KR-102960938-B1 - METHOD FOR FORMING BLACK OXIDE FILM ON THE SHIELD CAN

Abstract

본 발명은 쉴드캔 블랙산화피막 형성방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내구성이 약하고 고가인 동 또는 동합금을 기재로 하지 않고, 내구성이 강하고 저렴한 서스(SUS: Steel Use Stainless)를 기재로 사용하여 쉴드캔을 제조하고, 이 쉴드캔에 블랙산화피막을 형성하여 빛반사를 방지하고, 나아가 전자부품의 전자파 차폐 성능을 현격히 증대시키면서 장수명화를 달성할 수 있도록 개선된 쉴드캔 블랙산화피막 형성방법에 관한 것이다.

Inventors

• 조한용
• 김용관

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20240327

Claims (5)

1. 서스(SUS) 기재인 본체 케이스(100)를 준비하는 제1단계; 상기 본체 케이스(100)의 개구부(110) 둘레에 일정폭으로 동을 도금하여 동도금층(200)을 형성하는 제2단계; 상기 동도금층(200)에 일부만 마스킹하여 마스킹부(210)를 형성하는 제3단계; 상기 마스킹부(210)를 제외한 나머지 동도금층(200)을 제거하는 제4단계; 상기 제4단계 후 마스킹부(210)를 제거하는 제5단계; 마스킹부(210)가 제거된 남은 동도금층(200) 위에 블랙산화피막층(120)을 형성하는 제6단계를 포함하고, 상기 제4단계에서 마스킹부(210)를 제외한 동도금층(200)을 제거하는 방법은 리무빙용 침적액에 침적하되, 상기 리무빙용 침적액은 물 250㎖를 기준으로, 황화나트륨 5.5-7.5g, 무수크롬산 2.5-3.5g, 수산화나트륨 2.5-3.5g, 질산 4.5-5.5㎖, 과산화수소 4.5-6.5㎖를 혼합하여 이루어진 것을 특징으로 하는 쉴드캔 블랙산화피막 형성방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제2단계에서 동도금은 전기동도금 또는 무전해동도금으로 이루어지며, 3㎛ 이상의 두께로 도금되고; 상기 제3단계에서 마스킹부(210)를 형성하는 방법은 마스킹테이프를 이용하거나 혹은 도장코팅이나 잉크를 도포하는 방식인 것을 특징으로 하는 쉴드캔 블랙산화피막 형성방법.
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제

Description

쉴드캔 블랙산화피막 형성방법{METHOD FOR FORMING BLACK OXIDE FILM ON THE SHIELD CAN} 본 발명은 쉴드캔 블랙산화피막 형성방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내구성이 약하고 고가인 동 또는 동합금을 기재로 하지 않고, 내구성이 강하고 저렴한 서스(SUS:Steel Use Stainless)를 기재로 사용하여 쉴드캔을 제조하고, 이 쉴드캔에 블랙산화피막을 형성하여 빛반사를 방지하고, 나아가 전자부품의 전자파 차폐 성능을 현격히 증대시키면서 장수명화를 달성할 수 있도록 개선한 쉴드캔 블랙산화피막 형성방법에 관한 것이다. 휴대용 무선 단말기, 디지털 카메라와 같은 각종 전자기기나 통신기기를 사용할 때 각종 전자기기나 통신기기에 구비된 전자부품들은 전자파를 발생시키게 되는데, 여기서 상기 전자부품에 의해 발생된 전자파는 엄격하게 규제된다. 이러한 전자파는 무선 통신이나 레이더와 같이 유용하게 사용되는 반면, 전자기기의 동작에 악영향을 미치고, 인체에도 유해한 요소로 작용한다. 따라서, 각종 전자기기나 통신기기는 전자파가 사용자 환경에 적합한지 확인하는 환경 적합성 테스트(EMC:ElectroMagnetic Compatibility)를 의무적으로 실시하여야만 한다. 여기에서, 실시하는 전자파 환경 적합성 테스트(EMC)는 방사성 노이즈에 의한 전자파 방해(EMI:ElectroMagnetic Interfernece)와 인체에 유해한 전자파 차단을 위한 전자감수성(EMS:ElectroMagnetic Susceptibility) 테스트로 나누어져 실시되고 철저히 규제된다. 이에 따라, 전자기기 내부의 인쇄회로기판 상에 실장되는 전자부품들을 소정의 쉴드캔(Shield can)으로 덮어 전자부품들로부터 발생하게 되는 유해 혹은 방해 전자파를 차단함으로써 자체 전자기기는 물론 타 전자기기의 동작에 영향을 미치지 못하도록 하고 있다. 즉, 쉴드캔은 전자부품을 덮을 수 있도록 통상 하단이 개방된 상자 모양을 취한다. 이러한 쉴드캔은 쉴드캔의 측벽을 클램핑하도록 인쇄회로기판에 결합되는 쉴드캔 고정용 클립을 통해 인쇄회로기판 상에 설치되고 있다. 그리고, 전자부품의 차폐는 인쇄회로기판 위에 다수개의 결합홀을 형성하고 이 결합홀에 협지부가 형성되어 있는 클립을 끼워 설치한 상태에서 일측이 오픈된 박스 형상의 쉴드캔을 상기 클립의 협지부에 끼워 물려지도록 함으로써 쉴드캔 안쪽에 위치해 있는 전자부품을 차폐시켜 주도록 되어 있다. 또한, 쉴드캔의 경우 이러한 전자파 차단효과 이외에도 부품에 추가적인 강성을 확보하기 위한 용도로서 사용되고 있다. 특히 최근에는 휴대폰, PDA 등의 이동단말에 있어서 사진 또는 동영상을 촬영하여 저장하는 기능이 강조되어 일반적으로 카메라 모듈이 설치되고 있으며, 이 카메라 모듈에는 카메라 모듈을 실장하기 적합한 형태로 만들고, 외부의 충격으로부터 보호하기 위하여 카메라 모듈용 쉴드캔(shield can)이 설치된다. 카메라 모듈용 쉴드캔은 카메라 본체 하우징에 카메라 렌즈용 렌즈창 개구부가 천공 형성되고, 상기 렌즈창 개구부 주변에는 반사율 저감을 위한 흑색 도장층 또는 흑색 인쇄층을 형성시키게 된다. 그러나, 종래에는 도장층의 보호를 위해 AR(무반사 코팅)작업을 다수회 진행하게 됨으로써 작업시간이 증대됨과 함께 이에 따른 제품 생산비용이 증가하는 문제점이 있었다. 이를 개선하기 위하여 흑색산화피막을 이용하여 무반사 코팅작업을 수행하는 기술이 사용되고 있다. 하지만, 이러한 흑색산화피막의 경우 구리의 표면에만 수행될 수 있다는 단점을 가지고 있어 쉴드캔을 고가의 구리로 제작하여야 함과 동시에 가공이 어렵고 부식에 취약하다는 단점을 가지고 있다. 무엇보다도, 동이나 동합금 소재를 베이스(기재)로 이용하여 진행하다 보니 내구성이 약하다는 단점도 있다. 따라서, 이러한 문제를 해결하기 위한 새로운 쉴드캔의 산화피막 형성방법이 필요한 실정이다. 도 1은 본 발명에 따른 방법을 설명하기 위한 쉴드캔의 예시적인 샘플 사진이다. 도 2는 본 발명 일 실시예에 따른 쉴드캔 블랙산화피막 형성방법을 보인 예시적인 공정도이다. 도 3은 본 발명 다른 실시예에 따른 쉴드캔 블랙산화피막 형성방법을 보인 예시적인 공정도이다. 이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다. 본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다. 또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명에 따른 쉴드캔 블랙산화피막 형성방법은 쉴드캔에 적용되어 블랙산회피막층을 형성함으로써 카메라 사용시 빛반사를 방지하는 기능을 수행하게 된다. 이때, 쉴드캔은 앞서 설명하였듯이, 전자기기 내부의 인쇄회로기판 상에 실장되는 전자부품들을 덮어 전자부품들로부터 발생하게 되는 유해 혹은 방해 전자파를 차단함으로써 자체 전자기기는 물론 타 전자기기의 동작에 영향을 미치지 못하도록 하는 부재를 말한다. 이러한 쉴드캔은, 도 1의 예시와 같이, 기존과 달리 서스(SUS:Steel Use Stainless)로 가공된 기재인 본체 케이스(100)를 포함한다. 여기에서 본체 케이스(100)는 서스(SUS)로 가공되기 때문에 기존 동이나 동합금을 사용하던 것에 비해 내구성, 특히 내식성이 우수하고 저렴한 장점이 있다. 또한, 상기 본체 케이스(100)는 다양한 형상이 존재할 수 있으나 'ㄷ' 형상을 갖는 것이 가장 일반적이며, 본체 케이스(100)의 일부에는 렌즈창을 구성하는 개구부(110)가 형성된다. 특히, 상기 개구부(110)는 본체 케이스(100) 중 일부 돌출된 부분에 형성될 수도 있고, 혹은 평평한 부분에 형성될 수도 있지만, 본 발명의 예에서는 도 1의 예시와 같이 돌출된 부분에 형성되어 있다. 아울러, 상기 개구부(110) 둘레에는 블랙산화피막층(120)이 형성되어 카메라 사용시 빛반사를 방지하는 기능을 제공하게 된다. 본 발명은 이 블랙산화피막층(120)을 형성하는 방법에 특징이 있다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 쉴드캔 블랙산화피막 형성방법은 도 2의 예시와 같이 서스(SUS) 기재인 본체 케이스(100)를 준비하는 제1단계; 상기 본체 케이스(100)의 개구부(110) 둘레에 일정폭으로 동을 도금하여 동도금층(200)을 형성하는 제2단계; 상기 동도금층(200)에 일부만 마스킹하여 마스킹부(210)를 형성하는 제3단계; 상기 마스킹부(210)를 제외한 나머지 동도금층(200)을 제거하는 제4단계; 상기 제4단계 후 마스킹부(210)를 제거하는 제5단계; 마스킹부(210)가 제거된 남은 동도금층(200) 위에 블랙산화피막층(120)을 형성하는 제6단계;를 포함한다. 이때, 상기 제2단계에서 도금하는 동은 빛반사를 억제하는 블랙 산화피막을 만드는 특징이 있기에 사용된다. 또한, 상기 동도금은 전기동도금, 무전해동도금 등의 방식으로 이루어지며, 3㎛ 이상의 두께로 도금됨이 바람직하다. 그리고, 상기 제3단계에서 마스킹부(210)를 형성하는 방법은 마스킹테이프를 이용하거나 혹은 도장코팅이나 잉크를 도포하는 방식일 수 있다. 이렇게 마스킹부(210)를 형성하는 이유는 블랙산화피막을 형성할 부분만 남기고 나머지 부분을 제거하기 위한 것이다. 뿐만 아니라, 상기 제4단계에서 마스킹부(210)를 제외한 동도금층(200)을 제거하는 방법은 리무빙용 침적액에 침적하거나 혹은 전해방식으로 진행될 수 있다. 이 경우, 리무빙용 침적액을 사용할 경우, 상기 리무빙용 침적액은 물 250㎖를 기준으로, 황화나트륨 5.5-7.5g, 무수크롬산 2.5-3.5g, 수산화나트륨(가성소다) 2.5-3.5g, 질산 4.5-5.5㎖, 과산화수소 4.5-6.5㎖를 혼합하여 이루어진다. 이때, 황화나트륨은 에칭 표면의 품질을 좋게 하면서 에칭면에 대한 부식 억제 효과 및 알카리 가용성 중금속 불순물을 제거하는 특성도 있다. 그리고, 무수크롬산은 침적액의 열적 분자가교를 진행하여 안정화를 도모한다. 또한, 수산화나트륨과 질산은 상온에서도 에칭효과를 높일 수 있고, 동 분해력이 좋을 뿐만 아니라 에칭속도를 높일 수 있다. 뿐만 아니라, 과산화수소는 에칭속도를 조절하고, 기재인 서스(SUS)의 표면 거칠기를 낮추며, 에칭액인 침적액을 안정화시킨다. 이에 더하여, 상기 리무빙용 침적액 100중량부에 대해, 1,3-다이클로로-2프로판올(1,3-dichloro-2-propanol) 5.5-6.5중량부, 1,2,3-벤조트리아졸(1,2,3-Benzotrialole) 6-8중량부, HFP(Hexafluoropropylene) 1.5-2.5중량부를 더 첨가할 수 있다. 여기에서, 리무빙용 침적액 100중량부라는 의미는 물 250㎖를 기준으로 황화나트륨, 무수크롬산, 수산화나트륨, 질산, 과산화수소가 정해진 양만큼 모두 혼합된 상태의 용액을 100으로 봤을 때를 의미한다. 이때, 1,3-다이클로로-2프로판올(1,3-dichloro-2-propanol)은 기재인 서스(SUS)로부터 동도금층(200)의 분리를 가속화시켜 계면 품질을 향상시키는 특성이 있다. 그리고, 1,2,3-벤조트리아졸(1,2,3-Benzotrialole)은 CAS No. 95-14-7에 해당하는 물질로서, 기재인 서스(SUS)와 동도금층(200)에 대한 에칭속도를 다르게 하여 기재와 동도금층(200) 사이의 계면에서의 서스(SUS) 에칭이 과도하게 생기지 않도록 하여 언더컷을 방지하는 특성이 있다. 또한, HFP(Hexafluoropropylene)는 경화안정화를 유지하고 동시에 굴곡강도를 확보하며, 내오염성을 증대시킨다. 아울러, 상기 제5단계에서 마스킹부(210)를