용되는 유기막 도금 용액에 유기 수지 40 내지 70wt%와 알루미늄 30 내지 60wt%가 포함되며, 유기 수지는 우레탄 수지나 아크릴 수지가 사용되어 유기막(14)의 접착성을 개선시키며, 알루미늄은 전기 전도도 즉 열전도를 개선시킴으로써 유기막(14)의 표면에 물기에 의한 오염 발생을 방지하는 내오염성을 가짐과 아울러 방열부재(10)의 열전도성이 저하되는 것을 방지한다. 또한, 방열부재(10)의 표면 즉, 니켈층(13)의 표면에 유기막(14)을 도금함으로써 도금층 즉, 무광 황산동층(11), 니켈 S/T층(12) 및 니켈층(13)의 두께가 전체적으로 균일하게 형성되도록 함으로써 방열부재(10)의 표면에 레이저 마킹(laser marking) 작업의 신뢰성을 개선시킨다.
이와 같이 무광 황산동을 도금하는 단계(20), 니켈S/T 도금하는 단계(30) 및 니켈을 도금하는 단계(40)가 각각 완료된 후 도 1에서와 같이 세정하는 단계(S1,S2,S3)를 더 포함한다. 즉, 도 1에서와 같이 무광 황산동을 도금하는 단계(20), 니켈S/T 도금하는 단계(30) 및 니켈을 도금하는 단계(40)는 각각 세정 단계(S1,S2,S3)를 포함하며, 세정 단계(S1,S2,S3)는 무광 황산동을 도금하는 단계(20), 니켈S/T 도금하는 단계(30) 및 니켈을 도금하는 단계(40)가 완료될 때마다 각각 수행된다. 여기서, 세정 단계(S1,S2,S3) 중 단계(S1,S2)는 3단 수세가 사용되며, 단계(S3)는 4단 수세가 사용된다.
3단 수세는 먼저, 물을 이용해 방열부재(10)를 세정하는 제1수세 단계(도시 않음)를 수행한 후 제1수세가 완료된 방열부재(10)를 물을 이용해 세정하는 제2수세 단계(도시 않음)를 수행한다. 제2수세가 완료되면 제2수세가 완료된 방열부재(10)를 황산 수용액을 황산용액은 물 1L에 염산 20 내지 40g를 혼합하여 형성되는 황산용액을 이용해 세정하는 제3수세 단계(도시 않음)를 수행하여 방열부재(10)의 부착된 오염원이나 유지분을 제거한다.
4단 수세는 물을 이용해 방열부재(10)를 세정하는 제1수세 단계(도시 않음)를 수행한 후 제1수세가 완료된 방열부재(10)를 물을 이용해 세정하는 제2수세 단계(도시 않음)를 수행한다. 제2수세가 완료되면 제2수세가 완료된 방열부재(10)를 물을 이용해 세정하는 제3수세 단계(도시 않음)를 수행한 후 제3수세가 완료된 방열부재(10)를 황산 수용액을 황산용액은 물 1L에 염산 20 내지 40g를 혼합하여 형성되는 황산용액을 이용해 세정하는 제4수세 단계(도시 않음)를 수행하여 방열부재(10)의 부착된 오염원이나 유지분을 제거한다.
후처리 단계(60)는 도 3에서와 같이 먼저, 유기막(14)이 도포된 방열부재(10)의 표면을 2단 수세를 이용해 세정하는 제1수세를 수행한다(S61). 여기서, 2단 수세는 연수화제를 이용해 방열부재(10)를 세정한 후 변색 방지제를 이용해 세정한다. 제1수세가 완료되면 제1수세가 완료된 방열부재(10)를 순수와 2단 수세를 이용해 세정하는 제2수세를 수행한다(S62). 여기서, 2단 수세는 전도도 1 내지 4㎲/㎝ 이하인 순수를 이용해 방열부재(10)를 1차 세정한 후 새로운 순수를 이용해 1차 세정된 방열부재(10)를 세정하여 방열부재(10)의 표면에 부착된 유지분 등과 같은 오염원을 제거한다. 제2수세가 완료되면 제2수세가 완료된 방열부재(10)를 탈수시킨다(S63). 여기서, 방열부재(10)의 탈수는 공지된 탈수기를 이용한다. 방열부재(10)의 탈수가 완료되면 탈수가 완료된 방열부재(10)를 건조시킨다(S64). 여기서, 방열부재(10)의 건조는 공지된 열풍 건조기를 이용한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 방열부재의 도금방법은 방열부재의 표면에 무광 황산동을 무전해 도금함으로써 방열부재의 표면 경도를 증가시켜 방열부재의 핸들링 시 스크래치 발생을 억제할 수 있고, 방열부재의 표면에 유기막을 무전해 도금함으로써 이물질이 유입되는 것을 방지하여 내오염성을 개선시킬 수 있으며, 도금층을 균일하게 형성하여 방열부재의 표면에 레이저 마킹(laser marking) 시 신뢰성을 개선시킬 수 있다.
본 발명의 방열부재의 도금방법은 금속부재의 표면 처리 작업분야에 적용할 수 있다.
10: 방열부재 11: 무광 황산동층
12: 니켈 S/T층 13: 니켈층
14: 유기막

Claims (9)

  1. 방열부재의 표면을 세정하는 전처리 단계;
    상기 전처리된 방열부재의 표면에 무광 황산동 도금용액과 무전해 도금을 이용해 무광 황산동을 도금하는 단계;
    상기 무광 황산동이 도금된 방열부재에 니켈 S/T(nikel strike) 도금용액과 무전해 도금을 이용해 니켈 S/T를 도금하는 단계;
    상기 니켈S/T가 도금된 방열부재에 니켈 도금용액과 무전해 도금을 이용해 니켈을 도금하는 단계;
    상기 니켈이 도금된 방열부재를 유기막 도금 용액과 무전해 도금을 이용해 유기막을 도금하는 하는 단계; 및
    상기 유기막이 도포된 방열부재의 표면을 세정하는 후처리 단계를 포함하며,
    상기 무광 황산동을 도금하는 단계에서 무광 황산동 도금용액은 황산동 용액과 황산용액이 포함되어 형성되며, 상기 황산동 용액은 물 1L(liter)에 황산동 120 내지 160g(gram)를 혼합하여 형성되며, 황산용액은 물 1L에 염산 220 내지 240g를 혼합하여 형성되고, 상기 니켈 S/T를 도금하는 단계에서 니켈 S/T 도금용액은 염화니켈 용액과 염산 용액이 포함되어 형성되며, 상기 염화니켈 용액은 물 1L(liter)에 염화니켈 220 내지 260g를 혼합하여 형성되며, 염산용액은 물 1L(liter)에 염산100 내지 140mL(mili liter)를 혼합하여 형성되며, 상기 니켈을 도금하는 단계에서 니켈 도금용액은 물 1L에 염화니켈 220 내지 260g과 인(P) 20 내지 40g이 혼합되는 혼합물이 포함되며, 상기 유기막을 도금하는 단계에서 유기막 도금 용액은 유기 수지 40 내지 70wt%와 알루미늄 30 내지 60wt%가 포함되는 것을 특징으로 하는 방열부재의 도금방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전처리 단계는 탈지 용액과 초음파 탈지를 이용해 방열부재를 탈지하는 제1탈지 단계;
    상기 제1탈지가 완료되면 방열부재를 세정하는 제1수세 단계;
    상기 제1수세가 완료되면 탈지 용액과 양극 전해탈지를 이용해 방열부재를 탈지하는 제2탈지 단계;
    상기 제2탈지가 완료되면 방열부재를 세정하는 제2수세 단계;
    상기 제2수세가 완료되면 탈지 용액과 음극 전해탈지를 이용해 방열부재를 탈지하는 제3탈지 단계; 및
    상기 제3탈지가 완료되면 방열부재를 세정하는 제3수세 단계를 포함하며,
    상기 제1탈지 단계에서 탈지 용액은 물 1L에 청화소다 10 내지 30g를 혼합한 혼합물과 물 1L에 탈지제 20 내지 40g를 혼합한 혼합물이 포함되고, 상기 제2탈지 단계에서 탈지 용액은 물 1L에 가성소다 100~150g을 혼합한 것이 사용되며, 상기 제3탈지 단계에서 탈지 용액은 물 1L에 알카리 탈지제 59 내지 70g을 혼합한 것이 사용되며, 상기 제1수세 단계, 상기 제2수세 단계 및 상기 제3수세 단계는 각각 3단 수세가 적용되는 것을 특징으로 하는 방열부재의 도금방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전처리 단계에서 방열부재의 재질은 구리(Cu)인 것을 특징으로 하는 방열부재의 도금방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 무광 황산동을 도금하는 단계는 무광 황산동 도금용액을 상온으로 유지한 상태에서 무전해 도금을 1 내지 4분 수행하며, 상기 무광 황산동 도금용액은 황산동 용액과 황산용액이 포함되어 형성되며, 상기 황산동 용액은 물 1L(liter)에 황산동 120 내지 160g(gram)를 혼합하여 형성되며, 황산용액은 물 1L(liter)에 염산 220 내지 240g를 혼합하여 형성되는 것을 특징으로 하는 방열부재의 도금방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 유기막을 도금하는 하는 단계는 유기막 도금 용액을 35 내지 55℃를 유지한 상태에서 무전해 도금을 3 내지 7분 수행하며, 상기 유기막 도금 용액은 유기 수지 40 내지 70wt%와 알루미늄 30 내지 60wt%가 포함되는 것을 특징으로 하는 방열부재의 도금방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 무광 황산동을 도금하는 단계, 상기 니켈S/T 도금하는 단계 및 상기 니켈을 도금하는 단계는 각각 세정 단계를 포함하며,
    상기 세정 단계는 상기 무광 황산동을 도금하는 단계, 상기 니켈S/T 도금하는 단계 및 상기 니켈을 도금하는 단계가 완료될 때마다 각각 수행되며, 3단 수세나 4단 수세가 사용되는 것을 특징으로 하는 방열부재의 도금방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 4단 수세는 물을 이용해 방열부재를 세정하는 제1수세 단계;
    상기 제1수세가 완료된 방열부재를 물을 이용해 세정하는 제2수세 단계;
    상기 제2수세가 완료된 방열부재를 물을 이용해 세정하는 제3수세 단계; 및
    상기 제3수세가 완료된 방열부재를 황산 수용액을 황산용액은 물 1L에 염산 20 내지 40g를 혼합하여 형성되는 황산용액을 이용해 세정하는 제4수세 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방열부재의 도금방법.
  8. 제2항 또는 제6항에 있어서,
    상기 3단 수세는 물을 이용해 방열부재를 세정하는 제1수세 단계;
    상기 제1수세가 완료된 방열부재를 물을 이용해 세정하는 제2수세 단계; 및
    상기 제2수세가 완료된 방열부재를 황산 수용액을 황산용액은 물 1L에 염산 20 내지 40g를 혼합하여 형성되는 황산용액을 이용해 세정하는 제3수세 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방열부재의 도금방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 후처리 단계는 상기 유기막이 도포된 방열부재의 표면을 2단 수세를 이용해 세정하는 제1수세 단계;
    상기 제1수세가 완료된 방열부재를 순수와 2단 수세를 이용해 세정하는 제2수세 단계;
    상기 제2수세가 완료된 방열부재를 탈수시키는 단계; 및
    상기 탈수가 완료된 방열부재를 건조시키는 단계를 포함하며,
    상기 제1수세 단계에서 2단 수세는 연수화제를 이용해 방열부재를 세정한 후 변색 방지제를 이용해 세정하고, 상기 제2수세단계에서 2단 수세는 전도도 1 내지 4㎲/㎝ 이하인 순수를 이용해 방열부재를 1차 세정한 후 새로운 순수를 이용해 1차 세정된 방열부재를 세정하며, 상기 방열부재를 탈수시키는 단계에서 방열부재는 탈수기를 이용해 탈수하며, 상기 방열부재를 건조시키는 단계에서 방열부재는 건조기를 이용해 건조하는 것을 특징으로 하는 방열부재의 도금방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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