JP3542798B2 - 化学処理方法及び化学処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被成膜物に成膜された状態の成膜金属を所定パターンにエッチングする化学処理法方法及び化学処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
長尺でかつ可撓性を有するキャリアテープに半導体チップを実装する実装技術として、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）技術が古くから注目されている。ＴＡＢ技術は、キャリアテープの可撓性を利用して立体的な実装を行えることや同一のキャリアテープ上に複数個の半導体チップを搭載できること等の理由から非常に有用な技術となっている。
【０００３】
上記ＴＡＢ技術に適用されるキャリアテープには、半導体チップとの電気的な接続を可能とするために金及び銅等の金属からなる種々の配線パターンが形成されるが、このキャリアテープには、接着剤を介さずにスパッタリング等により金属膜をテープに直接形成する「２層キャリアテープ」と、接着剤を介して金属箔をテープ上に貼り付ける「３層キャリアテープ」とがある。２層キャリアテープは、３層キャリアテープに比べて、接着剤を用いないため電気的特性に優れ半導体チップの高速化にも対応可能であり、現在、キャリアテープの主流となりつつある。
【０００４】
ところで、この２層キャリアテープにおいては、テープと金属膜との間に下地金属を介在させて、テープと金属膜との密着性を高めている。表１に、下地金属として主に適用される金属と各下地金属の主な特性とを示した。
【０００５】
【表１】

【０００６】
表１に示す通り、銅，ニッケルクロム系金属，ニッケルバナジウム系金属及びクロム系金属の各下地金属は、共に、機械的特性、化学的安定性、電気的通電性等の観点から判断して充分な初期強度を具備する。これら各下地金属のうち、銅，ニッケルクロム系金属及びニッケルバナジウム系金属は、高温環境及び高湿環境下においては不安定であり劣化しやすく、また、シアン系処理液を用いた金のめっき処理にも適さない。しかしながら、これら三つの各下地金属は、所定パターンにエッチングし易いという特性を有する。
【０００７】
一方、クロム系金属は、上記三つの下地金属に比べ温度環境及び湿度環境に対して耐性を有し、更にはシアン系処理液を用いた金のめっき処理も良好に行えるという利点はあるが、エッチングに際しては特殊のエッチング手法を要する。例えば特許文献１では、過マンガン酸カリウムを含有した処理液を用い、液温を５〜１０℃の低温に保持するという特殊な温度条件下で、クロム膜のエッチングを行っている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平８−１２５３４６号公報（段落番号００２５，００２６）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１のように、クロム系金属は、特殊な手法を用いながら過マンガン酸カリウムの処理液でエッチングすることが可能であり、また、フェリシアン化カリウムを含有した処理液でもエッチングできることも知られてはいる。しかしながら、これら過マンガン酸カリウム，フェリシアン化カリウム等の処理液は、廃液処理に際して環境に負荷を与え、更には、最近ますます廃液処理の規制の厳しい６価クロムを生成し、クロム系金属のエッチングには種々の悪条件が重なる。そのため、クロム系金属はエッチングに適さない。また、クロム系金属以外にもエッチングに適さない金属は存在し、これら金属に対して簡単にエッチングを行える化学処理方法が求められている。
【００１０】
そこで、本発明は、特にクロムを簡単にエッチングできる化学処理方法及び化学処理装置を提供する。
【００１３】
請求項１に記載の発明は、
被成膜物に成膜された状態の成膜金属を所定パターンにエッチングする化学処理方法であって、
電解液で、前記成膜金属を陰極にして前記成膜金属を電解還元する陰極電解還元工程と、
前記陰極電解還元工程の後に、酸性処理液に前記成膜金属を浸漬する酸浸漬工程と、
を備え、
前記陰極電解還元工程では前記成膜金属の一部が前記電解液に浸され、前記酸浸漬工程では前記成膜金属の全部が前記酸性処理液に浸されることを特徴とする。
【００１４】
請求項１に記載の発明では、陰極電解還元工程において、成膜金属の全てを電解液に浸す必要がなく、成膜金属の一部が電解液に浸されればよい。従って、陰極電解還元工程では、使用する電解液が少なくて済み、使用する電解液の量を節約できる。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載の化学処理方法において、
前記電解液は、酸基を含む酸性処理液及びハロゲンイオンを含むアルカリ処理液のうちのいずれかであることを特徴とする。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、
請求項２に記載の化学処理方法において、
前記酸基を含む酸性処理液は、塩酸、硫酸、カルボン酸、フッ化水素及びリン酸のうちのいずれかであることを特徴とする。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、
請求項２に記載の化学処理方法において、
前記ハロゲンイオンを含むアルカリ処理液は、塩化ナトリウム、塩化カリウム及びヨウ化カリウムのうちのいずれかであることを特徴とする。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の化学処理方法において、
前記酸浸漬工程の前記酸性処理液は、ハロゲンイオンを含むことを特徴とする。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、
請求項５に記載の化学処理方法において、
前記ハロゲンイオンは、塩素イオンであることを特徴とする。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、
請求項１〜６のいずれか一項に記載の化学処理方法において、
前記成膜金属を構成する金属は、クロム、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデンのうちのいずれか一の金属であることを特徴としており、特に成膜金属がクロムで構成されている場合には、６価クロムの生成を防止できる。
【００２１】
請求項８に記載の発明は、
請求項１〜７のいずれか一項に記載の化学処理方法において、
前記成膜金属を構成する金属は、クロム、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデンのうちの少なくとも一の金属を含む合金であることを特徴としており、特に成膜金属がクロムの合金から構成されている場合には、６価クロムの生成を防止できる。
【００２２】
請求項９に記載の発明は、
被成膜物に成膜された状態の成膜金属を所定パターンにエッチングする化学処理方法であって、
ハロゲンイオンを含む酸性処理液に前記成膜金属を浸漬し、前記酸性処理液中で前記成膜金属を陰極にして前記成膜金属を電解還元し、前記成膜金属の電解還元を停止し、前記成膜金属を前記酸性処理液中に浸漬させておき、前記成膜金属を所定パターンにエッチングすることを特徴とする。
【００２３】
請求項９に記載の発明によれば、ハロゲンイオンを含む酸性処理液中に成膜金属を浸漬した状態で、成膜金属を陰極にして成膜金属を電解還元することにより、成膜金属の表面に形成される酸化物を還元することができ、成膜金属の電解還元を停止して成膜金属を酸性処理液中に浸漬させておくことにより、還元された成膜金属を所定パターンにエッチングできる。つまり、請求項９に記載の発明では、成膜金属の酸化物の還元と、還元後の成膜金属のエッチングとを、ハロゲンイオンを含む同一の酸性処理液中で行うことができる。
【００２４】
請求項１０に記載の発明は、
請求項９に記載の化学処理方法において、
前記ハロゲンイオンは、塩素イオンであることを特徴とする。
【００２５】
請求項１１に記載の発明は、
請求項９又は１０に記載の化学処理方法において、
前記成膜金属を構成する金属は、クロム、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデンのうちのいずれか一の金属であることを特徴としており、特に成膜金属がクロムで構成されている場合には、６価クロムの生成を防止できる。
【００２６】
請求項１２に記載の発明は、
請求項９〜１１のいずれか一項に記載の化学処理方法において、
前記成膜金属を構成する金属は、クロム、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデンのうちの少なくとも一の金属を含む合金であることを特徴としており、特に成膜金属がクロムの合金から構成されている場合には、６価クロムの生成を防止できる。
【００２９】
請求項１３に記載の発明は、
被成膜物に成膜された状態の成膜金属を所定パターンにエッチングする化学処理装置であって、
電解液で、前記成膜金属を陰極にして前記成膜金属を電解還元する陰極電解還元装置と、
前記陰極電解還元装置の処理の後に、酸性処理液に前記成膜金属を浸漬する酸浸漬装置と、
を備え、
前記陰極電解還元装置では前記成膜金属の一部が前記電解液に浸され、前記酸浸漬装置では前記成膜金属の全部が前記酸性処理液に浸されることを特徴とする。
【００３０】
請求項１３に記載の発明では、陰極電解還元装置において、成膜金属の全てを電解液に浸す必要がなく、成膜金属の一部が電解液に浸されればよい。従って、陰極電解還元装置では、使用する電解液が少なくて済み、使用する電解液の量を節約できる。
【００３１】
請求項１４に記載の発明は、
請求項１３に記載の化学処理装置において、
前記電解液は、酸基を含む酸性処理液及びハロゲンイオンを含むアルカリ処理液のうちのいずれかであることを特徴とする。
【００３２】
請求項１５に記載の発明は、
請求項１４に記載の化学処理装置において、
前記酸基を含む酸性処理液は、塩酸、硫酸、カルボン酸、フッ化水素及びリン酸のうちのいずれかであることを特徴とする。
【００３３】
請求項１６に記載の発明は、
請求項１４に記載の化学処理装置において、
前記ハロゲンイオンを含むアルカリ処理液は、塩化ナトリウム、塩化カリウム及びヨウ化カリウムのうちのいずれかであることを特徴とする。
【００３４】
請求項１７に記載の発明は、
請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の化学処理装置において、
前記酸浸漬装置の前記酸性処理液は、ハロゲンイオンを含むことを特徴とする。
【００３５】
請求項１８に記載の発明は、
請求項１７に記載の化学処理装置において、
前記ハロゲンイオンは、塩素イオンであることを特徴とする。
【００３６】
請求項１９に記載の発明は、
請求項１３〜１８のいずれか一項に記載の化学処理装置において、
前記成膜金属を構成する金属は、クロム、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデンのうちのいずれか一の金属であることを特徴としており、特に成膜金属がクロムで構成されている場合には、６価クロムの生成を防止できる。
【００３７】
請求項２０に記載の発明は、
請求項１３〜１９のいずれか一項に記載の化学処理装置において、
前記成膜金属を構成する金属は、クロム、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデンのうちの少なくとも一の金属を含む合金であることを特徴としており、特に成膜金属がクロムの合金から構成されている場合には、６価クロムの生成を防止できる。
【００３８】
請求項２１に記載の発明は、
被成膜物に成膜された状態の成膜金属を所定パターンにエッチングする化学処理装置であって、
ハロゲンイオンを含む酸性処理液に前記成膜金属を浸漬し、前記酸性処理液中で前記成膜金属を陰極にして前記成膜金属を電解還元し、前記成膜金属の電解還元を停止し、前記成膜金属を前記酸性処理液中に浸漬させておき、前記成膜金属を所定パターンにエッチングする電解装置を備えることを特徴とする。
【００３９】
請求項２１に記載の発明によれば、電解装置を備えるため、ハロゲンイオンを含む酸性処理液中に成膜金属を浸漬した状態で、成膜金属を陰極にして成膜金属を電解還元することにより、成膜金属の表面に形成される酸化物を還元することができ、成膜金属の電解還元を停止して成膜金属を酸性処理液中に浸漬させておくことにより、還元された成膜金属を所定パターンにエッチングできる。つまり、請求項１０に記載の発明では、成膜金属の酸化物の還元と、還元後の成膜金属のエッチングとを、ハロゲンイオンを含む同一の酸性処理液中で行うことができる。
【００４０】
請求項２２に記載の発明は、
請求項２１に記載の化学処理装置において、
前記ハロゲンイオンは、塩素イオンであることを特徴とする。
【００４１】
請求項２３に記載の発明は、
請求項２１又は２２に記載の化学処理装置において、
前記成膜金属を構成する金属は、クロム、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデンのうちのいずれか一の金属であることを特徴としており、特に成膜金属がクロムで構成されている場合には、６価クロムの生成を防止できる。
【００４２】
請求項２４に記載の発明は、
請求項２１〜２３のいずれか一項に記載の化学処理装置において、
前記成膜金属を構成する金属は、クロム、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデンのうちの少なくとも一の金属を含む合金であることを特徴としており、特に成膜金属がクロムの合金から構成されている場合には、６価クロムの生成を防止できる。
【００４３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。
【００４４】
まず、本発明の化学処理方法を第一及び第二の化学処理方法に分けてそれぞれ説明する。図１は、本実施の形態に係る化学処理方法を構成する各工程での被成膜物上の金属膜の状態を示す図面である。
【００４５】
［第一の化学処理方法］
まず、被成膜物１１０の片面上にスパッタリング等により所定膜厚のクロム膜１２０を成膜し、更に成膜金属としてのクロム膜１２０上にスパッタリング等により所定膜厚の銅膜１３０を成膜する。これにより、被処理物１００を得る（図１（ａ））。被成膜物１１０としては、ポリイミド、ガラスエポキシ、ＢＴレジン及びポリエステル等からなるキャリアテープ並びにシリコン等からなる半導体ウェーハが適用可能である。
【００４６】
その後、銅膜１３０上にフォトレジスト１４０を塗布して（図１（ｂ））、フォトマスク１５０を介して露光し（図１（ｃ））、所定の現像液により現像する。これにより、銅膜１３０上に所定のレジストパターンを形成する（図１（ｄ））。
【００４７】
その後、図１（ｄ）に示す被処理物１００を所定の処理液中に浸漬して銅膜１３０のウェットエッチング処理を行い（以下「銅ウェットエッチング処理」といい、この処理を行う工程を以下「銅ウェットエッチング工程」という。）、被処理物１００を洗浄する。これにより、銅膜１３０がレジストパターンに従う所定パターンにエッチングされた被処理物１００を得る（図１（ｅ））。
【００４８】
その後、図１（ｅ）に示す被処理物１００を陰極にして、所定の処理液を用いてクロム膜１２０を発生期の水素で電解還元する（以下「陰極電解還元処理」といい、この処理を行う工程を以下「陰極電解還元工程」という。）。
【００４９】
この陰極電解還元処理の処理液としては電解液であればよい。「電解液」は、特に限定はしないが、酸基を含む酸性処理液やハロゲンイオンを含むアルカリ性処理液などが好適である。
【００５０】
「酸基を含む酸性処理液」としては、塩酸、硫酸、カルボン酸、フッ化水素、リン酸などが適用可能であり、これら酸性処理液のうち、１種類の酸性処理液を陰極電解還元処理の処理液として用いてもよいし、２種類以上の酸性処理液を混合してその混合液を陰極電解還元処理の処理液として用いてもよい。
【００５１】
「ハロゲンイオンを含むアルカリ性処理液」としては、塩化ナトリウム水溶液、塩化カリウム水溶液、ヨウ化カリウム水溶液などが適用可能であり、これらアルカリ性処理液のうち、１種類のアルカリ性処理液を陰極電解還元処理の処理液として用いてもよいし、２種類以上のアルカリ性処理液を混合してその混合液を陰極電解還元処理の処理液として用いてもよい。
【００５２】
図２（ａ）（ｂ）に、陰極電解還元処理の原理を模式的に図示した。陰極電解還元処理では、図２（ａ）に示す通り、被処理物１００の全てを処理液中に浸してもよいし、図２（ｂ）に示す通り、被処理物１００の一部を処理液中に浸してもよい。
【００５３】
ウェットエッチング工程などにより、クロム膜１２０は、処理液中では自己の膜の表面に酸化クロム膜を形成して不働態化する。このため、陰極電解還元工程において、酸化クロム膜を金属クロムに還元する。その後、陰極電解還元処理後の被処理物１００を純水で洗浄する。
【００５４】
その後、被処理物１００を所定の処理液中に所定時間だけ浸漬してクロム膜１２０の浸漬処理（ウェットエッチング処理）を行う（以下「酸浸漬処理」といい、この処理を行う工程を以下「酸浸漬工程」という。）。
【００５５】
この酸浸漬処理の処理液としては酸性処理液を用いればよく、（株）ムラタ製ＳＡＳ（商品名）を好適に用いることができる。
酸浸漬処理の処理液としての「酸性処理液」はハロゲンイオンを含むのが好ましく、ハロゲンイオンのなかでも塩素イオンを含むのがより好ましい。
【００５６】
なお、酸浸漬処理の処理液は、前述の陰極電解還元処理に用いる処理液よりも濃度が濃いものを用いる。
【００５７】
図２（ｃ）に、酸浸漬処理の原理を模式的に図示した。この酸浸漬処理を経ることで、被処理物１００のクロム膜１２０を所定のパターンにエッチングできる（図１（ｆ））。
【００５８】
その後、図１（ｆ）に示す被処理物１００を純水で洗浄し、所定の処理液を用いて被処理物１００に残るフォトレジスト１４０を剥離する。その後、フォトレジスト１４０を剥離した被処理物１００を洗浄し乾燥させる。以上の各工程を経ることで、被成膜物１１０に成膜されたクロム膜１２０及び銅膜１３０を、レジストパターンに従う所定パターンにエッチングできる（図１（ｇ））。
【００５９】
以上のように第一の化学処理方法によれば、陰極電解還元工程と酸浸漬工程とをこの順で経るといった簡単な工程の組み合わせで、被成膜物１１０上に成膜されたクロム膜１２０を所定のパターンにエッチングできる。また、第一の化学処理方法によれば、６価クロムの生成をも防止できる。この場合、各処理液の廃液処理を容易に行えるという利点がある。
【００６０】
更に、６価クロムの生成を防止できることも含めて、陰極電解還元工程及び酸浸漬工程における各処理液としてシアン系化合物を使用しなくてもクロム膜１２０のエッチングを行えるので、従来に比較して廃液処理に係る手間を大幅に減らせる。また、陰極電解還元処理及び酸浸漬処理での処理液として、塩酸，ＮａＣｌ溶液及び（株）ムラタ製ＳＡＳ等といった比較的安価な塩素系薬品が適用可能であり、これらの処理液を用いてもクロム膜１２０のエッチングを行えるので、クロムのエッチングに係るコストを大幅に抑制できる。
【００６１】
なお、本第一の化学処理方法では、図１（ｆ）に示す被処理物１００を純水で洗浄した後にその被処理物１００からフォトレジスト１４０を剥離したが、図１（ｄ）に示す被処理物１００を銅ウェットエッチング処理した後にその被処理物１００からフォトレジスト１４０を剥離し、アルカリ性の電解液を処理液として陰極電解還元処理を行ってもよい。この場合には、陰極電解還元処理でアルカリ性の電解液を処理液として用いるため、陰極電解還元処理と同時に、銅膜１３０上に残ったフォトレジスト１４０の残渣を除去できる。そのため、図１（ｇ）の次に続いて一般に行われる電解めっきあるいは無電解めっき等の表面処理工程において実施されるフォトレジスト１４０の残渣除去（ディスカム）処理を省略することができ、そのディスカム処理に必要な化学薬品を削除することができる。
【００６２】
［第二の化学処理方法］
上記第一の化学処理方法と同様の処理を施して、図１（ｅ）に示す被処理物１００を得る。その後、被処理物１００を所定の処理液中に浸漬し、この状態において、被処理物１００を陰極にして同処理液でクロム膜１２０を所定時間電解還元し、その後、同処理液中でクロム膜１２０の電解還元を停止する。（以下単に「酸電解処理」といい、この処理を行う工程を以下「酸電解工程」という。）。
【００６３】
この酸電解処理の処理液としては、ハロゲンイオンを含む酸性処理液を用いればよく、好ましくは塩素イオンを含む酸性処理液を用いればよく、（株）ムラタ製ＳＡＳを好適に用いることができる。
【００６４】
図３に、酸電解処理の原理を模式的に図示した。
【００６５】
酸電解処理では、クロム膜１２０の電解還元によりクロム膜１２０の表面に形成される酸化クロム膜を還元でき、その後、クロム膜１２０の電解還元を停止するとクロム膜１２０を所定のパターンにエッチングできる（図１（ｆ））。
【００６６】
なお、「クロム膜１２０を電解還元してクロム膜１２０の電解還元を停止する」方法としては、（１）被処理物１００を処理液中に浸漬した状態において、被処理物１００を電極と対向する位置から電極と対向しない位置に移動させたり、（２）被処理物１００を処理液中に浸漬した状態において、被処理物１００を電極と対向する位置に配置したまま電源から電極に所定時間電流を流して、所定時間が経過したら電源から電流を流すのを停止したり、（３）被処理物１００を処理液中に浸漬した状態において、被処理物１００を電極と対向する位置に配置したまま、電源から電極にパルス電流を流したりするなどの方法がある。
【００６７】
被処理物１００の被成膜物１１０がキャリアテープである場合には上記（１）の方法が有用であり（後述の［適用例２］，［適用例４］参照）、被処理物１００の被成膜物１１０が半導体ウェーハである場合には上記（２），（３）の方法が有用である（後述の［適用例６］参照）。
【００６８】
その後、第一の化学処理方法と同様の処理を施して、図１（ｇ）に示す被処理物１００を得る。
【００６９】
以上のように第二の化学処理方法では、酸電解処理といった簡単な工程を経ることで、被成膜物１１０上に成膜されたクロム膜１２０を所定のパターンにエッチングでき、更に６価クロムの生成も防止できる。また、第二の化学処理方法では、第一の化学処理方法のように、陰極電解還元処理と酸浸漬工程との二工程（各工程間の洗浄処理を含む。）分に係る処理を、酸電解処理の一工程分の処理で行えるので、処理の用に供する手間を省くことができる。
【００７０】
なお、上記第一及び第二の化学処理方法では、クロム膜１２０をエッチングする際の例を例示したが、本発明はクロムに限らず、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデン等を適用した場合にも、本発明の化学処理方法によれば、これら金属を所定のパターンにエッチングできる。
更に、クロム、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデンを少なくとも一つ含む合金でも所定のパターンにエッチングできる。合金としてニッケル−クロム合金が一般に使用される。
【００７１】
次に、上記第一及び第二の化学処理方法を用いる各種化学処理装置、詳しくは第一の化学処理方法に係る陰極電解還元処理及び酸浸漬処理に用いる各種装置と、第二の化学処理方法に係る酸電解処理に用いる各種装置との適用例を［適用例１］〜［適用例６］に分けてそれぞれ説明する。
【００７２】
なお、［適用例１］〜［適用例４］では、被成膜物としてのキャリアテープ上に成膜した成膜金属をエッチングするための装置を示し、［適用例５］及び［適用例６］では、被成膜物としての半導体ウェーハ上に成膜した成膜金属をエッチングするための装置を示す。また、キャリアテープ及び半導体ウェーハ上には、共に、成膜金属としてクロム膜が成膜され、クロム膜上には、銅膜及びレジスト膜がこの順で所定パターンにエッチングされた状態で成膜されている（図１（ｅ）に示す状態）ものとしてそれぞれ説明を行う。
【００７３】
［適用例１］
適用例１では、上記第一の化学処理方法を用いる装置であって、キャリアテープを縦にした（テープ幅方向を垂直にした）状態で搬送する所謂「縦型搬送式」の装置の例を示す。図４は、縦型搬送式の化学処理装置を示す概略の側面断面図であり、図５は、図４に示す化学処理装置を構成する陰極電解還元装置の概略の正面断面図である。
【００７４】
図４に示す通り、化学処理装置３０は、キャリアテープＣ１に対して陰極電解還元処理を行う陰極電解還元装置３１と、キャリアテープＣ１の洗浄を行う洗浄装置３２，３４と、キャリアテープＣ１に対して酸浸漬処理を行う酸浸漬装置３３と、を具備する。
【００７５】
なお、図４中において陰極電解還元装置３１の左端には、キャリアテープＣ１を繰り出す繰り出し装置（図示略）が設けられ、洗浄装置３４の右端には、キャリアテープＣ１を巻き取る巻き取り装置（図示略）が設けられている。
【００７６】
図４及び図５に示す通り、陰極電解還元装置３１は箱状の外部処理槽３１ａを備え、外部処理装置３１ａ内の略中央部には内部処理槽３１ｂが設けられている。外部処理槽３１ａの底部は、内部処理槽３１ｂの底部を兼ねている。内部処理槽３１ｂの各側壁は、外部処理槽３１ａの各側壁よりもやや低くなっている。
【００７７】
内部処理槽３１ｂの底部には、供給管３１ｃの一端が接続されている。供給管３１ｃの途中には、ポンプ３１ｄ、熱交換器３１ｅ及びフィルタ３１ｆが介在しており、供給管３１ｃの他端がタンク３１ｇに接続されている。タンク３１ｇには、処理液３１ｈが貯留されている。処理液３１ｈは、上記第一の化学処理方法の陰極電解還元処理で用いる処理液と同様の処理液が用いられている。外部処理槽３１ａと内部処理槽３１ｂとの間の底部には、排出管３１ｉ，３１ｊの一端が接続されており、排出管３１ｉ，３１ｊの他端はタンク３１ｇに接続されている。
【００７８】
ポンプ３１ｄを作動させると、タンク３１ｇ内の処理液３１ｈは、熱交換器３１ｅ及びフィルタ３１ｆを介して供給管３１ｃを流通し、内部処理槽３１ｃに供給される。処理液３１ｈが内部処理槽３１ｂに所定量供給されると、処理液３１ｈは、内部処理槽３１ｂの各側壁を超えて内部処理槽３１ｂ外に溢れ出る（オーバーフローする）。つまり、内部処理槽３１ｂからオーバーフローした処理液３１ｈは、外部処理槽３１ａの各側壁と内部処理槽３１ｂの各側壁との間に形成されたオーバーフロー部３１ｋにオーバーフローする。オーバーフロー部３１ｋに溢れ出た処理液３１ｈは、各排出管３１ｉ，３１ｊを流通してタンク３１ｇに回収される。以後、上記の通りに、処理液３１ｈが各部材を順次繰り返し循環する。
【００７９】
外部処理槽３１ａ及び内部処理槽３１ｂの各側壁のうち、キャリアテープＣ１が通過する側壁の所定箇所には、図４及び図５に示す通り、縦長の溝からなるスリット３１ｌ，３１ｍが設けられている。各スリット３１ｌ，３１ｍは、キャリアテープＣ１の幅及び厚さよりも大きな幅及び長さを有している。なお、内部処理槽３１ｂ内の処理液３１ｈは、スリット３１ｍからもオーバーフロー部３１ｋに流出する。
【００８０】
内部処理槽３１ｂの内部には、電極３１ｎが設けられている。内部処理槽３１ｂ内において、電極３１ｎは、キャリアテープＣ１の片面、詳しくは成膜物を成膜した面に対向している。電極３１ｎは、電源装置３１ｘの正極に接続されている。
【００８１】
外部処理槽３１ａの各側壁のうち、キャリアテープＣ１を搬入する側の側壁とキャリアテープＣ１を搬出する側の側壁との外側には、電極ローラ３１ｙ，３１ｚがそれぞれ設けられている。各電極ローラ３１ｙ，３１ｚは、キャリアテープＣ１の片面、詳しくはクロム膜及び銅膜を成膜した面に接触している。また、各電極ローラ３１ｙ，３１ｚは、電源装置３１ｘの負極に接続されている。
【００８２】
洗浄装置３２，３４及び酸浸漬装置３３は、上記陰極電解還元装置３１と略同様の構成を備えるものである。
【００８３】
洗浄装置３２は箱状の外部処理槽３２ａを備え、外部処理槽３２ａの略中央部には内部処理槽３２ｂが設けられている。内部処理槽３２ｂの底部には供給管３２ｃが接続され、外部処理槽３２ｂの底部には排出管３２ｉ，３２ｊがそれぞれ接続されている。タンク３２ｇには、キャリアテープＣ１の洗浄を行うための純水３２ｈが貯留されている。
【００８４】
ポンプ３２ｄが作動すると、タンク３２ｇ内の純水３２ｈは、熱交換器３２ｅ及びフィルタ３２ｆを介して供給管３２ｃ内を流通し内部処理槽３２ｂ内に供給される。その後、タンク３２ｇ内の純水３２ｈは、内部処理槽３２ｂの各側壁からオーバーフロー部３２ｋにオーバーフローして、各排出管３２ｉ，３２ｊを流通してタンク３２ｇに回収され、以下同様に循環する。
【００８５】
また、外部処理槽３２ａ及び内部処理槽３２ｂの各側壁のうち、キャリアテープＣ１が通過する側壁にはスリット３２ｌ，３２ｍがそれぞれ設けられており、キャリアテープＣ１が、各スリット３２ｌ，３２ｍをそれぞれ通過するとともに、内部処理槽３２ｂ内の純水３２ｈに浸漬しながら搬送されるようになっている。
【００８６】
酸浸漬装置３３は箱状の外部処理槽３３ａを備え、外部処理槽３３ａの略中央部には内部処理槽３３ｂが設けられている。内部処理槽３３ｂの底部には供給管３３ｃが接続され、外部処理槽３３ｂの底部には排出管３３ｉ，３３ｊがそれぞれ接続されている。タンク３３ｇには、処理液３３ｈが貯留されている。処理液３３ｈは、上記第一の化学処理方法の酸浸漬処理で用いる処理液と同様の処理液が用いられている。
【００８７】
ポンプ３３ｄが作動すると、タンク３３ｇ内の処理液３３ｈは、熱交換器３３ｅ及びフィルタ３３ｆを介して供給管３３ｃ内を流通し内部処理槽３３ｂ内に供給される。その後、タンク３３ｇ内の処理液３３ｈは、内部処理槽３３ｂの各側壁からオーバーフロー部３３ｋにオーバーフローして、各排出管３３ｉ，３３ｊを流通してタンク３３ｇに回収され、以下同様に循環する。
【００８８】
また、外部処理槽３３ａ及び内部処理槽３３ｂの各側壁のうち、キャリアテープＣ１が通過する側壁にはスリット３３ｌ，３３ｍがそれぞれ設けられており、キャリアテープＣ１が、各スリット３３ｌ，３３ｍをそれぞれ通過するとともに、内部処理槽３３ｂ内の処理液３３ｈに浸漬しながら搬送されるようになっている。
【００８９】
洗浄装置３４は箱状の外部処理槽３４ａを備え、外部処理槽３４ａの略中央部には内部処理槽３４ｂが設けられている。内部処理槽３４ｂの底部には供給管３４ｃが接続され、外部処理槽３４ｂの底部には排出管３４ｉ，３４ｊがそれぞれ接続されている。タンク３４ｇには、キャリアテープＣ１の洗浄を行うための純水３４ｈが貯留されている。
【００９０】
ポンプ３４ｄが作動すると、タンク３４ｇ内の純水３４ｈは、熱交換器３４ｅ及びフィルタ３４ｆを介して供給管３４ｃ内を流通し内部処理槽３４ｂ内に供給される。その後、タンク３４ｇ内の純水３４ｈは、内部処理槽３４ｂの各側壁からオーバーフロー部３４ｋにオーバーフローして、各排出管３４ｉ，３４ｊを流通してタンク３４ｇに回収され、以下同様に循環する。
【００９１】
また、外部処理槽３４ａ及び内部処理槽３４ｂの各側壁のうち、キャリアテープＣ１が通過する側壁にはスリット３４ｌ，３４ｍがそれぞれ設けられており、キャリアテープＣ１が、各スリット３４ｌ，３４ｍをそれぞれ通過するとともに、内部処理槽３４ｂ内の純水３４ｈに浸漬しながら搬送されるようになっている。
【００９２】
各装置３１〜３４の両側には、キャリアテープＣ１を間に挟んだ状態で互いに隣接して逆回転する搬送ローラ（図示略）が設けられており、各搬送ローラが回転することで、キャリアテープＣ１は搬送される。なお、陰極電解還元装置３１の両側には、上記の通り電極ローラ３１ｙ，３１ｚが設けられているが、キャリアテープＣ１を間に介在させた各電極ローラ３１ｙ，３１ｚの反対側にバックアップローラ（図示略）が設けられている。
【００９３】
次に、化学処理装置３０の作用について説明する。
各電極ローラ３１ｙ，３１ｚ、各バックアップローラ及び各搬送ローラが所定の方向に回転すると、キャリアテープＣ１は、繰り出し装置から順次搬送方向に繰り出され、各装置３１〜３４の内部処理槽３１ｂ〜３４ｂ内をそれぞれ通過して巻き取り装置に巻き取られる。
【００９４】
このとき、各装置３１〜３４では以下の処理が行われる。
陰極電解還元装置３１では、内部処理槽３１ｂ内に処理液３１ｈが満たされており、更に電極ローラ３１ｙ，３１ｚ及び電極３１ｎ間に電圧が印加されている。この状態において、キャリアテープＣ１は、各スリット３１ｌ，３１ｍを通過するとともに内部処理槽３１ｂを通過する。キャリアテープＣ１は、内部処理槽３１ｂを通過する際に、陰極電解還元処理される。つまり、キャリアテープＣ１の金属膜を成膜した面には、外部処理槽３１ａの外部において各電極ローラ３１ｙ，３１ｚが接触しているから、内部処理槽３１ｂ内でクロム膜の表面に形成された酸化クロム膜が還元される。
【００９５】
洗浄装置３２では、内部処理槽３２ｂ内に純水３２ｈが満たされており、キャリアテープＣ１は、各スリット３２ｌ，３２ｍを通過するとともに、内部処理槽３２ｂ内を通過して純水３２ｈにより洗浄される。
【００９６】
酸浸漬装置３３では、内部処理槽３３ｂ内に処理液３３ｈが満たされており、キャリアテープＣ１は、各スリット３３ｌ，３３ｍを通過するとともに、内部処理槽３３ｂ内で酸浸漬処理される。つまり、キャリアテープＣ１は、内部処理槽３３ｂ内の処理液３３ｈに浸漬しながら搬送され、キャリアテープＣ１上に成膜されたクロム膜が所定パターンにエッチングされる。
【００９７】
洗浄装置３４では、内部処理槽３４ｂ内に純水３４ｈが満たされており、キャリアテープＣ１は、各スリット３４ｌ，３４ｍを通過するとともに、内部処理槽３４ｂ内を通過して純水３４ｈにより洗浄される。なお、洗浄装置３４により洗浄されたキャリアテープＣ１は、乾燥装置（図示略）を通過して乾燥され、巻き取り装置に巻き取られる。
【００９８】
以上により、キャリアテープＣ１上に成膜されたクロム膜を所定パターンにエッチングできる。この場合、６価クロムの生成も防止できる。
【００９９】
なお、陰極電解還元装置３１での陰極電解還元処理では、図４及び図５に示すように、内部処理槽３１ｂに処理液３１ｈを完全に満たしてキャリアテープＣ１の全体を処理液３１ｈに浸してもよいが、内部処理槽３１ｂに処理液３１ｈを完全には満たさずにキャリアテープＣ１のうち金属膜を成膜した面の一部が処理液３１ｈに浸されてもよい。
【０１００】
［適用例２］
適用例２では、上記第二の化学処理方法を用いる装置であって、適用例１と同様の縦型搬送式の化学処理装置を例示する。図６は、化学処理装置を示す概略の側面断面図である。図６に示す通り、化学処理装置４０は、キャリアテープＣ２に対して酸電解処理を行う電解装置４１と、キャリアテープＣ２の洗浄を行う洗浄装置４２と、を具備する。
【０１０１】
なお、化学処理装置４０においては、図４に示す化学処理装置３０と同様、図６中の電解装置４１及び洗浄装置４２の両端に繰り出し装置（図示略）及び巻き取り装置（図示略）が設けられており、電解装置４１及び洗浄装置４２の各装置４１，４２の両側に搬送ローラ（図示略）が設けられている。
【０１０２】
電解装置４１は、図４及び図５に示す陰極電解還元装置３１と略同様の構成を備えるものであるが、電解装置４１では、外部処理槽４１ｌの片側（繰り出し装置側）にのみ電極ローラ４１ｙ及びこれを支持するバックアップローラ（図示略）が設けられており、上記第二の化学処理方法の酸電解処理で用いる処理液と同様の処理液４１ｈがタンク４１ｇに貯留されていることが陰極電解還元装置３１と異なっている。
【０１０３】
洗浄装置４２は、図４に示す洗浄装置３２，３４と略同様の構成を備えるものであり、タンク４２ｇ内の純水４２ｈが、ポンプ４２ｄの作動により熱交換器４２ｅ及びフィルタ４２ｆを介して供給管４２ｃ及び内部処理槽４２ｂを流通し、オーバーフロー部４２ｋから各排出管４２ｉ，４２ｊへと順に循環する。
【０１０４】
次に、化学処理装置４０の作用について説明する。
電極ローラ４１ｙ、バックアップローラ及び各搬送ローラが所定方向に回転すると、キャリアテープＣ２は、電解装置４１及び洗浄装置４２の各内部処理槽４１ｂ，４２ｂ内をそれぞれ通過して巻き取られる。
【０１０５】
このとき、各装置４１，４２では以下の処理が行われる。
電解装置４１では内部処理槽４１ｂ内に処理液４１ｈが満たされ、内部処理槽４１ｂからオーバーフローした処理液４１ｈは、オーバーフロー部４１ｋから各排出管４１ｉ，４１ｊを流通しタンク４１ｇに回収され、更にポンプ４１ｄの作動によりタンク４１ｇから熱交換器４１ｅ及びフィルタ４１ｆを介して供給管４１ｃを流通し内部処理槽４１ｂへと順次循環している。また、電解装置４１では、電源装置４１ｘにより電極ローラ４１ｙ及び電極４１ｎ間に電圧が印加されている。
【０１０６】
この状態において、キャリアテープＣ２は、各スリット４１ｌ，４１ｍを通過するとともに内部処理槽４１ｂ内を通過する。キャリアテープＣ２は、内部処理槽４１ｂを通過する際に、酸電解処理される。つまり、キャリアテープＣ２の金属膜を成膜した面には、外部処理槽４１ａの外部において電極ローラ４１ｙが接触しているから、キャリアテープＣ２においては電極４１ｎと対向しているときにクロム膜の表面に形成された酸化クロム膜が還元される。その後、キャリアテープＣ２の搬送に伴い、還元されたクロム膜の領域が電極４１ｎと対向する領域から外れると、クロム膜の電解還元が停止した状態となり、キャリアテープＣ２上のクロム膜が内部処理槽４１ｂ内の処理液４１ｈにより所定パターンにエッチングされる。
【０１０７】
洗浄装置４２では、内部処理槽４２ｂ内に純水４２ｈが満たされており、キャリアテープＣ２は、各スリット４２ｌ，４２ｍを通過するとともに、内部処理槽４２ｂ内を通過して純水４２ｈにより洗浄される。なお、洗浄装置４２により洗浄されたキャリアテープＣ２は、乾燥装置（図示略）を通過して乾燥され、巻き取り装置に巻き取られる。
【０１０８】
以上により、キャリアテープＣ２上に成膜されたクロム膜を所定パターンにエッチングできる。この場合、６価クロムの生成も防止できる。
【０１０９】
［適用例３］
適用例３では、上記第一の化学処理方法を用いる装置であって、キャリアテープを水平に寝かせた状態で搬送する所謂「水平搬送式」の装置の例を示す。図７は、水平搬送式の化学処理装置を示す概略の側面断面図である。
【０１１０】
図７に示す通り、化学処理装置５０は、キャリアテープＣ３に対して陰極電解還元処理を行う陰極電解還元装置５１と、キャリアテープＣ３の洗浄を行う洗浄装置５２，５４と、キャリアテープＣ３に対して酸浸漬処理を行う酸浸漬装置５３と、を具備する。
【０１１１】
なお、化学処理装置５０においては、図４〜図６に示す化学処理装置３０，４０と同様、図７中の陰極電解還元装置５１の左端及び洗浄装置５４の右端に繰り出し装置（図示略）及び巻き取り装置（図示略）が設けられている。
【０１１２】
陰極電解還元装置５１は処理槽５１ａを備え、処理槽５１ａには処理液５１ｂが貯留されている。処理液５１ｂは、上記第一の化学処理方法の陰極電解還元処理で用いる処理液と同様の処理液が用いられている。処理槽５１ａの底部には流通管５１ｃの端が接続されている。流通管５１ｃの途中には、ポンプ５１ｄ、熱交換器５１ｅ及びフィルタ５１ｆが介在している。ポンプ５１ｄが作動すると、処理槽５１ａ内の処理液５１ｂは、流通管５１ｃを流通し、熱交換器５１ｅ及びフィルタ５１ｆを介して処理槽５１ａ内に戻る。陰極電解還元装置５１では、このような処理液５１ｂの循環系が形成されている。
【０１１３】
処理槽５１ａの上方には、二つの電極ローラ５１ｇ，５１ｈが設けられており、各電極ローラ５１ｇ，５１ｈは電源装置５１ｉの負極に接続されている。各電極ローラ５１ｇ，５１ｈの下側には、各電極ローラ５１ｇ，５１ｈを支持するバックアップローラ５１ｊ，５１ｋがそれぞれ設けられている。また、処理槽５１ａ内には、キャリアテープＣ３の搬送方向を変更する搬送ローラ５１ｌが設けられている。
【０１１４】
キャリアテープＣ３は、電極ローラ５１ｇ及びバックアップローラ５１ｊ間に挟まれ、処理槽５１ａ内で搬送ローラ５１ｌに巻回され、電極ローラ５１ｈ及びバックアップローラ５１ｋ間に挟まれている。なお、キャリアテープＣ３の金属膜を成膜した面が各電極ローラ５１ｇ，５１ｈに接触している。
【０１１５】
処理槽５１ａ内には、二つの電極５１ｍ，５１ｎが設けられている。各電極５１ｍ，５１ｎは、電源装置５１ｉの正極に接続されているとともに、キャリアテープＣ３に対向するように設けられている。なお、各電極５１ｍ，５１ｎは、処理槽５１ａ内においてキャリアテープＣ３の金属膜を成膜した面に対向する。
【０１１６】
洗浄装置５２は処理槽５２ａを備え、処理槽５２ａには純水５２ｂが貯留されている。処理槽５２ａの底部には流通管５２ｃの端が接続されている。流通管５２ｃの途中には、ポンプ５２ｄ、熱交換器５２ｅ及びフィルタ５２ｆが介在している。ポンプ５２ｄが作動すると、処理槽５２ａ内の純水５２ｂは、流通管５２ｃを流通し、熱交換器５２ｅ及びフィルタ５２ｆを介して処理槽５２ａ内に戻る。洗浄装置５２では、このような純水５２ｂの循環系が形成されている。
【０１１７】
処理槽５２ａの上方には、四つの搬送ローラ５２ｇ，５２ｈ，５２ｉ，５２ｊが設けられ、搬送ローラ５２ｇ，５２ｈと搬送ローラ５２ｉ，５２ｊとが、キャリアテープＣ３の搬送方向の上流側と下流側とにそれぞれ対になって設けられている。また、処理槽５２ａ内にも、キャリアテープＣ３の搬送方向を変更する搬送ローラ５２ｌが設けられている。
【０１１８】
キャリアテープＣ３は、搬送ローラ５２ｇ，５２ｈ間に挟まれ、処理槽５２ａ内で搬送ローラ５２ｌに巻回され、搬送ローラ５２ｉ，５２ｊ間に挟まれている。洗浄装置５２では、このようなキャリアテープＣ３の搬送系が形成されている。
【０１１９】
酸浸漬装置５３は処理槽５３ａを備え、処理槽５３ａには処理液５３ｂが貯留されている。処理液５３ｂは、上記第一の化学処理方法の酸浸漬処理で用いる処理液と同様の処理液が用いられている。処理槽５２ａの底部には流通管５３ｃの端が接続されている。流通管５３ｃの途中には、ポンプ５３ｄ、熱交換器５３ｅ及びフィルタ５３ｆが介在している。ポンプ５３ｄが作動すると、処理槽５３ａ内の処理液５３ｂは、流通管５３ｃを流通し、熱交換器５３ｅ及びフィルタ５３ｆを介して処理槽５３ａ内に戻る。酸浸漬装置５３では、このような処理液５３ｂの循環系が形成されている。
【０１２０】
処理槽５３ａの上方には、四つの搬送ローラ５３ｇ，５３ｈ，５３ｉ，５３ｊが設けられ、搬送ローラ５３ｇ，５３ｈと搬送ローラ５３ｉ，５３ｊとが、キャリアテープＣ３の搬送方向の上流側と下流側とにそれぞれ対になって設けられている。また、処理槽５３ａ内にも、キャリアテープＣ３の搬送方向を変更する搬送ローラ５３ｌが設けられている。
【０１２１】
キャリアテープＣ３は、搬送ローラ５３ｇ，５３ｈ間に挟まれ、処理槽５３ａ内で搬送ローラ５３ｌに巻回され、搬送ローラ５３ｉ，５３ｊ間に挟まれている。
【０１２２】
洗浄装置５４は、上記洗浄装置５２と同様の構成を備えるものである。すなわち、処理槽５４ａには純水５４ｂが貯留されており、流通管５４ｃ、ポンプ５４ｄ、熱交換器５４ｅ、フィルタ５４ｆ及び処理槽５４ａからなる循環系並びに処理槽５４ａ上方の四つの搬送ローラ５４ｇ，５４ｈ，５４ｉ，５４ｊ及び処理槽５４ａ内の搬送ローラ５４ｌからなる搬送系は、洗浄装置５２のそれと同様の構成となっている。
【０１２３】
なお、各装置５１〜５４の処理槽５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ内では、攪拌子（図示略）等により各液５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂが攪拌される。
【０１２４】
次に、化学処理装置５０の作用について説明する。
各電極ローラ５１ｇ，５１ｈ、各バックアップローラ５１ｊ，５１ｋ及び各搬送ローラ（符号略）が所定の方向に回転すると、キャリアテープＣ３は、繰り出し装置から順次搬送方向に繰り出され、各装置５１〜５４の内部処理槽３１ｂ〜３４ｂ内をそれぞれ通過して巻き取り装置に巻き取られる。側面視すると、図７の通り、キャリアテープＣ３はジグザグに搬送される。
【０１２５】
このとき、各装置５１〜５４では以下の処理が行われる。
陰極電解還元装置５１では、処理槽５１ａ内に処理液５１ｂが満たされており、更に電極ローラ５１ｇ，５１ｈ及び電極５１ｍ，５１ｎ間に電圧が印加されている。この状態において、キャリアテープＣ３は、処理槽５１ａ内を通過して陰極電解還元処理される。つまり、キャリアテープＣ３の金属膜を成膜した面には、処理槽５１ａの外部において各電極ローラ５１ｇ，５１ｈが接触しているから、クロム膜の表面に形成された酸化クロム膜が、各電極５１ｍ，５１ｎの影響を受けて還元される。
【０１２６】
洗浄装置５２では、処理槽５２ａ内に純水５２ｂが満たされており、キャリアテープＣ３は、処理槽５２ａ内を通過して純水５２ｂにより洗浄される。
【０１２７】
酸浸漬装置５３では、処理槽５３ａに処理液５３ｂが満たされており、キャリアテープＣ３は、処理槽５３ａ内を通過して酸浸漬処理される。つまり、キャリアテープＣ３は、処理槽５３ａ内の処理液５３ｂに浸漬しながら搬送され、クロム膜が所定パターンにエッチングされる。
【０１２８】
洗浄装置５４では、処理槽５４ａ内に純水５４ｂが満たされており、キャリアテープＣ３は、処理槽５４ａ内を通過して純水５４ｂにより洗浄される。なお、洗浄装置５４により洗浄されたキャリアテープＣ３は、乾燥装置（図示略）を通過して乾燥され、巻き取り装置に巻き取られる。
【０１２９】
以上により、キャリアテープＣ３上に成膜されたクロム膜を所定パターンにエッチングできる。この場合、６価クロムの生成も防止できる。
【０１３０】
［適用例４］
適用例４では、上記第二の化学処理方法を用いる装置であって、適用例３と同様の水平搬送式の化学処理装置を例示する。図８は、化学処理装置を示す概略の側面断面図である。図８に示す通り、化学処理装置６０は、キャリアテープＣ４に対して酸電解処理を行う電解装置６１と、キャリアテープＣ４の洗浄を行う洗浄装置６２と、を具備する。
【０１３１】
なお、化学処理装置６０においては、図７に示す化学処理装置５０と同様、図８中の電解装置６１及び洗浄装置６２の両端に繰り出し装置（図示略）及び巻き取り装置（図示略）が設けられている。
【０１３２】
電解装置６１は処理槽６１ａを備え、処理槽６１ａには処理液６１ｂが貯留されている。処理液６１ｂは、上記第二の化学処理方法の酸電解処理で用いる処理液と同様の処理液が用いられている。電解装置６１は、図７に示す陰極電解還元装置５１同様の循環系を有し、供給管６１ｃ、ポンプ６１ｄ、熱交換器６１ｅ、フィルタ６１ｆ及び処理槽６１ｂからなる循環系により、処理液６１ｂは各部材間を循環する。
【０１３３】
処理槽６１ａの上方には電極ローラ６１ｇが設けられており、電極ローラ６１ｇは電源装置６１ｉの負極に接続されている。電極ローラ６１ｇの下側には、電極ローラ６１ｇを支持するバックアップローラ６１ｈが設けられている。電極ローラ６１ｇ及びバックアップローラ６１ｈは、キャリアテープＣ４の搬送方向の上流側に設けられている。また、キャリアテープＣ４の搬送方向の下流側には、互いに隣接する二つの搬送ローラ６１ｊ，６１ｋが設けられている。更に、処理槽６１ａ内にも、キャリアテープＣ４の搬送方向を変更する搬送ローラ６１ｌが設けられている。
【０１３４】
キャリアテープＣ４は、電極ローラ６１ｇ及びバックアップローラ６１ｈ間に挟まれ、処理槽６１ａ内で搬送ローラ６１ｌに巻回され、二つの搬送ローラ６１ｊ，６１ｋ間に挟まれている。なお、キャリアテープＣ４の金属膜を成膜した面が電極ローラ６１ｇに接触している。
【０１３５】
処理槽６１ａ内には、電極６１ｍが設けられている。電極６１ｍは、電源装置６１ｉの正極に接続されている。この電極６１ｍは、処理槽６１ａ内において搬送ローラ６１ｌに巻回される前のキャリアテープＣ４の金属膜を成膜した面に対向している。
【０１３６】
洗浄装置６２は、図７に示す上記洗浄装置５２と同様の構成を備えるものである。すなわち、処理槽６２ａには純水６２ｂが貯留されており、流通管６２ｃ、ポンプ６２ｄ、熱交換器６２ｅ、フィルタ６２ｆ及び処理槽６２ａからなる循環系並びに処理槽６２ａ上方の四つの搬送ローラ６２ｇ，６２ｈ，６２ｉ，６２ｊ及び処理槽６２ａ内の搬送ローラ６２ｌからなる搬送系は、上記洗浄装置５２のそれと同様の構成となっている。
【０１３７】
次に、化学処理装置６０の作用について説明する。
電極ローラ６１ｇ、バックアップローラ６１ｈ及び各搬送ローラ（符号略）が所定の方向に回転すると、キャリアテープＣ４は、繰り出し装置から搬送方向に順次繰り出され、各装置６１，６２の処理槽６１ｂ，６２ｂ内をそれぞれ通過して巻き取り装置に巻き取られる。側面視すると、図８の通り、キャリアテープＣ４はジグザグに搬送される。
【０１３８】
このとき、各装置６１，６２では以下の処理が行われる。
電解装置６１では、処理槽６１ａ内に処理液６１ｂが満たされており、更に電極ローラ６１ｇ及び電極６１ｍ間に電圧が印加されている。この状態において、キャリアテープＣ４は、処理槽６１ａ内を通過して酸電解処理される。
【０１３９】
つまり、キャリアテープＣ４の金属膜を成膜した面には、処理槽６１ａの外部において電極ローラ６１ｇが接触しているから、クロム膜の表面に形成された酸化クロム膜が電極６１ｍに対向しているとき、当該酸化クロム膜は、電極６１ｍの影響を受けて還元される。その後、キャリアテープＣ４の搬送に伴い、還元されたクロム膜は、搬送ローラ６１ｌを通過しながら搬送されるが、還元されたクロム膜が電極６１ｍと対向する領域から外れると、クロム膜の電解還元が停止した状態となり、クロム膜は処理液６１ｂにより所定パターンにエッチングされる。
【０１４０】
洗浄装置６２では、処理槽６２ａ内に純水６２ｂが満たされており、キャリアテープＣ４は、処理槽６２ａ内を通過して純水６２ｂにより洗浄される。なお、洗浄装置６２により洗浄されたキャリアテープＣ４は、乾燥装置（図示略）を通過して乾燥され、巻き取り装置に巻き取られる。
【０１４１】
以上により、キャリアテープＣ４上に成膜されたクロム膜を所定パターンにエッチングできる。この場合、６価クロムの生成も防止できる。
【０１４２】
なお、［適用例１］〜［適用例４］では、片面に金属膜を成膜したキャリアテープＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４に対する処理を開示したが、両面に金属膜を成膜したキャリアテープに対しても上記と同様に処理できる。この場合、処理液を満たす処理槽内において電極をキャリアテープの両面にそれぞれ対向させ、各電極を電源装置の正極に接続する。
【０１４３】
また、［適用例１］の陰極電解還元装置３１では、内部処理槽３１ｂに処理液３１ｈを満たして陰極電解還元処理を行ったが、この構成に代えて、供給管３１ｃに通じるシャワーノズルを、キャリアテープＣ１の金属膜を成膜した面に対向するように内部処理槽３１ｂ内に設け、シャワーノズルからキャリアテープＣ１に向けて処理液３１ｈを噴出する構成にしてもよい。
【０１４４】
酸浸漬装置３３においても、陰極電解還元装置３１と同様に、シャワーノズルを内部処理槽３３ｂ内に設けて、シャワーノズルからキャリアテープＣ１に向けて処理液３３ｈを噴出する構成にしてもよい。
【０１４５】
キャリアテープＣ１の両面に金属膜が成膜された場合には、陰極電解還元装置３１及び酸浸漬装置３３の各内部処理槽３１ｂ，３３ｂ内に、シャワーノズルをキャリアテープＣ１の両面に対向するようにそれぞれ設けて、各シャワーノズルからキャリアテープＣ１に向けて処理液３１ｈ，３３ｈを噴出すればよい。
【０１４６】
更に、［適用例３］の陰極電解還元装置５１でも、処理槽５１ａに処理液５１ｂを満たして陰極電解還元処理を行ったが、この構成に代えて、流通管５１ｃに通じるシャワーノズルを、キャリアテープＣ３の金属膜を成膜した面に対向するように処理槽５１ａ内に設け、シャワーノズルからキャリアテープＣ３に向けて処理液５１ｂを噴出する構成にしてもよい。
【０１４７】
酸浸漬装置５３においても、陰極電解還元装置５１と同様に、シャワーノズルを処理槽５３ａ内に設けて、シャワーノズルからキャリアテープＣ３に向けて処理液５３ｂを噴出する構成にしてもよい。
【０１４８】
キャリアテープＣ３の両面に金属膜が成膜された場合には、陰極電解還元装置５１及び酸浸漬装置５３の各処理槽５１ａ，５３ａ内に、シャワーノズルをキャリアテープＣ３の両面に対向するようにそれぞれ設けて、各シャワーノズルからキャリアテープＣ３に向けて処理液５１ｂ，５３ｂを噴出すればよい。
【０１４９】
［適用例５］
適用例５では、上記第一の化学処理方法を用いる装置であって、半導体ウェーハ上の成膜金属を所定パターンにエッチングする際に用いられる化学処理装置の例を示す。この化学処理装置は、半導体ウェーハ上の成膜金属に対して陰極電解還元処理を行う陰極電解還元装置と、陰極電解還元処理の後に半導体ウェーハ上の成膜金属に対して酸浸漬処理を行う酸浸漬装置と、を具備する。
【０１５０】
まず、陰極電解還元装置について説明する。
図９は、陰極電解還元装置７１の縦断側面図である。図９に示す通り、支持台１の上にはカップ２が設けられている。カップ２の下部は開口とされており、カップ２は開口面を下向きにして支持台１の上に設けられている。支持台１は上下に移動可能であり、カップ２は装置本体に固定されている。従い、カップ２が装置本体に固定された状態で、支持台１は上下方向に移動する。
【０１５１】
支持台１内には、吸引路３が形成されている。吸引路３は、下方の管路３ａを経て図示略の吸引手段（例えば、真空ポンプ）に接続されている。支持台１の上部には、上方に開口する多数の吸引口３ｂ，３ｂ，…が形成されている。吸引口３ｂ，３ｂ，…の周囲は外側に向かって上から下に傾斜し、支持台１において傾斜係合面１ａが形成されている。傾斜係合面１ａは、カップ２との合体時において後述するガイドリング９の傾斜係合面９ｂと係合し、支持台１とカップ２とを位置合わせするのに有効になる。
【０１５２】
カップ２内の上部には、網状のアノード電極４が設けられている。アノード電極４は、電源装置１９の陽極５に接続されている。カップ２の下部には、弾性を有するバイトンゴムからなる環板状の密閉シート６が、カップ２の開口面を囲むように設けられている。密閉シート６の下面には、板状のカソード電極７，７，７が三つ設けられている。各カソード電極７は、互いに等間隔をあけて（中心角１２０゜）離間しており、電源装置の陰極８に接続されている。
【０１５３】
また、密閉シート６の下側には、ガイドリング９が重ねて一体化されている。また、カップ２の下部には、等間隔（中心角１２０゜）ずつ離間する３箇所に位置合わせ用凸部２ａ，２ａ，２ａが形成されている。そして、各位置合わせ用凸部２ａに対応して、密閉シート６に位置合わせ用通し孔６ａ，６ａ，６ａがそれぞれ形成され、カソード電極７，７，７に位置合わせ用通し孔７ａ，７ａ，７ａがそれぞれ形成され、ガイドリング９上部に位置合わせ用凹部９ａ，９ａ，９ａがそれぞれ形成されている。
【０１５４】
各位置合わせ用凸部２ａが、位置合わせ用通し孔６ａ，６ａ，６ａ及び位置合わせ用通し孔７ａ，７ａ，７ａをそれぞれ貫通し、更に位置合わせ用凹部９ａ，９ａ，９ａにそれぞれ係合して、密閉シート６及びカソード電極７，７，７は、カップ２に固定されている。なお、ガイドリング９の内周側には、外側に向かって上から下に傾斜する傾斜係合面９ｂが形成されており、傾斜係合面９ｂは、支持台１の傾斜係合面１ａと係合するようになっている。
【０１５５】
上記の通りのカップ２、密閉シート６、カソード電極７，７，７及びガイドリング９が一体化された状態においては、カソード電極７，７，７は、ガイドリング９の内側に３〜４ｍｍ程度が露出しているだけで、他の部分は密閉シート６とガイドリング９とで完全に覆われた状態となっている。従い、各カソード電極７において、先端部のみが処理液１２に接触し、その他の部分は処理液１２と全く接触しない。なお、ガイドリング９の下面と支持台１との間には、Ｏリング１０が介在している。
【０１５６】
半導体ウェーハＷ１は、自己の側縁部において密閉シート６と支持台１との間に挟まれた状態で支持台１に支持されており、更に接続端子（図示略）を介して各カソード電極７の先端部に接続されている。
【０１５７】
タンク１３は、カップ２よりも下側に配置されている。タンク１３内には、カップ２内に流入する処理液１２が貯留されている。処理液１２は、上記第一の化学処理方法の陰極電解還元処理で用いる処理液と同様の処理液が用いられている。タンク１３の上方には、タンク１３内の処理液１２を汲み上げるためのポンプ１４が配置されている。ポンプ１４とカップ２の下部との間には供給路１５が設けられている。ポンプ１４により汲み上げられたタンク１３内の処理液１２は、供給路１５を通過してカップ２内に流入するようになっている。
【０１５８】
排出路１６は、カップ２の上部の略中央部に設けられている。排出路１６には、カップ２の外部においてリリーフバルブ１７が接続されている。戻り路１８は、排出路１６とリリーフバルブ１７の間の通路から分岐して、タンク１３に接続されている。
【０１５９】
次に、酸浸漬装置について説明する。
図１０は、酸浸漬装置７２の縦断側面図である。図１０に示す通り、支持台８１の上にはカップ８２が設けられている。カップ８２の下部は開口とされており、カップ８２は開口面を下向きにして支持台８１の上に設けられている。カップ８２の下部には、弾性を有するバイトンゴムからなる環板状の密閉シート（図示略）が、カップ８２の開口面を囲むように設けられており、この密閉シートの下側にガイドリングが重ねて一体化されている。つまり酸浸漬装置７２では、支持台８１とカップ８２との間に上記密閉シート及びガイドリングが介在した構成となっている。支持台８１は上下に移動可能であり、カップ８２は装置本体に固定されている。従い、カップ８２が装置本体に固定された状態で、支持台８１は上下方向に移動する。
【０１６０】
支持台８１内には、吸引路８３が形成されている。吸引路８３には、下方の管路８３ａを経て図示略の吸引手段（例えば、真空ポンプ）に接続されている。支持台８１の上部には、上方に開口する多数の吸引口８３ｂ，８３ｂ，…が形成されている。全ての吸引口８３ｂ，８３ｂ，…は、カップ８２により覆われている。なお、カップ８２の下部と支持台８１との間には、上記密閉シート及びガイドリングの他にＯリング８４が介在している。
【０１６１】
半導体ウェーハＷ１は、自己の側縁部においてカップ８２の下部と支持台１との間に挟まれた状態で支持台１に支持される。
【０１６２】
タンク８５は、カップ８２よりも下側に配置されている。タンク８５内には、カップ８２内に流入する処理液８６が貯留されている。処理液８６は、上記第一の化学処理方法の酸浸漬処理で用いる処理液と同様の処理液が用いられている。タンク８５の上方には、タンク８５内の処理液８６を汲み上げるためのポンプ８７が配置されている。ポンプ８７とカップ８２との間には供給路８８が設けられている。ポンプ８７により汲み上げられたタンク８５内の処理液８６は、供給路８８を通過してカップ８２内に流入するようになっている。
【０１６３】
排出路８９は、カップ８２の上部の略中央部に設けられている。排出路８９には、カップ８２の外部においてリリーフバルブ９０が接続されている。戻り路９１は、排出路８９とリリーフバルブ９０の間の通路から分岐して、タンク８５に接続されている。
【０１６４】
次に、図９及び図１０に示す陰極電解還元装置７１及び酸浸漬装置７２の作用を説明する。
まず、陰極電解還元装置７１において、カップ２から下方に支持台１を下降させて支持台１とカップ２とを分離する。その後、半導体ウェーハＷ１を支持台１の支持面上にセットする。このとき、金属膜が上を向くように半導体ウェーハＷ１をセットする。そして、管路３ａに接続された前記吸引手段を作動させて各吸引口３ｂに吸引力を作用させ、半導体ウェーハＷ１を支持台１上に吸着固定する。
【０１６５】
続いて、半導体ウェーハＷ１を固定した状態でＯリング１０を備える支持台１を上昇させて支持台１の傾斜係合面１ａとガイドリング９の傾斜係合面９ｂとを係合させ、支持台１とカップ２とを位置合わせする。これにより、カップ２の内部を密閉シート６とＯリング１０とで完全に密閉する。この状態においては、半導体ウェーハＷ１の周縁部は密閉シート６の下面に密着し、半導体ウェーハＷ１の金属膜がカソード電極７，７，７に接続される。
【０１６６】
その後、ポンプ１４を駆動し、供給路１５を介してタンク１３内の処理液１２をカップ２内に供給する。すると、処理液１２は、半導体ウェーハＷ１の上方からカップ２内に流入し、時間の経過とともにカップ２内に溜まる。この段階では、リリーフバルブ１７は未だ閉じており、カップ２内のエアーは、排出路１６から戻り路１８を経てタンク１３内に送出されて外部に開放され、配管系にはエアーが無くなる。また、半導体ウェーハＷ１の表面で発生するガスも、カップ２内のエアーと同様に外部に開放される。
【０１６７】
その後、カップ２内に流入した処理液１２がアノード電極４を充分に浸し排出路１６を介して戻り路１８にまで達したら、半導体ウェーハＷ１に対して陰極電解還元処理を行う。つまり、アノード電極４と各カソード電極７との間に電源装置１９により所定の時間だけ電流を流し、半導体ウェーハＷ１のクロム膜を陰極にして処理液１２中でクロム膜を電解還元して、クロム膜の表面に形成された酸化膜（酸化クロムの膜）が還元される。
【０１６８】
所定の時間だけ電流を流し陰極電解還元処理を終えたら、リリーフバルブ１７を開けて、排出路１６及び戻り路１８を大気に開放する。すると、戻り路１８内の処理液１２は、戻り路１８を通過してタンク１３に回収される。また、タンク１３がカップ２よりも下方に配置されていることから、カップ２内の処理液１２も、供給路１５及びポンプ１４を通過してタンク１３に回収される。その後、支持台１を下降させて支持面上への半導体ウェーハＷ１の吸着固定を解除する。これにより、陰極電解還元装置７１による陰極電解還元処理を終了する。
【０１６９】
その後、搬送ロボット等の搬送手段（図示略）により半導体ウェーハＷ１を洗浄装置（図示略）に搬送し、洗浄装置により半導体ウェーハＷ１の洗浄を行う。洗浄処理が終了したら、半導体ウェーハＷ１を図１０に示す酸浸漬装置７２に搬送する。
【０１７０】
酸浸漬装置７２では、カップ８２から下方に支持台８１を下降させて支持台８１とカップ８２とを分離する。その後、半導体ウェーハＷ１を支持台８１の支持面上にセットする。このとき、金属膜が上を向くように半導体ウェーハＷ１をセットする。そして、管路８３ａに接続された前記吸引手段を作動させて各吸引口８３ｂに吸引力を作用させ、半導体ウェーハＷ１を支持台８１上に吸着固定する。
【０１７１】
続いて、半導体ウェーハＷ１を固定した状態でＯリング８４を備える支持台８１を上昇させて、支持台８１とカップ８２とを位置合わせする。これにより、カップ８２の内部を完全に密閉する。
【０１７２】
その後、ポンプ８７を駆動し、供給路８８を介してタンク８５内の処理液８６をカップ８２内に供給する。すると、処理液８６は、半導体ウェーハＷ１の上方からカップ８２内に流入し、時間の経過とともにカップ８２内に溜まる。この段階では、リリーフバルブ９０は未だ閉じており、カップ８２内のエアーは、排出路８９から戻り路９１を経てタンク８５内に送出されて外部に開放され、配管系にはエアーが無くなる。また、半導体ウェーハＷ１の表面で発生するガスも、カップ８２内のエアーと同様に外部に開放される。
【０１７３】
カップ８２内に所定量の処理液８６が溜まったら、タンク８５からの処理液８６の供給を止めて、半導体ウェーハＷ１に対して酸浸漬処理を行う。つまり、カップ８２内の処理液８６中に半導体ウェーハＷ１を所定時間だけ浸漬する。これにより、半導体ウェーハＷ１のクロム膜は、所定のパターンにエッチングされる。
【０１７４】
その後、リリーフバルブ９０を開けて、排出路８９及び戻り路９１を大気に開放する。すると、戻り路９１内の処理液８６は、戻り路９１を通過してタンク８５に回収される。また、タンク８５がカップ８２よりも下方に配置されていることから、カップ８２内の処理液８６も、供給路８８及びポンプ８７を通過してタンク８５に回収される。その後、支持台８１を下降させて支持面上への半導体ウェーハＷ１の吸着固定を解除する。これにより、酸浸漬装置７２による酸浸漬処理を終了する。
【０１７５】
以上により、半導体ウェーハＷ１上に成膜されたクロム膜を所定パターンにエッチングできる。この場合、６価クロムの生成も防止できる。
【０１７６】
［適用例６］
適用例６では、上記第二の化学処理方法を用いる装置であって、適用例５と同様の半導体ウェーハ上の成膜金属を所定のパターンにエッチングする化学処理装置の例を示す。図１１は、化学処理装置に備わる電解装置８０の概略断面図である。なお、電解装置８０は、図９に示す陰極電解還元装置７１と略同様の構成及び作用を備えるものであり、電解装置８０では、陰極電解還元装置７１と同様の部材に図９と同様の符号を付しその部材の説明を省略し、電解装置８０の作用も簡単な説明にとどめる。図１１に示す電解装置８０では、処理液９５として上記第二の化学処理方法の酸電解処理で用いる処理液と同様の処理液がタンク１３に貯留されている。
【０１７７】
電解装置８０の作用について説明する。
図９に示す陰極電解還元装置７１による陰極電解還元処理の場合と同様に、半導体ウェーハＷ２を所定の位置にセットして、支持台１とカップ２とを合体させカップ２内に処理液９５を供給する。カップ２内に所定量の処理液９５が溜まったら、半導体ウェーハＷ２に対して酸電解処理を行う。
【０１７８】
つまり、アノード電極４と各カソード電極７との間に電源装置１９により所定の時間だけ電流を流し、半導体ウェーハＷ２のクロム膜を陰極にして処理液９５中で電解還元する。これにより、クロム膜の表面に形成される酸化クロム膜が還元される。そして、電源装置１９から電流を流すのを止めてクロム膜の電解還元を停止させ、半導体ウェーハＷ２を酸性の処理液９５に浸漬し続ける。これにより、半導体ウェーハＷ２のクロム膜は、所定のパターンにエッチングされる。
【０１７９】
なお、カップ２内に所定量の処理液９５を溜めた状態において、電源装置１９からアノード電極４と各カソード電極７との間にパルス電流を流して酸化クロム膜の還元と還元後のクロム膜のエッチングとを行うようにしてもよい。この場合には、パルス電流のパルス波形に合わせるように、酸化クロム膜の還元と還元後のクロム膜のエッチングとが繰り返し交互に行われる。
【０１８０】
その後、処理液９５をタンク８５に回収し、半導体ウェーハＷ２の支持台８１への吸着固定を解除して、電解装置８０による酸電解処理を終了する。
【０１８１】
以上により、半導体ウェーハＷ２上に成膜されたクロム膜を所定パターンにエッチングできる。この場合、６価クロムの生成も防止できる。
【０１８２】
上述のように第一及び第二の化学処理方法並びに［適用例１］〜［適用例６］に示した各種装置によれば、キャリアテープ又は半導体ウェーハ上のクロム膜を所定パターンにエッチングできる。そして、これら化学処理方法及び化学処理装置は、キャリアテープ及びフレキシブル基板等の各種基板に配線パターン及びバンプ等を形成する際、シリコン等の半導体ウェーハにＩＣ及びＬＳＩ等の回路パターン等を形成する際、又はＩＣ及びＬＳＩ等にバンプを形成する際にも適用可能であって、特に被成膜物に成膜されたクロムを所定パターンにエッチングする技術分野において広く適用可能である。
【０１８３】
また、［適用例１］〜［適用例６］に示す装置では、クロム膜をエッチングする例を示したが、これに限定されず、チタン、タングステン、パラジウム、モリブデンあるいはクロム、チタン、タングステン、パラジウム、モリブデンを少なくとも一つ含む合金等を適用した場合にも、［適用例１］〜［適用例６］に示す装置でこれら金属を所定のパターンにエッチングできる。合金として、好ましくはニッケル−クロム合金が使用される。
【０１８４】
また、［適用例１］〜［適用例６］に示す各装置において、処理液の循環系及び供給系の途中に隔膜を介在させてもよい。この場合、クロム膜のエッチングの際に、仮に６価クロムが生成されたとしても、処理液の回収の際に隔膜により６価クロムが廃液となって外部に流れ出すのを防止できる。
【０１８５】
次に、上記した第一及び第二の化学処理方法に関して、発明者自らが行った種々の実験を［実験１］〜［実験６］としてそれぞれ示し、各実験の結果及び考察を示す。
【０１８６】
［実験１］
実験１では、上記化学処理方法に係る銅ウェットエッチング処理、陰極電解還元処理及び酸浸漬処理に変更を加えた場合と各処理において各種条件を変えた場合との銅膜及びクロム膜のエッチング状況を試験した。この実験１の結果を表２に示す。
【０１８７】
【表２】

【０１８８】
なお、表２中において、実験Ｎｏ．１及び実験Ｎｏ．２の被処理物（試料）には、ポリイミドからなるテープの断片上にクロムと銅とをこの順で成膜したものを使用し、実験Ｎｏ．３〜実験Ｎｏ．８の被処理物（試料）には、ポリイミドからなるテープの断片上にクロムを成膜し、クロム膜上に所定パターンにエッチングされた銅を成膜したものを使用した。また、表２中において、（Ａ）は陰極電解還元処理を行わずに銅ウェットエッチング処理と酸浸漬処理との各処理を同じ処理液で同時に行ったことを示す。（Ｂ）は銅ウェットエッチング処理と陰極電解還元処理及び／又は酸浸漬処理とを個別にそれぞれ行った（銅ウェットエッチング処理の後に、陰極電解還元処理及び／又は酸浸漬処理を行った）ことを示し、陰極電解還元処理及び／又は酸浸漬処理による結果のみを示す。（Ｃ）は陰極電解還元処理に代えて、被処理物を陽極にして所定の処理液中で電解を行い、クロム膜を溶解する処理を示す。更に、表２中右上の「Ｃｕ剥離」及び「Ｃｒ剥離」の各項目において、銅膜及びクロム膜のエッチングの可否を「○」又は「×」で示すが、「○」又は「×」の判定は、各処理後のポリイミドのテープ断片を目視により透視することができたか否かで判断した。
【０１８９】
実験Ｎｏ．１及び実験Ｎｏ．２から、銅膜を所定パターンにエッチングすることはできたが、クロム膜のエッチングはできなかった。つまり、銅ウェットエッチング処理と酸浸漬処理とを同じ処理液を用いて同時に行っても、銅膜と同時にクロム膜を所定パターンにエッチングできない。
実験Ｎｏ．３〜実験Ｎｏ．６から、浸漬、陽極電解及び陰極電解還元の各処理を単独で行っても、クロム膜のエッチングはできなかった。
【０１９０】
実験Ｎｏ．７から、被処理物に対して、陰極電解還元処理及び酸浸漬処理の各処理を行ったときクロム膜をエッチングできた。詳しくは、被処理物を陰極にして塩素イオンを含む処理液（（株）ムラタ製ＳＡＳ）中で電解還元し、その後、被処理物を同処理液中に浸漬したとき、クロム膜を所定パターンにエッチングできた。なお、実験Ｎｏ．７の各条件において、「処理液濃度（ｖｏｌ％）５０／５０」「電流密度（Ａ／ｄｍ^２）５／」「温度（℃）３０／３０」「時間（ｓｅｃ）２／８及び５／８」とは、陰極電解還元工程においては、処理液の濃度を５０体積％と，電流密度を５Ａ／ｄｍ^２と，処理液の温度を３０℃と，処理時間を２秒及び５秒としたことを示し、酸浸漬工程においては、処理液の濃度を５０体積％と，処理液の温度を３０℃と，処理時間を８秒としたことを示す。
【０１９１】
実験Ｎｏ．８から、還元剤として重亜硫酸ソーダを処理液中に添加しても、クロム膜のエッチングはできなかった。つまり、クロム膜の表面に形成する酸化クロム膜を還元するための陰極電解還元工程を経ずに、酸化クロム膜の還元のために単に還元剤を添加して浸漬を行っても、クロム膜のエッチングはできない。
【０１９２】
［実験２］
実験２では、実験１の実験Ｎｏ．７の結果をより詳しく検証するために、実験１の実験Ｎｏ．７の各種条件を変えた場合のクロム膜のエッチング状況を試験した。この実験２の結果を表３に示す。なお、被処理物（試料）には、ポリイミドからなるテープの断片上にクロムを成膜し、クロム膜上に所定パターンにエッチングされた銅を成膜したものを使用した。
【０１９３】
【表３】

【０１９４】
なお、表３中右上の「Ｃｒ剥離」の項目において、「○」はクロム膜をエッチングできることを意味するが、これは、各処理後のポリイミドのテープ断片を目視により透視することができたことで判断した。
【０１９５】
実験Ｎｏ．１から、１Ａ／ｄｍ^２の比較的小さい電流密度で陰極電解還元処理を行ってもクロム膜を所定パターンにエッチングできた。なお、実験Ｎｏ．２から、実験Ｎｏ．１に比較して電流密度を大きくする（電流密度５Ａ／ｄｍ^２）と処理時間が短くて済んだ。
実験Ｎｏ．３及び実験Ｎｏ．６から、５ｖｏｌ％の比較的小さい処理液濃度で酸浸漬処理及び陰極電解還元処理を行ってもクロム膜を所定パターンにエッチングできた。
【０１９６】
実験Ｎｏ．３〜実験Ｎｏ．８から、酸浸漬処理及び陰極電解還元処理において処理液の濃度を大きくすると処理時間が短くて済んだ。つまり、処理液の濃度と処理速度との間には相関があると言える。
【０１９７】
［実験３］
実験３では、実験１の実験Ｎｏ．７及び実験２を踏まえ、陰極電解還元工程において酸性処理液（塩素イオンを含む。）の影響を受けてクロム膜の表面のクロムの還元が起こるか否かを検証した。具体的には、陰極電解還元工程において酸性処理液（塩素イオンを含む。）に代えて、塩素イオンを含む中性処理液（ＮａＣｌ溶液）を用いて陰極電解還元処理を行い、その後、酸浸漬工程を省略した場合又は酸浸漬工程を経た場合のクロム膜のエッチング状況を試験した。この実験３の結果を表４に示す。なお、被処理物（試料）には、ポリイミドからなるテープの断片上にクロムを成膜し、クロム膜上に所定パターンにエッチングされた銅を成膜したものを使用した。
【０１９８】
【表４】

【０１９９】
なお、表４中右上の「Ｃｒ剥離」の項目において、クロム膜のエッチングの可否を「○」又は「×」で示すが、「○」又は「×」の判定は、各処理後のポリイミドのテープ断片を目視により透視することができたか否かで判断した。
【０２００】
実験Ｎｏ．１から、塩素イオンを含む中性処理液（ＮａＣｌ溶液）を用いた陰極電解還元処理だけではクロム膜をエッチングできなかった。実験Ｎｏ．１をコントロール実験とした場合、実験Ｎｏ．２から、塩素イオンを含む中性処理液（ＮａＣｌ溶液）を用いた陰極電解還元処理と塩素イオンを含む酸性処理液（（株）ムラタ製ＳＡＳ）を用いた浸漬処理とをこの順で行うと、確かにクロム膜を所定のパターンにエッチングできた。
【０２０１】
そして、実験Ｎｏ．２から、酸性処理液（塩素イオンを含む。）に代えて中性処理液（塩素イオンを含む。）を用いた陰極電解還元処理を行ってもクロム膜を所定のパターンにエッチングできることがわかった。つまり、陰極電解還元工程では、特に塩素イオンを含む酸性溶液に限らず、塩素イオンを含む中性処理液でも適用可能である。これにより、処理液中でのクロム膜の表面（酸化クロム）は、酸性処理液（塩素イオンを含む。）の影響を受けて還元されるのではなく、処理液中の水素の影響を受けて還元されると考えられる。
【０２０２】
［実験４］
実験４では、陰極電解還元工程における処理液のｐＨ依存性を検証した。具体的には、陰極電解還元工程において、酸性処理液に代えて塩素イオンを含む中性処理液であるＮａＣｌ溶液にＮａＯＨを加えてｐＨを５、７、９、１０と変化させた処理液を用いて陰極電解還元処理を行い、その後、酸浸漬工程を経た場合のクロム膜のエッチング状況を試験した。この実験４の結果を表５に示す。なお、被処理物（試料）には、ポリイミドからなるテープの断片上にクロムを成膜し、クロム膜上に所定パターンにエッチングされた銅を成膜したものを使用した。
【０２０３】
【表５】

【０２０４】
なお、表５中右上の「Ｃｒ剥離」の項目において、「○」はクロム膜をエッチングできることを意味するが、これは、各処理後のポリイミドのテープ断片を目視により透視することができたことで判断した。
【０２０５】
実験Ｎｏ．１〜実験Ｎｏ．４から、ｐＨが中性からアルカリ性でも確実にクロム膜をエッチングできるとの結果が得られた。
【０２０６】
［実験５］
実験５では、陰極電解還元工程における処理液として電解処理液を適用した場合に、クロム膜をエッチングできるか否かを検証した。具体的には、陰極電解還元工程において、水酸化ナトリウム水溶液（ＮａＯＨ）、硫酸ナトリウム水溶液（Ｎａ_２ＳＯ_４）、クエン酸ナトリウム水溶液の３種類の電解処理液を用いて陰極電解還元処理を行い、その後、酸浸漬処理を行った場合のクロム膜のエッチング状況を試験した。この実験５の結果を表６に示す。なお、被処理物（試料）には、マスキングテープの断片上にクロムを成膜したものを使用した。
【０２０７】
【表６】

【０２０８】
実験Ｎｏ．１〜実験Ｎｏ．４から、陰極電解還元処理の処理液として、いずれの電解処理液を用いてもクロム膜をエッチングできた。
【０２０９】
［実験６］
実験６では、酸浸漬工程における処理液として塩酸，硫酸及びＮａＣｌ溶液（中性）の各処理液を適用した場合に、処理液中に６価クロムが存するか否かを検出した。なお、クロム（３価クロム及び６価クロムを含む。）の検出にはフレーム原子吸光法を、６価クロムの検出にはジフェニルカルバジド吸光光度法を用いた（ＪＩＳ−Ｋ−０１０２）。また、被処理物（試料）には、ポリイミドからなるテープの断片上にクロムを成膜し、クロム膜上に所定パターンにエッチングされた銅を成膜したものを使用した。この実験６の結果を表７に示す。
【０２１０】
【表７】

【０２１１】
なお、表７中において、（Ｄ）は各処理液中の３価クロム及び６価クロムを示す。
【０２１２】
表７から、塩酸，硫酸及びＮａＣｌ溶液（中性）の全処理液中においてクロムを検出した。しかしながら、硫酸中において６価クロムを検出したにもかかわらず、塩酸及びＮａＣｌ溶液の各処理液中においては６価クロムを全く又はほとんど検出しなかった。なお、酸浸漬工程において処理液として中性のＮａＣｌ溶液を適用した場合には、クロム膜を所定のパターンにエッチングできなかった（データ略）。このことを踏まえて、実験６から、酸浸漬工程においては処理液として塩素イオンを含む酸性処理液を用いると、６価クロムを全く又はほとんど生成しないと考えられる。
【０２１３】
次に、上記化学処理方法の具体的な実施例を実施例１及び実施例２によってそれぞれ説明する。
【実施例１】
厚さ２５μｍのポリイミドフィルムの片面に、スパッタリング法により５００Åの金属クロムをコーティングし、引き続き、同法により１μｍの銅をコーティングした。その後、これらクロム膜及び銅膜がコーティングされたポリイミドフィルムの片面に、更に７μｍの銅をコーティングして、銅の膜厚が８μｍのフィルムキャリアテープを準備した。次いで、このフィルムキャリアテープに対して、フォトレジストドライフィルムを用い所定の方法により所定の回路パターンを作製し、エッチングレジスト膜を生成した。
【０２１４】
次いで、下記（１）の条件下において、浸漬法による銅膜のエッチング処理を行い、所定の回路パターンを具備するフィルムキャリアテープを得た。このとき、クロム膜のクロムはエッチングされずに残渣としてポリイミドフィルム表面に残っていた。
（１）エッチング条件

なお、ここでのエッチング処理の間は、被処理物を揺動しながらエッチング液を攪拌した。
【０２１５】
次いで、下記（２）の条件下において、クロム膜に対し陰極電解還元処理を行い、クロム膜の表面を活性化させた（還元した）。
（２）陰極電解還元処理条件

【０２１６】
引き続き、下記（３）の条件下において、酸浸漬処理によるクロム膜のクロムのエッチング処理を行い、クロムを除去した。
（３）酸浸漬処理条件

【０２１７】
【実施例２】
実施例１同様のポリイミドフィルムの片面に対して、銅膜のエッチング処理が終了する迄、実施例１と同様の処理を行った。なお、実施例１と同様に、銅膜のエッチング処理後においては、クロム膜のクロムはエッチングされずに残渣としてポリイミドフィルム表面に残っていた。
【０２１８】
次いで、下記（４）の条件下において、クロム膜に対する陰極電解還元処理と酸浸漬処理とを同時に行った。つまり、処理液中に被処理物を浸漬した状態で所定時間陰極電解還元をおこなった。このとき、クロム膜の表面が活性化され（還元され）、直ぐにクロムは処理液中に溶解してポリイミドフィルム上から除去された。すなわち、クロム膜の表面の活性化（還元）とクロム膜のエッチングとが同一工程の処理液中で行われた。
（４）陰極電解還元処理及び酸浸漬処理の条件

【０２１９】
【発明の効果】
本発明によれば、簡単にクロムを所定パターンにエッチングできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】化学処理方法を構成する各工程での被成膜物上の金属膜の状態を示す図面である。
【図２】（ａ）（ｂ）陰極電解還元処理（ｃ）酸浸漬処理の原理を模式的に示す図面である。
【図３】酸電解処理の原理を模式的に示す図面である。
【図４】［適用例１］に係る化学処理装置の側面断面図である。
【図５】［適用例１］に係る陰極電解還元装置の正面断面図である。
【図６】［適用例２］に係る化学処理装置の側面断面図である。
【図７】［適用例３］に係る化学処理装置の側面断面図である。
【図８】［適用例４］に係る化学処理装置の側面断面図である。
【図９】［適用例５］に係る陰極電解還元装置の断面図である。
【図１０】［適用例５］に係る酸浸漬装置の断面図である。
【図１１】［適用例６］に係る電解装置の断面図である。
【符号の説明】
１００ 被処理物
１１０ 被成膜物
１２０ クロム膜
１３０ 銅膜
１４０ フォトレジスト
１５０ フォトマスク
３０，４０，５０，６０ 化学処理装置
３１，５１，７１ 陰極電解還元装置
３３，５３，７２ 酸浸漬装置
４１，６１，８０ 電解装置

Claims (24)

1. 被成膜物に成膜された状態の成膜金属を所定パターンにエッチングする化学処理方法であって、
   電解液で、前記成膜金属を陰極にして前記成膜金属を電解還元する陰極電解還元工程と、
   前記陰極電解還元工程の後に、酸性処理液に前記成膜金属を浸漬する酸浸漬工程と、
   を備え、
   前記陰極電解還元工程では前記成膜金属の一部が前記電解液に浸され、前記酸浸漬工程では前記成膜金属の全部が前記酸性処理液に浸されることを特徴とする化学処理方法。
2. 請求項１に記載の化学処理方法において、
   前記電解液は、酸基を含む酸性処理液及びハロゲンイオンを含むアルカリ処理液のうちのいずれかであることを特徴とする化学処理方法。
3. 請求項２に記載の化学処理方法において、
   前記酸基を含む酸性処理液は、塩酸、硫酸、カルボン酸、フッ化水素及びリン酸のうちのいずれかであることを特徴とする化学処理方法。
4. 請求項２に記載の化学処理方法において、
   前記ハロゲンイオンを含むアルカリ処理液は、塩化ナトリウム、塩化カリウム及びヨウ化カリウムのうちのいずれかであることを特徴とする化学処理方法。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の化学処理方法において、
   前記酸浸漬工程の前記酸性処理液は、ハロゲンイオンを含むことを特徴とする化学処理方法。
6. 請求項５に記載の化学処理方法において、
   前記ハロゲンイオンは、塩素イオンであることを特徴とする化学処理方法。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の化学処理方法において、
   前記成膜金属を構成する金属は、クロム、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデンのうちのいずれか一の金属であることを特徴とする化学処理方法。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の化学処理方法において、 前記成膜金属を構成する金属は、クロム、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデンのうちの少なくとも一の金属を含む合金であることを特徴とする化学処理方法。
9. 被成膜物に成膜された状態の成膜金属を所定パターンにエッチングする化学処理方法であって、
   ハロゲンイオンを含む酸性処理液に前記成膜金属を浸漬し、前記酸性処理液中で前記成膜金属を陰極にして前記成膜金属を電解還元し、前記成膜金属の電解還元を停止し、前記成膜金属を前記酸性処理液中に浸漬させておき、前記成膜金属を所定パターンにエッチングすることを特徴とする化学処理方法。
10. 請求項９に記載の化学処理方法において、
    前記ハロゲンイオンは、塩素イオンであることを特徴とする化学処理方法。
11. 請求項９又は１０に記載の化学処理方法において、
    前記成膜金属を構成する金属は、クロム、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデンのうちのいずれか一の金属であることを特徴とする化学処理方法。
12. 請求項９〜１１のいずれか一項に記載の化学処理方法において、
    前記成膜金属を構成する金属は、クロム、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデンのうちの少なくとも一の金属を含む合金であることを特徴とする化学処理方法。
13. 被成膜物に成膜された状態の成膜金属を所定パターンにエッチングする化学処理装置であって、
    電解液で、前記成膜金属を陰極にして前記成膜金属を電解還元する陰極電解還元装置と、
    前記陰極電解還元装置の処理の後に、酸性処理液に前記成膜金属を浸漬する酸浸漬装置と、
    を備え、
    前記陰極電解還元装置では前記成膜金属の一部が前記電解液に浸され、前記酸浸漬装置では前記成膜金属の全部が前記酸性処理液に浸されることを特徴とする化学処理装置。
14. 請求項１３に記載の化学処理装置において、
    前記電解液は、酸基を含む酸性処理液及びハロゲンイオンを含むアルカリ処理液のうちのいずれかであることを特徴とする化学処理装置。
15. 請求項１４に記載の化学処理装置において、
    前記酸基を含む酸性処理液は、塩酸、硫酸、カルボン酸、フッ化水素及びリン酸のうちのいずれかであることを特徴とする化学処理装置。
16. 請求項１４に記載の化学処理装置において、
    前記ハロゲンイオンを含むアルカリ処理液は、塩化ナトリウム、塩化カリウム及びヨウ化カリウムのうちのいずれかであることを特徴とする化学処理装置。
17. 請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の化学処理装置において、
    前記酸浸漬装置の前記酸性処理液は、ハロゲンイオンを含むことを特徴とする化学処理装置。
18. 請求項１７に記載の化学処理装置において、
    前記ハロゲンイオンは、塩素イオンであることを特徴とする化学処理装置。
19. 請求項１３〜１８のいずれか一項に記載の化学処理装置において、
    前記成膜金属を構成する金属は、クロム、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデンのうちのいずれか一の金属であることを特徴とする化学処理装置。
20. 請求項１３〜１９のいずれか一項に記載の化学処理装置において、
    前記成膜金属を構成する金属は、クロム、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデンのうちの少なくとも一の金属を含む合金であることを特徴とする化学処理装置。
21. 被成膜物に成膜された状態の成膜金属を所定パターンにエッチングする化学処理装置であって、
    ハロゲンイオンを含む酸性処理液に前記成膜金属を浸漬し、前記酸性処理液中で前記成膜金属を陰極にして前記成膜金属を電解還元し、前記成膜金属の電解還元を停止し、前記成膜金属を前記酸性処理液中に浸漬させておき、前記成膜金属を所定パターンにエッチングする電解装置を備えることを特徴とする化学処理装置。
22. 請求項２１に記載の化学処理装置において、
    前記ハロゲンイオンは、塩素イオンであることを特徴とする化学処理装置。
23. 請求項２１又は２２に記載の化学処理装置において、
    前記成膜金属を構成する金属は、クロム、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデンのうちのいずれか一の金属であることを特徴とする化学処理装置。
24. 請求項２１〜２３のいずれか一項に記載の化学処理装置において、
    前記成膜金属を構成する金属は、クロム、チタン、タングステン、パラジウム及びモリブデンのうちの少なくとも一の金属を含む合金であることを特徴とする化学処理装置。

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