System and method for producing flexible copper foil laminated film

申请号 JP2005352440 申请日 2005-12-06 公开(公告)号 JP2007039783A 公开(公告)日 2007-02-15
申请人 Korea Inst Of Industrial Technology; コリア インスティチュート オブ インダストリアル テクノロジー; 发明人 LEE HONG KEE; SON SEONG-HO; KOO SEOK BON;
摘要 PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a system and a method for producing a flexible copper foil laminated film, which efficiently electroplate plated copper layers on both sides of a polyimide film and are amenable to maintenance or to a work such as cleaning in a plating tank or a cleaning tank. SOLUTION: The system of the present invention comprises: an acid cleaning apparatus that injects a cleaning acid to both surfaces of a film to be plated in order to remove an oxide film from a copper film; a plurality of water cleaning apparatuses for washing off the remaining cleaning acid and a copper electrolyte solution from the film to be plated; at least one plating apparatus provided between water cleaning apparatuses and used to form plated copper layers on both surfaces of the transferred film to be plated; a rust-prevention apparatus that prevents the adhesion of rust to the copper layers plated by the plating apparatus; and a drying apparatus for removing the rust-preventive fluid from the rust-prevented plated film. COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT
权利要求
  • 銅被膜が両面に形成された被メッキフィルムが移送される間、被メッキフィルムの両面に銅メッキ層を連続にメッキする軟性銅箔積層フィルム製造システムであって、
    銅被膜から酸化被膜を除去するために被メッキフィルムの両面に酸洗浄液を噴射する酸洗浄装置と、
    被メッキフィルム上に残留する酸洗浄液及び銅電解液を洗浄するための複数の水洗浄装置と、
    前記水洗浄装置間に設けられ、移送される被メッキフィルムの両面に銅メッキ層を形成する1つ以上のメッキ装置と、
    前記メッキ装置によりメッキされた銅メッキ層が錆がつくことを防止するための防錆装置と、
    防錆処理された前記被メッキフィルムから防錆液を乾燥させるための乾燥装置とを含む軟性銅箔積層フィルム製造システム。
  • 前記洗浄装置は,被メッキフィルムを洗浄する洗浄液を受容する洗浄槽と、前記洗浄槽に供給される洗浄液を格納する洗浄液格納槽と、被メッキフィルムに洗浄液を噴射するように前記洗浄槽に洗浄液をポンピングする一方、前記洗浄液格納槽に洗浄液を供給するための移送ポンプと,前記洗浄槽に供給される洗浄液中の異質物を濾過するためのフィルタとを含む請求項1に記載の軟性銅箔積層フィルム製造システム。
  • 前記銅メッキ装置は、被メッキフィルムの両面に形成された銅被膜に負極(−)の電流を供給するための通電ロールと、移送中の被メッキフィルムが浸漬されるメッキ液を受容し、正極(+)の電流が供給されて、その間を通過する被メッキフィルムの銅被膜に銅メッキ層を形成する複数対のジグが設けられるメッキ槽と、前記メッキ槽の下部に位置するメッキ液格納槽と、前記メッキ液格納槽から前記メッキ槽にメッキ液を供給するためのメッキ液供給ポンプと、前記メッキ槽に供給されるメッキ液中の異質物を除去するためのフィルタとを含む請求項1に記載の軟性銅箔積層フィルム製造システム。
  • 被メッキフィルムは前記酸洗浄装置の前端に設けられる供給機構のロールに巻き取られた状態で、前記乾燥装置の後端に設けられた巻取機構によって前記酸洗浄装置、前記水洗浄装置及び前記銅メッキ装置を所定の速度で通過して移送される請求項1に記載の軟性銅箔積層フィルム製造システム。
  • 両面に銅被膜が形成された被メッキフィルムをガイドするために、前方の上部及び後方に各々回転するように設けられる上部ガイドロール及び移送ロール、スライドされるようにその内側中央の両側に設けられる一対の移動側壁の下部に位置して移送中の被メッキフィルムをガイドする下部ガイドロール及び前記上部ガイドロールと前記下部ガイドロールとの間及び前記下部ガイドロールと前記移送ロールとの間で移送中の被メッキフィルムの両面に洗浄液を噴射するように側壁及び前記移動側壁に設けられる複数対の噴射ノズルを備える洗浄槽と、
    前記洗浄槽に供給される洗浄液を格納する洗浄液格納槽と、
    前記被メッキフィルムに洗浄液を噴射するように洗浄槽に洗浄液をポンピングする一方、外部の洗浄液タンクから前記洗浄液格納槽に洗浄液を供給するための移送ポンプと、
    前記洗浄槽に供給される洗浄液中の異質物を濾過するためのフィルタとを含む軟性銅箔積層フィルム製造に使われる洗浄装置。
  • 前記洗浄槽は上部が開放された四角筒状の外側ケースと、前記外側ケースの中央に配置されて被メッキフィルムの洗浄のための処理槽及び前記処理槽から溢れた洗浄液を前記洗浄液格納槽に排出させるための排出槽を仕切る一対の内側壁を備え、前記各々の内側壁は内側の両側に提供される固定側壁と、前記固定側壁間で上下にスライドされる移動側壁とを含む請求項5に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる洗浄装置。
  • 前記洗浄槽は被メッキフィルムから洗浄液を除去するために、前記下部ガイドロールと前記移送ロールとの間の前記噴射ノズルに各々設けられる一対のスクイズロールを更に含む請求項5に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる洗浄装置。
  • 前記上部ガイドロール、前記下部ガイドロール及び前記移送ロールはネジ軸によりその高さが微細調整される請求項5に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる洗浄装置。
  • 前記下部ガイドロールは前記移動側壁に形成された直四角孔内で上下移動するように設けられるスライダに設けられる請求項5に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる洗浄装置。
  • 前方の上部に設けられて前記被メッキフィルムをガイドする一方、被メッキフィルムの両面に形成された銅被膜に負極(−)の電流を供給するための通電ロール、後方の上部に設けられて前記被メッキフィルムを移送する移送ロール、中央部分で上下にスライドされるように設けられる一対の移動側壁の下部に位置して移送中の被メッキフィルムをガイドする下部ガイドロール及び移送中の被メッキフィルムが浸漬されるメッキ液を受容し、正極(+)の電流が供給されて、その間を通過する被メッキフィルムの銅被膜に銅メッキ層を形成するための複数対のジグを備えるメッキ槽と、
    前記メッキ槽の下部に位置するメッキ液の格納槽と、
    前記メッキ液の格納槽から前記メッキ槽にメッキ液を供給するためのメッキ液供給ポンプと、
    前記メッキ槽に供給されるメッキ液中の異質物を除去するためのフィルタとを含む軟性銅箔積層フィルム製造に使われる銅メッキ装置。
  • 前記メッキ槽は上部が開放された四角筒状の外側ケースと、前記外側ケースの両側壁から内側に一定の距離離れて配置されて、中央に被メッキフィルムのメッキのための反応槽及び前記反応槽から溢れたメッキ液を前記メッキ液の格納槽に排出させるための排出槽を仕切る一対の内側壁を備え、前記各々の内側壁は内側の両側に提供される固定側壁と、前記固定側壁間で上下にスライドされる移動側壁とを含む請求項10に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる銅メッキ装置。
  • 前記メッキ槽は被メッキフィルムからメッキ液を除去するために、前記下部ガイドロールと前記移送ロールとの間に提供される前記ジグに各々設けられる一対のスクイズロールを更に含むことを特徴とする請求項11に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる銅メッキ装置。
  • 前記通電ロール、前記下部ガイドロール及び前記移送ロールは、ネジ軸によりその高さが微細調整される請求項10に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる銅メッキ装置。
  • 前記下部ガイドロールは前記移動側壁に形成された直四角孔内で上下移動するように設けられるスライダに設けられる請求項10に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる銅メッキ装置。
  • 前記ジグは被メッキフィルムと対向する一面が開放されたケースと、銅電解液に銅イオンを補充するための銅ボールを受容し、ケースに受容されるバスケットとを含む請求項10に記載の軟性銅箔積層フィルム製造に使われる銅メッキ装置。
  • 銅被膜が両面に形成されたポリイミドフィルムを被メッキ体として連続に両面に銅メッキ層を形成して軟性銅箔積層フィルムを製造する方法であって、
    薄い酸溶液を被メッキ体の両面に噴射して、前記銅被膜に形成された酸化被膜を除去する酸洗浄ステップと、
    酸洗浄された被メッキフィルムに洗浄液を噴射して、被メッキフィルムに残留する前記酸洗浄液を除去する第1の洗浄ステップと、
    銅電解液を作業流体にして前記銅被膜上に銅核を含む銅メッキ層を形成するメッキステップと、
    DIウォーターを作業流体にして銅メッキ層上に残留する銅電解液を洗浄する第2の洗浄ステップとを含み、
    前記メッキステップと前記第2の洗浄ステップは1回以上繰り返して遂行する軟性銅箔積層フィルム製造方法。
  • 被メッキフィルム上に最終的にメッキされた銅メッキ層が錆がつくことを防止するために銅メッキ層を防錆処理する防錆ステップと、
    防錆液を乾燥させるための乾燥ステップとを更に含む請求項16に記載の軟性銅箔積層フィルム製造方法。
  • 说明书全文

    本発明は、軟性銅箔積層フィルム(FCCL、Flexible Copper Clad Laminate、以下、FCCLという)製造システム及び方法に関する。

    公知のように、FCCLフィルムは、ポリイミド系フィルムの表面に銅メッキ層が積層されたものであって、携帯電話、LCD/PDP、デジタルカメラ、ノートブックなどに使われる軟性回路基板(FPCB、Flexible Printed Circuit Board)の生産に非常に重要な基本要素である。 このようなFCCLフィルムを製造するためにポリイミド系フィルムの表面に銅メッキ層を付着させる方法は、ポリイミド系フィルムの表面に銅メッキ層を接着剤により付着させる方式と、銅被膜が形成されたポリイミドフィルムの表面に銅を電解メッキして銅メッキ層をポリイミドフィルムに積層させる方式とがある。

    しかしながら、後者の電解メッキ方式として、従来のFCCLフィルムの製造に使われる銅メッキ装置及び洗浄装置はポリイミドフィルムの片面に銅メッキ層を形成させる方式を採択しているので、回路パターンの高密度化をなすための多層軟性印刷回路基板(multi-layer flexible printed circuit board)を生産するために使われる両面に銅メッキ層が積層されたFCCLフィルムを生産することには生産性と効率が低いという問題がある。

    また、従来のFCCLフィルムの製造に使われる銅メッキ装置及び洗浄装置は連続に供給されるポリイミドフィルムを作業流体に浸漬させる一方、メッキまたは洗浄作業を遂行するために、電極、移送ロール、噴射ノズルなどのような多くの構成要素がメッキ槽または洗浄槽内に設けられるだけでなく、このような構成要素に連結される電流供給電線、流路管により、メンテナンスまたはメッキ槽または洗浄槽内での掃除などの作業が困難であるという問題がある。

    したがって、本発明は、上述のような従来技術の問題を克服するためのものであって、ポリイミドフィルムの両面に銅メッキ層を效率のよく電解メッキする一方、メンテナンスまたはメッキ槽または洗浄槽内での掃除などの作業が容易なFCCLフィルム製造システム及び方法を提供することをその目的とする。

    前記のような目的は、銅被膜が両面に形成された被メッキフィルムが移送される間、被メッキフィルムの両面に銅メッキ層を連続にメッキする軟性銅箔積層フィルム製造システムであって、銅被膜から酸化被膜を除去するために被メッキフィルムの両面に酸洗浄液を噴射する酸洗浄装置と、被メッキフィルム上に残留する酸洗浄液及び銅電解液を洗浄するための複数の洗浄装置と、前記水洗浄装置間に設けられ、移送される被メッキフィルムの両面に銅メッキ層を形成する1つ以上のメッキ装置と、前記メッキ装置によりメッキされた銅メッキ層が錆がつくことを防止するための防錆装置と、防錆処理された前記被メッキフィルムから防錆液を乾燥させるための乾燥装置とを含軟性銅箔積層フィルム製造システムにより達成できる。

    前記のような目的は、銅被膜が両面に形成されたポリイミドフィルムを被メッキ体として連続に両面に銅メッキ層を形成して軟性銅箔積層フィルムを製造する方法であって、本発明の又別の態様によって、薄い酸溶液を被メッキ体の両面に噴射して、前記銅被膜に形成された酸化被膜を除去する酸洗浄ステップと、酸洗浄された被メッキフィルムに洗浄液を噴射して、被メッキフィルムに残留する前記酸洗浄液を除去する第1の洗浄ステップと、銅電解液を作業流体にして前記銅被膜上に銅核を含む銅メッキ層を形成するメッキステップと、DIウォーターを作業流体にして銅メッキ層上に残留する銅電解液を洗浄する第2の洗浄ステップと、を含み、前記メッキステップと前記第2の洗浄ステップは1回以上繰り返して遂行する軟性銅箔積層フィルム製造方法により達成できる。

    前記のような構成を有する本発明に係るFCCLフィルム製造システムによれば、正極体(+)としての一対の通電ロールと負極体(−)としてメッキ槽内で相互対向するように配置されたジグを採用してポリイミドフィルムの両面に銅メッキ層を效果のよく電解メッキできる一方、メッキされたポリイミドフィルムの両面に残留する不純物を效果のよく除去でき、メンテナンスが容易になることができる。

    以下、本発明の好ましい実施形態を添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。

    図面において、同一な構成要素に対しては同一な参照番号で指示し、これに対する重複する説明は省略することにする。

    図1は、本発明に係る軟性銅箔積層フィルム製造システムの全体的構成を示す側面図である。 図1を参照すれば、本発明に係る軟性銅箔積層フィルム製造システム100は被メッキ体としてポリイミドフィルムが連続に供給され、ポリイミドフィルムはその両面に銅被膜が薄くコーティングされている。 ポリイミドフィルム(以下、被メッキフィルムFという)は、FCCL製造システム100の前端部に提供される被メッキフィルム供給機構101に巻き取られており、FCCLフィルムとして製造できるようにFCCL製造システム100により銅層(Cu Layer)が8〜30μm厚さで被メッキフィルムFの両面に提供された銅被膜上にメッキされる。

    本発明に係るFCCLフィルム製造システム100は、図1に示すように、前端部で被メッキフィルムFを供給するための被メッキフィルム供給機構101、被メッキフィルム供給機構101から供給される被メッキフィルムFを酸洗浄するための酸洗浄(pickling)装置1、酸洗浄装置1で酸洗浄され、メッキ装置によりメッキされた被メッキフィルムFをDIウォーター(Deionized Water)のような洗浄液で洗浄するための第1、第2及び第3の水洗浄装置3a、3b及び3c、洗浄された被メッキフィルムFの銅被膜上に前記のような銅メッキ層をメッキするための第1及び第2のメッキ装置2a、2b、被メッキフィルムF上の銅メッキ層の腐蝕を防止するために銅メッキ層に防錆液を噴射するための防錆装置4、メッキが完了した被メッキフィルムF上の防錆液を乾燥させるための乾燥装置5、被メッキフィルム供給機構101に巻き取られた被メッキフィルムFを引くために乾燥装置5の後端部に提供される巻取機構102を含む。 このような装置は互いに分離できるように連結構成されて、1つのフレーム上に配置される。

    両面に銅被膜が薄くコーティングされた150mmの幅を有する被メッキフィルムFのような被メッキ体は前処理装置で銅メッキのために前処理された後に、ロールに巻かれた状態で被メッキフィルム供給機構101の回転軸に挟まれて、被メッキフィルム供給機構101に設けられたロールに巻かれた被メッキフィルムFは巻取機構102の作動により被メッキフィルム供給機構101の回転軸と共に回転して、酸洗浄装置1に略0.1m/minの速度で移送される。 被メッキフィルム供給機構101は被メッキフィルムFの供給速度の急激な変化を防止する一方、被メッキフィルムFの設定された供給速度を維持するためにマグネットブレーキ(図示していない)が提供される。 巻取機構102は駆動装置であるモータとモータに連結された回転軸とを含み、被メッキフィルムFは巻取機構102により前記のように0.1m/minの移送速度で移送される。

    酸洗浄装置1は被メッキフィルム供給機構101から供給される被メッキフィルムFの上下面に形成された酸化被膜を除去するための装置であって、酸洗浄液としては薄い酸溶液が使われる。 酸洗浄装置1において、被メッキフィルムFは上下の両面に噴射される酸洗浄液により,また酸洗浄液格納槽内に格納された酸洗浄液に浸漬されることにより、被メッキフィルムFの上下の両面に形成された酸化被膜が除去される。 このような酸洗浄装置1の詳細な構成は作業流体として使われる洗浄液の差を除ければ、水洗浄装置3a、3b、3cの構成と同一であるので、後述する洗浄装置に対する説明に代わる。

    被メッキフィルムFは、前記のように、ポリイミドフィルムの両面に薄い銅被膜がコーティングされる。 このような銅被膜は空気中で容易に酸化するので、表面に酸化被膜が生成し、生成した酸化被膜は銅メッキ層が形成されることを妨害する。 したがって、メッキ効率とメッキ品質を高めるように、メッキ処理前に被メッキフィルムFから酸化被膜を除去することが好ましい。

    第1の水洗浄装置3aは、前記のように、洗浄液を利用して酸洗浄装置1を通過した被メッキフィルムFの表面に残留する薄い酸溶液を除去する。 第1の水洗浄装置3aは、その構造において、前記のように、洗浄液としてDIウォーターを使用する点の他には、酸洗浄装置1と全体的に同一である。

    メッキ装置2a、2bは、被メッキフィルムFの上下の両面に各々接触して被メッキフィルムFを移送させる一対の通電ロール(今後、より詳細に説明される)を備える。 通電ロールには負極(−)の電流が供給され、メッキ装置2a、2bのメッキ槽に提供される一対のジグには正極(+)の電流が供給される。 したがって、負極(−)の被メッキフィルムFは正極(+)の機能をする一対のジグ間を通過する間、被メッキフィルムFの両面上に銅メッキ層が形成される。

    一方、第1のメッキ装置2aと第2のメッキ装置2bは互いに同一な構成を有し、被メッキフィルムFは第1のメッキ装置2aを通過する間、上下の両面にコーティングされた銅被膜上に銅核が形成されると共に、1次的に銅メッキ層が形成され、第2のメッキ装置2bを通過する間、第1のメッキ装置2aから形成された銅核により必要な厚さの銅メッキ層が被メッキフィルムFの両面に效果のよく形成されることができる。 即ち、第1のメッキ装置2aは第2のメッキ装置2bにおける銅メッキ層形成を活性化させる役割をする。

    第2の水洗浄装置3bと第3の水洗浄装置3c、またDIウォーターを洗浄液として使用し、各々は被メッキフィルムFが第1のメッキ装置2aと第2のメッキ装置2bを通過する間、被メッキフィルムFの両面に形成されたメッキ層の表面に残留する銅電解液を洗浄する役割をする。 その構成は前述の第1の洗浄装置の構成と同一であるので、説明を省略する。

    防錆装置4も防錆液を洗浄液として使用する点の他に、前記した洗浄装置と同一な構成であって、両面にメッキ層が形成された被メッキフィルムFの表面に防錆液を噴射すると共に、被メッキフィルムFを防錆液に浸漬させて、メッキされた銅メッキ層が錆がつくことを防止する。 一方、乾燥装置5は電熱器及び送風機(図示していない)を備える。 乾燥装置5から熱風により、被メッキフィルムFのメッキ層の表面に残留する防錆液が乾燥された後に、被メッキフィルムFは巻取機構102にロール形態で巻き取られることになる。

    図2は図1に図示された本発明に係る軟性銅箔積層フィルム製造システムで使われる酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の全体構成を概略的に示す斜視図であり、図3は図2に図示された酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の平面図であり、図4は図2に図示された酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の側面図であり、図5は図2に図示された酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の上部から見た斜視図であり、図6は図2に図示された酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の移動側壁が上昇した状態での側面図である。

    前記のように、酸洗浄装置1、第1ないし第3の水洗浄装置3a、3b、3c及び防錆装置4は使われる洗浄液が異なるだけであり、その構造は同一であるので、このような洗浄装置を総称して洗浄装置1といい、洗浄装置に対して説明する。

    洗浄装置1は、図4に示すように、被メッキフィルムFを洗浄するために洗浄液を噴射する複数のノズル35a、35b、36a、36bが設けられ、ノズル35a、35b、36a、36bから噴射された洗浄液を受容する洗浄槽6と、ノズル35a、35b、36a、36bに供給される洗浄液を格納する洗浄液格納槽7と、洗浄液格納槽7から洗浄液を洗浄槽6及びノズル35a、35b、36a、36bにポンピングする一方、外部の洗浄液タンクから洗浄液格納槽7に洗浄液を供給するための移送ポンプ8と、洗浄槽6に供給される洗浄液中の異質物を濾過するためのフィルタ9とを含む。 図2に示すように、前記のような各々の構成要素は、図1に示すように、1つの支持フレーム上に配置されて、1つの洗浄装置1を構成する。

    図2ないし図5を参照すれば、洗浄槽6は上部が開放された四筒状の外側ケース10と、外側ケース10の両側壁10a、10bから内側に一定の距離離れて配置される一対の内側壁11とを備える。 内側壁11の高さは、図2から分かるように、外側ケース10の高さより低く、内側壁11間の空間は被メッキフィルムFの洗浄のための処理槽12となる。 また、内側壁11と外側ケース10との間の空間は内側壁11を溢れた洗浄液を洗浄液格納槽7に排出するための排出槽15として機能する。

    前記のように、処理槽12は洗浄液を受容し、排出槽15は処理槽12を構成する内側壁11を溢れた洗浄液を受容して、下部面に形成された4個の排出口16を介して洗浄槽6の下部に位置する格納槽7に洗浄液を排出させる役割をする。 内側壁11は内側面の両側部に位置する固定側壁17aと、この固定側壁17a間で上下に摺動可能に結合した中央の移動側壁17bが設けられる。

    処理槽12の前方の外側ケース10の上部には被メッキフィルムFをガイドするための上部ガイドロール18が設けられ、また後方の外側ケース10の上部には被メッキフィルムFの移送を助けるための移送ロール19が設けられる。 上部ガイドロール18は外側ケース10の前面壁20aの上部に固定されるガイドロール支持台21に回転及び昇降可能に設けられる。 ガイドロール支持台21は上下方向の長孔(図示していない)が形成されており、上部ガイドロール18の軸22の両端部が長孔に回転可能に設けられることによって、上部ガイドロール18は軸22を中心にして回転することができる。 上部ガイドロール18は、図4から分かるように、ネジ軸23がガイドロール支持台21にネジ結合する高さ調整ノブ24により両側部が支持される。 したがって、高さ調整ノブ24を回転させることによって上部ガイドロール18の高さが微細調整されることができる。

    一方、上部ガイドロール18と対向する外側ケース10の後面壁20bには巻取機構102により引かれる被メッキフィルムFの移送を助けるための移送ロール19または被メッキフィルムFに形成された銅被膜に銅メッキ層をメッキすることに使われる通電ロール59が設けられることができる。 移送ロール19は被メッキフィルムFの移送を容易にするために、被メッキフィルムFに摩擦を与えるようにゴム材からなる。 一方、上部ガイドロール18は巻取機構102の回転力と移送ロール19の移送力により移送される被メッキフィルムFを単にガイドするようにテフロン(登録商標)のような非導電性合成樹脂で作られる。

    移送ロール19は、図4から分かるように、上部移送ロール19a及び下部移送ロール19bの一対から構成され、各々の上部移送ロール19a、19bは上部ガイドロール18と同様に、各々の軸25a、25bが移送ロール支持台26に上下方向に形成された長孔に回転可能に設けられる一方、下部移送ロール19bの両側部が移送ロール支持台26にネジ軸27がネジ結合した高さ調整ノブ28により支持され、高さ調整ノブ28が回転されることによって、その高さが調整されることができる。

    上部ガイドロール18と移送ロール19との間の処理槽12内には、処理槽12の下部中央部分で被メッキフィルムFをガイドするための下部ガイドロール28が設けられる。 下部ガイドロール28は図4及び図6に、より詳しく示すように、互いに対向する一対の移動側壁17bの下部中央部に上下方向に長く形成された直四角孔29に挟まれるスライダ30に、その軸31が設けられる。 スライダ30はネジ軸32を介して下部ロール高さ調整ノブ33に連結され、ネジ軸32は移動側壁17bの上部にネジ結合する。

    したがって、スライダ30は、下部ロール高さ調整ノブ33を回転させることによって、直四角孔29内で昇降することができ、このようなスライダ30の昇降により下部ガイドロール28の高さが微細調整されることができる。 したがって、下部ガイドロール28は正確な位置でその外周面が被メッキフィルムFの上部面と接触して回転しながら、処理槽12の内側の下部での被メッキフィルムFの移送をガイドすることができる。

    図4から分かるように、水洗浄装置での被メッキフィルムFの移送経路は全体的に処理槽12の上部から下部を経て、また上部に曲がるように形成され、下部ガイドロール28は被メッキフィルムFの移送経路の曲がれた地点に配置される。 即ち、被メッキフィルムFの移送経路は処理槽12の側面から見て、全体的にV字形状をなし、その傾斜角は上部ガイドロール18、下部ガイドロール28、または、移送ロール19の上下移動高さによって調節されることができる。 特に、下部ガイドロール28の上下移動高さによって処理槽12内での被メッキフィルムFの浸漬深さが決定されることができる。

    一方、処理槽12内の上部ガイドロール18と下部ガイドロール28との間、そして、下部ガイドロール28と移送ロール19(または、メッキ装置での通電ロール)間の被メッキフィルムFの移送経路の両側には互いに対向する各対のノズル35a、35b;36a、36bが設けられる。 内側の噴射ノズル35a、36aは、図4に示すように、移動側壁17bに設けられ、外側の噴射ノズル35b、36bは外側ケース10に設けられる。

    このような噴射ノズル35a、35b;36a、36bは互いに対向するように配置され、被メッキフィルムFが噴射ノズル35a、35b;36a、36b間を通過する。 噴射ノズル35a、35bは、被メッキフィルムFを洗浄するためにDIウォーターのような洗浄液を被メッキフィルムFの両面に噴射するように互いに対向する噴射スリット37、38が各々形成されている。 したがって、被メッキフィルムFは、洗浄装置1を通過する間、噴射ノズル35a、35b;36a、36bから噴射される洗浄液及び処理槽12内の洗浄液に浸漬されることにより洗浄されることができる。 噴射ノズル35a、35b;36a、36bから高圧噴射される洗浄液は洗浄液格納槽7から移送ポンプ8により噴射ノズル35a、35b;36a、36bに供給される。

    また、前記のように、噴射ノズル35a、35b;36a、36bから噴射される洗浄液及び処理槽12内に浸漬されることによる洗浄が行われた被メッキフィルムF上に残留する洗浄液を除去するために、一対のスクイズロール39a、39bが下部ガイドロール28と移送ロール19(または、メッキ装置での通電ロール)間の噴射ノズル36a、36bに各々提供される。 このようなスクイズロール39a、39bは、被メッキフィルムFに対する損傷を防止するためにポリプロピレン(PP)のような材質のスポンジロールを使用することが好ましい。

    図6を参照すれば、処理槽12の掃除やメンテナンスを容易にするために、移動側壁17bが図4に図示された位置から上昇した状態が図示された。 移動側壁17bは、図6に示すように、その下部の両側に複数の支持具40が提供され、このような支持具40は移動側壁17bが上昇した際、スプリングのような弾性手段によって外側に突出して、移動側壁17bの両側に提供される固定側壁17aの上端に支持され、図6に図示された状態から図4に図示された状態に復帰する際、使用者によって移動側壁17b内に受容されることによって、移動側壁17bが固定側壁17a同士間に位置することができる。

    このように、移動側壁17bが上昇することによって、移動側壁17bに設けられる下部ガイドロール28、内側の噴射ノズル35a、36a及び内側スクイズロール39aが移動側壁17bと共に上に上昇する。 したがって、移動側壁17bが上昇した状態で、洗浄槽6内の各構成部分のメンテナンス及び処理槽12の下部の掃除が容易に遂行されることができる。

    このような構成を有する洗浄槽6の下部に提供される格納槽7は上部が開放された四角筒状をなし、排出槽15の底に形成された排出口16と連結された4個の排出管34が格納槽7の内部に延びる。 したがって、処理槽12から排出槽15に流出した洗浄液が排出管34を介して洗浄液格納槽7に排出されることができる。

    図2に示すように、洗浄液格納槽7の側面の下部には移送ポンプ8が配置され、移送ポンプ8は洗浄液格納槽7の下部と流路管41を介して互いに連結されて、格納槽7内に格納された洗浄液を吸入して移送ポンプ8の上部に配置されたフィルタ9にポンピングして、フィルタ9により移送ポンプ8からポンピングされた洗浄液中の不純物が除去される。 フィルタ9により不純物が除去された洗浄液は各々の噴射ノズル35a、35b;36a、36bに連結される流入管42a、42bを介して噴射ノズル35a、35b;36a、36bに供給される。 被メッキフィルムFを洗浄するために噴射ノズル35a、35b;36a、36bから供給された洗浄液は処理槽12に受容されることによって全体的に循環する構成を有する。

    前述のような構成を有する洗浄装置1において、洗浄液の循環流れ及び被メッキフィルムFの移送及び洗浄過程を再度簡略に説明すると、洗浄液は移送ポンプ8により70リットル/minの流量でポンピングされて、フィルタ9を通過する間、不純物が除去された後、処理槽12内の噴射ノズル35a、35b;36a、36bから被メッキフィルムFに高速噴射されて、被メッキフィルムFの表面に残留する不純物が洗浄液により除去される。

    噴射後の洗浄液は処理槽12の内側壁11を越えて排出槽15に流入して、排出槽15の底に形成された複数の排出口16を介して洗浄液格納槽7に復帰する。 被メッキフィルムFの浸漬深さは下部ガイドロール28の上下位置調整により調整することができ、被メッキフィルムFの移送傾斜角は上部ガイドロール18及び移送ロール19または通電ロールの高さを調節して制御されることができる。 また、被メッキフィルムFの表面に残留する洗浄液は一対のスクイズロール39a、39bにより除去されることができる。

    図7は本発明に係る軟性銅箔積層フィルム製造システムで使われる銅メッキ装置の全体的構成を概略的に示す斜視図であり、図8は図7に図示された銅メッキ装置で使われるメッキ槽の概略平面図であり、図9は図7に図示された銅メッキ装置の側面図であり、図10は通電ロール及び内側壁を除去したメッキ槽の切欠斜視図であり、図11は本発明の好ましい実施形態に係るジグの構成を示す斜視図であり、図12は図7に図示された銅メッキ装置において移動側壁が上昇した状態の銅メッキ装置の側面図である。

    銅メッキ装置2は、図7に示すように、メッキ槽50、メッキ槽50の下部に位置するメッキ液格納槽51、メッキ液供給ポンプ52及びフィルタ53を含む。 メッキ装置2も洗浄装置1と同様に、各構成要素が1つの支持フレーム(図示していない)内に配置される。

    図7ないし図12を参照すれば、銅メッキ装置2の上部に配置されるメッキ槽50は上部が開放された四角筒状の外側ケース54と、外側ケース54の両側壁54a、54bから内側に一定の距離離れて相互対向するように配置された一対の内側壁55とを備える。 内側壁55の高さは外側ケース54より低く、このような内側壁55間の空間は反応槽56として機能し、各内側壁55と外側ケース54との間の空間は排出槽57として機能する。

    前記のように、内側壁55間に形成される反応槽56は銅電解液が受容され、排出槽57は内側壁55を越えて反応槽56から流出する銅電解液が受容される。 排出槽57の下部面には複数の排出口58が形成されて、銅電解液は排出口58を介してメッキ槽50の下部に位置するメッキ液格納槽51に排出される。

    図8に示すように、メッキ槽50の外側ケース54内に提供される一対の内側壁55は、各々内側両側部に固定側壁55aが提供され、このような固定側壁55a間の中央部分の移動側壁55bが上下方向に摺動可能に固定側壁55aに結合する。

    外側ケース54の一側には図8及び図9に示すように、一対の通電ロール59が設けられ、このような通電ロール59は洗浄装置1の上部ガイドロール18と同様に、前方壁61aの上部に固定される通電ロール支持台60の上部及び下部に回転可能に設けられる。 通電ロール59が設けられる通電ロール支持台60は一対の上下方向の長孔(図示していない)が形成されており、このような長孔に一対の通電ロール59の軸62a、62bの両端部が挟まれることによって、一対の通電ロール59は軸62a、62bを中心にして回転すると共に、長孔に沿って上下方向に移動することができる。

    このような一対の通電ロール59は、図9に示すように、被メッキフィルムFの下部面と接触する下部の第1の通電ロール59aと、被メッキフィルムFの上部面を押圧する上部の第2の通電ロール59bとを含む。 即ち、第1の通電ロール59aは、その外周面に被メッキフィルムFの下部面が接触した状態で回転して被メッキフィルムFの移送をガイドし、被メッキフィルムFの上部に位置する第2の通電ロール59bは被メッキフィルムFの上部面を押圧する状態で回転して被メッキフィルムFの移送をガイドする。 一方、通電ロール59a、59bの軸62a、62bの両端には各々の通電ロール59a、59bの接続端子を隠れるためのカバー63a、63bが各々提供される。 各々の通電ロール59a、59bは、その外周面がチタニウムで作られて、外部の電流供給装置(図示していない)と連結されて、被メッキフィルムFが移送される間、負極(−)の電流が通電ロール59a、59bに供給されることによって、通電ロール59a、59bの外周面と接触する被メッキフィルムFの銅被膜が負極(−)を帯びることになる。

    このような通電ロール59は、図9及び図10から分かるように、ネジ軸63が通電ロール支持台60にネジ結合する高さ調整ノブ64により両側部が支持される。 したがって、高さ調整ノブ64を回転させることによって通電ロール59の高さが微細調整されることができる。

    図面に示すように、メッキ槽50の下部には洗浄装置1と同様に、被メッキフィルムFの移送をガイドするための下部ガイドロール65が移動側壁55bに回転可能に提供される。 一方、前記のように、一対の移動側壁55bは内側壁55の中央て上下方向に摺動可能に提供され、このような移動側壁55bの下部中央部には上下方向に長く形成された直四角孔13が形成される。 図9に示すように、移動側壁55bに形成された直四角孔13には下部ガイドロール65の軸73の両端部が回転可能に支持されるスライダ74が直四角孔72に沿って上下移動可能に設けられる。 下部ガイドロール65もその外周面が被メッキフィルムFの上部面と回転接触して、反応槽56内での被メッキフィルムFの移送をガイドする。

    通電ロール59と対向して外側ケース54の後面壁61bの上部に移送ロール70が設けられ、移送ロール70は後面壁61bに固定される一対の移送ロール支持台66に回転可能に結合する一方、移送ロール支持台66は上下方向の長孔(図示していない)が形成されている。 移送ロール70の軸67の両端部が移送ロール支持台66に形成された長孔に挟まれることによって、移送ロール70は軸67を中心にして回転すると共に、長孔の長手方向に沿って上下に移動可能な構造を有する。

    下部ガイドロール65は、また図9及び図12により詳細に示すように、互いに対向する一対の移動側壁55bの下部中央部に上下方向に長く形成された直四角孔13に挟まれるスライダ74にその軸73が設けられる。 スライダ74はネジ軸86を介して下部ロール高さ調整ノブ14に連結され、ネジ軸86は移動側壁55bの上部部分にネジ結合する。

    したがってスライダ74は、下部ロール高さ調整ノブ14を回転させることによって直四角孔13内で昇降することができ、このようなスライダ74の昇降により下部ガイドロール65の高さが微細調整されることができる。 したがって、下部ガイドロール65は正確な位置でその外周面が被メッキフィルムFの上部面と接触して回転しながら、反応槽56の内側の下部での被メッキフィルムFの移送をガイドすることができる。

    前記のように、外側ケース54の上部に通電ロール59及び移送ロール70が設けられ、通電ロール59と移送ロール70との間の中央下部に下部ガイドロール65が設けられるので、被メッキフィルムFの移送経路は洗浄装置1でのように、反応槽56の側面から見て全体的に'V'字形状に作られて、反応槽56の上部から下部を経て、また上部に移送されるように形成される。 被メッキフィルムFの移送傾斜角は通電ロール59、下部ガイドロール65及び移送ロール70の上下移送高さによって調節される。 特に、下部ガイドロール65の上下移動高さによって反応槽56内での被メッキフィルムFの浸漬深さが定まる。

    図9及び図10に示すように、通電ロール59と下部ガイドロール65との間及び下部ガイドロール65と移送ロール70との間の被メッキフィルムFの移送経路上の反応槽56内に2対のジグ68a、68b;69a、69bが設けられる。 各対のジグ68a、68b;69a、69bは、図10に示すように、上部面と前面とが開放された四角筒の形状で形成され、ジグ68a、68b;69a、69bの開放された前面は互いに対向するように設けられる。 各対のジグ68a、68b;69a、69bは互いに分離する内側ジグ68a、69aと外側ジグ68b、69bを含み、被メッキフィルムFはジグ68a、68b;69a、69bの対向する前面の間を通過する。 このようなジグ68a、68b;69a、69bもロールと同様に、チタニウム材質で作られて、正極(+)の電流が供給される。 したがって、ジグ68a、68b;69a、69bにより、反応槽56に受容される銅電解液は正極(+)の電流を帯びることになる。

    また、一対のジグ68a、68b;69a、69bと移送ロール70との間には、図9及び図10に示すように、一対のスクイズロール73a、73bが被メッキフィルムFの移動経路の下流側に提供される。 スクイズロールの中で、外側スクイズロール73bはブラケット77を介して外側ケース54の後面壁61bの上部に固定され、内側スクイズロール73aはブラケット78を介して移動側板55aの上部に回転可能に設けられる。 このようなスクイズロール73a、73bもポリプロピレン(PP)のような材質のスポンジロールで作られる。

    図11に示すように、ジグ68a、68b;69a、69bは上部面と前面が開放された四角筒の形状を有するケース79と、ジグ68a、68b;69a、69bが反応槽56内に浸漬される際、反応槽56内に受容された銅電解液に銅イオンを補充するために燐を含有した銅ボール85が受容できるように網で作られて、ケース79に対して着脱可能に結合するバスケット80とを含む。 したがって、ジグ68a、68b;69a、69bは反応槽56内で開放された前面が被メッキフィルムFと対向し、被メッキフィルムFがジグ68a、68b;69a、69b同士間を通過する際、被メッキフィルムFの上下面に銅メッキ層がメッキされる間、反応槽56内の銅電解液から損失される銅イオンが銅ボール85により效果のよく補充されることができる。

    内側ジグ68a、69aはその軸71a、72aが移動側壁55bに回転可能に設けられ、外側ジグ68b、69bの軸71b、72bは固定側壁55aに回転可能に設けられる。 したがって、内側スクイズロール73aが図12において二点鎖線で図示された位置から実線で示すように、被メッキフィルムFから離れるように旋回された状態で、固定側壁55a間で移動側壁55bが上昇することによって、内側ジグ68a、69a、下部ガイドロール65及び内側スクイズロール73aは、移動側壁55bと共に上昇することができる。 上昇した移動側壁55bは下部に提供される支持具81により固定側壁55aに支持されて、上昇した状態を維持することができる。 移動側壁55bが上昇した状態で、このような部材の各々のメンテナンス、または、反応槽56のメンテナンス及び掃除が容易になることができる。

    また、外側ジグ68b、69b及び内側ジグ68a、69aが各々固定側壁55a及び移動側壁55bに回転可能に設けられることによって、通電ロール59、下部ガイドロール65、移送ロール70の長孔内での上下移動高さによる被メッキフィルムFの傾斜角によって外側ジグ68b、69b及び内側ジグ68a、69aの設置角が調節されることができる。 したがって、被メッキフィルムFが互いに対向する外側ジグ68b、69b及び内側ジグ68a、69aから同一な距離だけ離隔してジグ68a、68b;69a、69bと平行に移送されることができる。 したがって、被メッキフィルムFの上下面に均一な厚さの銅メッキ層が形成できる利点がある。

    このような構成を有するメッキ槽50の下部には前記のように上部が開放された四角筒状のメッキ液格納槽51が配置され、反応槽56の両側部に提供される排出槽57の下部に形成された排出口58に連結された4個の排出管82がメッキ液格納槽51の内部に延びる。 一方、メッキ液格納槽51に格納された電解液の温度はメッキ過程において重要な変数として作用するので、メッキ液格納槽51に格納された電解液を適正温度に維持するために、電解液が受容されるメッキ液格納槽51の下部には図9及び図12に示すように、コイルヒータ83が配置され、コイルヒータ83の上部には4個の排出管82に巻き取られながら上部に延びる冷却コイル84が配置される。 また、メッキ液格納槽51内の電解液の温度が検出できるように温度センサー(図示していない)がメッキ液格納槽51内に提供される。

    一方、図7に示すように、メッキ液格納槽51の側面の下部には移送ポンプ52が配置されて格納槽の下部と流路管に連結されることによって、メッキ液格納槽51内の電解液を吸入してフィルタ53に送る役割をする。 また、移送ポンプ52の上部にフィルタ53が配置されて移送ポンプ52と流路管(図示していない)に連結されて、移送ポンプ52からポンピングされる電解液内の不純物を除去する。 このような銅電解液の循環構造は洗浄装置1での洗浄液の循環構造と同一であるので、これに対する説明は省略する。

    前述のような構成を有するメッキ装置2において、銅電解液の循環流れと被メッキフィルムFの移送及びメッキ過程を再度簡略に説明すれば、メッキ液格納槽51内の銅電解液は移送ポンプ53により押圧されて分当り80リットル/minの流量でフィルタ53を通過した後、反応槽56内に通じる流路管85を介して被メッキフィルムFに噴射される。 噴射後の銅電解液は反応槽56の内側壁55を越えて排出槽57にまた排出されて循環する。

    前記のように、被メッキフィルムFの浸漬深さは下部ガイドロール65の上下移動により調整され、傾斜角は通電ロール59及び移送ロール70の両端の高さを調節して制御される。 流量はバルブ(図示していない)により調節することができ、被メッキフィルムFへの電流の供給は一対の通電ロール59を介して負極(−)の電流が供給され、燐を含有した銅ボールが盛られている一対のジグ68a、68b、69a、69bには各々正極(+)の電流が供給される。 このように、負極(−)の電流が供給された被メッキフィルムFはメッキ槽50の銅電解液に浸漬されて正極(+)の電流が供給された外側ジグ68b、69bと内側ジグ68a、69aとの間を通過する間、被メッキフィルムFの上下の両面の銅被膜上に銅メッキ層が形成される。 また、形成された銅メッキ層の表面に残留する銅電解液は、一対のスクイズロール73a、73b間を通過する間に除去される。

    メッキ装置2において、銅被膜上に銅メッキがなされた被メッキフィルムFは防錆装置4で防錆処理されて、メッキされた銅メッキ層が錆がつくことが防止されることができる。 防錆装置4において、防錆処理された被メッキフィルムFは、図1に示すように、乾燥装置5を通過して、乾燥装置5を通過する高温の空気により乾燥された後に、巻取機構102に提供されるロールに巻き取られる。

    前記においては、本発明の好ましい実施形態に対して説明したが、該技術分野で通常の知識を有する者であれば、特許請求範囲上に記載された本発明の事象及び領域から外れない範囲内で本発明を多様に修正及び変更させることができることが分かるはずである。

    本発明に係る軟性銅箔積層フィルム製造システムの全体的構成を示す概略側面図である。

    図1に図示された本発明に係る軟性銅箔積層フィルム製造システムで使われる酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の全体構成を概略的に示す斜視図である。

    図2に図示された酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の平面図である。

    図2に図示された酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の側面図である。

    図2に図示された酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の上部から見た斜視図である。

    図2に図示された酸洗浄、水洗浄装置、または、防錆装置の移動側壁が上昇した状態での側面図である。

    本発明に係る軟性銅箔積層フィルム製造システムで使われる銅メッキ装置の全体的構成を概略的に示す斜視図である。

    図7に図示された銅メッキ装置で使われるメッキ槽の概略平面図である。

    図7に図示された銅メッキ装置の側面図である。

    通電ロール及び内側壁を除去したメッキ槽の切欠斜視図である。

    本発明の好ましい実施形態に係るジグの構成を示す斜視図である。

    図7に図示された銅メッキ装置で移動側壁が上昇した状態の銅メッキ装置の側面図である。

    符号の説明

    1 酸洗浄装置、または、洗浄装置 2a、2b メッキ装置 3a、3b、3c 水洗浄装置 4 防錆装置 5 乾燥装置 6 洗浄槽 7 洗浄液格納槽 8、52 移送ポンプ 9、53 フィルタ 10、54 外側ケース 12 処理槽 14、24、28、33 高さ調整ノブ 15 排出槽 16 排出口 18 上部ガイドロール 19、70 移送ロール 28、65 下部ガイドロール 35a、35b、36a、36b ノズル 39a、39b、73a、73b スクイズロール 40、81 支持具 50 メッキ槽 51 メッキ液格納槽 59 通電ロール 68a、68b、69a、69b ジグ 79 ケース 80 バスケット 100 軟性銅箔積層フィルム製造システム 101 被メッキフィルム供給機構 102 巻取機構 F 被メッキフィルム

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