KR20160027264A - 인쇄회로기판의 구리 도금장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도금조에 투입되는 지그와, 상기 지그에 고정되는 기판과, 상기 기판의 하부에 위치하며 상기 지그에 고정되는 하부 더미와, 상기 기판의 도금면에 각각 대향하도록 결합되는 애노드를 포함함으로서,
지그에 고정되는 기판의 사이즈가 지그보다 작을 경우 지그의 하부에 전류가 밀집되어 Cu 가 과하게 도금되는 것을 방지하기 위하여 기판의 저측에 하부 더미를 추가로 설치하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 구리 도금장치를 제공하는 것이다.

Description

인쇄회로기판의 구리 도금장치{pcb copper plating equipment}

본 발명은 인쇄회로기판의 구리 도금장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상, 하층의 통전이 이루어지도록 진행되는 구리 도금 시 기판의 사이즈에 따라 지그와의 발생되는 하부편차를 최소화하기 위하여 기판의 하부에 더미를 덧대어 하부에 전류가 밀집되는 것을 방지하여 도금의 두께를 균일화할 수 있도록 하는 인쇄회로기판의 구리 도금장치에 관한 것이다.

전해도금은 금속성의 장식이나 표면의 보호에 이용될 수 있을 뿐만 아니라, 전자부품, 인쇄회로기판, 반도체 소자의 회로 형성 등 다양한 분야에서 이용되고 있다.

전해도금은 도금하고자 하는 피도금체를 도금액 속에 투입하고, 피도금체를 캐소드(cathode)로, 전착(電着)하고자 하는 금속을 애노드(anode)로 하여 전기를 통전하여 원하는 금속이온을 피도금체의 표면에 석출되도록 함으로써 도금막을 형성하게 된다.

피도금체가 전도성을 갖는 경우에는 피도금체를 직접 캐소드로 하여 도금이 가능하나, 회로기판과 같이 절연재로 이루어진 경우에는 절연재에 무전해 화학도금으로 전해도금의 전극이 되는 시드층을 형성하여, 이를 전극으로 전해도금을 수행하여 도금막을 형성하게 된다.

도 1은 종래 기술에 따른 도금장치를 나타낸 평면도이며, 도 2는 종래기술에 따른 도금장치의 사용상태도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 복수의 기판(8)을 일괄적으로 도금조(2)에 투입하여 복수의 기판(8)에 도금을 수행하고자 하는 경우 복수의 기판(8)이 고정되는 지그(6)(zig)를 도금조(2)의 중앙에 배치하고, 각 기판(8)의 양면 각각에 대향하여 애노드(4)를 배치하여 기판(8)의 양면을 도금한다. 이 경우 기판(8)의 도금면에 전착하고자 하는 금속이 애노드(4)가 되고, 기판(8)이 캐소드가 된다. 기판(8)이 전도성의 금속으로 이루어진 경우에는 직접 캐소드로 이용하게 되나, 절연성의 기판(8)의 경우에는 미리 기판(8)의 도금면에 전해도금의 전극이 되는 전도성의 시드층을 형성하여 두고, 이를 캐소드로 이용한다.

그러나, 종래 기술에 따른 도금장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 지그(106)에 고정된 기판(108)이 지그(106)의 크기보다 작게 형성되었을 경우 지그(106)의 하부에 전류가 밀집되어 하부에 Cu 가 과하게 도금되는 형태가 발생되므로 도금 편차가 발생하여 균일한 도금 두께를 얻을 수 없다는 문제점이 발생하였다.

이러한 도금편차는 회로기판에서 전기적 특성을 악화시키거나, 솔더 볼(solder ball) 등이 분리되는 등 고질적인 불량을 유발하고, 특히, 최근의 전자부품의 소형화, 고집화됨에 따라 회로기판에서 미세회로를 요구하는데, 이러한 도금편차로 인해 정밀한 회로기판의 제작이 어렵다는 문제점이 있다.

대한민국 특허청 등록특허공보 제10-0956685호

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 지그에 고정되는 기판의 사이즈가 지그보다 작을 경우 지그의 하부에 전류가 밀집되어 Cu 가 과하게 도금되는 것을 방지하기 위하여 기판의 저측에 하부 더미를 추가로 설치하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 구리 도금장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해 구현된다.

본 발명은 도금조에 투입되는 지그와, 상기 지그에 고정되는 기판과, 상기 기판의 하부에 위치하며 상기 지그에 고정되는 하부 더미와, 상기 기판의 도금면에 각각 대향하도록 결합되는 애노드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 하부더미는 기판의 하부에 위치하며 지그에 고정될 수 있도록 클립을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 클립은 끼워넣기 방식으로 하부더미가 기판 및 지그에 고정될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 앞서 본 구성에 의해 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.

본 발명에 따른 인쇄회로기판의 구리 도금장치에 있어서, 지그에 고정되는 기판의 사이즈가 지그보다 작을 경우 지그의 하부에 전류가 밀집되어 Cu가 과하게 도금되는 것을 방지하기 위하여 기판의 저측에 하부 더미를 추가로 설치함으로서 도금이 균일하게 이루어져 도금의 신뢰성을 향상시키고, 고품질의 도금제품을 생산할 수 있는 효과를 지닌다.

도 1은 종래 기술에 따른 도금장치를 나타낸 평면도이며,
도 2는 종래기술에 따른 도금장치의 사용상태도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도금장치를 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도금장치에 있어서 지그에 하부더미가 장착된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 도금장치에 있어서 클립을 개략적으로 도시한 도면이다.

이하에서는 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도금장치를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도금장치에 있어서 지그에 하부더미가 장착된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 도금장치에 있어서 클립을 개략적으로 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 도금장치는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 도금조에 투입되는 지그(10)와, 상기 지그(10)에 고정되는 기판(20)과, 상기 기판(20)의 하부에 위치하며 상기 지그(10)에 고정되는 하부 더미(30)와, 상기 기판의 도금면에 각각 대향하도록 결합되는 애노드(40)를 포함한다.

상기 도금조는 도금에 필요한 도금액이 수용되며, 복수의 기판(2)이 동시에 투입가능한 크기를 갖는다. 또한, 상기 도금조는 도금액을 분사하는 노즐을 구비될 수 있으며, 노즐에서 분사되는 도금액에 의해 도금액이 교반되어 정체되지 않도록 할 수 있다. 또한, 도금액이 도금조을 오버플로우(overflow)되도록 하거나, 석션(suction)을 통해 유출되어 재순환되도록 할 수 있다. 다만, 상기 도금조는 본 발명의 핵심구성이 아니며 종래의 기술을 사용하여도 무방하므로 상기 도금조에 대한 상세한 설명은 하지 않기로 한다.

상기 지그(10)(zig)는 도금조에 투입되는 기판(20)을 안착시키기 위하여 형성된 것으로서 전도성의 물질로 이루어져 상기 기판(20)과 전기적으로 연결될 수 있도록 하며, 지그(10)에 음극을 접속하여 이를 캐소드로 할 수 있도록 한다.

상기 기판(20)은 상기 지그(10)에 장착하며, 회로가 형성되는 절연체뿐만 아니라, 기타 아연도금이 이루어지는 강판, 실리콘 웨이퍼 등 판 형태의 피도금체를 포함한다.

상기 하부더미(30)은 상기 기판(20)의 하부에 위치하는 것으로서 지그(10)와 기판(20)사이의 빈 공간을 메움으로서 후술되는 애노드(40)로부터 발생된 금속이온이 기판(20)의 하부에 집중되는 것을 방지할 수 있도록 하며, 상기 하부더미(30)는 지그(10)와 동일하게 전도성물질로 형성한다. 또한, 상기 하부더미(30)는 지그(10)에 고정되되 상측에 위치하는 기판(20)과도 고정될 수 있도록 클립(50)을 이용하여 고정시킨다.

상기 클립(50)는 단면이 "ㄷ"자형으로 형성되어 끼워 넣기 방식으로 하부더미(30)를 지그(10) 및 기판(20)에 고정시킬 수 있도록 하며 단순히 끼워넣는 방식으로 고정하므로 하부더미(30)의 고정 및 탈리가 편리할 수 있도록 한다.

상기 애노드(40)는 기판(20)과 대향하는 곳이 위치하여 양극으로 이용하여 구리를 용해할 수 있도록 하며, 애노드(40)로부터 유리된 금속이온이 인접한 기판(20)으로 도달되어 균일한 도금 두께를 얻을 수 있도록 하여 도금의 신뢰성을 향상하고, 고품질의 도금제품을 생산할 수 있도록 한다.

이상에서, 출원인은 본 발명의 다양한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 지그 20 : 기판
30 : 하부더미 40 : 애노드
50 : 클립

Claims (3)

1. 도금조에 투입되는 지그(1)와, 상기 지그(1)에 고정되는 기판(2)과, 상기 기판(2)의 하부에 위치하며 상기 지그(1)에 고정되는 하부 더미(3)와, 상기 기판의 도금면에 각각 대향하도록 결합되는 애노드(4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 구리 도금장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 하부더미(3)는 기판의 하부에 위치하며 지그(1)에 고정될 수 있도록 클립(5)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 구리 도금장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 클립(5)은 끼워넣기 방식으로 하부더미(3)가 기판(2) 및 지그(1)에 고정될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 구리 도금장치.
   

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