KR102107599B1 - Menufacturing method for three-dimensional shape metal mask using electroforming - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전주도금을 이용하여 3차원 형상의 금속 마스크 제조방법에 관한 것으로, 뛰어난 정밀도, 높은 인쇄성 및 내구성을 구비하여 COB 또는 굴곡이 있는 리드프레임(Lead Frame) 마스크 적용이 가능한 금속마스크를 제공하는 것을 본 발명의 목적으로 한다.The present invention relates to a method of manufacturing a three-dimensional shape metal mask using electroplating, and provides a metal mask capable of applying a COB or a lead frame mask with curvature with excellent precision, high printability, and durability. It is an object of the present invention.

Description

전주도금을 이용한 3차원 형상의 금속 마스크 제조방법{MENUFACTURING METHOD FOR THREE-DIMENSIONAL SHAPE METAL MASK USING ELECTROFORMING}Method of manufacturing a three-dimensional metal mask using electroplating {MENUFACTURING METHOD FOR THREE-DIMENSIONAL SHAPE METAL MASK USING ELECTROFORMING}

본 발명은 전기주조도금(전주도금; Electro-forming)을 이용하여 3차원 형상의 금속 마스크 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표면 실장(Surface Mount)용 COB 기판 또는 굴곡(오목부 또는 볼록부)이 있는 리드프레임(Lead Frame)에 솔더 페이스트 인쇄(Printing) 시 이용되는 3차원 형상의 전주도금 메탈마스크의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a three-dimensional metal mask using electroforming plating (electroforming), and more specifically, a surface mount mounting surface COB substrate or a bend (concave or convex) It relates to a method for manufacturing a three-dimensional electroplated metal mask used when printing solder paste on a lead frame with).

일반적으로 인쇄회로기판(Printed Circuit Boeard; PCB) 또는 COB(Chip On Board) 기판 상에 IC 및 LSI 등의 초소형 고직접회로 실장부품을 솔더 페이스트(Solder Paste)를 인쇄 후 인쇄회로에 직접 부착하는 작업을 표면실장기술(Surface Mounter Technologyl; SMT)이라 하며, 이러한 표면실장기술은 패드와 레지스터가 구성된 인쇄회로기판 위의 다양한 패드 형상에 맞추어 패드용 개구부(관통홀; Aperture)를 형성한 메탈마스크(Metal Mask)를 올려 놓고, 마스크와 PCB 사이의 공간부를 통해 솔더 페이스트(solder paste)라고 하는 솔더 크림(Solder Cream)을 적절한 압력을 가하면서 개구부(Aperture) 안으로 밀어 넣는 인쇄 공정을 통해 PCB 기판의 패드에 필요한 페이스트량만 도포하게 된다.In general, the process of attaching a solder paste to a printed circuit after attaching ultra-small high-integrity circuit mounting components such as ICs and LSIs on a printed circuit board (PCB) or a chip on board (COB) board Is called Surface Mounter Technology (SMT), and this surface mount technology is a metal mask (Metal) that forms an opening (through hole) for a pad according to various pad shapes on a printed circuit board composed of pads and resistors. Mask), and through the space between the mask and the PCB, the solder cream called solder paste is pushed into the aperture while applying appropriate pressure to the pad of the PCB substrate. Only the required amount of paste is applied.

이후, 패드가 기판 상에 각각의 패드에 부착된 IC 및 기타 초소형 전자부품을 리플로우 납땜 오픈으로 운반되고, 페이스트 용융 온도 이상으로 열을 가하여 납땜을 수행한다. 이때, 기판 패드의 면적율 대비 인쇄된 솔더 페이스트량을 메탈마스크 개구부의 면적율에 의해서 결정되므로 메탈마스크의 치수 정밀도(Dimension Accuracy), 위치 정확성(Location Accuracy), 개구부(Aperture) 벽면(Sidewall)의 빠짐성은 표면실장 인쇄품질에서 매우 중요하다.Subsequently, the IC is attached to each pad on the substrate and other microelectronic components are transferred to a reflow soldering open, and soldering is performed by applying heat above the paste melting temperature. At this time, since the printed solder paste amount compared to the area ratio of the substrate pad is determined by the area ratio of the metal mask opening, the dimensional accuracy of the metal mask, the positioning accuracy, and the omission of the aperture wall are: It is very important for surface mount printing quality.

간략하게는, 메탈마스크는 솔더 페이드스를 인쇄하는 얇은 금속판(두께 20 내지 100 ㎛)을 의미하는 것으로, 메틸마스크의 역할은 PCB 기판 패드 상에 일정량의 솔더 페이스트를 정확한 위치에 정량 도포하기 위한 것이다.Briefly, a metal mask means a thin metal plate (20 to 100 µm thick) that prints solder fades, and the role of the methyl mask is to quantitatively apply a certain amount of solder paste on the PCB substrate pad at the correct location. .

종래 메탈마스크를 제조하는 방식은 금속판(주로 스테인레스스틸(SUS)판)에 레이저를 이용해 CAM Data를 직가공하여 직접 개구부를 형성하거나, 금속판에 포토리소그래피 공정과 같은 감광제(Photo Resist)를 도포하고 포토마스크를 통해 노광하여 패턴을 형성 및 현상 후, 화학적으로 포토에칭하여 개구부를 형성하였다. 또는, 유리판이나 금속판과 같은 플레이트 상의 포토리소그래피 공정으로 패터닝을 형성한 후 진공증착(Vacuum Metallizing)이나 전기도금(Electro Plating) 방식으로 얇은 금속막(Metal Layer)을 형성하기도 하였다.The conventional method of manufacturing a metal mask is to directly open the CAM data using a laser on a metal plate (mainly a stainless steel (SUS) plate) to form an opening directly, or apply a photoresist such as a photolithography process to a metal plate and apply a photo. After exposing through a mask to form and develop a pattern, chemically photo-etching to form openings. Alternatively, after forming the patterning by a photolithography process on a plate such as a glass plate or a metal plate, a thin metal film (Metal Layer) was formed by vacuum metallizing or electroplating.

그러나, 종래의 방법으로 제조된 메탈마스크 중 레이저 가공방법은 레이저 특성상 고열에 의한 레이저 가공으로 금속판 개구부가 열에 의해 녹아내리고 레이저가 가공된 부위는 뒤틀어짐(트위스터), 손상(또는 열변색)되고, 레이저가 관통된 개구부 벽면은 거칠고 개구부 하부에는 돌기(Burr)가 남아있어 개구부의 표면이 일정하지 않고 매끄럽지 않아 전해연마(Electro polishing) 같은 표면처리 후에도 솔더 페이스트의 빠짐성이 우수하지 않으며, 이로 인하여 솔더 페이스트를 인쇄기판(PCB) 상의 정확한 위치에 정량 도포하는 것이 어려운 문제점이 존재하였다.However, among the metal masks manufactured by the conventional method, due to the laser characteristics, the metal plate opening is melted by heat due to the laser characteristics and the laser-processed portion is warped (twister), damaged (or heat discolored), The wall surface of the opening through which the laser is penetrated is rough, and burrs remain at the bottom of the opening, so the surface of the opening is not uniform and not smooth, so the solder paste does not come off even after surface treatment such as electropolishing. There was a problem in that it was difficult to quantitatively apply the paste to the correct position on the printed board (PCB).

또한, 포토에칭 가공방법은 레이저 가공에 비해서 개구부 표면과 개구부 벽면은 화학적으로 부식되어 부드럽고 깨끗하여 표면품질은 우수하지만 포토리소 공정 후 포토에칭시에 금속판 상하에서 노즐로 압력 스프레이 분사함으로 인해 개구부 벽면 가운데에는 모래시계 형상의 특성을 가지고 되어 솔더 페이스트 인쇄시에 미세한 간섭을 발생하게 되었다.In addition, the photo-etching method is chemically corroded and the surface of the opening is soft and clean compared to laser processing, so the surface quality is excellent, but after photolithography, the photo-etching process causes pressure spraying from the top and bottom of the metal plate during the photo-etching process. It has the characteristics of an hourglass shape, which causes fine interference when printing solder paste.

그러나, 종래의 방법으로 제조된 메탈마스크는 정밀도가 낮아 소형화, 박형화로 가는 추세에 맞지 않고 레이저로 가공한 개구부에 돌기(Burr)가 형성되어 개구부의 표면이 일정 또는 매끄럽지 않아 솔더 페이스트의 빠짐성이 우수하지 않고, 이로 인하여 솔더 페이스트를 인쇄기판 상의 정확한 위치에 정량 도포하는 것이 어려운 문제점이 존재하였다.However, the metal mask manufactured by the conventional method has low precision and does not conform to the trend toward miniaturization and thinning, and a burr is formed in the opening processed by laser, so that the surface of the opening is not constant or smooth, so that the solder paste can be removed. There is a problem in that it is not excellent and it is difficult to quantitatively apply the solder paste to the correct position on the printing substrate.

또한, 종래의 기술은 평판형 금형판 가공에 국한되어, 오목부나 돌출부를 갖는 메탈마스크의 제작에는 한계가 있으며, 오목부와 돌출부를 갖는 금속판을 가공하는 경우에는 치수 정밀도 및 위치 정밀도가 정확하지 않아, 최근에는 초소형 부품실장, HIC(High Intergrated Circuit), WLP(Wafer Level Package), WLCSP(Wafer Level Chip Scale Package), LED Package, COB 등의 인쇄에는 레이저 가공이나 포토에칭 가공보다 더욱 정밀한 포토리소그래피 공정의 전주도금 가공법 적용이 확대 되고 있다.In addition, the prior art is limited to the processing of the flat mold plate, and there is a limitation in the production of a metal mask having a recess or a protrusion, and when processing a metal plate having a recess or a protrusion, the dimensional accuracy and the position accuracy are not accurate. In recent years, the photolithography process is more precise than laser processing or photo-etching processing for the printing of ultra-small parts, high integrated circuit (HIC), wafer level package (WLP), wafer level chip scale package (WLCSP), LED package, and COB. The application of Jeonju plating process is expanding.

본 발명은 전주도금(Electro-forming)을 이용한 3차원 형상의 금속 마스크를 제공하는 것으로, 뛰어난 치수 및 위치 정밀도, 높은 인쇄성 및 내구성을 구비하여 COB(Chip On Board) 기판이나 굴곡(오목부 또는 볼록부)이 있는 리드프레임(lead frame)에 솔더 페이스트 인쇄에 이용되는 3차원 전주도금 메탈마스크를 제공하는 것을 본 발명의 목적으로 한다.The present invention is to provide a three-dimensional shape metal mask using electroforming (Electro-forming), and has excellent dimensional and positional precision, high printability and durability, and provides a COB (Chip On Board) substrate or a bend (concave or It is an object of the present invention to provide a three-dimensional electroplated metal mask used for solder paste printing on a lead frame with convex portions).

본 발명은 솔더 페이스트 개구부를 구비하는 3차원 형상의 금속 마스크 제조방법에 있어서, 평판형 금형판에 요철부를 부여하는 형상제조단계; 상기 요철부가 형성된 금형판 표면에 솔더 페이스트 개구부에 대응하는 레지스트층을 형성하는 패턴형성단계; 상기 요철부가 형성된 금형판을 중크롬산칼륨(K2Cr2O7) 용액에 침지 후, 금형판 표면 중 상기 레지스트층이 형성되지 않은 영역에 도금층을 형성하는 도금단계; 및 상기 도금층을 분리하는 마스크 분리단계를 포함하는 3차원 형상의 금속 마스크 제조방법을 제공하는 것을 본 발명의 일 측면으로 한다.The present invention is a three-dimensional metal mask manufacturing method having a solder paste opening, comprising: a shape manufacturing step of providing a concave-convex portion to a flat mold plate; A pattern forming step of forming a resist layer corresponding to a solder paste opening on the surface of the mold plate on which the uneven portion is formed; A plating step of immersing the mold plate in which the uneven portion is formed in potassium bichromate (K 2 Cr 2 O 7 ) solution, and then forming a plating layer on the surface of the mold plate where the resist layer is not formed; And it is an aspect of the present invention to provide a three-dimensional metal mask manufacturing method comprising a mask separation step of separating the plating layer.

또한, 본 발명은 솔더 페이스트 개구부를 구비하는 3차원 형상의 금속 마스크 제조방법에 있어서, 평판형 금형판에 요철부를 부여하는 형상제조단계; 상기 요철부가 형성된 금형판을 중크롬산칼륨(K2Cr2O7) 용액에 침지 후, 금형판 표면에 대하여 도금층을 형성하는 도금단계; 상기 도금층을 분리하는 마스크 분리단계; 및 상기 마스크 표면에 솔더 페이스트 개구부를 형성하는 단계를 포함하는 3차원 형상의 금속 마스크 제조방법을 제공하는 것을 본 발명의 다른 측면으로 한다.In addition, the present invention is a three-dimensional metal mask manufacturing method having a solder paste opening, the shape manufacturing step of providing a concavo-convex portion to the flat mold plate; A plating step of forming a plating layer on the surface of the mold plate after immersing the mold plate in which the uneven portion is formed in a solution of potassium dichromate (K 2 Cr 2 O 7 ); A mask separation step of separating the plating layer; And it is another aspect of the present invention to provide a metal mask manufacturing method of a three-dimensional shape comprising the step of forming a solder paste opening on the mask surface.

상기 3차원 구조물의 형상제조단계는, (a) 평판형 금형판에 CNC 가공이나 포토에칭으로 요철부를 형성하거나 또는 평판형 금형판에 요철부를 형성하는 레지스트층을 적층하는 단계; (b) 상기 요철부가 있는 평판형 금형판이나 평판형 금형판에 개구부에 해당하는 레지스트층 표면에 전도성을 부여하는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 (b) 단계는 은경 도금(silver mirror plating) 또는 스퍼터링 공정에 의하여 전도성을 부여하는 것일 수 있다.The step of manufacturing the shape of the three-dimensional structure includes: (a) forming a concave-convex portion by CNC machining or photo etching on a flat-type mold plate or laminating a resist layer forming a concave-convex portion on the flat-type mold plate; (b) may include the step of imparting conductivity to the surface of the resist layer corresponding to the opening in the flat mold plate or the flat mold plate having the uneven portion, wherein the step (b) is silver mirror plating (silver mirror plating) or It may be to impart conductivity by a sputtering process.

상기 도금단계는 중크롬산칼륨(K2Cr2O7) 용액의 농도는 5 내지 20%이며, 10초 내지 10분간 금속판을 침지할 수 있다.In the plating step, the concentration of the potassium dichromate (K 2 Cr 2 O 7 ) solution is 5 to 20%, and the metal plate may be immersed for 10 seconds to 10 minutes.

상기 도금단계는 니켈(Ni) 및 코발트(Co)를 포함하는 도금액을 이용하여 도금층을 형성할 수 있으며, 상기 도금액은 도금광택제를 더 포함할 수 있다.In the plating step, a plating layer may be formed using a plating solution containing nickel (Ni) and cobalt (Co), and the plating solution may further include a plating varnish.

본 발명은 미리 형성된 3차원 형상의 구조물을 이용하여 전주도금을 통한 금속 마스크를 제공함으로써, 개구부의 표면이 매끄러워 솔더 페이스트의 빠짐성이 우수하고, 높은 정밀도의 구현이 가능하며, 도금층의 두께 조절이 용이한 효과가 있다.The present invention provides a metal mask through electroplating using a pre-formed three-dimensional shape structure, so that the surface of the opening is smooth, and the solder paste is excellent in detachability, and high precision can be achieved, and the thickness of the plating layer can be adjusted. This has an easy effect.

또한, 높은 정밀도를 구현함으로써, 다양한 전자소자에 적용할 수 있는 금속 마스크의 제작이 가능한 효과가 있다.In addition, by implementing high precision, there is an effect capable of manufacturing a metal mask that can be applied to various electronic devices.

도 1은 본 발명의 일 형태에 따른 3차원 금속 마스크의 제조방법의 공정도를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 형태에 따른 3차원 금속 마스크의 제조방법의 모식도를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 다른 형태에 따른 3차원 금속 마스크의 제조방법의 공정도를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 다른 형태에 따른 3차원 금속 마스크의 제조방법의 모식도를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 3차원 금속 마스크 제조방법의 일 실시예를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 3차원 금속 마스크 제조방법에 있어서, CNC 가공을 통하여 제조되는 금속 마스크 제조방법의 일 실시예를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 3차원 금속 마스크 제조방법에 있어서, 에칭 공정을 통하여 제조되는 금속 마스크 제조방법의 일 실시예를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 3차원 금속 마스크 제조방법에 있어서, 패터닝 공정을 통하여 제조되는 금속 마스크 제조방법의 일 실시예를 도시한 것이다.
Figure 1 shows a process diagram of a method of manufacturing a three-dimensional metal mask according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 shows a schematic diagram of a method of manufacturing a three-dimensional metal mask according to one embodiment of the present invention.
Figure 3 shows a process diagram of a method of manufacturing a three-dimensional metal mask according to another aspect of the present invention.
4 is a schematic diagram of a method of manufacturing a 3D metal mask according to another aspect of the present invention.
Figure 5 shows an embodiment of a three-dimensional metal mask manufacturing method of the present invention.
FIG. 6 illustrates an embodiment of a method for manufacturing a metal mask manufactured through CNC machining in the method for manufacturing a three-dimensional metal mask of the present invention.
7 shows an embodiment of a method of manufacturing a metal mask manufactured through an etching process in the method of manufacturing a 3D metal mask of the present invention.
FIG. 8 shows an embodiment of a method of manufacturing a metal mask manufactured through a patterning process in the method of manufacturing a 3D metal mask of the present invention.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 솔더 페이스트(Solder Paste)를 인쇄할 수 있도록 패터닝 된 개구부(Aperture)와 실장된 부품의 높이, 치수를 맞춘 일정한 깊이와 치수의 요철부(오목부 또는 볼록부)를 갖춘 3차원 형상의 전주도금 메탈 마스크 제조방법에 관한 것이다. The present invention is a three-dimensional shape having an uneven portion (concave or convex) having a constant depth and dimension to match the height and dimensions of the patterned openings and mounted parts to print the solder paste. It relates to a method of manufacturing an electroplated metal mask.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 형태에 따른 솔더 페이스트 개구부를 구비하는 3차원 형상의 금속 마스크 제조방법은 평판형 금형판(110)에 요철부(111)를 형성하는 형상제조단계(S110); 금형판(110) 표면에 솔더 페이스트 개구부에 대응하는 레지스트층(120)을 형성하는 패턴형성단계(S120); 상기 레지스트층이 형성되지 않은 금형판 표면(113)에 대하여 전주도금을 이용하여 도금층(130)을 형성하는 도금단계(S130); 및 레지스트층(120)을 박리하고, 도금층(130)을 금형판(110)으로부터 분리하는 마스크 분리단계(S140)를 포함한다.1 and 2, a three-dimensional metal mask manufacturing method having a solder paste opening according to one embodiment of the present invention is a shape manufacturing step of forming the uneven portion 111 on the flat mold plate 110 (S110); A pattern forming step (S120) of forming a resist layer 120 corresponding to the solder paste opening on the surface of the mold plate 110; A plating step (S130) of forming a plating layer 130 by using electroplating on the surface of the mold plate on which the resist layer is not formed; And a mask separation step (S140) of peeling the resist layer 120 and separating the plating layer 130 from the mold plate 110.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 형태에 따른 솔더 페이스트 개구부를 구비하는 3차원 형상의 금속 마스크 제조방법은 평판형 금형판(210)에 평판형 금형판에 요철부(211)를 부여하는 형상제조단계(S210); 금형판(210) 표면에 대하여 전주도금을 이용하여 도금층(230)을 형성하는 도금단계(S220); 도금층(230)을 분리하는 마스크(200) 분리단계(S230); 및 마스크(200) 표면에 솔더 페이스트 개구부(210)를 형성하는 단계(S240)를 포함한다.3 and 4, a method of manufacturing a three-dimensional metal mask having a solder paste opening according to another aspect of the present invention includes a flat mold plate 210 and a flat mold plate with irregularities 211. A shape manufacturing step to be granted (S210); A plating step (S220) of forming a plating layer 230 by using electroforming on the surface of the mold plate 210; A mask 200 separating step of separating the plating layer 230 (S230); And forming a solder paste opening 210 on the surface of the mask 200 (S240).

본 발명의 3차원 구조물의 형상제조단계(S110, S210)는 도전성 전기주조 모형을 준비하는 단계로서, 금형판(110, 210)은 전주도금과 분리가 용이한 것이 바람직하며, 도전성 전기주조 모형의 금형판(110, 210) 재질은 SUS(Stainless Steel)이 바람직하며, 철(Fe), 동(Cu), 니켈(Ni), 알루미늄(Aluminium) 또는 그 외 합금을 포함하는 금속재료(Metal Substrate)일 수 있다. 또한, 전기주조 모형은 유리판(Glass Plate), 수지 필름(Resin Film) 등의 비전도성 재질을 포함할 수 있으며, 비전도성의 경우에는 은경, 니켈, 크롬, ITO(Indium Tin Oxide) 등 전도성 물질로 은경도금 또는 스퍼터링에 의한 도전성 피막을 코팅하여 전도성을 부여하여 전주도금이 가능하도록 함으로써, 전기주조 모형으로 사용할 수 있다.Shape manufacturing step (S110, S210) of the three-dimensional structure of the present invention is a step of preparing a conductive electroforming model, it is preferable that the mold plate (110, 210) is easy to separate from electroplating, the conductive electroforming model The material of the mold plates 110 and 210 is preferably stainless steel (SUS), and a metal material including iron (Fe), copper (Cu), nickel (Ni), aluminum (Aluminium), or other alloys (Metal Substrate) Can be In addition, the electroforming model may include non-conductive materials such as glass plates and resin films, and in the case of non-conductive materials, conductive materials such as silver, nickel, chromium, and indium tin oxide (ITO) are used. It can be used as an electroforming model by coating electroconductive film by silver hard plating or sputtering to impart conductivity to enable electroforming.

본 발명의 요철부 형성 또는 3차원 구조물의 형상제조단계(S110, S210)는 CNC(Computer Numerical Control) 가공, 에칭(Etching) 공정 또는 포토리소 공정의 패터닝(patterning)에 의하여 평판형 금형판(110, 210)에 요철부(111, 211)를 형성함으로써 금속판에 3차원 형상을 형성할 수 있다.Forming the uneven portion of the present invention or the shape manufacturing step of the three-dimensional structure (S110, S210) is a flat mold plate (110) by patterning (patterning) of CNC (Computer Numerical Control) processing, etching (etching) process or photolitho process , 210) by forming the uneven portions 111 and 211, a three-dimensional shape can be formed on the metal plate.

보다 상세하게는 설계된 CAM Data를 이용한 CNC 가공으로 정해진 위치에 오목부 또는 볼록부를 형성할 수 있으며(CNC 가공), 또는 평판형 금형판(110, 210)에 감광제(Photo Resist)층을 코팅하고 포토마스크(LDI 노광기에는 미사용)를 통해 UV 빛을 조사하여 노광하고 현상하여 요철부(오목부 또는 볼록부)(111, 211)에 해당되는 부위만 포토에칭을 수행하여 정해진 위치에 오목부 또는 볼록부를 형성할 수 있으며(에칭 가공), 또는 평판형 금형판(110, 210)에 감광제(Photo Resist)층인 레지스트층을 코팅하고 포토마스크(LDI 노광기에는 미사용)를 통해 UV 빛을 조사하여 노광하고 현상하여 요철부(오목부 또는 볼록부)(111, 211)에 해당되는 패턴(Pattern) 부위를 형성한 후 은경처리 또는 스퍼터링 공정에 의하여 전도성을 부여(패터닝 가공)하여 전기주조 모형을 형성할 수 있다.More specifically, a concave portion or a convex portion can be formed at a predetermined location by CNC machining using the designed CAM data (CNC machining), or a photoresist layer is coated on a flat mold plate 110 and 210 and photo By irradiating with UV light through a mask (not used in the LDI exposure machine) and exposing and developing it, photo-etching is performed on only the part corresponding to the concavo-convex (concave or convex) 111, 211, so that the concave or convex at the specified position It can be formed (etching process) or coated with a resist layer, which is a photoresist layer, on the flat mold plates 110 and 210, and exposed and developed by irradiating with UV light through a photomask (not used in the LDI exposure machine). After forming a pattern portion corresponding to the concavo-convex portion (concave portion or convex portion) 111 and 211, an electroforming model may be formed by imparting conductivity (patterning process) by silver hardening or sputtering.

도 5를 참조하면, 본 발명의 패터닝(patterning)을 통하여 요철부를 형성하는 형상제조단계(S110, S210)는, 바람직하게는 (a) 평판형 금형판(110, 210)에 요철부(112, 212)를 형성하는 레지스트층(121, 221)을 적층하는 단계; 및 (b) 레지스트층(121, 221)과 평판형 금형판(110, 210) 표면에 전도성을 부여하는 단계를 포함할 수 있다. Referring to Figure 5, the shape manufacturing step (S110, S210) of forming the uneven portion through the patterning (patterning) of the present invention, preferably (a) the uneven portion 112, the flat mold plate (110, 210) 212) stacking the resist layers 121 and 221 to form; And (b) imparting conductivity to the surfaces of the resist layers 121 and 221 and the flat mold plates 110 and 210.

이때, 상기의 패터닝을 통한 요철부(112, 212)를 형성하는 형상제조단계(S110, S210)에서, 상기 (a) 단계는 평판형 금형판(110, 210)에 대하여 레지스트층(121, 221)을 PCB 또는 COB에서의 Chip의 두께수준으로 적층한 후, 패턴노광공정 및 현상액을 이용하여 현상공정을 통하여 패턴을 형성할 수 있다. 패턴노광공정을 통하여 잔류시키려는 레지스트층 영역을 경화시키고, 현상공정을 통하여 경화된 레지스트층 영역을 제외한 나머지 영역(112, 213)을 제거함으로서, 잔류된 레지스트층인 요철부(112, 212)를 형성할 수 있다. 한편, 상기 패턴노광공정은 공정단계를 줄이고 정밀도를 높일 수 있는 LDI(Laser Direct Imaging) 공정을 이용하는 것이 바람직하며, 상기 현상액은 1% 탄산나트륨(Na2CO3)인 것이 바람직하다. 또한, 상기 (b) 단계는 은경 도금(silver mirror plating) 또는 스퍼터링 공정에 의하여 전도성을 부여할 수 있다. At this time, in the shape manufacturing steps (S110, S210) of forming the uneven portions 112, 212 through the patterning, the step (a) is the resist layers 121, 221 for the flat mold plates 110, 210 ) Is stacked at the level of the thickness of the chip in the PCB or COB, and then a pattern can be formed through a development process using a pattern exposure process and a developer. The resist layer regions to be retained through the pattern exposure process are cured, and the remaining regions 112 and 213 except for the cured resist layer regions are removed through the development process to form the uneven portions 112 and 212, which are the remaining resist layers. can do. On the other hand, the pattern exposure process is preferably using a LDI (Laser Direct Imaging) process that can reduce the process step and increase the precision, the developer is preferably 1% sodium carbonate (Na 2 CO 3 ). In addition, the step (b) may impart conductivity by silver mirror plating or sputtering.

본 발명의 일 형태에 따른 패턴형성단계(S120)는 요철부(111)가 형성된 금형판(110)에 대하여, 솔더 페이스트가 관통하는 개구부의 형상을 확정하는 단계이다. 보다 상세하게는, 요철부(111)가 형성된 금형판(110)에 대하여 레지스트층(120)을 코팅한 후, 패턴노광공정 및 현상액을 이용한 현상공정을 통하여 솔더 페이스트 개구부 영역과, 도금층을 형성하고자하는 영역를 확정할 수 있다. 패턴노광공정을 통하여 잔류시키려는 레지스트층 영역(113)을 확정하고 현상과정을 통하여 도금층이 형성될 영역(115)을 형성한다. 한편, 잔류하는 레지스트층 영역(113)은 도금층이 형성되지 않고 레지스트층 박리를 통하여 솔더 페이스트 개구부를 형성한다. 상기 현상액은 1% 탄산나트륨(Na2CO3)인 것이 바람직하다.The pattern forming step (S120) according to an embodiment of the present invention is a step of determining the shape of the opening through which the solder paste penetrates, with respect to the mold plate 110 on which the uneven portion 111 is formed. In more detail, after coating the resist layer 120 with respect to the mold plate 110 on which the uneven portion 111 is formed, a solder paste opening area and a plating layer are formed through a pattern exposure process and a developing process using a developer. The area to be determined can be determined. Through the pattern exposure process, a resist layer region 113 to be retained is determined and a region 115 in which a plating layer is to be formed is formed through a development process. On the other hand, the remaining resist layer region 113 does not form a plating layer and forms a solder paste opening through peeling of the resist layer. The developer is preferably 1% sodium carbonate (Na 2 CO 3 ).

보다 더 상세하게는 상기 패턴노광공정은 포토마스크 공정 또는 LDI(Laser Direct Imaging) 공정을 이용할 수 있다. 포토마스크 공정은 요철부(오목부 또는 볼록부)(111)가 형성된 금형판(110) 표면에 레지스트층(120)을 코팅하고 솔더 페이스트(Solder Paste) 인쇄에 대응하는 개구부 형성을 위해 설계된 포토마스크를 통해 UV 빛을 조사하여 노광 후, 현상하면 빛에 조사된 부분은 제거되고 빛이 조사되지 않은 부분은 패턴의 형태로 존재하여 패턴을 형성할 있다. 한편, 공정단계를 줄이고 정밀도를 높일 수 있는 LDI(Laser Direct Imaging) 공정을 이용하는 것이 바람직하다. In more detail, the pattern exposure process may use a photomask process or a laser direct imaging (LDI) process. The photomask process is a photomask designed for coating the resist layer 120 on the surface of the mold plate 110 on which the uneven portion (concave portion or convex portion) 111 is formed, and forming an opening corresponding to solder paste printing. After exposure by irradiating UV light through, when developing, the portion irradiated with light is removed, and the portion not irradiated with light exists in the form of a pattern to form a pattern. On the other hand, it is preferable to use a LDI (Laser Direct Imaging) process that can reduce process steps and increase precision.

본 발명의 도금층 형성단계(S130, S220)는 도금액으로서 니켈(Ni) 및 코발트(Co) 혼합 합금액을 이용하여 전주도금을 수행하는 것으로, 패턴형성단계(S120)에서 레지스트층(120)이 존재하지 않는 영역(115)에 대해 전주도금(Electro Forming)을 이용하여 일정한 두께의 도금층(130, 230)을 형성하는 단계이다. Plating layer forming step of the present invention (S130, S220) is to perform electroplating using a nickel (Ni) and cobalt (Co) mixed alloy solution as a plating solution, the resist layer 120 is present in the pattern forming step (S120) This is a step of forming plating layers 130 and 230 of a certain thickness by using electroforming for the region 115 which is not.

상기 도금액은 도금광택제를 더 포함할 수 있으며, 상기 도금광택제는 사카린(C7H4NNaO3SㅇH2O)을 포함할 수 있다. 도금광택제를 더 포함함으로써, 전주도금에 따른 도금층의 인장응력을 조정할 수 있다.The plating solution may further include a plating varnish, and the plating varnish may include saccharin (C 7 H 4 NNaO 3 S ㅇ H 2 O). By further comprising a plating varnish, it is possible to adjust the tensile stress of the plating layer according to electroforming.

보다 바람직하게는, 금형판(110, 210) 5 내지 20 %의 중크롬산칼륨(K2Cr2O7) 용액에 10초 내지 10분 동안 상온에서 침지한 후, 도금층을 형성하는 것이 바람직하다. 중크롬산칼륨(K2Cr2O7) 용액에 침지함으로써, 금형판(110, 210) 표면에 크롬화합물이 형성되여, 금형판(110, 210)과 도금층(130, 230)의 분리를 용이하게 할 수 있어, 도금층 분리시 금속 마스크의 손상을 최소화시킬 수 있다. More preferably, it is preferable to form a plating layer after immersing the mold plates 110 and 210 in 5 to 20% potassium dichromate (K 2 Cr 2 O 7 ) solution for 10 seconds to 10 minutes at room temperature. By immersing in potassium dichromate (K 2 Cr 2 O 7 ) solution, a chromium compound is formed on the surfaces of the mold plates 110 and 210, thereby facilitating separation of the mold plates 110 and 210 and the plating layers 130 and 230. It is possible to minimize damage to the metal mask when the plating layer is separated.

한편, 본 발명의 일 형태에 따른 도금층 형성단계(S130)는 도금층(130)의 형성 시, 레지스트층(120)에 의하여 미리 정해진 솔더 페이스트 개구부에는 도금층이 형성되지 않고, 레지스트층 이외 영역(115)에만 도금층(130)을 형성함으로써 3차원 형상의 금속 마스크 본체를 형성할 수 있다. 또한, 레지스트층(120)의 박리시 솔더 페이스트 개구부가 형성되어, Laser Cut 방식과는 달리 돌기(Burr)가 생성되지 않으므로 솔더 페이스트의 빠짐성이 우수한 금속 마스크를 제공할 수 있다.On the other hand, in the plating layer forming step (S130) according to one embodiment of the present invention, when the plating layer 130 is formed, a plating layer is not formed in the solder paste opening predetermined by the resist layer 120, and the region 115 other than the resist layer is formed. By forming the plating layer 130 only, a metal mask body having a three-dimensional shape can be formed. In addition, since the solder paste opening is formed when the resist layer 120 is peeled, unlike the laser cut method, no burr is generated, and thus a metal mask having excellent peelability of the solder paste can be provided.

본 발명의 마스크 분리단계(S140, S230)는 도금층 형성단계(S130, S220)에서 형성된 도금층(130, 230)을 전기주조 모형인 금형판(110)으로부터 웨이브, 꾸김, 찢어짐 등의 손상 없이 완벽히 분리하는 단계이다.In the mask separation step (S140, S230) of the present invention, the plating layer (130, 230) formed in the plating layer forming step (S130, S220) is completely separated from the mold plate 110, which is an electroforming model, without damage such as wave, packing, and tear. It is a step.

본 발명의 다른 형태에 따른 개구부 형성단계(S240)는 상기 마스크 분리단계(S230)에서 분리된 3차원 형상의 마스크의 표면에 Laser Cut 등에 의하여 솔더 페이스트가 관통할 수 있는 개구부를 직접 형성할 수 있다. 상기 분리된 마스크 표면에 솔더 페이스트(Solder Paste) 인쇄에 대응하는 개구부(Aperture)를 레이저 가공 또는 포토에칭을 통하여 형성할 수 있다.In the opening forming step S240 according to another aspect of the present invention, an opening through which a solder paste can penetrate can be directly formed on the surface of the three-dimensional shape mask separated in the mask separation step S230 by laser cutting or the like. . An aperture corresponding to solder paste printing may be formed on the separated mask surface through laser processing or photo etching.

이하에서는 본 발명을 실시 예에 의하여 더욱 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시 예에 의하여 더욱 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by examples. However, the present invention is not limited by the examples.

실시예 1. CNC 가공을 통한 3차원 구조물 형성Example 1. Formation of a 3D structure through CNC machining

도 6을 참조하면, SUS 금속판에 대하여 CNC 가공을 통해 요철부를 형성하여 3차원 형상의 구조물을 제작한다(3차원 형상 제조). 이후, 50 내지 60℃의 알카리 용액에 침지한 후 수세 및 건조한다. 이후, 롤 코팅(롤 온도 120 ℃, 롤 압력 0.3 Mpa, 코팅속도 1.0 m/min)을 통하여 드라이 필름 레지스트층(DFR)을 제작하려는 3차원 마스크 두께로 코팅한 후, 광량 약 70 내지 500 mj로 LDI(Laser Direct Imaging) 패턴노광작업을 수행한 후, 1% 탄산나트륨(Na2CO3)으로 현상 후 수세한다(패턴 형성). 이후, 도금층이 형성된 3차원 형상의 구조물을 5 내지 20%의 중크롬산칼륨(K2Cr2O7) 용액에 상온에서 10초 내지 10분간 침지(Dipping)한 후, 3차원 형상의 구조물 표면에 대하여 도금광택제로서 사카린(C7H4NNaO3SㅇH2O)를 첨가한 Ni 및 Co 합금 도금액을 이용하여 전주 도금을 수행하여 도금층을 형성한다(도금층 형성). 이후, 도금층이 형성된 3차원 형상의 구조물에서 1 내지 10 %의 NaOH 또는 KOH 용액을 이용하여 드라이 필름 레지시트층(DFR)을 박리한다. 이후, 금속판으로부터 도금층인 3차원 금속 마스크를 분리한다(금속 마스크 분리).Referring to FIG. 6, a concavo-convex portion is formed on a SUS metal plate through CNC machining to manufacture a three-dimensional shape structure (three-dimensional shape production). Then, immersed in an alkali solution of 50 to 60 ℃, washed with water and dried. Thereafter, after coating with a 3D mask thickness to produce a dry film resist layer (DFR) through roll coating (roll temperature 120 ° C, roll pressure 0.3 Mpa, coating speed 1.0 m / min), the light amount is about 70 to 500 mj. After performing the LDI (Laser Direct Imaging) pattern exposure, it is washed with 1% sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) and washed with water (pattern formation). Subsequently, the structure of the three-dimensional shape with the plating layer was immersed in a solution of 5 to 20% potassium dichromate (K 2 Cr 2 O 7 ) at room temperature for 10 seconds to 10 minutes, and then the surface of the three-dimensional shape was formed. A plating layer is formed by electroplating using a Ni and Co alloy plating solution to which saccharin (C 7 H 4 NNaO 3 S ㅇ H 2 O) is added as a plating varnish (plating layer formation). Thereafter, the dry film resist sheet layer (DFR) is peeled off using a 1 to 10% NaOH or KOH solution in a three-dimensional shape structure having a plating layer. Thereafter, the three-dimensional metal mask as a plating layer is separated from the metal plate (metal mask separation).

실시예 2. 에칭(Etching) 가공을 통한 3차원 구조물 형성Example 2 Formation of a 3D structure through etching

도 7을 참조하면, SUS 금속판에 대하여 50 내지 60 ℃의 알카리 용액에 침지한 후 수세 및 건조한다. 이후, 롤 코팅(롤 온도 120 ℃, 롤 압력 0.3 Mpa, 코팅속도 1.0 m/min)을 통하여 드라이 필름 레지스트층(DFR)을 금속판의 표면에 코팅한 후, 광량 약 70 내지 500 mj로 LDI(Laser Direct Imaging) 패턴노광작업을 수행한 후, 1% 탄산나트륨(Na2CO3)으로 현상 후 수세하고, 이후, 염화 제2철 용액(FeCl3ㅇ6H2O)으로 에칭하여 요철부를 형성한 후, 드라이 필름 레지스트층을 박리하여 3차원 형상의 구조물을 제작한다(3차원 형상 제조). 이후, 롤 코팅(롤 온도 120 ℃, 롤 압력 0.3 Mpa, 코팅속도 1.0 m/min)을 통하여 드라이 필름 레지스트층(DFR)을 제작하려는 3차원 마스크 두께로 코팅한 후, 광량 약 70 내지 500 mj로 LDI(Laser Direct Imaging) 패턴노광작업을 수행한 후, 1% 탄산나트륨(Na2CO3)으로 현상 후 수세한다(패턴 형성). 이후, 도금층이 형성된 3차원 형상의 구조물을 5 내지 20%의 중크롬산칼륨(K2Cr2O7) 용액에 상온에서 10초 내지 10분간 침지(Dipping)한 후, 3차원 형상의 구조물 표면에 대하여 도금광택제로서 사카린(C7H4NNaO3SㅇH2O)를 첨가한 Ni 및 Co 합금 도금액을 이용하여 전주 도금을 수행하여 도금층을 형성한다(도금층 형성). 이후, 도금층이 형성된 3차원 형상의 구조물에서 1 내지 10 %의 NaOH 또는 KOH 용액을 이용하여 드라이 필름 레지시트층(DFR)을 박리한다. 이후, 금속판으로부터 도금층인 3차원 금속 마스크를 분리한다(금속 마스크 분리).Referring to FIG. 7, the SUS metal plate is immersed in an alkali solution of 50 to 60 ° C., followed by washing with water and drying. Subsequently, after coating the dry film resist layer (DFR) on the surface of the metal plate through roll coating (roll temperature 120 ° C., roll pressure 0.3 Mpa, coating speed 1.0 m / min), LDI (Laser at a light amount of about 70 to 500 mj) Direct Imaging) After performing pattern exposure, it is developed with 1% sodium carbonate (Na 2 CO 3 ), washed with water, and then etched with ferric chloride solution (FeCl 3 ㅇ 6H 2 O) to form irregularities, The dry film resist layer is peeled to produce a three-dimensional shape structure (three-dimensional shape production). Thereafter, after coating with a 3D mask thickness to produce a dry film resist layer (DFR) through roll coating (roll temperature 120 ° C, roll pressure 0.3 Mpa, coating speed 1.0 m / min), the light amount is about 70 to 500 mj. After performing the LDI (Laser Direct Imaging) pattern exposure, it is washed with 1% sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) and washed with water (pattern formation). Thereafter, the structure of the three-dimensional shape with the plating layer is immersed in 5 to 20% potassium dichromate (K 2 Cr 2 O 7 ) solution for 10 seconds to 10 minutes at room temperature, and then the surface of the three-dimensional shape A plating layer is formed by electroplating using a Ni and Co alloy plating solution to which saccharin (C 7 H 4 NNaO 3 S ㅇ H 2 O) is added as a plating varnish (plating layer formation). Thereafter, the dry film resist sheet layer (DFR) is peeled off using a 1 to 10% NaOH or KOH solution in a three-dimensional shape structure having a plating layer. Thereafter, the three-dimensional metal mask as a plating layer is separated from the metal plate (metal mask separation).

실시예 3. 패터닝(patterning)을 통한 3차원 구조물 형성Example 3 Formation of a 3D structure through patterning

도 8을 참조하면, SUS 금속판에 대하여 50 내지 60 ℃의 알카리 용액에 침지한 후 수세 및 건조한다. 이후, 롤 코팅(롤 온도 120 ℃, 롤 압력 0.3 Mpa, 코팅속도 1.0 m/min)을 통하여 드라이 필름 레지스트층(DFR)을 금속판의 표면에 3차원 마스크의 cap 높이만큼 코팅한 후, 광량 약 70 내지 500 mj로 LDI(Laser Direct Imaging) 패턴노광작업을 수행한 후, 1% 탄산나트륨(Na2CO3)으로 현상 후 수세하여 요철부를 구비한 3차원 형상의 구조물을 제작한다. 이후, 3차원 형상의 구조물 표면에 질산은(AgNO3) 25g/L 및 암모니아수 100ml/L을 혼합한 은액과 글리옥살(C2H2O2) 20ml/L 및 트리에탄올아민(C6H15NO3) 8ml/L를 혼합한 환원액을 쌍두 스프레이건으로 분사함으로서 은이 석출되어 전도성막이 형성되는 은경 도금 공정을 수행하여 전도성을 부여한다(3차원 형상 제조). 전도성이 부여된 3차원 형성의 구조물 표면에 롤 코팅(롤 온도 120 ℃, 롤 압력 0.3 Mpa, 코팅속도 1.0 m/min)을 통하여 드라이 필름 레지스트층(DFR)을 제작하려는 3차원 마스크 두께로 코팅한 후, 광량 약 70 내지 500 mj로 LDI(Laser Direct Imaging) 패턴노광작업을 수행한 후, 1% 탄산나트륨(Na2CO3)으로 현상 후 수세한다(패턴 형성). 이후, 도금층이 형성된 3차원 형상의 구조물을 5 내지 20%의 중크롬산칼륨(K2Cr2O7) 용액에 상온에서 10초 내지 10분간 침지(Dipping)한 후, 3차원 형상의 구조물 표면에 대하여 도금광택제로서 사카린(C7H4NNaO3SㅇH2O)를 첨가한 Ni 및 Co 합금 도금액을 이용하여 전주 도금을 수행하여 도금층을 형성한다(도금층 형성). 이후, 도금층이 형성된 3차원 형상의 구조물에서 1 내지 10 %의 NaOH 또는 KOH 용액을 이용하여 드라이 필름 레지시트층(DFR)을 박리한다. 이후, 금속판으로부터 도금층인 3차원 금속 마스크(마스크 분리)를 분리한다.Referring to FIG. 8, the SUS metal plate is immersed in an alkali solution of 50 to 60 ° C., followed by washing with water and drying. Thereafter, after coating the dry film resist layer (DFR) on the surface of the metal plate by the height of the cap of the three-dimensional mask through roll coating (roll temperature 120 ° C., roll pressure 0.3 Mpa, coating speed 1.0 m / min), the amount of light is about 70 After performing the LDI (Laser Direct Imaging) pattern exposure from 500 to mj, it was developed with 1% sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) and washed with water to produce a three-dimensional shape structure having irregularities. Then, a silver solution mixed with 25 g / L of silver nitrate (AgNO 3 ) and 100 ml / L of ammonia water and glyoxal (C 2 H 2 O 2 ) 20 ml / L and triethanolamine (C 6 H 15 NO 3 ) on the surface of the three-dimensional structure ) By spraying a reducing solution mixed with 8ml / L with a two-head spray gun, silver is deposited to perform conductivity by performing a silver-plating process in which a conductive film is formed (three-dimensional shape production). 3D mask thickness coated to produce a dry film resist layer (DFR) through roll coating (roll temperature 120 ° C, roll pressure 0.3 Mpa, coating speed 1.0 m / min) on the structure surface of the 3D formation with conductivity. Thereafter, after performing an LDI (Laser Direct Imaging) pattern exposure operation with a light amount of about 70 to 500 mj, development is performed with 1% sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) and washed with water (pattern formation). Subsequently, the structure of the three-dimensional shape with the plating layer was immersed in a solution of 5 to 20% potassium dichromate (K 2 Cr 2 O 7 ) at room temperature for 10 seconds to 10 minutes, and then the surface of the three-dimensional shape was formed. A plating layer is formed by electroplating using a Ni and Co alloy plating solution to which saccharin (C 7 H 4 NNaO 3 S ㅇ H 2 O) is added as a plating varnish (plating layer formation). Thereafter, the dry film resist sheet layer (DFR) is peeled off using a 1 to 10% NaOH or KOH solution in a three-dimensional shape structure having a plating layer. Thereafter, the three-dimensional metal mask (mask separation), which is a plating layer, is separated from the metal plate.

실시예 4. 패터닝(patterning)을 통한 3차원 구조물 형성Example 4 Formation of a 3D structure through patterning

도 8을 참조하면, SUS 금속판에 대하여 50 내지 60 ℃의 알카리 용액에 침지한 후 수세 및 건조한다. 이후, 롤 코팅(롤 온도 120 ℃, 롤 압력 0.3 Mpa, 코팅속도 1.0 m/min)을 통하여 드라이 필름 레지스트층(DFR)을 금속판의 표면에 3차원 마스크의 cap 높이만큼 코팅한 후, 광량 약 70 내지 500 mj로 LDI(Laser Direct Imaging) 패턴노광작업을 수행한 후, 1% 탄산나트륨(Na2CO3)으로 현상 후 수세하여 요철부를 구비한 3차원 형상의 구조물을 제작한다. 이후, 3차원 형상의 구조물 표면에 Cr 금속을 기준으로 진공챔버의 진공도 1.0 x 10-3 torr, Ar을 200 sccm으로 주입 후, 전력 8kw로 작업하여 Cr 막 두께를 1000Å ~ 1500Å로 형성하는 스퍼터링 공정을 수행하여 전도성을 부여한다(3차원 형상 제조). 전도성이 부여된 3차원 형성의 구조물 표면에 롤 코팅(롤 온도 120 ℃, 롤 압력 0.3 Mpa, 코팅속도 1.0 m/min)을 통하여 드라이 필름 레지스트층(DFR)을 제작하려는 3차원 마스크 두께로 코팅한 후, 광량 약 70 내지 500 mj로 LDI(Laser Direct Imaging) 패턴노광작업을 수행한 후, 1% 탄산나트륨(Na2CO3)으로 현상 후 수세한다(패턴 형성). 이후, 도금층이 형성된 3차원 형상의 구조물을 5 내지 20%의 중크롬산칼륨(K2Cr2O7) 용액에 상온에서 10초 내지 10분간 침지(Dipping)한 후, 3차원 형상의 구조물 표면에 대하여 도금광택제로서 사카린(C7H4NNaO3SㅇH2O)를 첨가한 Ni 및 Co 합금 도금액을 이용하여 전주 도금을 수행하여 도금층을 형성한다(도금층 형성). 이후, 도금층이 형성된 3차원 형상의 구조물에서 1 내지 10 %의 NaOH 또는 KOH 용액을 이용하여 드라이 필름 레지시트층(DFR)을 박리한다. 이후, 1 내지 10 %의 NaOH 또는 KOH 용액으로 드라이 필름 레지시트층(DFR)을 박리하고, 금속판으로부터 도금층인 3차원 금속 마스크(마스크 분리)를 분리한다.Referring to FIG. 8, the SUS metal plate is immersed in an alkali solution of 50 to 60 ° C., followed by washing with water and drying. Thereafter, after coating the dry film resist layer (DFR) on the surface of the metal plate by the height of the cap of the three-dimensional mask through roll coating (roll temperature 120 ° C., roll pressure 0.3 Mpa, coating speed 1.0 m / min), the amount of light is about 70 After performing the LDI (Laser Direct Imaging) pattern exposure from 500 to mj, it was developed with 1% sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) and washed with water to produce a three-dimensional shape structure having irregularities. Subsequently, a sputtering process of forming a Cr film thickness of 1000 Å to 1500 하여 by working with 8 kw of power after injecting 1.0 x 10 -3 torr, Ar of a vacuum chamber of 200 sccm into the vacuum chamber based on Cr metal on the surface of the three-dimensional shape structure. To impart conductivity (three-dimensional shape production). 3D mask thickness coated to produce a dry film resist layer (DFR) through roll coating (roll temperature 120 ° C, roll pressure 0.3 Mpa, coating speed 1.0 m / min) on the structure surface of the 3D formation with conductivity. Thereafter, after performing an LDI (Laser Direct Imaging) pattern exposure operation with a light amount of about 70 to 500 mj, development is performed with 1% sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) and washed with water (pattern formation). Subsequently, the structure of the three-dimensional shape with the plating layer was immersed in a solution of 5 to 20% potassium dichromate (K 2 Cr 2 O 7 ) at room temperature for 10 seconds to 10 minutes, and then the surface of the three-dimensional shape was formed. A plating layer is formed by electroplating using a Ni and Co alloy plating solution to which saccharin (C 7 H 4 NNaO 3 S ㅇ H 2 O) is added as a plating varnish (plating layer formation). Thereafter, the dry film resist sheet layer (DFR) is peeled off using a 1 to 10% NaOH or KOH solution in a three-dimensional shape structure having a plating layer. Thereafter, the dry film resist sheet layer (DFR) is peeled with 1 to 10% NaOH or KOH solution, and a three-dimensional metal mask (mask separation), which is a plating layer, is separated from the metal plate.

이상, 본 발명내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의해 정의된다고 할 것이다. As described above, since a specific part of the present invention has been described in detail, it is obvious to those skilled in the art that this specific technique is only a preferred embodiment, and the scope of the present invention is not limited thereby. something to do. Therefore, the substantial scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

Claims (6)

솔더 페이스트 개구부를 구비하는 3차원 형상의 스크린 인쇄용 금속 마스크 제조방법에 있어서,
평판형 금형판에 CNC가공 또는 포토리소 공정의 패터닝에 의해 요철부를 부여하는 형상 제조단계;
상기 요철부가 형성된 금형판 표면에 솔더 페이스트 개구부에 대응하는 레지스트층을 형성하는 패턴형성단계;
상기 요철부가 형성된 금형판을 중크롬산칼륨(K2Cr2O7) 용액에 침지 후, 금형판 표면 중 상기 레지스트층이 형성되지 않은 영역에 도금층을 형성하는 도금단계; 및
상기 도금층을 분리하는 마스크 분리단계를 포함하는 3차원 형상의 금속 마스크 제조방법.
In the method of manufacturing a metal mask for three-dimensional screen printing having a solder paste opening,
A shape manufacturing step of providing a concavo-convex portion to the flat mold plate by CNC processing or patterning of a photolitho process;
A pattern forming step of forming a resist layer corresponding to a solder paste opening on the surface of the mold plate on which the uneven portion is formed;
A plating step of immersing the mold plate in which the uneven portion is formed in potassium bichromate (K 2 Cr 2 O 7 ) solution, and then forming a plating layer on the surface of the mold plate where the resist layer is not formed; And
Method of manufacturing a metal mask of a three-dimensional shape comprising a mask separation step of separating the plating layer.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 형상제조단계는,
(a) 평판형 금형판에 요철부를 형성하는 레지스트층을 적층하는 단계;
(b) 상기 레지스트층과 평판형 금형판 표면에 전도성을 부여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상의 금속 마스크 제조방법.
According to claim 1,
The shape manufacturing step,
(a) laminating a resist layer forming an uneven portion on a flat mold plate;
(b) A method of manufacturing a metal mask of a three-dimensional shape, comprising the step of imparting conductivity to the surface of the resist layer and the flat mold plate.
제 1 항에 있어서,
상기 도금단계는 중크롬산칼륨(K2Cr2O7) 용액의 농도는 5 내지 20%이며, 10초 내지 10분간 금속판을 침지하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상의 금속 마스크 제조방법.

According to claim 1,
In the plating step, the concentration of the potassium dichromate (K 2 Cr 2 O 7 ) solution is 5 to 20%, and the metal mask manufacturing method of the three-dimensional shape is characterized in that the metal plate is immersed for 10 seconds to 10 minutes.

제 1 항에 있어서,
상기 도금단계는 니켈(Ni) 및 코발트(Co)를 포함하는 도금액을 이용하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상의 금속 마스크 제조방법.
According to claim 1,
The plating step is a three-dimensional metal mask manufacturing method, characterized in that using a plating solution containing nickel (Ni) and cobalt (Co).
제 5 항에 있어서,
상기 도금액은 도금광택제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상의 금속 마스크 제조방법.
The method of claim 5,
The plating solution is a three-dimensional metal mask manufacturing method characterized in that it further comprises a plating varnish.
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