KR20100049227A

KR20100049227A - 연성동박적층판의 제조 장치

Info

Publication number: KR20100049227A
Application number: KR1020080108311A
Authority: KR
Inventors: 김종호; 김덕현; 배종건; 이병주; 박동해; 김학배
Original assignee: 에스피텍 주식회사
Priority date: 2008-11-03
Filing date: 2008-11-03
Publication date: 2010-05-12
Also published as: KR101010700B1

Abstract

본 발명은 도금조 내부에 배치된 제 1 및 제 2 이송가이드롤을 이동하는 베이스필름과 평행하게 배치되는 제 1 양극 지그 및 제 1 양극 지그와 수직으로 배치되는 제 2 양극 지그를 포함하여 동박층의 층도금 현상이 개선된 연성동박적층판의 제조 장치를 제공한다.

본 발명은 베이스필름에 음의 전원을 인가하는 제 1 및 제 2 통전롤, 도금조의 하부에 수용되어 제 1 및 제 2 통전롤과 각각 평행하게 배치되는 제 1 및 제 2 이송가이드롤, 외부로부터 양의 전원을 공급받되 제 1 및 제 2 이송가이드롤 사이에 위치하는 베이스필름과 평행하게 배치되어 베이스필름에 양이온을 제공하는 제 1 양극 지그, 제 1 및 제 2 통전롤과 제 1 및 제 2 이송가이드롤 사이에 위치하는 베이스필름에 평행하도록 배치되어 베이스필름에 양이온을 제공하는 제 2 양극 지그 및 도금조 내부에 설치되어 제 1 및 제 2 이송가이드롤과 제 1 양극 지그가 조립되는 가이드 지그를 포함하는 연성동박적층판의 제조 장치를 개시한다.

이에 따라, 본 발명은 동박층의 층도금 현상이 개선되고 연성동박적층판의 신뢰성이 향상된 효과가 있다.

도금, 동박층, 베이스필름, 연성동박적층판, 이송가이드롤, 통전롤

Description

연성동박적층판의 제조 장치{APPARATUS FOR MANUFACTURING FLEXIBLE COPPER CLAD LAMINATES}

본 발명은 연성동박적층판의 제조 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도금조 내부에 배치된 제 1 및 제 2 이송가이드롤을 이동하는 베이스필름과 평행하게 배치되는 제 1 양극 지그 및 상기 제 1 양극 지그와 수직으로 배치되는 제 2 양극 지그를 포함하여 동박층의 층도금 현상이 개선되고 이에 따라 연성동박적층판의 신뢰성이 향상된 연성동박적층판의 제조 장치에 관한 것이다.

연성동박적층판(FCCL : Flexible Coppor Clade Layer)은 폴리이미드(Polyimide : PI) 필름 등으로 이루어진 베이스필름에 동박층(Coppor Layer)이 적층된 소재로, 동박층은 베이스필름에 스퍼터링(Sputtering) 방식 등으로 피막(Seed Layer)을 형성하고, 이를 전해 도금하는 방식에 의해 적층된다. 일반적인 연성동박적층판은 동박층에 일정 형상을 패터닝(Patterning)하고 패터닝된 동박층을 화학적 에칭(Etching) 방식을 이용하여 현상함으로써 회로를 형성한 연성회로기판(FPCB : Flexible Printed Circuit Board)으로 주로 사용된다. 연성회로기판은 경박단소화된 모바일폰, 카메라, LCD/PDP TV, VTR 등 각종 IT 제품의 핵심 부품으 로 사용되고 있다. 이러한 종래의 연성동박적층판은 산세척 단계, 수세척 단계, 도금 단계, 방청 단계 및 건조 단계를 통해 제조되는 것이 일반적이며, 필요에 따라 상기 제조 단계 중 일부가 반복되는 단계가 더 추가된다.

통상적인 연성동박적층판의 제조 장치 중 동박층의 형성을 위한 도금 장치는 도금조와, 피도금층인 베이스필름을 권출하기 위한 권출롤과, 도금이 완성된 연성동박적층판을 권취하는 권취롤과, 도금조 내부 중앙에 배치되어 베이스필름을 이송하는 이송가이드롤과, 도금조 외부 양단에 배치된 음극 통전롤 및 베이스필름과 평행하도록 이송가이드롤의 상부 중앙에 배치되는 양극 지그로 이루어졌다. 즉, 음극 통전롤에는 음전압이 인가되어 구리막이 형성된 베이스필름이 음극을 띄게 되고, 양극 지그에는 양전압이 인가되어 양극 지그 또는 양극 지그에 삽입되는 도전체에 의해 구리 이온이 공급되어 베이스필름에 동박층이 적층되었다.

그러나, 상술한 종래의 연성동박적층판의 제조 장치는 도금조 내부의 이송가이드롤이 하나로 이루어져 권출롤부터 이송가이드롤까지 또는 이송가이드롤부터 권취롤까지 베이스필름이 비스듬하게 배치되었다. 이에 따라 도금조 바닥부에 배치된 베이스필름과 도금조 상부에 배치된 베이스 필름이 양극 지그와 이격되는 거리가 각기 달라 전류밀도가 상이해짐으로 인하여 도금층이 균일하게 형성되지 못하는 문제점이 있었다. 이러한 문제점으로 인하여, 규격이 더 큰 이송가이드롤을 사용하는 대안이 있으나 장치의 특성상 그 크기가 커지는 것에는 한계가 있다.

도 1을 참조하면, 상술한 연성동박적층판 제조 장치의 문제점을 해결하기 위한 종래 연성동박적층판의 제조 장치를 개략적으로 나타낸 평면도가 도시되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 연성동박적층판의 제조 장치(10)는 도금조(11), 권출롤(12), 제1 및 제2 이송가이드롤(13a, 13b), 권취롤(14), 통전롤(15a, 15b) 및 양극 지그(16)를 포함하여 이루어진다. 상기 연성동박적층판의 제조 장치(10)는 앞서 제기된 문제점을 해결하기 위하여 도금조(11) 내부에 두 개의 이송가이드롤(13a, 13b)을 배치하여 양극 지그(16)와 베이스필름(21) 간의 거리차로 인한 문제점을 해결하였다. 제1 및 제2 이송가이드롤(13a, 13b)은 도금조(11)의 중앙에 배치된 양극 지그(16)와 베이스필름(21)이 평행을 이루도록 하여, 도금조(11) 바닥부에 배치된 베이스필름(21) 및 도금조(11) 상부에 배치된 베이스 필름(21)과 양극 지그(16) 간의 이격 거리(ℓ1, ℓ2)가 동일해지도록 하여 동박층의 적층 신뢰성을 더하였다.

그러나, 상기 연성동박적층판의 제조 장치(10)는 양극 지그(16)가 길게 배치된 A 및 B 지역과 C지역간의 전류밀도가 상이하여 층도금 현상이 발생되는 문제점이 있다. 즉, 제1 및 제2 이송가이드롤(13a, 13b) 사이에 배치되는 베이스필름(21c)에는 구리 이온이 원활하게 공급되지 못하기 때문에 비록 베이스필름(21)이 C 지역에 짧은 시간 머무르더라도 마치 도금층과 도금층 사이에 틈이 형성된 것처럼 보이는 현상이 발생되는 것이다. 이러한 연성동박적층판의 층도금 현상은 완성된 회로 패턴의 외관 및 전기전도성에도 좋지 않은 영향을 미쳐 결과적으로 연성회 로기판의 신뢰성을 저하시키는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 특히 도금조 내부에 배치된 제 1 및 제 2 이송가이드롤을 이동하는 베이스필름과 평행하게 배치되는 제 1 양극 지그 및 상기 제 1 양극 지그와 수직으로 배치되는 제 2 양극 지그를 포함하여 동박층의 층도금 현상이 개선되고 이에 따라 연성동박적층판의 신뢰성이 향상된 연성동박적층판의 제조 장치를 제공하려는 목적이 있다.

본 발명에 의한 연성동박적층판의 제조 장치는 구리 피막이 형성된 베이스필름을 전해 도금하여 동박층을 형성하는 연성동박적층판의 제조 장치(1)에 있어서, 도금액 공급관(P1)을 통해 제공되는 도금액을 수용하는 도금조(P2), 상기 도금조(P2)의 상부에 이격 설치되어 상기 베이스필름에 음의 전원을 인가하는 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b), 상기 도금조(P2)의 하부에 수용되어 상기 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b)과 각각 평행하게 배치되는 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b), 외부로부터 양의 전원을 공급받되, 상기 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b) 사이에 위치하는 베이스필름과 평행하게 배치되어 상기 베이스필름에 양이온을 제공하는 제 1 양극 지그(330), 상기 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b)과 상기 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b) 사이에 위치하는 베이스필름에 평행하도록 상기 도금조(P2)의 상부에서 하부로 길게 배치되어 상기 베이스필름에 양이온을 제 공하는 제 2 양극 지그(340) 및 상기 도금조(P2) 내부에 설치되되, 상기 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b)이 조립되는 하부 프레임(351)과, 상기 하부 프레임(351)으로부터 상기 도금조(P2) 상부로 노출되도록 상기 하부 프레임(351)의 양단에 형성된 측부 기둥(352, 353)과, 상기 측부 기둥(352, 353)의 상부에 조립된 상부 프레임(354)을 갖는 가이드 지그(350)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제 1 양극 지그(330)는 상기 가이드 지그(350)의 측부 기둥(352, 353)에 조립된 수직 도전 지그(330a)에 설치된 도전성 바스켓 및 상기 도전성 바스켓에 수용되는 하나 이상의 도전볼을 포함할 수 있다.

또한, 상기 제 2 양극 지그(340)는 상기 제 1 양극 지그(330)와 이격되도록 배치되며, 상기 도금조(P2)의 양단에 설치된 전원핀(P4)에 고정된 수평 도전 지그(340a)와, 상기 수평 도전 지그(340a)를 중심으로 서로 대면하도록 상기 수평 도전 지그(340a)에 고정된 제 1 및 제 2 도전성 바스켓(340b, 340c)과, 상기 제 1 및 제 2 도전성 바스켓(340b, 340c) 내부에 각각 수용되는 하나 이상의 도전볼과, 상기 제 1 및 제 2 도전성 바스켓(340b, 340c)을 각각 감싸는 바스켓 백(340d, 340e)을 포함하여 이루어질 수 있다. 이때, 상기 제 1 양극 지그(330) 및 상기 제 2 양극 지그(340)는 서로 다른 정류기를 통해 양의 전원을 공급받을 수 있다.

본 발명에 의한 연성동박적층판의 제조 장치는 도금조 내부에 배치된 제 1 및 제 2 이송가이드롤을 이동하는 베이스필름과 평행하게 배치되는 제 1 양극 지그 및 상기 제 1 양극 지그와 수직으로 배치되는 제 2 양극 지그를 포함하여, 도금조 내부의 어느 위치에서도 전류밀도가 균일해짐으로써 동박층의 층도금 현상이 개선된 연성동박적층판을 제조 가능하며, 이에 따라 연성동박적층판의 신뢰성이 향상된 효과가 있다.

또한, 본 발명은 제 1 양극 지그 및 제 2 양극 지그에 서로 다른 정류기를 연결하여 양의 전원을 따로따로 공급하도록 함으로써 도금조 내의 전류밀도를 보다 균일하게 형성할 수 있는 효과가 있다.

이하에서 첨부된 도면과 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 연성동박적층판의 제조 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 사용하여 설명하기로 한다.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 연성동박적층판의 제조 장치에 대해서 설명하기로 한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연성동박적층판의 제조 장치(1)를 개략적으로 나타낸 도면이 도시되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 연성동박적층판의 제조 장치(1)는 베이스필름 권출 장치(100), 산세척 및 수세척 장치(200), 도금 장치(300), 수세척 및 방청 장치(400), 건조 장치(500) 및 연성동박적층판 권취 장치(600)를 포함하여 이루어질 수 있다. 본 발명에 따른 연성동박적층판의 제조 장 치(1)는 폴리이미드 필름 등에 도금을 위한 구리 피막이 형성된 베이스필름을 권출하여 도금을 연속적으로 진행시킨 후 이를 다시 권취하여 롤 단위의 연성동박적층판이 완성되도록 한다.

상기 베이스필름 권출 장치(100)는 산세척 및 수세척 장치(200)에 베이스필름을 업로딩하며, 산세척 및 수세척 장치(200)는 산화된 구리 피막을 산세척한 후 다시 여러 번 수세척하여 베이스필름의 표면에 도금하기 적절한 조도를 형성한다. 다음으로 도금 장치(300)는 베이스필름 상에 동박층을 형성하기 위한 것으로, 형성하고자 하는 동박층의 두께에 따라 연속적으로 배치된 도금 장치에 베이스필름이 연속적으로 투입된다. 도 2에서는 동박층의 형성을 위해 베이스필름 또는 도금된 베이스필름이 6개의 도금 장치에 연속적으로 투입되는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명에서 연속적으로 배치되는 도금 장치의 개수를 이에 한정하는 것은 아니다. 도금 장치(300)는 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b)을 통해 베이스필름에 음극을 인가하고, 통전롤(310)과 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b)을 따라 이동하는 베이스필름과 평행을 이루도록 배치되는 제 1 및 제 2 양극 지그(330, 340)를 통해 양이온을 공급한다. 본 발명에 따르면, 제 1 및 제 2 양극 지그(330, 340)는 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b)과 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b)을 통과하는 베이스필름이 어느 위치에 있더라도 균일한 전류밀도의 양이온을 공급받도록 함으로써, 층도금 현상 없이 베이스필름에 동박층이 균일하게 형성되도록 돕는다. 도금 장치(300)에 대해서는 이하의 다른 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.

상기 수세척 및 방청 장치(400)는 동박층이 완성된 연성동박적층판을 다시 수세척 및 방청 처리하여 도금 후 연성동박적층판이 오염되는 것을 방지하며, 남아있는 도금 이물질이 완전히 제거되도록 한다. 건조 장치(500)는 마지막으로 수세척된 연성동박적층판을 건조시켜 남아있는 방청액과 수세액을 건조시킨다. 마지막으로, 연성동박적층판 권취 장치(600)는 건조가 완료된 연성동박적층판을 롤 형태로 권취한다.

다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 연성동박적층판의 제조 장치 중 도금 장치(300)에 대해 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 도금 장치(300)를 나타낸 사시도가 도시되어 있고, 도 4에는 도 3의 도금 장치(300)를 상부에서 바라본 평면도가 도시되어 있다. 또한, 도 5에는 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 양극 지그(330)의 설치 모습을 나타낸 사시도가 도시되어 있고, 도 6에는 도 5를 위에서 바라본 평면도가 도시되어 있다.

도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금 장치(300)는 도금액 공급관(P1)을 통해 제공되는 도금액을 수용하는 도금조(P2)가 마련된 상부케이스(300a)와 도금에 필요한 전원을 제공하는 전원공급장치(미도시), 각종 구동장치(미도시) 및 도금액 저장조(미도시) 등이 제공되는 하부케이스(300b)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이때, 도금 장치(300)의 측부에는 도금액이 도금조(P2) 내부에서 균일하게 작용하도록 돕는 기포 제공 장치(P3)가 더 연결될 수 있 다. 보다 상세하게 설명하면, 도금 장치(300)의 상부케이스(300a)에는 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b), 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b), 제 1 양극 지그(330), 제 2 양극 지그(340) 및 가이드 지그(350)가 형성된다.

상기 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b)은 각각 도금조(P2)의 상부에 서로 이격 설치된다. 제 1 통전롤(310a)은 베이스필름이 도금조(P2)로 인입되는 일측에 설치되며, 제 2 통전롤(310b)은 베이스필름이 도금조(P2)로부터 인출되는 타측에 설치된다. 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b)은 각각 베이스필름에 음의 전원을 인가함과 동시에 베이스필름이 도금조(P2)에 연속적으로 공급되어 도금이 원할하게 이루어지도록 베이스필름을 이송하는 역할을 한다. 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b)은 전원선을 통해 하부케이스(300b)에 내장된 전원공급장치와 전기적으로 연결되는데, 여기서 최종 전원공급장치로는 정류기(미도시)가 사용되어 정류된 직류 전류를 공급함으로써 도금이 안정적으로 진행되도록 돕는다.

상기 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b)은 도금조(P2)의 하부에 수용되어 베이스필름이 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b)과 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b)을 따라 도금조(P2)에 연속적으로 투입되고 베이스필름에 잔주름 없이 도금이 균일하게 진행되도록 돕는다. 여기서, 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b)은 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b) 각각과 평행하게 배치되어 베이스필름이 도금조(P2)의 바닥부와 수직을 이룬 상태에서 인입 또는 인출될 수 있다. 본 발명에 따르면, 제 1 및 제 2 이동가이드롤(320a, 320b)은 하술할 가이드 지그(350)에 조립된 상태로 도금조(P2) 내부에 수용되고, 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b)의 상부에는 제 1 및 제 2 양극 지그(330, 340)가 베이스필름과 평행하게 배치된다.

상기 제 1 양극 지그(330)는 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b) 사이에 위치하는 베이스필름과 평행하게 배치되고, 하부케이스(300b)의 전원공급장치로부터 양의 전원을 공급받아 동박층의 형성에 필요한 양이온을 베이스필름에 공급한다. 보다 상세하게 설명하면, 제 1 양극 지그(330)는 하술할 가이드 지그(350)에 설치되는 수직 도전 지그(330a)에 조립될 수 있다. 수직 도전 지그(330a)는 도금조(P2)의 하부에서 상부로 노출되도록 길게 형성되며, 도금조(P2) 상부로 노출된 수직 도전 지그(330a)에는 전원선이 인가되어 제 1 양극 지그(330)에 양의 전원을 공급할 수 있게 된다. 수직 도전 지그(330a)와 제 1 양극 지그(330)는 도전성 체결부재를 통해 연결되거나, 용접 등에 의해 일체로 형성될 수도 있다. 한편, 제 1 양극 지그(330)는 사각형의 도전성 바스켓과 이에 수용되는 하나 이상의 도전볼로 이루어져 베이스필름에 양이온 또는 구리 이온이 원활하게 공급되도록 이루어진다. 제 1 양극 지그(330)는, 도시하지는 않았으나, 도전성 바스켓을 감싸는 바스켓 백을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 도전성 바스켓은 티타늄(Ti) 또는 이에 등가하는 재질로 이루어지고, 도전볼은 구리(Cu) 및 구리합금(Cu₃P₄) 또는 이에 등가하는 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 제 1 양극 지그(330)는 티타늄, 이리듐(Ir) 또는 그들의 합금 및 이에 등가하는 재질로 이루어진 대략 사각 판상의 전극판일 수 있다. 그러나, 본 발명에서 제 1 양극 지그(330)의 형상 및 재질을 이에 한정하는 것 은 아니다.

상기 제 2 양극 지그(340)는 제 1 양극 지그(330)의 상부에 수직을 이루도록 도금조(P2)의 상부에서 하부로 길게 배치되며, 제 1 통전롤(310a)과 제 1 이송가이드롤(320a), 제 2 통전롤(310b)과 제 2 이송가이드롤(320b) 사이에 위치하는 베이스필름과 평행하도록 배치된다. 제 2 양극 지그(340)는 도금조(P2) 양단에 설치된 전원핀(P4)에 고정되는 수평 도전 지그(340a)와, 수평 도전 지그(340a)를 중심으로 서로 대면하는 제 1 및 제 2 도전성 바스켓(340b, 340c) 및 이에 수용된 하나 이상의 도전볼 및 제 1 및 제 2 도전성 바스켓(340b, 340c)을 감싸는 바스켓 백(340d, 340e)을 포함할 수 있다. 제 1 및 제 2 도전성 바스켓(340b, 340c)은 고리 형태의 연결 지그(미도시)를 통해 수평 도전 지그(340a)에 결합되며, 수평 도전 지그(340a)는 전원핀(P4)을 통해 양의 전원을 공급받고 제 1 및 제 2 도전성 바스켓(340b, 340c)에 양의 전원이 전도되어 양이온 또는 구리 이온이 평행하게 위치한 베이스필름에 원활하게 공급되도록 한다. 이때, 제 2 양극 지그(340)의 제 1 및 제 2 도전성 바스켓(340b, 340c)과 도전볼은 제 1 양극 지그(330)의 도전성 바스켓 및 도전볼과 동일한 재질로 형성될 수 있으며, 본 발명에서 이를 한정하지는 않는다. 한편, 바스켓 백(340d, 340e)은 제 1 및 제 2 도전성 바스켓(340b, 340c) 또는 도전볼에서 발생되는 이물질에 의해 도금액이 오염되는 것을 방지하는 역할을 한다.

상기 가이드 지그(350)는 도금조(P2) 내부에 설치되어 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b)과 제 1 양극 지그(330)가 도금조(P2)의 하부에 적절히 배치되도록 돕는다. 즉, 가이드 지그(350)는 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b)이 조립되는 하부 프레임(351), 하부 프레임(351)으로부터 도금조(P2) 상부로 노출되도록 양단에 형성된 측부 기둥(352, 353) 및 측부 기둥(352, 353)의 상부에 조립되는 상부 프레임(354) 및 상부 프레임(354)과 하부 프레임(351) 사이 중 베이스필름의 가이드 에지에 대응하는 위치에 조립된 차폐 지그(355)를 포함한다. 또한, 측부 기둥(352, 353)의 상단부에는 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b)의 높이를 조정하기 위한 조정노브(352a, 353a)가 조립되고, 측부 기둥(352, 353)의 하단부에는 수직 도전 지그(330a)가 조립되어, 제 1 양극 지그(330)가 수직 도전 지그(330a)를 매개로 가이드 지그(350)에 설치될 수 있다.

상술한 도금 장치(300)는 베이스필름의 공급 및 이송을 위해 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b)의 전후방에 스퀴즈롤(미도시)이 더 설치되며, 베이스필름에 적층될 동박층의 두께에 따라 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b) 내지 가이드 지그(350)가 등간격으로 하나 이상 더 설치될 수 있다. 즉, 구리 피막이 형성된 베이스필름은 산세척 및 수세척 장치를 통과한 후, 도금 장치(300) 전방에 위치한 스퀴즈롤에 의해 도금조(P2)에 투입되며, 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b)과 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b)을 통해 도금조(P2) 내부에서 연속적으로 이동하면서 도금되어 동박층을 형성하고, 다시 도금 장치(300) 후방에 위치한 스퀴즈롤에 의해 이송되어 수세척 장치, 방청 장치 및 건조 장치를 통과 후 롤 형태로 권취된다.

상기 도금 장치(300)는 도금액 공급관(P1)을 통해 도금조(P2)가 도금액을 수용하고, 제 1 통전롤(310a) 상부에 설치된 분사 노즐(미도시)을 통해 도금액이 분 사되는 방식으로 베이스필름에 도금액을 공급한다. 또한, 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b)에는 음의 전원을 인가하고, 제 1 및 제 2 양극 지그(330, 340)에는 각각 양의 전원을 인가하여 베이스필름에 도금이 이루어지도록 한다. 이때, 제 1 양극 지그(330)는 수직 도전 지그(330a)를 통해 전원선과 연결되고, 제 2 양극 지그(340)는 수평 도전 지그(340a)를 통해 전원선과 연결된다. 제 1 및 제 2 양극 지그(330, 340)는 서로 수직을 이루도록 도금조(P2) 내부에 배치되며, 서로 일정 공간이 이격되도록 배치된다. 본 발명은 제 1 양극 지그(330)를 통해 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b)을 통과하는 베이스필름에 양이온을 원활하게 공급하고, 제 2 양극 지그(340)를 통해 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b)과 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b) 사이를 통과하는 베이스필름에 양이온을 원활하게 공급할 수 있다. 즉, 제 1 및 제 2 양극 지그(330, 340)를 통해 도금조(P2)의 하부를 통과하는 베이스필름과 측부를 통과하는 베이스필름에 동일한 전류밀도를 제공함으로써, 종래 전류밀도의 차이를 원인으로 하는 동박층의 층도금 현상을 예방할 수 있다. 한편, 도시하지 않았으나, 보다 균일한 전류밀도를 형성하기 위하여 수직 도전 지그(330a) 및 수평 도전 지그(340a)에 서로 다른 정류기가 연결될 수 있다. 즉, 동일한 정류기를 통해 동시에 제 1 및 제 2 양극 지그(330, 340)에 전원이 인가될 경우 보다 가까운 곳에 위치한 지그에 전원이 집중되는 현상이 발생될 수 있으므로, 두 개의 정류기를 통해 수직 도전 지그(330a)와 수평 도전 지그(340a)에 각각 전원을 공급하는 것이 더 바람직하다. 본 발명에서 1차적으로 도금된 베이스필름은 제 2 통전롤(310b)을 거쳐 도금 장치(300) 후방의 스퀴즈롤을 통해 이송되거나, 다 시 동일한 도금 장치에 투입되어 2차 도금될 수 있다.

본 발명에 따른 연성동박적층판의 제조 장치(1)는 제 1 및 제 2 양극 지그(330, 340)를 포함하여 도금조(P2) 내부에 투입된 베이스필름의 위치에 상관없이 균일한 전류밀도가 제공되어 층도금 현상이 개선된 연성동박적층판을 제조할 수 있다.

도 7에는 상술한 도금 장치(300)를 개략적으로 나타낸 도면이 도시되어 있고, 도 8에는 본 발명에 따라 제조된 연성동박적층판을 이용한 회로패턴과 그의 확대 사진을 종래의 것과 비교한 사진이 나타나 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 베이스필름은 제 1 통전롤(310a)부터 제 2 통전롤(310b)에 이르기까지 연속적으로 도금되는 동안에 제 1 및 제 2 양극 지그(330, 340)로 인하여 도금조(P2) 내부의 어느 위치에 있더라도 균일한 양의 구리 이온을 공급받게 된다. 즉, 제 1 통전롤(310a)과 제 1 이송가이드롤(320a) 사이(A1), 제 1 이송가이드롤(320a)과 제 2 이송가이드롤(320b) 사이(B1) 및 제 2 이송가이드롤(320b)과 제 2 통전롤(310b) 사이(C1)에 동일한 양의 전원이 공급되므로, 세 지역 모두 동일한 전류밀도를 갖게 되므로, 불균일한 전류밀도로 인하여 도금층이 여러 개 생긴 듯한 층도금 현상이 방지된 양질의 연성동박적층판을 공급할 수 있게 된다.

도 8에 도시된 바와 같이, 종래 방식에 따른 연성동박적층판을 이용한 회로패턴(a)은 물결무늬와 같은 층이 형성되어 있으며, 이를 확대하면(b) 층간에 틈이 형성되어 다수의 도금층이 적층된 듯한 층도금 현상이 발생되는 반면에, 본 발명에 따른 연성동박적층판을 이용한 회로 패턴(c)은 단층으로 이루어지며, 이를 확대하더라도(d) 틈처럼 보이는 균열이 없는 것을 확인할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 연성동박적층판을 이용하면 회로 패턴에 층도금 현상이 발생되지 않으므로 연성회로기판 등의 제품 완성도에 신뢰성을 더할 수 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 특허청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

도 1은 종래 연성동박적층판의 제조 장치를 개략적으로 나타낸 평면도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연성동박적층판의 제조 장치의 개략도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도금 장치를 나타낸 사시도.

도 4는 도 3의 도금 장치를 상부에서 바라본 평면도.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 양극 지그의 설치 사시도.

도 6은 도 5를 위에서 바라본 평면도.

도 7은 본 발명에 따른 도금 장치를 개략적으로 나타낸 평면도.

도 8은 본 발명에 따라 제조된 연성동박적층판을 이용한 회로패턴과 그의 확대 사진을 종래의 것과 비교한 사진.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1, 10 : 연성동박적층판의 제조 장치

100 : 베이스필름 권출 장치 200 : 산세척 및 수세척 장치

300 : 도금 장치 310a, 310b : 제 1 및 제 2 통전롤

320a, 320b : 제 1 및 제 2 이송가이드롤

330 : 제 1 양극 지그 330a : 수직 도전 지그

340 : 제 2 양극 지그 340a : 수평 도전 지그

350 : 가이드 지그 400 : 수세척 및 방청 장치

500 : 건조 장치 600 : 연성동박적층판 권취 장치

Claims

구리 피막이 형성된 베이스필름을 전해 도금하여 동박층을 형성하는 연성동박적층판의 제조 장치(1)에 있어서,

도금액 공급관(P1)을 통해 제공되는 도금액을 수용하는 도금조(P2);

상기 도금조(P2)의 상부에 이격 설치되어 상기 베이스필름에 음의 전원을 인가하는 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b);

상기 도금조(P2)의 하부에 수용되어 상기 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b)과 각각 평행하게 배치되는 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b);

외부로부터 양의 전원을 공급받되, 상기 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b) 사이에 위치하는 베이스필름과 평행하게 배치되어 상기 베이스필름에 양이온을 제공하는 제 1 양극 지그(330);

상기 제 1 및 제 2 통전롤(310a, 310b)과 상기 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b) 사이에 위치하는 베이스필름에 평행하도록 상기 도금조(P2)의 상부에서 하부로 길게 배치되어 상기 베이스필름에 양이온을 제공하는 제 2 양극 지그(340); 및

상기 도금조(P2) 내부에 설치되되, 상기 제 1 및 제 2 이송가이드롤(320a, 320b)이 조립되는 하부 프레임(351)과, 상기 하부 프레임(351)으로부터 상기 도금조(P2) 상부로 노출되도록 상기 하부 프레임(351)의 양단에 형성된 측부 기둥(352, 353)과, 상기 측부 기둥(352, 353)의 상부에 조립된 상부 프레임(354)을 갖는 가이 드 지그(350)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 연성동박적층판의 제조 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 양극 지그(330)는,

상기 가이드 지그(350)의 측부 기둥(352, 353)에 조립된 수직 도전 지그(330a)에 설치된 도전성 바스켓 및 상기 도전성 바스켓에 수용되는 하나 이상의 도전볼을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 연성동박적층판의 제조 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 제 2 양극 지그(340)는,

상기 제 1 양극 지그(330)와 이격되도록 배치되며, 상기 도금조(P2)의 양단에 설치된 전원핀(P4)에 고정된 수평 도전 지그(340a)와, 상기 수평 도전 지그(340a)를 중심으로 서로 대면하도록 상기 수평 도전 지그(340a)에 고정된 제 1 및 제 2 도전성 바스켓(340b, 340c)과, 상기 제 1 및 제 2 도전성 바스켓(340b, 340c) 내부에 각각 수용되는 하나 이상의 도전볼과, 상기 제 1 및 제 2 도전성 바스켓(340b, 340c)을 각각 감싸는 바스켓 백(340d, 340e)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 연성동박적층판의 제조 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 제 1 양극 지그(330) 및 상기 제 2 양극 지그(340)는,

서로 다른 정류기를 통해 양의 전원을 공급받는 것을 특징으로 하는 연성동박적층판의 제조 장치.