JP3071443B2 - エッチングスピードのチェック方法 - Google Patents
エッチングスピードのチェック方法Info
- Publication number
- JP3071443B2 JP3071443B2 JP2077630A JP7763090A JP3071443B2 JP 3071443 B2 JP3071443 B2 JP 3071443B2 JP 2077630 A JP2077630 A JP 2077630A JP 7763090 A JP7763090 A JP 7763090A JP 3071443 B2 JP3071443 B2 JP 3071443B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- etching
- diameter
- pitch
- predetermined
- etching speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、シャドウマスクやリードフレーム等のエッ
チング製品のエッチングスピードのチェック方法に係
り、特に、エッチング製造ラインまたは実験においても
容易に且つ高精度にエッチングスピードをチェックでき
る方法に関するものである。
チング製品のエッチングスピードのチェック方法に係
り、特に、エッチング製造ラインまたは実験においても
容易に且つ高精度にエッチングスピードをチェックでき
る方法に関するものである。
［従来の技術］ シャドウマスクやリードフレームに用いられる鋼板
は、その材質によりエッチングスピードが異なるのが一
般的であり、そのエッチングスピードが問題となる。そ
のエッチングスピードのチェックは、従来、顕微鏡等の
測長機を用いてエッチング孔径を測定し、その測定デー
タよりエッチングスピードを算出していた。
は、その材質によりエッチングスピードが異なるのが一
般的であり、そのエッチングスピードが問題となる。そ
のエッチングスピードのチェックは、従来、顕微鏡等の
測長機を用いてエッチング孔径を測定し、その測定デー
タよりエッチングスピードを算出していた。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の方法ではエッチング孔径の測定
に特別な装置を必要とし、更に測定のための時間もかか
るという問題があった。
に特別な装置を必要とし、更に測定のための時間もかか
るという問題があった。
また、フォトマスクの分野で広く採用されているマイ
クロステップタブレットのようなストライプ／スペース
のパターンを製版してエッチングし、そのエッチングさ
れた状態からエッチングスピードを測定する方法も考え
られるが、フォトマスクの金属薄膜は非常に薄く、且つ
パターンも数μｍからサブミクロン程度と微小であるの
に対して、シャドウマスクやリードフレーム等はフォト
マスクの金属薄膜より厚い0.2mm程度の鋼板をエッチン
グするものであるから、ストライプ／スペースパターン
をそのまま使用することには非常な無理がある。実際、
ストライプ／スペースパターンではエッチングの進行に
伴い、耐エッチングレジスト層と鋼板との付着部分の面
積が減少し、隣合うエッチング孔が接する前に耐エッチ
ングレジスト層が剥離してしまい、正確なエッチングス
ピードのチェックはできないものである。
クロステップタブレットのようなストライプ／スペース
のパターンを製版してエッチングし、そのエッチングさ
れた状態からエッチングスピードを測定する方法も考え
られるが、フォトマスクの金属薄膜は非常に薄く、且つ
パターンも数μｍからサブミクロン程度と微小であるの
に対して、シャドウマスクやリードフレーム等はフォト
マスクの金属薄膜より厚い0.2mm程度の鋼板をエッチン
グするものであるから、ストライプ／スペースパターン
をそのまま使用することには非常な無理がある。実際、
ストライプ／スペースパターンではエッチングの進行に
伴い、耐エッチングレジスト層と鋼板との付着部分の面
積が減少し、隣合うエッチング孔が接する前に耐エッチ
ングレジスト層が剥離してしまい、正確なエッチングス
ピードのチェックはできないものである。
以上のように、従来のエッチングスピードのチェック
方法は問題が多く、簡単且つ精度的に満足できるエッチ
ングスピードのチエック方法の開発が要望されていた。
方法は問題が多く、簡単且つ精度的に満足できるエッチ
ングスピードのチエック方法の開発が要望されていた。
本発明は、上記の課題を解決するものであって、数μ
ｍの精度レベルでチエックが可能なエッチングスピード
チエック方法を提供することを目的とするものである。
ｍの精度レベルでチエックが可能なエッチングスピード
チエック方法を提供することを目的とするものである。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、鋼板の片面に耐エッチングレジスト層を所
定の径の円形パターンを所定のピッチで、且つ所定のピ
ッチステップ及び所定の径ステップで製版し、前記鋼板
の他方の面を耐エッチング性とし、前記鋼板の製版され
た面側より所定の時間片面エッチングを行ない、エッチ
ング終了後、エッチングされた鋼板の形状でエッチング
部が隣接する前後の状態の箇所のピッチおよび製版時の
径寸法よりエッチング量を判断することによって精度的
に満足できる鋼板のエッチングスピードをチエックでき
ることを見い出して完成したものである。
定の径の円形パターンを所定のピッチで、且つ所定のピ
ッチステップ及び所定の径ステップで製版し、前記鋼板
の他方の面を耐エッチング性とし、前記鋼板の製版され
た面側より所定の時間片面エッチングを行ない、エッチ
ング終了後、エッチングされた鋼板の形状でエッチング
部が隣接する前後の状態の箇所のピッチおよび製版時の
径寸法よりエッチング量を判断することによって精度的
に満足できる鋼板のエッチングスピードをチエックでき
ることを見い出して完成したものである。
以下、本発明を詳細に説明する。
まず、第１図（ａ）に示すように、エッチングスピー
ドをチェックしようとする鋼板１の両面に耐エッチング
レジスト層２、３を形成し、次に、一方の面、例えば耐
エッチングレジスト層３のみに所定のパターンを露光
し、現像処理を施して、第１図（ｂ）に示すように所定
のパターンを製版する。製版されるパターンの例を第２
図、来３図および第４図に示す。第２図はドットテスト
パターンユニットの構成を示す図であり、4mm×4mmの大
きさの領域がマトリクス状に100領域設けられており、
それぞれの領域には、所定の直径φの円孔パターンが所
定のピッチｐで第３図に示すように配列されている。な
お、第２図の寸法の単位はmmである。それぞれの領域に
おける直径φとピッチｐの組み合わせの例を第４図に示
す。第４図において、直径φの値は第２図に示すマトリ
クス状の領域の各列に対応し、ピッチｐの値はマトリク
スの対応する位置におけるピッチを示す。単位はμｍで
ある。従って、第１行第１列の領域では、φ＝50μｍ、
ｐ＝60μｍであり、第４行第７列の領域では、φ＝140
μｍ、ｐ＝180μｍである。また、第４図においては、
直径φの径ステップ、即ち直径の変化幅は、第１列から
第５列までは10μｍであり、第５列から第10列までは20
μｍである。ピッチステップ、即ちピッチの変化幅は列
によって異なっている。
ドをチェックしようとする鋼板１の両面に耐エッチング
レジスト層２、３を形成し、次に、一方の面、例えば耐
エッチングレジスト層３のみに所定のパターンを露光
し、現像処理を施して、第１図（ｂ）に示すように所定
のパターンを製版する。製版されるパターンの例を第２
図、来３図および第４図に示す。第２図はドットテスト
パターンユニットの構成を示す図であり、4mm×4mmの大
きさの領域がマトリクス状に100領域設けられており、
それぞれの領域には、所定の直径φの円孔パターンが所
定のピッチｐで第３図に示すように配列されている。な
お、第２図の寸法の単位はmmである。それぞれの領域に
おける直径φとピッチｐの組み合わせの例を第４図に示
す。第４図において、直径φの値は第２図に示すマトリ
クス状の領域の各列に対応し、ピッチｐの値はマトリク
スの対応する位置におけるピッチを示す。単位はμｍで
ある。従って、第１行第１列の領域では、φ＝50μｍ、
ｐ＝60μｍであり、第４行第７列の領域では、φ＝140
μｍ、ｐ＝180μｍである。また、第４図においては、
直径φの径ステップ、即ち直径の変化幅は、第１列から
第５列までは10μｍであり、第５列から第10列までは20
μｍである。ピッチステップ、即ちピッチの変化幅は列
によって異なっている。
以上のようなパターンを製版した後に、パターンを製
版した側を所定の時間エッチングする。エッチング時間
の経過と共に、第１図（ｃ）に示す状態から、同図
（ｄ）に示すような隣接する円孔パターンのエッチング
境界が接する状態を経て、同図（ｅ）に示すように耐エ
ッチングレジスト層は剥離してしまう。
版した側を所定の時間エッチングする。エッチング時間
の経過と共に、第１図（ｃ）に示す状態から、同図
（ｄ）に示すような隣接する円孔パターンのエッチング
境界が接する状態を経て、同図（ｅ）に示すように耐エ
ッチングレジスト層は剥離してしまう。
所定の時間エッチングした後、残存する耐エッチング
レジスト層を除去し、洗浄、乾燥を行い、エッチングス
ピードのチエックを行う。
レジスト層を除去し、洗浄、乾燥を行い、エッチングス
ピードのチエックを行う。
エッチングスピードのチェックは次のように行う。い
ま、ある直径φの円形パターンのエッチング孔の形状
が、第５図に示すように隣接エッチング孔が互いに接す
る状態にあったとする、当該領域の円形パターンの直径
φ、ピッチｐはマトリクスの位置ら容易に知ることがで
き、またエッチング時間ｔは既知であるから、当該直径
φの場合のエッチングスピードはp/tより求めることが
できる。
ま、ある直径φの円形パターンのエッチング孔の形状
が、第５図に示すように隣接エッチング孔が互いに接す
る状態にあったとする、当該領域の円形パターンの直径
φ、ピッチｐはマトリクスの位置ら容易に知ることがで
き、またエッチング時間ｔは既知であるから、当該直径
φの場合のエッチングスピードはp/tより求めることが
できる。
他の直径φの円形パターンについても同様であるが、
第５図に示すようなエッチング孔形状がなかった場合に
も、隣接エッチング孔がほぼ接している状態のものおよ
びエッチング孔が重なった状態のものからエッチング径
を高い精度で推測でき、このようにして推測されたエッ
チング径とエッチング時間から、当該直径の円形パター
ンについてのエッチングスピードを求めることができ
る。
第５図に示すようなエッチング孔形状がなかった場合に
も、隣接エッチング孔がほぼ接している状態のものおよ
びエッチング孔が重なった状態のものからエッチング径
を高い精度で推測でき、このようにして推測されたエッ
チング径とエッチング時間から、当該直径の円形パター
ンについてのエッチングスピードを求めることができ
る。
［作用］ 本発明においては、ストライプ／スペースパターンに
代えて、所定の径の円形パターンを所定のピッチで、且
つ所定のピッチステップ及び所定の径ステップで製版す
るが、円形パターンの製版は鋼板の片面に対してだけ行
い、エッチングも製版側の片面方向からのみ行なう。
代えて、所定の径の円形パターンを所定のピッチで、且
つ所定のピッチステップ及び所定の径ステップで製版す
るが、円形パターンの製版は鋼板の片面に対してだけ行
い、エッチングも製版側の片面方向からのみ行なう。
このように、本発明は円形パターンを用いることを特
徴とする。即ち、円形パターンを用いた場合には、隣接
するエッチング孔に狭まれた、耐エッチングレジスト層
の鋼板との付着部分の面積は、エッチングの進行に伴い
減少するが、隣接エッチング孔が接する直前において
は、隣接するエッチング孔の中心を結ぶ方向の一部のみ
が極端に狭くなるのに対して、他の大部分の箇所の耐エ
ッチングレジスト層の鋼板との付着部分の面積は比較的
広いため、隣接する円形パターンがエッチングにより接
するまで耐エッチングレジスト層は剥離せずエッチング
が進行する。
徴とする。即ち、円形パターンを用いた場合には、隣接
するエッチング孔に狭まれた、耐エッチングレジスト層
の鋼板との付着部分の面積は、エッチングの進行に伴い
減少するが、隣接エッチング孔が接する直前において
は、隣接するエッチング孔の中心を結ぶ方向の一部のみ
が極端に狭くなるのに対して、他の大部分の箇所の耐エ
ッチングレジスト層の鋼板との付着部分の面積は比較的
広いため、隣接する円形パターンがエッチングにより接
するまで耐エッチングレジスト層は剥離せずエッチング
が進行する。
従って、円形パターンとして、所定のピッチステップ
及び所定の径ステップで各種ピッチ及び径のパターンを
用いれば、鋼板のエッチング状態より簡単に孔径を判断
することができ、当該孔径とエッチング時間からエッチ
ングスピードを算出することができる。
及び所定の径ステップで各種ピッチ及び径のパターンを
用いれば、鋼板のエッチング状態より簡単に孔径を判断
することができ、当該孔径とエッチング時間からエッチ
ングスピードを算出することができる。
また、ピッチステップ及び径ステップを細かく設定す
ることにより、数μｍ程度の精度でエッチングスピード
のチエックを行うことが可能である。
ることにより、数μｍ程度の精度でエッチングスピード
のチエックを行うことが可能である。
［実施例］ シャドウマスク用アルミキルド鋼の両面にカゼインを
主成分とする耐エッチングレジスト層を塗布し、一方の
面のみに直径100μｍの円形パターンを５μｍのピッチ
ステップで製版した。
主成分とする耐エッチングレジスト層を塗布し、一方の
面のみに直径100μｍの円形パターンを５μｍのピッチ
ステップで製版した。
次いで、バーニング処理を行った後、塩化第２鉄を主
成分とするエッチング液により、鋼板の製版された面よ
りエッチングを開始した。エッチング時間は７分であっ
た。エッチングの後、水洗い、乾燥した後にエッチング
孔の形状をチエックした。
成分とするエッチング液により、鋼板の製版された面よ
りエッチングを開始した。エッチング時間は７分であっ
た。エッチングの後、水洗い、乾燥した後にエッチング
孔の形状をチエックした。
このとき、直径100μｍ、ピッチ205μｍのパターニン
グ部分においては隣接するエッチング孔はほぼ隣接状態
であり、直径100μｍ、ピッチ210μｍのパターニング部
分においては隣接するエッチング孔は孔が重なった状態
であった。また、直径100μｍ、ピッチ200μｍのパター
ニング部分においては隣接するエッチング孔は未だ隣接
していない状態であった。
グ部分においては隣接するエッチング孔はほぼ隣接状態
であり、直径100μｍ、ピッチ210μｍのパターニング部
分においては隣接するエッチング孔は孔が重なった状態
であった。また、直径100μｍ、ピッチ200μｍのパター
ニング部分においては隣接するエッチング孔は未だ隣接
していない状態であった。
以上のことから、アルミキルド鋼は、直径100μｍの
パターンの場合、７分間のエッチング時間で105μｍの
エッチングが進行したと判断でき、エッチングスピード
は、105μm/7minと算出された。なお、エッチングスピ
ードは時間に対してリニアでなく、従って１分間当りの
エッチングスピードが算出しても意味がないので上記の
ように記す。
パターンの場合、７分間のエッチング時間で105μｍの
エッチングが進行したと判断でき、エッチングスピード
は、105μm/7minと算出された。なお、エッチングスピ
ードは時間に対してリニアでなく、従って１分間当りの
エッチングスピードが算出しても意味がないので上記の
ように記す。
以上、本発明について説明したが、本発明は上記の説
明に限定されるものではなく、種々の変形が可能であ
る。例えば、第２図に示すドットテストパターンユニッ
ト、および第４図に示す円形パターンの直径とピッチの
組み合わせ等は一例に過ぎないものであって、他の寸法
の組合せが可能であることは明らかである。
明に限定されるものではなく、種々の変形が可能であ
る。例えば、第２図に示すドットテストパターンユニッ
ト、および第４図に示す円形パターンの直径とピッチの
組み合わせ等は一例に過ぎないものであって、他の寸法
の組合せが可能であることは明らかである。
［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、シ
ャドウマスクやリードフレームのエッチング製造ライン
あるいは実験レベルにおいても簡単、且つ高精度に鋼板
のエッチングスピードのチエックを行うことができる。
ャドウマスクやリードフレームのエッチング製造ライン
あるいは実験レベルにおいても簡単、且つ高精度に鋼板
のエッチングスピードのチエックを行うことができる。
第１図は本発明に係るエッチングスピードのチエック方
法を説明するための断面図、第２図はドットテストパタ
ーンユニットの例を示す図、第３図は円形パターンの配
置例を示す図、第４図は円形パターンの直径とピッチの
組み合わせの例を示す図、第５図はエッチングスピード
の求め方を説明するための図である。 １……鋼板、２、３……耐エッチングレジスト層。
法を説明するための断面図、第２図はドットテストパタ
ーンユニットの例を示す図、第３図は円形パターンの配
置例を示す図、第４図は円形パターンの直径とピッチの
組み合わせの例を示す図、第５図はエッチングスピード
の求め方を説明するための図である。 １……鋼板、２、３……耐エッチングレジスト層。
フロントページの続き (72)発明者 村田 佳則 東京都新宿区市谷加賀町１丁目１番１号 大日本印刷株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−100587（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−27632（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−215984（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C23F 1/00,1/02 H01J 9/14 H01L 23/48,23/50
Claims (1)
- 【請求項１】鋼板の片面に耐エッチングレジスト層を所
定の径の円形パターンを所定のピッチで、且つ所定のピ
ッチステップ及び所定の径ステップで製版し、前記鋼板
の他方の面を耐エッチング性とし、前記鋼板の製版され
た面側より所定の時間片面エッチングを行ない、エッチ
ング終了後、エッチングされた鋼板の形状でエッチング
部が隣接する前後の状態の箇所のピッチおよび製版時の
径寸法よりエッチング量を判断してエッチングスピード
を求めることを特徴とするエッチングスピードのチエッ
ク方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2077630A JP3071443B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | エッチングスピードのチェック方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2077630A JP3071443B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | エッチングスピードのチェック方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03277781A JPH03277781A (ja) | 1991-12-09 |
| JP3071443B2 true JP3071443B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=13639222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2077630A Expired - Fee Related JP3071443B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | エッチングスピードのチェック方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3071443B2 (ja) |
-
1990
- 1990-03-26 JP JP2077630A patent/JP3071443B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03277781A (ja) | 1991-12-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |