KR20190119266A - 수직 화학동 바스켓 - Google Patents

Abstract

이송시 인쇄회로기판에 잔존되는 약품량을 감소시킬 수 있는 개선된 구조의 수직 화학동 바스켓이 개시된다.
수직 화학동 바스켓은
함체형의 프레임;
상기 프레임 내부의 저면에 설치되어 상기 인쇄회로기판을 지지하는 지지대를 포함하며,
여기서, 상기 지지대는 상기 프레임의 저면에 대하여 10~20도 각도로 경사진 것을 특징으로 한다.

Description

수직 화학동 바스켓 {basket for vertical type electroless plating apparatus}

본 발명은 수직 화학동도금 장치(ertical type electroless plating apparatus)에서 도금의 대상이 되는 인쇄회로기판을 수용하는 바스켓에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 수직 동도금 장치에서 각 단 사이의 이송시 수직 화학동 바스켓에 잔존되는 약품량을 감소시킬 수 있는 개선된 구조의 수직 화학동 바스켓에 관한 것이다.

다층 인쇄 회로 기판이란 다수의 도체와 부도체가 교차 적층하여 제작된 것으로 통상적으로 도체층이 네 개층 이상 구비되어 있는 인쇄 회로 기판을 의미하며, 고밀도, 고집적 인쇄 회로 기판을 제공할 수 있어 경박단소화 경향에 따라 많은 전자제품이 이용되는 인쇄 회로 기판이다.

다층 인쇄 회로 기판은 층간 도체간에 부도체로 인하여 단절되어 있어 인쇄 회로 기판에 관통홀(속칭 Through-hole, Via-hole 이라 함.)을 형성한 후 상기 관통홀의 내벽을 구리 등의 전도성 물질로 도금하여 층간 도체를 전기적으로 연결되는 공정이 필수적이다.

이러한 동도금 공정은 절연층으로 분리된 도체 층간 도통 또는 홀에 대한 솔더링성을 부여하기 위하여 실시하는 공정으로, 이와 같은 동도금 공정은 디버링(deburring) 공정, 디스미어(desmear) 공정, 동도금 공정(화학동도금 공정, 전기동도금 공정), 벨트 샌딩 공정으로 이루어진다.

도 1은 동도금 공정 중의 수직 화학동도금 공정을 도시한다.

도 1을 참조하면, 수직 화학동도금 공정은 제품 표면의 지문과 유기물을 제거하고, 홀 속에 이온을 흡착시켜 촉매 부착이 용이하도록 처리하는 탈지 단계, 다음으로 온수세, 수세 단계, 제품 표면의 산화물 제거 및 표면 조도를 주어 도금의 밀착력을 향상시키는 소프트 에칭 단계, 그 다음으로 수세, 산세, 수세 단계, 촉매 전처리로서 수산화나트륨액을 보호하고 미세한 산화막을 제거하기 위한 프리딥 단계; 화학동도금을 위해 홀 내벽에 촉매(Pd/Sn)를 부착하는 촉매 처리 단계(카탈리스트); 그 다음으로 수세 단계; 촉매 처리 단계에서 부착된 주석(Sn)을 제거하여 도금 밀착력을 향상시키는 악세레이터 (accelerator) 단계, 다음으로 수세 단계, 홀 내벽 및 제품 표면의 촉매에 화학적인 동도금을 시켜 홀 내벽에 도전성을 부여하는 동을 부착시키는 화학동도금 단계로 구성된다.

도 1에 도시된 화학동도금 공정이 완료되면, 전기 동도금 공정이 수행된다. 도시되지는 않았지만, 전기 동도금 공정은 수세, 산세, 수세 단계, 화학동도금된 홀 내벽과 표면에 전기적으로 동도금을 하여 안정된 회로 두께를 만드는 유산동도금 단계, 다음으로 2단 수세, 기판에 방청처리를 하여 건조시 또는 건조후 기판의 산화를 방지하는 방청처리 단계, 수세 및 건조 단계로 이루어진다.

도 2는 도 1에 도시된 수직 화학동도금 공정에 있어서의 악세레이터 공정을 개념적으로 도시한다.

도 2를 참조하면, 인쇄회로기판은 수직 화학동 바스켓에 설치되고, 수직 화학동 바스켓은 악세레이터 탱크에 담겼다가 수세 탱크로 이송된다.

악세레이터 탱크에 담겨져 약품 처리후 수직 화학동 바스켓이 수직 방향으로 상승하여 5초간 정체하고(①) 이어서 다음의 수세단으로 이동하여(②) 수직 하강하여 수세를 진행하게 된다(③).

이때 악세레이터 공정 진행 후 수직 상승시 수직 화학동 바스켓 하단의 잔여 약품이 악세레이터 탱크로 드롭(drop)되지만 인쇄회로 기판의 표면에는 약품이 잔존되어 있다.

이러한 잔존 약품은 약품 소모량의 증가를 초래할 뿐만 아니라 수세 탱크에 침적되어 수세 탱크를 오염시키고 수세 탱크의 사용 기간을 짧게 하는 원인이 된다.

또한, 인쇄회로기판의 표면에 잔존되는 약품량이 많아짐에 따라 인쇄회로기판의 표면이 과활성화되는 문제점도 있다.

따라서 수직 화학동 바스켓의 이송시 인쇄회로기판에 잔존된 약품량을 감소시키는 방안이 요구되고 있다.

참고로, 동도금 설비는 크게 세 가지 즉, 수평으로 도금하는 수평 타입(Horizontal Type), 수직으로 도금하는 수직 타입(Vertical Type), 수직 연속 도금 타입(VCP type)으로 나눌 수 있다. 보통의 일반적인 패널(Panel) 도금은 수직타입(Vertical type)으로 진행된다.

도 3은 Vertical type 동도금 장치의 개략적인 구성을 도시한다.

도 2을 참조하면, Vertical type 동도금 장치는 각 탱크(cell)가 일자로 길게 구성되어 있고, 그 위에 캐리어가 바스켓을 이송한다. 설정한 프로세스에 따라 바스켓을 탱크에 넣었다 뺐다 하는 구조이다.

대한민국특허청 등록특허 10-0754879 (2007.08.28.) 대한민국특허청 등록특허 10-0749924 (2007.08.09.)

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서 다음 단으로 이송되는 수직 화학동 바스켓이 다음 단으로 이송될 때 그 안에 잔존되는 약품량을 감소시킬 수 있는 개선된 구조의 수직 화학동 바스켓을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수직 화학동 바스켓은

수직 화학동 도금 장치에서 탱크간에 인쇄회로기판을 이동시키기 위해 사용되는 수직 화학동 바스켓에 있어서,

함체형의 프레임;

상기 프레임 내부의 저면에 설치되어 상기 인쇄회로기판을 지지하는 지지대를 포함하며,

여기서, 상기 지지대는 상기 프레임의 저면에 대하여 10~20도 각도로 경사진 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 지지대는 상기 프레임의 저면에 대하여 15도 각도로 경사진 것이다.

여기서, 상기 지지대는 상기 프레임 내부를 반분하는 면에 대향하는 제1 및 제2 지지대를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 수직 화학동 바스켓은 약품 드롭에 소요되는 시간을 단축시켜 이송 과정에서의 약품 소모량을 감소시키는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명에 따른 수직 화학동 바스켓은 약품에 의한 수세 탱크의 오염 발생을 억제함으로써 수세 탱크의 사용 시간을 연장하는 것이 가능하다.

또한, 본 발명에 따른 수직 화학동 바스켓은 인쇄회로기판의 표면에 잔존되는 약품의 양을 감소시킴으로써 인쇄회로기판이 표면이 과활성화되는 것을 방지한다.

또한, 본 발명에 따른 수직 화학동 바스켓은 약품 소모량을 감소시키는 효과가 있다.

도 1은 동도금 공정 중의 수직 화학동도금 공정을 도시한다.
도 2는 도 1에 도시된 수직 화학동도금 공정에 있어서의 악세레이터 공정을 개념적으로 도시한다.
도 3은 Vertical type 동도금 장치의 개략적인 구성을 도시한다.
도 4는 본 발명에 따른 수직 화학동 바스켓의 구조를 개략적으로 보이는 것이다.
도 5는 도 4에 도시된 수직 화학동 바스켓의 상세한 구조를 도시한다.
도 6은 인쇄회로기판 실장 전후의 모습을 보인다.
도 7은 본 발명에 따른 수직 화학동 바스켓과 캐리어의 결합 상태를 도시한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 동작을 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명에 따른 수직 화학동 바스켓의 구조를 개념적으로 보이는 것이다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 수직 화학동 바스켓(500)은 프레임(502) 및 지지대(504)를 구비한다. 도 4에서는 개념적인 이해를 위하여 제시된 것이며, 상세한 구성은 도 5를 참조하여 다시 설명된다.

지지대(504)는 인쇄회로기판(506)을 지지하는 것으로서, 하나 혹은 두 개 이상일 수 있다. 인쇄회로기판(506)은 지지대(504) 위에 수직 방향으로 세워져 설치된다.

도 4는 두 개의 지지대를 구비하는 예를 도시한 것이다.

도 4는 측면에서 본 것이며, 인쇄회로기판(506)의 기판면이 보이고 있는 상태임을 알 수 있다.

도 4에 도시된 수직 화학동 바스켓(500)은 내부 수용 공간을 양분하는 가상의 면에 대하여 서로 대향하는 제1 및 제2 지지대(504a, 504b)를 포함한다.

제1 및 제2 지지대(504a, 504b)는 수직 화학동 바스켓(500)의 테두리쪽이 위로 들려지도록 설치되며 약 10~20도 각도를 가지고 기울여져 있다.

바람직하게는 제1 및 제2 지지대(504a, 504b)는 15도 각도를 가지고 기울여져 있다.

지지대(504a, 504b)가 경사를 가지고 기울어 있으므로 약품 드롭 시간이 감소된다.

이러한 경사로 인하여 수직 화학동 바스켓(500)의 이송시, 구체적으로는 개리어(미도시)가 수직 화학동 바스켓(500)을 수용한 채로 악세레이터 탱크로부터 수세 탱크로 이송할 때, 수직 화학동 바스켓(500)에 잔존한 약품이 빠르게 악세레이터 탱크로 낙하된 후에 수세 탱크로 이송되기 때문에 수세 탱크에서의 약품 드롭양이 감쇠되고, 수세 탱크의 오염이 억제되며, 악세레이터 약품 소모량도 감소된다.

구체적으로, 지지대(504a, 504b)가 경사져 있기 때문에 기판(506) 하부에 고인 약품이 중앙 부위로 빠르게 모아지면서 약품의 낙하가 빠르게 진행된다.

이러한 약품의 낙하가 수직 화학동 바스켓(500)이 악세레이터 탱크로부터 수직으로 들려진 후 잠시 정체하는 과정에서 빠르게 이루어지기 때문에 수세 탱크로 이송되었을 때 잔존하는 약품이 거의 없게 된다.

도 5는 도 4에 도시된 수직 화학동 바스켓의 상세한 구조를 도시한다.

도 5를 참조하면, 수직 화학동 바스켓(500)은 프레임(502) 및 지지대(504a, 504b)를 구비한다.

지지대(504a, 504b)는 중앙쪽으로 15도 각도로 기울여져 있다.

프레임(502)는 지지대(504a, 504b)를 지지하며 캐리어(600, 도 7 참조)와 결합되는 결합부(502a)을 갖는다.

지지대(504a, 504b)는 세워진 "ㄷ"자형태의 것으로서 바닥은 그물 형상의 판체 혹은 다수의 투과공이 형성된 판체가 될 수 있고, 벽체는 인쇄회로기판(520)을 끼울 수 있도록 요철형 혹은 물결형의 표면을 갖는다.

도 6은 인쇄회로기판의 실장 전후의 모습을 보인다.

도 7은 본 발명의 수직 화학동 바스켓과 캐리어의 결합상태를 도시한다.

캐리어(600)는 결합부(500a)에 결합된다. 캐리어(600)의 끝 부분에 형성된 고리를 프레임(500)의 결합부(500a)에 결합시킨 상태에서 캐리어(600)가 수직 상,하강 및 이동하는 것이다. 도시되지는 않았지만, 캐리어(600)에는 상하강 벨트 및 탱크간 이동을 가능하게 하는 롤러가 설치되어 있다.

이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

500...수직 화학동 바스켓
502...프레임 504...지지대
506...인쇄회로기판

Claims (3)

1. 수직 화학동 도금 장치에서 탱크간에 인쇄회로기판을 이동시키기 위해 사용되는 수직 화학동 바스켓에 있어서,
   함체형의 프레임;
   상기 프레임 내부의 저면에 설치되어 상기 인쇄회로기판을 지지하는 지지대를 포함하며,
   여기서, 상기 지지대는 상기 프레임의 저면에 대하여 10~20도 각도로 경사진 것을 특징으로 하는 수직 화학동 바스켓.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 지지대는 상기 프레임의 저면에 대하여 15도 각도로 경사진 것을 특징으로 하는 수직 화학동 바스켓.
   
3. 제2항에 있어서, 상기 지지대는 상기 프레임 내부를 반분하는 면에 대향하는 제1 및 제2 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 화학동 바스켓.
   

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