JP2015084407A - Surface treatment device of substrate material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板材の表面処理装置に関する。すなわち、電子回路基板の製造工程で使用される、基板材の表面処理装置に関するものである。 The present invention relates to a substrate material surface treatment apparatus. That is, the present invention relates to a substrate material surface treatment apparatus used in an electronic circuit board manufacturing process.
《技術的背景》
電子機器に用いられる回路基板は、小型軽量化,極薄化,フレキシブル化等の進展がめざましく、形成される電子回路も、微細化,高密度化が著しい。
そして、このような電子回路基板の製造工程では、表面処理装置が用いられており、基板材が、処理液の噴射により表面処理され、もって電子回路が形成され回路基板が製造されている。
《Technical background》
Circuit boards used in electronic devices are making remarkable progress in miniaturization, weight reduction, ultrathinning, and flexibility, and electronic circuits to be formed are remarkably miniaturized and densified.
In such an electronic circuit board manufacturing process, a surface treatment apparatus is used, and a substrate material is surface-treated by spraying a processing liquid, thereby forming an electronic circuit and manufacturing a circuit board.
《従来技術》
このようなプリント配線基板,その他の電子回路基板の代表的な製造工程については、次のとおり。
まず、銅張り積層板よりなる基板材の外表面に、→液状やドライフィルム状の感光性レジストが、塗布又は張り付けられる。
→それから、回路のネガフィルムを当てて露光した後、→回路形成部分以外のレジストを、現像により溶解除去し、→もって露出した回路形状部分以外の銅箔を、エッチングにより溶解除去してから、→回路形成部分のレジストを、剥離により溶解除去する。
→このようなプロセスを辿ることにより、基板材の外表面に残った銅箔にて電子回路が形成され、電子回路基板が製造されている。
<Conventional technology>
The typical manufacturing process of such a printed wiring board and other electronic circuit boards is as follows.
First, a liquid or dry film photosensitive resist is applied or pasted on the outer surface of a substrate material made of a copper-clad laminate.
→ Then, after exposing and exposing the negative film of the circuit, → The resist other than the circuit forming portion is dissolved and removed by development, → The copper foil other than the exposed circuit shape portion is dissolved and removed by etching, → The resist at the circuit forming part is dissolved and removed by peeling.
→ By following such a process, an electronic circuit is formed from the copper foil remaining on the outer surface of the substrate material, and an electronic circuit board is manufactured.
そして、上述した現像工程,エッチング工程(回路形成工程),剥離工程、更には、準備工程のハーフエッチング工程(銅箔表面形状加工工程)やソフトエッチング工程(表面粗化工程)では、それぞれ、現像装置,エッチング装置,剥離装置等の表面処理装置において、コンベアにて水平搬送される基板材に対し、スプレーノズルから現像液,エッチング液,剥離液等の処理液が、噴射される。もって基板材について、現像,エッチング,剥離等の表面処理が、順次実施される。
処理液を噴射するスプレーノズルは、水平搬送される基板材に対し真上や真下に対向位置すると共に、前後,左右に所定ピッチ間隔で多数配設されている。
The development process, the etching process (circuit formation process), the peeling process, and the half etching process (copper foil surface shape processing process) and the soft etching process (surface roughening process) in the preparation process are respectively developed. In a surface treatment apparatus such as an apparatus, an etching apparatus, or a peeling apparatus, a processing liquid such as a developer, an etching liquid, or a peeling liquid is sprayed from a spray nozzle onto a substrate material that is horizontally conveyed by a conveyor. Accordingly, surface treatment such as development, etching, and peeling is sequentially performed on the substrate material.
The spray nozzles for injecting the processing liquid are positioned directly above or directly below the horizontally conveyed substrate material, and a large number of spray nozzles are arranged at predetermined pitch intervals in the front-rear and left-right directions.
このような表面処理装置としては、例えば、次の特許文献1,特許文献2に示されたものが、挙げられる。
ところで、このような従来の基板材の表面処理装置については、次の課題が指摘されていた。
《第1の問題点》
第1に、基板材の処理精度に、問題が指摘されていた。すなわち、従来の表面処理装置によると、形成される回路について、回路幅にバラツキが生じ易かった。特にエッチングに関し、ユニフォーミティつまりエッチング深さ(回路深さ)の均一性に問題があり、ユニフォーミティが悪く回路幅にバラツキが生じていた。
例えば、図6の(2)図,(3)図に示したように、基板材Aに形成される回路Bについて、エッチング処理が遅延・不足し,回路深さCが浅くなり,回路幅(ボトム幅)Lが過大となる箇所が発生すると共に、逆に、エッチング処理が過剰で,回路深さCが深くなり,回路幅Lが狭く細く過小となる箇所が発生する、という指摘があった。
従来の表面処理装置に関し、このようなユニフォーミティの悪化、回路幅Lのバラツキは、回路Bの微細化,高密度化が進む基板にとって、大きな問題となっていた。回路Bの通電容量,抵抗値等が、規格値に対し変動してしまい、不良原因となっていた。
By the way, the following subject was pointed out about such a conventional substrate material surface treatment apparatus.
<First problem>
First, a problem has been pointed out in the processing accuracy of the substrate material. That is, according to the conventional surface treatment apparatus, the circuit width is likely to vary in the formed circuit. In particular, with regard to etching, there is a problem in uniformity, that is, uniformity in etching depth (circuit depth), and uniformity is poor and circuit width varies.
For example, as shown in FIGS. 6 (2) and 6 (3), for the circuit B formed on the substrate material A, the etching process is delayed / insufficient, the circuit depth C becomes shallow, and the circuit width ( It was pointed out that there were places where the bottom width L was excessive, and conversely, the etching process was excessive, the circuit depth C was deep, and the circuit width L was narrow and thin. .
With respect to conventional surface treatment apparatuses, such deterioration in uniformity and variation in circuit width L have been a major problem for substrates where circuit B is becoming finer and higher in density. The current-carrying capacity, resistance value, and the like of the circuit B fluctuated with respect to the standard value, causing a failure.
《第1の問題点の原因について》
このような第1の問題点の原因としては、次の(イ),(ロ)が考えられる。
(イ)として、基板処理装置において、処理対象となる基板材Aのワークサイズは、縦横600mm×500mmや500mm×400mmが、代表的である。つまり、製造コストに鑑み、実際の基板の数倍の大きさの基板材Aが用いられており、大きな基板材Aから複数枚の小さな基板が得られるようになっている。
このように、基板材Aのワークサイズが大きいことも、例えばその中央部と周辺部間でのユニフォーミティの悪化、回路幅Lのバラツキの原因となっていた。
(ロ)として、より大きなバラツキ原因としては、表面処理装置ではスプレーノズルが、前後,左右に多数配設されているが、従来技術では、搬送方向の前後に位置するスプレーノズルが、それぞれ前後の搬送方向に列をなして、配設されていた。つまりスプレーノズルは、左右の幅方向に間隔を存しつつ、前後の搬送方向に向け複数列をなして、配設されていた。
そこで形成される回路Bが、このようなスプレーノズル列の直下や真上に位置する箇所(前後の搬送方向に平行ライン状,縞状の軌跡で形成される)は、常に強いスプレー圧,噴射インパクトを受け、エッチング処理が過剰となり、回路幅Lが過小となる。
これに対し、スプレーノズル列の真下や真上から外れて位置する箇所(前後の搬送方向に平行ライン状,縞状の軌跡で形成される)については、スプレー圧,噴射インパクトが弱く、液溜りも発生する等、エッチング処理が不足し、回路幅Lが過大となる。
このようにスプレーノズルの配置が、基板材Aのユニフォーミティの悪化、回路幅Lのバラツキの大きな原因となっていた。
<< About the cause of the first problem >>
As the cause of such a first problem, the following (a) and (b) can be considered.
(A) In the substrate processing apparatus, the workpiece size of the substrate material A to be processed is typically 600 mm × 500 mm or 500 mm × 400 mm. That is, in view of the manufacturing cost, the substrate material A several times larger than the actual substrate is used, and a plurality of small substrates can be obtained from the large substrate material A.
Thus, the large workpiece size of the substrate material A also causes, for example, deterioration of uniformity between the central portion and the peripheral portion and variations in the circuit width L.
(B) As a cause of the larger variation, in the surface treatment apparatus, a large number of spray nozzles are arranged on the front and rear sides, and on the left and right sides. They were arranged in rows in the transport direction. In other words, the spray nozzles are arranged in a plurality of rows in the front and rear transport directions with a gap in the left and right width direction.
The place where the circuit B formed there is located immediately below or just above the spray nozzle row (formed by a parallel line-like or striped locus in the front-rear transport direction) always has a strong spray pressure and injection. Due to the impact, the etching process becomes excessive, and the circuit width L becomes excessively small.
On the other hand, the spray pressure and jetting impact are weak and the liquid pool is located at the position located directly below or directly above the spray nozzle row (formed with parallel lines and striped trajectories in the front and rear transport direction). The circuit width L becomes excessive because the etching process is insufficient.
As described above, the arrangement of the spray nozzles is a cause of the deterioration of the uniformity of the substrate material A and the variation of the circuit width L.
《第2の問題点》
第2に、コスト面にも、次の(イ),(ロ)の問題が指摘されていた。
(イ)として、基板は前述したように、回路Bの微細化,高密度化が著しいが、上述したバラツキ問題発生に鑑み、微細回路(のエッチング)が、比較的シンプルであり製造コスト面に優れたテンティング法では、製造困難とされていた。
もって、微細回路の基板は従来、複雑高度なSAP法(Semi−Additive−process)や、MSAP法(Modified−Semi−Additive−process)で製造されており、製造コストが嵩むという問題が指摘されていた。
例えば、銅箔肉厚が18μmの基板材Aでは、回路幅Lや回路間スペースSが40μm〜50μmが、テンティング法適用の限界とされていた。なお、図6の(2)図,(3)図中Dは、回路Bの頂面幅(トップ幅)を示す。
(ロ)として、ユニフォーミティの悪化、回路幅Lのバラツキ発生、エッチング等の処理不足発生について、その一因とされる液溜りや滞留対策については、従来より各種の技術開発が行われていた(例えば、特許第4015667号公報中や、特許第4117135号公報を参照)。
しかしながら、これらの技術は、スプレーノズルのシャワー管について、例えば首振りオシレーション機構、水平揺動機構、斜め配置機構や、液溜りバキューム機構等々の専用機構を採用するので、その分、イニシャルコストが嵩むという問題が指摘されていた。又、液溜まりや滞留対策としては有効であるが、前述したバラツキ等への対策としては不十分である、極薄基板材の場合はバキューム機構に張り付いてしまう、等の指摘もあった。
<< Second problem >>
Secondly, the following problems (b) and (b) were also pointed out in terms of cost.
(B) As described above, the circuit B is remarkably miniaturized and densified as described above. However, in view of the occurrence of the above-described variation problem, the fine circuit (etching) is relatively simple and the manufacturing cost is reduced. It was considered difficult to manufacture with an excellent tenting method.
Therefore, a substrate of a fine circuit has been conventionally manufactured by a complicated advanced SAP method (Semi-Additive-process) or MSAP method (Modified-Semi-Additive-process), and the problem that the manufacturing cost increases is pointed out. It was.
For example, in the board material A having a copper foil thickness of 18 μm, the circuit width L and the inter-circuit space S are 40 μm to 50 μm, which is the limit of application of the tenting method. 6 (D) and FIG. 3 (D) in FIG. 6 indicates the top surface width (top width) of the circuit B.
As for (b), various technical developments have conventionally been carried out for liquid pooling and retention measures that contribute to deterioration of uniformity, variation in circuit width L, and insufficient processing such as etching. (For example, see Japanese Patent No. 4015667 and Japanese Patent No. 4117135).
However, these technologies employ a dedicated mechanism such as a swing oscillation mechanism, a horizontal swing mechanism, an oblique arrangement mechanism, a liquid reservoir vacuum mechanism, etc. for the shower tube of the spray nozzle. The problem of increasing was pointed out. In addition, although it is effective as a countermeasure against liquid accumulation and retention, it has been pointed out that it is insufficient as a countermeasure against the above-mentioned variation and the like, and in the case of an extremely thin substrate material, it sticks to a vacuum mechanism.
《本発明について》
本発明の基板材の表面処理装置は、このような実情に鑑み、上記従来技術の課題を解決すべくなされたものである。
そして本発明は、第1に、ユニフォーミティが向上する等、処理精度が向上し回路幅のバラツキ発生が防止されると共に、第2に、しかもこれがコスト面に優れて実現される、基板材の表面処理装置を提案することを、目的とする。
<< About the present invention >>
In view of such a situation, the substrate material surface treatment apparatus of the present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art.
The first aspect of the present invention is that the processing accuracy is improved such as improvement of uniformity and the occurrence of variation in circuit width is prevented, and secondly, this is realized in an excellent cost aspect. The object is to propose a surface treatment apparatus.
《各請求項について》
このような課題を解決する本発明の技術的手段は、特許請求の範囲に記載したように、次のとおりである。
請求項1については、次のとおり。
請求項1の基板材の表面処理装置は、電子回路基板の製造工程で使用される。そして、コンベアにて搬送される基板材に対し、スプレーノズルから処理液を噴射して表面処理する。該スプレーノズルは、前後,左右に多数配設されており、もって搬送される該基板材に対向位置する。
そして該スプレーノズルは、前後に位置する相互間が前後に列をなすことなく順次左右にずれた位置関係よりなる設定と、該スプレーノズルと該基板材間の上下間隔の設定と、上下間隔の設定に基づく該スプレーノズル間の左右ピッチ間隔の設定との、組み合わせに基づき、該スプレーノズルから噴射する該処理液にて該基板材を均一処理すること、を特徴とする。
<About each claim>
The technical means of the present invention for solving such a problem is as follows, as described in the claims.
About
The surface treatment apparatus for a substrate material according to
The spray nozzle is configured to have a positional relationship in which the positions of the front and rear positions are sequentially shifted to the left and right without forming a line in the front and rear direction, the vertical distance between the spray nozzle and the substrate material, and the vertical distance The substrate material is uniformly processed with the processing liquid sprayed from the spray nozzle based on a combination with the setting of the left and right pitch interval between the spray nozzles based on the setting.
請求項2については、次のとおり。
請求項2の基板材の表面処理装置では、請求項1において、該表面処理装置は、電子回路基板の製造工程中、現像工程,エッチング工程,ハーフエッチング工程,ソフトエッチング工程,クイックエッチング工程,又は剥離工程で使用される。
もって該表面処理装置は、現像装置,エッチング装置,又は剥離装置として使用され、該スプレーノズルは、現像液,エッチング液,又は剥離液を、該処理液として噴射すること、を特徴とする。
請求項3については、次のとおり。
請求項3の基板材の表面処理装置では、請求項2において、該スプレーノズルについて、上述した前後に位置する相互間の左右ずれ間隔は、5mm以上〜25mm以下に設定されること、を特徴とする。
請求項4については、次のとおり。
請求項4の基板材の表面処理装置では、請求項3において、該スプレーノズルと該基板材との間の上記上下間隔は、30mm以上〜150mm以下に設定されること、を特徴とする。
About
In the substrate material surface treatment apparatus according to
Therefore, the surface treatment device is used as a developing device, an etching device, or a peeling device, and the spray nozzle ejects the developer, the etching solution, or the peeling solution as the processing solution.
About
The surface treatment apparatus for a substrate material according to
About
The substrate material surface treatment apparatus according to
請求項5については、次のとおり。
請求項5の基板材の表面処理装置では、請求項4において、該スプレーノズル間の上記左右ピッチ間隔は、30mm以上〜120mm以下に設定されること、を特徴とする。
請求項6については、次のとおり。
請求項6の基板材の表面処理装置では、請求項5において、該スプレーノズルは、フラットタイプよりなると共に、上記現像工程又はエッチング工程では、水平面において左右の幅方向に向けて設けられていること、を特徴とする。
請求項7については、次のとおり。
請求項7の基板材の表面処理装置では、請求項5において、該スプレーノズルは、フラットタイプよりなると共に、上記ハーフエッチング工程,ソフトエッチング工程,クイックエッチング工程,又は剥離工程では、水平面において左右の幅方向に対し前後の搬送方向に向け4°以上〜10°以下傾斜したノズル角度で、設けられていること、を特徴とする。
請求項8については、次のとおり。
請求項8の基板材の表面処理装置では、請求項6又は7において、該処理液を供給するシャワー管は、前後の搬送方向に沿って所定左右ピッチ間隔で複数本列設されるか、又は、左右の幅方向に沿って所定前後ピッチ間隔で複数本列設されている。
そして該スプレーノズルは、該シャワー管に所定ピッチ間隔で複数個ずつ設けられていること、を特徴とする。
About
The substrate material surface treatment apparatus according to
About
In the substrate material surface treatment apparatus according to
About
In the substrate material surface treatment apparatus according to
About
In the surface treatment apparatus for substrate material according to
A plurality of spray nozzles are provided in the shower tube at predetermined pitch intervals.
《作用等について》
本発明は、このような手段よりなるので、次のようになる。
(1)この表面処理装置は、電子回路基板の製造工程、例えばエッチング工程で使用される。
(2)もって、スプレーノズルから処理液を噴射して、基板材を表面処理する。
(3)そしてスプレーノズルについて、その配設位置設定等の構成を、各種組み合わせて採用したことを、特徴とする。
(4)すなわちスプレーノズルは、まず、前後に位置する相互間が前後に列をなすことなく、左右横に順次ずれた位置関係に設定されている。この左右ずれ間隔は、5mm〜25mmに設定される。
(5)これに加えスプレーノズルは、基板材との間の高さつまり上下間隔が、30mm〜150mm望ましくは50mm〜100mmに設定される。
(6)そして更にスプレーノズルは、相互間の左右ピッチ間隔が、30mm〜120mmに設定される。
(7)なおスプレーノズルは、代表的にはフラットタイプよりなると共に、左右の幅方向に向け0°や0°前後傾斜したノズル角度、又は4°〜10°傾斜したノズル角度で設けられている。
<About the action>
Since the present invention comprises such means, the following is achieved.
(1) This surface treatment apparatus is used in an electronic circuit board manufacturing process, for example, an etching process.
(2) Thus, the processing liquid is sprayed from the spray nozzle to surface-treat the substrate material.
(3) The spray nozzle is characterized by adopting various combinations of arrangement positions and the like.
(4) That is, the spray nozzles are first set in a positional relationship in which the positions of the front and rear positions are sequentially shifted from side to side without forming a line. This left-right displacement interval is set to 5 mm to 25 mm.
(5) In addition, the height of the spray nozzle, that is, the vertical distance between the spray nozzles, is set to 30 mm to 150 mm, preferably 50 mm to 100 mm.
(6) Further, in the spray nozzle, the left-right pitch interval between them is set to 30 mm to 120 mm.
(7) The spray nozzle is typically of a flat type, and is provided at a nozzle angle inclined at 0 ° or around 0 ° in the left-right width direction, or at a nozzle angle inclined at 4 ° to 10 °. .
(8)この表面処理装置は、スプレーノズルについて、このような配設位置設定等の構成を組み合わせて採用したことにより、基板材の処理精度が向上し、均一処理が実現される。
(9)すなわち基板材について、処理液の噴射インパクトの強弱箇所発生が回避され、全体的,平均的,均一的に表面処理されるようになり、形成される回路幅の大小バラツキが解消される。特にエッチング工程において、エッチング深さの均一性つまりユニフォーミティが、向上する。
(10)そしてこれらは、スプレーノズルの配設位置設定等を組み合わせたことにより、簡単な構成により容易に実現される。
(11)又、形成される回路幅のバラツキ解消、ユニフォーミティの改善に伴い、微細回路をテンティング法で製造可能となる。
(12)なお、回路幅のバラツキ解消、ユニフォーミティの改善が実現されるが、当然ながらその過程で液溜りや滞留の発生が抑えられる。もって、液溜り対策用の専用機構の採用も、不要化される。
(13)さてそこで、本発明の基板材の表面処理装置は、次の効果を発揮する。
(8) This surface treatment apparatus employs a combination of the arrangement position setting and the like for the spray nozzle, thereby improving the processing accuracy of the substrate material and realizing uniform processing.
(9) That is, the occurrence of strong and weak portions of the treatment liquid spray impact is avoided for the substrate material, and the entire surface, average, and uniform surface treatment is performed, and the variation in the formed circuit width is eliminated. . Especially in the etching process, the uniformity of the etching depth, that is, the uniformity is improved.
(10) These can be easily realized by a simple configuration by combining the arrangement positions of the spray nozzles and the like.
(11) Further, with the elimination of variations in the formed circuit width and improvement in uniformity, a fine circuit can be manufactured by a tenting method.
(12) Although circuit width variation and uniformity can be improved, it is a matter of course that liquid accumulation and stagnation are suppressed in the process. This eliminates the need for a dedicated mechanism for preventing liquid accumulation.
(13) Then, the substrate material surface treatment apparatus of the present invention exhibits the following effects.
《第1の効果》
第1に、ユニフォーミティが向上する等、処理精度が向上し、回路幅のバラツキ発生が防止される。
本発明の基板材の表面処理装置では、スプレーノズルの配設位置設定等の組み合わせにより、基板材が均一処理されるようになる。基板材は、前述したこの種従来技術のように、回路幅が過大となる箇所や、回路幅が狭く細く過小となる箇所が抑制され、回路幅のバラツキが軽減される。特にエッチングに関しては、ユニフォーミティが向上して、回路幅のバラツキが軽減される。
そして、本発明のこのような効果発揮の意義は、回路の微細化,高密度化が進む基板にとって、大なるものがある。例えば、この種従来技術のように、回路の通電容量,抵抗値等が規格値に対して変動するようなことも回避され、基板不良の軽減が期待される。
<< First effect >>
First, processing accuracy is improved, such as improvement in uniformity, and variations in circuit width are prevented.
In the surface treatment apparatus for a substrate material according to the present invention, the substrate material is uniformly processed by a combination of the arrangement position of the spray nozzle and the like. As in the above-described prior art, the substrate material suppresses a portion where the circuit width is excessive or a portion where the circuit width is narrow and narrow and is too small, thereby reducing variations in the circuit width. In particular, with respect to etching, uniformity is improved and variations in circuit width are reduced.
The significance of exhibiting such effects of the present invention is significant for a substrate whose circuit is becoming finer and higher in density. For example, it is avoided that the current carrying capacity, the resistance value, etc. of the circuit fluctuate with respect to the standard value as in this type of prior art, and reduction of the substrate defect is expected.
《第2の効果》
第2に、第1の効果は、コスト面に優れて実現される。
本発明の基板材の表面処理装置は、スプレーノズルの配設位置設定等の組み合わせにより、上述した第1の効果が、簡単な構成により容易にコスト面に優れて実現される。
又、この表面処理装置によると、ユニフォーミティ改善,回路幅バラツキ防止に伴い、微細回路(のエッチング)が、製造コスト面に優れたテンティング法で製造可能となる。複雑高度で製造コストが嵩むSAP法やMSAP法の必要性が低下する。もってこの面からも、コスト面に優れている。
更に、ユニフォーミティ改善,回路幅バラツキ防止に伴い、この表面処理装置にあっては、前述したこの種従来技術のように、イニシャルコストが嵩む液溜り対策用や滞留対策用の専用機構の採用も不要化される。もって、この面からもコスト面に優れている。
このように、この種従来技術に存した課題がすべて解決される等、本発明の発揮する効果は、顕著にして大なるものがある。
<< Second effect >>
Second, the first effect is realized with excellent cost.
In the substrate material surface treatment apparatus of the present invention, the above-described first effect can be easily realized with a simple structure and excellent cost by combining the spray nozzle arrangement position setting and the like.
In addition, according to this surface treatment apparatus, fine circuit (etching) can be manufactured by a tenting method excellent in manufacturing cost in accordance with improvement of uniformity and prevention of variation in circuit width. The necessity of the SAP method and the MSAP method, which are complicated and high in production cost, is reduced. Therefore, from this aspect, it is excellent in cost.
In addition, along with improvement of uniformity and prevention of circuit width variation, this surface treatment device may adopt a dedicated mechanism for countermeasures against liquid stagnation and stagnation that increase initial costs, as in this type of prior art. It becomes unnecessary. Therefore, it is excellent in cost from this aspect.
As described above, the effects exerted by the present invention are remarkably large, such as all the problems existing in this type of prior art are solved.
以下、本発明を実施するための形態について、詳細に説明する。
《電子回路基板E等について》
本発明に係る基板材Aの表面処理装置は、電子回路基板Eの製造工程で使用される。そこでまず、前提となる電子回路基板E等について、図6を参照しつつ一般的に説明しておく。
電気回路基板Eは、AV機器,パソコン,モバイル端末,携帯電話,デジカメ,その他各種の電子機器,IT関連機器において、その基幹をなす電気的接続用に用いられており、半導体部品間を接続する回路パターンを、絶縁層の外表面や内部に形成してなる。
そして電子回路基板Eは、片面基板と両面基板とに分けられる他、多層基板(含、ビルドアップ法のもの)、その他各種のものがある。又、硬質のリジット基板とフィルム状のフレキシブル基板とにも、分けられる。
又、このような電子回路基板Eの一環として、IC,LSI素子,受動部品,駆動部品,コンデンサー等々の半導体部品が、回路Bと一体的に組み込まれたモジュール基板(半導体一体型パッケージ基板)や、ガラスベースに回路Bと共に半導体部品が埋め込まれたガラス基板、つまり液晶LCD用のガラス基板、更にはCSP,PBGA,タッチパネル等も出現している。本明細書において電子回路基板(本明細書中では、単に基板と記載することもある)Eとは、従来よりのプリント配線基板の外、このようなものも広く包含する。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail.
<< Electronic circuit board E etc. >>
The surface treatment apparatus for the substrate material A according to the present invention is used in the manufacturing process of the electronic circuit board E. First, the electronic circuit board E and the like as a premise will be generally described with reference to FIG.
The electric circuit board E is used for the electrical connection that forms the basis of AV equipment, personal computers, mobile terminals, mobile phones, digital cameras, other various electronic devices, and IT-related devices, and connects between semiconductor components. A circuit pattern is formed on the outer surface or inside of the insulating layer.
The electronic circuit board E can be divided into a single-sided board and a double-sided board, a multilayer board (including a build-up method), and other various types. It can also be divided into a rigid rigid substrate and a film-like flexible substrate.
As part of such an electronic circuit board E, a module board (semiconductor integrated package board) in which semiconductor parts such as ICs, LSI elements, passive parts, driving parts, capacitors and the like are integrated with the circuit B, Further, a glass substrate in which a semiconductor component is embedded together with a circuit B in a glass base, that is, a glass substrate for a liquid crystal LCD, CSP, PBGA, a touch panel, and the like have also appeared. In the present specification, the electronic circuit board (which may be simply referred to as a board in the present specification) E includes such a board in addition to the conventional printed wiring board.
そして電子回路基板Eは、小型軽量化,極薄化,フレキシブル化等の進展がめざましく、形成される電子回路(本明細書中では、単に回路と記載することもある)Bも、微細化,高密度化が著しい。その製造工程で使用される基板材Aは、縦横サイズが600mm×500mm,500mm×400mm,500mm×330mmサイズで、肉厚0.06mm〜1.6mm程度のものが、代表的である。
このような電子回路基板Eの製造方法としては、サブトラクティブ法(ウェットプロセス法)が代表的であるが(前述した背景技術の従来技術欄を参照)、セミアディティブ法(SAP法)、その他各種の製造方法が知られており、勿論、本発明はこのような各種製造方法の工程に、適用される。
電子回路基板E等については、以上のとおり。
The electronic circuit board E has made remarkable progress such as miniaturization, weight reduction, ultrathinning, and flexibility. The formed electronic circuit B (which may be simply referred to as a circuit in this specification) B is also miniaturized, Density is remarkable. The substrate material A used in the manufacturing process is typically 600 mm × 500 mm, 500 mm × 400 mm, 500 mm × 330 mm in size and about 0.06 mm to 1.6 mm in thickness.
As a method for manufacturing such an electronic circuit board E, a subtractive method (wet process method) is typical (see the above-mentioned background art section), but a semi-additive method (SAP method), and other various methods. The manufacturing method is known, and of course, the present invention is applied to the steps of such various manufacturing methods.
The electronic circuit board E and the like are as described above.
《表面処理装置1について》
次に、図2,図3を参照して、表面処理装置1について一般的に説明しておく。
表面処理装置1は、このような電子回路基板Eの製造工程で使用される。そして、その処理室2内で、基板材Aをコンベア3にて前後の搬送方向Fに水平搬送しつつ、スプレーノズル5から処理液Gを噴射して、基板材Aを表面処理する。
図示例のコンベア3は、上下対をなし前後左右に多数配設されたホイール4群よりなる。図示例のホイール4径は30mm、ホイール4間ピッチは25mmであり、ホイール4は、搬送方向Fに一部オーバーラップして配設されている。
スプレーノズル5は、前後の搬送方向Fおよび左右の幅方向Hに多数配設されており、もって搬送される基板材Aに上下から対峙すべく対向位置して、処理液Gを噴射する。図示例では、搬送される基板材Aの上下にわたり列設されており、基板材Aの表裏両面を表面処理する。
<< About the
Next, the
The
The
A large number of
そして表面処理装置1は、電子回路基板Eの製造工程中、現像工程,エッチング工程,ハーフエッチング工程,ソフトエッチング工程,クイックエッチング工程,又は剥離工程等で、使用される。
ハーフエッチング工程は、基板材Aの準備工程として、銅箔肉厚を薄くスライスすべく銅箔表面形状を加工する。ソフトエッチング工程は、基板材Aの前処理工程として、銅箔表面を予め粗化処理する。クイックエッチング工程は、セミアディティブ法(SAP法)の後処理として実施される。
そして表面処理装置1は、現像装置,エッチング装置,ハーフエッチング装置,ソフトエッチング装置,クイックエッチング装置,又は剥離装置等として使用される。スプレーノズル5は、現像液,エッチング液,ハーフエッチング液,ソフトエッチング液,クイックエッチング液,又は剥離液等を、処理液Gとして噴射する。
The
In the half-etching process, as a preparation process for the substrate material A, the copper foil surface shape is processed so as to slice the copper foil thickness thinly. In the soft etching step, the copper foil surface is roughened in advance as a pretreatment step for the substrate material A. The quick etching process is performed as a post-treatment of a semi-additive method (SAP method).
The
処理液Gは、スプレーノズル5から噴射されて、→基板材Aを表面処理した後、→処理室2下部の液槽6に流下,回収,貯留される。→そして事後、再びポンプ7,フィルター(図示せず),配管8,シャワー管9等を経由して、→スプレーノズル5へと循環,再使用される。なお、図2の(1)図,図3の(1)図,図4中、Jは上下方向を示す。
そしてスプレーノズル5は、シャワー管9に、所定ピッチ間隔で複数個ずつ設けられている。スプレーノズル5に処理液Gを供給するこのシャワー管9は、図2に示した例や、図3,図4,図5の(1)図等に示した例のように、配設される。
図2に示した例では、前後の搬送方向Fに、複数本のシャワー管9が平行列設されており、相互間には所定左右ピッチ間隔が存している。図3等に示した例では、搬送方向Fに直角の左右の幅方向Hに沿って、複数本のシャワー管9が平行列設されており、相互間には所定前後間隔が存している。
なお、表面処理装置1の処理室2内での処理は、一般的には図示例のように雰囲気中で行われるが、これによらず、液中で行うようにすることも可能である。
表面処理装置1については、以上のとおり。
The processing liquid G is sprayed from the
A plurality of
In the example shown in FIG. 2, a plurality of
The processing in the
The
《本発明の概要》
以下、本発明に係る基板材Aの表面処理装置1について、図1〜図6を参照して説明する。
まず、その概要については次のとおり。この表面処理装置1は、スプレーノズル5の配設位置設定の組み合わせに、特徴が存する。
すなわちスプレーノズル5は、前後に位置する相互間が、前後に列をなすことなく、左右ずれ間隔Kだけ順次左右にずれた位置関係の設置と、スプレーノズル5と基板材A間の上下間隔Mの設定と、上下間隔Mの設定に基づくスプレーノズル5間の左右ピッチ間隔Nの設定との、組み合わせに基づき、スプレーノズル5から噴射する処理液Gにて、基板材Aを均一処理する。
本発明の概要は、このようになっている。以下、このような本発明の基板材Aの表面処理装置1について、更に詳述する。
<< Outline of the Invention >>
Hereinafter, a
First, the outline is as follows. The
In other words, the
The outline of the present invention is as described above. Hereinafter, the
《前後スプレーノズル5間の左右ずれ間隔Kについて》
まずスプレーノズル5は、図1に示したように、前後,左右に多数配設される。そして、前後の搬送方向Fについて観察した場合において、前後に位置するスプレーノズル5相互間が、前後の搬送方向Fに対向位置して列をなすことないように、左右の横幅方向Hに若干ずれて位置している。
つまり、前後のスプレーノズル5間が、搬送方向Fに各1列にそれぞれラップして重ならないように、左右ずれ間隔Kが存するように、位置決め設定されている。
なお、前後に対向位置するスプレーノズル5間が、左右にずれていればよく、搬送方向Fについて例えば5列〜10列以上毎に、同じ左右位置にあるスプレーノズル5が存在してもよい。
<< Regarding the Left-Right Interval K between the Front and
First, as shown in FIG. 1, a number of
That is, the positioning is set such that the left and
Note that the
そして、このようなスプレーノズル5の左右ずれ間隔Kの設定は、シャワー管9の配置により、実現されている。
まず、図2に示した例については、次のとおり。図2の例では、シャワー管9が前後の搬送方向Fに列設されているが、このシャワー管9は、図2の(2)図に示したように、正確に搬送方向Fに向けられておらず、左右の幅方向Hに向け若干傾斜配置せしめられている。
図2の例では、このようにして、前後のスプレーノズル5相互間の左右ずれ間隔Kの設定が、実現されている。
これに対し、図3,図4,図5の(1)図等に示した例については、次のとおり。この例では、シャワー管9が、左右の幅方向Hに沿って列設されているが、このシャワー管9は、図3の(2)図,図4の(2)図に示したように、所定ピッチ間隔で設けられたスプレーノズル5の位置が、左右に順次ずれるように配設せしめられている。
すなわち図3等の例では、シャワー管9に設けられたスプレーノズル5の位置が、前後で観察した場合において左右にずれるように、各シャワー管9が、スプレーノズル5の左右位置をずらして配設されている。図3等の例では、このようにして、前後のスプレーノズル5相互間の左右ずれ間隔Kの設定が実現されている。
Such setting of the left-right displacement interval K of the
First, the example shown in FIG. 2 is as follows. In the example of FIG. 2, the
In the example of FIG. 2, the setting of the left-right displacement interval K between the front and
On the other hand, the examples shown in FIGS. 3, 4 and 5 (1) are as follows. In this example, the
That is, in the example of FIG. 3 and the like, each
左右ずれ間隔K設定の機能については、次のとおり。スプレーノズル5から噴射される処理液Gは、その真下又は真上に位置する基板材Aの箇所については、強いスプレー圧,噴射インパクトで表面処理する。エッチング工程では、基板材Aについて、スプレーノズル5の真上又は真下に位置する箇所は、噴射されたエッチング液にて強いスプレー圧,噴射インパクトを受け、エッチングが促進される。
これに対し基板材Aについて、スプレーノズル5の真上又は真下から外れて位置する箇所については、噴射インパクトが弱く、そのままでは、エッチング不足,処理不足となる可能性がある。
そこで本発明では、前後に位置するスプレーノズル5相互間が、左右ずれ間隔Kを存して順次位置せしめられている。
これにより基板材Aについて、強いスプレー圧,噴射インパクトを受ける箇所が軌跡上重ならず、分散されるようになる。強い噴射インパクトを受けてエッチングされる等、表面処理される箇所が、少しずつずれて行き、結局、基板材Aが全体的,平均的,均一的にエッチングされる等、表面処理されるようになる。前後のスプレーノズル5間の左右ずれ間隔Kの設定は、このような機能を発揮する。
The function of setting the left / right gap K is as follows. The processing liquid G sprayed from the
On the other hand, with respect to the substrate material A, the spray impact is weak at portions located directly above or below the
Therefore, in the present invention, the
Thereby, about the board | substrate material A, the location which receives a strong spray pressure and injection impact does not overlap on a locus | trajectory, but comes to be disperse | distributed. The part to be surface-treated, such as being etched under a strong jet impact, gradually shifts and eventually the substrate material A is surface-treated, such as being etched overall, average, and uniformly. Become. The setting of the left-right displacement interval K between the front and
さて、前後に位置するスプレーノズル5相互間の左右ずれ間隔Kは、5mm以上〜25mm以下に設定される。
左右ずれ間隔Kが5mm未満の場合は、ずれが過小であり、上述したずらし機能が発揮困難となる。すなわち、前述した従来技術と同様に、つまりスプレーノズル5が前後の搬送方向Fに列をなす場合に準じ、基板材Aについて、強弱インパクト箇所が発生し、前後の搬送方向Fに平行ライン状,縞状に、エッチング不足箇所等の表面処理不足箇所が形成されるようになる。
左右ずれ間隔Kが25mmを越える場合も、ずらし機能が発揮困難となる。すなわち基板材Aについて、左右ずれ間隔K設定ではカバーできない強弱インパクト箇所が隙間的に発生し、平行ライン状,縞状にエッチング不足箇所等の表面処理不足箇所が形成されるようになる。
なお、図1,図2の(2)図,図3の(2)図,図4の(2)中において、左右ずれ間隔Kの図示表現は、概略的となっている。つまり、その寸法線の取り方等の図示記載は、模式的,誇張的,説明的なものとなっている。
前後スプレーノズル5間の左右ずれ間隔Kについては、以上のとおり。
Now, the gap K between the
When the left-right displacement interval K is less than 5 mm, the displacement is too small, and the above-described displacement function is difficult to exhibit. That is, in the same manner as the above-described prior art, that is, according to the case where the
Even when the left-right displacement interval K exceeds 25 mm, it is difficult to exert the shifting function. That is, in the substrate material A, strong and weak impact spots that cannot be covered with the setting of the left / right deviation interval K are generated in a gap, and areas with insufficient surface treatment such as areas with insufficient etching are formed in parallel lines and stripes.
In FIG. 1, FIG. 2 (2), FIG. 3 (2), and FIG. 4 (2), the illustrated representation of the left-right displacement interval K is schematic. That is, illustrations such as how to draw the dimension lines are schematic, exaggerated, and explanatory.
The left-right gap interval K between the front and
《スプレーノズル5と基板材A間の上下間隔Mについて》
本発明では、スプレーノズル5について、上述した前後相互間の左右ずれ間隔Kの設定と共に、スプレーノズル5と基板材A間の高さ間隔つまり上下間隔Mが、30mm以上〜150mm以下に設定される。
すなわち、上述した左右ずれ間隔Kの設定により、均一エッチング等の表面処理が実現されるようになる。強弱噴射インパクト箇所そしてエッチング等の表面処理不足箇所が、前後の搬送方向Fに平行ライン状,縞状に形成されることは回避されるようになる。実験上も、これらは裏付けられた。
しかしながら実験の結果、若干ではあるが、左右の幅方向Hに平行ライン状,縞状に形成された。前後の搬送方向Fに間隔を置きつつ、エッチング不足箇所等の表面処理不足箇所が、若干ではあるが残留形成された。
<< About the vertical interval M between the
In the present invention, for the
That is, surface treatment such as uniform etching can be realized by setting the left-right displacement interval K described above. It is avoided that the strong and weak jet impact portions and the portions with insufficient surface treatment such as etching are formed in the shape of parallel lines or stripes in the front and rear transport direction F. These were also confirmed experimentally.
However, as a result of the experiment, it was formed in parallel lines and stripes in the width direction H on the left and right, although it was slightly. While leaving an interval in the front-rear transport direction F, a portion where the surface treatment was insufficient such as a portion where etching was insufficient was slightly formed.
そして、このような不足箇所は、図2の(1)図,図3の(1)図,図4の(1)図等に示したように、スプレーノズル5と基板材A間の上下間隔Mを、30mm以上〜150mm以下に設定することにより、解消されるようになる。もって基板材Aについて、全体的,平均的,均一的なエッチング処理等の表面処理が、確実に実現されるようになる。
特に、上下間隔Mを50mm以上〜100mm以下に設定すると、実験上最良の結果が得られ、より高いユニフォーミティを得ることができた。スプレーノズル5と基板材A間の上下間隔M設定は、このように機能する。
ところで、パターンエッチングに際してのエッチングファクター向上等の理由により、スプレーノズル5による基板材Aへの処理液G噴射のインパクト強化ニーズが強い。そこで、スプレーノズル5と基板材A間の上下間隔Mも、上記したように、短く,近く設定される。
なお、上下間隔Mが30mm未満の場合は、スプレーノズル5と基板材A間が接近し過ぎ、前述した左右ずれ間隔Kのずらし機能が、発揮困難となる。すなわち基板材Aについて、スプレーノズル5の真上又は真下に位置する箇所のスプレー圧,噴射インパクトが強く、真上又は真下から外れて位置する箇所のスプレー圧,噴射インパクトが弱くなり、エッチング不足,処理不足が発生するようになる。
これに対し、上下間隔Mが150mmを越える場合は、スプレーノズル5と基板材A間が遠くなり過ぎ、全体的にエッチング不足,処理不足となる。すなわち基板材Aについて、全体的に噴射インパクトが弱く、エッチングレート等の処理レートが低下する。
スプレーノズル5と基板材A間の上下間隔Mについては、上述のとおり。
Such deficient portions are the vertical distance between the
In particular, when the vertical distance M was set to 50 mm or more and 100 mm or less, the best results were obtained experimentally, and higher uniformity could be obtained. The vertical distance M setting between the
By the way, there is a strong need for enhancing the impact of spraying the processing liquid G onto the substrate material A by the
When the vertical distance M is less than 30 mm, the
On the other hand, when the vertical distance M exceeds 150 mm, the distance between the
The vertical interval M between the
《スプレーノズル5間の左右ピッチ間隔Nについて》
基板材Aの全体的,平均的,均一的エッチング,表面処理のためには、更に、スプレーノズル5間の左右ピッチ間隔Nへの配慮も、ポイントとなる。
すなわちスプレーノズル5について、前述した前後相互間の左右ずれ間隔Kの設定、および、スプレーノズル5と基板材A間の上下間隔Mの設定に加え、これらのサポート面から、これらと組み合わせて、スプレーノズル5間の左右ピッチ間隔Nにも、配慮しておくとよい。
そして、図1,図2の(2)図,図3の(2)図,図4の(2)図,図5の(1)図等に示したように、スプレーノズル5間の左右ピッチ間隔Nは、原則として、30mm以上〜120mm以下に設定される。特に、上記上下間隔Mが50mm以上〜100mm以下に設定された場合は、30mm以上〜120mm以下に設定される。特に、30mm以上〜60mm以下に設定すると、実験上最良の結果が得られた。
すなわち、例えばパターンエッチングに際してのエッチングファクター向上等の理由により、スプレーノズル5による基板材A処理液G噴射のインパクト強化のニーズが強いので、スプレーノズル5として、噴角の狭いものが選択,使用される傾向が顕著である。つまり、左右の幅方向Hに向け噴角40°以上〜90°以下のものが選択使用されることが多く、もって、基板材Aへの処理液G噴射範囲が狭くなるので、スプレーノズル5間の左右ピッチ間隔Nも、上記したように、比較的狭く設定される。
左右ピッチ間隔Nが30mm未満の場合は、スプレーノズル5間が左右で接近し過ぎ、前述した左右ずれ間隔Kのずらし機能が、発揮困難となる。
これに対し、左右ピッチ間隔Nが120mmを越える場合は、スプレーノズル5間が左右に離れ過ぎ、この場合も、左右ずれ間隔Kのずらし機能が、発揮困難となる。基板材Aについて、スプレー圧,噴射インパクトの強弱箇所が、発生するようになる。
因に、図3等に示した例の表面処理装置1の設計に際し、まず、前記左右ずれ間隔Kの値を決定し、次に、その整数倍の値に左右ピッチ間隔Nの値を決定するようにすると、結果的に、必要なシャワー管9の本数が整数値で得られるようになる。
スプレーノズル5間の左右ピッチ間隔Nについては、以上のとおり。
<Regarding the pitch interval N between the
For the overall, average, and uniform etching and surface treatment of the substrate material A, consideration for the left and right pitch interval N between the
That is, for the
1 and FIG. 2, (2), FIG. 3 (2), FIG. 4 (2), FIG. 5 (1), etc. In principle, the interval N is set to 30 mm or more and 120 mm or less. In particular, when the vertical distance M is set to 50 mm to 100 mm, it is set to 30 mm to 120 mm. In particular, when it was set to 30 mm or more and 60 mm or less, the best result was obtained experimentally.
That is, there is a strong need for enhancing the impact of spraying the substrate material A treatment liquid G by the
When the left-right pitch interval N is less than 30 mm, the
On the other hand, when the left / right pitch interval N exceeds 120 mm, the
Incidentally, in designing the
The left / right pitch interval N between the
《スプレーノズル5のノズル角度θ等について》
この表面処理装置1において、上述した各種設定のスプレーノズル5としては、図4の(2)図,図5の(1)図に示したように、スプレーパターンが楕円形のフラットタイプ(ファンタイプ)のものが、代表的に使用される。
そしてスプレーノズル5は、水平面において左右の幅方向Hに正確に向けられる0°や、0°前後のノズル角度θを含め、前後の搬送方向Fに向け10°以下傾斜したノズル角度θで設けられている。
これらについて詳述する。まず、回路形成工程である現像工程やエッチング工程においては、ノズル角度θが0°や0°前後以外の場合、左右の幅方向Hと平行に形成される(Y方向)回路幅と、前後の搬送方向Fと平行に形成される(X方向)回路幅の太さに差が発生し、好ましくない。
よって、現像工程やエッチング工程では、ノズル角度θは、代表的には0°、更には0°前後つまり±1°や2°の幅に設定される。
すなわち、ノズル角度θが0°が代表的であるが、前後の搬送方向Fに向け0°から〜0°プラス1°以下、又は、0°から〜0°マイナス1°迄傾斜したノズル角度θでも良い。更に、0°から〜プラス2°以下、又は、0°から〜マイナス2°迄傾斜したノズル角度θでも可である。
これに対し、回路形成に直接関与しない、ハーフエッチング工程,ソフトエッチング工程,クイックエッチング工程,剥離工程等においては、ノズル角度θを設けた方が処理速度が速くなり、有効である。そこで、これらの各工程では、ノズル角度θは4°以上〜10°以下に設定される。
但し、その際のノズル角度θが4°未満の場合は、スプレーノズル5間で、噴射される処理液Gの相互干渉が発生し、好ましくない。ノズル角度θが10°を越える場合は、前後に位置するコンベア3のホイール4にも処理液Gが噴射されて当たるようになり、好ましくない。因に図示例において、スプレーノズル5が設けられるエリアは、搬送方向Fに例えば20mmだけ、コンベア3のホイール4の配設が欠如せしめられている。
又、スプレーノズル5はノズル性能としては、噴角40°以上〜90°以下であると共に、噴量が0.3MPaで2L/分〜5L/分程度のものが使用される。なお、図4の(2)図,図5の(1)図中、10は、ホイール4のコンベアシャフト10である。
スプレーノズル5のノズル角度θ等については、以上のとおり。
<< Nozzle angle θ of
In the
The
These will be described in detail. First, in the developing process and the etching process, which are circuit forming processes, when the nozzle angle θ is other than 0 ° or around 0 °, the circuit width formed in parallel with the left-right width direction H (Y direction) A difference occurs in the thickness of the circuit width formed in parallel to the transport direction F (X direction), which is not preferable.
Therefore, in the developing process and the etching process, the nozzle angle θ is typically set to 0 °, and further to around 0 °, that is, a width of ± 1 ° or 2 °.
That is, the nozzle angle θ is typically 0 °, but the nozzle angle θ is inclined from 0 ° to ˜0 ° plus 1 ° or less, or from 0 ° to ˜0 ° minus 1 ° toward the front and rear conveyance direction F. But it ’s okay. Furthermore, a nozzle angle θ inclined from 0 ° to ˜2 ° or less, or from 0 ° to ˜2 ° is also possible.
On the other hand, in a half etching process, a soft etching process, a quick etching process, a peeling process, etc. that are not directly involved in circuit formation, it is effective to provide a nozzle angle θ because the processing speed is increased. Therefore, in each of these steps, the nozzle angle θ is set to 4 ° to 10 °.
However, if the nozzle angle θ at that time is less than 4 °, mutual interference of the sprayed processing liquid G occurs between the
Further, the
The nozzle angle θ of the
《作用等》
本発明の基板材Aの表面処理装置1は、以上説明したように構成されている。そこで、以下のようになる。
(1)この表面処理装置1は、電子回路基板Eの製造工程で使用される。すなわち、製造工程の中核をなすエッチング工程を始め、現像工程,剥離工程、更には、ハーフエッチング工程,ソフトエッチング工程,クイックエッチング工程等において、各種のエッチング装置,現像装置,剥離装置として、使用される。
《Action etc.》
The
(1) The
(2)そして表面処理装置1は、コンベア3にて搬送される基板材Aに対し、前後左右に多数配設されたスプレーノズル5から処理液Gを噴射し、もって基板材Aを表面処理する(図2,図3等を参照)。
すなわち、スプレーノズル5からエッチング液,現像液,剥離液等の処理液Gを噴射し、もって基板材Aをエッチング,現像,剥離等、表面処理する。
(2) And the
That is, a processing solution G such as an etching solution, a developing solution, and a stripping solution is sprayed from the
(3)そして本発明の表面処理装置1は、スプレーノズル5について、その配設位置設定等の構成を各種組み合わせて採用したことを、特徴とする。
(3) The
(4)すなわち、まずスプレーノズル5は、前後に位置する相互間が前後に列をなすことなく、左右に順次ずれた位置関係に設定されている(図1,図2の(2)図,図3の(2)図,図4の(2)図等を参照)。
すなわちスプレーノズル5は、左右ずれ間隔Kが5mm以上〜25mm以下に設定され、もって、前後の搬送方向Fにラップし対向位置することなく、左右の幅方向Hに若干ずれて配設位置されている。
(4) That is, first, the
That is, the
(5)これに加えスプレーノズル5は、基板材Aとの間の上下間隔Mが、30mm以上〜150mm以下、望ましくは50mm以上〜100mmに設定されている(図2の(1)図,図3の(1)図,図4の(1)図等を参照)。
(5) In addition to this, the
(6)そして更にスプレーノズル5は、相互間の左右ピッチ間隔Nが、30mm〜120mmに設定され(図1,図2の(2)図,図3の(2)図,図4の(2)図,図5の(1)図等を参照)。
(6) Further, in the
(7)なおスプレーノズル5は、フラットタイプのものが代表的に使用されると共に、前後の搬送方向Fに0°や0°前後傾斜したノズル角度θ、又は4°以上〜10°以下傾斜したノズル角度θで、左右の幅方向Hに向けられている(図4の(2)図,図5の(1)図を参照)。
(7) As the
(8)本発明の基板材Aの表面処理装置は、上述したようにスプレーノズル5について、その配設位置設定等の構成を、各種組み合わせて採用してなる。もって、基板材Aの処理精度が向上し、基板材Aが均一処理されるようになる。
(8) As described above, the surface treatment apparatus for the substrate material A according to the present invention employs various combinations of configurations such as the arrangement position of the
(9)すなわち基板材Aについて、強いスプレー圧,噴射インパクトの処理液Gにて処理される箇所と、処理液Gのスプレー圧,噴射インパクトが弱く処理不足となる箇所とが、発生する事態は回避される。
勿論その過程で、噴射された処理液Gの基板材A上での液溜りや滞留は軽減される。
そこで基板材Aは、全体的,平均的,均一的に表面処理されるようになる。処理過剰により、形成される回路幅(ボトム幅)Lが狭く,細く,過小となる箇所や、処理不足により、形成される回路幅Lが過大となる箇所が発生することはなく、回路幅Lのバラツキが解消される(図6の(2)図,(3)図も参照)。
特にエッチング工程においては、エッチング深さ,回路深さCの均一性、つまりユニフォーミティ(Uniformity)(Minエッチング量/Maxエッチング量 ×100%)が向上し、凹凸のない均一エッチングが実現される。
(9) That is, the situation where the substrate material A is treated with a treatment liquid G having a strong spray pressure and injection impact and a place where the spray pressure and the injection impact of the treatment liquid G are weak and the treatment is insufficient. Avoided.
Of course, in the process, the pooling or retention of the sprayed processing liquid G on the substrate material A is reduced.
Therefore, the substrate material A is surface-treated as a whole, average and uniformly. The circuit width (bottom width) L formed due to excessive processing is not narrow, thin, and excessively small, and the circuit width L formed due to insufficient processing does not occur. (See (2) and (3) in FIG. 6).
Particularly in the etching process, the uniformity of the etching depth and circuit depth C, that is, uniformity (Min etching amount / Max etching amount × 100%) is improved, and uniform etching without unevenness is realized.
(10)そしてこれらは、簡単な構成により容易に実現される。すなわち、基板材Aの表面処理装置1において、スプレーノズル5の配設位置設定等を組み合わせたことにより、上述したところは実現される。
すなわち、スプレーノズル5について、所定の左右ずれ間隔K,上下間隔M,左右ピッチ間隔N等を、数値設定して組み合わせるという、簡単な構成により容易にコスト面に優れつつ、処理精度向上,回路幅バラツキ防止が実現される。
(10) These are easily realized by a simple configuration. That is, in the
That is, with respect to the
(11)又、この表面処理装置1を使用すると、ユニフォーミティの改善、回路幅Lのバラツキ解消に伴い、形成される回路Bの回路幅Lが狭い微細回路(のエッチング)が、コスト面に優れたテンティング法で製造可能となる。
銅箔肉厚が18μm以下であって回路幅Lや回路間スペースSが40μm以下の基板材Aも、テンティング法で製造可能となる。更に、銅箔肉厚が12μmであって回路幅Lや回路間スペースSが20〜30μm程度の基板材Aについても、テンティング法で製造可能な目標値となっている(図6の(2)図,(3)図も参照)。
(11) When this
Substrate material A having a copper foil thickness of 18 μm or less and a circuit width L or inter-circuit space S of 40 μm or less can also be manufactured by the tenting method. Further, the substrate material A having a copper foil thickness of 12 μm and a circuit width L and an inter-circuit space S of about 20 to 30 μm is a target value that can be manufactured by the tenting method ((2 in FIG. 6). ) See also Fig. (3).
(12)更に、この表面処理装置1によると、ユニフォーミティの改善、回路幅Lのバラツキ防止が実現されるが、その過程では当然ながら、処理液Gの液溜り発生や滞留発生が抑制され、液溜り対策用や滞留対策用の専用機構の採用も不要化される。
前述したこの種従来技術のように、シャワー管9について首振りオシレーション機構,水平揺動機構,斜め配置機構や、液溜りバキューム機構等々を、取り入れる必要はなくなる。
本発明の作用等については、以上の通り。
(12) Furthermore, according to the
It is not necessary to incorporate a swing oscillation mechanism, a horizontal swing mechanism, an oblique arrangement mechanism, a liquid reservoir vacuum mechanism, and the like for the
The operation of the present invention is as described above.
以下、本発明実施例の実験データ等について、説明する。
すなわち、ユニフォーミティに関し実験した結果、本発明実施例について得られた実験データと、従来例(比較例)について得られた実験データについて、説明する。
Hereinafter, experimental data of the embodiment of the present invention will be described.
That is, as a result of experiments on uniformity, experimental data obtained for the examples of the present invention and experimental data obtained for the conventional example (comparative example) will be described.
《実験方法について》
まず、実験の前提となる実験方法について、述べておく。表面処理装置1の代表例であるエッチング装置に関し、エッチング深さ(回路深さC)の均一性評価の方法、つまりユニフォーミティ評価の方法としては、まず、次の(イ),(ロ)が考えられる。
(イ)実際にレジストを使用して現像,エッチング,剥離の各工程を実施して回路Bを形成し、その結果得られた回路Bについて、回路幅Lのバラツキ具合を検証する。
(ロ)エッチングのみを実施する。つまり銅箔をエッチングし、その結果得られた残銅の銅厚(回路深さCに相当)を検証する。
(イ),(ロ)の方法を比較すると、次のとおり。(イ)の方法は、エッチング装置自体の性能,生産技術の要素,使用レジストの種類,エッチング液の種類等によって、ユニフォーミティ評価に影響が出てしまう。
これに対し(ロ)の方法は、エッチング装置に関し、銅箔に対するエッチング性能自体のみについて、ユニフォーミティ評価が可能である。そこで、(ロ)の方法により実験を行った。
《Experimental method》
First, the experimental method that is the premise of the experiment will be described. Regarding the etching apparatus which is a representative example of the
(A) The circuit B is formed by actually carrying out the development, etching, and peeling processes using a resist, and the circuit B obtained as a result is verified for variations in the circuit width L.
(B) Only etching is performed. That is, the copper foil is etched, and the copper thickness (corresponding to the circuit depth C) of the remaining copper obtained as a result is verified.
A comparison of the methods (a) and (b) is as follows. The method (a) affects the uniformity evaluation depending on the performance of the etching apparatus itself, the elements of production technology, the type of resist used, the type of etching solution, and the like.
On the other hand, the method (b) relates to an etching apparatus and can perform uniformity evaluation only for the etching performance itself for the copper foil. Therefore, an experiment was conducted by the method (b).
《本発明実施例のテスト条件》
本発明実施例のテスト条件は、次の表1に示したとおり。なお表1中、液温,比重等は、エッチング液として使用した塩化第2銅CuCl2に関する。表1中、有効長とは、表面処理装置1の処理室2の搬送方向Fの長さ寸法である。
<< Test Conditions for Examples of the Present Invention >>
The test conditions of the embodiment of the present invention are as shown in Table 1 below. In Table 1, the liquid temperature, specific gravity, etc. relate to cupric chloride CuCl 2 used as an etching liquid. In Table 1, the effective length is a length dimension in the transport direction F of the
《本発明実施例のテスト結果》
本発明実施例のテスト結果は、下記表2〜表5に示したとおり。
表2,表4中、A〜Iおよび1〜7は、図5の(2)図に示したように、基板材Aの各測定ポイントの縦横軸を示し、両者の各交点を測定ポイントとした。
そして、基板材Aの各測定ポイントにおいて、実験スタート時は上記表1のテスト条件中にあるように、銅厚67.3μmであった銅箔について、その残銅の銅厚(回路深さCに相当)を、測定した。その結果、基板材Aの上面(表面)については、表2の測定結果が得られ、下面(裏面)については、表4の測定結果が得られた。
もって、これに基づきユニフォーミティ(表2中や表4中の残銅のMin銅厚/Max銅厚 ×100%)を、算出した。すると、上面(表面)については、表3に示したように94.12%となった。下面(裏面)については、表5に示したように94.21%となった(なお100%が最高評価とする)。
このように、本発明の実施例によると、極めて高いユニフォーミティが得られた。
<< Test Results of Examples of the Present Invention >>
The test results of the examples of the present invention are as shown in Tables 2 to 5 below.
In Tables 2 and 4, A to I and 1 to 7 indicate the vertical and horizontal axes of the respective measurement points of the substrate material A, as shown in FIG. did.
Then, at each measurement point of the substrate material A, the copper thickness of the remaining copper (circuit depth C) was measured for the copper foil having a copper thickness of 67.3 μm as in the test conditions of Table 1 above when the experiment was started. Corresponded). As a result, the measurement result of Table 2 was obtained for the upper surface (front surface) of the substrate material A, and the measurement result of Table 4 was obtained for the lower surface (back surface).
Therefore, based on this, the uniformity (Min copper thickness / Max copper thickness × 100% of remaining copper in Table 2 or Table 4) was calculated. Then, as shown in Table 3, the upper surface (surface) was 94.12%. The lower surface (back surface) was 94.21% as shown in Table 5 (note that 100% is the highest rating).
Thus, according to the Example of this invention, the extremely high uniformity was obtained.
《従来例(比較例)のテスト条件》
従来例(比較例)のテスト条件は、次の表6に示したとおり。表6は、基板材Aの上面(表面)と下面(裏面)のテスト条件に関する。共に、前述した本発明実施例のテスト条件に近似した条件とした。
なお表6中、液温,比重等は、エッチング液として使用した塩化第2銅CuCl2に関する。表6中、有効長とは、使用した表面処理装置の処理室の搬送方向の長さ寸法である。
なお、従来例(比較例)としては、本明細書中の前述した背景技術欄に記載した表面処理装置を用いた。
<< Test conditions of conventional example (comparative example) >>
The test conditions of the conventional example (comparative example) are as shown in Table 6 below. Table 6 relates to test conditions for the upper surface (front surface) and the lower surface (back surface) of the substrate material A. In both cases, the conditions were similar to the test conditions of the above-described embodiment of the present invention.
In Table 6, the liquid temperature, specific gravity, etc. relate to cupric chloride CuCl 2 used as an etching liquid. In Table 6, the effective length is a length dimension in the transport direction of the treatment chamber of the used surface treatment apparatus.
In addition, as a conventional example (comparative example), the surface treatment apparatus described in the background art column mentioned above in this specification was used.
《従来例(比較例)のテスト結果》
従来例(比較例)のテスト結果は、下記表7〜表10に示したとおり。
表7,表9中、S1〜S6および1〜9は、基板材Aの各測定ポイントの縦横軸を示し、両者の各交点を測定ポイントとした。
そして、基板材Aの各測定ポイントにおいて、実験スタート時は上記表6のテスト条件中にあるように、銅厚64.0μmであった銅箔について、その残銅の銅厚(回路深さCに相当)を、測定した。その結果、基板材Aの上面(表面)については、表7の測定結果が得られ、下面(裏面)については、表9の測定結果が得られた。
もって、これに基づきユニフォーミティ(表7中や表9中の残銅のMin銅厚/Max銅厚 ×100%)を、算出した。すると、上面(表面)については、表8に示したように76.99%、下面(裏面)については、77.63%となった。
このように、従来例(比較例)によると、前述した本発明実施例に比し、劣ったユニフォーミティとなった。本発明実施例では、前述したように上面(表面)94.12%、下面(裏面)94.21%の高いユニフォーミティが得られており、回路Bのバラツキが殆ど解消されるに至った。
このように、実験データ面からも、本発明のユニフォーミティの優秀性が、裏付けられた。
<< Test results of conventional example (comparative example) >>
The test results of the conventional examples (comparative examples) are as shown in Tables 7 to 10 below.
In Tables 7 and 9, S1 to S6 and 1 to 9 indicate the vertical and horizontal axes of the respective measurement points of the substrate material A, and the intersections of the two are used as measurement points.
At each measurement point of the substrate material A, the copper thickness of the remaining copper (circuit depth C) was measured for the copper foil having a copper thickness of 64.0 μm at the start of the experiment as in the test conditions of Table 6 above. Corresponded). As a result, the measurement results in Table 7 were obtained for the upper surface (front surface) of the substrate material A, and the measurement results in Table 9 were obtained for the lower surface (back surface).
Therefore, based on this, the uniformity (Min copper thickness / Max copper thickness × 100% of remaining copper in Table 7 and Table 9) was calculated. Then, as shown in Table 8, the upper surface (front surface) was 76.99%, and the lower surface (back surface) was 77.63%.
As described above, according to the conventional example (comparative example), the uniformity was inferior to that of the above-described embodiment of the present invention. In the embodiment of the present invention, high uniformity of 94.12% of the upper surface (front surface) and 94.21% of the lower surface (back surface) was obtained as described above, and the variation of the circuit B was almost eliminated.
Thus, the superiority of the uniformity of the present invention was confirmed also from the experimental data.
A 基板材
B 電子回路(回路)
C 回路深さ(回路高さ)
D 頂面幅(トップ幅)
E 電子回路基板(基板)
F 搬送方向
G 処理液
H 幅方向
J 上下方向
K 左右ずれ間隔
L 回路幅(ボトム幅)
M 上下間隔
N 左右ピッチ間隔
S 回路間スペース
θ ノズル角度
1 表面処理装置
2 処理室
3 コンベア
4 ホイール
5 スプレーノズル
6 液槽
7 ポンプ
8 配管
9 シャワー管
10 コンベアシャフト
A Substrate material B Electronic circuit (circuit)
C Circuit depth (circuit height)
D Top width (top width)
E Electronic circuit board (board)
F Conveying direction G Processing liquid H Width direction J Vertical direction K Left-right displacement L Circuit width (bottom width)
M Vertical spacing N Left-right pitch spacing S Inter-circuit space θ
5
Claims (8)
該スプレーノズルは、前後,左右に多数配設されており、もって搬送される該基板材に対向位置すると共に、
該スプレーノズルは、前後に位置する相互間が前後に列をなすことなく順次左右にずれた位置関係よりなる設定と、該スプレーノズルと該基板材間の上下間隔の設定と、上下間隔の設定に基づく該スプレーノズル間の左右ピッチ間隔の設定との、組み合わせに基づき、
該スプレーノズルから噴射する該処理液にて該基板材を均一処理すること、を特徴とする基板材の表面処理装置。 A substrate material surface treatment apparatus for performing surface treatment by spraying a treatment liquid from a spray nozzle on a substrate material used in a manufacturing process of an electronic circuit board and conveyed by a conveyor,
A number of the spray nozzles are arranged on the front, rear, left and right, and are opposed to the substrate material to be conveyed,
The spray nozzle is configured to have a positional relationship in which the positions of the front and rear positions are shifted to the left and right without forming a line in the front and rear direction, the setting of the vertical distance between the spray nozzle and the substrate material, and the setting of the vertical distance. Based on the combination with the setting of the left and right pitch interval between the spray nozzles based on
A surface treatment apparatus for a substrate material, wherein the substrate material is uniformly treated with the treatment liquid sprayed from the spray nozzle.
もって該表面処理装置は、現像装置,エッチング装置,又は剥離装置として使用され、該スプレーノズルは、現像液,エッチング液,又は剥離液を、該処理液として噴射すること、を特徴とする基板材の表面処理装置。 In claim 1, the surface treatment apparatus is used in a development process, an etching process, a half etching process, a soft etching process, a quick etching process, or a peeling process during the manufacturing process of an electronic circuit board.
Accordingly, the surface treatment apparatus is used as a developing apparatus, an etching apparatus, or a peeling apparatus, and the spray nozzle ejects a developer, an etching liquid, or a peeling liquid as the processing liquid. Surface treatment equipment.
該スプレーノズルは、該シャワー管に所定ピッチ間隔で複数個ずつ設けられていること、を特徴とする基板材の表面処理装置。
In Claim 6 or 7, a plurality of shower tubes for supplying the processing liquid are arranged in rows in the front-rear transport direction at a predetermined left-right pitch interval, or a plurality of shower tubes are disposed in a front-rear width direction at a predetermined front-rear pitch interval. This line,
A surface treatment apparatus for a substrate material, wherein a plurality of the spray nozzles are provided in the shower tube at predetermined pitch intervals.
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