JP2021011622A

JP2021011622A - Etching device

Info

Publication number: JP2021011622A
Application number: JP2019127377A
Authority: JP
Inventors: 岳志梅木; Takeshi Umeki; 一馬竹内; Kazuma Takeuchi; 寛之山内; Hiroyuki Yamauchi
Original assignee: NSC Co Ltd
Current assignee: NSC Co Ltd
Priority date: 2019-07-09
Filing date: 2019-07-09
Publication date: 2021-02-04

Abstract

To provide an etching device having a mechanism to automatically rotate the orientation of a substrate under treatment during etching.SOLUTION: An etching device 10 is configured to perform etching treatment using a substrate holding jig 12 that holds a circuit board 50, and has a transport part 14 and an etching chamber 18. The transport part 14 transports the substrate holding jig 12 along the transport direction of the etching device 10. The etching chamber 18 brings an etchant into contact with the circuit board 50 transported by the transport part 14. The substrate holding jig 12 has a rotation holding part 34 to hold the circuit board 50 in a freely rotatable state. The transport part 14 transmits rotational force to the rotation holding part 34.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、回路基板等の基板に対してウェットエッチング処理を行うエッチング装置に関する。 The present invention relates to an etching apparatus that performs a wet etching process on a substrate such as a circuit board.

半導体素子が実装される回路基板の中でも電力供給のためのパワーモジュール基板は、発熱量が比較的多く、ＡｌＮ（窒化アルミ）、Ａｌ₂Ｏ₃（アルミナ）、Ｓｉ₃Ｎ₄（窒化ケイ素）等のセラミックス基板が用いられることが多かった。そして、このセラミックス基板の一方または両方の主面に、ロウ材を介して金属回路板を接合する活性金属ロウ付け法が、従来広く採用されてきた。とりわけ、銅回路板は、電気抵抗が少なく電気伝導性に優れ、かつ、安価なことから、注目されてきた。 Among the circuit boards on which semiconductor elements are mounted, the power module board for power supply has a relatively large amount of heat generation, such as AlN (aluminum nitride), Al ₂ O ₃ (alumina), Si ₃ N ₄ (silicon nitride), etc. Ceramic substrates were often used. Then, an active metal brazing method of joining a metal circuit board to one or both main surfaces of this ceramic substrate via a brazing material has been widely adopted in the past. In particular, copper circuit boards have attracted attention because they have low electrical resistance, excellent electrical conductivity, and are inexpensive.

このようなパワーモジュール基板を製造する際には、ロウ材および金属回路板を所望の形状に加工する作業が行われることがあるが、その作業においてエッチング処理が用いられることが多い。エッチング処理は、金属回路板に耐エッチング性のあるレジスト材を所望の形状に形成した上で、この金属回路板をエッチングすることによって、所望の形状の金属回路板を形成する処理である。 When manufacturing such a power module substrate, a work of processing a brazing material and a metal circuit board into a desired shape may be performed, and an etching process is often used in the work. The etching process is a process of forming a resist material having etching resistance on a metal circuit board into a desired shape and then etching the metal circuit board to form a metal circuit board having a desired shape.

エッチング処理は、回路基板に対してエッチング液を接触させることによって所望の回路（溝）を形成する方法が一般的である。エッチング処理に使用されるエッチング装置は、ローラ等の搬送機構で搬送される回路基板に対してエッチング液を噴射する枚葉方式の装置が使用されている（例えば、特許文献１参照）。さらに、エッチング装置は、２流体ノズルが採用されており、より微細な回路を形成することが試みられていた。 The etching process is generally a method of forming a desired circuit (groove) by bringing an etching solution into contact with a circuit board. As the etching apparatus used for the etching process, a single-wafer type apparatus for injecting an etching solution onto a circuit board conveyed by a conveying mechanism such as a roller is used (see, for example, Patent Document 1). Further, the etching apparatus employs a two-fluid nozzle, and attempts have been made to form a finer circuit.

特開２０１７−１６０５１５号公報JP-A-2017-160515

２流体ノズルを用いることで、サイドエッチングを抑制し、より微細な回路設計に対応することが可能であるが、従来のエッチング装置では、回路基板内におけるエッチング量のばらつきを抑制することが困難であった。つまり、水平方向に搬送される回路基板において、基板内の領域よってエッチング量の差異が生じるという問題である。これは、エッチング液の噴射角度や回路のサイズ等によって生じる問題であり、例えば、回路基板の中央部と周縁部においてエッチング量が異なることがある。 By using a two-fluid nozzle, it is possible to suppress side etching and support finer circuit design, but it is difficult to suppress variation in the etching amount in the circuit board with a conventional etching device. there were. That is, in the circuit board conveyed in the horizontal direction, there is a problem that the etching amount differs depending on the region in the substrate. This is a problem caused by the injection angle of the etching solution, the size of the circuit, and the like. For example, the amount of etching may differ between the central portion and the peripheral portion of the circuit board.

このため、回路基板の搬送時の向きを変えて複数回エッチング処理を行うことで、エッチング量のばらつきを抑制する処理が行われている。しかし、エッチング装置への回路基板の投入や回収、向きの調整等の作業を作業員が行う必要があり、処理が煩雑になっていた。 For this reason, a process of suppressing variation in the etching amount is performed by performing the etching process a plurality of times by changing the orientation of the circuit board during transportation. However, it is necessary for the worker to perform work such as putting the circuit board into the etching apparatus, collecting it, and adjusting the orientation, which makes the process complicated.

本発明の目的は、被処理基板を均一にエッチングすることが可能なエッチング装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide an etching apparatus capable of uniformly etching a substrate to be processed.

本発明に係るエッチング装置は、被処理基板を保持する基板保持用治具を用いて被処理基板をエッチングするように構成され、搬送部およびエッチング部を備えている。搬送部は、基板保持用治具をエッチング装置の搬送方向に沿って搬送するように構成される。エッチング部は、搬送部にて搬送される被処理基板に対してエッチング液を接触させるように構成される。基板保持用治具は、被処理基板を回転自在な状態で保持するように構成された回転保持部を備えている。また、搬送部は、回転保持部に対して回転力を伝達するように構成される。 The etching apparatus according to the present invention is configured to etch the substrate to be processed by using a substrate holding jig for holding the substrate to be processed, and includes a transport portion and an etching portion. The transport unit is configured to transport the substrate holding jig along the transport direction of the etching apparatus. The etching unit is configured to bring the etching solution into contact with the substrate to be processed that is transported by the transport unit. The substrate holding jig includes a rotation holding portion configured to hold the substrate to be processed in a rotatable state. Further, the transport unit is configured to transmit a rotational force to the rotation holding unit.

搬送部が基板保持用治具を搬送しつつ、回転保持部に回転力を伝達することにより、回転保持部に保持された被処理基板は、エッチング処理中に回転しながらエッチング液と接触する。これにより、被処理基板とエッチング液の接触が均一になり、被処理基板内の領域ごとのエッチング量の差異が抑制される。このため、微細な回路設計が要求される回路基板の銅エッチング等を高精度で行うことが可能になる。 The substrate to be processed, which is held by the rotation holding portion, comes into contact with the etching solution while rotating during the etching process by transmitting the rotational force to the rotation holding portion while the conveying portion conveys the substrate holding jig. As a result, the contact between the substrate to be processed and the etching solution becomes uniform, and the difference in the etching amount for each region in the substrate to be processed is suppressed. Therefore, it is possible to perform copper etching of a circuit board, which requires a fine circuit design, with high accuracy.

また、回転保持部は、被処理基板を保持するための開口部が設けられており、エッチング部は、被処理基板の両主面にエッチング液を接触させることが好ましい。開口部にて被処理基板を保持することにより、被処理基板の両主面にエッチング液を接触させることが可能になる。回路基板は、セラミックス基板からなる基材の両主面に銅を積層して、回路を形成しているため、両主面を同時にエッチングすることで、処理効率の向上が図られる。 Further, the rotation holding portion is provided with an opening for holding the substrate to be processed, and it is preferable that the etching portion brings the etching solution into contact with both main surfaces of the substrate to be processed. By holding the substrate to be processed at the opening, it becomes possible to bring the etching solution into contact with both main surfaces of the substrate to be processed. In the circuit board, copper is laminated on both main surfaces of a base material made of a ceramic substrate to form a circuit. Therefore, processing efficiency can be improved by etching both main surfaces at the same time.

また、基板保持用治具は、回転保持部を回転可能に支持するフレーム部をさらに備えており、搬送部は、フレーム部を載置することで基板保持用治具を搬送する治具搬送部と回転保持部と当接する当接部を備えることが好ましい。基板保持用治具がフレーム部を備えることにより、治具搬送部を有する搬送部が安定して基板保持用治具を搬送することが可能になる。 Further, the substrate holding jig further includes a frame portion that rotatably supports the rotation holding portion, and the transport portion is a jig transporting portion that transports the substrate holding jig by mounting the frame portion. It is preferable to provide a contact portion that comes into contact with the rotation holding portion. When the substrate holding jig includes the frame portion, the transporting portion having the jig transporting portion can stably transport the substrate holding jig.

また、基板保持用治具は、垂直方向に立てられた状態で搬送部によって搬送され、当接部は、治具搬送部と基板保持用治具の載置面よりも上方で回転保持部と当接することが好ましい。基板保持用治具を立てた状態で搬送することにより、エッチング装置の設置スペースを削減することが可能になる。 Further, the substrate holding jig is conveyed by the conveying portion in a state of being erected in the vertical direction, and the abutting portion is a rotation holding portion above the jig conveying portion and the mounting surface of the substrate holding jig. It is preferable to abut. By transporting the substrate holding jig in an upright state, it is possible to reduce the installation space of the etching apparatus.

本発明によれば、被処理基板を均一にエッチングすることが可能なエッチング装置を提供することが可能になる。 According to the present invention, it is possible to provide an etching apparatus capable of uniformly etching a substrate to be processed.

本発明の一実施形態に係るエッチング装置の概略図である。It is the schematic of the etching apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 基板保持用治具の構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the structure of the substrate holding jig. 基板保持用治具の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the substrate holding jig. エッチングチャンバの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the etching chamber. エッチングチャンバ内でのエッチング処理の様子を示す図である。It is a figure which shows the state of the etching process in the etching chamber. 搬送部の他の実施形態を示す図である。It is a figure which shows the other embodiment of the transport part. 本発明の他の実施形態に係るエッチング装置のエッチング部を示す図である。It is a figure which shows the etching part of the etching apparatus which concerns on other embodiment of this invention. エッチングチャンバ内での回転保持部の搬送状態を示す図である。It is a figure which shows the transport state of the rotation holding part in an etching chamber.

ここから、図面を用いて本発明の一実施形態に係るエッチング装置ついて説明する。図１（A）および図１（B）は、本発明の一実施形態に係るエッチング装置１０を示す図である。エッチング装置１０は、搬送部１４、前洗浄チャンバ１６、エッチングチャンバ１８、後洗浄チャンバ２０を備えている。本実施形態では、エッチング装置１０は、基板保持用治具１２に保持された回路基板５０に形成された銅をエッチングするように構成される。 From here, an etching apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 (A) and 1 (B) are views showing an etching apparatus 10 according to an embodiment of the present invention. The etching apparatus 10 includes a transport unit 14, a pre-cleaning chamber 16, an etching chamber 18, and a post-cleaning chamber 20. In the present embodiment, the etching apparatus 10 is configured to etch the copper formed on the circuit board 50 held by the substrate holding jig 12.

基板保持用治具１２は、図２および図３に示すように、第１のフレーム部３０、第２のフレーム部３２および回転保持部３４を備えている。基板保持用治具１２は、第１のフレーム部３０および第２のフレーム部３２で回転保持部３４を挟持するように構成される。第１のフレーム部３０および第２のフレーム部３２は、中央部に開口部を有する四角形額縁形状を呈する。第１のフレーム３０および第２のフレーム３２は、固定部材によって固定されることで回転保持部３４を挟持する。 As shown in FIGS. 2 and 3, the substrate holding jig 12 includes a first frame portion 30, a second frame portion 32, and a rotation holding portion 34. The substrate holding jig 12 is configured to sandwich the rotation holding portion 34 between the first frame portion 30 and the second frame portion 32. The first frame portion 30 and the second frame portion 32 have a quadrangular frame shape having an opening in the central portion. The first frame 30 and the second frame 32 are fixed by a fixing member to sandwich the rotation holding portion 34.

第１のフレーム部３０の角部には、円形固定部３６が設けられている。円形固定部３６は、支柱によって所定の間隔が設けられた一対の円盤部の間に回転保持部３４を保持するように構成される。また、上部に設けられた２つの円形固定部３６は、対角線方向に形成された溝部３８に対してスライド可能に支持されている。回転保持部３４を保持する際は、円形固定部３６を上方にスライドさせ、円盤部の間に回転保持部３４を載置する。 A circular fixing portion 36 is provided at a corner portion of the first frame portion 30. The circular fixing portion 36 is configured to hold the rotation holding portion 34 between a pair of disc portions provided with predetermined intervals by the columns. Further, the two circular fixing portions 36 provided on the upper portion are slidably supported with respect to the groove portions 38 formed in the diagonal direction. When holding the rotation holding portion 34, the circular fixing portion 36 is slid upward and the rotation holding portion 34 is placed between the disc portions.

回転保持部３４は、円形形状を呈しており、円形固定部３６によって回転自在に保持される。回転保持部３４の周面には、複数の溝が周期的に形成されている。また、回転保持部３４の主面には、４つの開口部４０が設けられている。開口部４０は、回路基板５０を保持するように構成されており、処理すべき回路基板の寸法に応じたサイズに形成される。また、開口部４０の数は、回転保持部３４やエッチング装置１０の寸法に応じて、適宜変更することが可能である。開口部４０の周面にはリブ部４２が形成される。リブ部４２は、回路基板５０を載置するための凸状部である。 The rotation holding portion 34 has a circular shape, and is rotatably held by the circular fixing portion 36. A plurality of grooves are periodically formed on the peripheral surface of the rotation holding portion 34. Further, four openings 40 are provided on the main surface of the rotation holding portion 34. The opening 40 is configured to hold the circuit board 50, and is formed in a size corresponding to the size of the circuit board to be processed. Further, the number of openings 40 can be appropriately changed according to the dimensions of the rotation holding portion 34 and the etching apparatus 10. A rib portion 42 is formed on the peripheral surface of the opening 40. The rib portion 42 is a convex portion on which the circuit board 50 is placed.

開口部４０の角部には、基板固定部４４が設けられる。基板固定部４４は、開口部４０に載置された回路基板５０を保持する棒状部材であり、その端部が回転保持部３４の主面に回転可能に固定されている。回路基板５０を開口部４０に載置した際に、基板固定部４４を開口部４０に跨るように回転させて、回路基板５０を保持するように構成される。 A substrate fixing portion 44 is provided at a corner portion of the opening 40. The substrate fixing portion 44 is a rod-shaped member that holds the circuit board 50 mounted on the opening 40, and its end portion is rotatably fixed to the main surface of the rotation holding portion 34. When the circuit board 50 is placed in the opening 40, the board fixing portion 44 is rotated so as to straddle the opening 40 to hold the circuit board 50.

搬送部１４は、２本のベルトコンベア１４１および１４２を有しておりエッチング装置１０の長さ方向に沿って基板保持用治具１２を搬送するように構成される。ベルトコンベア１４１および１４２には、エッチング液に耐性ある樹脂製のベルトが使用される。搬送部１４は、エッチング装置１０の一端から前洗浄チャンバ１６、エッチングチャンバ１８および後洗浄チャンバ２０を通過して、エッチング装置１０の他端まで設けられている。なお、搬送部１４の構成は、ベルトコンベアに限定されず、ローラコンベアやチェーンコンベア等の搬送機構を採用することが可能である。 The transport unit 14 has two belt conveyors 141 and 142, and is configured to transport the substrate holding jig 12 along the length direction of the etching apparatus 10. For the belt conveyors 141 and 142, resin belts resistant to the etching solution are used. The transport unit 14 is provided from one end of the etching apparatus 10 through the pre-cleaning chamber 16, the etching chamber 18, and the post-cleaning chamber 20 to the other end of the etching apparatus 10. The configuration of the transport unit 14 is not limited to the belt conveyor, and a transport mechanism such as a roller conveyor or a chain conveyor can be adopted.

ベルトコンベア１４１および１４２は、第１のフレーム部３０および第２のフレーム部３２をそれぞれ載置することで、基板保持用治具１２を垂直方向に立てた状態で搬送するように構成される。ベルトコンベア１４１および１４２の配置間隔は、基板保持用治具１２に応じて調整される。 The belt conveyors 141 and 142 are configured to carry the substrate holding jig 12 in a vertically upright state by placing the first frame portion 30 and the second frame portion 32, respectively. The arrangement intervals of the belt conveyors 141 and 142 are adjusted according to the substrate holding jig 12.

搬送部１４は、ベルトコンベア１４１、１４２の間に所定の間隔で複数のローラ５２を備えている。ローラ５２は、回転保持部３４に当接して回転力を伝達するためのローラである。また、ローラ５２の周面には、回転保持部３４の周面に形成された溝と噛み合うように溝が形成される。ローラ５２は、シャフトで支持されており、回転保持部３４との接触部が、ベルトコンベア１４１および１４２の載置面よりも高い位置になるように設けられる。また、ローラ５２は、不図示の駆動部から駆動力を与えられて搬送部１２の搬送方向と逆方向に回転するように構成される。 The transport unit 14 includes a plurality of rollers 52 at predetermined intervals between the belt conveyors 141 and 142. The roller 52 is a roller that comes into contact with the rotation holding portion 34 and transmits a rotational force. Further, a groove is formed on the peripheral surface of the roller 52 so as to mesh with the groove formed on the peripheral surface of the rotation holding portion 34. The roller 52 is supported by a shaft, and is provided so that the contact portion with the rotation holding portion 34 is located higher than the mounting surface of the belt conveyors 141 and 142. Further, the roller 52 is configured to rotate in the direction opposite to the transport direction of the transport unit 12 by being given a driving force from a drive unit (not shown).

前洗浄チャンバ１６は、エッチング装置１０の最上流側にある処理チャンバであり、搬送部１４によって搬送される基板保持用治具１２に保持された回路基板５０に対して前洗浄液を噴射するように構成される。洗浄液は、回路基板５０をエッチングする前に付着物等を洗浄するための液であり、市水等を使用することが可能である。また、前洗浄部１６の下流側にはエアナイフや脱水ローラ等の液切り機構が設けられており、洗浄液がエッチングチャンバ１８に流入することが防止される。 The pre-cleaning chamber 16 is a processing chamber on the most upstream side of the etching apparatus 10, so that the pre-cleaning liquid is sprayed onto the circuit board 50 held by the substrate holding jig 12 conveyed by the conveying unit 14. It is composed. The cleaning liquid is a liquid for cleaning deposits and the like before etching the circuit board 50, and city water or the like can be used. Further, a liquid draining mechanism such as an air knife or a dehydration roller is provided on the downstream side of the pre-cleaning unit 16 to prevent the cleaning liquid from flowing into the etching chamber 18.

ここから、図４、図５（A）および図５（B）を用いてエッチングチャンバ１８について説明する。エッチングチャンバ１８は、基板保持用治具１２に保持された回路基板５０に対してエッチング液を噴射するためのチャンバである。エッチング装置１０は、同一構成の２つのエッチングチャンバ１８を有しているが、エッチングチャンバ１８の数は、適宜変更することが可能である。 From here, the etching chamber 18 will be described with reference to FIGS. 4, 5 (A) and 5 (B). The etching chamber 18 is a chamber for injecting an etching solution onto the circuit board 50 held by the substrate holding jig 12. The etching apparatus 10 has two etching chambers 18 having the same configuration, but the number of etching chambers 18 can be appropriately changed.

エッチングチャンバ１８は、スプレイユニット５４およびガイド部５６を備えている。スプレイユニット５４は、回路基板５０に対してエッチング液を噴射するためのユニットであり、搬送部１４の側面部に設けられている。スプレイユニット５４は、配管部５４１およびノズル部５４２を備えている。配管部５４１は、図４に示すように搬送部１４の両側面部に垂直方向に設置された配管であり、所定の間隔で複数配置されている。ノズル部５４２は、配管部５４１の外周面の搬送部１４側に設けられたスプレイノズルであり、配管部５４１の長さ方向に沿って複数配置されている。ノズル部５４２としては回路基板５０に均一にエッチング液を噴射するために、充円錐型のスプレイノズルを使用することが好ましい。また、スプレイユニット５４に揺動機構を設けて、揺動しながらエッチング液の噴射を行っても良い。 The etching chamber 18 includes a spray unit 54 and a guide portion 56. The spray unit 54 is a unit for injecting an etching solution onto the circuit board 50, and is provided on a side surface portion of the transport unit 14. The spray unit 54 includes a piping portion 541 and a nozzle portion 542. As shown in FIG. 4, the piping portions 541 are piping installed in the vertical direction on both side surface portions of the transport portion 14, and a plurality of piping portions 541 are arranged at predetermined intervals. The nozzle portions 542 are spray nozzles provided on the transport portion 14 side of the outer peripheral surface of the piping portion 541, and a plurality of nozzle portions 542 are arranged along the length direction of the piping portion 541. As the nozzle portion 542, it is preferable to use a conical spray nozzle in order to uniformly inject the etching solution onto the circuit board 50. Further, the spray unit 54 may be provided with a swing mechanism to inject the etching solution while swinging.

スプレイユニット５４は、エッチング液を収容するタンク（不図示）に接続されており、ノズル部５４２からエッチング液を噴射する。回路基板５０に噴射するエッチング液は、塩化第二鉄を主成分とした公知の銅エッチング用のエッチング液を使用することが可能である。スプレイユニット５４から噴射されたエッチング液は、エッチングチャンバ１８の下部に落下していき、回収される。回収されたエッチング液は、タンクに送液され再びスプレイユニット５４に供給される。 The spray unit 54 is connected to a tank (not shown) that houses the etching solution, and injects the etching solution from the nozzle portion 542. As the etching solution to be injected onto the circuit board 50, a known etching solution for copper etching containing ferric chloride as a main component can be used. The etching solution jetted from the spray unit 54 falls to the lower part of the etching chamber 18 and is collected. The recovered etching solution is sent to the tank and supplied to the spray unit 54 again.

ガイド部５６は、ベルトコンベア１４１および１４２の上部において長さ方向に設けられた一対のL字状の部材であり、第１のフレーム部３０および第２のフレーム部３２の上端部と接触する高さに設けられている。ガイド部５６は、基板保持用治具１２が搬送中に転倒しないように、基板保持用治具１２が傾いた際にガイド部５６の垂直面で基板保持用治具１２を支持するように構成される。また、ガイド部５６の形状は、これには限定されず、例えばローラを複数配置するといった構成でも良い。 The guide portion 56 is a pair of L-shaped members provided in the length direction on the upper portions of the belt conveyors 141 and 142, and has a height in contact with the upper ends of the first frame portion 30 and the second frame portion 32. It is provided on the conveyor belt. The guide portion 56 is configured to support the substrate holding jig 12 on the vertical surface of the guide portion 56 when the substrate holding jig 12 is tilted so that the substrate holding jig 12 does not tip over during transportation. Will be done. Further, the shape of the guide portion 56 is not limited to this, and for example, a configuration in which a plurality of rollers are arranged may be used.

後洗浄チャンバ２０は、エッチングチャンバ１８の下流部に設けられており、エッチング処理されたガラス基板に対して洗浄液を噴射するように構成される。洗浄液の噴射は、エッチングチャンバ１８のスプレイユニット５４と同一の構成を使用すれば良い。また、後洗浄チャンバ２０の最下流部には、液切り機構また乾燥機構を設けて、回路基板に付着した洗浄液を除去することが好ましい。 The post-cleaning chamber 20 is provided in the downstream portion of the etching chamber 18 and is configured to inject a cleaning liquid onto the etched glass substrate. The cleaning liquid may be sprayed using the same configuration as the spray unit 54 of the etching chamber 18. Further, it is preferable to provide a draining mechanism or a drying mechanism at the most downstream portion of the post-cleaning chamber 20 to remove the cleaning liquid adhering to the circuit board.

エッチング装置１０にて処理される回路基板５０は、基板保持用治具１２に保持され、エッチング装置１０に導入される。なお、回路基板５０は、回路設計に応じた耐エッチング性を有するマスク材があらかじめ被覆されている。マスク材は、レジスト等の公知のマスク材を使用することが可能である。 The circuit board 50 processed by the etching apparatus 10 is held by the substrate holding jig 12 and introduced into the etching apparatus 10. The circuit board 50 is pre-coated with a mask material having etching resistance according to the circuit design. As the mask material, a known mask material such as a resist can be used.

基板保持用治具１２は、ベルトコンベア１４１および１４２にて搬送され、前洗浄チャンバ１６を通過した後にエッチングチャンバ１８にて処理される。エッチングチャンバ１８では、回路基板５０の両周面にエッチング液が噴射される。回路基板５０は、マスク材で被覆されていない領域がエッチングされ、回路設計に応じた溝部が銅部に形成される。 The substrate holding jig 12 is conveyed by the belt conveyors 141 and 142, passes through the pre-cleaning chamber 16, and then processed in the etching chamber 18. In the etching chamber 18, the etching solution is sprayed onto both peripheral surfaces of the circuit board 50. In the circuit board 50, a region not covered with the mask material is etched, and a groove portion corresponding to the circuit design is formed in the copper portion.

基板保持用治具１２が搬送されている際、ローラ５２は、ベルトコンベア１４１、１４２の載置面よりも高い位置に配置されることにより、回転保持部３４の下部がローラ５２と接触する。また、上部に設けられた円形固定部３６は、溝部３８に対してスライド自在であるため、ローラ５２が、円形固定部３６とともに回転保持部３４を押し上げる。さらに、ローラ５２の回転力が回転保持部３４に伝達され、開口部４０に保持された回路基板５０を回転させながらエッチング処理を行うことが可能になる（図５（B）参照）。また、ローラ５２が配置されてない領域では、回転保持部３４は、円形固定部３６に固定されているため、逆方向に回転することが防止される。なお、本実施形態では、ローラ５２自体が回転しているが、ローラ５２を回転させなくとも、ベルコンベア１４１、１４２の搬送力により、ローラ５２と接触するだけで回転保持部３４を回転させることは可能である。 When the substrate holding jig 12 is being conveyed, the roller 52 is arranged at a position higher than the mounting surface of the belt conveyors 141 and 142, so that the lower portion of the rotation holding portion 34 comes into contact with the roller 52. Further, since the circular fixing portion 36 provided on the upper portion is slidable with respect to the groove portion 38, the roller 52 pushes up the rotation holding portion 34 together with the circular fixing portion 36. Further, the rotational force of the roller 52 is transmitted to the rotation holding portion 34, and the etching process can be performed while rotating the circuit board 50 held in the opening 40 (see FIG. 5B). Further, in the region where the roller 52 is not arranged, since the rotation holding portion 34 is fixed to the circular fixing portion 36, it is prevented from rotating in the opposite direction. In the present embodiment, the roller 52 itself is rotating, but even if the roller 52 is not rotated, the rotation holding portion 34 is rotated only by contacting the roller 52 due to the conveying force of the bell conveyors 141 and 142. Is possible.

エッチングチャンバ１８にて処理された回路基板５０は、後洗浄チャンバ２０にて洗浄された後に、エッチング装置１０から搬出される。エッチングチャンバ１８内で回路基板５０が回転することにより、回路基板５０内においてエッチング量のばらつきが抑制され、均一なエッチング処理を行うことができる。 The circuit board 50 processed in the etching chamber 18 is cleaned in the post-cleaning chamber 20 and then carried out from the etching apparatus 10. By rotating the circuit board 50 in the etching chamber 18, variation in the etching amount in the circuit board 50 is suppressed, and a uniform etching process can be performed.

また、本実施形態では、ローラ５２と回転保持部３４に直接接触することにより回転力を伝達していたが、例えば、図６に示すように、ローラ５２に対してベルト６０を張架させても良い。ベルト６０と回転保持部３４を接触させることで、回転保持部３４をより長時間回転させることが可能になる。 Further, in the present embodiment, the rotational force is transmitted by directly contacting the roller 52 and the rotation holding portion 34. For example, as shown in FIG. 6, the belt 60 is stretched on the roller 52. Is also good. By bringing the belt 60 into contact with the rotation holding portion 34, the rotation holding portion 34 can be rotated for a longer period of time.

ここから、図７および図８を用いて、本発明の他の実施形態に係るエッチング装置１００の説明を行う。図７は、エッチング装置１００の搬送部１４０およびエッチングチャンバ１８０の構成を示す図である。エッチング装置１００は、回転保持部３４０に保持された回路基板５０のエッチング処理を行う装置である。なお、エッチング装置１００の構成のうち、エッチング装置１０と同一の構成の説明については省略する。 From here, the etching apparatus 100 according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8. FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a transport unit 140 and an etching chamber 180 of the etching apparatus 100. The etching apparatus 100 is an apparatus for etching the circuit board 50 held by the rotation holding unit 340. Of the configurations of the etching apparatus 100, the description of the same configuration as the etching apparatus 10 will be omitted.

回転保持部３４０は、回路基板５０を保持するための円形状部材である。回転保持部３４０は、エッチング液に耐性のある樹脂で形成されており、回路基板５０を保持する開口部４０を有する。回転保持部３４０の外周面には、螺旋状のヘリカルスプラインが形成される。 The rotation holding portion 340 is a circular member for holding the circuit board 50. The rotation holding portion 340 is made of a resin resistant to an etching solution, and has an opening 40 for holding the circuit board 50. A spiral helical spline is formed on the outer peripheral surface of the rotation holding portion 340.

搬送部１４０は、上部ギアシャフト７０および下部ギアシャフト７２を備えている。上部ギアシャフト７０および下部ギア７２は、エッチング装置１００の長さ方向に沿って設けられており、回転保持部３４０の上端部および下端部と当接することで、回転保持部３４０を挟持しつつ、搬送するように構成される。上部ギアシャフト７０および下部ギアシャフト７２は、回転保持部３４０のスプラインと噛み合うように螺旋状の溝が形成されたシャフトである。 The transport unit 140 includes an upper gear shaft 70 and a lower gear shaft 72. The upper gear shaft 70 and the lower gear 72 are provided along the length direction of the etching apparatus 100, and by contacting the upper end portion and the lower end portion of the rotation holding portion 340, the rotation holding portion 340 is sandwiched. It is configured to carry. The upper gear shaft 70 and the lower gear shaft 72 are shafts in which a spiral groove is formed so as to mesh with the spline of the rotation holding portion 340.

上部ギアシャフト７０および下部ギアシャフト７２は、不図示の駆動部からの駆動力が伝達され回転し、前洗浄チャンバ１６、エッチングチャンバ１８０および後洗浄チャンバ２０を順次通過するように回転保持部３４０を搬送する。また、搬送部１４０は、回転保持部３４０を搬送しつつ、回転させるように構成される（図８参照）。回転保持部３４０を搬送しつつ、回転させるためには、上部ギアシャフト７０および下部ギアシャフト７２の回転速度を調整し、異なる速度で回転させれば良い。本実施形態では、上部ギアシャフト７０の回転速度を下部ギアシャフト７２の回転速度よりも速くすることで、図８に示す矢印方向に回転保持部３４０を回転させつつ、搬送している。 The upper gear shaft 70 and the lower gear shaft 72 rotate by transmitting a driving force from a drive unit (not shown), and pass the rotation holding unit 340 so as to sequentially pass through the front cleaning chamber 16, the etching chamber 180, and the rear cleaning chamber 20. Transport. Further, the transport unit 140 is configured to rotate while transporting the rotation holding unit 340 (see FIG. 8). In order to rotate the rotation holding portion 340 while conveying it, the rotation speeds of the upper gear shaft 70 and the lower gear shaft 72 may be adjusted and rotated at different speeds. In the present embodiment, the rotation speed of the upper gear shaft 70 is made faster than the rotation speed of the lower gear shaft 72, so that the rotation holding portion 340 is conveyed while being rotated in the direction of the arrow shown in FIG.

回路基板５０を保持するための治具をシンプルな構成することにより、回路基板５０とエッチング液が接触しやすくなり、より精度の高いエッチング処理を行うことが可能になる。また、乾燥処理の効率もさらに向上する。 By simply configuring the jig for holding the circuit board 50, the circuit board 50 and the etching solution can easily come into contact with each other, and a more accurate etching process can be performed. In addition, the efficiency of the drying process is further improved.

ここまで、回路基板の銅のエッチング処理を一例として説明してきたが、本発明に係るエッチング装置は銅等の金属エッチング以外にもガラス基板の薄型化等を目的としたエッチング処理にも適用することが可能である。 Up to this point, the etching process for copper on a circuit board has been described as an example, but the etching apparatus according to the present invention can be applied not only to metal etching such as copper but also to an etching process for the purpose of thinning a glass substrate. Is possible.

上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The description of the embodiments described above should be considered exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of claims, not by the above-described embodiment. Furthermore, the scope of the present invention is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the claims.

１０‐エッチング装置
１２‐基板保持用治具
１４-搬送部
１６‐前洗浄チャンバ
１８-エッチングチャンバ
２０-後洗浄チャンバ
３４-回転保持部
５０-回路基板
５２‐ローラ 10-Etching device 12-Board holding jig 14-Transfer part 16-Pre-cleaning chamber 18-Etching chamber 20-Post-cleaning chamber 34-Rotating holding part 50-Circuit board 52-Roller

Claims

An etching device that etches a substrate to be processed using a substrate holding jig that holds the substrate to be processed.
A transport unit that transports the substrate holding jig and
An etching portion that brings the etching solution into contact with the substrate to be processed,
Is equipped with
The substrate holding jig includes a rotation holding portion configured to hold the substrate to be processed in a rotatable state.
The etching apparatus is characterized in that the transport portion is configured to transmit a rotational force to the rotation holding portion.

The rotation holding portion is provided with an opening for holding the substrate to be processed.
The etching apparatus according to claim 1, wherein the etching portion brings an etching solution into contact with both main surfaces of the substrate to be processed.

The substrate holding jig includes a frame portion that rotatably supports the rotation holding portion.
The transport unit includes a jig transport unit that transports the substrate holding jig by mounting the frame portion.
The contact portion that comes into contact with the rotation holding portion and
The etching apparatus according to claim 1 or 2, wherein the etching apparatus is provided with.

The substrate holding jig is conveyed by the conveying unit in a state of being erected in the vertical direction.
The etching apparatus according to claim 3, wherein the contact portion contacts the rotation holding portion above the mounting surface of the jig transporting portion and the substrate holding jig.