KR20050037724A - Process for preparing the metal mesh for the electromagnetic shielding filter - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전자파 차단 필터용 금속 메시의 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 도금막 두께 균일성의 확보를 위한 전극 설계를 최적화함으로써 도금 두께의 차이로 인한 전자파 차폐 효율과 모아레의 영향이 감소된 전자파 차단 필터용 금속 메시의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a metal mesh for an electromagnetic wave shielding filter. Specifically, the electromagnetic shielding efficiency and the effect of moire are reduced due to the difference in plating thickness by optimizing an electrode design for securing a uniform thickness of the plating layer. A method for producing a metal mesh for filters.
본 발명은 일면상에 금속 박판이 부착되어 있는 기판 상에 패턴을 형성하는 단계; 및 전기 도금 공정에 의해 상기 기판 상에 금속 메시를 형성하는 단계를 포함하며, 상기 전기 도금 공정에서 상기 기판의 금속박판을 음극으로 하고, 도금 대상 물질을 양극으로 하며, 상기 양극과 음극 사이에 위치하고 음극에 인접하여 보조 음극을 설치한 것을 특징으로 하는 전자파 차단 필터용 금속 메시의 제조방법을 제공한다.The present invention comprises the steps of forming a pattern on a substrate that is attached to a thin metal plate on one surface; And forming a metal mesh on the substrate by an electroplating process, wherein the metal thin plate of the substrate is a cathode, the material to be plated is an anode, and is located between the anode and the cathode in the electroplating process. Provided is a method of manufacturing a metal mesh for an electromagnetic wave filter, wherein an auxiliary cathode is provided adjacent to the cathode.
Description
본 발명은 전자파 차단 필터용 금속 메시의 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 도금막 두께 균일성의 확보를 위한 전극 설계를 최적화함으로써 도금 두께의 차이로 인한 전자파 차폐 효율과 모아레의 영향이 감소된 전자파 차단 필터용 금속 메시의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a metal mesh for an electromagnetic wave shielding filter. Specifically, the electromagnetic shielding efficiency and the effect of moire are reduced due to the difference in plating thickness by optimizing an electrode design for securing a uniform thickness of the plating layer. A method for producing a metal mesh for filters.
일반적으로 전자파 차단 필터는 특정 파장 범위, 특히 인체에 유해하다고 알려져 있는 파장 범위의 전자파의 투과율이 낮은 반면, 가시광선의 투과율은 높은 고체 소재(solid material)를 의미한다. 이와 같은 전자파 차단 필터는 다양한 표시소자에 적용가능하며, 대표적으로는 플라즈마 디스플레이 패널을 예로 들 수 있다.In general, an electromagnetic wave blocking filter means a solid material having a low transmittance of electromagnetic waves in a specific wavelength range, particularly in a wavelength range known to be harmful to a human body. Such an electromagnetic wave blocking filter is applicable to various display devices, and the plasma display panel may be exemplified.
상기 플라즈마 디스플레이 패널을 구동시키면 많은 양의 전자파, 적외선, 네온 발광(590nm 영역 오렌지광) 등이 방사된다. 특히 형광체의 표면 반사가 높은 수준으로 발생하고, 봉입가스인 헬륨에 기인하는 오렌지광의 방출이 심하게 발생한다. 따라서 인체에 유해하다고 알려져 있는 전자파, 정밀기기의 오작동을 유발시킬 수 있는 근적외선, 시력에 해를 끼치는 표면 반사, 색순도를 저하시키는 오렌지광의 방출을 방지하기 위하여, 전자파 차단 기능, 근적외선 차단 기능, 표면 반사 방지 기능, 오렌지광 흡수 기능을 갖는 광학필터를, 플라즈마 디스플레이 패널의 전면에 배치하는 것이 일반적이다.When driving the plasma display panel, a large amount of electromagnetic waves, infrared rays, neon light emission (590 nm region orange light) are emitted. In particular, the surface reflection of the phosphor is generated at a high level, and the emission of orange light due to the helium as the encapsulation gas is severely generated. Therefore, in order to prevent the emission of electromagnetic waves known to be harmful to the human body, near-infrared rays which may cause malfunctions of precision instruments, surface reflections harmful to eyesight, and orange light degrading color purity, electromagnetic wave blocking function, near-infrared ray blocking function, and surface reflection It is common to arrange | position the optical filter which has a prevention function and orange light absorption function in the front surface of a plasma display panel.
플라즈마 디스플레이 패널의 전면에 배치되는 이러한 광학필터는, 예를 들면 도 1에 나타낸 바와 같이 글래스 또는 플라스틱과 같은 투명 기판의 표면에 반사 방지 필름을 부착하고, 그 이면에 전자파 차폐막인 도전막 또는 메시와 근적외선 차단 필름을 적층시키는 방법에 의하여 제조된다. 상기 근적외선 차단 필름은 오렌지광 흡수기능을 겸할 수 있다.Such an optical filter disposed on the front surface of the plasma display panel, for example, attaches an anti-reflection film to the surface of a transparent substrate such as glass or plastic, as shown in FIG. It is produced by a method of laminating a near infrared ray blocking film. The near-infrared blocking film may serve as an orange light absorbing function.
엄밀히 말하자면, 상기 광학필터에서 투명 기판과 전기전도성 메시로 이루어진 부분이 전자파 차단 필터이다. 그러나 반사 방지 기능 및 근적외선 차단 기능이 부가된 전자파 차단 필터라는 관점에서 상기 광학필터를 전자파 차단 필터로 분류할 수 있다.Strictly speaking, the part consisting of a transparent substrate and an electrically conductive mesh in the optical filter is an electromagnetic wave blocking filter. However, the optical filter may be classified as an electromagnetic wave blocking filter in terms of an electromagnetic wave blocking filter to which an antireflection function and a near infrared ray blocking function are added.
앞에서 전자파 차단 필터의 적용예로서 플라즈마 디스플레이 패널을 언급하였으나, 전자파 차단 필터의 적용은 이에 제한되지 않고 전자파의 생성이 필연적으로 발생하는 다양한 표시소자에서 폭넓게 활용될 수 있다.Although the plasma display panel has been mentioned as an example of the application of the electromagnetic wave shielding filter, the application of the electromagnetic wave shielding filter is not limited thereto, and may be widely used in various display devices in which generation of electromagnetic waves inevitably occurs.
종래의 플라즈마 디스플레이 패널용 필터는 금속 메시가 형성되어 있는 필름을 기판에 부착하거나 망사 형태의 섬유에 금속을 코팅하여 설치함으로써 전자파를 차폐하도록 하고, 적외선 흡수 기능과 네온 발광(590nm 파장 영역)을 흡수하는 기능을 갖는 필름을 부착하는 구조로 이루어져 있다.Conventional plasma display panel filters are provided by attaching a film on which a metal mesh is formed to a substrate or by coating a metal on a fiber of a mesh to shield electromagnetic waves, and absorb infrared rays and neon light (590 nm wavelength region). It consists of a structure which attaches the film which has a function to do.
상기 금속 메시를 형성하는 방법으로는 별도의 금속 필름을 일정 패턴으로 에칭한 다음 기판에 부착하거나, 상기 금속 필름을 부착한 후에 에칭하는 방식으로 이루어진다. 그러나 이와 같은 방법은 기판에 대한 부착과정에서 메시의 파손 발생 가능성이 높아서 취급이 까다롭고, 불량품이 발생할 가능성이 높아지며 가격이 비싸지는 단점이 있다. 또한 이러한 점을 개선하기 위하여 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 필터의 기판에 도금용 시드층(seed layer)을 형성한 후 포토레지스트를 도포하여 일정 패턴으로 형성하고, 상기 기판 위에서 포토레지스트가 없는 부분에 전기 도금 공정을 통하여 선택적으로 금속 메시를 직접 형성하기도 하나 시드층의 형성 및 포토레지스트 공정이 복잡하고 공정비가 증가한다는 문제점이 있다.The metal mesh may be formed by etching a separate metal film in a predetermined pattern and then attaching it to a substrate, or etching the metal film after attaching the metal film. However, such a method is difficult to handle due to the high probability of breakage of the mesh in the attachment process to the substrate, there is a disadvantage that the possibility of defective products are increased and the price is expensive. In addition, in order to improve this point, a seed layer for plating is formed on the substrate of the front filter of the plasma display panel, and then a photoresist is applied to form a pattern, and electroplating is performed on a portion without the photoresist on the substrate. Although the metal mesh may be directly formed through the process, the seed layer and the photoresist process may be complicated and process costs may be increased.
또한 전자파 차폐 효율을 증가시키기 위한 방안으로 도전막에 비해 Cu 등 금속박막의 메시 패턴막이 사용되고 있으나, 이 경우 금속 박판을 에칭하고 콘트라스트 향상을 위해 Cu 표면을 블랙산화막 처리를 하는 등 비용이 높아지는 단점이 있다.In addition, a mesh pattern film made of metal thin film such as Cu is used as a method for increasing the electromagnetic shielding efficiency, but in this case, the cost is high such as etching the metal thin plate and black oxide treatment on the Cu surface to improve the contrast. have.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 도금 두께의 차이로 인한 전자파 차폐 효율 및 모아레의 영향을 감소시킬 수 있는 전자파 차단 필터용 금속메시의 제조방법을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a method for producing a metal mesh for electromagnetic shielding filter that can reduce the effects of electromagnetic shielding efficiency and moire due to the difference in plating thickness.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,The present invention to achieve the above technical problem,
일면상에 금속 박판이 부착되어 있는 기판 상에 패턴을 형성하는 단계; 및Forming a pattern on a substrate having a thin metal plate attached on one surface thereof; And
전기 도금 공정에 의해 상기 기판 상에 금속 메시를 형성하는 단계를 포함하며,Forming a metal mesh on the substrate by an electroplating process,
상기 전기 도금 공정에서 상기 기판의 금속박판을 음극으로 하고, 도금 대상 물질을 양극으로 하며, 상기 양극과 음극 사이에 위치하고 음극에 인접하여 보조 음극을 설치한 것을 특징으로 하는 전자파 차단 필터용 금속 메시의 제조방법을 제공한다.In the electroplating process, the metal thin plate of the substrate as a cathode, the material to be plated as an anode, and positioned between the anode and the cathode, the auxiliary cathode is installed adjacent to the cathode of the metal mesh for electromagnetic wave filter It provides a manufacturing method.
본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 보조음극은 도금부위의 주변에 설치하는 것이 바람직하다.According to one embodiment of the invention, the auxiliary cathode is preferably installed in the vicinity of the plating portion.
본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 보조음극은 도전성 금속인 것이 바람직하다.According to one embodiment of the present invention, the auxiliary cathode is preferably a conductive metal.
본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 보조음극은 스테인레스강인 것이 바람직하다.According to one embodiment of the invention, the auxiliary cathode is preferably stainless steel.
본 발명의 일구현예에 따르면 상기 금속박판은 스테인레스강인 것이 바람직하다.According to one embodiment of the present invention, the metal sheet is preferably stainless steel.
본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 금속 메시의 두께가 10 내지 15㎛인 것이 바람직하다.According to one embodiment of the present invention, the thickness of the metal mesh is preferably 10 to 15㎛.
본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 패턴은 네가티브 포토레지스트 공정으로 생성된 것이 바람직하다.According to one embodiment of the present invention, the pattern is preferably generated by a negative photoresist process.
본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 금속박판은 양면테이프 또는 점착제를 이용하여 기판의 일면상에 부착하는 것이 바람직하다.According to one embodiment of the invention, the metal thin plate is preferably attached on one side of the substrate using a double-sided tape or pressure-sensitive adhesive.
본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 기판은 투명 글래스 또는 투명 플라스틱인 것이 바람직하다.According to one embodiment of the invention, the substrate is preferably transparent glass or transparent plastic.
본 발명의 일구현예에 따르면, 수산화 나트륨 용액에 침지하여 상기 도금막의 표면을 산화시키는 단계를 더 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the method further includes oxidizing the surface of the plating film by immersing in a sodium hydroxide solution.
이하에서 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명은 전자파 차단 필터에 사용되는 금속 메시를 형성하는데 있어서 개선된 도금공정을 적용함으로써 전자파 차폐 효율과 모아레의 영향을 감소시키기 위한 것이다. 이는 전기 도금 장치의 도금막 두께 균일성 확보를 위한 전극 설계를 최적화함으로써 달성될 수 있다.The present invention aims to reduce the effects of electromagnetic shielding efficiency and moiré by applying an improved plating process in forming the metal mesh used in the electromagnetic shielding filter. This can be achieved by optimizing the electrode design for ensuring the plating film thickness uniformity of the electroplating apparatus.
본 발명에 따른 전자파 차단 필터용 금속 메시의 제조방법은 소정의 패턴이 형성되어 있는 기판 상에 직접 금속 메시를 도금공정을 통하여 형성함에 있어서 전기 도금이 수행되는 음극에 인접하여 보조 음극을 설치함으로써 음극 주변에 걸리는 전기장을 확산시킴으로써 균일한 두께의 금속 메시를 얻을 수 있게 된다.In the method of manufacturing a metal mesh for an electromagnetic wave filter according to the present invention, in forming a metal mesh directly through a plating process on a substrate on which a predetermined pattern is formed, a cathode is provided by installing an auxiliary cathode adjacent to a cathode on which electroplating is performed. By spreading the electric field applied to the surroundings, a metal mesh of uniform thickness can be obtained.
일반적으로 전기 도금 공정에서 음극에 걸리는 전기장은 주변보다 중앙이 적고, 이로 인해 도금되는 이온이 중앙부에서 적게 형성됨으로써 도금면적의 중앙부와 주변부에 있어서 두께 편차가 발생하게 된다.In general, the electric field applied to the cathode in the electroplating process has a smaller center than the periphery, and as a result, a small amount of ions to be plated is formed in the central portion, thereby causing thickness variations in the central portion and the peripheral portion of the plating area.
일반적인 전기 도금공정의 예를 도 3에 나타내었다. 도 3에서 알 수 있는 바와 같이 음극에 기판을 연결하고, 양극에 코팅할 재료 물질을 연결한 뒤, 코팅할 재료성분을 함유하는 도금액에 상기 전극을 침지하여 전류를 인가하면 도금액에서 이온화 된 물질이 음극에 붙게 되고, 양극에서 필요분이 다시 도금액으로 배출되어 화학적 평형을 이루게 된다. 도 3에서는 기판 상에 구리 금속을 코팅하는 예를 나타내었으며, 도 4에서는 이와 같은 전기 도금 과정을 거쳐 형성된 도금막의 구조를 나타내었다. 도 4에서 알 수 있는 바와 같이 전기 도금 공정을 수행한 후 기판 상에서 구리 도금막의 두께가 위치에 따라 달라지게 된다. 즉 도금막의 중심을 절단하여 그 구조를 보면 중앙부와 주변부에 있어서 상당한 양의 두께차가 필연적으로 발생하게 되며, 이로 인해 전자파 차폐 효율과 모아레 형성에 악영향을 미치게 된다.An example of a general electroplating process is shown in FIG. 3. As shown in FIG. 3, when the substrate is connected to the cathode, the material material to be coated is connected to the anode, and the electrode is immersed in a plating solution containing the material component to be coated to apply an electric current. It adheres to the negative electrode, and the necessary content is discharged back into the plating liquid from the positive electrode to achieve chemical equilibrium. 3 illustrates an example of coating a copper metal on a substrate, and FIG. 4 illustrates a structure of a plating film formed through the electroplating process. As can be seen in Figure 4 after performing the electroplating process, the thickness of the copper plated film on the substrate varies depending on the location. In other words, when the center of the plating film is cut off and the structure thereof, a considerable amount of thickness difference inevitably occurs in the center part and the peripheral part, which adversely affects the electromagnetic wave shielding efficiency and moiré formation.
도 6은 상기와 같은 일반적인 도금 공정에 따라 얻어진 도금막의 두께 편차와 보조음극을 사용한 개선된 도금막의 두께편차를 색으로 나타낸 것으로서 색분포가 많은 것은 그만큼 도금막의 두께가 불균일하다는 것을 의미한다.FIG. 6 shows the thickness variation of the plated film obtained by the general plating process as described above and the thickness deviation of the improved plated film using the auxiliary cathode in color, which means that the thickness of the plated film is uneven.
본 발명에서는 상기 도금 공정에서 음극에 인접하여 도금 면적 주위에 보조 음극을 설치함으로써 상기와 같은 두께의 불균일을 해소하게 되며, 그 결과 저가의 공정이면서도 고성능의 전자파 차단 필터용 금속 메시를 제공하게 된다. 도 6에 나타낸 바와 같이 음극 주변에 보조 음극을 설치함으로써 보조음극에도 전기장이 걸리게 되어 음극에 걸리는 전기장 분포를 균일하게 할 수 있다. 이와 같은 균일화된 전기장으로 인해 기판의 중앙부와 주변부의 전기장 불일치를 해소하게 된다.In the present invention, by providing an auxiliary cathode around the plating area adjacent to the cathode in the plating process, the non-uniformity of the thickness is eliminated as a result, thereby providing a metal mesh for an electromagnetic wave blocking filter of high performance and low cost. As shown in FIG. 6, by providing an auxiliary cathode around the cathode, an electric field is also applied to the auxiliary cathode, so that an electric field distribution applied to the cathode can be made uniform. This uniform electric field eliminates electric field mismatches in the central and peripheral portions of the substrate.
보다 구체적으로 본 발명에 따른 전자파 차단 필터용 금속 메시의 제조방법은 일면상에 금속 박판이 부착되어 있는 기판 상에 패턴을 형성하는 단계; 및 전기 도금 공정에 의해 상기 기판 상에 금속 메시를 형성하는 단계를 포함하며, 상기 전기 도금 공정에서 상기 기판의 금속박판을 음극으로 하고, 도금 대상 물질을 양극으로 하며, 상기 양극과 음극 사이에 위치하고 음극에 인접하여 보조 음극을 설치한 것을 특징으로 한다.More specifically, the method for manufacturing a metal mesh for an electromagnetic wave filter according to the present invention comprises the steps of: forming a pattern on a substrate to which a thin metal plate is attached on one surface; And forming a metal mesh on the substrate by an electroplating process, wherein the metal thin plate of the substrate is a cathode, the material to be plated is an anode, and is located between the anode and the cathode in the electroplating process. An auxiliary cathode is provided adjacent to the cathode.
상기 본 발명에 따른 제조방법을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.The manufacturing method according to the present invention will be described in more detail.
상기 금속 박판을 기판 상에 부착시키기 위하여 우선 평탄도가 양호한 유리 또는 플라스틱 기판에 양면 테이프 또는 점착체를 붙이거나 도포한다. 상기 기판의 크기는 소형부터 대형까지 사용 가능하다. 이러한 점은 금속 기판을 사용하는 것보다 가볍고 취급에 유리하며 평탄도를 위하여 금속처럼 두껍게 사용하지 않아도 된다는 장점을 갖는다. 상기 양면 테이프나 점착제가 도포된 기판 상에 금속 박판을 라미네이팅 방법으로 부착한다. 상기 금속 박판으로서는 반복적으로 사용가능하며 원가측면에서도 유리한 스테인레스강을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 스테인레스강 소재의 금속 박판은 냉간으로 제작되기 때문에 표면이 매우 균일하며 광택을 가지고 있으므로 도금 후 메시를 추출하기에 유리하다는 장점을 갖는다.In order to adhere the thin metal plate onto the substrate, first, a double-sided tape or adhesive is applied or applied to a glass or plastic substrate having good flatness. The size of the substrate can be used from small to large. This has the advantage that it is lighter than the use of a metal substrate, advantageous in handling, and does not have to be as thick as metal for flatness. A thin metal plate is attached onto the substrate on which the double-sided tape or the adhesive is applied by a laminating method. As the metal thin plate, it is preferable to use stainless steel which can be repeatedly used and advantageous in terms of cost. Since the stainless steel sheet is made of cold, the surface is very uniform and has a gloss, which is advantageous for extracting the mesh after plating.
이렇게 만들어진 기판(마스터금형)에 네가티브 포토마스크를 도포 후 도 2에 나타낸 바와 같이 패턴을 형성한다. 이때 포토레지스트층의 두께는 원하는 도금 두께와 동일하게 형성하는 것이 바람직하다. 상기 포토레지스트층의 높이가 도금 두께보다 크면 상관 없지만, 작을 경우 도금층이 옆으로도 진행되어 일정한 패턴에 오차가 발생할 수 있어 바람직하지 않다.After applying the negative photomask to the substrate (master mold) thus made, a pattern is formed as shown in FIG. At this time, the thickness of the photoresist layer is preferably formed to be the same as the desired plating thickness. If the height of the photoresist layer is greater than the plating thickness, it does not matter, but if it is small, the plating layer also advances sideways, which is not preferable because an error may occur in a predetermined pattern.
상기 패턴이 완성된 후 이 상태에서 일반적인 구리, 은 등의 전기 도금을 실시한다. 전기도금은 10 내지 15um수준으로 두께로 형성 하는 것이 바람직하다. 도금조에 원하는 도금액을 채운 후 양극은 도금 하고자 하는 금속재료인 구리나 은을 사용하고 음극은 상기 패턴이 형성된 기판을 장착한다. 여기에 도 6에 나타낸 바와 같은 보조 음극을 설치하여 도금을 실시한다. 상기 보조 음극은 도전성 금속 재질로서 상기 기판과 함께 보조음극도 도금이 되므로 도금 공정 종료 후 상기 보조 음극상에 형성된 도금 구리를 제거하기 쉽고, 또한 도극액에 부식이 되지 않는 스테인레스강 소재의 보조 음극을 사용하는 것이 바람직하다.After this pattern is completed, electroplating of general copper, silver, etc. is performed in this state. Electroplating is preferably formed in a thickness of 10 to 15um level. After filling the plating solution with a desired plating solution, the anode uses copper or silver, which is a metal material to be plated, and the cathode mounts the substrate on which the pattern is formed. An auxiliary cathode as shown in FIG. 6 is provided here and plating is performed. Since the auxiliary cathode is a conductive metal material and the auxiliary cathode is also plated together with the substrate, it is easy to remove the plating copper formed on the auxiliary cathode after the completion of the plating process, and the auxiliary cathode made of stainless steel, which is not corroded to the electrode solution. It is preferable to use.
이와 같은 보조 음극에도 전류가 인가됨으로써 균일한 두께의 금속 메시를 상기 기판 상에 형성할 수 있는 바, 이는 상술한 바와 같이 기판 주변부에 형성되는 전기장을 확산시킴으로써 음극에 걸리는 전기장 분포를 균일하게 하는 것이다. 이와 같이 균일해진 전기장으로 인해서 중앙부와 주변부의 두께 편차를 감소시킬 수 있게 되는 것이다.By applying current to such an auxiliary cathode, a metal mesh having a uniform thickness can be formed on the substrate. As described above, the electric field formed at the periphery of the substrate is diffused to uniform the electric field distribution across the cathode. . Due to the uniform electric field as described above it is possible to reduce the thickness variation of the central portion and the peripheral portion.
상기 도금 공정의 이후에 표면에 검은색 막을 입히기 위하여 수산화나트륨 용액에 침지하여 상기 도금막의 표면을 산화시켜 검은색을 형성하는 공정을 더 거치게 된다. 그 후 물기를 건조하고 여러 기능이 첨가된 필림을 라미네이팅으로 붙인 후 필름을 떼어내면 금속메시가 완성된다.After the plating process, the surface of the plating film is oxidized to form a black color by immersing in a sodium hydroxide solution to coat a black film on the surface. After that, dry the water, attach the film with various functions by laminating, remove the film, and the metal mesh is completed.
이하에서는 실시예를 들어 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.
실시예 1Example 1
크기가 1100mm*750mm인 평탄도가 양호한 유리 기판에 점착제를 도포한 후, 두께 150um의 스테인레스강 재질의 금속 박판을 라미네이팅 방법으로 부착하였다. 얻어진 유리기판에 네가티브 포토레지스트층을 도포한 후 노광 및 에칭과정을 수행하여 피치 200 내지 350, 선폭 8 내지 20um, 두께 10um 이상인 패턴을 형성했다. 패턴이 형성된 기판을 음극으로 하고, 양극을 상기 기판과 동일한 크기의 구리로 하며, 보조 음극으로 스테인레스강 재질의 두께 20mm의 보조음극을 기판 가장자리 위치에 설치하여 상기 기판 상에 전기 도금을 실시하였다. 이때 도금 조건으로서는 전류 2 내지 20A/dem2을 사용하였고, 2 내지 25분 동안 수행하였다. 도금액으로서는 황산구리 용액을 사용하였다. 형성된 금속 메시의 두께는 8 내지 15㎛이었다. 이어서 상기 기판을 수산화나트륨 용액에 침지하여 도금 표면을 산화시켜 검은색을 형성한 후 물기를 건조하고 소정 기능(난방사 방지 필름, 네온반사방지필림 기능)이 부여된 필름을 라미네이팅 방법으로 부착시킨 후 필름을 떼어내어 목적하는 금속 메시를 얻었다.After the pressure-sensitive adhesive was applied to a glass substrate having a good flatness of 1100 mm * 750 mm in size, a thin metal plate made of stainless steel having a thickness of 150 um was attached by a laminating method. After the negative photoresist layer was applied to the obtained glass substrate, exposure and etching were performed to form a pattern having a pitch of 200 to 350, a line width of 8 to 20 μm, and a thickness of 10 μm or more. The substrate on which the pattern was formed was used as a cathode, and the anode was made of copper having the same size as the substrate, and an auxiliary cathode of 20 mm thick stainless steel was installed at the edge of the substrate as an auxiliary cathode to perform electroplating on the substrate. At this time, as plating conditions, a current of 2 to 20 A / dem 2 was used, and was performed for 2 to 25 minutes. As the plating solution, a copper sulfate solution was used. The formed metal mesh had a thickness of 8 to 15 mu m. Subsequently, the substrate was immersed in a sodium hydroxide solution to oxidize the plating surface to form a black color, followed by drying with water, and attaching a film to which a predetermined function (heat-resistant film, anti-reflective film function) was attached by a laminating method. The film was peeled off to obtain the desired metal mesh.
비교예 1Comparative Example 1
보조 음극을 사용하지 않은 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 과정을 수행하여 금속 메시를 제조하였다.A metal mesh was manufactured in the same manner as in Example 1, except that no auxiliary cathode was used.
상기 실시예 1 및 비교예 1에서 제조한 도금이 완료된 기판에 대하여 도금막의 균일성을 테스트하여 도 7 우측과 도 8에 나타내었다. 도 8의 좌측 상단 보조전극의 설계값을 적용하여 전기장 해석을 수행하였다. 기판상의 전기장 분포를 가로, 세로로 플로팅하여 도 8의 우측 그래프와 같은 결과를 나타내었고, 기판상의 전기장 세기를 벡터로 표시한 것이 도 7의 우측에 표시되어 있다. 도 7의 좌측은 보조음극을 부착하기 전인 비교예 1에서 얻어진 도금막에 관한 것으로서 전기장 해석을 통하여 벡터로 표시한 것이며 색분포가 많고 벡터의 크기가 고르지 못한 것은 도금막의 불균일도가 크다는 것을 의미하고 있고, 모서리 부분이 상당히 두껍게 도금되어 두께 균일성이 ±21.4%에 해당하여 상당히 불량함을 알 수 있다. 특히 이와 달리 도 7의 우측 결과에서 색분포가 적고 벡터의 크기가 고른 것은 두께가 균일하다는 것을 의미하고, 보조음극을 설치한 실시예 1에 해당하는 기판의 두께 균일성을 전기장 해석을 통하여 계산한 결과로서 균일성이 ±7.9%에 해당하여 상당히 개선되었음을 알 수 있다.The uniformity of the plating film was tested on the plated substrates prepared in Example 1 and Comparative Example 1, and the results are shown in FIGS. 7 and 8. Electric field analysis was performed by applying design values of the upper left auxiliary electrode of FIG. 8. The electric field distribution on the substrate was plotted horizontally and vertically to show the same result as the graph on the right side of FIG. 8. The left side of FIG. 7 relates to the plated film obtained in Comparative Example 1 before attaching the auxiliary cathode, which is represented by a vector through electric field analysis. And, the edge portion is plated quite thick, it can be seen that the thickness uniformity is quite poor, corresponding to ± 21.4%. In particular, the smaller color distribution and the uniform size of the vector in the right result of FIG. 7 mean that the thickness is uniform, and the thickness uniformity of the substrate corresponding to Example 1 having the auxiliary cathode was calculated by electric field analysis. As a result, it can be seen that the uniformity is considerably improved, corresponding to ± 7.9%.
본 발명에 따른 금속 메시의 제조방법은 보조 음극을 사용하여 기판 상에 형성되는 도금막의 두께를 편차없이 균질하게 형성함으로써 도금 두께의 차이로 인해 발생하는 전자파 차단 효율 및 모아레의 영향을 감소할 수 있으므로 플라즈마 디스플레이 패널용 전자파 차단 필터 등 다양한 표시소자에 활용될 수 있다.In the method of manufacturing the metal mesh according to the present invention, since the thickness of the plating film formed on the substrate is uniformly formed using the auxiliary cathode, the influence of the electromagnetic wave blocking efficiency and moiré caused by the difference in the plating thickness can be reduced. It can be used in various display devices such as an electromagnetic wave blocking filter for a plasma display panel.
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널 및 필터의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically illustrating the structure of a general plasma display panel and a filter.
도 2는 포토레지스트방법으로 소정 패턴이 형성된 기판 상에 금속메시가 형성된 상태를 나타내는 도면이다.2 is a view showing a state in which a metal mesh is formed on a substrate on which a predetermined pattern is formed by a photoresist method.
도 3은 전기 도금 공정을 위한 도금조를 나타내는 개략도이다.3 is a schematic view showing a plating bath for an electroplating process.
도 4는 종래기술에 따라 얻어진 전기 도금막의 전기장 분포을 벡터의 크기로 나타내는 도면이다.4 is a diagram showing the electric field distribution of the electroplating film obtained according to the prior art in the size of a vector.
도 5는 본 발명에 따른 보조 음극의 구조를 나타내는 개략도이다.5 is a schematic view showing the structure of an auxiliary cathode according to the present invention.
도 6은 종래기술과 본 발명에 따른 전기장 분포의 개선효과를 나타내는 그래프이다.6 is a graph showing the effect of improving the electric field distribution according to the prior art and the present invention.
도 7은 종래기술과 본 발명에 따른 전기장 분포의 개선효과를 벡터의 크기로 나타낸 그래프이다.Figure 7 is a graph showing the effect of improving the electric field distribution according to the prior art and the present invention in the size of the vector.
도 8은 보조음극의 치수와 절단면의 전기장 분포를 나타낸 그래프이다.8 is a graph showing the size of the auxiliary cathode and the electric field distribution of the cut surface.
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