JP5382342B2

JP5382342B2 - Nozzle, etching solution supply device and etching method

Info

Publication number: JP5382342B2
Application number: JP2009271220A
Authority: JP
Inventors: 広昭結城; 和也山村
Original assignee: Seiko Epson Corp; Osaka University NUC
Current assignee: Seiko Epson Corp; Osaka University NUC
Priority date: 2009-11-30
Filing date: 2009-11-30
Publication date: 2014-01-08
Anticipated expiration: 2029-11-30
Also published as: JP2011114256A

Description

本発明は、ノズル、エッチング液供給装置およびエッチング方法に関する。 The present invention relates to a nozzle, an etching solution supply apparatus, and an etching method.

従来から、被処理物（ガラス、水晶、シリコンウエハ等）の表面を加工する方法の１つとして、被処理物の被処理面にノズルから送出するエッチング液を局所的に供給し、ノズルと被処理物とを相対的に移動させることにより、被処理物の被処理面の全域に対してエッチング処理を行う、いわゆるローカルウエットエッチングが知られている（例えば、特許文献１）。 Conventionally, as one method of processing the surface of an object to be processed (glass, crystal, silicon wafer, etc.), an etching solution delivered from a nozzle is locally supplied to the surface to be processed of the object to be processed. There is known so-called local wet etching in which an etching process is performed on the entire surface of a processing object by moving the processing object relatively (for example, Patent Document 1).

特許文献１に記載の表面加工装置は、１列に並んだ複数のノズルを有するノズル集合体を有しており、このノズル集合体は、被処理物の被処理面に沿って、複数のノズルの配列方向に直交する方向に移動可能となっている。また、各ノズルは、外管と、その内側に設けられた内管とを有しており、内管からエッチング液を送出して被処理面に供給し、内管と外管との隙間から被処理面に供給したエッチング液を吸引するように構成されている。このような表面加工装置では、各ノズルからエッチング液を送出させながら、ノズル集合体を被処理面に沿って移動させることにより、被処理物に対して所望のエッチング処理を行う。 The surface processing apparatus described in Patent Document 1 has a nozzle assembly having a plurality of nozzles arranged in a row, and the nozzle assembly includes a plurality of nozzles along the surface to be processed of the object to be processed. It is possible to move in a direction perpendicular to the arrangement direction. In addition, each nozzle has an outer tube and an inner tube provided on the inner side, and sends an etching solution from the inner tube to supply to the surface to be processed, from the gap between the inner tube and the outer tube. The etching solution supplied to the surface to be processed is sucked. In such a surface processing apparatus, a desired etching process is performed on an object to be processed by moving the nozzle assembly along the surface to be processed while sending an etching solution from each nozzle.

しかしながら、このような装置では、エッチング液の送出量（単位時間当たりの送出量）がエッチング液の吸引量（単位時間当たりの吸引量）よりも多くなった場合（すなわち、エッチング液の供給量が吸引能力を超えた場合）や、被処理面に対するノズル集合体の相対的な移動速度が比較的速い場合などには、被処理面に供給されたエッチング液の一部がノズルから吸引されずにノズル（外管）の側壁表面を伝って流下し、流下したエッチング液によって、エッチング液に触れた各部が腐食するという問題がある。 However, in such an apparatus, when the amount of etching solution delivered (the amount delivered per unit time) is larger than the amount of etching solution sucked (the amount sucked per unit time) (that is, the amount of etching solution supplied is larger). When the suction capacity is exceeded), or when the relative movement speed of the nozzle assembly with respect to the surface to be processed is relatively high, a part of the etching solution supplied to the surface to be processed is not sucked from the nozzle. There is a problem in that each part that has come into contact with the etching solution is corroded by the etching solution that has flowed down along the side wall surface of the nozzle (outer tube).

特開２００７−２００９５４号公報JP 2007-200754 A

本発明の目的は、吸引口から吸引しきれなかったエッチング液を受けることにより、エッチング液による装置の腐食を防止することのできるノズル、このノズルを備えたエッチング液供給装置およびエッチング方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a nozzle capable of preventing corrosion of an apparatus due to an etching solution by receiving an etching solution that cannot be sucked from a suction port, and an etching solution supplying apparatus and an etching method provided with the nozzle. There is.

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
［適用例１］
本発明のノズルは、被処理面と対向しかつ被処理面の下方に配置されていてエッチング液を送出する送出口と、前記被処理面と対向しかつ前記被処理面の下方に前記送出口と並んで配置されていて前記送出口から送出されたエッチング液を吸引する第１の吸引口と、を有しているノズル本体と、
前記第１の吸引口から吸引しきれなかった前記エッチング液を受ける液受け部と、を備えていることを特徴とする。
これにより、液受け部によって、吸引口から吸引しきれなかったエッチング液を受けることができ、エッチング液による装置の腐食を防止することのできるノズルを提供することができる。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[Application Example 1]
The nozzle of the present invention is disposed opposite to the surface to be processed and disposed below the surface to be processed, and sends out an etching solution, and faces the surface to be processed and below the surface to be processed, the outlet. A nozzle body having a first suction port that is arranged side by side and sucks the etching solution delivered from the delivery port,
And a liquid receiving portion for receiving the etching liquid that could not be sucked from the first suction port.
As a result, it is possible to provide the nozzle that can receive the etching solution that could not be sucked from the suction port by the liquid receiving portion, and can prevent corrosion of the apparatus by the etching solution.

［適用例２］
本発明のノズルでは、前記液受け部の底部に第２の吸引口が配置されているのが好ましい。 [Application Example 2]
In the nozzle of the present invention, it is preferable that a second suction port is disposed at the bottom of the liquid receiving portion.

［適用例３］
本発明のノズルでは、前記液受け部は、前記被処理面に垂直な方向の平面視で前記送出口と前記第１の吸引口を囲むように設けられているのが好ましい。
これにより、液受け部によって、第１の吸引口で吸引しきれなかったエッチング液（特にノズル本体の側面を伝って流下するエッチング液）をより確実に受けることができる。 [Application Example 3]
In the nozzle of the present invention, it is preferable that the liquid receiving part is provided so as to surround the delivery port and the first suction port in a plan view in a direction perpendicular to the surface to be processed.
As a result, the liquid receiving part can more reliably receive the etching liquid (particularly, the etching liquid flowing down along the side surface of the nozzle body) that could not be sucked by the first suction port .

［適用例４］
本発明のノズルでは、前記液受け部は、前記ノズル本体と一体的であるのが好ましい。
これにより、液受け部の形成が簡単となる。また、ノズル本体と液受け部との間に隙間や接合箇所が存在しないため、特に、ノズル本体の側面を伝って流下するエッチング液を確実に受けることができる。 [Application Example 4]
In the nozzle of the present invention, it is preferable that the liquid receiving portion is integral with the nozzle body.
Thereby, formation of a liquid receiving part becomes easy. In addition, since there are no gaps or joints between the nozzle body and the liquid receiving portion, in particular, the etching liquid flowing down along the side surface of the nozzle body can be reliably received.

［適用例５］
本発明のエッチング液供給装置は、本発明のノズルを有することを特徴とする。
これにより、液受け部によって、吸引口から吸引しきれなかったエッチング液を受けることができ、エッチング液による装置の腐食を防止することのできるエッチング液供給装置を提供することができる。 [Application Example 5]
The etching solution supply apparatus of the present invention has the nozzle of the present invention.
Thus, the etching solution supply device can receive the etching solution that could not be sucked from the suction port by the liquid receiving portion, and can prevent corrosion of the device due to the etching solution.

［適用例６］
本発明のエッチング液供給装置では、前記送出口から送出させるためのエッチング液が貯留される貯留タンクに、前記液受け部で受けた前記エッチング液を回収する回収手段を有しているのが好ましい。
これにより、液受け部で受けたエッチング液を再び被処理物に供給されるエッチング液として利用することができる。 [Application Example 6]
In the etching solution supply apparatus of the present invention, it is preferable that the storage tank that stores the etching solution to be sent out from the delivery port has a collecting unit that collects the etching solution received by the solution receiving unit. .
Thereby, the etching liquid received in the liquid receiving part can be used again as the etching liquid supplied to the object to be processed.

［適用例７］
本発明のエッチング液供給装置では、前記貯留タンクに回収されるエッチング液の液量を検知する液量検知部と、前記液量検知部の検知結果に基づいて、前記吸引口から吸引する単位時間当たりの前記エッチング液の量を変化させる吸引量制御部と、を有するのが好ましい。
これにより、エッチング液の送出量と吸引量のバランスを取ることができ（すなわち、被処理面に所望量のエッチング液を供給することができ）、被処理物に対して所望のエッチング処理を行うことができる。 [Application Example 7]
In the etching solution supply apparatus of the present invention, a liquid amount detection unit that detects the amount of the etching solution collected in the storage tank, and a unit time for suction from the suction port based on the detection result of the liquid amount detection unit It is preferable to have a suction amount control unit that changes the amount of the etching solution per unit.
Thereby, it is possible to balance the sending amount of the etching solution and the suction amount (that is, a desired amount of the etching solution can be supplied to the surface to be processed), and a desired etching process is performed on the object to be processed. be able to.

［適用例８］
本発明のエッチング液供給装置では、前記液受け部に溜まった前記エッチング液の量を検知する貯留量検知部と、前記貯留量検知部の検知結果に基づいて、前記送出口からのエッチング液の送出量を変化させる送出量制御部と、を有しているのが好ましい。
これにより、被処理物に対して所望のエッチング処理を行うことができる。また、所望のプロファイルが得られないエッチン処理を途中で中止することができるため、歩留まりを向上させることができる。また、作業時間の短縮や、エッチング液の使用量削減等を図ることができる。 [Application Example 8]
In the etching solution supply apparatus of the present invention, the amount of the etching solution accumulated in the solution receiving unit, and the amount of the etching solution from the delivery port based on the detection result of the storage amount detection unit It is preferable to have a delivery amount control unit that changes the delivery amount.
Thereby, a desired etching process can be performed with respect to a to-be-processed object. Moreover, since the etching process in which a desired profile cannot be obtained can be stopped in the middle, the yield can be improved. In addition, the working time can be shortened and the amount of etching solution used can be reduced.

［適用例９］
本発明のエッチング方法は、被処理物の被処理面にエッチング液を供給することにより前記被処理面に対してエッチングを行うエッチング方法であって、
前記被処理面と対向しかつ前記被処理面の下方に配置されていて前記エッチング液を送出する送出口と、前記被処理面と対向しかつ前記被処理面の下方に前記送出口と並んで配置されていて前記送出口から送出されたエッチング液を吸引する吸引口と、を有しているノズル本体を準備する工程と、
前記送出口から前記エッチング液を送出し前記被処理面に前記エッチング液を供給するとともに、前記吸引口から前記被処理面に供給されたエッチング液を吸引し、また、前記吸引口から吸引しきれなかった前記エッチング液がある場合は、前記吸引しきれなかったエッチング液を液受け部で受けるとともに貯留タンクに回収するエッチング工程と、を含み、
前記エッチング工程では、前記液受け部に溜まった前記エッチング液の量に基づいて前記送出口からの前記エッチング液の単位時間当たりの送出量を変化させることを特徴とする。
これにより、吸引口から吸引しきれなかったエッチング液を受けることにより、エッチング液による装置の腐食を防止することのできるエッチング方法を提供することができる。 [Application Example 9]
The etching method of the present invention is an etching method for etching the surface to be processed by supplying an etching solution to the surface to be processed of the object to be processed,
A delivery port that faces the surface to be treated and is disposed below the surface to be treated and feeds the etching solution, and is aligned with the delivery port that faces the surface to be treated and below the surface to be treated. A step of preparing a nozzle body having a suction port that is disposed and sucks the etching solution sent from the delivery port;
The etching solution is delivered from the delivery port to supply the etching solution to the surface to be processed, and the etching solution supplied to the surface to be processed is sucked from the suction port and can be completely sucked from the suction port. If there is not the etching solution, including the etching step of receiving the etching solution that could not be sucked in the liquid receiving portion and collecting it in a storage tank,
In the etching step, the amount of the etching solution sent from the delivery port per unit time is changed based on the amount of the etching solution accumulated in the solution receiving portion.
Thereby, the etching method which can prevent the corrosion of the apparatus by an etching liquid can be provided by receiving the etching liquid which was not able to be sucked from the suction port.

本発明のエッチング液供給装置を備える表面加工装置の第１実施形態を示す図である。It is a figure which shows 1st Embodiment of a surface processing apparatus provided with the etching liquid supply apparatus of this invention. 図１に示す表面加工装置が備えるノズルの斜視図である。It is a perspective view of the nozzle with which the surface processing apparatus shown in FIG. 1 is provided. 図２に示すノズルの断面図である。It is sectional drawing of the nozzle shown in FIG. 図１に示す表面加工装置が有する制御部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the control part which the surface processing apparatus shown in FIG. 1 has. 第２実施形態にかかる表面加工装置を示す図である。It is a figure which shows the surface processing apparatus concerning 2nd Embodiment. ワークに形成されるエッチング形状を示す図である。It is a figure which shows the etching shape formed in a workpiece | work. 図５に示す表面加工装置の作動を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the action | operation of the surface processing apparatus shown in FIG. 第３実施形態にかかる表面加工装置が備えるノズルの断面図である。It is sectional drawing of the nozzle with which the surface processing apparatus concerning 3rd Embodiment is provided. 本発明のノズルを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the nozzle of this invention.

以下、本発明のノズル、エッチング液供給装置およびエッチング方法を添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
まず、本発明のエッチング液供給装置を備える表面加工装置について説明する。
図１は、本発明のエッチング液供給装置を備える表面加工装置の第１実施形態を示す図、図２は、図１に示す表面加工装置が備えるノズルの斜視図、図３は、図２に示すノズルの断面図、図４は、図１に示す表面加工装置が有する制御部の構成を示すブロック図である。なお、以下の説明では、図１中の上側を「上」、下側を「下」と言う。 Hereinafter, a nozzle, an etching solution supply apparatus, and an etching method of the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.
First, a surface processing apparatus provided with the etching solution supply apparatus of the present invention will be described.
FIG. 1 is a view showing a first embodiment of a surface processing apparatus provided with the etching solution supply apparatus of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a nozzle provided in the surface processing apparatus shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a control unit included in the surface processing apparatus illustrated in FIG. 1. In the following description, the upper side in FIG. 1 is referred to as “upper” and the lower side is referred to as “lower”.

表面加工装置１は、ローカルウエットエッチングにより、ワーク（被処理物）１０に対して所望のエッチング処理を行う装置である。
ワーク１０の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、石英ガラス、無アルカリガラス等の各種ガラス、水晶等の結晶性材料、アルミナ、シリカ、チタニア等の各種セラミックス、シリコン、ガリウム−ヒ素等の各種半導体材料、ダイヤモンド、黒鉛等の炭素系材料、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、液晶ポリマー、フェノール樹脂、アクリル樹脂等各種プラスチック（樹脂材料）のような誘電体材料で構成されたもの、その他、例えば、アルミニウム、銅、鉄系金属のような各種金属材料が挙げられる。 The surface processing apparatus 1 is an apparatus that performs a desired etching process on a workpiece (object to be processed) 10 by local wet etching.
Although it does not specifically limit as a constituent material of the workpiece | work 10, For example, various glass, such as quartz glass and an alkali free glass, crystalline materials, such as quartz, various ceramics, such as an alumina, a silica, a titania, silicon, gallium arsenic, etc. Various semiconductor materials, carbon-based materials such as diamond and graphite, polyethylene, polystyrene, polycarbonate, polyethylene terephthalate, liquid crystal polymer, phenol resin, acrylic resin, and other dielectric materials such as plastic materials Examples include various metal materials such as aluminum, copper, and iron-based metals.

また、ワーク１０の形状は、特に限定されず、例えば、板状、ブロック状等であってもよい。また、ワーク１０の平面視形状としても特に限定されず、例えば、正方形、長方形、円形等であってもよい。なお、以下では、説明の便宜上、ワーク１０として、板状をなすものについて代表して説明する。
図１に示す表面加工装置１は、ワーク１０を支持する支持装置２と、ワーク１０の被処理面１０１にエッチング液を供給するエッチング液供給装置３とを有し、支持装置２に支持されたワーク１０の被処理面１０１に、エッチング液供給装置３によってエッチング液を供給することにより、ワーク１０に対して所望のエッチング処理を行うように構成されている。 Moreover, the shape of the workpiece | work 10 is not specifically limited, For example, plate shape, a block shape, etc. may be sufficient. Moreover, it does not specifically limit as a planar view shape of the workpiece | work 10, For example, a square, a rectangle, circular, etc. may be sufficient. In the following, for convenience of explanation, the workpiece 10 will be described as a representative of a plate shape.
A surface processing apparatus 1 shown in FIG. 1 has a support device 2 that supports a workpiece 10 and an etching solution supply device 3 that supplies an etching solution to a surface 101 of the workpiece 10, and is supported by the support device 2. A desired etching process is performed on the workpiece 10 by supplying an etching solution to the processing target surface 101 of the workpiece 10 by the etching solution supply device 3.

以下、支持装置２およびエッチング液供給装置３について、順次詳細に説明する。
まず、支持装置２について説明する。
図１に示すように、支持装置２は、チャッキングプレート２１と、固定手段２２とを有している。
チャッキングプレート２１は、ワーク１０を支持する機能を有する。このような機能を有するチャッキングプレート２１は、本実施形態では、板状をなしている。ただし、チャッキングプレート２１の形状は、ワーク１０を支持することができれば、特に限定されず、板状でなくてもよい。 Hereinafter, the support device 2 and the etching solution supply device 3 will be sequentially described in detail.
First, the support device 2 will be described.
As shown in FIG. 1, the support device 2 includes a chucking plate 21 and fixing means 22.
The chucking plate 21 has a function of supporting the workpiece 10. The chucking plate 21 having such a function has a plate shape in this embodiment. However, the shape of the chucking plate 21 is not particularly limited as long as the workpiece 10 can be supported, and may not be a plate shape.

チャッキングプレート２１の下面は、ワーク１０を支持するチャッキング面２１１を構成する。チャッキング面２１１は、平坦面で構成されているのが好ましい。これにより、ワーク１０をチャッキング面２１１に支持したとき、ワーク１０がチャッキング面２１１の形状に倣って変形するのを防止することができる。また、ワーク１０をチャッキング面２１１に支持したときに、チャッキング面２１１とワーク１０との間に隙間が形成され難いため、エアチャッキングを用いる固定手段２２によって、確実かつ簡単に、ワーク１０をチャッキング面２１１に固定することができる。 The lower surface of the chucking plate 21 constitutes a chucking surface 211 that supports the workpiece 10. It is preferable that the chucking surface 211 is a flat surface. Thereby, when the workpiece 10 is supported on the chucking surface 211, the workpiece 10 can be prevented from being deformed following the shape of the chucking surface 211. In addition, when the workpiece 10 is supported on the chucking surface 211, a gap is not easily formed between the chucking surface 211 and the workpiece 10, so that the workpiece 10 can be surely and easily secured by the fixing means 22 using air chucking. Can be fixed to the chucking surface 211.

固定手段２２は、チャッキング面２１１にワーク１０を固定する機能を有する。ワーク１０をチャッキング面２１１に固定することにより、チャッキングプレート２１に対するワーク１０の姿勢および位置をエッチング処理中一定に保つことができるため、ワーク１０に対して所望のエッチング処理を行うことができる。特に、本実施形態のような表面加工装置１では、ワーク１０をチャッキングプレート２１に吊り下げるように支持するため、固定手段２２により、ワーク１０のチャッキングプレート２１からの落下を防止することができる。 The fixing means 22 has a function of fixing the workpiece 10 to the chucking surface 211. By fixing the workpiece 10 to the chucking surface 211, the posture and position of the workpiece 10 with respect to the chucking plate 21 can be kept constant during the etching process, so that a desired etching process can be performed on the workpiece 10. . In particular, in the surface processing apparatus 1 as in the present embodiment, since the workpiece 10 is supported so as to be suspended from the chucking plate 21, the fixing means 22 can prevent the workpiece 10 from falling from the chucking plate 21. it can.

図１に示すように、固定手段２２は、チャッキングプレート２１に形成され、チャッキング面２１１に開放する複数の吸気孔２２１と、各吸気孔２２１に接続された吸引ポンプ２２２とを有している。各吸気孔２２１の開口は、ワーク１０をチャッキング面２１１に支持した状態にて、ワーク１０によって塞がれる。このような固定手段２２は、チャッキング面２１１にワーク１０を支持した状態にて、吸引ポンプ２２２を作動し、各吸気孔２２１内を減圧することにより、ワーク１０をチャッキング面２１１に吸着固定する。このような構成の固定手段２２によれば、簡単に、ワーク１０をチャッキング面２１１に固定することができる。また、吸気孔２２１内を常圧に復帰させるだけで、ワーク１０をチャッキング面２１１から簡単に取り外すことができる。 As shown in FIG. 1, the fixing means 22 includes a plurality of intake holes 221 formed in the chucking plate 21 and opened to the chucking surface 211, and suction pumps 222 connected to the intake holes 221. Yes. The opening of each intake hole 221 is closed by the work 10 in a state where the work 10 is supported by the chucking surface 211. Such a fixing means 22 sucks and fixes the workpiece 10 to the chucking surface 211 by operating the suction pump 222 while the workpiece 10 is supported on the chucking surface 211 and reducing the pressure in each intake hole 221. To do. According to the fixing means 22 having such a configuration, the workpiece 10 can be easily fixed to the chucking surface 211. Moreover, the workpiece | work 10 can be easily removed from the chucking surface 211 only by returning the inside of the air intake hole 221 to a normal pressure.

次いで、エッチング液供給装置３について説明する。
エッチング液供給装置３は、ワーク１０の被処理面１０１にエッチング液を供給し、ワーク１０に対して所望のエッチング処理を行う機能を有する。図１に示すように、エッチング液供給装置３は、ワーク１０の被処理面１０１に沿って移動可能に設けられたノズル４と、ノズル４の移動を制御する制御部３１と、エッチング液をノズル４から送出し、回収するエッチング液循環装置３２とを有している。
ノズル４は、チャッキングプレート２１に固定されたワーク１０（被処理面１０１）の下方に設けられている。ノズル４は、ノズル本体４１と、ノズル本体４１の側方に設けられた液受け部４２とを有する。 Next, the etching solution supply device 3 will be described.
The etching solution supply device 3 has a function of supplying an etching solution to the processing target surface 101 of the workpiece 10 and performing a desired etching process on the workpiece 10. As shown in FIG. 1, the etching solution supply apparatus 3 includes a nozzle 4 that is movably provided along a surface to be processed 101 of a workpiece 10, a control unit 31 that controls the movement of the nozzle 4, and an etching solution. 4 and an etchant circulating device 32 that collects and collects the solution.
The nozzle 4 is provided below the workpiece 10 (surface 101 to be processed) fixed to the chucking plate 21. The nozzle 4 includes a nozzle body 41 and a liquid receiving portion 42 provided on the side of the nozzle body 41.

図２および図３に示すように、ノズル本体４１は、外管４１１と、外管４１１の内側に設けられた内管４１２とを有している。ノズル４では、エッチング液は、内管４１２を通ってノズル本体４１の上端から送出され、内管４１２と外管４１１の間の隙間４１３を通って吸引（回収）される。すなわち、ノズル４では、内管４１２の上部開口がエッチング液の送出口４１２ａを構成し、隙間４１３の上部開口がエッチング液の吸引口４１３ａを構成する。 As shown in FIGS. 2 and 3, the nozzle body 41 includes an outer tube 411 and an inner tube 412 provided inside the outer tube 411. In the nozzle 4, the etching solution is sent from the upper end of the nozzle body 41 through the inner tube 412, and is sucked (recovered) through the gap 413 between the inner tube 412 and the outer tube 411. That is, in the nozzle 4, the upper opening of the inner tube 412 constitutes an etching solution outlet 412 a, and the upper opening of the gap 413 constitutes an etching solution suction port 413 a.

液受け部４２は、ノズル本体４１の回り（外周）を囲むように設けられている。この液受け部４２は、送出口４１２ａから送出され、ワーク１０の被処理面１０１に供給されたエッチング液のうち、吸引口４１３ａから吸引しきれなかったエッチング液を受ける機能を有している。具体的には、吸引口４１３ａから吸引しきれずに、ノズル本体４１の側面（外周面）を伝って流下するエッチング液や、飛散したエッチング液などを受ける機能を有している。液受け部４２を設けることにより、吸引口４１３ａから吸引しきれなかったエッチング液が表面加工装置１（エッチング液供給装置３）のノズル４以外の部分（装置）に接触、付着するのを防止することができ、エッチング液が接触、付着することによる前記部分の腐食を防止することができる。そのため、表面加工装置１（エッチング液供給装置３）の信頼性を長期的に維持することができる。 The liquid receiver 42 is provided so as to surround the periphery (outer periphery) of the nozzle body 41. The liquid receiving portion 42 has a function of receiving an etching solution that has been delivered from the delivery port 412a and has not been sucked from the suction port 413a out of the etching solution supplied to the processing target surface 101 of the workpiece 10. Specifically, it has a function of receiving an etching solution that flows down along the side surface (outer peripheral surface) of the nozzle body 41 without being completely sucked from the suction port 413a, or a scattered etching solution. By providing the liquid receiving portion 42, the etching liquid that cannot be sucked from the suction port 413a is prevented from contacting and adhering to a portion (apparatus) other than the nozzle 4 of the surface processing apparatus 1 (etching liquid supply apparatus 3). And corrosion of the portion due to contact and adhesion of the etching solution can be prevented. Therefore, the reliability of the surface processing apparatus 1 (etching solution supply apparatus 3) can be maintained for a long time.

特に、液受け部４２がノズル本体４１の外周を囲むように（すなわちノズル本体４１の外周の周方向全域にわたって）形成されているため、液受け部４２によって、吸引口４１３ａで吸引しきれなかったエッチング液（特にノズル本体４１の側面を伝って流下するエッチング液）をより確実に受けることができる。
このような液受け部４２は、ノズル本体４１（外管４１１）と一体的に形成されている。これにより、液受け部４２の形成が簡単となる。また、ノズル本体４１と液受け部４２との間に隙間や接合箇所が存在しないため、特に、ノズル本体４１の側面を伝って流下するエッチング液を確実に受けることができる。 In particular, since the liquid receiving part 42 is formed so as to surround the outer periphery of the nozzle body 41 (that is, over the entire circumferential direction of the outer periphery of the nozzle body 41), the liquid receiving part 42 could not completely suck the suction port 413a. The etching solution (particularly, the etching solution flowing down along the side surface of the nozzle body 41) can be received more reliably.
Such a liquid receiving part 42 is formed integrally with the nozzle body 41 (outer tube 411). Thereby, formation of the liquid receiving part 42 becomes easy. In addition, since there is no gap or joint between the nozzle body 41 and the liquid receiving portion 42, the etching liquid flowing down along the side surface of the nozzle body 41 can be reliably received.

液受け部４２は、ノズル本体４１の外周の全域を囲むように設けられた基部４２１と、基部４２１の上面に開放する環状の凹条（凹部）４２２とを有している。このような液受け部４２は、凹条４２２でエッチング液を受けるようになっている。液受け部４２をこのような構成とすることにより、液受け部４２の構成が比較的簡単となる。特に、本実施形態では、ノズル本体４１の側面（外周面）が凹条４２２の内側（ノズル本体４１側）の側面を構成し、ノズル本体４１の側面と凹条４２２の側面とが段差なく接続されている。そのため、ノズル本体４１の側面を伝って流下するエッチング液を円滑に凹条４２２内に導くことができる。
凹条４２２の開口４２２ａは、送出口４１２ａおよび吸引口４１３ａよりも下方に位置するのが好ましい。これにより、より確実に、吸引口４１３ａで吸引しきれなかったエッチング液を液受け部４２で受けることができる。 The liquid receiving part 42 includes a base part 421 provided so as to surround the entire outer periphery of the nozzle body 41, and an annular recess (concave part) 422 that opens to the upper surface of the base part 421. Such a liquid receiving portion 42 is configured to receive the etching liquid by the concave strip 422. By configuring the liquid receiving part 42 as described above, the structure of the liquid receiving part 42 becomes relatively simple. In particular, in the present embodiment, the side surface (outer peripheral surface) of the nozzle body 41 constitutes the side surface inside the recess 422 (nozzle body 41 side), and the side surface of the nozzle body 41 and the side surface of the recess 422 are connected without a step. Has been. Therefore, the etching solution flowing down along the side surface of the nozzle body 41 can be smoothly guided into the concave strip 422.
The opening 422a of the recess 422 is preferably positioned below the delivery port 412a and the suction port 413a. Thereby, the liquid receiving part 42 can receive the etching solution that has not been completely sucked by the suction port 413a.

エッチング液循環装置３２は、エッチング液をノズル４から送出する送出管３２１と、エッチング液をノズル４から回収する回収管３２２と、エッチング液を貯留する貯留タンク３２３と、貯留タンク３２３から送出管３２１へエッチング液を送出する送液ポンプ３２４と、送出管３２１へ送出するエッチング液の流量を調節する流量調節バルブ３２５および流量計３２６と、ワーク１０の被処理面１０１に付着したエッチング液を吸引して回収するための吸引ポンプ３２７とを有している。 The etching liquid circulation device 32 includes a delivery pipe 321 for sending the etching liquid from the nozzle 4, a recovery pipe 322 for collecting the etching liquid from the nozzle 4, a storage tank 323 for storing the etching liquid, and a delivery pipe 321 from the storage tank 323. A liquid feed pump 324 that feeds the etchant to the pipe, a flow rate adjustment valve 325 and a flow meter 326 that regulate the flow rate of the etchant sent to the feed pipe 321, and the etchant adhering to the surface 101 of the workpiece 10 are sucked. And a suction pump 327 for recovery.

これら各装置は、貯留タンク３２３、送液ポンプ３２４、流量調節バルブ３２５、流量計３２６、送出管３２１、回収管３２２の順に接続され、回収管３２２と貯留タンク３２３が接続されることにより、循環経路が形成されている。吸引ポンプ３２７は、貯留タンク３２３内を減圧することにより、吸引口４１３ａからエッチング液を吸引する。送出管３２１および回収管３２２には、ノズル４の移動に追従可能なように可撓性があるものを用いる。また、エッチング液が接触する部分は全て、エッチング液により腐食することのない材料から成る。 Each of these devices is connected in the order of a storage tank 323, a liquid feed pump 324, a flow rate adjustment valve 325, a flow meter 326, a delivery pipe 321 and a recovery pipe 322. A path is formed. The suction pump 327 sucks the etching solution from the suction port 413a by reducing the pressure in the storage tank 323. As the delivery pipe 321 and the collection pipe 322, those having flexibility so as to follow the movement of the nozzle 4 are used. Further, all the portions that come into contact with the etching solution are made of a material that is not corroded by the etching solution.

図４に示すように、制御部３１は、ノズル４を平面内（被処理面１０１上）で移動させるノズル移動装置３１１と、加工前および目標とする加工後のワーク１０の表面のプロファイルを記憶する記憶部３１２、これら２つのプロファイルおよびエッチング液の単位時間当たりのエッチング量（加工深さ）から、ノズル４の移動速度を算出する演算部３１３、その演算結果に基づきノズル４の移動速度を制御するとともにノズル４とワーク１０の距離を一定に保つようにノズル移動装置３１１を制御する移動制御部３１４とを有している。
以上、表面加工装置１について説明した。 As shown in FIG. 4, the control unit 31 stores a nozzle moving device 311 that moves the nozzle 4 in a plane (on the processing target surface 101), and a profile of the surface of the workpiece 10 before and after processing. The storage unit 312, the two profiles, and the etching amount (processing depth) per unit time of the etching solution, the calculation unit 313 that calculates the movement speed of the nozzle 4, and the movement speed of the nozzle 4 is controlled based on the calculation result And a movement control unit 314 that controls the nozzle moving device 311 so as to keep the distance between the nozzle 4 and the workpiece 10 constant.
The surface processing apparatus 1 has been described above.

次いで、表面加工装置１の動作について説明する。
［テスト工程］
まず、表面加工装置１を使用する前に、予備実験として、ワーク１０と同じ材料から成る試料（テストピース）を用いて、ノズル４（送出口４１２ａ）から所定の一定流量のエッチング液を試料表面に送出した場合における単位時間当たりのエッチング深さ（エッチングされる深さ）を求めておく。また、このエッチング深さの測定をノズル４を一定の速度で移動させながら行う。そして、この測定を複数の速度で行うことにより、ノズル４の移動速度とエッチング深さの関係を求めることができる。ワーク１０の被処理面１０１上の各点におけるエッチングすべき加工深さが決まれば、ここで求めたノズル４の移動速度と加工深さの関係から、ノズル４の移動速度を定めることができる。 Next, the operation of the surface processing apparatus 1 will be described.
[Test process]
First, before using the surface processing apparatus 1, as a preliminary experiment, using a sample (test piece) made of the same material as the workpiece 10, an etching solution having a predetermined constant flow rate is supplied from the nozzle 4 (feed port 412 a). In this case, the etching depth per unit time (etched depth) is calculated. The etching depth is measured while moving the nozzle 4 at a constant speed. Then, by performing this measurement at a plurality of speeds, the relationship between the moving speed of the nozzle 4 and the etching depth can be obtained. If the processing depth to be etched at each point on the processing target surface 101 of the workpiece 10 is determined, the moving speed of the nozzle 4 can be determined from the relationship between the moving speed of the nozzle 4 and the processing depth obtained here.

［エッチング前のワーク１０の形状測定工程］
次に、ワーク１０の被処理面１０１の加工前のプロファイルを測定する。この測定は、既存の表面形状測定装置や表面粗さ測定装置等を用いて行うことができる。得られた測定結果を制御部３１の記憶部３１２に記憶させる。次に、演算部３１３は、記憶部３１２に記憶されたワーク１０の被処理面１０１の加工前および目標とする加工後のワーク１０の被処理面１０１のプロファイルとの差から、ワーク１０の被処理面１０１上の各位置において加工すべきエッチング深さを算出する。演算部３１３は更に、前述のノズル４の移動速度とエッチング深さの関係から、被処理面１０１上の各位置におけるノズル４の移動速度を算出する。 [Process for measuring shape of workpiece 10 before etching]
Next, the profile before processing of the processing target surface 101 of the workpiece 10 is measured. This measurement can be performed using an existing surface shape measuring device or surface roughness measuring device. The obtained measurement result is stored in the storage unit 312 of the control unit 31. Next, the calculation unit 313 determines the target of the workpiece 10 based on the difference between the processing surface 101 of the workpiece 10 before processing and the target processing target surface 101 of the workpiece 10 stored in the storage unit 312. An etching depth to be processed at each position on the processing surface 101 is calculated. The calculation unit 313 further calculates the moving speed of the nozzle 4 at each position on the processing target surface 101 from the relationship between the moving speed of the nozzle 4 and the etching depth.

［エッチング工程］
送液ポンプ３２４を作動させて流量調節バルブ３２５を調節することにより、貯留タンク３２３からノズル４を通して、所定の一定流量でエッチング液を送出する。次いで、移動制御部３１４により制御されたノズル移動装置３１１によって、ノズル４を上述のように定めた速度で、ワーク１０の被処理面１０１の全域を通過するように、例えば蛇行させるようにして移動させる。それとともに、吸引ポンプ３２７を作動させてワーク１０の被処理面１０１からエッチング液を貯留タンク３２３に吸引する。これにより、ワーク１０の被処理面１０１の各点において、前述の算出された加工すべき深さにエッチングがなされ、所望のプロファイルが得られる。 [Etching process]
By operating the liquid feed pump 324 and adjusting the flow rate adjustment valve 325, the etching solution is sent from the storage tank 323 through the nozzle 4 at a predetermined constant flow rate. Next, the nozzle 4 is moved at a speed determined as described above by the nozzle moving device 311 controlled by the movement control unit 314 so as to pass through the entire surface 101 of the workpiece 10 so as to meander. Let At the same time, the suction pump 327 is operated to suck the etching solution from the surface to be processed 101 of the workpiece 10 into the storage tank 323. Thereby, at each point of the processing target surface 101 of the workpiece 10, the above-described calculated depth to be processed is etched, and a desired profile is obtained.

＜第２実施形態＞
次に、本発明のエッチング液供給装置を備える表面加工装置の第２実施形態について説明する。
図５は、第２実施形態にかかる表面加工装置を示す図、図６は、ワークに形成されるエッチング形状を示す図、図７は、図５に示す表面加工装置の作動を説明するフローチャートである。 Second Embodiment
Next, a second embodiment of the surface processing apparatus provided with the etching solution supply apparatus of the present invention will be described.
FIG. 5 is a view showing a surface processing apparatus according to the second embodiment, FIG. 6 is a view showing an etching shape formed on the workpiece, and FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of the surface processing apparatus shown in FIG. is there.

以下、第２実施形態の表面加工装置について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本発明の第２実施形態にかかる表面加工装置では、エッチング液供給装置が、ノズルの液受け部で受けたエッチング液を貯留タンクに回収する回収手段を有する以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、図５および図６にて、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。 Hereinafter, the surface processing apparatus according to the second embodiment will be described with a focus on differences from the above-described embodiment, and description of similar matters will be omitted.
The surface processing apparatus according to the second embodiment of the present invention is the same as that of the first embodiment described above, except that the etching liquid supply apparatus has a collecting means for collecting the etching liquid received by the liquid receiving portion of the nozzle in the storage tank. It is the same. In FIGS. 5 and 6, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals.

図５に示すように、表面加工装置１Ａが有するエッチング液供給装置３Ａは、ノズル４の液受け部４２で受けたエッチング液を貯留タンク３２３に回収する回収手段５を有している。このような回収手段５を有することにより、エッチング液を再利用する（再びエッチングの用に供する）ことができる。また、液受け部４２からエッチング液が回収されていくので、すなわち、液受け部４２にエッチング液を溜めておかなくてもよいため、液受け部４２の容量を小さくすることができ、ノズル４の小型化を図ることができる。 As shown in FIG. 5, the etching solution supply device 3 </ b> A included in the surface processing apparatus 1 </ b> A has a collection unit 5 that collects the etching solution received by the solution receiving unit 42 of the nozzle 4 in a storage tank 323. By having such a recovery means 5, the etching solution can be reused (used again for etching). Further, since the etching liquid is collected from the liquid receiving part 42, that is, it is not necessary to store the etching liquid in the liquid receiving part 42, the capacity of the liquid receiving part 42 can be reduced, and the nozzle 4 Can be miniaturized.

回収手段５は、ノズル４（液受け部４２の基部４２１）に形成された複数の吸引孔５１と、吸引孔５１と貯留タンク３２３とを接続する回収管５２と、吸引孔５１内を減圧する吸引ポンプ３２７とを有している。このような回収手段５は、吸引ポンプ３２７により貯留タンク３２３内を減圧することにより吸引孔５１内を減圧し、液受け部４２内のエッチング液を吸引孔５１から吸引し、吸引したエッチング液を貯留タンク３２３に回収するように構成されている。このような構成とすることにより、回収手段５の構成が比較的簡単となる。また、本実施形態のでは、吸引孔５１内を減圧するための手段として、エッチング液循環装置３２が備える吸引ポンプ３２７を利用することにより、装置構成の簡略化を図っている。 The recovery means 5 depressurizes the inside of the suction holes 51, a plurality of suction holes 51 formed in the nozzle 4 (base part 421 of the liquid receiving part 42), a recovery pipe 52 connecting the suction holes 51 and the storage tank 323. A suction pump 327. Such a collecting means 5 depressurizes the inside of the storage tank 323 by the suction pump 327 to depressurize the inside of the suction hole 51, sucks the etching solution in the liquid receiving part 42 from the suction hole 51, and removes the sucked etching solution. The storage tank 323 is configured to collect. By setting it as such a structure, the structure of the collection | recovery means 5 becomes comparatively simple. Further, in the present embodiment, the apparatus configuration is simplified by using the suction pump 327 provided in the etching liquid circulation device 32 as means for reducing the pressure in the suction hole 51.

回収管５２の途中には、液存在検知部（液量検知部）６２が設けられている。液存在検知部６２は、吸引孔５１から吸引されたエッチング液の存在を検知する機能、すなわち吸引孔５１から貯留タンク３２３にエッチング液が回収されているか否かを判断する機能を有している。液存在検知部６２としては、前述の機能を発揮することができれば、特に限定されず、例えば、光学的なセンサを用いることができる。 A liquid presence detection unit (liquid amount detection unit) 62 is provided in the middle of the recovery pipe 52. The liquid presence detection unit 62 has a function of detecting the presence of the etching liquid sucked from the suction hole 51, that is, a function of determining whether or not the etching liquid is collected from the suction hole 51 to the storage tank 323. . The liquid presence detection unit 62 is not particularly limited as long as it can exhibit the above-described function, and for example, an optical sensor can be used.

このような液存在検知部６２は、作動制御装置７が備える吸引量制御部７１に接続されている。吸引量制御部７１は、液存在検知部６２の検知結果に基づいて、吸引ポンプ３２７の作動を制御し、貯留タンク３２３内の圧力を調節する。なお、例えば、吸引ポンプの上流側に調圧バルブが設置されている場合には、吸引量制御部７１は、吸引ポンプ３２７の作動の制御に変えて、調圧バルブの開度を制御することにより、貯留タンク３２３内の圧力を調節してもよいし、吸引ポンプ３２７の作動および調圧バルブの開度の両方を制御することにより、貯留タンク３２３内の圧力を調節してもよい。 Such a liquid presence detection unit 62 is connected to a suction amount control unit 71 provided in the operation control device 7. The suction amount control unit 71 controls the operation of the suction pump 327 based on the detection result of the liquid presence detection unit 62 and adjusts the pressure in the storage tank 323. For example, when a pressure regulating valve is installed on the upstream side of the suction pump, the suction amount control unit 71 controls the opening of the pressure regulating valve instead of controlling the operation of the suction pump 327. Thus, the pressure in the storage tank 323 may be adjusted, or the pressure in the storage tank 323 may be adjusted by controlling both the operation of the suction pump 327 and the opening of the pressure regulating valve.

具体的には、液存在検知部６２にて、エッチング液の存在を検知しない場合には、ノズル４の送出口４１２ａから送出されるエッチング液の単位時間当たりの送出量（以下、単に「送出量」とも言う）と、吸引口４１３ａから吸引されるエッチング液の単位時間当たりの吸引量（以下、単に「吸引量」とも言う）とのバランスが取れていると判断（推察）する。そのため、このような場合には、吸引量制御部７１は、吸引ポンプの作動状態を変更しない（すなわち、直前の作動状態を維持するように吸引ポンプ３２７の作動を制御する）。 Specifically, when the liquid presence detector 62 does not detect the presence of the etching solution, the amount of etching solution delivered from the delivery port 412a of the nozzle 4 per unit time (hereinafter simply referred to as “delivery amount”). ”) And the suction amount per unit time of the etching solution sucked from the suction port 413a (hereinafter, also simply referred to as“ suction amount ”) is determined (inferred). Therefore, in such a case, the suction amount control unit 71 does not change the operation state of the suction pump (that is, controls the operation of the suction pump 327 so as to maintain the immediately previous operation state).

一方、液存在検知部６２にて、エッチング液の存在を検知した場合には、ノズル４の送出口４１２ａから送出されるエッチング液の送出量に比べて、吸引口４１３ａから吸引されるエッチング液の吸引量が少ないと判断する。そのため、このような場合には、吸引量制御部７１は、吸引口４１３ａからのエッチング液の吸引量を増やすべく、貯留タンク３２３内をさらに減圧するように吸引ポンプ３２７の作動状態を変更する。この場合、吸引量制御部７１は、液存在検知部６２でエッチング液が検知されなくなるまで、貯留タンク３２３内を段階的に減圧していくような制御を行うのが好ましい。これにより、制御後のエッチング液の送出量と吸引量のバランスを取ることができる。
このような吸引量制御部７１による制御によれば、エッチング液の送出量と吸引量のバランスを取ることができ（すなわち、被処理面１０１に所望量のエッチング液を供給することができ）、ワーク１０に対して所望のエッチング処理を行うことができる。 On the other hand, when the presence of the etching solution is detected by the liquid presence detection unit 62, the amount of the etching solution sucked from the suction port 413a is compared with the amount of the etching solution sent from the sending port 412a of the nozzle 4. Judge that the suction volume is small. Therefore, in such a case, the suction amount control unit 71 changes the operation state of the suction pump 327 so as to further reduce the pressure in the storage tank 323 in order to increase the suction amount of the etching solution from the suction port 413a. In this case, it is preferable that the suction amount control unit 71 performs control such that the inside of the storage tank 323 is gradually reduced until the etchant is no longer detected by the liquid presence detection unit 62. Thereby, it is possible to balance the feeding amount of the etching solution after control and the suction amount.
According to such control by the suction amount control unit 71, it is possible to balance the sending amount of the etching solution and the suction amount (that is, a desired amount of the etching solution can be supplied to the processing surface 101). A desired etching process can be performed on the workpiece 10.

なお、前述では、液存在検知部６２にてエッチング液の存在を検知しない場合には、エッチング液の送出量と吸引量のバランスが取れていると判断（推察）すると述べたが、送出量よりも吸引量の方が多い場合も考えられる。そのため、液存在検知部６２にてエッチング液の存在を検知しない場合には、次のような制御を行ってもよい。すなわち、吸引量制御部７１は、一端、液存在検知部６２にてエッチング液の存在が検知されるまで、段階的に貯留タンク３２３内の圧力を上昇（減圧状態を緩和）させ、エッチング液の吸引量を減少させる。そして、吸引量制御部７１は、液存在検知部６２にてエッチング液の存在が検知されれば、再び、液存在検知部６２にてエッチング液の存在が検知されなくなるまで、貯留タンク３２３内を減圧する。このような制御によれば、より確実に、制御後のエッチング液の送出量と吸引量のバランスを取ることができる。 In the above description, when the presence of the etching solution is not detected by the liquid presence detection unit 62, it is determined (estimated) that the amount of etching solution delivered and the amount of suction are balanced. In some cases, the suction amount is larger. Therefore, when the presence of the etching solution is not detected by the liquid presence detection unit 62, the following control may be performed. That is, the suction amount control unit 71 gradually increases the pressure in the storage tank 323 (relaxes the reduced pressure state) until the presence of the etching solution is detected by the liquid presence detection unit 62. Reduce suction volume. Then, if the presence of the etching solution is detected by the liquid presence detection unit 62, the suction amount control unit 71 keeps the inside of the storage tank 323 again until the presence of the etching solution is no longer detected by the liquid presence detection unit 62. Reduce pressure. According to such control, it is possible to more reliably balance the amount of the etching solution that has been controlled and the amount of suction.

図５に示すように、液受け部４２には、貯留量検知部６１が設けられている。貯留量検知部６１は、液受け部４２に溜まったエッチング液の量（水位）を検知する機能を有している。貯留量検知部６１としては、前述の機能を発揮することができれば、特に限定されず、例えば、光学的なセンサを用いることができる。
このような貯留量検知部６１は、作動制御装置７が備える送出量制御部７２に接続されている。送出量制御部７２は、貯留量検知部６１の検知結果に基づいて流量調節バルブ３２５の開度を制御し、ノズル４の送出口４１２ａから送出されるエッチング液の送出量を調節する。 As illustrated in FIG. 5, the liquid receiving unit 42 is provided with a storage amount detection unit 61. The storage amount detection unit 61 has a function of detecting the amount (water level) of the etching solution accumulated in the liquid receiving unit 42. The storage amount detection unit 61 is not particularly limited as long as it can exhibit the above-described function, and for example, an optical sensor can be used.
Such a storage amount detection unit 61 is connected to a delivery amount control unit 72 included in the operation control device 7. The delivery amount control unit 72 controls the opening amount of the flow rate adjustment valve 325 based on the detection result of the storage amount detection unit 61 to adjust the delivery amount of the etching solution delivered from the delivery port 412 a of the nozzle 4.

具体的には、液受け部４２内にエッチング液が溜まらなければ、前述した吸引量制御部７１の制御により、エッチング液の送出量と吸引量とのバランスが取れた状態であると判断する。そのため、このような場合には、送出量制御部７２は、流量調節バルブ３２５の開度を調整しない（すなわち、直前の状態を維持するように流量調節バルブ３２５の開度を制御する）。 Specifically, if the etching solution does not accumulate in the liquid receiving part 42, it is determined that the supply amount of the etching solution and the suction amount are balanced by the control of the suction amount control unit 71 described above. Therefore, in such a case, the delivery amount control unit 72 does not adjust the opening degree of the flow rate adjustment valve 325 (that is, controls the opening degree of the flow rate adjustment valve 325 so as to maintain the immediately preceding state).

一方、液受け部４２にエッチング液が溜まっていくということは、エッチング液の送出量が、エッチング液の吸引量および回収量の総和よりも多いことを意味する。このような状態となる原因として、吸引口４１３ａ、吸引孔５１に接続された回収管３２２、５２の根詰まり等の装置の故障や、エッチング液の過剰な送出等が考えられる。
このような状態（以下、「異常状態」とも言う）では、エッチング液の送出量と吸引量とのバランスが取れた状態（以下、「通常状態」とも言う）に比べて、ワーク１０の被処理面１０１とノズル４との間に留まるエッチング液の量が多くなるため、被処理面１０１の各点において所望のエッチング処理を行うことができない。そのため、このような場合には、送出量制御部７２は、エッチング液の送出を停止すべく、流量調節バルブ３２５の開度が全閉となるように、流量調節バルブ３２５の開度を制御する。これにより、所望のプロファイルが得られないエッチン処理を途中で中止することができるため、歩留まりを向上させることができる。また、作業時間の短縮や、エッチング液の使用量削減等を図ることができる。 On the other hand, the fact that the etching solution accumulates in the liquid receiving portion 42 means that the amount of the etching solution delivered is larger than the sum of the amount of suction and recovery of the etching solution. Possible causes of such a state include failure of the apparatus such as clogging of the recovery pipes 322 and 52 connected to the suction port 413a and the suction hole 51, excessive delivery of the etching solution, and the like.
In such a state (hereinafter, also referred to as “abnormal state”), the workpiece 10 is to be processed as compared with a state in which the amount of etching solution delivered and the suction amount are balanced (hereinafter also referred to as “normal state”). Since the amount of the etching solution remaining between the surface 101 and the nozzle 4 increases, a desired etching process cannot be performed at each point of the surface 101 to be processed. Therefore, in such a case, the delivery amount control unit 72 controls the opening degree of the flow rate adjustment valve 325 so that the opening degree of the flow rate adjustment valve 325 is fully closed in order to stop sending the etching solution. . Thereby, since the etching process in which a desired profile cannot be obtained can be stopped in the middle, the yield can be improved. In addition, the working time can be shortened and the amount of etching solution used can be reduced.

以下、異常状態では、被処理面１０１の各点において所望のエッチング処理を行うことができないことについて具体的に説明する。
図６（ａ）に示すように、通常状態では、エッチング液の送出量と吸引量とのバランスが取れているため、ノズル４と被処理面１０１との間にエッチング処理に適した所定量のエッチング液が留まる。そのため、被処理面１０１の各点におけるエッチング処理後の形状が、エッチング領域が明確な角ばった形状となる。このような形状では、隣り合う点同士で、エッチング領域が重なり合わないため、ワーク１０に対して所望のエッチング処理を行うことができる。 Hereinafter, it will be specifically described that a desired etching process cannot be performed at each point on the processing target surface 101 in the abnormal state.
As shown in FIG. 6A, in a normal state, the amount of etching solution delivered and the amount of suction are balanced, so a predetermined amount suitable for the etching process is provided between the nozzle 4 and the surface 101 to be processed. The etchant stays. Therefore, the shape after the etching process at each point of the processing target surface 101 is a square shape with a clear etching region. In such a shape, the etching regions do not overlap at adjacent points, so that a desired etching process can be performed on the workpiece 10.

一方、図６（ｂ）に示すように、異常状態では、エッチング液の送出量が吸引量および回収量の総和よりも多いため、ノズル４と被処理面１０１との間に、通常状態よりも多い量のエッチング液が留まる。そして、このようなエッチング液は、表面張力により濡れ広がり、通常状態と比べて広い範囲で被処理面１０１と接触する。そのため、被処理面１０１の各点におけるエッチング処理後の形状が、エッチング領域が不明確な丸みを帯びた形状となる。このような形状では、隣り合う点同士で、エッチング領域が重なり合ってしまい、ワーク１０に対して所望のエッチング処理を行うことができない。
以上、表面加工装置１Ａについて説明した。 On the other hand, as shown in FIG. 6 (b), in the abnormal state, the amount of etching solution delivered is larger than the sum of the suction amount and the recovered amount, and therefore, between the nozzle 4 and the surface to be processed 101, the normal state. A large amount of etchant remains. Such an etching solution wets and spreads due to surface tension, and comes into contact with the surface to be processed 101 in a wider range than in a normal state. Therefore, the shape after the etching process at each point of the processing surface 101 becomes a rounded shape in which the etching region is unclear. In such a shape, the etching regions overlap at adjacent points, and a desired etching process cannot be performed on the workpiece 10.
The surface processing apparatus 1A has been described above.

次いで、表面加工装置１の動作について、図７に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、［テスト工程］、［エッチング前のワーク１０の形状測定工程］については、前述した第１実施形態と同様であるため、その説明省略する。
［エッチング工程］
送液ポンプ３２４を作動させて流量調節バルブ３２５を調節することにより、貯留タンク３２３からノズル４を通して、所定の一定流量でエッチング液を送出する。それとともに、吸引ポンプ３２７を作動させ、ワーク１０の被処理面１０１からエッチング液を貯留タンク３２３に吸引しつつ、吸引孔５１から液受け部４２で受けたエッチン液を貯留タンク３２３に回収する（Ｓ１）。このときの吸引口４１３ａからのエッチング液の吸引量の目安としては、例えば、送出口４１２ａからのエッチング液の送出量をＡｍｌ／分としたとき、（Ａ＋２００）ｍｌ／分程度であるのが好ましい。 Next, the operation of the surface processing apparatus 1 will be described based on the flowchart shown in FIG. The [Test step] and [Shape measuring step of the workpiece 10 before etching] are the same as those in the first embodiment described above, and thus the description thereof is omitted.
[Etching process]
By operating the liquid feed pump 324 and adjusting the flow rate adjustment valve 325, the etching solution is sent from the storage tank 323 through the nozzle 4 at a predetermined constant flow rate. At the same time, the suction pump 327 is operated to suck the etchant from the treated surface 101 of the workpiece 10 into the storage tank 323, while collecting the etchant received from the suction hole 51 in the liquid receiver 42 in the storage tank 323 ( S1). As a standard of the suction amount of the etching solution from the suction port 413a at this time, for example, when the sending amount of the etching solution from the delivery port 412a is Aml / min, it is preferably about (A + 200) ml / min. .

次いで、上記状態を保ちつつ、移動制御部３１４により制御されたノズル移動装置３１１によって、ノズル４を上述のように定めた速度で、ワーク１０の被処理面１０１の全域を通過するように、例えば蛇行させるようにして移動させる。このようなエッチング処理中、液存在検知部６２は、吸引孔５１から貯留タンク３２３に回収されるエッチング液の存在の有無を検知する（Ｓ２）。 Next, while maintaining the above state, the nozzle moving device 311 controlled by the movement control unit 314 passes the nozzle 4 through the entire surface 101 of the workpiece 10 at a speed determined as described above, for example, Move it to meander. During such an etching process, the liquid presence detector 62 detects the presence or absence of the etching liquid recovered from the suction hole 51 to the storage tank 323 (S2).

液存在検知部６２が吸引孔５１から貯留タンク３２３に回収されるエッチング液の存在を検知しない場合には、そのままの状態を維持してエッチング処理を続行する。一方、液存在検知部６２が吸引孔５１から貯留タンク３２３に回収されるエッチング液の存在を検知した場合には、吸引量制御部７１によって吸引口４１３ａからのエッチング液の吸引量が増やされる（Ｓ３）。この工程を、吸引量の増加量が、予め設定された最大値を超えるまで繰り返す（Ｓ４）。前記最大値の目安としては、例えば、１００ｍｌ／分程度であるのが好ましい。 When the liquid presence detector 62 does not detect the presence of the etching liquid recovered from the suction hole 51 to the storage tank 323, the etching process is continued while maintaining the state as it is. On the other hand, when the liquid presence detector 62 detects the presence of the etching liquid recovered from the suction hole 51 to the storage tank 323, the suction amount controller 71 increases the suction amount of the etching liquid from the suction port 413a ( S3). This process is repeated until the increase amount of the suction amount exceeds a preset maximum value (S4). For example, the maximum value is preferably about 100 ml / min.

吸引量の増加量が前記最大値に到達する前に、液存在検知部６２がエッチング液の存在を検知しなくなった場合には、その状態を維持してエッチング処理を続行する。一方、吸引量の増加量が前記最大値に到達しても、依然として、液存在検知部６２がエッチング液の存在を検知している場合には、貯留量検知部６１にて液受け部４２内に溜まったエッチング液の量（水位）が所定値以上であるか否かを検知する（Ｓ５）。貯留量検知部６１にて液受け部４２に溜まったエッチング液が所定水位に達していないと判断された場合には、そのままの状態を保ちつつ、エッチング処理を続行する。一方、貯留量検知部６１にて液受け部４２に溜まったエッチング液が所定水位に達したと判断された場合には、送出量制御部７２は、流量調節バルブ３２５を全閉とし、送出口４１２ａからのエッチング液の送出を停止する（Ｓ６）。 If the liquid presence detector 62 stops detecting the presence of the etchant before the increase in the suction amount reaches the maximum value, the etching process is continued while maintaining the state. On the other hand, even if the increase amount of the suction amount reaches the maximum value, if the liquid presence detection unit 62 still detects the presence of the etching liquid, the storage amount detection unit 61 in the liquid receiving unit 42 It is detected whether or not the amount (water level) of the etching solution accumulated in the tank is not less than a predetermined value (S5). When it is determined by the storage amount detection unit 61 that the etching solution accumulated in the liquid receiving unit 42 has not reached the predetermined water level, the etching process is continued while maintaining the state as it is. On the other hand, when it is determined by the storage amount detection unit 61 that the etching solution accumulated in the liquid receiving unit 42 has reached a predetermined water level, the delivery amount control unit 72 fully closes the flow rate adjustment valve 325 and the delivery port. The sending of the etching solution from 412a is stopped (S6).

このような方法によれば、ワーク１０の被処理面１０１の各点において、前述の算出された加工すべき深さにエッチングがなされ、所望のプロファイルが得られる。また、所望のエッチング処理が行われていないワーク１０のエッチング処理を途中で停止することができるため、歩留まりが向上する。
以上のような第２実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。 According to such a method, etching is performed to the calculated depth to be processed at each point of the processing target surface 101 of the workpiece 10 to obtain a desired profile. Moreover, since the etching process of the workpiece 10 on which the desired etching process is not performed can be stopped in the middle, the yield is improved.
According to the second embodiment as described above, the same effect as that of the first embodiment can be exhibited.

＜第３実施形態＞
次に、本発明のエッチング液供給装置を備える表面加工装置の第３実施形態について説明する。
図８は、第３実施形態にかかる表面加工装置が備えるノズルの断面図である。なお、以下の説明では、図８中の上側を「上」、下側を「下」と言う。 <Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the surface processing apparatus provided with the etching solution supply apparatus of the present invention will be described.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a nozzle provided in the surface processing apparatus according to the third embodiment. In the following description, the upper side in FIG. 8 is referred to as “upper” and the lower side is referred to as “lower”.

以下、第３実施形態の表面加工装置について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第３実施形態にかかる表面加工装置では、ノズルの形状が異なる以外は、前述した第２実施形態と同様である。なお、図８にて、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。 Hereinafter, the surface processing apparatus of the third embodiment will be described with a focus on differences from the above-described embodiments, and description of similar matters will be omitted.
The surface processing apparatus according to the third embodiment is the same as the second embodiment described above except that the shape of the nozzle is different. In FIG. 8, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals.

図８に示すように、ノズル４Ｂの液受け部４２Ｂは、内側へ向けて傾斜する底面４２２ｂを有している。そして、底面４２２ｂの下端部に吸引孔５１が開放している。これにより、液受け部４２で受けたエッチング液を、当該エッチング液の自重を利用して吸引孔５１にスムーズに導くことができる。
以上のような第３実施形態によっても、第２実施形態と同様の効果を発揮することができる。 As shown in FIG. 8, the liquid receiving part 42B of the nozzle 4B has a bottom surface 422b that is inclined inward. And the suction hole 51 is open | released in the lower end part of the bottom face 422b. Thereby, the etching liquid received by the liquid receiving part 42 can be smoothly guided to the suction hole 51 by utilizing the weight of the etching liquid.
According to the third embodiment as described above, the same effect as that of the second embodiment can be exhibited.

以上、本発明のノズル、当該ノズルを備えたエッチング液供給装置およびエッチング方法を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、他の任意の構成物や、工程が付加されていてもよい。また、前述した各実施形態を適宜組み合わせてもよい。 As mentioned above, although the nozzle of this invention, the etching liquid supply apparatus provided with the said nozzle, and the etching method were demonstrated based on embodiment of illustration, this invention is not limited to these, The structure of each part is the same It can be replaced with any configuration having the above function. Moreover, other arbitrary structures and processes may be added. Moreover, you may combine each embodiment mentioned above suitably.

なお、前述した第２実施形態で記載したノズルについては、次のような観点で説明することもできる。すなわち、図９に示すように、ノズル９は、エッチング液を送出する送出口９１と、送出口９１から送出されたエッチング液を吸引する吸引口９２を有している。このような送出口９１および吸引口９２は、被処理面１０１の下方に位置している。また、吸引口９２は、送出口９１を囲むように設けられた第１の吸引口９２１と、第１の吸引口９２１を囲むように設けられた第２の吸引口９２２とを有し、第２の吸引口９２２と被処理面１０１との離間距離Ｄ２は、第１の吸引口９２１と被処理面１０１との離間距離Ｄ１よりも長い。なお、図９では、説明の便宜上、図５と異なる符号を用いてノズルを説明したがノズルの形状は、図５に記載のもの（すなわち、第２実施形態で用いられるノズル）と同様である。 The nozzle described in the second embodiment described above can also be described from the following viewpoint. That is, as shown in FIG. 9, the nozzle 9 has a delivery port 91 for sending the etching solution and a suction port 92 for sucking the etching solution sent from the delivery port 91. Such a delivery port 91 and a suction port 92 are located below the surface 101 to be processed. The suction port 92 includes a first suction port 921 provided so as to surround the delivery port 91 and a second suction port 922 provided so as to surround the first suction port 921. The distance D2 between the second suction port 922 and the surface 101 to be processed is longer than the distance D1 between the first suction port 921 and the surface 101 to be processed. In FIG. 9, for convenience of explanation, the nozzles are described using symbols different from those in FIG. 5, but the shape of the nozzles is the same as that shown in FIG. 5 (that is, the nozzles used in the second embodiment). .

１、１Ａ……表面加工装置２……支持装置２１……チャッキングプレート２１１……チャッキング面２２……固定手段２２１……吸気孔２２２……吸引ポンプ３、３Ａ……エッチング液供給装置３１……制御部３１１……ノズル移動装置３１２……記憶部３１３……演算部３１４……移動制御部３２……エッチング液循環装置３２１……送出管３２２……回収管３２３……貯留タンク３２４……送液ポンプ３２５……流量調節バルブ３２６……流量計３２７……吸引ポンプ４、４Ｂ……ノズル４１……ノズル本体４１１……外管４１２……内管４１２ａ……送出口４１３……隙間４１３ａ……吸引口４２、４２Ｂ……液受け部４２１……基部４２２……凹条４２２ａ……開口４２２ｂ……底面５……回収手段５１……吸引孔５２……回収管６１……貯留量検知部６２……液存在検知部７……作動制御装置７１……吸引量制御部７２……送出量制御部９……ノズル９１……送出口９２……吸引口９２１……第１の吸引口９２２……第２の吸引口１０……ワーク１０１……被処理面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1A ... Surface processing apparatus 2 ... Supporting device 21 ... Chucking plate 211 ... Chucking surface 22 ... Fixing means 221 ... Intake hole 222 ... Suction pump 3, 3A ... Etching solution supply apparatus 31 ... Control unit 311 ... Nozzle moving device 312 ... Storage unit 313 ... Calculating unit 314 ... Movement control unit 32 ... Etching liquid circulating device 321 ... Sending pipe 322 ... Recovery pipe 323 ... Storage tank 324 ... ... Liquid feed pump 325 ... Flow rate adjustment valve 326 ... Flow meter 327 ... Suction pump 4, 4B ... Nozzle 41 ... Nozzle body 411 ... Outer pipe 412 ... Inner pipe 412a ... Outlet 413 ... Clearance 413a …… Suction port 42, 42B …… Liquid receiving portion 421 …… Base 422 …… Concave 422a …… Open 422b …… Bottom surface …… Recovery means 51 …… Suction hole 52 …… Recovery pipe 61 …… Reserved amount detection unit 62 …… Liquid presence detection unit 7 …… Operation control device 71 …… Suction amount control unit 72 …… Sending amount control unit 9… ... Nozzle 91 ... Delivery outlet 92 ... Suction port 921 ... First suction port 922 ... Second suction port 10 ... Workpiece 101 ... Surface to be treated

Claims

A delivery port that faces the surface to be treated and is disposed below the surface to be treated and feeds the etching solution, and a surface that faces the surface to be treated and is arranged alongside the delivery port below the surface to be treated. A first suction port for sucking the etching solution delivered from the delivery port, and a nozzle body,
And a liquid receiving part for receiving the etching liquid that could not be sucked from the first suction port.

The nozzle according to claim 1, wherein a second suction port is disposed at the bottom of the liquid receiving portion.

The nozzle according to claim 1, wherein the liquid receiving portion is provided so as to surround the delivery port and the first suction port in a plan view in a direction perpendicular to the surface to be processed.

The nozzle according to any one of claims 1 to 3, wherein the liquid receiving portion is integral with the nozzle body.

An etching solution supply apparatus comprising the nozzle according to claim 1.

The etching solution supply apparatus according to claim 5, further comprising a collecting unit that collects the etching solution received by the solution receiving unit in a storage tank that stores an etching solution to be sent out from the delivery port.

Based on the detection result of the liquid amount detection unit that detects the amount of the etching liquid collected in the storage tank and the detection result of the liquid amount detection unit, the amount of the etching solution that is sucked from the suction port is changed. An etching solution supply apparatus according to claim 6, further comprising a suction amount control unit.

A storage amount detection unit that detects the amount of the etching solution accumulated in the liquid receiving unit, and a delivery amount control unit that changes the delivery amount of the etching solution from the delivery port based on the detection result of the storage amount detection unit And an etching solution supply apparatus according to claim 6 or 7.

  Etch the surface to be processed by supplying an etching solution to the surface to be processed.
An etching method for performing etching.
  A delivery port that faces the surface to be treated and is disposed below the surface to be treated and feeds the etching solution, and is aligned with the delivery port that faces the surface to be treated and below the surface to be treated. A step of preparing a nozzle body having a suction port that is disposed and sucks the etching solution sent from the delivery port;
  The etching solution is delivered from the delivery port to supply the etching solution to the surface to be processed, and the etching solution supplied to the surface to be processed is sucked from the suction port and can be completely sucked from the suction port. If there is not the etching solution, including the etching step of receiving the etching solution that could not be sucked in the liquid receiving portion and collecting it in a storage tank,
  In the etching step, the etching amount of the etching solution from the delivery port per unit time is changed based on the amount of the etching solution accumulated in the solution receiving portion.