CN117926368A - 金属被膜的成膜方法 - Google Patents
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Abstract
提供一种金属被膜的成膜方法，即使在使用了丝网掩模时也能够抑制电解质膜按压时的丝网掩模损伤。该成膜方法在载置台(40)上载置基材(B)，用形成有预定图案的贯通部分(68)的丝网掩模(62)覆盖基材(B)，通过与电解质膜(13)接触的镀液(L)的液压，隔着丝网掩模(62)用电解质膜(13)按压基材(B)，通过在与镀液(L)接触的阳极(11)与基材(B)之间施加电压，使镀液(L)所含的金属离子透过电解质膜(13)，将来自金属离子的金属被膜(F)以预定图案形成在基材(B)上，在基材(B)，由与丝网掩模(62)相对的相对面(Ba)和侧面(Bb)形成外缘部(Bc)，在按压基材(B)之前沿着外缘部(Bc)配置缓冲材料(30)。
Description
技术领域
本发明涉及在基材表面以预定图案形成金属被膜的成膜方法。
背景技术
一直以来，通过电解镀在基材表面析出金属，形成金属被膜(例如专利文献1)。专利文献1中，成膜装置具备收纳镀液的收纳体。在收纳体形成有开口部，开口部由电解质膜密封。成膜装置还具备通过镀液的液压用电解质膜按压基材的按压机构。
在此，在基材表面形成有预定图案的金属制基底层的情况下，在利用电解质膜的液压按压基材的状态下，在阳极与基材之间施加电压。由此，能够在基底层上形成预定图案的金属被膜。不过，没有在基材上形成预定图案的基底层的情况下，例如也设想利用专利文献2所示的掩模材料。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2016-125087号公报
专利文献2：日本特开2016-108586号公报
发明内容
在此，在使用丝网掩模作为掩模材料成膜的情况下，丝网掩模被夹在基材与电解质膜之间。在该状态下，为了确保基材与丝网掩模的密合性，用作用有镀液的液压的电解质膜来按压丝网掩模。但是，在基材上，通过与丝网掩模相对的相对面和侧面形成有外缘部。由此，在基材的外缘部按压丝网掩模时，有时会损伤丝网掩模。
本发明是鉴于这样的问题而完成的，其目的在于提供一种即使在使用了丝网掩模的情况下，也能够抑制由电解质膜引起的按压时的丝网掩模损伤的金属被膜的成膜方法。
鉴于上述课题，本发明的金属被膜的成膜方法，在载置台上载置基材，用形成有预定图案的贯通部分的丝网掩模覆盖所述基材，通过与电解质膜接触的镀液的液压，隔着所述丝网掩模用所述电解质膜按压所述基材，通过在与所述镀液接触的阳极与所述基材之间施加电压，使所述镀液所含的金属离子透过所述电解质膜，将来自所述金属离子的金属被膜以所述预定图案形成在所述基材上，在所述基材，由与所述丝网掩模相对的相对面和侧面形成外缘部，在按压所述基材之前，沿着所述外缘部配置缓冲材料。
根据本发明，在按压基材之前，沿着基材的外缘部配置缓冲材料。由此，在通过镀液的液压隔着丝网掩模用电解质膜按压基材时，基材的外缘部隔着缓冲材料被丝网掩模按压。其结果，能够抑制丝网掩模因基材的外缘部而损伤。
作为本发明一例，也可以是：在所述载置台形成有收纳所述基材的凹部，在载置所述基材时，在所述凹部收纳所述基材，在配置所述缓冲材料时，用所述缓冲材料覆盖形成于所述基材的所述侧面与所述凹部的侧壁面之间的间隙。
在将基材收纳于凹部的状态下，有时在基材与载置台之间形成间隙。在形成有该间隙的状态下，如果隔着丝网掩模用电解质膜按压基材，则丝网掩模容易进入间隙。其结果，丝网掩模与凹部的开口缘接触，丝网掩模容易损伤。因此，该例中，通过用缓冲材料覆盖间隙，能够抑制丝网掩模进入该间隙。其结果，能够抑制丝网掩模的损伤。
作为本发明一例，也可以是：所述缓冲材料安装在所述丝网掩模上，在用所述丝网掩模覆盖所述基材时，用所述缓冲材料覆盖所述间隙。
根据该例，在丝网掩模预先安装有缓冲材料，因此能够防止缓冲材料相对于丝网掩模的错位。进而，在用丝网掩模覆盖基材时，能够用缓冲材料同时覆盖间隙。
作为本发明一例，也可以在载置所述基材之前，沿着所述外缘部将所述缓冲材料安装在所述基材上。
根据该例，能够在将缓冲材料安装在基材上的状态下将基材载置在载置台上。因此，在载置基材时同时配置缓冲材料，能够防止缓冲材料相对于基材的错位。
作为本发明一例，也可以在所述载置台形成有收纳所述基材的凹部，通过将所述缓冲材料安装在所述基材上，而用所述缓冲材料覆盖所述基材的所述侧面，在载置所述基材时，在将所述缓冲材料夹在所述凹部的侧壁面与所述基材的侧面之间的状态下，将所述基材收纳在所述凹部中。
根据该例，将基材收纳在载置台的凹部中。此时，将缓冲材料夹在基材的侧面与载置台的侧壁面之间。由此，能够抑制在它们之间形成间隙。其结果，能够防止由基材与载置台的间隙引起的丝网掩模破损。进而，能够防止基材相对于载置台的错位。
作为本发明一例，也可以在所述载置台形成有收纳所述基材的凹部，在所述凹部的侧壁面安装有所述缓冲材料，在载置所述基材时，在将所述缓冲材料夹在所述凹部的侧壁面与所述基材的侧面之间的状态下，将所述基材收纳在所述凹部中。
根据该例，将基材收纳在载置台的凹部中。此时，将缓冲材料夹在基材的侧面与载置台的侧壁面之间。由此，能够抑制在它们之间形成间隙。其结果，能够防止由基材与载置台的间隙引起的丝网掩模破损，能够防止基材相对于载置台的错位。
作为本发明一例，也可以是：所述丝网掩模的周缘在电解质膜侧被固定在框体上，在所述框体内，用所述丝网掩模覆盖所述基材。
根据该例，丝网掩模相对于框体在电解质膜侧被框体支持。因此，能够抑制由镀液的液压引起的电解质膜变形，并且能够用电解质膜按压丝网掩模。而且，由于在框体内用丝网掩模覆盖基材，所以能够抑制由电解质膜按压引起的丝网掩模变形。
根据本发明，即使在使用了丝网掩模的情况下，在由电解质膜按压时也能够抑制丝网掩模的损伤。
附图说明
图1是表示本发明实施方式的金属被膜的成膜装置一例的示意截面图。
图2是示出图1所示成膜装置的掩模结构体、缓冲材料以及形成有金属被膜的基材的配置关系的示意立体图。
图3A是沿图2所示的A-A线的局部放大截面图。
图3B是图3A的C部的放大截面图。
图4是用于说明图1所示成膜装置的成膜的示意截面图。
图5A是图4的主要部分截面图。
图5B是图5A的C部的放大截面图。
图6是说明使用了本发明实施方式的成膜装置的金属被膜的成膜方法一例的流程图。
图7A是变形例1的成膜方法中使用的成膜装置的示意截面图。
图7B是用于说明使用图7A的成膜装置的成膜方法的示意截面图。
图8A是变形例2的成膜方法中使用的成膜装置的示意截面图。
图8B是变形例3的成膜方法中使用的成膜装置的示意截面图。
图9A是用于说明变形例4的成膜方法中使用的缓冲材料的示意截面图。
图9B是用于说明变形例5的成膜方法中使用的缓冲材料的示意截面图。
图10A是用于说明变形例6的成膜方法中使用的缓冲材料的示意截面图。
图10B是用于说明变形例7的成膜方法中使用的缓冲材料的示意截面图。
附图标记说明
1：成膜装置、30：缓冲材料、13：电解质膜、40：载置台、41：第1凹部、60：掩模结构体、61：框体、62：丝网掩模、64：网眼部分、65：掩模部分、68：贯通部分、B：基材、Ba：相对面、Bc：外缘部、F：金属被膜、L：镀液
具体实施方式
首先，对本发明实施方式的金属被膜的成膜方法中使用的成膜装置1进行说明。图1是表示本发明实施方式的金属被膜的成膜装置一例的示意截面图。
如图1所示，成膜装置1是在将掩模结构体60夹在电解质膜13与基材B之间的状态下，通过电解镀在基材B上形成预定图案P的金属被膜F的成膜装置。具体而言，成膜装置1具备阳极11、电解质膜13以及在阳极11与基材B之间施加电压的电源14。
成膜装置1具备收纳有阳极11和镀液L的收纳体15、载置基材B的载置台40、以及掩模结构体60。成膜时，掩模结构体60与基材B一起被载置在载置台40上。电解质膜13配置在掩模结构体60与阳极11之间。
成膜装置1具备使收纳体15升降的直动驱动器70。本实施方式中，为了便于说明，以在阳极11的下方配置电解质膜13，进而在其下方配置掩模结构体60和基材B为前提。但是，只要能够在基材B的表面形成金属被膜F，就不限定于该位置关系。
基材B作为阴极发挥作用。基材B是板状的基材。本实施方式中，基材B是矩形的基板。在基材B的表面之中与电解质膜13(丝网掩模62)相对的相对面Ba是作为阴极发挥作用的成膜面。基材B在其外周形成有侧面Bb。只要作为阴极(即具有导电性的表面)发挥作用，基材B的材料就没有特别限定。基材B例如也可以由铝或铜等金属材料制成。在由金属被膜F形成布线图案时，基材B使用在树脂等绝缘性基板的表面形成有铜等基底层的基材。该情况下，在金属被膜F成膜后，通过蚀刻等除去形成有金属被膜F的部分以外的基底层。由此，能够在绝缘性基板的表面形成由金属被膜F构成的布线图案。
作为一例，阳极11是由与金属被膜的金属相同的金属构成的非多孔质(例如无孔质)的阳极。阳极11具有块状或平板状的形状。作为阳极11的材料，例如可以举出铜等。阳极11通过施加电源14的电压而溶解。但是，在仅利用镀液L的金属离子成膜的情况下，阳极11是对于镀液L为不溶性的阳极。阳极11与电源14的正极电连接。电源14的负极经由载置台40与基材B电连接。
镀液L是以离子状态含有应成膜的金属被膜的金属的液体。作为该金属的一例，可以举出铜、镍、金、银或铁等。镀液L是将这些金属用硝酸、磷酸、琥珀酸、硫酸或焦磷酸等酸溶解(离子化)了的溶液。作为该溶液的溶剂，作为一例，可举出水或乙醇等。例如在金属为铜的情况下，作为镀液L，可以举出含有硫酸铜、焦磷酸铜等的水溶液。
电解质膜13是通过与镀液L接触，能够与镀液L一起在内部浸渗(含有)金属离子的膜。电解质膜13是具有挠性的膜。只要在由电源14施加电压时，镀液L的金属离子能够向基材B侧移动，电解质膜13的材料就没有特别限定。作为电解质膜13的材料，例如可以举出杜邦公司制的Nafion(注册商标)等氟系树脂等具有离子交换功能的树脂等。电解质膜13的膜厚优选在20μm～200μm的范围。更优选其膜厚在20μm～60μm的范围。
收纳体15由对于镀液L为不溶性的材料构成。在收纳体15中形成有收纳镀液L的收纳空间15a。在收纳体15的收纳空间15a中配置有阳极11。在收纳空间15a的靠基材B一侧形成有开口部15d。收纳体15的开口部15d被电解质膜13覆盖。具体而言，电解质膜13的周缘被收纳体15和框体17夹持。由此，能够用电解质膜13密封收纳空间15a内的镀液L。
如图1和图4所示，直动驱动器70使收纳体15升降，以使得电解质膜13和掩模结构体60能够自如地接触分离。本实施方式中，载置台40被固定，收纳体15通过直动驱动器70升降。直动驱动器70是电动式的驱动器，通过滚珠丝杠等(未图示)将马达的旋转运动变换为直动运动。但是，也可以使用液压式或气动式的驱动器来代替电动式的驱动器。
在收纳体15形成有向收纳空间15a供给镀液L的供给流路15b。而且，在收纳体15形成有将镀液L从收纳空间15a排出的排出流路15c。供给流路15b和排出流路15c是与收纳空间15a连通的孔。供给流路15b和排出流路15c夹着收纳空间15a而形成。供给流路15b与液体供给管50连接。排出流路15c与液体排出管52流体连接。
成膜装置1还具备液罐90、液体供给管50、液体排出管52和泵80。如图1所示，在液罐90收纳有镀液L。液体供给管50将液罐90与收纳体15连接。在液体供给管50设有泵80。泵80从液罐90向收纳体15供给镀液L。液体排出管52将液罐90与收纳体15连接。在液体排出管52设有压力调整阀54。压力调整阀54将收纳空间15a的镀液L的压力(液压)调整为预定压力。
本实施方式中，通过驱动泵80而从液罐90向液体供给管50内吸引镀液L。被吸引的镀液L从供给流路15b压送到收纳空间15a。收纳空间15a的镀液L经由排出流路15c返回到液罐90。这样，镀液L在成膜装置1内循环。
而且，通过持续驱动泵80，能够利用压力调整阀54将收纳空间15a的镀液L的液压维持在预定压力。泵80用作用有镀液L的液压的电解质膜13按压掩模结构体60。不过，只要能够用电解质膜13按压掩模结构体60，按压机构就没有特别限定。也可以是代替泵80由注射镀液L的活塞和汽缸构成的注射机构。
作为一例，载置台40由导电性材料(例如金属)形成。在载置台40形成有第1凹部41和第2凹部42。第1凹部41是收纳基材B的凹部。第2凹部42是在将基材B收纳于第1凹部41的状态下收纳掩模结构体60的凹部。再者，本发明中所说的"凹部"相当于第1凹部41。
图2是图1所示成膜装置1的掩模结构体60的示意立体图、缓冲材料30和形成有金属被膜F的基材B的示意立体图。图3A是沿图2所示的A-A线的局部放大截面图，图3B是图3A的C部的放大截面图。
掩模结构体60具备框体61和丝网掩模62。丝网掩模62形成有与金属被膜F的预定图案P对应的贯通部分68。丝网掩模62具有网眼部分64和掩模部分65。丝网掩模62是具有50μm～400μm左右的挠性的掩模。丝网掩模62相对于框体61在基材B侧被框体61支持。
网眼部分64固定在框体61上。网眼部分64以覆盖框体61的开口的方式以预定张力张紧。网眼部分64呈格状地形成有多个开口部64c、64c、…。具体而言，如图3B所示，网眼部分64是取向了的多个线材64a、64b以交叉的方式织入的网眼状部分。多个线材64a、64a彼此隔开间隔排列，与它们交叉的多个线材64b、64b彼此隔开间隔排列。由此，在网眼部分64呈格状地形成多个开口部64c、64c、…。只要是对镀液L具有耐蚀性的材料，线材64a、64b的材料就没有特别限定。作为线材64a、64b的材料，例如可以举出不锈钢等金属材料、或聚酯等树脂材料等。
掩模部分65在网眼部分64的基材B侧固定在网眼部分64上。在掩模部分65形成有与预定图案P对应的贯通部分68。掩模部分65是通过来自电解质膜13的按压，在成膜时与基材B密合的部分。只要能够与基材B密合，掩模部分65的材料就没有特别限定。掩模部分65优选通过来自电解质膜13的按压而压缩弹性变形。例如，作为掩模部分65的材料，可以举出丙烯酸树脂、乙酸乙烯树脂、聚乙烯树脂、聚酰亚胺树脂或聚酯树脂等树脂材料。具有预定图案P的丝网掩模62可以通过使用了乳剂的一般丝网印刷的制造技术来制造。因此，省略丝网掩模62的制造方法的详细说明。
框体61相对于框体61在基材B侧(载置台40侧)支持丝网掩模62的周缘64d。具体而言，丝网掩模62的周缘64d固定在框体61上。本实施方式中，丝网掩模62具有矩形的外形。因此，框体61具有矩形的框缘状的形状。只要能够保持掩模结构体60的形状，框体61的材料就没有特别限定。例如，作为框体61的材料，可以举出不锈钢等金属材料或热塑性树脂等树脂材料。框体61例如是通过对金属板进行冲裁加工而形成的，具有1mm～3mm左右的厚度。再者，图3A等中，为了便于说明，将框体61的厚度描绘得比实际厚度更厚。
缓冲材料30在按压基材B时，沿着基材B的外缘部Bc配置。外缘部Bc是由与丝网掩模62相对的基材B的相对面Ba和基材B的侧面Bb形成的基材B的缘部(边缘部)。
在此，本发明中所说的"沿着外缘部配置缓冲材料"存在以下(1)～(3)的情况。具体而言，(1)是从基材B的相对面Ba沿着基材B的外缘部Bc配置缓冲材料30的情况。本实施方式和后述的变形例1～3相当于(1)的情况。此外，(2)是从侧面Bb沿着基材B的外缘部Bc配置缓冲材料30的情况。后述的变形例6和变形例7相当于(2)的情况。(3)是包含情况(1)和(2)的情况。后述的变形例4和5相当于(3)的情况。
如图2和图3A所示，缓冲材料30沿着基材B的外缘部Bc配置。在缓冲材料30形成有矩形的开口部31。在开口部31的内部配置有与预定图案P对应的贯通部分68。如果将基材B载置于载置台40，则在基材B的侧面Bb与第1凹部41的侧壁面41a之间形成间隙S。缓冲材料30具有覆盖间隙S的大小。具体而言，缓冲材料30以跨越基材B的相对面Ba和载置台40的表面(相对面)40c的方式配置。
缓冲材料30由比基材B的材料软质的弹性材料构成。只要能够避免丝网掩模62的损伤，缓冲材料30的材料就没有特别限定。缓冲材料30优选通过来自电解质膜13的按压(具体而言是缓冲材料30的按压)而压缩弹性变形。例如，作为缓冲材料30的材料，可以举出硅橡胶(PDMS)或三元乙丙橡胶(EPDM)等橡胶材料。橡胶材料的硬度以A型肖氏硬度计，优选为HS100以下，更优选为HS50以下。再者，所谓"软质的弹性材料"，例如是用预定规格的硬度计测定的硬度相对低的材料，是通过拉伸试验测定的杨氏模量低的材料。考虑到掩模部分65与基材B的密合性，缓冲材料30的厚度优选比丝网掩模的厚度薄。缓冲材料30的材料优选由比掩模部分65的材料软质的材料构成。
参照图1～图6，对使用了成膜装置1的成膜方法进行说明。首先，如图6所示，进行配置工序S1。该工序中，将基材B配置在载置台40上。具体而言，在载置台40的第1凹部41收纳基材B。此时，也可以相对于安装在收纳体15上的阳极11调整基材B的对准，进行基材B的温度调整。
此时，如图3A所示，在基材B的侧面Bb与第1凹部41的侧壁面41a之间形成间隙S。因此，配置工序S1中，如图1和图3A所示，将缓冲材料30沿着基材B的外缘部Bc配置。具体而言，用缓冲材料30从丝网掩模62侧(电解质膜13侧)覆盖间隙S。
接着，在载置台40的第2凹部42收纳掩模结构体60，用丝网掩模62覆盖基材B。缓冲材料30成为被夹在丝网掩模62与基材B的相对面Ba之间的状态。另外，缓冲材料30也成为被丝网掩模62和载置台40的相对面40a夹持的状态。
接着，进行按压工序S2。该工序中，通过与电解质膜13接触的镀液L的液压，隔着丝网掩模62用电解质膜13按压基材B。首先，驱动直动驱动器70。由此，使收纳体15从图1的状态向掩模结构体60下降到图4所示的状态。
接着，驱动泵80。由此，向收纳体15的收纳空间15a供给镀液L。由于在液体排出管52设有压力调整阀54，所以收纳空间15a的镀液L的液压被维持在预定压力。其结果，如图4所示，通过镀液L的液压，电解质膜13向框体61的内部空间69变形，能够在电解质膜13与基材B之间夹住丝网掩模62。此外，能够由作用有镀液L的液压的电解质膜13按压掩模结构体60。
在此，如图4和图5A所示，丝网掩模62的周缘62a相对于框体61在基材B侧被框体61支持。因此，通过该按压，能够使丝网掩模62与基材B的表面密合。在掩模部分65由橡胶材料形成的情况下，掩模部分65因镀液L的液压而压缩弹性变形，掩模部分65与基材B之间的密合性提高。
进而，如果持续按压电解质膜13，则如图5A和图5B所示，在形成于丝网掩模62的贯通部分68，填充从因镀液L而膨润了的电解质膜13渗出的渗出液(镀液)La。
本实施方式中，在按压基材B之前，沿着基材B的外缘部Bc配置有缓冲材料30。因此，在通过镀液L的液压，隔着丝网掩模62用电解质膜13按压基材B时，基材B的外缘部Bc隔着缓冲材料30被丝网掩模62按压。缓冲材料30在厚度方向上弹性变形，吸收丝网掩模62的按压力。其结果，能够避免应力因基材B的外缘部Bc而集中在丝网掩模62上，能够抑制丝网掩模62的损伤。
特别是在将基材B收纳于第1凹部41的状态下，有时在基材B与载置台40之间形成间隙S。在形成有该间隙S的状态下，如果隔着丝网掩模62用电解质膜13按压基材B，则丝网掩模62容易进入间隙S。其结果，丝网掩模62与第1凹部41的开口缘接触，容易损伤丝网掩模62。但是，通过用缓冲材料30覆盖间隙S，能够抑制丝网掩模62进入该间隙S的情况。其结果，能够抑制丝网掩模62的损伤。
接着，进行成膜工序S3。该工序中，维持按压工序S2中的电解质膜13的按压状态，进行金属被膜F的成膜。具体而言，在阳极11与基材B之间施加电压。由此，使镀液L所含的金属离子在电解质膜13中穿过。穿过了电解质膜13的金属离子经由渗出液La移动到基材B的表面，金属离子在基材B的表面被还原。由于填充到贯通部分68中的渗出液La被电解质膜13密封在贯通部分68的内部，因此能够在基材B的表面形成预定图案的金属被膜F(参照图2)。金属被膜F是来自金属离子的膜。
进而，通过电解质膜13的按压，渗出液La被均匀地加压，因此能够形成均匀的金属被膜F。成膜后，除去收纳体15内的镀液L，使收纳体15上升，由此将电解质膜13从基材B拉开，将基材B从载置台40取出。再者，在利用金属被膜F制造布线时，对形成于绝缘性基材(绝缘性基板)B的表面的导电性基底层进行蚀刻即可。
<变形例>
图7A是变形例1的成膜方法中使用的成膜装置的示意截面图。图7B是用于说明使用了图7A的成膜装置的成膜方法的示意截面图。变形例1与图1和图4所示的实施方式的不同点在于掩模结构体60的结构和载置台40的结构。因此，对与上述实施方式的不同点进行说明，相同的结构省略其详细说明。
如图7A所示，丝网掩模62的周缘62a相对于框体61在电解质膜13侧被固定在框体61上。因此，框体61的内部空间69向载置台40侧开放。丝网掩模62比上述实施方式更大，还覆盖载置台40的相对面40a。不过，在与载置台40的相对面40a接触的部分没有形成贯通部分68。在载置台40形成有收纳框体61的凹槽43。不过，变形例1中，在载置台40没有形成收纳掩模结构体60的第2凹部42。
以下，对使用了该成膜装置1的成膜方法进行说明。首先，在配置工序S1中，将基材B配置在载置台40上。具体而言，在载置台40的第1凹部41收纳基材B。接着，沿着基材B的外缘部Bc配置缓冲材料30。具体而言，用缓冲材料30从丝网掩模62侧(电解质膜13侧)覆盖间隙S。接着，用丝网掩模62覆盖基材B。此时，将掩模结构体60的框体61收纳在载置台40的凹槽43中。进而，如图7B所示，用夹具93夹住框体61和载置台40。然后，同样地进行按压工序S2和成膜工序S3。
在该变形例1中，如上所述，也能够利用缓冲材料30抑制丝网掩模62的损伤。该变形例1中，丝网掩模62的周缘相对于框体61在电解质膜13侧被框体61支持。因此，如图7B所示，能够抑制由镀液L的液压引起的电解质膜13的变形，并且能够用电解质膜13按压丝网掩模62。进而，在框体61内，由于用丝网掩模62覆盖基材B，所以能够抑制由电解质膜13的按压引起的丝网掩模62的变形。
图8A和图8B是变形例2和变形例3的成膜方法中使用的成膜装置的示意截面图。这些变形例中，在掩模结构体60的丝网掩模62上安装有缓冲材料30。对与上述实施方式的不同点进行说明，相同的结构省略其详细说明。
如图8A所示，变形例2中，掩模结构体60安装在收纳体15的框体17上。丝网掩模62的周缘62a相对于框体61在电解质膜13侧固定在框体61上。因此，框体61的内部空间69向载置台40(基材B侧)开放。缓冲材料30安装在丝网掩模62上。在将基材B收纳于第1凹部41的状态下，基材B的相对面Ba从载置台40的相对面40a突出。由此，能够使丝网掩模62与基材B的相对面Ba均匀地接触。
如图8B所示，该变形例3中，掩模结构体60安装在收纳体15的框体17上。丝网掩模62的周缘62a相对于框体61在载置台40(基材B)侧固定在框体61上。该变形例中，通过框体61将电解质膜13安装在收纳体15上。具体而言，用框体61和收纳体15夹住电解质膜13的周缘。由此，在将框体61安装在收纳体15上时，也能够将电解质膜13安装在收纳体15上。不过，如上述实施方式那样，也可以使用框体17将电解质膜13安装在收纳体15上。缓冲材料30相对于丝网掩模62在载置台40侧安装在丝网掩模62上。再者，变形例3中，由于镀液L的液压，电解质膜13向框体61的内部空间69变形。
以下，对使用了这些变形例2和变形例3的成膜装置1的成膜方法进行说明。首先，在配置工序S1中，将基材B配置在载置台40上。具体而言，在载置台40的第1凹部41收纳基材B。这些变形例中，接着使收纳体15下降。由此，用丝网掩模62覆盖基材B。此时，在丝网掩模62安装有缓冲材料30。因此，能够用丝网掩模62覆盖基材B的相对面Ba，并且能够用缓冲材料30覆盖间隙S。并且，由于在丝网掩模62上预先安装有缓冲材料30，所以能够防止缓冲材料30相对于丝网掩模62的错位。
再者，变形例2中，电解质膜13几乎不因镀液L的液压而变形。由此，能够抑制由于反复使用而引起的电解质膜13的松弛等。
图9A和图9B是用于说明变形例4和变形例5的成膜方法中使用的缓冲材料的示意截面图。这些变形例中，在基材B安装有缓冲材料30。对与上述实施方式的不同点进行说明，相同的结构省略其详细说明。
如图9A所示，变形例4中，在基材B的外缘部Bc安装有缓冲材料30。具体而言，基材B的相对面Ba的一部分和基材B的侧面Bb的一部分被缓冲材料30覆盖。
在载置台40上形成有收纳基材B的第1凹部41。与图1所示的实施方式相同，也可以在载置台40上形成收纳掩模结构体60的第2凹部。在将基材B收纳于第1凹部41的状态下，缓冲材料30覆盖在基材B的侧面Bb与第1凹部41的侧壁面41a之间形成的间隙S。变形例4中，在将基材B收纳于第1凹部41的状态下，基材B的相对面Ba从载置台40的相对面40a突出。由此，能够使丝网掩模62与基材B的相对面Ba均匀地接触。
另一方面，如图9B所示，变形例5中，在基材B的外缘部Bc安装有缓冲材料30。具体而言，基材B的相对面Ba的一部分和基材B的侧面Bb被缓冲材料30覆盖。在将基材B收纳于第1凹部41的状态下，载置台40的相对面40a被缓冲材料30的一部分覆盖。进而，缓冲材料30的一部分进入在基材B的侧面Bb与第1凹部41的侧壁面41a之间形成的间隙。
以下，对使用了这些变形例4和变形例5的成膜装置1的成膜方法进行说明。首先，在配置工序S1中，在将基材B载置在载置台40之前，沿着基材B的外缘部Bc将缓冲材料30安装在基材B上。如图9A所示，变形例4中，通过将缓冲材料30安装在基材B上，沿着基材B的外缘部Bc的、基材B的相对面Ba和基材B的侧面Bb被缓冲材料30覆盖。在将基材B收纳于载置台40的第1凹部41的状态下，以覆盖间隙S的方式配置缓冲材料30。
进而，如图9B所示，变形例5中，通过将缓冲材料30安装在基材B上，由缓冲材料30覆盖沿着基材B的外缘部Bc的基材B的相对面Ba和基材B的侧面Bb。接着，在载置基材B时，在第1凹部41的侧壁面41a与基材B的侧面Bb之间夹入缓冲材料30，同时将基材B收纳在第1凹部41中。通过被夹入的缓冲材料30的弹性变形，能够将基材B固定在载置台40上。
这样，变形例4中，能够用缓冲材料30覆盖间隙S，因此能够防止丝网掩模62的破损。变形例5中，在基材B与载置台40之间没有间隙，因此能够防止丝网掩模62的破损。
这些变形例中，在将缓冲材料30安装在基材B的状态下，能够将基材B载置在载置台40上。因此，在载置基材B时同时配置缓冲材料30，能够防止缓冲材料30相对于基材B的错位。而且，变形例5中，在第1凹部41的侧壁面41a与基材B的侧面Bb之间夹入缓冲材料30。其结果，能够防止基材相对于载置台40的错位。
图10A和图10B是用于说明变形例6和变形例7的成膜方法中使用的缓冲材料的示意截面图。这些变形例中，在载置台40上安装有缓冲材料30。对与上述实施方式的不同点进行说明，相同的结构省略其详细说明。
如图10A和图10B所示，变形例6和变形例7中，在载置台40上形成有收纳基材B的第1凹部41。与图1所示的实施方式相同，也可以在载置台40上形成收纳掩模结构体60的第2凹部。
变形例6和变形例7中，在第1凹部41的侧壁面41a安装有缓冲材料30。具体而言，如图10所示，变形例6中，第1凹部41的侧壁面41a被缓冲材料30覆盖。再者，缓冲材料30也可以在收纳有基材B的状态下，从基材B的相对面Ba和载置台40的相对面40a突出。如图10B所示，变形例7中，沿着第1凹部41的开口缘41b安装有缓冲材料30。具体而言，第1凹部41的侧壁面41a和载置台40的相对面40a被缓冲材料30覆盖。
以下，对使用了这些变形例6和变形例7的成膜装置1的成膜方法进行说明。首先，在配置工序S1中，在将基材B载置于载置台40之前，在载置台40上安装缓冲材料30。这些变形例中，在载置基材B时，在第1凹部41的侧壁面41a与基材B的侧面Bb之间夹入缓冲材料30，并且将基材B收纳在第1凹部41中。通过被夹入的缓冲材料30的弹性变形，能够将基材B固定在载置台40上。
进而，这些变形例中，通过在载置台40的侧壁面41a安装缓冲材料30，能够利用缓冲材料30从基材B的侧面Bb侧沿着基材B的外缘部Bc覆盖基材B。进而，由于在基材B的侧面Bb与载置台40的侧壁面41a之间没有间隙S，所以丝网掩模62不会进入间隙。其结果，能够防止丝网掩模62的破损。
这些变形例中，在载置基材B时，能够在基材B上同时配置缓冲材料30。进而，能够防止缓冲材料30相对于基材B的错位，并且能够防止基材B相对于载置台40的错位。
【实施例】
通过以下的实施例对本发明进行说明。
[实施例]
作为成膜用的基材，准备在玻璃纤维制的布重叠而成的部件中浸渗环氧树脂而成的玻璃环氧基板。在该玻璃环氧基板的表面形成有铜箔。接着，使用图7A所示变形例的成膜装置形成铜被膜。缓冲材料使用厚度0.1mm的硅橡胶(A型肖氏硬度HS50)。镀液使用株式会社JCU制的硫酸铜水溶液(Cu-BRITE-SED)，阳极使用Cu板。电解质膜使用杜邦公司的Nafion(注册商标)。作为成膜条件，使镀液的温度为42℃，在电流密度为7A/dm2且累积按压时间500秒下形成铜被膜。在镀液的液压为0.6MPa和1MPa这2种条件下进行成膜。
[比较例]
与实施例同样地形成铜被膜。与实施例的不同点在于没有使用缓冲材料。
确认了成膜后的实施例和比较例的成膜装置的电解质膜的状态。在2种液压条件下，实施例的丝网掩模都没有损伤。另一方面，在2种液压条件下，比较例的丝网掩模都破裂了。
以上，对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式的成膜装置，包括本发明的概念和专利请求保护的范围所含的所有方式。另外，为了实现上述课题和效果，也可以适当选择组合各结构。例如，上述实施方式中的各构成要素的形状、材料、配置、尺寸等可根据本发明的具体方式适当变更。
Claims (7)
1.一种金属被膜的成膜方法，
在载置台上载置基材，
用形成有预定图案的贯通部分的丝网掩模覆盖所述基材，
通过与电解质膜接触的镀液的液压，隔着所述丝网掩模用所述电解质膜按压所述基材，
通过在与所述镀液接触的阳极与所述基材之间施加电压，使所述镀液所含的金属离子透过所述电解质膜，将来自所述金属离子的金属被膜以所述预定图案形成在所述基材上，
在所述基材，由与所述丝网掩模相对的相对面和侧面形成外缘部，
在按压所述基材之前，沿着所述外缘部配置缓冲材料。
2.根据权利要求1所述的金属被膜的成膜方法，
在所述载置台形成有收纳所述基材的凹部，在载置所述基材时，在所述凹部收纳所述基材，
在配置所述缓冲材料时，用所述缓冲材料覆盖形成于所述基材的所述侧面与所述凹部的侧壁面之间的间隙。
3.根据权利要求2所述的金属被膜的成膜方法，
所述缓冲材料安装在所述丝网掩模上，
在用所述丝网掩模覆盖所述基材时，用所述缓冲材料覆盖所述间隙。
4.根据权利要求1所述的金属被膜的成膜方法，
在载置所述基材之前，沿着所述外缘部将所述缓冲材料安装在所述基材上。
5.根据权利要求4所述的金属被膜的成膜方法，
在所述载置台形成有收纳所述基材的凹部，
通过将所述缓冲材料安装在所述基材上，而用所述缓冲材料覆盖所述基材的所述侧面，
在载置所述基材时，在将所述缓冲材料夹在所述凹部的侧壁面与所述基材的侧面之间的状态下，将所述基材收纳在所述凹部中。
6.根据权利要求1所述的金属被膜的成膜方法，
在所述载置台形成有收纳所述基材的凹部，
在所述凹部的侧壁面安装有所述缓冲材料，
在载置所述基材时，在将所述缓冲材料夹在所述凹部的侧壁面与所述基材的侧面之间的状态下，将所述基材收纳在所述凹部中。
7.根据权利要求1所述的金属被膜的成膜方法，
所述丝网掩模的周缘在电解质膜侧被固定在框体上，
在所述框体内，用所述丝网掩模覆盖所述基材。
Applications Claiming Priority (2)
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