JPH01132780A - 基板の表面処理方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、プリント回路基板や液晶用ガラス基板等を製
造するためのの枚葉の薄板状素材、あるいはリードフレ
ームやシャドウマスク等を製造するためののウェブ状素
材（以下、基板と総称する）の表面に、所要のレジスト
パターンを形成した後、揺動するスプレィノズルにより
表面処理液を供給して、エツチング処理あるいは現像処
理等の表面処理を行なう表面処理方法及びその装置に関
する。

［従来の技術］ 彼処Ｊ！！基板の表面に、揺動するスプレィノズルから
処理液を撒布供給して、表面処理をするために、従来、
たとえば第３図に示すような表面処理装置が知られてい
る。第３図は、被処理基板の搬送方向に直角な断面を示
す概略図で、被処理基板（１）は、搬送路に沿って等速
度で回転する複数本の搬送ローラーを適宜のピッチで列
設したコ゛ンベア装置により、水平方向（第３図で紙面
に垂直な方向）に搬送される。各搬送ローラーは、ロー
ラー軸（２）に複数個のローラー（３）を嵌着し、これ
らのローラー（３）は、基板（１）との接触面積を小さ
くするために１周縁を細幅とした「そろばん玉」状に形
成しである。

基板搬送路の上下両側には、それぞれ複数本のスプレィ
管（４）　（５）が配設される。各スプレィ管（４）（
５）は、それぞれ複数個のスプレィノズルを１紙面に垂
直な長手方向に所要ピッチで付設してあり、図示を省略
した処理液供給管を介して、ポンプから圧送される処理
液を、各ノズルから被処理基板（１）の面に向けて撒布
する。

また、処理ムラを防止するために、各スプレィ管（４）
　（５）は、ｉａ宜の駆動手段により１図示矢印のよう
に往復揺動させることにより、被処理基板（１）の全面
に対する処理液の供給を平均化するようになっている。

［発明が解決しようとする問題点コ 第３図示の従来装置では、処理液を撒布供給するスプレ
ィノズルが、一方向にのみ揺動するように構成されてい
るため、処理結果にスプレィの揺動方向に関連する不均
一さが生じる。

たとえば第４図示のように、矢印（Ｎ）で示すスプレィ
の揺動方向に平行な細線パターン（６）と。

これに直角な方向の細線パターン（７）とがある場合、
レジストパターンとしては、パターン（６）の幅「ｔ□
」とパターン（７）の幅「ｔ、」とが等寸法であっても
、エツチング処理により基板（１）に形成されるスリッ
ト状透孔の幅に変動が生じて、スプレィの揺動方向（Ｎ
）に直角な方向のパターン（７）の幅が大きくなる傾向
がある。

第５図は、この状態をやや誇張して示した模式図で、（
Ａ）はスプレィの揺動方向に平行に形成されたスリット
状透孔（６′）の断面、（Ｂ）は同じく直角な方向に形
成されたスリット状透孔（７′）の断面で、透孔（６′
）の幅ｒｔ、″」よりも透孔（７′）の幅ｒｔ、’Ｊが
大きくなっていることを示す、なお、第４図の白抜きの
矢印（Ｔ）は、基板（１）の搬送方向を示すものである
が、搬送速度が比較的低速であるために、実用上、Ｗｉ
送方向による差は認められず、処理結果には影響しない
。

かかる処理ムラは、第５図示のように被処理基板を貫通
する透孔な加工する場合のみならず、プリント回路基板
など、耐蝕性材料の表面に重畳した金腐薄瞑をエツチン
グする場合にも、同様にスプレィの揺動方向に基づく方
向性を持ったムラが発生する。

スプレィの揺動方向により、上述のような処理ムラが発
生することは、基板に微細なパターンを加工する作業に
おいては、不良率が高くなる原因になるため、改善が要
望されているところである。

［問題を解決するための手段］ 本発明は、スプレィノズルから処′ｆｇｉ液が撒布供給
される領域を、被処理基板が通過する過程において、基
板面に対するスプレィノズルの揺Ｎ１ＪＪ方向を、少な
くとも１回、相対的にほぼ直角に変化させて、基板面と
スプレィノズルの揺動方向との相対角度を、上記変化の
前後において所要角度変化させることにより、スプレィ
ノズルの揺動方向に基づく処理ムラを解消するものであ
る。

処理過程中に、基板面とスプレィノズルの揺動方向とを
、相対的に回転させる手段としては、基板の搬送経路に
沿って、複数組のスプレィ管群を列設して、基板搬送方
向に対する揺動方向が異なる組、たとえば搬送方向に対
して、直角な方向に揺動する組と平行な方向に揺動する
組とを、交互に配置する手段や、あるいは、スプレィ管
群は一方向のみに揺動させ、搬送経路の所要個所におい
て基板を水平面内で９０度旋回させる手段を適用する。

［作用］ 基板の表面に、スプレィノズルから処理液を撒布供給し
て表面処理を行なう過程中に、たとえば。

前半部ではスプレィノズルが搬送方向に直角な方向に揺
動し、後半部では平行な方向に揺動する等。

基板面とスプレィノズルの揺動方向とが、相対的に回転
するため、前述従来装置における方向性を持った処理ム
ラの発生が防止できる。

［第１実施例］ 第１図は、本発明の１実施例装置の要部を示す斜視図で
ある。

被処理基板（１１）は、適宜ピッチで搬送ローラーを列
設したコンベア装置により、水平に保持されて矢印方向
に移送される。各搬送ローラーは、前記従来手段と同様
に１周縁を細幅とした「そろばん玉」状のローラー（１
２）を、ローラー軸（１３）に適宜の間隔で装着してあ
り、軸（１３）の一端に、それぞれウオーム歯車（１４
）を固着する。各ウオーム歯車（１４）は、共通の駆動
軸（１６）に装着された対応するウオーム（１５）に係
合して１図示を省略した駆動手段により駆動軸（１６）
を回転させることにより、各搬送ローラーを同期的に回
転させて、基板（１１）を移送する。

基板（１１）の搬送経路に沿って、複数組の揺動スプレ
ィ管群を列設配置する。第１図には、上面側の２組のみ
を示しているが１表面処理の仕様に応じてさらに多数組
を配設し、また、基板（１１）の表裏両面を処理する場
合には、搬送ローラー列の下方にも同様の揺動スプレィ
管群を配置する。

第１の揺動スプレィ管群（１）は、基板（１１）の移送
方向に平行な方向に揺動し、第２の群（ｎ）は。

これに直角な方向に揺動するように、向きを異ならせて
設置されるが、構成は同一であるので、第２の群（ＩＩ
）について説明する。

複数本（本実施例では８本）のスプレィ管（１７）には
、それぞれ複数個のノズル（１８）が所要ピッチで下向
きに列設され、両端部が支持板（１９）の下端部に支持
される。各支持板（１９）は、上端に外方へ向かって突
設した軸（２０）により１図示しない軸受に枢着され、
スプレィ管（１７）をその軸線に重直な方向に揺動可能
に支承、する、スプレィ管（１７）の一端（２１）は、
支持板（１９）を貫通して外面に開口して、他端は閉塞
しである。

各支持板（１９）の中段部に、それぞれ外方に向けて１
本のピン（２２）を立設し１前後一対の連結バー（２３
）に枢着する。各連結バー（２３）の一端は、それぞれ
クランクロッド（２４）を介して、駆動軸（２５）に形
成したクランク（２６）に連接しである。駆動軸（２５
）は軸受（２７）に支承され、減速機構を付設したモー
ター（２８）により回転駆動される。

かくしてモーター（２８）により、駆動軸（２５）を回
転させると、クランク（２６）、クランクロッド（２４
）を介して、一対の連結バー（２３）が長平方向に往復
駆動され、各支持板（１９）が往復揺動して、その下端
に支持された複数本のスプレィ管（１７）が、同期的に
揺動する。

各スプレィ管（１７）の開口端（２１）には、ｌｔ１線
で示すフレキシブルな送液管（２９）が接続され９図示
しないポンプにより、所要の表面処理液を圧送して。

各ノズル（１８）から移送される基板（１１）の面に向
けて噴射させる。このとき、各スプレィ管（１７）とと
もに、各ノズル（１８）が基板（１１）の移送方向に直
角に揺動するため、基板（１１）の面に対する噴射位置
が移送方向に直角に周期的に揺動する。

一方、第１の揺動スプレィ管群（１）は、上述の第２の
群（ＩＩ）と同一構成であるが、各部品を第２の群と直
角の位置関係で配置しであるため、各スプレィ管が基板
（１１）の移送方向に平行な方向に揺動し、噴射位置が
移送方向に平行に揺動する。

すなわち基板（１１）は、第１の揺動スプレィ管群（１
）の領域を通過する間は、移送方向に平行に揺動するス
プレィにより処理され、第２の揺動スプレィ管群（Ｕ）
の領域では、移送方向に直角に揺動するスプレィにより
処理される。したがって、スプレィノズルから処理液の
撒布供給による表面処理が行なわれる過程中の、前半部
と後半部におけるスプレィの揺動方向が、それぞれ直交
するように変化するため、１方向のみに揺動するスプレ
ィで処理した場合に発生する方向性を持った処理ムラを
防止することができる。

なお、第１図では、揺動スプレィ管群を２組だけ示した
が、＋’＋ｆ述のとおり、要求される表面処理作業に応
じて、さらに多数組の揺動スプレィ管群を１表面処理を
行なう各領域ごとに、交互に揺動方向を変えて列設して
もよく、また、複数個の処理領域を連接配置して、それ
ぞれの領域ごとのスプレィ管群を、交互に揺動方向を変
えておくようにしてもよい。

さらにまた、基板の表裏両面を処理するために。

第１図示のものと上下反転した構成の揺動スプレィ管群
を、Ｗｉ送経路の下方に配置し゛てもよい。

また１図示実施例では、スプレィ管群を基板の移送方向
に、直角な方向と平行な方向とに配置したが、他の角度
でもよく、たとえば各組のスプレィ管群を、移送方向に
対して、それぞれ逆方向に、たとえば４５度の角度で配
置してもよい。

［第２実施例］ 第２図は１本発明の他の１実施例装置の要部を示す斜視
図である。この実施例に適用するスプレィ装置は、第１
図示の揺動スプレィ管群と同様の構成のものを、１方向
にのみ揺動するように設置すればよいので、図示を省略
する。

被処理基板（３１）は、第１図示と同様に１周縁を細幅
としたローラー（３２）を適宜ピッチでローラー軸（３
３）に嵌着した搬送ローラーを列設したコンベア装置に
より、矢印方向に搬送され、揺動スプレィ管群のノズル
から、その表面もしくは表裏両面に処理液が供給される
。

搬送経路の適所に、基板（３１）を搬送ローラーに載置
された位置から上昇させて、水平面内で回転させる基板
旋回手段を設置する。これは１ｇ＆直軸（３４）と、そ
の上端に装着した十字形の腕（３５）とから構成され、
・腕（３５）の上面には、基板（３１）を支持するため
の複数個の突起（３６）が立設しである。腕（３５）の
厚みと突起（３６）の高さとは、それらを加算した寸法
が、ローラー（３２）の半径からローラー軸（３３）の
半径を差し引いた寸法より小さくなるように設定してあ
り、４本の腕（３５）が実線示のように各ローラー（３
２）の間に収まり、ローラー軸（３３）に当接した状態
では、各突起（３６）の先端は、搬送される基板（３１
）の下面には接触しない位置に沈下する。

垂直軸（３４）は、図示を省略したＮ動装ににより。

十字形の腕（３５）が上記沈下位置から、少なくとも腕
（３５）の下面がローラー（３２）の上端よりも高位に
なる高さまで上昇させられ、かつ、その上昇位置で軸回
りに９０度ずつ回転するように駆動される。

また、基板（３１）の搬送面の上方の適宜の個所に。

光センサ等の基板検出手段（３７）が配設しである。

すなわち、基板（３１）が十字形の腕（３５）の上部に
搬送されてきたとき、基板検出手段（３７）、たとえば
光電スイッチ等により、基板（３１）の中心が垂直軸（
３４）による回転中心にほぼ整合したことを検出し、そ
の検出信号により駆動装置を作動させて垂直軸（３４）
及び腕（３５）を上昇させ、基板（３１）を突起（３６
）で支持してローラー（３２）に支持された移送面から
浮上させ１次いで、垂直軸（３４）を回転させて基板（
３１）を水平面内で旋回させる。

９０Ｍ１旋回した位置で回転を停止して、垂直軸（３４
）及び腕（３５）を下降させると、十字形の腕（３５）
は、旋回前には移送方向に平行であった腕が直角方向と
なり、直角であった腕が平行方向となって、各ローラー
（３２）の間に沈下し、基板（３１）は直角に旋回して
ローラー（３２）に載置され、再び搬送される。

したがって、旋回の前後において、基板（３１）とスプ
レィの揺動方向とが相対的に直角に回転させられるので
、スプレィの揺動方向に基づく方向性を持った処理ムラ
の発生を防止することがてきる。

この実施例装置は、全部のスプレィ管をすべて一定方向
に揺動させる構造とすることができるため、処理装置全
体として前記第１実施例装置よりも簡単な構成とするこ
とができる。

上記垂直軸（３４）及び十字形の腕（３５）とで構成さ
れる基板旋回装置は、必要に応じて、スプレィによる基
板（３１）の表面処理を行なう領域中の複数個所に設置
して、基板（３１）の向きを複数回９０度ずつ旋回させ
てもよく、また、同一方向に揺動するスプレィ管群を複
数組連接した表面処理装置の。

各スプレィ管群の境界部にそれぞれ配置するようにして
もよい、また、旋回角度は、９０度に限定されるもので
はなく、他の角度、たとえば４５度ずつ旋回させてもよ
い。

［発明の効果］ 被処理基板面に処理液を徹布するスプレィの揺動方向を
、互いに直交する方向に周期的に変化させて、表面処理
を行なうため、スプレィの揺動方向に基づく方向性を持
った処理ムラの発生が防止され、均一な処理結果を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例装置の要部を示す斜視図、第
２図は同じく第２実施例装置の要部を示す斜視図、第３
図は従来の表面処理装置の概略構成を示す断面図、第４
図は被処理基板の１例を示す平面図、第５図は従来の表
面処理装置により第４図示の基板を処理した場合に生じ
る、方向性を持った処理ムラを説明する部分断面図であ
る。 （１）・・・・被処理基板、（２）・・・・、ローラー
軸、（３）・・・・ローラー、　　　　（４）　（５）
・・・スプレィ管。 （（ｉ）　（７）・・・ＪＩＤ線パターン、（６’）（
７’）・・・（６）（７）に基づくスリット状透孔。 （１１）・・・被処理基板、　　（１２）・・・ローラ
ー、（１３）・・・軸、　　　　　　　（１４）・・・
ウオーム歯車。 （１５）・・・ウオーム、（１６）・・・駆動軸。 （１７）・・・スプレィ管、　　　（１８）・・・ノズ
ル。 （１９）・・・支持板、　　　　　（２０）・・・軸、
（２１）・・・開口端、　　　　　（２２）・・・ピン
、（２３）・・・連結バー、　　　（２４）・・・クラ
ンクロッド、（２５）・・・駆動軸、　　　　（２６）
・・・クランク、（２７）・・・軸受、　　　　　　（
２８）・・・モーター。 （３１）・・・被処理基板、（３２）・・・ローラー。 （３３）・・・ローラー軸、　　　（３４）・・・垂直
軸、（３５）・・・腕、　”　　　　　　（３６）・・
・突起。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）被処理基板を搬送手段により搬送しながら、該搬
   送手段に沿って配設した揺動スプレイ装置により表面処
   理液を基板の面に撒布供給して、表面処理を行なう方法
   において、被処理基板が、揺動スプレイ装置からの表面
   処理液が供給される領域を通過する間に、揺動スプレイ
   装置の揺動方向と被処理基板の搬送方向との相対角度を
   、少なくとも１回、所要角度変化させることを特徴とす
   る基板の表面処理方法。
2. （２）被処理基板を水平に保持して、水平方向に移送す
   る搬送装置と、 該搬送装置の移送経路に沿って列設配置され、被処理基
   板面に表面処理液を撒布供給する複数組の揺動スプレイ
   管群とよりなり、 前記複数組の揺動スプレイ管群が、それぞれ、被処理基
   板面に向けて表面処理液を噴射するノズルを備えた複数
   本のスプレイ管を平行に、かつ、揺動可能に装着し、適
   宜の駆動手段により周期的に揺動させるように構成され
   、かつ、各揺動スプレイ管群の揺動方向が、交互に所要
   角度異なるように配置してなる基板の表面処理装置。
3. （３）被処理基板を搬送装置により水平方向に搬送しな
   がら、該搬送装置に沿って配置され、かつ、一方向に揺
   動するスプレイ管群により被処理基板面に表面処理液を
   撒布供給する基板の表面処理装置において、 前記搬送装置の少なくとも１個所に、その個所に到達し
   た被処理基板を搬送面から上昇離間させ、かつ、水平面
   内でほぼ所要角度旋回させた後、搬送面に下降させて移
   送させる基板旋回装置を設置してなる基板の表面処理装
   置。