KR20140036607A - 박판금속가공품 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 모서리에 버(Burr)가 발생되지 않도록 에칭 공정을 이용하여 제조된 박판금속가공품 및 이를 구비한 모듈에 관한 것이다.

Description

박판금속가공품{Thin metal substrate}
본 발명은 박판금속에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 모서리에 버(Burr)가 발생되지 않도록 습식 에칭 공정을 이용하여 제조된 박판금속가공품 및 이를 구비한 모듈에 관한 것이다.
일반적으로, 1 mm이하의 철니켈 합금 및 구리 합금으로 된 금속박판을 이용한 정밀 가공품이 반도체 전자부품 및 디스플레이용 부품인 리드프레임, 메탈 마스크(metal mask), 메탈인캡(metal encap) 등 다양한 용도로 개발 및 상용화되고 있다.
이러한 박판금속 가공품을 제조하는 공법은 프레스, 레이저 커팅, 워터 젯 스크라이빙(water jet scribing) 그리고 와이어 방전 커팅(wire cut electrical discharge machining) 등 여러 공법이 있지만, 이러한 제조 공법을 통해서 제작된 박판금속은 도 1에 도시된 바와 같이 모서리에 버(Burr)가 발생한다. 이러한 버(Burr)는 금속재료를 전단 가공했을 때, 공구의 칼날이 닿지 않은 쪽에 발생하는 칼날 형상의 흠집을 말하는 것으로, 예를 들어, OLED TV 제조를 위한 단위공정인 인캡(encap) 공정에서 라미네이트 장비 손상과 글래스와 메탈인캡의 접착부분의 신뢰성 불량을 야기하는 문제가 발생한다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 대면적 메탈인캡을 제조하는 방법에서 접착불량을 야기하는 버(burr)가 발생되지 않도록, 절단 공정으로 습식 에칭 공정을 이용하여 제조된 박판금속가공품 및 이를 구비한 모듈을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 형태는, 상부면과 하부면에 의해 소정의 두께가 제공되고, 에칭에 의해 제공되는 적어도 하나의 에칭면을 포함하며, 상기 에칭면은 상부면과 하부면의 모서리를 연결하되 라운드지게 형성되는 박판금속가공품을 포함한다.
이러한 상기 박판금속가공품은, 상기 상부면, 상기 하부면 및 상기 에칭면을 두께 방향으로 절단한 가상의 단면에 의해 각각 제공되는 상측선, 하측선 및 에칭선에 있어서, 상기 에칭선에서 가장 함입된 지점과 가장 돌출된 지점에 대한 x축 상의 수직거리(D)는 두께(T)에 대해 0.29T < D < 1.4T의 범위를 가질 수 있다.
또한, 상기 박판금속가공품은, 상기 하측선과 상기 에칭선의 하측 단부에서의 접선이 이루는 각도(X)는, 15° 내지 30° 범위를 갖거나, 상기 상측선과 상기 에칭선의 상측 단부에서의 접선이 이루는 각도(Y)는 53° 내지 122° 범위를 가질 수 있다.
한편, 상기 박판금속가공품은, 상기 상부면, 상기 하부면 및 상기 에칭면을 두께 방향으로 절단한 가상의 단면에 의해 각각 제공되는 상측선, 하측선 및 에칭선에 있어서, 상기 에칭선에서 가장 함입된 지점과 가장 돌출된 지점에 대한 x축 상의 수직거리(D)는 두께(T)에 대해 0.05T < D < 0.21T의 범위를 가질 수 있다.
이때, 상기 하측선과 상기 에칭선의 하측 단부에서의 접선이 이루는 각도(X)는, 54° 내지 73° 범위를 갖거나, 상기 상측선과 상기 에칭선의 상측 단부에서의 접선이 이루는 각도(Y)는 53° 내지 83° 범위를 가질 수 있다.
한편, 상기 박판금속가공품은, 상기 상부면, 상기 하부면, 상기 상부면과 연결되는 상기 제1 에칭면 및 상기 하부면과 연결되는 상기 제2 에칭면을 두께 방향으로 절단한 가상의 단면에 의해 각각 제공되는 상측선, 하측선, 제1 에칭선 및 제2 에칭선에 있어서, 상기 제1 에칭선의 하측 단부와 상기 제2 에칭선의 상측 단부가 만나는 지점은 상기 상측선과 상기 제1 에칭선의 상측 단부가 만나는 지점 및 상기 하측선과 상기 제2 에칭선의 하측 단부가 만나는 지점 중 적어도 하나보다 외측에 형성될 수 있다.
이때, 상기 에칭선에서 가장 함입된 지점과 가장 돌출된 지점에 대한 x축 상의 수직거리(D)는 두께(T)에 대해 0.2T < D < 1.4T의 범위를 갖거나, 상기 제1 에칭선의 하측 단부와 상기 제2 에칭선의 상측 단부가 만나는 지점의 높이(H)는 두께(T)에 대해 0.2T < H < 0.5T의 범위를 갖거나, 상기 하측선과 상기 제2 에칭선의 하측 단부에서의 접선이 이루는 각도(X)는, 15° 내지 60° 범위를 갖거나, 상기 상측선과 상기 제1 에칭선의 상측 단부에서의 접선이 이루는 각도(Y)는 80° 내지 121° 범위를 가질 수 있다.
본 발명에 따르면, 습식 에칭 공정을 통해 금속판을 절단함으로써 절단면의모서리에 버(Burr)가 발생하지 않은 대면적 박판금속가공품을 제조할 수 있다.
이를 통해 OLED TV 인캡 공정에서 라미네이트 장비의 손상을 방지하고 글래스와 메탈인캡의 접착 부분의 신뢰성을 향상시켜 라미네이트 불량을 방지할 수 있어 OLED TV 모듈의 신뢰성을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 습식 에칭 공법을 이용함으로써 박판금속가공품의 단면의 모양을 다양하게 형성할 수 있어 다양한 고객의 요구를 만족시킬 수 있다.
도 1은 종래의 박판금속가공품의 제조방법에 따라 제조된 박판금속가공품의 모서리에 발생된 버(Burr)의 확대이미지를 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 제조공정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 제조공정을 설명하기 위한 제조공정도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 제1 실시예에 대한습식 에칭 공정(P 4)에서 박판금속가공품의 단면 모양의 변화를 도시한 예시도이다.
도 5는 도 4에 도시한 박판금속가공품의 제1 실시예에 대한 습식 에칭 공정 후의 단면 모양의 확대이미지를 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 제2 실시예에 대한습식 에칭 공정(P 4)에서 박판금속가공품의 단면 모양의 변화를 도시한 예시도이다.
도 7은 도 6에 도시한 박판금속가공품의 제2 실시예에 대한 습식 에칭 공정 후의 단면 모양의 확대이미지를 나타낸 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 제3 실시예에 대한습식 에칭 공정(P 4)에서 박판금속가공품의 단면 모양의 변화를 도시한 예시도이다.
도 9는 도 8에 도시한 박판금속가공품의 제3 실시예에 대한 습식 에칭 공정 후의 단면 모양의 확대이미지를 나타낸 예시도이다.
도 9는 도 8에 도시한 박판금속가공품의 제3 실시예에 대한 습식 에칭 공정 후의 단면 모양의 확대이미지를 나타낸 예시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 단면 모양을 설명하기 위한 예시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 제1 실시예에 대한 예시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 제2 실시예에 대한 예시도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 제3 실시예에 대한 예시도이다.
이하, 본 발명의 실시 예에 대해 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 그리고, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙였다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 제조공정을 설명하기 위한 순서도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 제조공정을 설명하기 위한 제조공정도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 제조공정은 베이스 기판상에 레지스트를 코팅하는 코팅공정과, 상기 코팅된 레지스트에 레이저 빔을 이용해 직접 패턴을 형성하는 레이저패터닝공정, 그리고 패턴의 형성으로 노출된 베이스 기판 면에 에칭을 수행하는 에칭공정을 포함하여 구성될 수 있다.
구체적으로, 본 발명에 따른 제조공정은 우선 박판금속가공품의 원재료가 되는 베이스기판(210)에 대한 전처리 공정을 수행한다(P 1). 상기 베이스기판(210)에 대한 전처리 공정은 일반적으로 원자재 표면에 있는 이물질 및 유기물을 제거하고 추후 레지스트의 접착력을 높이기 위한 표면조도를 형성하는 공정이다.
이를 위해 본 발명에 따른 전처리 공정은 순수를 이용한 수세과정과, 산성물질을 이용한 산처리 공정, 그리고 산처리 공정 이후에 알카리 용매를 투입하는 중화공정 및 재차 수세공정, 건조 공정 등의 세부공정으로 구현될 수 있다. 산성물질은 다양한 산성물질을 적용할 수 있음은 물론이며, 본 발명에서의 일 실시예로서는 0.01~0.1노르말 농도의 질산용액을 사용할 수 있으며, 중화공정에 적용되는 알카리용액은 1~5% KOH 또는 NaOH 용액을 적용할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
이후, 전처리가 된 베이스기판(210)의 일면 또는 양면에 레지스트 층(220)을 형성하는 공정이 수행된다(P 2). 상기 레지스트 층은 포토레지스트를 포함하는 다양한 열 또는 광 경화성 레진이 적용될 수 있으며, 나아가 드라이필름레지스트(DFR)를 적용할 수 있다. 즉, 본 발명에서는 레이저를 이용한 패터닝을 수행하게 되는바, 포토리소그래피 공정에 적용되는 양성감광물질 또는 음성감광물질 등의 특성에 한계를 두지 않고 범용적으로 레진을 적용할 수 있게 된다. 일반적으로 사용되는 포토레지스트를 적용하는 것을 일예로 들면, 액상 포토레지스트를 딥핑 및 롤을 이용하여 도포하거나, 드라이필름 포토레지스트의 경우 라미네이팅 방식으로 열 압착하여 베이스기판의 표면에 레지스트층을 구현할 수도 있다.
이어서, 베이스기판(210)의 일면 또는 양면에 형성된 레지스트층(220)에 패턴을 형성하는 레이저를 이용한 레이저패터닝 공정이 수행된다(P 3).
레이저패터닝 공정이란, 레지스트(220) 표면을 레이저 빔(L)의 열을 이용하여 직접 제거하는 방식으로 원하는 부분의 레지스트 영역(221)을 제거하는 방식으로 패터닝을 구현함으로써, 종래의 포토리소그래피 공정을 통해 패턴을 형성하는데 필요하던 공정인 포토마스크의 제조 및 어라인(align)과 이를 이용한 노광공정, 현상공정을 제거할 수 있도록 한다. 본 공정에서 적용되는 레이저는 특정한 종류의 레이저에 한정되는 것은 아니며, CO2 레이저, 엑시머레이저 등 다양한 레이저를 적용할 수 있다. 적용되는 레이저빔은 파장 350nm 또는 10640nm, 강도 10~100W의 레이저를 적용할 수 있다. 본 파장의 범위를 벗어나는 영역의 레이저빔은 레지스트를 제거할 수 없게 되거나, 베이스기판 표면에 영향을 미치게 된다.
상술한 레이저패터닝공정 이후에, 레이저로 선택적 영역이 제거된 레지스트층(221)을 에칭 마스크로 하여 에칭액(E1)을 분사하여 베이스 기판(210)을 에칭함으로써, 관통홀 구조의 패턴이 형성된 베이스기판(211)을 형성하게 된다(P 4). 상기 에칭액(E1)은 다양한 에칭액을 적용할 수 있음은 물론이나, 본 일 실시예서는 염화철(FeCl2)로 금속박판을 에칭하여 통공을 형성하도록 구현할 수 있다.
특히, 이 경우 본 발명에 따른 에칭 공정 전에 상기 레이저 패터닝 공정으로 노출되는 베이스 기판의 표면에 대한 전처리 에칭(Pre etching)이 수행될 수 있다. 본 전처리 에칭은 패터닝되어 레이저로 제거되어 노출되는 베이스 기판의 표면에 제거되지 않고 잔존하는 산화피막 및 감광막을 완전히 제거함과 동시에 노출되는 베이스 기판의 영역의 표면적을 넓게 하여 추후, 염화철 등의 에칭액으로 베이스 기판을 에칭하여 통공을 형성할 때 균일한 통공을 형성하기 위함이다.
이후, 상기 에칭공정 이후에, 패턴 형성을 위해 잔존하는 레지스트 층을 특정 용매(E 2)를 적용한 박리액, 세정액을 이용해 박리 및 세정하는 공정이 수행될 수 있다(P 5).
이와 같이, 본 발명에 따른 박판금속가공품의 제조공정은 포토마스크를 이용하지 않고 패턴을 직접형성하게 됨으로써, 공기를 단축하고, 포토마스크의 제조비용을 절감하며, 노광기를 적용한 방식이 아닌바, 박판금속가공품 크기의 대형화를 구현할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 제1 실시예에 대한습식 에칭 공정(P 4)에서 박판금속가공품의 단면 모양의 변화를 도시한 예시도이ㅁ며, 본 습식 에칭 공정(P 4)은 베이스 기판의 일면에 대한 에칭을 수행하는 경우이다.
도 4를 참조하면, 습식 에칭 공정(P 4)에서, 레이저로 선택적 영역이 제거된 레지스트층(221)을 에칭 마스크로 하여 에칭액(E1)을 분사한다(P 4-1).
이후, 에칭액(E1)에 의해 노출된 베이스 기판(210)이 제거되기 시작하고(P 4-2), 에칭액(E1)이 분사됨에 따라 베이스 기판(210)에 대한 에칭이 진행된다(P 4-3, P 4-4). 이때, 패터닝된 레지스트층(221)에 의해 노출된 베이스기판(210)이 에칭되면서 에칭영역이 패터닝된 레지스트층(221)의 하부면과 베이스기판(210)의 내부로 확장된다.
이어서, 최종적으로 에칭영역이 확장됨에 따라 베이스 기판(210)이 관통되어 패턴이 형성된 베이스 기판(211)을 형성한다(P 4-5).
이와 같이, 습식 에칭 공정을 통해 베이스기판(210)을 절단함으로써 절단면(에칭면, A)에 버(Burr)가 발생되지 않은 가공품을 얻을 수 있다.
도 5는 도 4에 도시한 박판금속가공품의 제1 실시예에 대한 습식 에칭 공정 후의 단면 모양의 확대이미지를 나타낸 예시도이다.
도 5를 참조하면, 박판금속가공품의 에칭면(A)에 대한 단면에서 버(Burr)가 발생되지 않은 것을 확인할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 제2 실시예에 대한습식 에칭 공정(P 4)에서 박판금속가공품의 단면 모양의 변화를 도시한 예시도이며, 본 습식 에칭 공정(P 4)은 베이스 기판의 양면에 대한 에칭을 수행하는 경우이다.
도 6을 참조하면, 습식 에칭 공정(P 4)에서, 베이스기판(210)의 양면에 적층된 레지스트에 대해 레이저로 선택적 영역이 제거된 레지스트층(221)을 에칭 마스크로 하여 에칭액(E1)을 분사한다(P 4-1').
이후, 에칭액(E1)에 의해 노출된 베이스 기판(210)이 제거되기 시작하고(P 4-2'), 에칭액(E1)이 분사됨에 따라 베이스 기판(210)에 대한 에칭이 내측으로 진행된다(P 4-3'). 이때, 패터닝된 레지스트층(221)에 의해 노출된 베이스기판(210)이 에칭되면서 에칭영역이 패터닝된 레지스트층(221)의 하부면과 베이스기판(210)의 내부로 확장된다.
이어서, 베이스 기판(210)의 양면에서 진행된 에칭영역이 확장됨에 따라 베이스 기판(210)이 관통되게 된다(P 4-4').
최종적으로 습식 에칭이 더 진행되어 에칭영역이 더 넓어지게 되고, 관통되어 패턴이 형성된 베이스 기판(211)을 형성한다(P 4-5').
이와 같이, 습식 에칭 공정을 통해 베이스기판(210)을 절단함으로써 절단면(에칭면, B)에 버(Burr)가 발생되지 않은 가공품을 얻을 수 있다.
도 7은 도 6에 도시한 박판금속가공품의 제2 실시예에 대한 습식 에칭 공정 후의 단면 모양의 확대이미지를 나타낸 예시도이며, (a)는 P4-5' 단계의 경우에 대한 에칭면(B)의 단면 모양을, (b)는 P4-5' 단계에서 습식 에칭을 더 진행한 경우에 대한 에칭면(B')의 단면 모양을 각각 나타낸다.
도 7의 (a) 및 (b)를 참조하면, 박판금속가공품의 에칭면(B, B')에 대한 단면에서 버(Burr)가 발생되지 않은 것을 확인할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 제3 실시예에 대한습식 에칭 공정(P 4)에서 박판금속가공품의 단면 모양의 변화를 도시한 예시도이며, 본 습식 에칭 공정(P 4)은 베이스 기판에 대해 2 단계 에칭을 수행하는 경우이다.
도 8을 참조하면, 습식 에칭 공정(P 4)에서, 베이스기판(210)의 양면에 적층된 레지스트에 대해 레이저로 선택적 영역이 제거된 레지스트층(221, 221')을 에칭 마스크로 하여 에칭액(E1)을 분사한다(P 4-1''). 이때, 레지스트층(221, 221')은 서로 다른 패턴을 갖도록 형성되며, 이에 의해 베이스 기판(210)의 양면은 에칭영역이 다르게 된다.
이후, 에칭액(E1)에 의해 노출된 베이스 기판(210)이 제거되기 시작하고(P 4-2'), 에칭액(E1)이 분사됨에 따라 베이스 기판(210)의 양면에 대한 에칭이 내측으로 진행된다. 이때, 패터닝된 레지스트층(221)에 의해 노출된 베이스기판(210)이 에칭되면서 에칭영역이 패터닝된 레지스트층(221)의 하부면과 베이스기판(210)의 내부로 확장된다.
이어서, 베이스기판(210)의 일면에 부식방지 코팅층(230)을 적층한다(P 4-3'). 여기서, 부식방지 코팅층(230)은 레진일 수 있다.
이후, 부식방지 코팅층(230)이 적층되지 않은 베이스기판(210)의 하부면에 에칭액(E1)을 분사하고, 에칭영역이 패터닝된 레지스트층(221)의 하부면과 베이스기판(210)의 내부로 확장된다(P 4-4').
이어서, 베이스 기판(210)의 하부면에서 진행된 에칭영역이 확장됨에 따라 에칭영역이 더 넓어지게 되고, P 4-2'' 단계에서 일면에 형성된 에칭영역과 관통되게 된다(P 4-5'). 이로써 관통된 패턴이 형성된 베이스 기판(211)을 형성한다.
이와 같이, 습식 에칭 공정을 통해 베이스기판(210)을 절단함으로써 절단면(에칭면, C)에 버(Burr)가 발생되지 않은 가공품을 얻을 수 있다.
도 9는 도 8에 도시한 박판금속가공품의 제3 실시예에 대한 습식 에칭 공정 후의 단면 모양의 확대이미지를 나타낸 예시도이다.
도 9를 참조하면, 박판금속가공품의 에칭면(C)에 대한 단면에서 버(Burr)가 발생되지 않은 것을 확인할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 단면 모양을 설명하기 위한 예시도이며, (a)는 제조된 박판금속가공품을 개략적으로 나타낸 사시도이며, (b)는 단면 에칭 또는 양면 에칭을 수행한 경우의 박판금속가공품의 단면 모양이며, (c)는 2단계 에칭을 수행한 경우의 박판금속가공품의 단면 모양을 각각 나타낸 것이다.
먼저, 도 10의 (a)를 참조하면, 박판금속가공품(211)은 상부면(211-1)과 하부면(211-2)에 의해 소정의 두께가 제공되고, 에칭에 의해 제공되는 적어도 하나의 에칭면(211-3)을 포함할 수 있다. 여기서, 박판금속가공품의 길이 방향을 x축 방향, 두께 방향을 y축 방향이라고 한다.
여기서, 에칭면(211-3)은 상부면(211-1)과 하부면(211-2)의 모서리를 연결하되 라운드지게 형성될 수 있다. 또한, 에칭면(211-3)은 내측으로 함입되어 형성될 수 있다.
또한, 상부면(211-1)과 접하는 에칭면(211-3)의 상측 단부는 하향 경사지고, 하부면(211-2)과 접하는 에칭면(211-3)의 하측 단부는 상향 경사지도록 형성될 수 있다.
또한, 상부면(211-1) 및 하부면(211-2)과 각각 접하는 에칭면(211-3)의 상측 단부 및 하측 단부는 내측 또는 외측 방향으로 서로 어긋나게 형성될 수 있다. 여기서, 박판금속가공품(211)의 길이 방향, 즉 x축 방향에 대해 일측을 내측, 타측을 외측이라고 할 수 있다.
또한, 상부면(211-1) 및 하부면(211-2)과 각각 접하는 에칭면(211-3)의 상측 단부 및 하측 단부는 동일한 위치에 형성될 수 있다.
또한, 에칭면(211-3)은 구획되어 형성되는 제1 에칭면 및 제2 에칭면을 구비할 수 있다.
도 10의 (b)를 참조하면, 박판금속가공품(211)은 상부면(211-1), 하부면(211-2) 및 에칭면(211-3)을 두께 방향(T)으로 절단한 가상의 단면에 의해 각각 제공되는 상측선(a), 하측선(b) 및 에칭선(c)을 갖는다.
이러한 박판금속가공품(211)은 두께를 T라고 하고, 두께 방향(T)으로 절단한가상의 단면의 에칭선에서 가장 들어간 지점과 가장 돌출된 지점에 대한 x축 상의 수직거리를 D라고 할 때, 수직거리 D는 단면 에칭일 경우 상측선(a) 및 하측선(b)의 양 끝단에 대한 x축 상의 수직거리일 수 있으며, 그 범위가 0.29T < D < 1.4T의 범위를 만족하는 값을 가지며, 양면 에칭일 경우 상측선(a) 또는 하측선(b)의 끝단과 내측으로 함입된 지점에 대한 x축 상의 수직거리일 수 있으며 그 범위가 0.05T < D < 0.21T의 범위를 만족하는 값을 가질 수 있다.
또한, 박판금속가공품(211)은 상부면(211-1)의 모서리와 하부면(211-2)의 모서리를 연결하는 에칭면(211-3)은 상부면(211-1)의 모서리로부터 소정의 각도를 가지도록 하향 경사질 수 있으며, 하부면(211-2)의 모서리로부터 소정의 각도를 가지도록 상향 경사질 수 있다.
즉, 상측선(a)과 에칭선(c)의 상측 단부에서의 접선이 이루는 각도를 Y라고 하면, Y는 단면 에칭일 경우가 52° 내지 122°의 범위를 만족하는 값을 가지며, 양면 에칭일 경우가 52° 내지 83°의 범위를 만족하는 값을 가질 수 있다.
그리고, 하측선(b)과 에칭선(c)의 하측 단부에서의 접선이 이루는 각도를 X라고 하면, X는 단면 에칭일 경우가 15° 내지 30°의 범위를 만족하는 값을 가지며, 양면 에칭일 경우가54° 내지 73°의 범위를 만족하는 값을 가질 수 있다.
다음으로, 도 10의 (c)를 참조하면, 박판금속가공품(211)은 상부면(211-1)과 하부면(211-2)을 갖는 금속판으로, 상부면(211-1)과 하부면(211-2)을 연결하는 에칭면(211-3)은 상부면(211-1)으로부터 경사지도록 형성된 제1에칭면과 하부면(211-2)으로부터 경사지도록 형성된 제2에칭면으로 이루어질 수 있다.
또한, 박판금속가공품(211)은 상부면(211-1)과 하부면(211-2)을 연결하는 에칭면은 제1에칭면과 제2에칭면이 만나는 지점(P)을 포함할 수 있다. 상기 지점(P)은 1단계 에칭시 생성된 에칭영역과 2단계 에칭시 생성된 에칭영역이 만나는 지점이다.
또한, 박판금속가공품(211)은 상부면(211-1), 하부면(211-2) 및 에칭면(211-3)을 두께 방향(T)으로 절단한 가상의 단면에 의해 각각 제공되는 상측선(a), 하측선(b), 제1 에칭선(c1) 및 제2 에칭선(c2)을 갖는다.
여기서, 제1 에칭선(c1)의 하측 단부와 상기 제2 에칭선(c2)의 상측 단부가 만나는 지점(P)은 상측선(a)과 제1 에칭선(c1)의 상측 단부가 만나는 지점 및 하측선(b)과 제2 에칭선(c2)의 하측 단부가 만나는 지점 중 적어도 하나보다 외측에 형성될 수 있다.
이러한 박판금속가공품(211)은 두께를 T라고 하고, 두께 방향(T)으로 절단한가상의 단면의 에칭선에서 가장 함입된 지점과 가장 돌출된 지점에 대한 x축 상의 수직거리를 D라고 할 때, 수직거리 D는 0.2T < D < 1.4T의 범위를 만족하는 값을 가질 수 있다.
또한, 제1 에칭선의 하측 단부와 상기 제2 에칭선의 상측 단부가 만나는 지점의 높이를 H라고 할 때, 높이 H는 두께(T)에 대해 0.2T < H < 0.5T의 범위를 만족하는 값을 가질 수 있다.
또한, 상측선(a)과 제1 에칭선(c1)의 상측 단부에서의 접선이 이루는 각도를 Y라고 하면, Y는 80° 내지 121°의 범위를 만족하는 값을 가질 수 있다.
또한, 하측선(b)과 제2 에칭선(c2)의 하측 단부에서의 접선이 이루는 각도를 X라고 하면, X는 15° 내지 60°의 범위를 만족하는 값을 가질 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 제1 실시예에 대한 예시도이며, 본 박판금속가공품의 제1 실시예는 단면 에칭을 수행하여 제조된 것이다.
도 11의 (a)를 참조하면, 박판금속가공품의 두께 T가 100㎛ 이면, 수직거리 D는 140.983㎛, 상부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 Y는 122.263°, 하부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 X는 15. 371°을 갖도록 제조됨을 알 수 있다.
한편, 도 11의 (b)를 참조하면, 박판금속가공품의 두께 T가 100㎛ 이면, 수직거리 D는 105.327㎛, 상부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 Y는 101.105°, 하부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 X는 119.206°을 갖도록 제조됨을 알 수 있다.
한편, 도 11의 (c)를 참조하면, 박판금속가공품의 두께 T가 100㎛ 이면, 수직거리 D는 74.180㎛, 상부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 Y는 99.307°, 하부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 X는 24.109°을 갖도록 제조됨을 알 수 있다.
한편, 도 11의 (d)를 참조하면, 박판금속가공품의 두께 T가 100㎛ 이면, 수직거리 D는 36.475㎛, 상부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 Y는 78.518°, 하부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 X는 30.273°을 갖도록 제조됨을 알 수 있다.
한편, 도 11의 (e)를 참조하면, 박판금속가공품의 두께 T가 100㎛ 이면, 수직거리 D는 29.508㎛, 상부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 Y는 53.365°, 하부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 X는 30.338°을 갖도록 제조됨을 알 수 있다.
이와 같이 본 박판금속가공품은 두께 T 대비 수직거리 D가 작을수록 내각 Y의 각도가 작아지고 내각 X의 각도가 커짐을 알 수 있다. 즉, 상부면의 모서리와 하부면의 모서리를 연결하는 에칭면의 곡률이 커짐을 알 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 제2 실시예에 대한 예시도이며, 본 박판금속가공품의 제2 실시예는 양면 에칭을 수행하여 제조된 것이다.
도 12의 (a)를 참조하면, 박판금속가공품의 두께 T가 100㎛ 이면, 수직거리 D는 6.198㎛, 상부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 Y는 65.580°, 하부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 X는 65.697°을 갖도록 제조됨을 알 수 있다. 이 실시예는 상부면의 에칭영역과 하부면의 에칭영역이 베이스기판의 두께의 T/2인 지점(50㎛)에서 만나는 경우로, 상부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 Y과 하부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 X이 동일한 크기를 갖게 된다.
한편, 도 12의 (b)를 참조하면, 박판금속가공품의 두께 T가 100㎛ 이면, 수직거리 D는 0㎛, 상부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 Y는 57.948°, 하부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 X는 73.425°을 갖도록 제조됨을 알 수 있다. 이 실시예는 상부면에 대한 에칭속도가 하부면에 대한 에칭속도보다 빠른 경우로, 상부면의 에칭영역과 하부면의 에칭영역이 만나는 지점(25.206㎛)이 하부면에 더 가깝게 형성됨을 알 수 있다.
한편, 도 12의 (c)를 참조하면, 박판금속가공품의 두께 T가 100㎛ 이면, 수직거리 D는 21.074㎛, 상부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 Y는 83.707°, 하부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 X는 54.522°을 갖도록 제조됨을 알 수 있다. 이 실시예는 상부면에 대한 에칭속도가 하부면에 대한 에칭속도보다 느린 경우로, 상부면의 에칭영역과 하부면의 에칭영역이 만나는 지점(74.793㎛)이 상부면에 더 가깝게 형성됨을 알 수 있다.
한편, 도 12의 (d)를 참조하면, 박판금속가공품의 두께 T가 100㎛ 이면, 수직거리 D는 14.0㎛, 상부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 Y는 69.299°, 하부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 X는 64.414을 갖도록 제조됨을 알 수 있다.
한편, 도 12의 (e)를 참조하면, 박판금속가공품의 두께 T가 100㎛ 이면, 수직거리 D는 15.702㎛, 상부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 Y는 53.840°, 하부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 X는 66.844°을 갖도록 제조됨을 알 수 있다.
한편, 도 12의 (f)를 참조하면, 박판금속가공품의 두께 T가 100㎛ 이면, 수직거리 D는 28.925㎛, 상부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 Y는 64.905°, 하부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 X는 56.310°을 갖도록 제조됨을 알 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박판금속가공품의 제3 실시예에 대한 예시도이며, 본 박판금속가공품의 제3 실시예는 2단계 에칭을 수행하여 제조된 것이다.
도 13의 (a)를 참조하면, 박판금속가공품의 두께 T가 100㎛ 이면, 하부면으로부터 두 에칭영역이 만나는 지점까지의 높이 H는 29. 629㎛이고, 상부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 Y는 121.512°, 하부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 X는 108.178°을 갖도록 제조됨을 알 수 있다. 이 실시예는 일면에 대해 2 단계 에칭을 수행하고, 하부면에 대해 1 단계 에칭을 수행한 경우로, 일면측 에칭영역이 더 넓게 형성된다.
한편, 도 13의 (b)를 참조하면, 박판금속가공품의 두께 T가 100㎛ 이면, 하부면으로부터 두 에칭영역이 만나는 지점까지의 높이 H는 30.041㎛이고, 상부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 Y는 102.217°, 하부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 X는 104.845°을 갖도록 제조됨을 알 수 있다. 이 실시예는 상부면에 대해 2 단계 에칭을 수행하고, 하부면에 대해 1 단계 에칭을 수행한 경우로, 상부면측 에칭영역이 더 넓게 형성되고, (a)의 경우와 비교하여 상부면의 에칭영역이 좁게 형성됨에 따라 내각 Y가 작아짐을 알 수 있다.
한편, 도 13의 (c)를 참조하면, 박판금속가공품의 두께 T가 100㎛ 이면, 하부면으로부터 두 에칭영역이 만나는 지점까지의 높이 H는 30.041㎛이고, 상부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 Y는 112.939°, 하부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 X는 99.515°을 갖도록 제조됨을 알 수 있다. 이 실시예는 상부면에 대해 2 단계 에칭을 수행하고, 하부면에 대해 1 단계 에칭을 수행한 경우로, 상부면측 에칭영역이 더 넓게 형성되고, (a)의 경우와 비교하여 상부면 및 하부면의 에칭영역이 좁게 형성됨에 따라 내각 X, Y가 작아짐을 알 수 있다.
한편, 도 13의 (d)를 참조하면, 박판금속가공품의 두께 T가 100㎛ 이면, 하부면으로부터 두 에칭영역이 만나는 지점까지의 높이 H는 30.041㎛이고, 상부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 Y는 80.991°, 하부면과 에칭면이 만나는 모서리의 내각 X는 105.674을 갖도록 제조됨을 알 수 있다. 이 실시예는 상부면에 대해 2 단계 에칭을 수행하고, 하부면에 대해 1 단계 에칭을 수행한 경우로, 상부면측 에칭영역이 더 넓게 형성되고, (a)의 경우와 비교하여 상부면 및 하부면의 에칭영역이 좁게 형성됨에 따라 내각 X, Y가 작아짐을 알 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들을 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 한다.
210. 베이스 기판 211. 패턴이 형성된 베이스 기판(박판금속가공품)
220. 레지스트층 221. 레이저 패터닝된 레지스트층

Claims (35)

  1. 상부면과 하부면에 의해 소정의 두께가 제공되고,
    에칭에 의해 제공되는 적어도 하나의 에칭면을 포함하며,
    상기 에칭면은 상부면과 하부면의 모서리를 연결하되 라운드지게 형성되는 박판금속가공품.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 에칭면은 내측 방향으로 함입되어 형성되는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 상부면과 접하는 상기 에칭면의 상측 단부는 하향 경사지고, 상기 하부면과 접하는 상기 에칭면의 하측 단부는 상향 경사지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 상부면 및 상기 하부면과 각각 접하는 상기 에칭면의 상측 단부 및 하측 단부는 내측 또는 외측 방향으로 서로 어긋나게 형성되는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 상부면 및 상기 하부면과 각각 접하는 상기 에칭면의 상측 단부 및 하측 단부는 동일한 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 상부면, 상기 하부면 및 상기 에칭면을 두께 방향으로 절단한 가상의 단면에 의해 각각 제공되는 상측선, 하측선 및 에칭선에 있어서,
    상기 에칭선에서 가장 함입된 지점과 가장 돌출된 지점에 대한 x축 상의 수직거리(D)는 두께(T)에 대해 0.29T < D < 1.4T의 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 에칭선에서 가장 함입된 지점과 가장 돌출된 지점에 대한 x축 상의 수직거리(D)가 좁아질수록 상기 상측선과 상기 에칭선의 상측 단부에서의 접선이 이루는 각도(Y)는 감소하고, 상기 하측선과 상기 에칭선의 하측 단부에서의 접선이 이루는 각도(X)는 증가하는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 하측선과 상기 에칭선의 하측 단부에서의 접선이 이루는 각도(X)는, 15° 내지 30° 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 상측선과 상기 에칭선의 상측 단부에서의 접선이 이루는 각도(Y)는 53° 내지 122° 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 상부면, 상기 하부면 및 상기 에칭면을 두께 방향으로 절단한 가상의 단면에 의해 각각 제공되는 상측선, 하측선 및 에칭선에 있어서,
    상기 에칭선에서 가장 함입된 지점과 가장 돌출된 지점에 대한 x축 상의 수직거리(D)는 두께(T)에 대해 0.05T < D < 0.21T의 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 에칭면은 구획되어 형성되는 제1 에칭면 및 제2 에칭면을 구비하는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 상부면, 상기 하부면, 상기 제1 에칭면 및 상기 제2 에칭면을 두께 방향으로 절단한 가상의 단면에 의해 각각 제공되는 상측선, 하측선, 제1 에칭선 및 제2 에칭선에 있어서,
    상기 에칭선에서 가장 함입된 지점과 가장 돌출된 지점에 대한 x축 상의 수직거리(D)는 두께(T)에 대해 0.05T < D < 0.21T의 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  13. 제10항 또는 제12항에 있어서,
    상기 하측선과 상기 에칭선의 하측 단부에서의 접선이 이루는 각도(X)는, 54° 내지 73° 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 상측선과 상기 에칭선의 상측 단부에서의 접선이 이루는 각도(Y)는 53° 내지 83° 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 상부면, 상기 하부면, 상기 상부면과 연결되는 상기 제1 에칭면 및 상기 하부면과 연결되는 상기 제2 에칭면을 두께 방향으로 절단한 가상의 단면에 의해 각각 제공되는 상측선, 하측선, 제1 에칭선 및 제2 에칭선에 있어서,
    상기 제1 에칭선의 하측 단부와 상기 제2 에칭선의 상측 단부가 만나는 지점은 상기 상측선과 상기 제1 에칭선의 상측 단부가 만나는 지점 및 상기 하측선과 상기 제2 에칭선의 하측 단부가 만나는 지점 중 적어도 하나보다 외측에 형성되는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 에칭선에서 가장 함입된 지점과 가장 돌출된 지점에 대한 x축 상의 수직거리(D)는 두께(T)에 대해 0.2T < D < 1.4T의 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 에칭선의 하측 단부와 상기 제2 에칭선의 상측 단부가 만나는 지점의 높이(H)는 두께(T)에 대해 0.2T < H < 0.5T의 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 하측선과 상기 제2 에칭선의 하측 단부에서의 접선이 이루는 각도(X)는, 15° 내지 60° 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 상측선과 상기 제1 에칭선의 상측 단부에서의 접선이 이루는 각도(Y)는 80° 내지 121° 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  20. 제9항에 있어서,
    상기 T는 100㎛이며, 상기 D는 140.983㎛이며, 상기 X는 15.371°이며, 상기 Y는 122.263°인 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  21. 제9항에 있어서,
    상기 T는 100㎛이며, 상기 D는 105.327㎛이며, 상기 X는 19.206°이며, 상기 Y는 101.106°인 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  22. 제9항에 있어서,
    상기 T는 100㎛이며, 상기 D는 74.180㎛이며, 상기 X는 24.109°이며, 상기 Y는 99.307°인 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  23. 제9항에 있어서,
    상기 T는 100㎛이며, 상기 D는 36.475㎛이며, 상기 X는 30.273°이며, 상기 Y는 78.518°인 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  24. 제9항에 있어서,
    상기 T는 100㎛이며, 상기 X는 30.338°이며, 상기 Y는 53.365°인 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  25. 제14항에 있어서,
    상기 T는 100㎛이며, 상기 D는 0㎛이며, 상기 X는 64.414°이며, 상기 Y는 69.299°인 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  26. 제14항에 있어서,
    상기 T는 100㎛이며, 상기 X는 66.844°이며, 상기 Y는 53.840°인 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  27. 제14항에 있어서,
    상기 T는 100㎛이며, 상기 X는 56.310°이며, 상기 Y는 64.905°인 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  28. 제19항에 있어서,
    상기 T는 100㎛이며, 상기 H는 50㎛이며, 상기 X는 65.697°이며, 상기 Y는 65.680°인 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  29. 제19항에 있어서,
    상기 T는 100㎛이며, 상기 H는 25.206㎛이며, 상기 X는 73.425°이며, 상기 Y는 57.948°인 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  30. 제19항에 있어서,
    상기 T는 100㎛이며, 상기 H는 74.793㎛이며, 상기 X는 54.522°이며, 상기 Y는 83.707°인 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  31. 제19항에 있어서,
    상기 T는 100㎛이며, 상기 H는 29.929㎛이며, 상기 X는 103.178°이며, 상기 Y는 121.512°인 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  32. 제19항에 있어서,
    상기 T는 100㎛이며, 상기 H는 30.041㎛이며, 상기 X는 104.845°이며, 상기 Y는 102.217°인 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  33. 제19항에 있어서,
    상기 T는 100㎛이며, 상기 H는 30.041㎛이며, 상기 X는 99.515°이며, 상기 Y는 112.939°인 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  34. 제19항에 있어서,
    상기 T는 100㎛이며, 상기 H는 30.041㎛이며, 상기 X는 105.674°이며, 상기 Y는 80.991°인 것을 특징으로 하는 박판금속가공품.
  35. 제1항 내지 제34항 중 어느 한 항에 기재된 박판금속가공품을 상에 유기EL소자를 형성한 OLED TV 모듈.




















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