KR20180076909A - 미세 금속 마스크 제조 장치 - Google Patents

미세 금속 마스크 제조 장치

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KR20180076909A
KR20180076909A KR1020160181592A KR20160181592A KR20180076909A KR 20180076909 A KR20180076909 A KR 20180076909A KR 1020160181592 A KR1020160181592 A KR 1020160181592A KR 20160181592 A KR20160181592 A KR 20160181592A KR 20180076909 A KR20180076909 A KR 20180076909A
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Abstract

본 발명은 미세 금속 마스크 제조 장치에 관한 것으로, 양극 전극판과 음극 전극판 사이 공간에 중간 실드 모듈을 설치하고 중간 실드 모듈에 형성된 전류 통과홀을 자유롭게 형태 변경할 수 있도록 함으로써, 도금 조건에 따라 최적 상태의 전류 통과홀 형태를 형성할 수 있고, 이에 따라 도금층의 두께를 더욱 균일하게 형성할 수 있을 뿐만 아니라 다양한 도금 조건에서도 더욱 용이하게 도금층 두께의 균일화를 달성할 수 있고, 다수개의 조립 블록을 이용하여 중간 실드 모듈의 전류 통과홀의 형태를 변경할 수 있도록 함으로써, 도금 조건 변화에 따라 새로운 전류 통과홀을 갖는 중간 실드 모듈을 새롭게 설치할 필요없이 단순히 조립 블록의 결합 위치를 변경하는 것만으로 전류 통과홀의 형태를 편리하게 변경할 수 있고, 이에 따라 더욱 편리하고 신속하게 중간 실드 모듈을 최적화할 수 있는 미세 금속 마스크 제조 장치를 제공한다.

Description

미세 금속 마스크 제조 장치{Manufacturing Apparatus of Fine Metal Mask}
본 발명은 미세 금속 마스크 제조 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 양극 전극판과 음극 전극판 사이 공간에 중간 실드 모듈을 설치하고 중간 실드 모듈에 형성된 전류 통과홀을 자유롭게 형태 변경할 수 있도록 함으로써, 도금 조건에 따라 최적 상태의 전류 통과홀 형태를 형성할 수 있고, 이에 따라 도금층의 두께를 더욱 균일하게 형성할 수 있을 뿐만 아니라 다양한 도금 조건에서도 더욱 용이하게 도금층 두께의 균일화를 달성할 수 있고, 다수개의 조립 블록을 이용하여 중간 실드 모듈의 전류 통과홀의 형태를 변경할 수 있도록 함으로써, 도금 조건 변화에 따라 새로운 전류 통과홀을 갖는 중간 실드 모듈을 새롭게 설치할 필요없이 단순히 조립 블록의 결합 위치를 변경하는 것만으로 전류 통과홀의 형태를 편리하게 변경할 수 있고, 이에 따라 더욱 편리하고 신속하게 중간 실드 모듈을 최적화할 수 있는 미세 금속 마스크 제조 장치에 관한 것이다.
일반적인 OLED(Organic Light Emitting Diode: 유기 발광 다이오드) 디스플레이 장치는 형광성 또는 인광성 유기 화합물을 전기적으로 여기시켜 발광시키는 표시 장치로서, N×M개의 유기 발광셀들을 구동하여 영상을 표현할 수 있도록 되어 있다.
이러한 유기 발광셀은 애노드(ITO), 유기박막, 캐소드(metal)의 구조로 되어 있다. 유기 박막은 전자와 정공의 균형을 좋게 하여 발광 효율을 향상시키기 위해 발광층(emitting layer, EML), 전자 수송 층(electron transport layer, ETL) 및 정공수송층(hole transport layer, HTL)을 포함한 다층 구조로 이루어지고, 또한 별도의 전자 주입층(electron injecting layer, EIL)과 정공 주입층(hole injecting layer, HIL)을 포함할 수 있다.
이러한 유기 전계 발광 소자에 있어 풀칼라화를 구현하기 위해서는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 발광층을 각각 패터닝해야 하는데, 이러한 발광층을 패터닝하기 위해 미세 금속 마스크(FMM: Fine Metal Mask)가 이용된다. 미세 금속 마스크는 주로 열팽창 등을 고려하여 인바(Invar: 강철과 니켈의 합금)가 사용된다.
미세 금속 마스크 제작을 위한 인바 합금(36%Ni-64%Fe) 또는 수퍼 인바 합금(32%Ni-63%Fe-5%Co)의 대표적인 생산 방식은 냉간압연 방식이 이용되고 있으나, 냉간압연 방식으로 두께 50μm 이하의 박판을 얻기 위해서는 다단의 압연 공정이 필요하므로, 공정이 길고 복잡하여 제조 단가가 높은 단점이 있다. 또한, 냉간 압연 방식으로 생산되는 50μm 이하의 압연 인바 박판은 그 폭이 500mm 이하로 제한되어 대면적 공정 재료로의 적용에 많은 어려움이 있다.
이러한 문제들로 인해 20μm 이하의 두께를 요구하는 OLED 디스플레이 장치의 제조 단가 상승과 대면적 OLED 디스플레이 장치 제조의 공정 수율 저하로 단가 상승이 야기되어 디스플레이 기술 개발에 어려움이 발생되고 있다.
따라서, 최근에는 일면에 마스크 패턴이 형성된 음극 전극판을 이용하여 전주도금 방식으로 미세 금속 마스크용 인바 합금을 제작하는 제작 방법이 개발되고 있다.
이러한 전주도금 방식을 이용한 일반적인 미세 금속 마스크용 인바 합금 도금 제작 방법은 도금 탱크 내부 공간에 양극 전극판과 음극 전극판을 서로 평행한 상태로 대향되게 배치하고, 도금 탱크 내부 공간에 도금 용액(전해액)을 공급한 후 양극 전극판과 음극 전극판에 각각 양극 전원과 음극 전원을 연결하고, 여기에 전류를 인가하면 음극 전극판 일면에 도금층(인바 합금)이 형성되도록 하는 방식으로 구성된다. 이후 도금층을 음극 전극판으로부터 분리하여 후처리한 후 미세 금속 마스크를 최종적으로 제조 완료한다. 이때, 도금층에는 음극 전극판의 일면에 도금 공정 이전에 형성되어 있던 마스크 패턴이 전사되어 남아있게 된다.
여기서, 음극 전극판의 일면에 형성된 도금층이 곧 인바 합금으로, 이는 목적하는 바에 따라 다르지만 보통 철-니켈 합금(36%Ni-64%Fe)으로 구성된다. 양극 전극판으로는 주로 니켈이 사용되며, 도금 용액은 철이온(Fe2+)이 용해된 상태로 존재하도록 형성된다.
이러한 전주도금 방식을 이용한 미세 금속 마스크 제조 방법은 대면적화에 유리하여 최근 이에 대한 연구가 활발히 진행중이지만, 실제 양산 과정에 적용하기까지는 아직 여러가지 해결할 문제들이 상당히 존재하고 있다. 이러한 문제들 중 도금 과정에서 발생하는 전류 밀도의 불균일화로 인해 도금층의 두께가 불균일해지는 문제는 인바 합금의 품질과 관련하여 매우 중요한 요소이다.
일반적으로 도금 공정에서는 도금 재료 금속이 이온 상태로 존재하는 전해액에 양극 전극과 음극 전극이 설치되고, 양극과 음극 전극에 전원이 공급되면, 양극에서는 전기적 부식 반응으로 인해 소재 금속이 이온 상태로 산화되어 전해질로 녹아 나오게 되고, 반대로 음극에서는 도선을 타고 표면에 응집된 전자로 인해 전해질 속의 금속 이온이 금속으로 환원하여 전착이 이루어지게 된다.
이때, 양극 전극판과 음극 전극판은 서로 대향되게 설치되는데, 양극 전극판과 음극 전극판이 평면인 경우, 두 전극판 사이에서 발생하는 전류의 흐름은 이른바 1차 전류분포(primary current distribution)라고 알려진 전류 분포를 나타내는데(도 2 참조), 이러한 전류 분포를 참고할 때, 각 전극판의 에지 부분에 전류가 집중되어 결과적으로 두 전극판 사이에서 전류 밀도의 불균형을 초래한다.
이러한 전류 밀도의 불균형은 전해액에 존재하는 이온의 전착량에 영향을 미쳐 음극 전극판 표면에서 형성되는 도금층의 두께 차이를 발생시킨다. 일반적으로 음극 전극판의 에지 부분에서 도금층의 두께가 더 증가하는 형태로 나타난다. 이와 같이 도금층의 두께가 전체 면적에서 서로 다르게 형성되면, 인바 합금의 경우 그 품질 문제로 직결되므로, 도금층의 두께를 균일하게 하는 것은 매우 중요한 요소이다.
일반적인 도금 공정에서 도금층의 두께를 균일하게 하기 위해 양극이나 음극에 실드가 설치된 기술들이 있으나, 이러한 종래의 실드는 양극 또는 음극에 결합되는 형태로 형성되어 전기화학적 부반응이 일어나거나 이온 흐름을 방해하여 도금 성분의 불균일을 발생시키는 등의 문제가 있어 미세 금속 마스크의 제작을 위한 도금 공정에는 적용할 수 없는 문제가 있다.
국내등록특허 제10-1665617호
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 양극 전극판과 음극 전극판 사이 공간에 중간 실드 모듈을 설치하고 중간 실드 모듈에 형성된 전류 통과홀을 자유롭게 형태 변경할 수 있도록 함으로써, 도금 조건에 따라 최적 상태의 전류 통과홀 형태를 형성할 수 있고, 이에 따라 도금층의 두께를 더욱 균일하게 형성할 수 있을 뿐만 아니라 다양한 도금 조건에서도 더욱 용이하게 도금층 두께의 균일화를 달성할 수 있는 미세 금속 마스크 제조 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 다수개의 조립 블록을 이용하여 중간 실드 모듈의 전류 통과홀의 형태를 변경할 수 있도록 함으로써, 도금 조건 변화에 따라 새로운 전류 통과홀을 갖는 중간 실드 모듈을 새롭게 설치할 필요없이 단순히 조립 블록의 결합 위치를 변경하는 것만으로 전류 통과홀의 형태를 편리하게 변경할 수 있고, 이에 따라 더욱 편리하고 신속하게 중간 실드 모듈을 최적화할 수 있는 미세 금속 마스크 제조 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은, 전주도금 방식을 이용한 미세 금속 마스크 제조 장치에 있어서, 내부 공간에 전해액이 공급 충진되는 도금 챔버가 형성되는 도금 탱크; 상기 도금 탱크의 도금 챔버에 배치되어 양극 전원을 공급받는 양극 전극판; 일면에 도금층이 형성되도록 상기 도금 챔버의 내부에서 상기 양극 전극판과 대향되는 위치에 배치되어 음극 전원을 공급받고, 도금층이 형성되는 일면에는 마스크 패턴이 형성되는 음극 전극판; 및 상기 양극 전극판과 음극 전극판 사이에 배치되어 상기 양극 전극판으로부터 상기 음극 전극판으로 향하는 상기 전해액의 이온 흐름을 고르게 분산시키는 중간 실드 모듈을 포함하고, 상기 중간 실드 모듈에는 상기 전해액이 통과할 수 있도록 전류 통과홀이 형성되며, 사용자의 조작에 따라 상기 전류 통과홀의 형태가 변경될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 미세 금속 마스크 제조 장치를 제공한다.
이때, 상기 중간 실드 모듈은, 상기 도금 챔버를 상기 양극 전극판이 위치한 공간과 상기 음극 전극판이 위치한 공간으로 분리하며, 중심 영역에는 상기 전류 통과홀이 형성되는 실드 플레이트; 및 상기 실드 플레이트에 장착되어 상기 전류 통과홀의 형태를 변경할 수 있도록 형성되는 블록 조립 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 블록 조립 모듈은, 상기 전류 통과홀을 횡단하는 방향으로 상기 실드 플레이트에 장착되는 지지 프레임; 및 상기 지지 프레임에 분리 가능하게 결합되어 상기 전류 통과홀의 일부 영역을 각각 차단하는 다수개의 조립 블록을 포함하고, 다수개의 상기 조립 블록의 결합 위치 변경에 따라 상기 전류 통과홀의 형태가 변경될 수 있다.
또한, 상기 조립 블록은 상기 지지 프레임을 사이에 두고 상호 결합되는 2개의 기초 블록으로 구성되고, 상기 조립 블록은 2개의 상기 기초 블록이 별도의 결합 수단에 의해 상호 밀착함으로써 상기 지지 프레임에 밀착 결합될 수 있다.
또한, 상기 지지 프레임은 상기 전류 통과홀을 횡단하는 방향으로 서로 평행하게 다수개 장착되고, 상기 조립 블록은 상기 지지 프레임과 직교하는 방향으로 상기 전류 통과홀을 횡단하도록 길게 배치되며, 다수개의 상기 조립 블록이 상기 지지 프레임의 길이 방향을 따라 서로 이격되거나 접촉하는 형태로 적층되도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 조립 블록은 적어도 어느 한 변이 상기 조립 블록과 인접한 다른 조립 블록의 한 변과 접촉할 수 있도록 다각형 플레이트 형태로 형성되고, 다수개의 상기 조립 블록은 서로 이격되거나 접촉되는 형태로 배치될 수 있다.
또한, 상기 조립 블록은 어느 한 변에 결합 돌기가 형성되고 다른 한 변에는 상기 결합 돌기가 삽입 맞물림될 수 있는 결합 홈이 형성되며, 다수개의 상기 조립 블록은 상기 결합 돌기와 결합 홈을 통해 서로 인접한 조립 블록끼리 맞물림 결합될 수 있다.
한편, 상기 중간 실드 모듈은, 다수개의 조립 블록을 적층 결합한 형태로 이루어지는 블록 조립 모듈을 포함하고, 상기 블록 조립 모듈은 일부 영역에 상기 조립 블록이 제거된 형태로 상기 전류 통과홀을 형성하고, 상기 조립 블록의 결합 위치를 변경하여 상기 전류 통과홀의 형태를 변경하도록 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 양극 전극판과 음극 전극판 사이 공간에 중간 실드 모듈을 설치하고 중간 실드 모듈에 형성된 전류 통과홀을 자유롭게 형태 변경할 수 있도록 함으로써, 도금 조건에 따라 최적 상태의 전류 통과홀 형태를 형성할 수 있고, 이에 따라 도금층의 두께를 더욱 균일하게 형성할 수 있을 뿐만 아니라 다양한 도금 조건에서도 더욱 용이하게 도금층 두께의 균일화를 달성할 수 있는 효과가 있다.
또한, 다수개의 조립 블록을 이용하여 중간 실드 모듈의 전류 통과홀의 형태를 변경할 수 있도록 함으로써, 도금 조건 변화에 따라 새로운 전류 통과홀을 갖는 중간 실드 모듈을 새롭게 설치할 필요없이 단순히 조립 블록의 결합 위치를 변경하는 것만으로 전류 통과홀의 형태를 편리하게 변경할 수 있고, 이에 따라 더욱 편리하고 신속하게 중간 실드 모듈을 최적화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 금속 마스크 제조 장치의 구성을 개념적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간 실드 모듈의 기능을 설명하기 위한 개념도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간 실드 모듈과 양극 및 음극 전극판과의 크기 및 배치 관계를 개념적으로 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간 실드 모듈의 구성을 개략적으로 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 중간 실드 모듈의 구성을 개략적으로 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간 실드 모듈의 이동 구조를 개념적으로 도시한 도면,
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 금속 마스크 제조 장치를 이용하여 제조한 미세 금속 마스크의 도금 두께를 실험적으로 평가하여 도식화한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 금속 마스크 제조 장치의 구성을 개념적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간 실드 모듈의 기능을 설명하기 위한 개념도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간 실드 모듈과 양극 및 음극 전극판과의 크기 및 배치 관계를 개념적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 미세 금속 마스크 제조 장치는 일면에 마스크 패턴이 형성된 음극 전극판을 이용하여 전주 도금 방식으로 미세 금속 마스크(FMM: Fine Metal Mask)를 제조하는 장치로서, 전해액이 충진되는 도금 탱크(100)와, 도금 탱크(100) 내부에 배치되어 각각 양극 전원 및 음극 전원을 공급받는 양극 전극판(200) 및 음극 전극판(300)과, 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300) 사이 공간에 배치되는 중간 실드 모듈(400)을 포함하여 구성된다.
도금 탱크(100)는 내부 공간에 전해액이 공급 충진될 수 있도록 형성되는데, 내부 공간은 도금 챔버(110)와 오버플로우 챔버(120)로 분리 형성될 수 있다. 도금 챔버(110)는 전해액 공급 유닛(500)으로부터 공급되는 전해액이 충진되는 공간으로, 내부에 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300)이 배치된다. 오버플로우 챔버(120)는 도금 챔버(110)에 충진 완료되어 도금 챔버(110)의 상부 공간에서 오버플로우되는 전해액이 저장되도록 도금 챔버(110)의 외부 공간을 감싸는 형태로 형성된다. 오버플로우 챔버(120)에는 내부에 저장된 전해액을 외부 배출할 수 있도록 배출 포트(121)가 형성된다.
또한, 도금 챔버(110)의 하부에는 별도의 전해액 공급 펌프(P)으로부터 공급되는 전해액이 임시 저장된 이후 도금 챔버(110)로 유입되도록 별도의 버퍼 챔버(130)가 도금 챔버(110)와 연통되게 형성된다. 버퍼 챔버(130)는 도금 챔버(110)에 비해 상대적으로 더 큰 내부 면적을 갖도록 형성되며, 전해액 공급 펌프(P)를 통해 공급된 전해액의 난류 또는 와류와 같은 불안정한 유동 상태가 모두 안정화된 상태에서 전해액이 도금 챔버(110)로 유입되도록 충분한 수용 용량을 갖도록 형성된다. 이러한 버퍼 챔버(130)에는 전해액이 유입되도록 유입 포트(131)가 형성되며, 전해액 공급 펌프(P)와 연결된다. 따라서, 전해액 공급 펌프(P)로부터 공급되는 전해액은 유입 포트(131)를 통해 버퍼 챔버(130)로 유입되어 일정 시간 동안 임시 저장되며 유동 안정화되고, 유동 안정화된 상태로 도금 챔버(110)로 유입된다.
또한, 도금 탱크(100) 내부에는 버퍼 챔버(130)와 도금 챔버(110)를 구획할 수 있도록 별도의 중간 지지판(150)이 형성될 수 있으며, 중간 지지판(150)에는 도금 챔버(110)와 버퍼 챔버(130)가 연통되도록 다수개의 연통홀(151)이 형성될 수 있다.
양극 전극판(200)은 도금 탱크(100)의 내부, 좀더 구체적으로는 도금 챔버(110) 내부에 배치되어 양극 전원을 공급받는다. 음극 전극판(300)은 양극 전극판(200)에 대응되는 것으로 도금 챔버(110)의 내부에 배치되어 음극 전원을 공급받는다. 이때, 음극 전극판(300)은 일면에 도금층이 형성되도록 도금 챔버(110) 내부에서 양극 전극판(200)과 대향되는 위치에 배치된다.
이와 같이 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300)이 도금 챔버(110) 내부에 서로 대향되게 배치된 상태에서, 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300)에 각각 양극 전원 및 음극 전원이 공급됨과 동시에 전해액이 도금 챔버(110)에 충진되면, 음극 전극판(300)의 표면에 도금층이 형성된다. 이는 전해액에 함유된 이온 입자들이 음극 전극판(300) 표면에서 도금층을 이루는 일반적인 도금 원리에 따른 것으로, 이러한 도금 원리에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이와 같이 형성된 도금층을 음극 전극판(300)으로부터 분리하여 별도 후처리 공정을 통해 미세 금속 마스크 제작을 완료하게 된다.
이때, 음극 전극판(300)은 양극 전극판(200)과 대향하는 일면에 도금층이 형성되고, 반대면은 외부 노출이 차단되도록 배치되므로, 도금층이 형성되지 않는다. 음극 전극판(300)의 일면에는 도금층에 전사시킬 수 있도록 마스크 패턴이 형성된다.
여기서, 양극 전극판(200)은 니켈이 적용되고, 음극 전극판(300)은 스테인리스 스틸로 적용될 수 있다. 전해액은 상용화된 니켈 썰파메이트 도금용액[니켈이온농도(70~100g/L), 붕산농도(20~40g/L), 염화니켈농도(3~5g/L)로 구성됨]이나, 또는 니켈 와츠 용액[니켈이온농도(70~90g/L), 붕산농도(20~40g/L), 염화니켈농도(50~70g/L)로 구성됨]이 사용될 수 있지만 이에 한정되지 않고 사용자의 필요에 따라 다양한 종류가 사용될 수 있다.
중간 실드 모듈(400)은 도 1에 도시된 바와 같이 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300)의 사이 공간에서 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300)으로부터 각각 이격되게 배치되며, 양극 전극판(200)으로부터 음극 전극판(300)으로 향하는 전류 밀도의 집중을 방지하여 전해액의 이온 흐름을 고르게 분산시키도록 구성될 수 있다. 이때, 중간 실드 모듈(400)에는 전해액이 통과할 수 있는 구조를 가진 전류 통과홀(411)이 형성되며, 사용자의 조작에 따라 전류 통과홀(411)의 형태가 변경될 수 있도록 형성된다. 전류 통과홀(411)의 형태를 변경할 수 있도록 함으로써, 도금 조건에 따라 최적의 전류 통과홀(411) 형태를 형성할 수 있는데, 이에 대한 상세한 설명은 도 4 및 도 5를 중심으로 후술한다.
이러한 중간 실드 모듈(400)은 양극 전극판(200) 또는 음극 전극판(300)에 결합되는 형태로 장착되는 것이 아니라 양극 전극판(200)으로부터 이격되고 음극 전극판(300)으로부터도 이격되게 배치되며, 예를 들면, 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300)의 이격 거리의 중간 지점에 배치될 수 있다.
그러나, 이러한 중간 실드 모듈(400)은 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300)으로부터 각각 이격되게 배치될 수도 있으나, 양극 전극판(200) 또는 음극 전극판(300)에 결합된 형태로 배치될 수도 있다.
또한, 중간 실드 모듈(400)은 플레이트 형태의 실드 플레이트(410)를 포함하여 구성되는데, 실드 플레이트(410)는 도금 챔버(110)를 양극 전극판(200)이 위치한 공간과 음극 전극판(300)이 위치한 공간으로 분리하도록 장착된다. 이때, 실드 플레이트(410)의 중심 영역에는 도금 챔버(110)에 충진된 전해액이 통과할 수 있도록 전류 통과홀(411)이 형성된다.
좀 더 자세히 살펴보면, 서로 대향되는 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300)에 전원을 인가하면, 그 사이 공간에서는 도 2에 도시된 바와 같이 1차 전류분포(primary current distribution)라고 알려진 전류 흐름이 발생하여 두 전극판의 에지 부분에서 전류 밀도가 높게 나타난다.
즉, 도금 과정에서 두 전극판에 전원이 인가되면, 두 전극판의 에지 부분에서 전하가 축적되고, 축적된 전하에 비해 국부적인 저항은 옴의 법칙(I=V/R)에 의해 상대적으로 낮아지게 된다. 이와 같이 전극의 에지 부분에서 전류량이 전극의 표면 중심부보다 높아지는 현상을 터미널 효과(terminal effect)라고도 한다.
이와 같이 전류의 국부적인 증가가 발생하면, 도금층이 형성되는 음극 전극판(300)의 표면에서 전류 밀도의 불균일화가 발생한다. 전류 밀도는 단위 면적당 흐르는 전류의 양을 의미하는데, 전류 밀도의 차이는 도금층의 두께 차이를 야기시킨다. 이는 패러데이 법칙(수식 1)으로 설명된다.
<수식 1>
W = (I * t * eq)/F
여기서, W는 석출되는 금속의 질량(g), I는 전류(A), t는 도금 시간(sec), eq 는 석출되는 금속의 당량, F는 패러데이 상수(26.8Ah)를 나타낸다.
이러한 수식에 따라 전류I가 증가하면, 비례적으로 석출량도 증가하게 되며, 이는 곧 도금 두께의 증가를 의미한다. 즉, 도금층의 에지 부분은 두껍게 도금이 되고, 내측 중심 영역은 상대적으로 얇게 도금이 되어 도금 두께의 불균일화가 발생하는데, 이러한 도금 두께의 불균일화는 도금 면적이 넓어질수록 심화되는 경향이 있다.
본 발명에 의해 제조되는 미세 금속 마스크는 균일한 두께를 요구하는 필름 형태의 제품으로, 이러한 두께 편차는 치명적인 제품 불량으로 이어진다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에서는 이러한 도금층의 두께 편차를 줄이기 위해 도 2에 도시된 바와 같이 중간 실드 모듈(400)을 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300) 사이에 배치하였다. 중간 실드 모듈(400)은 플레이트 형상의 실드 플레이트(410)를 포함하고, 실드 플레이트(410)의 중심 영역에는 전해액이 통과할 수 있도록 전류 통과홀(411)이 형성된다.
따라서, 도 2에 도시된 바와 같이 전류 밀도가 집중되는 두 전극판(200,300)의 에지 부분은 실드 플레이트(410)에 의해 그 사이 공간이 차단되고, 중심 영역은 실드 플레이트(410)의 전류 통과홀(411)에 의해 개방된 상태로 유지되며, 이를 통해 전극판의 에지 부분으로 집중되는 전류 흐름을 전체 영역에 걸쳐 고르게 분산시킬 수 있다. 전류 흐름이 고르게 분산됨에 따라 전해 이온의 전착량이 마찬가지로 고르게 분산되어 음극 전극판(300)에서 형성되는 도금층의 두께가 전체 영역에서 상대적으로 균일하게 형성된다.
이러한 중간 실드 모듈(400)이 양극 전극판(200) 또는 음극 전극판(300)에 결합되는 형태가 아니라 중간 위치에 별도로 설치되는 경우, 도금 과정에서 중간 실드 모듈(400)에 의해 발생할 수 있는 양극의 전기 화학적인 부반응을 방지함과 동시에 음극 전극판(300)에 대한 전해액의 흐름을 방해하지 않아 정상적인 품질의 도금층을 얻을 수 있다.
이때, 중간 실드 모듈(400)은 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300) 사이 영역을 완전하게 횡단하며 차단할 수 있도록 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300) 사이 영역의 단면적보다 더 크게 형성된다.
즉, 중간 실드 모듈(400), 좀더 구체적으로는 실드 플레이트(410)는, 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300)의 가장자리 부분을 연결한 직선을 통해 형성되는 영역(M)을 직각 방향으로 횡단하며 그 외부 영역까지 일부 차단할 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.
예를 들면, 실드 플레이트(410)는 그 상단부는 도금 탱크(100) 내부에 형성된 별도의 상단 지지부(140)에 의해 지지되고, 그 하단부는 도금 탱크(100) 내부에 형성된 중간 지지판(150)에 지지되도록 형성될 수 있다.
이와 같은 구조에 따라 실드 플레이트(410)의 면적은 양극 전극판(200) 및 음극 전극판(300)이 실드 플레이트(410)에 투영된 면적보다 더 크게 형성되는 것이 바람직하며, 이 경우, 전류 통과홀(411)은 실드 플레이트(410)의 중심 영역에 형성되고, 양극 전극판(200) 및 음극 전극판(300)이 실드 플레이트(410)에 투영된 면적보다 더 작게 형성되는 것이 바람직하다. 그러나 이러한 실드 플레이트(410) 및 전류 통과홀(411)의 크기 및 형상은 사용자의 필요에 따라 다양하게 변경할 수 있다.
한편, 도금 탱크(100)는 전해액 공급 펌프(P)를 통해 하부 공간으로 공급되는 전해액이 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300) 사이 공간으로 유입되도록 형성되고, 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300)은 도 1에 도시된 바와 같이 상부로 갈수록 서로 근접하는 방향으로 경사지게 배치될 수 있다.
이러한 구조에 따라 도금 탱크(100)로 공급되는 전해액은 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300) 사이 공간으로 유입되어 상부측으로 차오르게 되는데, 이 과정에서 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300)의 사이 간격이 상부로 갈수록 작아지기 때문에, 상부측으로 갈수록 전해액의 속도를 향상시키는 효과를 발생시킨다. 따라서, 중력 등의 영향으로 인해 전해액의 상부측 운동 에너지가 하부측 운동 에너지보다 작아지는 현상을 방지할 수 있고, 이로 인해 음극 전극판(300) 일면에 형성되는 도금층의 성분 비율이 상하부 전체 영역에서 모두 균일하게 나타난다.
좀더 자세히 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에서는 도금 챔버(110) 내부에 배치된 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300)이 도 1에 도시된 바와 같이 상부로 갈수록 서로 근접하는 방향으로 경사지게 배치되며, 전해액 공급 펌프(P)을 통해 공급되는 전해액은 버퍼 챔버(130)를 거쳐 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300) 사이 공간으로 유입되어 상승 유동 흐름을 나타낸다.
이때, 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300)이 서로 평행하게 수직 방향으로 배치되어 있다면, 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300) 사이 공간으로 유입되어 상승 유동하는 전해액은 중력 등의 영향에 의해 상부측에서의 속도가 상대적으로 늦어지게 된다. 이와 같이 전해액의 상승 속도가 일정하지 않고 늦어지게 되면, 음극 전극판(300) 표면에 형성되는 도금층의 성분 비율이 달라지게 된다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 금속 마스크 제조 장치는 이러한 전해액의 상승 유동 속도의 저하를 방지하도록 전해액의 유동 방향을 따라 유동 단면적을 감소시키는 형태로 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300) 사이 공간이 점점 작아지게 구성된다. 이를 위해 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300)가 상부로 갈수록 서로 근접하는 방향으로 경사지게 배치된다.
즉, 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300)의 사이 간격이 감소함으로써, 그 사이를 유동하는 전해액의 유동 단면적이 감소하게 되고, 이에 따라 상부측으로 갈수록 전해액의 유동 속도를 상승시키는 효과가 발휘되며, 이는 중력 등에 의해 상부측으로 갈수록 전해액의 상승 속도가 늦어지는 것을 보완하게 되고, 이에 따라 양극 전극판(200)과 음극 전극판(300)의 경사 각도를 적절하게 조절함으로써, 전해액의 상승 속도를 상하 모든 구간에서 항상 일정하게 유지시킬 수 있다. 이와 같이 전해액의 상승 속도를 모든 구간에서 일정하게 유지시키면, 음극 전극판(300)의 일면에 형성되는 도금층의 성분 비율이 항상 일정하게 나타날 수 있고, 이에 따라 제품의 품질이 향상된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간 실드 모듈의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 중간 실드 모듈의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시에에 따른 중간 실드 모듈(400)에는 전술한 바와 같이 전해액이 통과할 수 있는 구조를 가진 전류 통과홀(411)이 형성되며, 전류 통과홀(411)의 형태가 변경될 수 있도록 형성된다.
전해액의 이온 흐름 및 전류 밀도의 분포는 도금 조건에 따라 다양하게 형성될 수 있는데, 이러한 다양한 환경에 대해 최적의 조건을 위해서는 전류 통과홀(411)의 형태를 다양하게 변경할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
이러한 중간 실드 모듈(400)은 전술한 바와 같이 도금 챔버(110)를 양극 전극판(200)이 위치한 공간과 음극 전극판(300)이 위치한 공간으로 분리하며 중심 영역에는 전류 통과홀(411)이 형성되는 실드 플레이트(410)를 포함하고, 이에 더하여 전류 통과홀(411)의 형태를 변경할 수 있도록 실드 플레이트(410)에 장착되는 블록 조립 모듈(420)을 더 포함하여 구성된다. 이때, 전류 통과홀(411)은 실드 플레이트(410)의 가장자리 부분을 제외하고 중심 영역에 상대적으로 크게 형성된다.
블록 조립 모듈(440)은 도 4에 도시된 바와 같이 전류 통과홀(411)을 횡단하는 방향으로 서로 평행하게 실드 플레이트(410)에 장착되는 다수개의 지지 프레임(441)과, 지지 프레임(441)에 결합되어 전류 통과홀(411)의 일부 영역을 각각 차단하는 다수개의 조립 블록(442)을 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 조립 블록(442)은 지지 프레임(441)에 분리 가능하게 결합되며, 다수개의 조립 블록(442)의 결합 위치 변경에 따라 전류 통과홀(411)의 형상 및 크기가 변경되도록 구성될 수 있다.
이러한 조립 블록(442)은, 지지 프레임(441)을 사이에 두고 상호 결합되는 2개의 기초 블록(442-1)으로 구성될 수 있으며, 기초 블록(442-1)이 별도의 결합 수단(S)에 의해 상호 밀착되게 결합됨으로써, 조립 블록(442)이 지지 프레임(441)에 밀착 결합될 수 있다. 이때, 결합 수단(S)은 도 4에 도시된 바와 같이 스크류가 적용될 수 있으며, 이 경우, 기초 블록(442-1)에는 스크류 결합을 위한 나사홀(T)이 형성될 수 있다. 물론, 결합 수단(S)은 스크류 이외에도 다양하게 적용될 수 있으며, 예를 들면, 기초 블록(442-1)의 내부에 자석(미도시)이 삽입되어 자석의 자기력에 의해 2개의 기초 블록(442-1)이 상호 밀착 결합하도록 구성될 수도 있다.
이러한 조립 블록(442)을 지지 프레임(441)에 결합함으로써, 조립 블록(442)이 결합된 영역은 전류 통과홀(411)이 차단되고, 조립 블록(442)이 결합되지 않은 영역을 통해 전류 통과홀(411)의 형상을 결정하게 된다.
따라서, 조립 블록(442)의 결합 위치를 자유롭게 변경하여 전류 통과홀(411)의 형상을 사용자의 필요에 따라 자유롭게 변경할 수 있다.
이때, 조립 블록(442)은 모두 동일한 형태가 적용되는 것으로 도시되었으나, 사용자의 필요에 따라 다양한 형상을 갖는 조립 블록(442)을 적용할 수도 있을 것이다. 예를 들면, 도 5에 도시된 조립 블록(442)과 도 4에 도시된 조립 블록(442)을 서로 조합한 형태로 적용될 수도 있다.
또한, 조립 블록(442)은 적어도 어느 한 변이 상기 조립 블록(442)과 인접한 다른 조립 블록(442)의 한 변과 접촉할 수 있도록 다각형 플레이트 형태로 형성되고, 다수개의 조립 블록(442)은 서로 이격되거나 접촉되는 형태로 배치될 수 있다. 다수개의 조립 블록(442)이 서로 이격되는 공간은 조립 블록(442)에 의해 차단되지 않으므로, 이 공간에 전류 통과홀(411)이 형성된다.
또한, 조립 블록(442)은 어느 한 변에 결합 돌기(442-2)가 형성되고 다른 한 변에는 결합 돌기(442-2)가 삽입 맞물림될 수 있는 결합 홈(442-3)이 형성되며, 다수개의 조립 블록(442)은 이러한 결합 돌기(442-2) 및 결합 홈(442-3)의 상호 맞물림에 의해 서로 인접한 조립 블록(442)끼리 맞물림 결합될 수 있다. 이러한 조립 블록(442)의 맞물림 결합 구조에 의해 조립 블록(442)의 위치를 더욱 안정적으로 유지시킬 수 있고, 조립 블록(442)의 접촉면에서의 의도하지 않은 이격 공간을 방지할 수 있어 더욱 정확한 전류 통과홀(411)의 형상을 형성할 수 있다.
도 4에서는 이러한 조립 블록(442)이 정사각형 플레이트 형태로 형성되어 이들의 결합 위치 변경을 통해 전류 통과홀(411)의 형태를 변경하는 것으로 설명하였으나, 도 5에 도시된 바와 같이 조립 블록(442)은 지지 프레임(441)과 직교하는 방향으로 전류 통과홀(411)을 횡단하도록 길게 배치되며, 이와 같은 다수개의 조립 블록(442)이 지지 프레임(441)의 길이 방향을 따라 서로 이격되거나 접촉하는 형태로 적층되어 이격 공간을 통해 전류 통과홀(411)의 형태를 결정할 수 있다.
이때, 조립 블록(442)의 이격 공간을 통해 형성되는 전류 통과홀(411)의 형태는 도 5에 도시된 바와 같이 상하 분리된 형태로 다수개 형성될 수도 있는 등 다양하게 형성될 수 있다.
한편, 이상에서는 중간 실드 모듈(400)에 대해 실드 플레이트(410)와, 실드 플레이트(410)에 장착되는 블록 조립 모듈(440)의 형태로 설명하였으나, 이와 달리 중간 실드 모듈(400)은 실드 플레이트(410) 없이 단순히 블록 조립 모듈(440)을 포함하는 형태로도 구성될 수 있다.
이때, 블록 조립 모듈(440)은 지지 프레임(441)이 기본 골격을 이루도록 형성되며, 다수개의 조립 블록(442)은 이러한 지지 프레임(441)에 적층 결합되는 형태로 이루어질 수 있으며, 이 경우, 실드 플레이트(410) 없이 지지 프레임(441)과 이에 결합되는 다수개의 조립 블록(442)을 통해 중간 실드 모듈(400)을 구성할 수 있다. 이 경우에도 마찬가지로 조립 블록(442)을 일부 영역에서 제거하는 방식으로 전류 통과홀(411)이 형성되며, 조립 블록(442)의 결합 위치 변경을 통해 전류 통과홀(411)의 형태를 변경할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간 실드 모듈의 이동 구조를 개념적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 중간 실드 모듈(400)은 도 6에 도시된 바와 같이 도금 챔버(110) 내부 공간에서 양극 전극판(200)에 근접하거나 또는 음극 전극판(300)에 근접하는 방향으로 이동 가능하게 장착될 수 있다.
좀더 구체적으로는, 중간 실드 모듈(400)의 실드 플레이트(410)는 그 상단부가 도금 탱크(100)의 내부에 형성된 상단 지지부(140)에 의해 지지되고, 그 하단부는 도금 챔버(110)의 바닥면, 즉, 중간 지지판(150)의 상면을 따라 슬라이드 이동 또는 바퀴 이동하도록 형성될 수 있다. 실드 플레이트(410)의 슬라이드 이동시에는 슬라이드 이동 경로를 가이드할 수 있도록 중간 지지판(150)의 상면에 별도의 가이드 레일(미도시)이 형성될 수 있으며, 도 6에 도시된 바와 같이 바퀴 이동시에는 실드 플레이트(410)의 하단부에 별도의 이동 바퀴(420)가 장착될 수 있다.
이때, 실드 플레이트(410)의 하단부를 이동시킬 수 있도록 작동하는 별도의 실드 구동 수단(430)이 구비될 수 있는데, 이러한 실드 구동 수단(430)은, 일단이 실드 플레이트(410)의 하단부에 결합되며 타단이 양극 전극판(200) 및 음극 전극판(300) 측으로 각각 연장되는 2개의 견인 와이어(431)와, 견인 와이어(431)의 타단에 결합되어 견인 와이어(431)를 양극 전극판(200) 또는 음극 전극판(300) 측으로 각각 견인하는 견인 구동부(432)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 견인 와이어(431)에는 외주면에 이동 거리를 표시할 수 있는 눈금(미도시)이 형성될 수 있으며, 견인 구동부(432)를 통한 견인 구동시 견인 와이어(431)의 눈금을 통해 견인 거리를 사용자가 인식하고, 이를 통해 견인 거리를 조절할 수 있도록 구성될 수 있다.
이러한 구조를 통해 사용자는 도금 조건 등에 따라 다양하게 실드 플레이트(410)의 위치를 조절할 수 있으며, 다양한 위치에 대한 테스트를 통해 해당 도금 조건에서 최적의 실드 플레이트(410) 위치를 설정할 수 있고, 설정된 위치를 그대로 고정시킨 상태로 도금 공정을 진행하여 미세 금속 마스크를 제조할 수 있다.
한편, 이상에서는 실드 플레이트(410)의 상단부를 고정하고 하단부만 위치 이동시키는 것으로 설명하였으나, 필요에 따라서는 실드 플레이트(410)의 상단부 또한 이동 가능하게 장착할 수 있으며, 실드 플레이트(410)의 상단부 및 하단부를 각각 별도로 이동 가능하게 함으로써, 실드 플레이트(410)의 위치 및 경사 각도를 다양하게 조절할 수도 있다. 또한, 실드 플레이트(410)를 이동시킬 수 있는 실드 구동 수단(430)은 이상에서 설명한 견인 와이어(431) 및 견인 구동부(432)의 구조 이외에도 다양한 기계 요소를 통해 다양한 방식으로 설계 변경할 수 있다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 금속 마스크 제조 장치를 이용하여 제조한 미세 금속 마스크의 도금 두께를 실험적으로 평가하여 도식화한 도면이다.
도 7 및 도 8은 전술한 중간 실드 모듈(400)을 적용하여 제조한 미세 금속 마스크의 도금층 두께에 대한 테스트 결과를 도식화하여 나타낸 도면으로, 도 7에는 소면적 미세 금속 마스크에 대한 도금층의 두께 편차를 정규화하여 나타냈고, 도 8에는 대면적 미세 금속 마스크에 대한 도금층의 두께 편차를 정규화하여 나타냈다. 표시 방식은 도금층 전체 영역을 각각 사각형 단위 셀 영역으로 분할하고, 각각의 사각 단위 셀 영역마다 도금층의 두께를 평균하여 각 단위 셀 영역들의 도금층 두께를 가장 얇은 범위의 t1 단계부터 점점 두꺼워지는 범위의 t2, t3, t4, t5 단계로 적용하여 표시하였다.
도 7은 소면적 미세 금속 마스크를 제조한 결과로서, 도 7의 (a)는 중간 실드 모듈(400)을 적용하지 않은 상태로 도금 공정을 진행하여 음극 전극판(300)에 형성된 도금층의 두께를 측정한 결과이며, 이 경우, 전류 밀도의 불균일에 의해 도금층의 에지 부분을 따라 전체적으로 두께가 두껍게 나타남을 알 수 있다. 즉, 중간 영역에서는 가장 얇은 t1 두께로 도금층이 형성되고, 에지 부분으로 근접할수록 t2, t3, t4와 같이 점점 더 두꺼운 두께로 도금층이 형성됨을 알 수 있다.
도 7의 (b)는 도 7의 (a)와 동일한 도금 공정 조건에서 중간 실드 모듈(400)을 적용한 결과를 나타낸 것이며, 도금층의 전체 영역에서 t2 두께로 균일한 두께를 갖는 것을 확인할 수 있다.
도 8은 대면적 미세 금속 마스크를 제조한 결과로서, 도 8의 (a)는 중간 실드 모듈(400)을 적용하지 않은 상태로 도금 공정을 진행하여 음극 전극판(300)에 형성된 도금층의 두께를 측정한 결과이며, 이 경우, 전류 밀도의 불균일에 의해 도금층의 에지 부분을 따라 전체적으로 두께가 두껍게 나타남을 알 수 있다. 즉, 중간 영역에서는 가장 얇은 t1 두께로 도금층이 형성되고, 에지 부분으로 근접할수록 t2, t3, t4와 같이 점점 더 두꺼운 두께로 도금층이 형성되며, 최외곽 가장자리 부분에는 가장 두꺼운 t5 두께가 형성됨을 알 수 있다. 이를 통해 도 7과 비교하여 도금층이 대면적화됨에 따라 도금층 두께의 불균일화가 더욱 크게 진행되는 것을 알 수 있다.
도 8의 (b)는 도 8의 (a)와 동일한 도금 공정 조건에서 중간 실드 모듈(400)을 적용한 결과를 나타낸 것이며, 도금층의 전체 영역에서 t2 두께로 균일한 두께를 갖는 것을 확인할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 도금 탱크 110: 도금 챔버
120: 오버플로우 챔버 130: 버퍼 챔버
140: 상단 지지부 150: 중간 지지판
200: 양극 전극판 300: 음극 전극판
400: 중간 실드 모듈 410: 실드 플레이트
411: 전류 통과홀 420: 이동 바퀴
430: 실드 구동 수단 431: 견인 와이어
432: 견인 구동부 440: 블록 조립 모듈
441: 지지 프레임 442: 조립 블록

Claims (8)

  1. 전주도금 방식을 이용한 미세 금속 마스크 제조 장치에 있어서,
    내부 공간에 전해액이 공급 충진되는 도금 챔버가 형성되는 도금 탱크;
    상기 도금 탱크의 도금 챔버에 배치되어 양극 전원을 공급받는 양극 전극판;
    일면에 도금층이 형성되도록 상기 도금 챔버의 내부에서 상기 양극 전극판과 대향되는 위치에 배치되어 음극 전원을 공급받고, 도금층이 형성되는 일면에는 마스크 패턴이 형성되는 음극 전극판; 및
    상기 양극 전극판과 음극 전극판 사이에 배치되어 상기 양극 전극판으로부터 상기 음극 전극판으로 향하는 상기 전해액의 이온 흐름을 고르게 분산시키는 중간 실드 모듈
    을 포함하고, 상기 중간 실드 모듈에는 상기 전해액이 통과할 수 있도록 전류 통과홀이 형성되며, 사용자의 조작에 따라 상기 전류 통과홀의 형태가 변경될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 미세 금속 마스크 제조 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 중간 실드 모듈은
    상기 도금 챔버를 상기 양극 전극판이 위치한 공간과 상기 음극 전극판이 위치한 공간으로 분리하며, 중심 영역에는 상기 전류 통과홀이 형성되는 실드 플레이트; 및
    상기 실드 플레이트에 장착되어 상기 전류 통과홀의 형태를 변경할 수 있도록 형성되는 블록 조립 모듈
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 금속 마스크 제조 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 블록 조립 모듈은
    상기 전류 통과홀을 횡단하는 방향으로 상기 실드 플레이트에 장착되는 지지 프레임; 및
    상기 지지 프레임에 분리 가능하게 결합되어 상기 전류 통과홀의 일부 영역을 각각 차단하는 다수개의 조립 블록
    을 포함하고, 다수개의 상기 조립 블록의 결합 위치 변경에 따라 상기 전류 통과홀의 형태가 변경되는 것을 특징으로 하는 미세 금속 마스크 제조 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 조립 블록은 상기 지지 프레임을 사이에 두고 상호 결합되는 2개의 기초 블록으로 구성되고,
    상기 조립 블록은 2개의 상기 기초 블록이 별도의 결합 수단에 의해 상호 밀착함으로써 상기 지지 프레임에 밀착 결합되는 것을 특징으로 하는 미세 금속 마스크 제조 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 지지 프레임은 상기 전류 통과홀을 횡단하는 방향으로 서로 평행하게 다수개 장착되고,
    상기 조립 블록은 상기 지지 프레임과 직교하는 방향으로 상기 전류 통과홀을 횡단하도록 길게 배치되며,
    다수개의 상기 조립 블록이 상기 지지 프레임의 길이 방향을 따라 서로 이격되거나 접촉하는 형태로 적층되는 것을 특징으로 하는 미세 금속 마스크 제조 장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 조립 블록은 적어도 어느 한 변이 상기 조립 블록과 인접한 다른 조립 블록의 한 변과 접촉할 수 있도록 다각형 플레이트 형태로 형성되고,
    다수개의 상기 조립 블록은 서로 이격되거나 접촉되는 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 미세 금속 마스크 제조 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 조립 블록은 어느 한 변에 결합 돌기가 형성되고 다른 한 변에는 상기 결합 돌기가 삽입 맞물림될 수 있는 결합 홈이 형성되며,
    다수개의 상기 조립 블록은 상기 결합 돌기와 결합 홈을 통해 서로 인접한 조립 블록끼리 맞물림 결합되는 것을 특징으로 하는 미세 금속 마스크 제조 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 중간 실드 모듈은
    다수개의 조립 블록을 적층 결합한 형태로 이루어지는 블록 조립 모듈을 포함하고, 상기 블록 조립 모듈은 일부 영역에 상기 조립 블록이 제거된 형태로 상기 전류 통과홀을 형성하고, 상기 조립 블록의 결합 위치를 변경하여 상기 전류 통과홀의 형태를 변경하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 미세 금속 마스크 제조 장치.
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