KR102404317B1 - 배럴 도금 장치 및 이에 이용되는 전극 구조체 - Google Patents

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Abstract

본 개시는 배럴용기 및 배럴용기의 내부에 적어도 일부가 배치된 제1전극부재를 포함하며, 상기 제1전극부재는, 제1방향을 기준으로 소정의 길이를 가지며 상기 제1방향에서 상기 배럴용기의 양단을 지나도록 배치된 제1바, 상기 제1방향을 기준으로 소정의 길이를 가지며 상기 제1방향에 수직한 제2방향을 기준으로 상기 제1바와 간격을 두고 배치된 제2바, 및 상기 제1방향을 기준으로 서로 간격을 두고 배치되며 상기 제2방향을 기준으로 다른 위치에서 상기 제1 및 제2바와 각각 연결된 복수의 제3바를 포함하는 배럴 도금 장치, 및 이에 이용되는 전극 구조체에 관한 것이다.

Description

배럴 도금 장치 및 이에 이용되는 전극 구조체{BARREL PLATING APPARATUS AND ELECTRODE STRUCTURE USED FOR THE SAME}
본 개시는 배럴 도금 장치 및 이에 이용되는 전극 구조체에 관한 것이다.
도금의 종류로는 크게 전해도금에 의한 도금과 무전해도금에 의한 도금을 들 수 있다. 전해도금은 전기분해의 원리를 이용하여 금속의 표면에 다른 금속의 얇은 막을 입히는 것으로서, 전기도금이라고도 한다. 무전해도금은 외부로부터 전기에너지를 공급받지 않고, 금속염 수용액 중의 금속이온을 환원제의 힘에 의해 자기 촉매적으로 환원시켜 피처리물의 표면 위에 금속을 석출시키는 방법이다. 전해도금의 종류로는, 예를 들면, 자동차 펌퍼나 토스터 같이 상당한 크기의 부품을 도금 탱크에서 랙(rack)에 걸어 도금하는 랙 방식과, 배리스터(Varistor), 칩인덕터(Chip Inductor), 적층세라믹캐패시터(Multi Layer Ceramic: MLCC)와 같이 크기가 작은 부품들과 전도성 매체를 회전 배럴용기 내에 채워 넣고 도금조 내에서 회전하면서 도금하는 배럴 방식이 있다.
한편, 배럴 방식을 채택한 전해 도금장치는 소형의 칩 부품을 대량으로 도금하기에 적합하여 랙 방식에 비해 인건비, 단위 시간당 생산성 면에서 이점이 있다. 다만, 한번에 수십 내지 수백 만개의 칩 부품을 도금하는 배럴 방식에서는, 필연적으로 도금 두께의 산포 문제가 발생하고 있다.
본 개시의 여러 목적 중 하나는 도금 두께의 산포를 개선할 수 있는 배럴 도금 장치 및 이에 이용되는 전극 구조체를 제공하는 것이다.
본 개시를 통하여 제안하는 여러 해결 수단 중 하나는 캐소드 전극으로 이용될 수 있는 전극부재, 예컨대 전극 구조체의 형상을 제어하여, 배럴용기 내의 국부 전류밀도가 낮은 영역인 데드-존(Dead zone)을 최소화하는 것이다.
예를 들면, 일례에 따른 배럴 도금 장치는, 배럴용기 및 상기 배럴용기의 내부에 적어도 일부가 배치된 제1전극부재를 포함하며, 상기 제1전극부재는, 제1방향을 기준으로 소정의 길이를 가지며 상기 제1방향에서 상기 배럴용기의 양단을 지나도록 배치된 제1바, 상기 제1방향을 기준으로 소정의 길이를 가지며 상기 제1방향에 수직한 제2방향을 기준으로 상기 제1바와 간격을 두고 배치된 제2바, 및 상기 제1방향을 기준으로 서로 간격을 두고 배치되며 상기 제2방향을 기준으로 다른 위치에서 상기 제1 및 제2바와 각각 연결된 복수의 제3바를 포함하는 것일 수 있다.
예를 들면, 일례에 따른 전극 구조체는, 제1방향으로 소정의 길이를 갖는 제1바, 상기 제1방향으로 소정의 길이를 가지며 상기 제1방향에 수직한 제2방향을 기준으로 상기 제1바와 간격을 두고 배치된 제2바, 및 상기 제1방향을 기준으로 서로 간격을 두고 배치되며 상기 제2방향을 기준으로 다른 위치에서 상기 제1 및 제2바와 각각 연결된 복수의 제3바를 포함하며, 상기 제1방향에서 상기 제1바는 상기 제2바보다 길이가 길 수 있다.
본 개시의 여러 효과 중 일 효과로서 도금 두께의 산포를 개선할 수 있는 배럴 도금 장치 및 이에 이용되는 전극 구조체를 제공할 수 있다.
도 1은 일례에 따른 배럴 도금 장치를 정면에서 바라본 개략적인 단면도다.
도 2는 일례에 따른 배럴 도금 장치를 측면에서 바라본 개략적인 단면도다.
도 3은 일례에 따른 배럴용기를 개략적으로 나타낸 사시도다.
도 4는 일례에 따른 제1전극부재를 개략적으로 나타낸 사시도다.
도 5는 일례에 따른 제1전극부재를 정면에서 바라본 개략적인 단면도다.
도 6은 도 5의 제1전극부재의 A 영역을 확대한 개략적인 투시도다.
도 7은 일례에 따른 제1전극부재를 측면에서 바라본 개략적인 단면도다.
도 8은 도 7의 제1전극부재의 개략적인 투시도다.
도 9는 일례에 따른 제1전극부재의 제2바가 측면에서 바라 보았을 때 다양한 위치를 갖는 경우를 개략적으로 나타낸 단면도다.
도 10은 일례에 따른 제1전극부재의 제2바가 측면에서 바라 보았을 때 다른 형상을 갖는 경우를 개략적으로 나타낸 단면도다.
도 11은 일례에 따른 제1전극부재의 제2바의 존재 유무에 따른 효과를 개략적으로 나타낸다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시에 대해 설명한다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장되거나 축소될 수 있다.
도 1은 일례에 따른 배럴 도금 장치를 정면에서 바라본 개략적인 단면도다.
도 2는 일례에 따른 배럴 도금 장치를 측면에서 바라본 개략적인 단면도다.
도면을 참조하면, 일례에 따른 배럴 도금 장치(500)는 기본적으로 배럴용기(120) 및 제1전극부재(200)를 포함한다. 일례에 따른 배럴 도금 장치(500)는, 필요에 따라서, 도금조(110), 지지부재(130), 구동부재(140), 제2전극부재(150), 연결부재(160), 및 전원부재(170) 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
도금조(110)는 배럴용기(120), 제1전극부재(200), 지지부재(130), 제2전극부재(150), 연결부재(160) 등과 같은 배럴 도금 장치(500)의 다른 구성요소들 각각의 적어도 일부를 수용 할 수 있다. 도금조(110)에는 도금하고자 하는 금속이온을 포함하는 전해액(111), 예컨대 도금액이 채워질 수 있다. 이러한 관점에서, 도금조(110)는, 예를 들면, 일면이 개방된 육면체의 형상을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 도금조(110)는 전해액(111)의 순환, 교번, 여과, 온도 유지 등의 기능을 수행할 수 있다.
도금조(110)에 전해액(111)이 채워지는 경우, 배럴용기(120), 제1전극부재(200), 지지부재(130), 제2전극부재(150), 연결부재(160) 등은 각각의 적어도 일부가 전해액(111)에 침지될 수 있다. 이때, 후술하는 바와 같이 전원부재(170)에 의하여 제1 및 제2전극부재(200, 150)에 전자 및/또는 전류가 공급되면, 제1 및 제2전극부재(200, 150)는 각각 캐소드 전극 및 애노드 전극으로 이용될 수 있다. 이 경우, 산화 및 환원 반응을 통하여 도금반응이 일어날 수 있다. 따라서, 다수의 칩 부품(121)이 배럴용기(120) 내부에 수용되는 경우, 이들 칩 부품(121)에 각각 도금층이 형성될 수 있다.
배럴용기(120)는 내부에 피도금물인 다수의 칩 부품(121)과 피도금물로의 통전을 보조하는 다수의 매체(122)를 수용할 수 있으며, 이들 칩 부품(121)의 도금이 실시되는 공간일 수 있다. 칩 부품(121)은 배리스터, 칩인덕터, 적층세라믹캐패시터 등의 공지의 칩 타입의 부품일 수 있고, 매체(122)는 강철구 등의 공지의 도체 덩어리일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 도금은 예컨대 이들 칩 부품(121)의 외부전극 형성을 위하여 수행되는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 배럴용기(120)는 내부에 다수의 칩 부품(121)과 다수의 매체(122)가 수용될 수 있는바, 내부 공간이 충분한 중공의 용기 형태를 가질 수 있다. 예를 들면, 배럴용기(120)는 후술하는 바와 같이 다각형의 통 형상을 가질 수 있다. 필요에 따라서, 배럴용기(120)는 후술하는 바와 같이 외벽 및 내벽 사이를 관통하는 구멍을 복수 개 가질 수 있다. 예를 들면, 배럴용기(120)의 측벽은 메쉬(mesh) 형태일 수 있다. 이를 통하여 배럴용기(120)의 내부에 도금조(110)의 전해액(111)이 채워질 수 있다.
배럴용기(120)는 회전 가능하도록 지지될 수 있다. 예를 들면, 배럴용기(120)는 배럴용기(120)의 좌우 양단에 구비되는 지지부재(130)에 의하여 회전 가능하도록 지지될 수 있다. 또한, 지지부재(130)와 연결된 구동부재(140)를 통하여 회전력이 제공되어 회전될 수 있다. 배럴용기(120)가 회전함으로써 배럴용기(120) 내부의 다수의 칩 부품(121)과 다수의 매체(122)가 섞일 수 있고, 전해액(111)과 함께 제1전극부재(200)와 접촉함으로써, 도금이 수행될 수 있다.
지지부재(130)는 배럴용기(120)의 좌우 양단에 배치되며, 배럴용기(120)의 축으로 기능할 수 있다. 지지부재(130)에 의하여 배럴용기(120)는 회전 가능하도록 지지될 수 있다. 지지부재(130)는 배럴용기(120)의 좌우 양단에 일정한 간격을 두고 배치되는 측판 프레임(131), 및 측판 프레임(131)에 설치되는 고정부재 및/또는 축부재인 중공형의 부싱축(132)을 포함할 수 있다. 또한, 지지부재(130)는 부싱축(132)의 외부면에 배치된 회전부재인 부쉬(133)를 포함할 수 있다. 부쉬(133)는 배럴용기(120) 내부의 좌우 양단에 배럴용기(120)와 일체로 조립되어, 배럴용기(120)가 회전될 때 함께 회전될 수 있다. 부싱축(132) 내부의 중공(132h)에는 후술하는 제1전극부재(200)의 제1바(210)가 삽입될 수 있다.
구동부재(140)는 배럴용기(120)를 회전시키기 위한 회전력을 제공할 수 있다. 구동부재(140)는, 예를 들면, 공지의 모터(141)를 포함할 수 있다. 구동부재(140)의 모터(141) 등에서 발생한 회전력은, 구동부재(140)의 구동기어(142) 및 피동기어(143)의 맞물림과 그에 따른 상호작용을 통하여 배럴용기(120)로 전달될 수 있다. 구동기어(142)는 모터(141)와 연결될 수 있으며, 피동기어(143)는 지지부재(130), 예컨대 부싱축(132)과 연결될 수 있다.
전원부재(170)는 제1 및 제2전극부재(200, 150)에 전자 및/또는 전류를 공급할 수 있다. 전원부재(170)는 교류전류를 직류전류로 바꾸어주며 외부전원 역할을 하는 정류기일 수 있다. 제1바(210)는 연결부재(160)를 통하여 전원부재(170)와 연결될 수 있다. 제1전극부재(200)는 전원부재(170)로부터 (-)극을 인가 받을 수 있다. 이를 통하여, 배럴용기(120) 내부에 전기 또는 전류를 전달할 수 있다. 제1전극부재(200)는 산화 환원 반응을 위한 캐소드 전극으로 기능할 수 있다. 제2전극부재(150)는 전원부재(170)와 연결될 수 있다. 제2전극부재(150)는 전원부재(170)로부터 (+)극을 인가 받을 수 있다. 제2전극부재(150)는 도금조(100)에 전해액(111)이 채워지는 경우, 전해액(111)에 적어도 일부가 침지될 수 있다. 제2전극부재(150)는 산화 환원 반응을 위한 애노드 전극으로 기능할 수 있다.
제1바(210)는 배럴용기(120)의 중심축을 따라 소정의 길이를 갖도록 길게 배치될 수 있다. 제1바(210)의 좌우 양단은 지지부재(130)의 부싱축(132)의 내부의 중공(132h)에 삽입될 수 있다. 제1바(210)의 대부분은 배럴용기(120) 내에 배치되나, 좌우 양단의 일부는 배럴용기(120) 밖으로 벗어날 수 있다. 제2바(220) 역시 제1바(210)와 실질적으로 동일한 방향으로 소정의 길이를 갖도록 길게 배치될 수 있다. 제2바(220)는 후술하는 바와 같이 배럴용기(120) 내의 국부 전류밀도가 낮은 영역인 데드-존을 최소화하는 역할을 수행할 수 있다. 제3바(230)는 배럴용기(120) 내에서 다수의 칩 부품(121) 및 다수의 매체(122)와 접촉함으로써, 이들을 교반할 수 있고, 또한 이들에 제2절연커버(232)를 전달할 수 있다. 제3바(230)는 복수 개가 존재할 수 있다. 각각의 제3바(230)는 제1바(210)로부터 제1바(210)의 길이 방향과 대략 수직한 방향으로 연장되어 제2바(220)와 연결될 수 있다. 각각의 제3바(230)의 말단에는 외부로 노출되는 도체 부분으로, 전극단자가 배치될 수 있다. 전극단자를 통하여 상술한 바와 같이 제2절연커버(232)를 칩 부품(121) 및/또는 매체(122)에 전달할 수 있다.
일례에 따른 배럴 도금 장치(500)를 이용하여 도금을 실시하는 방법은, 예컨대 다음과 같을 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다. 먼저, 배럴용기(120)에 구비된 도어를 분해하여 내부에 다수의 칩 부품(121)과 다수의 매체(122)를 투입한다. 다음으로, 배럴용기(120)를 도금조(110)의 전해액(111)에 침지시키고, 지지부재(130) 및 구동부재(140)를 이용하여 배럴용기(120)를 회전시키면서, 전원부재(170)에서 전자 및/또는 전류를 발생시킨다. 이에 따라서, 제1 및 제2전극부재(200, 150)에 전자 및/또는 전류가 공급될 수 있으며, 제1전극부재(200)의 복수의 제3바(230) 각각의 전극단자(233)가 칩 부품(121)과 접촉하여 칩 부품(121)이 도금될 수 있다. 예를 들면, 칩 부품(121)이 음극이 되고, 매체(122)가 양극이 되어, 전해액(111)이 전기분해 되면서, 전해액(111) 속에 포함된 금속 이온이 분리되어, 음극인 칩 부품(121)의 표면에 부착되어, 칩 부품(121)에 도금층이 형성될 수 있다.
도 3은 일례에 따른 배럴용기를 개략적으로 나타낸 사시도다.
도면을 참조하면, 일례에 따른 배럴용기(120)는 다각형, 예컨대 육각형의 통 형상을 갖는 바디부(128), 및 제1방향에서의 바디부(128)의 일단 및 타단에 각각 배치된 제1 및 제2단부(129a, 129b)를 포함한다. 제1 및 제2단부(129a, 129b)는 각각 배럴용기(120)의 양단을 막을 수 있다. 필요에 따라서, 바디부(128)에는 바디부(128)의 외벽 및 내벽 사이를 관통하는 구멍(128h)이 복수 개로 존재할 수 있다. 예를 들면, 바디부(128)는 메쉬 형태를 가질 수 있다. 이 경우, 배럴용기(120)가 전해액 등에 침지될 때, 전해액이 배럴용기(120) 내부로 유입될 수 있다.
배럴용기(120) 내부에는 제1전극부재(200)의 적어도 일부가 배치될 수 있다. 배럴용기(120) 내부의 배치를 기준으로, 제1전극부재(200)는, 제1방향을 기준으로 소정의 길이를 가지며 제1방향에서 배럴용기(120)의 양단을 지나도록 배치된 제1바(210), 제1방향을 기준으로 소정의 길이를 가지며 제1방향에 수직한 제2방향을 기준으로 제1바(210)와 간격을 두고 배치된 제2바(220), 및 제1방향을 기준으로 서로 간격을 두고 배치되며 제2방향을 기준으로 다른 위치에서 제1 및 제2바(210, 220)와 각각 연결된 복수의 제3바(230)를 포함할 수 있다.
배럴용기(120) 내부의 배치에 있어서, 제1전극부재(200)에 제2바(220)가 없는 경우에는, 후술하는 바와 같이, 배럴용기(120)의 회전 시에 칩 부품과 매체의 투입 비율이나 투입량 등에 따라서 비중 차이가 생겨, 이원 공급이 원할히 이루어지지 못하며, 전류 밀도가 낮은 데드존이 발생할 수 있다. 그 결과, 도금 막의 두께 산포가 발생할 수 있다. 반면, 일례에서와 같이 제1전극부재(200)에 제2바(220)가 존재하는 경우에는, 이러한 데드존이 제2바(220)에 의하여 대부분 막힘으로써, 데드존이 최소화될 수 있다. 그 결과, 도금 막의 두께 산포를 개선할 수 있다.
도 4는 일례에 따른 제1전극부재를 개략적으로 나타낸 사시도다.
도 5는 일례에 따른 제1전극부재를 정면에서 바라본 개략적인 단면도다.
도 6은 도 5의 제1전극부재의 A 영역을 확대한 개략적인 투시도다.
도 7은 일례에 따른 제1전극부재를 측면에서 바라본 개략적인 단면도다.
도 8은 도 7의 제1전극부재의 개략적인 투시도다.
도면을 참조하면, 일례에 따른 제1전극부재(200), 예컨대 배럴 도금용 전극 구조체는, 제1방향으로 소정의 길이를 갖는 제1바(210), 제1방향으로 소정의 길이를 가지며 제1방향에 수직한 제2방향을 기준으로 제1바(210)와 간격을 두고 배치된 제2바(220), 및 제1방향을 기준으로 서로 간격을 두고 배치되며 제2방향을 기준으로 다른 위치에서 제1 및 제2바(210, 220)와 각각 연결된 복수의 제3바(230)를 포함한다. 제1방향에서, 제1바(210)의 길이(L1)는 제2바(220)의 길이(L2)보다 길다.
제1바(210)는 제1도체바(211), 및 제1도체바(211)의 적어도 일부를 둘러싸는 제1절연커버(212)를 포함할 수 있다. 제1도체바(211)는 공지의 도체를 포함하는바, 산화 환원 반응을 위한 전자 및/또는 전류가 흐를 수 있다. 제1도체바(211)는 예컨대 동파이프일 수 있다. 제1절연커버(212)는 공지의 절연물질을 포함하는바, 제1도체바(211)에 흐르는 전류가 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다. 제1절연커버(212)는 예컨대 폴리비닐클로라이드(PVC)일 수 있다.
필요에 따라서, 제1바(210)는 제1절연커버(212) 상에 배치되는 험프(213)를 더 포함할 수 있다. 험프(213)를 통하여 칩 부품이나 매체의 안착을 방지할 수 있다. 험프(213)의 재질은 특별히 제한되지 않는다. 즉, 도전성 물질을 포함할 수도 있고 절연물질을 포함할 수도 있다. 험프(213)는 제1절연커버(212)에 본드로 고정될 수 있다. 본드는 예컨대 폴리비닐클로라이드(PVC) 본드일 수 있다.
필요에 따라서, 제1바(210)는 제1절연커버(212) 내부에 배치되는 센서선을 더 포함할 수 있다. 센서선은 제3바(230)에 부가적으로 배치될 수 있는 홀전류센서와 연결되어 외부의 제어부와 신호를 주고 받도록 할 수 있다. 센서선은 공지의 도체를 포함할 수 있다.
제3바(230)는 제1도체바(211)와 연결된 제2도체바(231), 제2도체바(231)의 적어도 일부를 둘러싸는 제2절연커버(232), 및 제2도체바(231)의 말단에 연결되며 제2절연커버(232)로부터 노출된 전극단자(233)를 포함할 수 있다. 제2도체바(231)는 공지의 도체를 포함하는바, 제1도체바(211)와 마찬가지로 산화 환원 반응을 위한 전자 및/또는 전류가 흐를 수 있다. 제2도체바(231)를 통하여 이러한 전자 및/또는 전류가 전극단자(313)에 제공될 수 있다. 제2도체바(231)는 예컨대 동파이프일 수 있다. 제1 및 제2도체바(211, 231)는 각각 오목부 및 볼록부를 가질 수 있으며, 양자가 결합됨으로써 서로 연결될 수 있다. 제2절연커버(232)는 공지의 절연물질을 포함하는바, 제2도체바(231)에 흐르는 전류가 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다. 제2절연커버(232)는 예컨대 폴리비닐클로라이드(PVC)일 수 있다. 제1 및 제2절연커버(212, 232)는 용접 가공, 예컨대 폴리비닐클로라이드(PVC) 용점 가공으로 연결될 수 있다. 전극단자(233)는 공지의 도체를 포함하며, 칩 부품이나 매체와 직접 접촉할 수 있다. 따라서, 전극단자(233)를 통하여 전자 및/또는 전류가 칩 부품이나 매체에 전달될 수 있다. 전극단자(233)는 예컨대 버섯 모양의 도체 나사일 수 있다. 전극단자(233)는 나사선을 갖는 기둥 부분이 제2도체바(231)에 결합됨으로써 제2도체바(231)와 연결될 수 있다.
필요에 따라서, 제3바(230)는 제2절연커버(232) 내부에 배치되는 홀전류센서를 더 포함할 수 있다. 홀전류센서는 제2도체바(231)에 흐르는 전류를 측정할 수 있다. 홀류센서는 상술한 센서선을 통하여 제어부와 전기적으로 연결될 수 있다. 홀전류센서는 예컨대 링 타입의 영구 자석일 수 있다. 필요에 따라서, 홀전류센서에는 전기적 신호를 증폭하기 위한 별도의 회로가 더 구성될 수도 있다.
제1전극부재(200)를 측면에서 바라 보았을 때, 예컨대 제1전극부재(200)가 배럴용기(120)에 배치되었을 때를 기준으로 배럴용기(120)의 상술한 제1방향에서의 좌우 양단 중 어느 하나에서 제1전극부재(200)를 바라 볼 때, 제2바(220)는 복수의 제3바(230) 각각의 측면을 벗어나도록 돌출된 형상을 가진다. 이와 같이 돌출된 형상을 가짐으로써, 상술한 데드존을 효과적으로 감소시킬 수 있으며, 그 결과 도금 두께 산포를 효과적으로 개선할 수 있다.
제1전극부재(200)를 측면에서 바라 보았을 때, 예컨대 제1전극부재(200)가 배럴용기(120)에 배치되었을 때를 기준으로 배럴용기(120)의 상술한 제1방향에서의 좌우 양단 중 어느 하나에서 제1전극부재(200)를 바라 볼 때, 제2바(220)는 제2방향과 수직한 제3방향에서의 길이(L3)가 제2방향에서의 길이(L4)보다 길 수 있다. 이 경우, 상술한 돌출 형상에 따른 효과를 보다 용이하게 가질 수 있다.
도 9는 일례에 따른 제1전극부재의 제2바가 측면에서 바라 보았을 때 다양한 위치를 갖는 경우를 개략적으로 나타낸 단면도다.
도면을 참조하면, 제1전극부재(200)의 복수의 제3바(230) 각각의 일단에는 제1바(210)가 연결되며, 각각의 타단에는 전극단자(233)가 배치된다. 이때, 제2바(220)는 (a)에서와 같이 그 중심(C2)이 복수의 제3바(230) 각각의 중심(C1)과 일치하도록 배치될 수 있다. 또는, (b) 및 (c)에서와 같이 그 중심(C2)이 제1바(210)가 배치된 일단보다 전극단자(233)가 배치된 타단에 더 가깝게 배치될 수 있다. 예컨대, 제2바(220)의 중심(C2)은 복수의 제3바(230) 각각의 중심(C1)보다 제1바(210)로부터 더 멀게 배치될 수 있다. 필요에 따라서는 (c)에서와 같이 제2바(220)의 최하측이 복수의 제3바(230) 각각의 전극단자(233)의 최상측에 연결되도록, 또는 접하도록 배치될 수도 있다. 한편, 데드존은 통상 제1바(210)를 기준으로 이와 멀어지는 영역, 즉 제3바(230) 각각의 하단에서 발생하는 경우가 많은바, 제2바(220)가 이와 같이 하단에 배치될 때 도금 두께 산포 개선 효과가 보다 우수한 효과를 가질 수 있다. 예컨대, (a)에서 (c)로, 즉 제2바(220)의 위치가 하측으로 갈수록 도금 두께 산포 개선 효과가 더 우수할 수 있다.
도 10은 일례에 따른 제1전극부재의 제2바가 측면에서 바라 보았을 때 다른 형상을 갖는 경우를 개략적으로 나타낸 단면도다.
도면을 참조하면, 제1전극부재(200)를 측면에서 바라 보았을 때, 예컨대 제1전극부재(200)가 배럴용기(120)에 배치되었을 때를 기준으로 배럴용기(120)의 상술한 제1방향에서의 좌우 양단 중 어느 하나에서 제1전극부재(200)를 바라 볼 때, 제2바(220)는 마름모 형상뿐만 아니라, 타원 형상, 또는 육각 형상이나 팔각 형상 등의 다각 형상을 가질 수도 있다. 그 외에도, 필요에 따라서는 원형, 삼각형, 사각형 등의 형상을 가질 수도 있다. 한편, 제2바(220)의 형상이 타원 형상에 가까울수록, 예컨대 타원 형상이거나 또는 적어도 마름모 형상일 때, 후술하는 바와 같이 칩의 정체되는 구간이 상대적으로 작고, 칩의 이동 모션도 상대적으로 이상적일 수 있다. 그 결과, 보다 우수한 도금 두께 산포 개선 효과를 가질 수 있다.
도 11은 일례에 따른 제1전극부재의 제2바의 존재 유무에 따른 효과를 개략적으로 나타낸다.
도면을 참조하면, 좌측 도면에서와 같이, 제1전극부재에 제1바(210') 및 제3바(230')만 존재하고, 제2바가 존재하지 않는 경우에는, 배럴용기의 회전 시에 칩 부품(121)과 매체(122)의 투입 비율이나 투입량 등에 따라서 비중 차이가 생겨서, 이원 공급이 원할 하게 이루어지지 못하며 전류 밀도가 낮은 데드존(R)이 발생할 수 있다. 그 결과, 도금 막의 두께 산포가 발생할 수 있다. 반면, 우측 도면에서와 같이, 제1전극부재에 제1바(210) 및 제3바(230) 외에 제2바(220)가 더 존재하는 경우에는, 이러한 데드존(R)이 제2바(220)에 의하여 대부분 막힘으로써, 데드존(R)이 최소화될 수 있다. 그 결과, 도금 막의 두께 산포를 개선할 수 있다.
실험예
다른 모든 조건은 모두 동일하게 하되, 제1전극부재의 제2바가 없는 경우를 레퍼런스로 하고, 제2바가 대략 제3바의 중심에 위치하는 경우를 제1실시예로 하고, 제1전극부재의 제2바가 제3바의 중심보다 아래에 위치하는 경우를 제2실시예로 하고, 제1전극부재의 제2바가 말단의 전극단자에 접하도록 가장 아래에 위치하는 경우를 제3실시예로 하여, 도금두께 산포에 대한 시물레이션을 수행하였다. 한편, 제2바로는 측면 형상이 상술한 제2방향과 수직한 제3방향에서의 길이(L3)가 상술한 제2방향에서의 길이(L4)보다 긴 마름모 형상인 것을 이용하였다. 이때, 두께 산포 비교를 위하여 각 조건 별로 200개의 칩에 대한 도금 두께를 측정하여 두께 산포 개선 유무를 검증하였다.
검증 결과, 도금두께 평균이 유사한 수준으로 형성되는 가운데, 두께 산포 변동계수 CV(Coefficient of Variation)는 제2바가 존재하는 제1 내지 제3실시예의 경우 레퍼런스 대비 대략 10% 이상 개선되는 것을 확인하였으며, 제2바가 하측으로 갈수록 개선 효과가 우수한 것을 확인하였다. 이를 통하여, 제2바를 통하여 칩 부품이 국부 전류밀도가 낮은 영역으로 이동하는 것을 막아주면, 도면에서와 같이 산포 측면에서 유효한 결과를 얻을 수 있다는 것과, 이러한 효과는 제2바의 위치가 전극단자에 가까워질수록 우수하다는 것을 알 수 있다.
본 개시에서 하측, 하부, 하면 등은 편의상 도면의 단면을 기준으로 아래쪽 방향을 의미하는 것으로 사용하였고, 상측, 상부, 상면 등은 그 반대 방향을 의미하는 것으로 사용하였다. 다만, 이는 설명의 편의상 방향을 정의한 것으로, 특허청구범위의 권리범위가 이러한 방향에 대한 기재에 의하여 특별히 한정되는 것이 아님은 물론이며, 상/하의 개념은 언제든지 바뀔 수 있다.
본 개시에서 연결된다는 의미는 직접 연결된 것뿐만 아니라, 접착제 층 등을 통하여 간접적으로 연결된 것을 포함하는 개념이다. 또한, 전기적으로 연결된다는 의미는 물리적으로 연결된 경우와 연결되지 않은 경우를 모두 포함하는 개념이다. 또한, 제1, 제2 등의 표현은 한 구성요소와 다른 구성요소를 구분 짓기 위해 사용되는 것으로, 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 경우에 따라서는 권리범위를 벗어나지 않으면서, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수도 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수도 있다.
본 개시에서 사용된 일례 라는 표현은 서로 동일한 실시 예를 의미하지 않으며, 각각 서로 다른 고유한 특징을 강조하여 설명하기 위해서 제공된 것이다. 그러나, 상기 제시된 일례들은 다른 일례의 특징과 결합되어 구현되는 것을 배제하지 않는다. 예를 들어, 특정한 일례에서 설명된 사항이 다른 일례에서 설명되어 있지 않더라도, 다른 일례에서 그 사항과 반대되거나 모순되는 설명이 없는 한, 다른 일례에 관련된 설명으로 이해될 수 있다.
본 개시에서 사용된 용어는 단지 일례를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시를 한정하려는 의도가 아니다. 이때, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

Claims (16)

  1. 배럴용기; 및
    상기 배럴용기의 내부에 적어도 일부가 배치된 제1전극부재; 를 포함하며,
    상기 제1전극부재는,
    제1방향을 기준으로 소정의 길이를 가지며, 상기 제1방향에서 상기 배럴용기의 양단을 지나도록 배치된 제1바,
    상기 제1방향을 기준으로 소정의 길이를 가지며, 상기 제1방향에 수직한 제2방향을 기준으로 상기 제1바와 간격을 두고 배치된 제2바, 및
    상기 제1방향을 기준으로 서로 간격을 두고 배치되며, 상기 제2방향을 기준으로 다른 위치에서 상기 제1 및 제2바와 각각 연결된 복수의 제3바, 를 포함하고,
    상기 제2바는 상기 제1방향으로 서로 이격된 상기 복수의 제3바 중 적어도 2개를 연결하도록 상기 제1방향으로 연장되고,
    상기 배럴용기의 양단 중 어느 하나에서 상기 제1전극부재를 바라 볼 때, 상기 제2바는 상기 복수의 제3바 각각의 측면을 벗어나도록 돌출된,
    배럴 도금 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 배럴용기의 양단 중 어느 하나에서 상기 제1전극부재를 바라 볼 때,
    상기 제2바는 상기 제2방향과 수직한 제3방향에서의 길이가 상기 제2방향에서의 길이가 보다 긴,
    배럴 도금 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 배럴용기의 양단 중 어느 하나에서 상기 제1전극부재를 바라 볼 때,
    상기 제2바는 타원 형상, 마름모 형상, 또는 다각 형상을 갖는,
    배럴 도금 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 제3바 각각의 일단에는 상기 제1바가 연결되며,
    상기 복수의 제3바 각각의 타단에는 전극단자가 배치된,
    배럴 도금 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제2바는 그 중심이 상기 제1바보다 상기 전극단자에 가깝게 배치된,
    배럴 도금 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1방향에서, 상기 제1바의 길이는 상기 제2바의 길이보다 긴,
    배럴 도금 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 배럴용기는 다각형의 통 형상을 갖는 바디부, 및 상기 제1방향에서의 상기 바디부의 일단 및 타단에 각각 배치된 제1 및 제2단부를 포함하는,
    배럴 도금 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 배럴용기는 상기 바디부의 외벽 및 내벽 사이를 각각 관통하는 복수의 구멍을 갖는,
    배럴 도금 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 배럴용기는 회전 가능하도록 지지된,
    배럴 도금 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 배럴용기의 상기 양단에 연결되며, 상기 배럴용기가 회전 가능하게 상기 배럴용기를 지지하는 지지부재; 및
    상기 지지부재와 연결되며, 상기 배럴용기를 회전시키기 위한 회전력을 제공하는 구동부재; 를 더 포함하는,
    배럴 도금 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    도금조;
    상기 배럴용기의 외부에 배치된 제2전극부재; 및
    상기 제1 및 제2전극부재와 연결된 전원부재; 를 더 포함하며,
    상기 배럴용기, 상기 제1전극부재, 및 상기 제2전극부재 각각의 적어도 일부는 상기 도금조에 배치된,
    배럴 도금 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 도금조에는 금속이온을 포함하는 전해액이 채워지고,
    상기 배럴용기, 상기 제1전극부재, 및 상기 제2전극부재 각각의 적어도 일부는 상기 전해액에 침지되며,
    상기 전원부재에 의하여 상기 제1 및 제2전극부재에 전자 및 전류가 공급되어 상기 제1 및 제2전극부재가 각각 캐소드 전극 및 애노드 전극을 제공하는,
    배럴 도금 장치.
  14. 제1방향으로 소정의 길이를 갖는 제1바;
    상기 제1방향으로 소정의 길이를 가지며, 상기 제1방향에 수직한 제2방향을 기준으로 상기 제1바와 간격을 두고 배치된 제2바; 및
    상기 제1방향을 기준으로 서로 간격을 두고 배치되며, 상기 제2방향을 기준으로 다른 위치에서 상기 제1 및 제2바와 각각 연결된 복수의 제3바; 를 포함하며,
    상기 제2바는 상기 제1방향으로 서로 이격된 상기 복수의 제3바 중 적어도 2개를 연결하도록 상기 제1방향으로 연장되고,
    상기 제1방향에서, 상기 제1바는 상기 제2바보다 길이가 길고,
    상기 제1방향으로 상기 제1바, 상기 제2바, 및 상기 복수의 제3바를 바라볼 때, 상기 제2바는 상기 복수의 제3바 각각의 측면을 벗어나도록 돌출된,
    전극 구조체.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1바는 제1도체바, 및 상기 제1도체바의 적어도 일부를 둘러싸는 제1절연커버를 포함하며,
    상기 제3바는 상기 제1도체바와 연결된 제2도체바, 상기 제2도체바의 적어도 일부를 둘러싸는 제2절연커버, 및 상기 제2도체바의 말단에 연결되며 상기 제2절연커버로부터 노출된 전극단자를 포함하는,
    전극 구조체.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제1바는 제1절연커버 상에 배치된 험프를 더 포함하는,
    전극 구조체.
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