JP4383819B2 - 薬液処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、表面を損傷されないようにする必要のある被液処理材に対してスプレーによる薬液処理(例えばエッチング)及びその処理後における薬液のスプレーによる洗浄(例えば水洗い)を行う液処理装置、例えば、バンプ形成用の金属層の一方の主面にエッチングバリア層を形成し、該エッチングバリア層の主表面に導体回路形成用の金属層を形成した三層構造の配線回路基板形成用部材の上記バンプ形成用金属膜のバンプを形成する選択的エッチングに用いる薬液処理装置に関する。

本願出願人会社は、多層配線回路基板製造技術として、バンプ形成用の金属層、例えば銅層（厚さ例えば１００μｍ）の一方の主面に例えばニッケルからなるエッチングバリア層（厚さ例えば１μｍ）を例えばメッキにより形成し、更に、該エッチングバリア層の主表面に導体回路形成用の金属層、例えば銅箔（厚さ例えば１８μｍ）を形成した三層構造の配線回路基板形成用部材をベースとして用い、それを適宜加工することにより表面に例えば層間接続用の微細な突起物であるバンプを有する多層配線回路基板を得る技術を開発し、その開発した技術について例えば特願２０００−２３０１４２（：特開２００２−４３５０６号公報）、特願２００２−６６４１０等の出願により提案した。

このようなバンプを活かした配線回路基板の製造においては当然のことながら、バンプの形成が不可欠である。
そして、そのバンプの形成は、例えば、上記ベースとなる配線回路基板形成用部材を用意し、その表面にエッチングマスクとなるフォトレジスト膜を形成し、該フォトレジスト膜を露光し、現像し、その後、そのフォトレジスト膜をエッチングマスクとしてその配線基板形成用部材の表面部を選択的にエッチングすることにより行われる。

ところで、そのエッチングは、断面図である図２に示すようなエッチング装置を用いて行われる場合が多かった。同図において、ａはシート状の被エッチング材ｂをそれより下側に位置して搬送する搬送ローラーで、搬送方向に沿って複数配設されており、例えばモータ等により回転せしめられる。ｃは上記各搬送ローラーａに対応してその上側に設けられた置きローラーで、上記被エッチング材ｂをその上から対応する搬送ローラーａに自重により押さえる。そして、その押さえにより薬液切りを行う。
ｄは薬液噴出ノズルで、例えばエッチング液ｅを噴出し、このエッチング液ｅによりスプレーによるエッチングが行われる。この薬液噴出ノズルｄは上記置きローラーｃが設けられた部分の上手側に設けられている。

ｆは洗浄液噴出ノズルで、例えば洗浄用の水(純水)ｇを噴出し、この水ｇにより水洗いが行われる。この洗浄液噴出ノズルｆは上記置きローラーｃが設けられた部分の下手側に設けられている。
このような薬液処理装置によれば、上述したように、搬送ローラーａ上に被エッチング材ｂを介して置かれ、自重により該被エッチング材ｂを押圧することにより、その押圧力により被エッチング材ｂ上の薬液(エッチング液）ｅの下手側への進行を阻むことができる。

図３はエッチング装置の別の従来例を示す断面図である。同図において、ａはシート状の被エッチング材ｂをそれより下側に位置して搬送する搬送ローラーで、搬送方向に沿って複数配設されており、例えばモータ等により回転せしめられる。
ｄは薬液噴出ノズルで、例えばエッチング液ｅを噴出し、このエッチング液ｅによりスプレーによるエッチングが行われる。

ｆは洗浄液噴出ノズルで、例えば洗浄用の水(純水)ｇを噴出し、この水ｇにより水洗いが行われる。この洗浄液噴出ノズルｆは上記薬液噴出ノズルｄが設けられた部分の適宜下手側に設けられている。ｈは液切り用エアーノズルで、噴出するエアーｉによって被エッチング材ｂの表面の液を吹き飛ばし液切りをする。
このような、薬液処理装置によれば、上記液切り用エアーノズルｈから噴出されるエアーｉにより被エッチング材ｂ上の薬液(エッチング液）ｅの下手側への進行を阻むことができる。
特開２００２−４３５０６号公報（特願２０００−２３０１４２） 特願２００２−６６４１０

ところで、図２に示すエッチング装置によれば、液切りを行う置きローラーｃによって被エッチング材ｂの表面の微細な突起体であるバンプが損傷を受け、不良が発生する虞があり、歩留まりが低下するという問題があった。従って、通常のエッチングには適したとしても、表面に微細な突起体であるバンプを形成するためのエッチングには適しないのである。

また、図３に示すエッチング装置によれば、エアーｉがバンプに損傷を与えないので、歩留まりが低下するという問題は生じないが、エアーｉによって飛散する薬液、本例ではエッチング液が結晶化し、その一部がエアーノズルｈ内に侵入し、詰まりを起こすという現象が生じるのである。この詰まりは、エアーノズルｈを定期的に交換することを要し、メンテナンスコストの増大をもたらすので、看過できないという問題をもたらす。

本発明はこのような問題を解決すべく為されたもので、スプレーによる薬液処理(例えばエッチング)及びその処理後における薬液のスプレーによる洗浄(例えば水洗い)を行う液処理装置において、被液処理材表面に損傷を与えることなく且つエアーノズルを使うことなく薬液処理後の被液処理材表面上の薬液を切ることができるようにすることを目的とする。

本発明薬液処理装置は、複数のローラーにより被液処理材を搬送する搬送機構と、該搬送機構の上側及び／又は下側に設けられ上記被液処理材の表面に薬液を噴射する薬液スプレー部と、上記搬送機構の上側及び／又は下側であって上記薬液スプレー部より被液処理材搬送先側に設けられ上記被液処理材の表面に洗浄液を噴射する洗浄液スプレー部と、を有し、上記搬送機構の上記被液処理材の搬送高さが上記薬液スプレー部と上記洗浄液スプレー部との間の部分において他の部分よりも高くされてなることを特徴とする。

本発明薬液処理装置によれば、搬送機構の上記被液処理材の搬送高さが上記薬液スプレー部と上記洗浄液スプレー部との間の部分において他の部分よりも高くされてなるので、薬液スプレー部にて噴射された被液処理材上の薬液が、洗浄液スプレー部のあるところに達する前に自重により薬液スプレー部側に戻され、洗浄液スプレー部のあるところに達し得ない。
従って、置きローラ或いはエアーノズル等を用いることなく実質的に薬液切りができ、被液処理材の表面が薬液切りによって侵される虞がなく、また、液切り用のノズルのメンテナンスが必要となるという虞もない。

本発明は、基本的には、薬液スプレー部を設け、更に、その下手側(被液処理材の搬送方向における下手側）に洗浄液スプレー部を設け、搬送機構の被液処理材の搬送高さを上記薬液スプレー部と上記洗浄液スプレー部との間の部分において他の部分よりも高くしたものであり、薬液スプレー部にて噴出される薬液の典型例は、上記バンプ形成用の選択的エッチングに用いるエッチング液であるが、必ずしもそれに限定されず、薬液処理のできる薬液ならばどのような液体でも用い得る。レジスト剥離液、エッチングバリアメタル剥離液、銅箔粗化液等が薬液のエッチング液以外の具体例である。
また、洗浄液スプレー部にて噴出される洗浄液の典型例は洗浄水(純水)であるが、必ずしもそれに限定されず、洗浄処理のできる液ならばどのような液体でも用い得る。例えば特殊なリンス液等を洗浄に用いる実施の形態もあり得る。

また、本発明薬液処理装置による薬液処理の対象となる被液処理材の典型例は、表面に微細な突起体であるバンプを有する前述の配線回路基板形成用部材であるが、必ずしもそれに限定されず、表面が損傷されないようにする必要性の強いものであれば、どのようなタイプの被液処理材も本発明薬液処理装置による薬液処理の対象になり得る。

以下、本発明を図示実施例に従って詳細に説明する。
図１（Ａ）〜（Ｃ）は本発明薬液処理装置の第１の実施例を示すもので、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣの矢印で指した部分を拡大して示す拡大断面図である。本実施例は、バンプ形成用の金属層の一方の主面にエッチングバリア層を形成し、該エッチングバリア層の主表面に導体回路形成用の金属層を形成した三層構造の配線回路基板形成用部材の上記バンプ形成用金属膜のバンプを形成する選択的エッチングに用いられる薬液処理装置に本発明を適用したものである。
図１において、２、２、・・・２ａ、２、２、・・・は搬送ローラーで、シート状の被液処理材４を支持しつつ、図示しない回転駆動手段、例えばモーター等で回転せしめられて搬送する。本実施例では、図１における右方向に搬送する。

上記搬送ローラ２、２、・・・２ａ、２、２、・・・のうちの２ａは、他の搬送ローラー２、２、・・・よりも径が大きくされている。また、その大径の搬送ローラー２ａとその上手側及び下手側（搬送方向における上手側及び下手側）に隣接する複数の搬送ローラー２、２、２とにより、被液処理材４の搬送高さが山状に、即ち、上り傾斜部分と下り傾斜部分が連なる形状になるようにされている。図１（Ａ）におけるθはその上り傾斜部分Ｃの傾斜角度を示している。図１（Ａ）における中心線ｏは搬送高さが最も高い部分（山状の山頂部分）を示す。

６、６、・・・は各搬送ローラー２、２、・・・２ａ、２、２、・・・に対応して上側に設けられた上ローラーで、図１（Ｃ）に示すように、対応する搬送ローラー２、２、・・・２ａ、２、２、・・・とは被液処理材４の厚さよりも適宜（例えば約１ｍｍ程度）大きい間隔をおいて設けられている。従って、被液処理材４の浮上が上ローラー６、６、・・・により抑止されるが、該上ローラー６、６、・・・によって被液処理材４が搬送ローラー２、２、・・・２ａ、２、２、・・・に押圧されることはなく、延いてはバンプ４ａが損傷される虞がない。８はその搬送ローラー２、２、・・・２ａ、２、２、・・・と上ローラー６、６、・・・との間の間隔である。

１０、１０、・・・はエッチング液噴出ノズルで、エッチング液１２を噴出する。このエッチング液噴出ノズル１０、１０、・・・の配置部は上記山状部分よりも上手側に配置されている。
１４、１４、・・・は洗浄水噴出ノズルで、洗浄液１６を噴出する。このエッチング液噴出ノズル１４、１４、・・・の配置部は上記山状部分よりも下手側に配置されている。

このような薬液処理装置によれば、被液処理材４はエッチング液噴出ノズル１０、１０、・・・のあるところにてエッチング液１２によってエッチングされる。そして、被液処理材４のそのエッチング液１２によりエッチングされた部分は搬送により進み上記山状部分を通過するが、被液処理材４表面上のエッチング液はその山状部分の上り傾斜部分で自重により搬送元側に戻される。従って、エッチング液切りが為されるのである。

そして、山状部分を通過した部分は更に進んで、洗浄水噴出ノズル１４、１４、・・・のあるところにて洗浄水１６により洗浄（水洗い）される。
尚、洗浄水１６は下手側から上手側に戻る虞は少ないが、仮に戻ろうとしたとしても、山状部分の下り傾斜部において自重により搬送先側に戻り、山状部分を越えてそれよりも搬送元側のエッチング液噴出ノズル１０配置部迄戻ってエッチング液に混ざるという虞は全くない。

本発明は、主としてバンプ形成用の金属層の一方の主面にエッチングバリア層を形成し、該エッチングバリア層の主表面に導体回路形成用の金属層を形成した三層構造の配線回路基板形成用部材の上記バンプ形成用金属膜のバンプを形成する選択的エッチングに用いる薬液処理装置に強い利用可能性を有するが、必ずしもそのバンプ形成の選択的エッチングをする薬液処理装置に利用可能性が限定されるわけではなく、表面を損傷されないようにする必要のある被液処理材に対してスプレーによる薬液処理(例えばエッチング)及びその処理後における薬液のスプレーによる洗浄(例えば水洗い)を行う液処理装置一般に利用可能性がある。

（Ａ）〜（Ｃ）は本発明薬液処理装置の第１の実施例を示すもので、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣの部分を拡大して示す拡大断面図である。 薬液処理装置の一つの従来例を示す側面図である。 薬液処理装置の別の従来例を示す側面図である。

符号の説明

２・・・搬送ローラー、４・・・被液処理材、４ａ・・・バンプ、
６・・・上ローラ、１０・・・薬液スプレー部（エッチング液噴出ノズル）、
１２・・・薬液（エッチング液）、１４・・・洗浄液スプレー部（洗浄水噴出ノズル）、
１６・・・洗浄液（洗浄水）。

Claims (1)

1. バンプ形成用金属層の一方の主面にエッチングバリア層を形成すると共に、該エッチングバリア層の主表面に導体回路形成用の金属層を形成した三層構造の配線回路基板形成用部材において、上記バンプ形成用金属層のバンプを形成するための選択的エッチングに用いられる薬液処理装置であって、
   複数のローラーにより上記配線回路基板形成用部材を搬送する搬送機構と、
   上記搬送機構の上側及び／又は下側に設けられ上記配線回路基板形成用部材の表面に薬液を噴射する薬液スプレー部と、
   上記搬送機構の上側及び／又は下側であって上記薬液スプレー部より上記配線回路基板形成用部材の搬送先側に設けられ上記配線回路基板形成用部材の表面に洗浄液を噴射する洗浄液スプレー部と、
   を有し、
   上記搬送機構の上記配線回路基板形成用部材の搬送高さを上記薬液スプレー部と上記洗浄液スプレー部との間の部分において他の部分よりも高くし、
   形成されたバンプが搬送ローラーに当接する状態で上記配線回路基板形成用部材を搬送するように構成し、複数の上記搬送ローラーと、これらの搬送ローラーにそれぞれ対応する複数の上ローラーとの間の間隔を上記配線回路基板形成用部材の厚さよりも大きく設定し、前記配線回路基板形成用部材は、上記複数の搬送ローラーと上記複数の上ローラーとの間を通って搬送される、薬液処理装置。
   

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