KR20130087244A - 가이드 롤의 물리 증착 도금장치 및 도금방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 가이드 롤의 물리 증착 도금방법은 표면오염 및 정전기처리가 완료된 소재를 제1 보조장치에 위치시키는 단계(S11); 이송을 위해 제1 진공밸브(a)를 열고 가이드 롤을 캐리어로 로드 락 챔버에 장입한 후 제2 진공밸브(b)를 차단하는 단계(S12); 장입 완료되면 저 진공 펌프를 이용하여 1차 진공배기(~10-2Torr)하는 단계(S13); 도금을 위해서 저 진공펌프 및 고 진공 펌프를 가동하여 클리닝 및 히팅 챔버 내부를 10-5 Torr 이하가 될 때까지 압력을 낮추는 단계(S14); 압력이 낮아지면 제2 진공밸브(b)를 열고, 상기 가이드 롤을 상기 클리닝 및 히팅 챔버 내부로 이동시키는 단계(S15); 상기 로드 락 챔버와의 압력차이 때문에 진공도가 상승하여 10-5 Torr 이하가 될 때까지 일정시간 유지하는 단계(S16); 상기 클리닝 및 히팅 챔버 내부에서는 결합력을 높이기 위하여 이온 건을 이용하여 상기 가이드 롤의 알루미늄산화막을 제거하고, 히터를 이용하여 도금하기 좋은 온도로 예열하는 단계(S17); 도금 전처리가 완료되면, 제3 진공밸브(c)를 열고 상기 가이드 롤을 제1 진공 챔버 내부로 이동시켜서 1차 도금을 하는 단계(S18); 제4 진공밸브(d)를 열고 1차 도금 처리가 완료된 상기 가이드 롤을 제2 진공 챔버 내부로 이동시켜서 2차 도금을 하는 단계(S19); 도금 공정이 완료되면, 제5 진공밸브(e)를 열고 쿨링 챔버로 이동시킨 후, 도금공정에서 가열된 상기 가이드 롤을 냉각시키는 단계(S20); 제6 진공밸브(f)를 열고 상기 가이드 롤을 언 로드 락 챔버로 이동시킨 후, 저 진공 상태로 일정시간 유지시키는 단계(S21); 벤트 밸브를 열어 대기의 공기를 언 로드 락 챔버로 내부로 투입시켜 대기의 압력과 동일하게 하는 단계(S22); 및 제7 진공밸브(g)를 열고 상기 가이드 롤을 제2 보조장치로 이동시켜서 최종 도금완료된 가이드 롤을 얻는 단계(S23);를 구비한다.
본 발명은 다수의 진공 챔버 내에서 이온클리닝 및 스퍼터링을 실시하여 도금 층을 형성함으로써, 습식 도금에서와 같은 크랙발생이 없는 우수한 도금 층을 얻을 수 있고, 환경에 유해한 폐기물이 발생하지 않고, 단순한 공정에 의해 생산성을 향상시킬 수 있으며, 제작비용을 줄일 수 있어 매우 경제적인 효과가 있다.

Description

가이드 롤의 물리 증착 도금장치 및 도금방법{Physical vapor deposition plating apparatus of guide roll and plating method}
본 발명은 건식 크롬 도금장치 및 방법에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 편광필름 제조설비용 가이드 롤(guide roll)의 크롬 도금에 있어서 진공 챔버 내에서 물리 증착(PVD)에 의한 진공 인라인 시스템(vacuum in-line system) 방식을 채택하여 도금작업에 많은 시간이 소요되지 않으며, 비용이 적게 들고, 환경공해 및 산업재해의 위험이 수반되지 않는 가이드 롤의 물리 증착 도금장치 및 도금방법에 관한 것이다.
일반적으로 플라즈마(plasma)를 이용하는 스퍼터링 기술은 반도체, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), 프로젝션 티브이(Projection TV) 등의 제조 분야에서 박막의 도금에 보편적으로 이용되고 있으며, 기판의 로딩과 언 로딩 방법에 따라 배치형(Batch Type), 인터백(Inter-Back), 인라인 방식으로 구분하고 있다.
배치형 스퍼터링은 진공 챔버에 기판을 직접 로딩하여 기판의 표면에 박막을 건식도금한다.
인터백 스퍼터링은 진공 챔버에 기판의 로딩 및 언 로딩을 수행하는 서브 챔버를 구비시키고, 서브 챔버에 의하여 기판을 로딩 및 언 로딩시키면서 기판의 표면에 박막을 도금한다.
인라인 스퍼터링은 진공 챔버에 로딩 챔버와 언로딩 챔버를 인라인으로 배치시키고, 로딩 챔버에 의하여 기판을 로딩시킨 후 기판의 표면에 박막의 도금을 수행한 후 언로딩 챔버에 의하여 기판을 언로딩시킨다.
특히, LCD와 PDP 등의 제조분야에서는 기판의 표면에 금속막 또는 절연막과 도전막으로 ITO(Indium Tin Oxide)막을 연속적으로 도금하는 공정이 진행된다. 따라서 이러한 공정을 진행하기 위하여 인라인 스퍼터링을 이용하고 있다.
2가지 박막을 연속적으로 도금하기 위한 인라인 스퍼터링 시스템은 기판의 로딩을 위하여 대기압과 진공 상태를 전환시키는 로드락 챔버(Load-lock Chamber), 기판을 가열시키는 버퍼 히팅 챔버(Buffer Heating chamber), 기판의 표면에 상기 막들을 도금시키는 제1 진공 챔버(Process Chamber), 제2 진공 챔버, 기판을 냉각시키는 쿨링 챔버, 기판의 언 로딩을 위하여 대기압과 진공 상태를 전환시키는 언 로드락 챔버(Unload-lock Chamber)가 일렬로 배열되는 구조를 취한다.
금속과 같은 전도체, 합성수지, 세라믹과 같은 부도체 등은 일반 가전제품이나 각종 산업분야에서 실로 방대하게 사용되고 있으며, 이와 같은 소재에 금속도금을 형성하여 평활성, 광택성 및 장식질감을 부여하고, 이를 통해 품격을 향상시키는 방안이 널리 사용되고 있다.
도금은 금속 및 비금속의 표면에 금속 피막을 형성시켜 제품의 표면에 장식적인 미관을 연출하고, 내식성을 향상시키는 등의 기능 이외에도 금속의 특징에 따른 내열성, 내마모성, 윤활성, 내구성 등과 같은 기계적인 특성과 접촉성, 전기전도성, 저항특성, 전자파차폐성, 고주파특성 등과 같은 전기적인 특성과 광의 반사 및 흡수 등과 같은 광학 특성과 접합성, 접착성 등과 같은 물리적인 특성을 제공한다.
도금은 이와 같은 특징들로 인하여, LCD부품, 반도체 부품 등과 같은 전자 및 전기 부품과 자동차 등과 같은 기계류 부품 등에 널리 사용되고 있다. 도금에는 크게 습식 도금법과 건식 도금법이 있으며, 습식 도금법은 다시 전기도금법과 무전해 도금법으로 분류된다.
전해도금법은 전해질 용액 속에서 도금하고자하는 소재(음극)와 도금 판(양극)을 배치한 후에 이들에 전원을 연결하면 외부회로에 따라 전자가 전하를 운반하고 이온들은 전해액 내의 전하를 운반하여 도금이 이루어지는 도금법이다.
전기도금법은 전류를 이용하여 금속을 도금하는 도금법으로서 표면의 미려성, 내식성 및 내마모성을 부여하기 위하여 주로 실시한다. 습식도금 법의 한 예로써, 알루미늄 및 그 합금의 습식 도금법은 음극전류효율이 10-20%에 불과해 균일 전착성이 낮으며, 고전류 및 저 전류 부분에서의 두께편차가 심하게 발생하고, 도금 층에 크랙(crack)이 발생하여 롤러표면에 부식을 유발하는 원인이 되었다.
또한, 습식도금공정은 전처리공정, 본 공정 및 후처리공정에 따라 산, 알카리 수용액과 유기용매, 6가 크롬(Cr+6)의 사용에 따른 발암성 물질, 부식성 물질, 독성물질 등을 사용함으로써, 작업상 작업자의 안전 및 폐수처리에 따른 비용문제, 그리고 주변의 환경 오염 등에 심각한 문제가 있었다.
건식 도금법은 용액을 사용하지 않는 도금법을 일컫는 것으로, 크게 CVD(CVD: Chemical Vapor Deposition)와 PVD(PVD: Physical Vapor Deposition)으로 분류할 수 있다.
CVD는 피복하고자 하는 표면 근처에서 막의 재질을 가진 가스를 가열하여 기판과 반응, 분해, 석출시키는 방법이다. 즉, 도금하고자 하는 물질에 대하여 화학적 방법에 의해 기화, 반응, 분해 등으로 도금하는 방법이다.
PVD는 진공 중에서 피복하고자 하는 재료를 증발시켜서 소재 표면에 증착시키는 방법이다. 즉, 도금하려는 것을 진공 내에서 그대로 증발시켜 소재에 응결되게 하는 방법이다.
편광필름 품질향상을 위하여 가이드 롤의 도금 층이 분리되는 현상을 방지하는 기술이 절실히 요구되고 있는바, 종래에는 알루미늄관에 6가 크롬도금을 이용한 니켈크롬 도금방법을 통해 가이드 롤러를 제작하였으나, 이는 최근 지구환경보호 및 인간의 생활환경 개선을 위하여 전면금지하는 추세이고, 잦은 불량발생으로 생산성 저하를 초래하며, 사용 후에는 폐수처리 등에 따른 추가적인 비용상승에 부담을 주고 있다.
이에 따라, 6가 크롬도금을 대신하여 3가 크롬도금을 이용하는 기술이 개발되어 어느 정도 환경 부하 물질을 최소화하여 친환경적이면서 생산성을 향상할 수 있는 효과를 기대할 수 있지만, 3가 크롬도금 피막은 6가 크롬도금 피막에 비해 도금시간이 다소 길어지면서 내식성 면에서 현저히 저하되는 경향이 있고, 도금 전류밀도가 높아지는 등 약품 소요량과 약품 제조금액의 대폭 증가하는 등 제조 원가 절감에 만족스럽지 않은 단점이 있다.
도 1은 종래 습식처리 방법에 의해 제조된 가이드 롤을 도시한 사시도이다.
종래 습식처리방법은 도 1에 도시된 바와 같이 가이드 롤(10)의 도금 후에 연마작업으로 도금 층 일부를 제거한 후에 정밀도와 표면 조도를 맞추고 정밀도와 표면 조도를 맞추고 있다.
도금 작업에 많은 시간이 소요되며 비용이 많이 든다. 공정의 복잡성에 따라 생산성은 화학처리에 따른 환경공해 및 산업재해의 위험이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다수의 진공 챔버 내에서 이온클리닝 및 스퍼터링을 실시하여 도금 층을 형성함으로써, 습식 도금에서와 같은 크랙발생이 없는 우수한 도금 층을 얻을 수 있고, 환경에 유해한 폐기물이 발생하지 않고, 단순한 공정에 의해 생산성을 향상시킬 수 있으며, 제작비용을 줄일 수 있어 매우 경제적인 가이드 롤의 물리 증착 도금장치 및 도금방법을 제공함에 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 가이드 롤의 물리 증착 도금장치는 가이드 롤을 진공 챔버로 장입하기 위한 제1 보조장치; 상기 제1 보조장치에 의해 상기 가이드 롤의 로딩을 위하여 대기압과 진공 상태를 전환시키는 로드 락 챔버; 상기 로드 락 챔버와 인접하여 설치되며, 상기 가이드 롤을 크리닝하고 가열시키는 클리닝 및 히팅 챔버; 상기 클리닝 및 히팅 챔버와 인접하여 설치되며, 상기 가이드 롤의 표면에 막을 도금시키는 제1 진공 챔버, 제2 진공 챔버; 상기 제2 진공 챔버와 인접하여 설치되며, 상기 가이드 롤을 냉각시키는 쿨링 챔버; 상기 쿨링 챔버와 인접하여 설치되며, 상기 가이드 롤의 언 로딩을 위하여 대기압과 진공 상태를 전환시키는 언 로드 락 챔버; 상기 챔버들을 배기하는 진공펌프; 상기 챔버들을 격리하도록 상기 챔버들 사이에 설치되는 제1 내지 제7 진공밸브; 및 상기 가이드 롤을 상기 언 로드 락 챔버에서 인출하기 위하여 상기 언 로드 락 챔버에 인접하여 설치되는 제2 보조장치;를 구비한다.
한편, 본 발명의 가이드 롤의 물리 증착 도금방법은 표면오염 및 정전기처리가 완료된 소재를 제1 보조장치에 위치시키는 단계; 이송을 위해 제1 진공밸브를 열고 가이드 롤을 캐리어로 로드 락 챔버에 장입한 후 제2 진공밸브를 차단하는 단계; 장입 완료되면 저진공 펌프를 이용하여 1차 진공 배기하는 단계; 도금을 위해서 저 진공펌프 및 고진공펌프를 가동하여 클리닝 및 히팅 챔버 내부를 10-5 Torr 이하가 될 때까지 압력을 낮추는 단계; 압력이 낮아지면 제2 진공밸브를 열고, 상기 가이드 롤을 상기 클리닝 및 히팅 챔버 내부로 이동시키는 단계; 상기 로드 락 챔버와의 압력차이 때문에 진공도가 상승하여 10-5 Torr 이하가 될 때까지 일정시간 유지하는 단계; 상기 클리닝 및 히팅 챔버 내부에서는 결합력을 높이기 위하여 이온 건을 이용하여 상기 가이드 롤의 알루미늄산화막을 제거하고, 히터를 이용하여 도금하기 좋은 온도로 예열하는 단계; 도금 전처리가 완료되면, 제3 진공밸브를 열고 상기 가이드 롤을 제1 진공 챔버 내부로 이동시켜서 1차 도금을 하는 단계; 제4 진공밸브를 열고 1차 도금 처리가 완료된 상기 가이드 롤을 제2 진공 챔버 내부로 이동시켜서 2차 도금을 하는 단계; 도금 공정이 완료되면, 제 5 진공밸브를 열고 쿨링 챔버로 이동시킨 후, 도금공정에서 가열된 상기 가이드 롤을 냉각시키는 단계; 제6 진공밸브를 열고 상기 가이드 롤을 언 로드 락 챔버로 이동시킨 후, 저 진공 상태로 일정시간 유지시키는 단계; 벤트 밸브를 열어 대기의 공기를 언로드 락 챔버로 내부로 투입시켜 대기의 압력과 동일하게 하는 단계; 및 제7 진공밸브를 열고 상기 가이드 롤을 보조장치로 이동시켜서 최종 도금완료된 가이드 롤을 얻는 단계;를 포함한다.
상기 가이드 롤을 냉각시키는 단계에서는 냉각재로 가스 흑은 냉각능력이 우수한 기구를 근접시키는 방법을 사용한다.
상기 이온 건에 전기를 공급하여 알루미늄합금 도금체의 표면에 존재하는 강한 산화막은 에너지가 높은 이온빔에 의해 표면이 깨끗하게 깍여 건식 도금하기 좋은 상태로 유지한다.
상기 1차 도금 및 상기 2차 도금 단계에서는 진공증착, 스퍼터링 증착, 아크이온증착 방법 중에서 어느 하나를 사용할 수 있다.
상기 가이드 롤의 재질은 알루미늄 및 그 합금, 마그네슘 및 그 합금, 그 외 상기 가이드 롤을 형성하는 금속 및 비 금속이다.
상기 가이드 롤의 도금 층은 단층 또는 2층 막 이상이며, 도금 속도 및 증착 양을 증가시키기 위하여 공정 챔버 내부에 로터리 캐소드를 다수 배치할 수 있고, 막질 향상을 위해서 바이어스 전압을 가할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 다수의 진공 챔버 내에서 이온클리닝 및 스퍼터링을 실시하여 도금 층을 형성함으로써, 습식 도금에서와 같은 크랙발생이 없는 우수한 도금 층을 얻을 수 있고, 환경에 유해한 폐기물이 발생하지 않고, 단순한 공정에 의해 생산성을 향상시킬 수 있으며, 제작비용을 줄일 수 있어 매우 경제적인 효과가 있다.
도 1은 종래 가이드 롤을 보인 단면도
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치를 보인 구성도로, 수직형 구조를 보인 도면
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치를 보인 구성도로, 수평형 구조를 보인 도면
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치에 있어서 생산량에 따라 타켓 수량을 증가시킨 상태를 보인 도면
도 5는 본 발명의 제3 실시 예를 보인 것으로, 가이드 롤을 길이 방향으로 장입시키는 물리 증착 도금장치를 보인 구성도
도 6은 본 발명에 따른 가이드 롤의 단면을 보인 도면
도 7은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치를 보인 구성도로, 수평형 병렬구조를 보인 도면
도 8a, 8b는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치의 변형 예를 보인 도면
도 9는 본 발명의 가이드 롤의 물리 증착 도금방법을 보인 흐름도
도 10은 본 발명의 진공증착을 설명하는 구성도
도 11은 본 발명의 스퍼터링 증착을 설명하는 구성도
도 12는 본 발명의 아크이온 증착을 설명하는 구성도
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치 및 도금방법에 대하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치를 보인 구성도로, 수직형 구조를 보인 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치(100)는 가이드 롤(10)을 진공 챔버로 장입하기 위한 제1 보조장치(110)와, 상기 제1 보조장치(110)에 의해 상기 가이드 롤(10)의 로딩을 위하여 대기압과 진공 상태를 전환시키는 로드락 챔버(Load-lock Chamber)(120)를 구비한다.
상기 로드락 챔버(120)와 인접하여 가이드 롤(10)을 크리닝하고 가열시키는 클리닝 및 히팅 챔버(Cleaning Heating Chamber)(130)이 설치된다.
상기 클리닝 및 히팅 챔버(130)와 인접하여 가이드 롤(10)의 표면에 막을 도금시키는 제1 진공 챔버(First Process Chamber)(140)와, 제2 진공 챔버(Second Process Chamber)(140')가 순차적으로 설치된다.
상기 제2 진공 챔버(140')와 인접하여 가이드 롤(10)을 냉각시키는 쿨링 챔버(150)가 설치된다. 상기 쿨링 챔버(150)와 인접하여 가이드 롤(10)의 언 로딩을 위하여 대기압과 진공 상태를 전환시키는 언 로드 락 챔버(Unload-lock Chamber)(160)이 설치된다.
상기 언 로드 락 챔버(160)와 인접하는 위치에는 상기 가이드 롤(10)을 상기 언로드 락 챔버(160)에서 인출하기 위한 제2 보조장치(190)가 설치된다.
상기 챔버들(120,130,140,150,160)에는 배기를 위한 진공펌프(미 도시)가 연결된다. 상기 챔버들(120,130,140,150,160) 사이에는 이들을 격리하는 제1 내지 제7 진공밸브(a-g)가 설치된다.
상기 로드락 챔버(Load-lock Chamber)(120)는 가이드 롤(10)을 장입한 후 대기압에서 저 진공까지 배기하도록 구성된다.
상기 클리닝 및 히팅 챔버(130)에서 상기 쿨링 챔버(150)까지 고 진공 배기 후 다시 저 진공 배기하도록 구성된다.
상기 언로드 락 챔버(160)는 가이드 롤(10)을 배출하도록 저 진공에서 대기압으로 유지하도록 구성된다.
상기 클리닝 및 히팅 챔버(130) 내부에서는 결합력을 높이기 위하여 이온 건(131)을 이용하여 상기 가이드 롤(10)의 알루미늄산화막을 제거하고, 히터(132)를 이용하여 도금하기 좋은 온도로 예열하도록 구성된다.
상기 제1 진공 챔버(First Process Chamber)(140)와 제2 공정 챔버(Second Process Chamber)(140')에서는 가이드 롤(10)의 표면에 1차 및 2차 도금 막을 도금한다.
한편, 도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치를 보인 구성도로, 수평형 구조를 보인 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치(200)는 가이드 롤(10)을 진공 챔버로 장입하기 위한 제1 보조장치(210)와, 상기 제1 보조장치(210)에 의해 상기 가이드 롤(10)의 로딩을 위하여 대기압과 진공 상태를 전환시키는 로드락 챔버(Load-lock Chamber)(220)를 구비한다.
상기 로드락 챔버(220)와 인접하여 가이드 롤(10)을 크리닝하고 가열시키는 클리닝 및 히팅 챔버(Cleaning and Heating Chamber)(230)이 설치된다.
상기 클리닝 및 히팅 챔버(230)와 인접하여 가이드 롤(10)의 표면에 막을 도금시키는 제1 진공 챔버(First Process Chamber)(240)와, 제2 진공 챔버(Second Process Chamber)(240')가 순차적으로 설치된다.
상기 제2 진공 챔버(240')와 인접하여 가이드 롤(10)을 냉각시키는 쿨링 챔버(250)가 설치된다. 상기 쿨링 챔버(250)와 인접하여 가이드 롤(10)의 언 로딩을 위하여 대기압과 진공 상태를 전환시키는 언로드 락 챔버(Unload-lock Chamber)(260)이 설치된다.
상기 언 로드 락 챔버(260)와 인접하는 위치에는 상기 가이드 롤(10)을 상기 언 로드 락 챔버(260)에서 인출하기 위한 제2 보조장치(290)가 설치된다.
상기 챔버들(220,230,240,250,260)에는 배기를 위한 진공펌프(270)(270')가 연결된다. 상기 챔버들(220,230,240,250,260) 사이에는 이들을 격리하는 제1 내지 제7 진공밸브(a-g)가 설치된다.
상기 로드 락 챔버(Load-lock Chamber)(220)는 가이드 롤(10)을 장입한 후 대기압에서 저 진공까지 배기하도록 구성된다.
상기 클리닝 및 히팅 챔버(230)에서 상기 쿨링 챔버(250) 까지 고 진공 배기 후 다시 저진 공 배기하도록 구성된다.
상기 언 로드 락 챔버(260)는 가이드 롤(10)을 배출하도록 저 진공에서 대기압으로 유지하도록 구성된다.
상기 클리닝 및 히팅 챔버(230) 내부에서는 결합력을 높이기 위하여 이온 건(231)을 이용하여 상기 가이드 롤(10)의 알루미늄산화막을 제거하고, 히터(232)를 이용하여 도금하기 좋은 온도로 예열하도록 구성된다.
상기 제1 진공 챔버(First Process Chamber)(240)와 제2 공정 챔버(Second Process Chamber)(240')에서는 가이드 롤(10)의 표면에 1차 및 2차 도금 막을 도금한다.
한편, 도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치(200)에 있어서 생산량에 따라 타켓 수량을 증가시킨 상태를 보인 도면으로서, 생산량에 따라 타켓 수량을 2배 또는 그 이상으로 증가시킬 수도 있다. 동 도면에서 타켓 수량 증가를 제외한 나머지 구성에 대해서는 전술한 구성과 동일하므로 그에 대한 설명은 생략한다.
한편, 도 5는 본 발명의 제3 실시 예를 보인 것으로, 앞서 설명한 실시 예들과는 달리 가이드 롤을 길이 방향으로 장입시키는 물리 증착 도금장치를 보인 구성도이며, 수평형 구조를 보인 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치(300)는 가이드 롤(10)을 진공 챔버로 장입하기 위한 제1 보조장치(310); 상기 제1 보조장치(310)에 의해 가이드 롤(10)의 로딩을 위하여 대기압과 진공 상태를 전환시키는 진입측 로드 락 챔버(320); 가이드 롤(10)을 크리닝하고 가열시키는 클리닝 및 히팅 챔버(330); 가이드 롤(10)의 표면에 막을 도금시키는 제1 진공 챔버(340), 제2 진공 챔버(340'); 가이드 롤(10)을 냉각시키는 쿨링 챔버(350); 가이드 롤(10)의 언 로딩을 위하여 대기압과 진공 상태를 전환시키는 언 로드 락 챔버(360); 상기 챔버들(320,330,340,350,360)을 배기하는 진공펌프; 상기 챔버들(320,330,340,350,360)을 격리하는 제 1 내지 제7 진공밸브(a-g); 및 상기 가이드 롤(10)을 상기 언 로드 락 챔버(360)에서 인출하기 위한 제2 보조장치(390);를 구비한다.
본 발명의 제3 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치(300)에서는 가이드 롤(10)이 수평으로 위치되는 것을 제외하고, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치(200)와 동일하게 구성되므로 그에 대한 구체적인 구성 설명은 생략한다.
도 6에 보인 바와 같이, 전술한 공정을 거쳐 가이드 롤(10)의 표면에 1차 및 2차 도금 막을 도금한다.
한편, 도 7은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치를 보인 구성도로, 수평형 병렬구조를 보인 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치(400)는 가이드 롤(10)을 진공 챔버로 장입하기 위한 제1 보조장치(410)(410'); 상기 가이드 롤(10)의 로딩을 위하여 대기압과 진공 상태를 전환시키는 진입측 로드 락 챔버(420)(420a'); 가이드 롤(10)을 크리닝하고 가열시키는 클리닝 히팅 챔버(430)(430a'); 가이드 롤(10)의 표면에 막을 도금시키는 제1 진공 챔버(440), 제2 진공 챔버(440a'); 가이드 롤(10)을 언 로딩을 위하여 대기압과 진공 상태를 전환시키는 언로드 락 챔버(450)(450a'); 상기 챔버들을 격리하는 제1 내지 제7 진공밸브(a-g); 및 상기 가이드 롤(10)을 상기 언 로드 락 챔버(450)(450a')에서 인출하기 위한 제2 보조장치(490);를 구비한다.
한편, 도 8a, 8b는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치의 변형 예를 보인 도면이다.
우선, 본 발명의 제5 실시 예에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금장치의 변형 예(500)는 도 8a에 도시된 바와 같이, 이송장치(510)와, 병렬구조의 챔버들(520,520')(530,530')을 구비하며, 가이드 롤(10)의 표면에 막을 도금시키는 제1 진공 챔버(540), 제2 진공 챔버(540')가 일체로 형성된 구조가 가능하고, 도 8b에 도시된 바와 같이, 가이드 롤(10)의 표면에 막을 도금시키는 제1 진공 챔버(540), 제2 진공 챔버(540')가 분리된 구조도 가능하다.
한편, 도 9는 본 발명의 가이드 롤의 물리 증착 도금방법을 보인 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 가이드 롤의 물리 증착 도금방법은 표면오염 및 정전기처리가 완료된 소재를 제1 보조장치(110)에 위치시키는 단계(S11); 이송을 위해 제1 진공밸브(a)를 열고 가이드 롤(10)을 캐리어로 로드 락 챔버(120)에 장입한 후 제2 진공밸브(b)를 차단하는 단계(S12); 장입 완료되면 저 진공 펌프(예를 들어, 로터리펌프와 부스터 펌프)(170)를 이용하여 1차 진공배기(~10-2Torr)하는 단계(S13); 도금을 위해서 저 진공 펌프 및 고 진공 펌프(예를 들어, 확산펌프, 터버펌프, 크라이오펌프)를 이용하여 클리닝 및 히팅 챔버(130) 내부를 10-5 Torr 이하가 될 때까지 압력을 낮추는 단계(S14); 압력이 낮아지면 제2 진공밸브(b)를 열고, 상기 가이드 롤(10)을 상기 클리닝 및 히팅 챔버(130) 내부로 이동시키는 단계(S15); 상기 로드 락 챔버(120)와의 압력차이 때문에 진공도가 상승하여 10-5 Torr 이하가 될 때까지 일정시간 유지하는 단계(S16); 상기 클리닝 및 히팅 챔버(130) 내부에서는 결합력을 높이기 위하여 이온 건(131)을 이용하여 상기 가이드 롤(10)의 알루미늄산화막을 제거하고, 히터(132)를 이용하여 도금하기 좋은 온도로 예열하는 단계(S17); 도금 전처리가 완료되면, 제3 진공밸브(c)를 열고 상기 가이드 롤(10)을 제1 진공 챔버(140) 내부로 이동시켜서 1차 도금을 하는 단계(S18); 제4 진공밸브(d)를 열고 1차 도금 처리가 완료된 상기 가이드 롤(10)을 제2 진공 챔버(140') 내부로 이동시켜서 2차 도금을 하는 단계(S19); 도금 공정이 완료되면, 제5 진공밸브(e)를 열고 쿨링 챔버(150)로 이동시킨 후, 도금공정에서 가열된 상기 가이드 롤(10)을 냉각시키는 단계(S20); 제6 진공밸브(f)를 열고 상기 가이드 롤(10)을 언 로드 챔버(160)로 이동시킨 후, 저 진공 상태로 일정시간 유지시키는 단계(S21); 벤트 밸브(미 도시)를 열어 대기의 공기를 언 로드 락 챔버(160)로 내부로 투입시켜 대기의 압력과 동일하게 하는 단계(S22); 및 제7 진공밸브(g)를 열고 상기 가이드 롤(10)을 제2 보조장치(190)로 이동시켜서 최종 도금 완료된 가이드 롤(10)을 얻는 단계(S23);를 구비한다.
상기 가이드 롤(10)을 냉각시키는 단계(S20)에서는 냉각재로 가스 흑은 냉각능력이 우수한 기구를 근접시키는 방법을 사용할 수 있다.
상기 이온 건(131)에 전기를 공급하여 알루미늄합금 도금체의 표면에 존재하는 강한 산화막(Al2O3)은 에너지가 높은 이온빔에 의해 표면이 깨끗하게 깍여 건식 도금하기 좋은 상태로 유지한다.
상기 1차 도금 및 상기 2차 도금 단계(S18)(S19)에서는 진공증착, 스퍼터링 증착, 아크이온증착 방법 중에서 어느 하나를 사용할 수 있다.
상기 가이드 롤(10)의 재질은 알루미늄 및 그 합금, 마그네슘 및 그 합금, 그 외 상기 가이드 롤을 형성하는 금속 및 비 금속일 수 있다.
도금 속도 및 증착 양을 증가시키기 위하여 상기 제1진공 챔버(140) 및 제2 진공챔버(140') 내부에 로터리 캐소드를 다수 배치하는 것도 가능하며, 막질 향상을 위해서 가이드 롤에 바이어스 전압을 가할 수 있다.
상기 제1 진공 챔버(140) 및 제2 진공 챔버(140')에서, 상기 가이드 롤(10)의 도금층은 상기 1차 도금 및 상기 2차 도금 공정을 거쳐 최종목적인 도금층(Cr) 혹은 2층 막을 형성한다.
상기 1차 도금 및 상기 2차 도금방법에는 진공증착, 스퍼터링 증착, 아크이온증착 방법 등이 있는 데, 도 10 내지 도 12를 참조하여 이들에 대하여 설명한다.
도 10은 진공증착을 설명하는 도면으로, 진공 상태에서 진공 챔버(140)(140') 내에 플라즈마 형성 기체를 주입한 상태에서 전자총(141)에서 나온 전자빔이 진공 챔버(140) 내의 타겟(크롬)(target)(142)을 증발시켜 가이드 롤(기판)(10)의 표면에 박막 층을 형성한다.
도 11은 스퍼터링 증착을 설명하는 도면으로, 진공상태에서 진공 챔버(140)(140') 내에 아르곤(Ar)가스를 주입한 상태에서 금속 화합물로 이루어진 타겟(크롬)(target)(142)에 바이어스 전압을 가하여 타겟(142) 주위에 플라즈마 방전을 발생시켜 플라즈마 방전 영역 내의 양이온들이 전기적인 힘에 의해 타겟(142) 표면을 가격하여 원자들을 방출시켜 가이드 롤(기판)(10)의 표면에 방출 원자를 증착시켜 도금이 이루어진다. 여기서 도금 속도 및 증착 양을 증가시키기 위하여 상기 제1, 제2 진공 챔버(140)(140') 내부에 로터리 캐소드를 다수 배치할 수도 있다.
도 12는 아크이온 증착을 설명하는 도면으로, 진공 챔버(140)(140') 내에 가이드 롤(피도금체)(기판)(10)을 적당히 위치시키고, 소재(도금체)(크롬)를 아크 타겟에 설치한 후 아크를 발생시키면 소재가 순식간에 녹아 이온화되어 진공 챔버(140)(140') 내를 운동하면서 가이드 롤(10)의 표면에 강한 충격과 함께 부착되어 도금 층을 형성한다.
구체적으로, 아크이온증착 기술의 원리를 살펴보면, 진공 챔버(140)(140') 내에 가이드 롤(10)을 적당히 위치시키고, 소재를 아크 타겟에 설치한 후 아크를 발생시키면 소재가 순식간에 녹아 이온화되어 진공 챔버(140)(140') 내를 운동하면서 가이드 롤(10)의 표면에 강한 충격과 함께 부착되어 도금 막을 형성하게 되는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 다수의 진공 챔버 내에서 이온클리닝 및 스퍼터링을 실시하여 도금 층을 형성함으로써, 습식 도금에서와 같은 크랙발생이 없는 우수한 도금 층을 얻을 수 있고, 환경에 유해한 폐기물이 발생하지 않고, 단순한 공정에 의해 생산성을 향상시킬 수 있으며, 제작비용을 줄일 수 있어 매우 경제적인 효과가 있다.
본 발명의 실시 예들에서는 수평형과 수직형의 직렬구조를 일 예로 설명하고 있으나, 수평형 및 수직형의 병렬구조에 대해서도 본 발명의 기술에 적용될 수 있음은 물론이다.
10: 가이드 롤 100: 가이드 롤의 물리 증착 도금장치
110: 제1 보조장치 120: 로드 락 챔버
130: 클리닝 및 히팅 챔버 140: 제1 진공 챔버
140': 제2 진공 챔버 150: 쿨링 챔버
160: 언 로드 락 챔버 190: 제2 보조장치
a-g: 제1 내지 제7 진공밸브

Claims (14)

  1. 가이드 롤을 진공 챔버로 장입하기 위한 제1 보조장치;
    상기 제1 보조장치에 의해 상기 가이드 롤의 로딩을 위하여 대기압과 진공 상태를 전환시키는 로드 락 챔버;
    상기 로드 락 챔버와 인접하여 설치되며, 상기 가이드 롤을 크리닝하고 가열시키는 클리닝 및 히팅 챔버;
    상기 클리닝 및 히팅 챔버와 인접하여 설치되며, 상기 가이드 롤의 표면에 막을 도금시키는 제1 진공 챔버, 제2 진공 챔버;
    상기 제2 진공 챔버와 인접하여 설치되며, 상기 가이드 롤을 냉각시키는 쿨링 챔버;
    상기 쿨링 챔버와 인접하여 설치되며, 상기 가이드 롤의 언 로딩을 위하여 대기압과 진공 상태를 전환시키는 언 로드 락 챔버;
    상기 챔버들을 배기하는 진공펌프;
    상기 챔버들을 격리하도록 상기 챔버들 사이에 설치되는 제1 내지 제7 진공밸브; 및
    상기 가이드 롤을 상기 언 로드 락 챔버에서 인출하기 위하여 상기 언 로드 락 챔버에 인접하여 설치되는 제2 보조장치;를 포함하는 가이드 롤의 물리 증착 도금장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    도금 속도 및 증착 양을 증가시키기 위하여 상기 제1 진공 챔버 및 상기 제2 진공 챔버 내부에 로터리 캐소드를 다수 배치하는 것을 특징으로 하는 가이드 롤의 물리 증착 도금장치.
  3. 제1항에 있어서,
    도금 막질 향상을 위해서 바이어스 전압을 공급하는 바이어스 전원부가 가이드 롤에 연결되는 것을 특징으로 하는 가이드 롤의 물리 증착 도금장치.
  4. 표면오염 및 정전기처리가 완료된 소재를 제1 보조장치에 위치시키는 단계;
    이송을 위해 제1 진공밸브를 열고 가이드 롤을 캐리어로 로드 락 챔버에 장입한 후 제2 진공밸브를 차단하는 단계;
    장입 완료되면 저 진공 펌프를 이용하여 1차 진공 배기하는 단계;
    도금을 위해서 저 진공 펌프 및 고진공펌프를 가동하여 클리닝 및 히팅 챔버 내부를 10-5 Torr 이하가 될 때까지 압력을 낮추는 단계;
    제2 진공밸브를 열고, 상기 가이드 롤을 상기 클리닝 및 히팅 챔버 내부로 이동시키는 단계;
    상기 로드 락 챔버와의 압력차이 때문에 진공도가 상승하여 10-5 Torr 이하가 될 때까지 일정시간 유지하는 단계;
    상기 클리닝 및 히팅 챔버 내부에서는 결합력을 높이기 위하여 이온 건을 이용하여 상기 가이드 롤의 알루미늄산화막을 제거하고, 히터를 이용하여 도금하기 좋은 온도로 예열하는 단계;
    도금 전처리가 완료되면, 제3 진공밸브를 열고 상기 가이드 롤을 제1 진공 챔버 내부로 이동시켜서 1차 도금을 하는 단계;
    제4 진공밸브를 열고 1차 도금 처리가 완료된 상기 가이드 롤을 제2 진공 챔버 내부로 이동시켜서 2차 도금을 하는 단계;
    도금 공정이 완료되면, 제 5 진공밸브를 열고 쿨링 챔버로 이동시킨 후, 도금공정에서 가열된 상기 가이드 롤을 냉각시키는 단계;
    제6 진공밸브를 열고 상기 가이드 롤을 언 로드 락 챔버로 이동시킨 후, 저 진공 상태로 일정시간 유지시키는 단계;
    벤트 밸브를 열어 대기의 공기를 언 로드 락 챔버로 내부로 투입시켜 대기의 압력과 동일하게 하는 단계; 및
    제7 진공밸브를 열고 상기 가이드 롤을 제2 보조장치로 이동시켜서 최종 도금완료된 가이드 롤을 얻는 단계;를 포함하는 가이드 롤의 물리 증착 도금방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 가이드 롤을 냉각시키는 단계에서는, 냉각재로 가스 흑은 냉각 기구를 근접시키는 방법을 사용하는 것을 특징으로 하는 가이드 롤의 물리 증착 도금방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 예열하는 단계에서는, 상기 이온 건에 전기를 공급하여 알루미늄합금 도금체의 표면에 존재하는 산화막은 에너지가 높은 이온빔에 의해 표면이 깨끗하게 깍여 건식 도금하기 좋은 상태로 유지하는 것을 특징으로 하는 가이드 롤의 물리 증착 도금방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 1차 도금 및 상기 2차 도금 단계에서는, 진공증착, 스퍼터링 증착, 아크이온 증착 방법 중에서 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 가이드 롤의 물리 증착 도금방법.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 가이드 롤의 재질은 알루미늄 및 그 합금, 마그네슘 및 그 합금, 그 외 상기 가이드 롤을 형성하는 금속 및 비 금속인 것을 특징으로 하는 가이드 롤의 물리 증착 도금방법.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 1차 도금 및 상기 2차 도금 단계에서는, 상기 가이드 롤의 도금 층은 단층 또는 2층 막 이상인 것을 특징으로 하는 가이드 롤의 물리 증착 도금방법.
  10. 제4항에 있어서,
    상기 1차 도금 및 상기 2차 도금 단계에서는, 도금 속도 및 증착 양을 증가시키기 위하여 상기 제1, 제2 진공 챔버 내부에 로터리 캐소드를 다수 배치하는 것을 특징으로 하는 가이드 롤의 물리 증착 도금방법.
  11. 제4항에 있어서,
    상기 1차 도금 및 상기 2차 도금 단계에서는, 가이드 롤에 바이어스 전원부를 연결하여 도금 막질을 향상시키는 것을 특징으로 가이드 롤의 물리 증착 도금방법.
  12. 제4항에 있어서,
    상기 1차 도금 및 상기 2차 도금 단계에서는, 생산량에 따라 타켓 수량을 2배 또는 그 이상으로 증가시키는 것을 특징으로 하는 가이드 롤의 물리 증착 도금방법.
  13. 제4항에 있어서,
    상기 가이드 롤이 수평으로 위치되는 수평식, 상기 가이드 롤이 수직으로 위치하는 수직식, 가이드 롤이 수평으로 위치하고 진공 챔버가 병렬로 배열되는 수평형 병렬식 중에서 어느 하나를 선택하여 도금공정을 수행하는 것을 특징으로 하는 가이드 롤의 물리 증착 도금방법.
  14. 제4항에 있어서,
    가이드 롤의 표면에 막을 도금시키는 제1 진공 챔버와 제2 진공 챔버가 일체로 형성된 일체형과, 가이드 롤의 표면에 막을 도금시키는 제1 진공 챔버와 제2 진공 챔버가 분리되는 분리형 중에서 어느 하나를 선택하여 도금공정을 수행하는 것을 특징으로 하는 가이드 롤의 물리 증착 도금방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105256284A (zh) * 2015-11-17 2016-01-20 肇庆市科润真空设备有限公司 环保铝镜真空镀膜设备
CN107574406A (zh) * 2017-08-31 2018-01-12 山东奇威特太阳能科技有限公司 一种太阳能槽式集热管的钢管表面处理工艺
CN110629186A (zh) * 2019-09-25 2019-12-31 李湘裔 电致变色功能薄膜器件连续沉积装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105256284A (zh) * 2015-11-17 2016-01-20 肇庆市科润真空设备有限公司 环保铝镜真空镀膜设备
CN107574406A (zh) * 2017-08-31 2018-01-12 山东奇威特太阳能科技有限公司 一种太阳能槽式集热管的钢管表面处理工艺
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