KR102159584B1 - 수직 도금 장치용 바스켓 - Google Patents

Abstract

이송시 인쇄회로기판에 잔존되는 약품량을 감소시킬 수 있는 개선된 구조의 수직 화학동 바스켓이 개시된다.
수직 화학동 바스켓은
인쇄회로기판을 수용하는 함체형의 프레임;
상기 프레임 내부의 저면에 설치되어 상기 인쇄회로기판을 지지하는 지지대;
상기 프레임 상부에 설치되어 상기 프레임에 수용된 인쇄회로기판들 사이의 간격을 유지시켜주는 가이드바; 를 포함하며,
여기서, 상기 가이드바는 막대형의 것으로서 하부면에는 인쇄회로기판이 끼워지는 오목한 형태의 홈들이 복수개 일정 간격으로 형성되어 있고,
상부면은 위쪽으로 돌출된 삼각형 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 수직 도금조용 바스켓.

Description

수직 도금 장치용 바스켓 {basket for vertical type plating apparatus}

본 발명은 수직 도금 장치(vertical type plating apparatus)에서 도금의 대상이 되는 인쇄회로기판을 수용하는 바스켓에 관한 것으로서 더욱 상세하게는, 수직 도금 장치에서 각 단 사이의 이송시 바스켓에 잔존되는 약품량을 감소시킬 수 있는 개선된 구조의 수직 도금 장치용 바스켓에 관한 것이다.

다층 인쇄 회로 기판이란 다수의 도체와 부도체가 교차 적층하여 제작된 것으로 통상적으로 도체층이 네 개층 이상 구비되어 있는 인쇄 회로 기판을 의미하며, 고밀도, 고집적 인쇄 회로 기판을 제공할 수 있어 경박단소화 경향에 따라 많은 전자제품이 이용되는 인쇄 회로 기판이다.

PCB의 Finish처리는 최종PCB의 납땜성(soldering성)과 부품홀 및 SMD의 산화방지를 목적으로 처리하는 공정이며, 이 중에서 ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold)는 전기 전도성이 좋고, 금속의 강도도 뛰어나고 외관적으로 미려하여 단가가 비쌈에도 많이 적용되고 있다.

ENIG는 전기적 특성이 아닌 순수화학 반응에 의한 금도금 방식으로 전해금도금에 비해 모든 회로에 도금이 되고, 도금이 균일하게 유지된다.

도 1을 ENIG의 대표적인 공정 순서를 보인다.

cleaner공정은 산성 탈지액으로 산화 제거, 유지분 제거를 도우며 S/R와 호환성을 갖추어야 한다.

Soft etching 공정은 Cu에 균일한 조도를 형성해 줌으로써 Ni의 균일 도금, 밀착력을 향상시켜 주기 위한 처리이며, 조도가 균일해야 한다. 주로 과수 - 황산 type이 많이 쓰이고 있다.

Pre - initiator 공정은 촉매 처리의 일종으로 일반적으로 Pd를 Coating해 주는데, 근래에는 Ru(루테늄(백금의 일종))를 촉매제로 사용하는 경우도 있다.

Ni Plating 공정은 7~9% 함인 Ni 도금으로 도금액은 황산니켈, 차아인산염 환원제, 황, 금속,유기 안정제 등으로 구성되어 있으며 일반적으로 90℃, 15~20분 정도 도금을 하므로써 4~5㎛ 두께의 Au 도금의 하지도금을 말한다.

Au Plating 공정은 순금 도금으로 일반적으로 0.1~0.2㎛ 정도의 Au 도금을 입힌다.

이 ENIG 방식은 휴대폰 등과 같이 고밀도 기판에 많이 적용되고 있는 방식이다. 우선, 동 위에 무전해 니켈을 약 5미크론 가량 도금하고 0.03미크론 가량의 금을 치환 방식으로 니켈 위에 도금한다. 이 방식 역시 동 위에 선택적으로 도금이 되기 때문에 고밀도 회로에 적합하고, 또한 열적 안정성이 높다. 그러나 니켈 도금조의 인(Phosper)의 농도 관리를 잘못하게 되면 니켈이 산화가 되어 블랙 패드(Black Pad)라는 현상이 생기게 되는데 블랙 패드가 형성된 부위에서는 금이 안올라가서 능동, 수동 실장시 문제를 불러 일으킬 수가 있다. 또한, 금도금 도금조에 있는 시안화 이온은 환경친화적이지 못한 물질이므로 폐수처리 장비에 별도 특수 장비를 설치해야 한다.

이에 따라, 도금조의 약품 관리에 주의를 기울여야 한다.

도 2는 ENIG 공정에서 인쇄회로기판을 이송시키는 것을 개념적으로 도시한다.

도 2를 참조하면, 인쇄회로기판은 수직 도금조용 바스켓에 수용되고, 수직 도금조용 바스켓은 약품단을 이루는 약품 탱크에 담겼다가 수세단을 이루는 수세 탱크로 이송된다.

약품 탱크에 담겨져 약품 처리후 수직 도금조용 바스켓이 수직 방향으로 상승하여 다음의 수세단으로 이동하고 이어서 수직 하강하여 수세를 진행하게 된다.

이때 약품 공정 진행 후 수직 상승시 수직 도금조용 바스켓에 약품이 잔존되어 있다.

도 3은 수직 도금조용 바스켓의 상부를 보이는 것이다.

도 3을 참조하면, 수직 도급조용 바스켓의 상부에 흰색의 가이드바가 설치되어 있는 것을 알 수 있다.

가이드바는 수직 도금조용 바스켓에 수용된 인쇄회로기판들이 서로 접촉되지 않도록 가이드 하는 것으로서 수직 도금조용 바스켓의 상부에 걸쳐져 있다.

도 4는 수직 도금조용 바스켓의 가이드 바에 약품이 잔존되어 있는 것을 보인다.

이러한 잔존 약품은 약품 소모량의 증가를 초래할 뿐만 아니라 수세 탱크에 침적되어 수세 탱크를 오염시키고 수세 탱크의 사용 기간을 짧게 하는 원인이 된다.

또한, 인쇄회로기판의 표면에 잔존되는 약품량이 많아짐에 따라 인쇄회로기판의 표면이 과활성화되는 문제점도 있다.

따라서 수직 도금조용 바스켓의 이송시 바스켓에 잔존된 약품량을 감소시키는 방안이 요구되고 있다.

대한민국특허청 공개특허 10-2014-0069960(2014.06.10.) 대한민국특허청 등록특허 10-1375594 (2014.03.10.)

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서 수직 도금조용 바스켓이 다음 단으로 이송될 때 그 안에 잔존되는 약품량을 감소시킬 수 있는 개선된 구조의 수직 도금조용 바스켓을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수직 도금조용 바스켓은

수직 도금 장치에서 탱크간에 인쇄회로기판을 이동시키기 위해 사용되는 수직 도금조용 바스켓에 있어서,

함체형의 프레임;

상기 프레임 내부의 저면에 설치되어 상기 인쇄회로기판을 지지하는 지지대;

상기 프레임 상부에 설치되어 상기 프레임에 수용된 인쇄회로기판들 사이의 간격을 유지시켜주는 가이드바;

를 포함하며,

여기서, 상기 가이드바는 막대형의 것으로서 하부면에는 상기 인쇄회로기판이 끼워지는 오목한 형태의 홈들이 복수개 일정 간격으로 형성되어 있고,

상부면은 위쪽으로 돌출된 삼각형 단면을 가지는 것을 특징으로 한다.

여기서, 가이드 바의 상부면을 이루는 경사면은 바스켓의 진행방향에 대하여 뒤쪽으로 경사진 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 상부면을 이루는 경사면의 경사각은 상기 바스켓의 진행방향에 대하여 15도 각도 이상이다.

본 발명에 따른 수직 도금조용 바스켓은 약품 드롭에 소요되는 시간을 단축시켜 이송 과정에서의 약품 소모량을 감소시키는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명에 따른 수직 도금조용 바스켓은 약품에 의한 수세 탱크의 오염 발생을 억제함으로써 수세 탱크의 사용 시간을 연장하는 것이 가능하다.

또한, 본 발명에 따른 수직 도금조용 바스켓은 인쇄회로기판의 표면에 잔존되는 약품의 양을 감소시킴으로써 인쇄회로기판이 표면이 과활성화되는 것을 방지한다.

또한, 본 발명에 따른 수직 도금조용 바스켓은 약품 소모량을 감소시키는 효과가 있다.

도 1은 통상의 ENIG 공정을 도시한다.
도 2는 수직 도금조에 있어서 인쇄회로기판을 이송시키는 것을 개념적으로 도시한다.
도 3은 수직 도금조용 바스켓의 상부를 보이는 것이다.
도 4는 수직 도금조용 바스켓의 가이드 바에 약품이 잔존되어 있는 것을 보인다.
도 5는 본 발명에 따른 수직 도금조용 바스켓의 구조를 보이는 것이다.
도 6은 도 5에 도시된 가이드바의 단면 형상을 보인다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 동작을 상세히 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명에 따른 수직 도금조용 바스켓의 구조를 보이는 것이다.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 수직 도금조용 바스켓(500)은 프레임(502) 및 지지대(504), 가이드 바(508)를 구비한다.

프레임(502)는 함체형의 것으로서, 인쇄회로기판(506)을 수용하는 것이다.

지지대(504)는 프레임(502)의 저면에 설치되어 인쇄회로기판(506)이 프레임(502)의 바닥에 닿지 않도록 하는 것이다.

가이드 바(508)는 수직 도금조용 바스켓(500)에 수용된 인쇄회로기판(506)이 처리중에 서로 부딛히지 않도록 일정 간격으로 유지시켜주는 역할을 하는 것이다.

도 6은 도 5에 도시된 가이드바의 단면 형상을 보인다.

도 6을 참조하면, 가이드 바(508)의 상부면은 위쪽으로 돌출된 삼각형 단면을 가지는 것임을 알 수 있다.

이러한 경사면을 가지는 단면 구조로 인하여, 수직 도금조용 바스켓(500)의 이송시, 구체적으로는 캐리어(carrier, 미도시)가 수직 도금조용 바스켓(500)을 잡고서 약품 탱크로부터 수세 탱크로 이송할 때, 수직 도금조용 바스켓(500)의 가이드 바(508)의 표면에 잔존한 약품이 빠르게 약품 탱크로 낙하된 후에 수세 탱크로 이송되기 때문에 수세 탱크에서의 약품 드롭양이 감소되고, 수세 탱크의 오염이 억제되며, 약품 소모량도 감소된다.

구체적으로, 가이드 바(506)의 상부면이 위쪽으로 돌출된 삼각형 단면을 이루고 경사면이 캐리어의 진행 방향에 대하여 뒤쪽으로 경사져 있기 때문에 가이드바(506)의 표면에 잔존한 약품이 빠르게 작하된다.

이러한 약품의 낙하가 수직 도금조용 바스켓(500)이 약품 탱크로부터 수직으로 들려진 후 잠시 정체하는 과정에서 빠르게 이루어지기 때문에 수세 탱크로 이송되었을 때 잔존하는 약품이 거의 없게 된다.

여기서, 경사면의 경사도는 15°이상인 것이 바람직하다.

이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

500...수직 도금조용 바스켓
502...프레임 504...지지대
506...인쇄회로기판 508...가이드 바

Claims (3)

1. 수직 도금 장치에서 탱크 간에 인쇄회로기판을 이동시키기 위해 사용되는 수직 도금조용 바스켓에 있어서,
   인쇄회로기판이 수용되는 함체형의 프레임;
   상기 프레임 내부의 저면에 설치되어 상기 인쇄회로기판을 지지하는 지지대;
   상기 프레임 상부에 설치되어 상기 프레임에 수용된 인쇄회로기판들 사이의 간격을 유지시켜주는 가이드바; 를 포함하며,
   여기서, 상기 가이드바는 막대형의 것으로서 하부 면에는 인쇄회로기판이 끼워지는 오목한 형태의 홈들이 복수 개 일정 간격으로 형성되어 있고,
   상부 면은 위쪽으로 돌출된 삼각형 단면을 가지며,
   상기 가이드 바의 상부 면을 이루는 경사면은 바스켓의 진행방향에 대하여 뒤쪽으로 기울어지며,
   상기 가이드바 상부면을 이루는 경사면의 경사각은 상기 바스켓의 진행방향에 대하여 15°이상인 것을 특징으로 하는 수직 도금조용 바스켓.
   
   
   
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