JPH02277281A - プリント板のエッチング方法及びその装置 - 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〕 本発明はプリント板のエツチング方法及びその装置に関
し、特に、プリント板表面に対して空気中でのエツチン
グ液スプレーによるエツチング及びエツチング浴中での
エツチング液噴流によるエツチングの２段階エツチング
を特徴とするプリント板のエツチング方法及びその方法
の実施に適した装置に関する。

〔従来の技術〕

絶縁基板に銅箔を積層したプリント仮に回路パターンを
形成する際、不要部分の銅は通常エツチングにより取り
除かれる。従来のエツチング法は、プリント板表面に対
して空気中でエツチング液をスプレーし、ホトレジスト
の被覆されていない部分の銅をエツチングする方法が主
流である。

このようなエツチング法を工業的に実施するには、エツ
チング装置本体内を通過する搬送装置にプリント板を載
置し、搬送されるプリント板表面にエツチング液を空気
中でスプレーするものが多い。

Ｃ発明が解決すべき課題〕 しかしながら、このように空気中でエツチング液をスプ
レーすると、プリンｌ−＋７Ｎ表面にスプレーされたエ
ツチング液は該表面に衝突した後、該表面に沿って四方
へ流れる。プリント板表面でのこのようなエツチング液
の挙動は、プリント板表面の均一なエツチングを妨げ、
中央部より周辺部へ向かって工・ンチング量の増大が起
こることが判っている（約２０％程）。

また、プリント板に形成される回路パターンは一般にパ
ターン密度の粗密がある。このようなパターン密度に粗
密のあるプリント板表面に対し、空気中でエツチング液
のスプレーを行うと、粗の部分のエツチング量は密の部
分より増加する傾向にある。そのため粗の部分のサイド
エツチングも大きくなる。

本発明はかかる従来のプリント板のエツチング液におけ
る問題点を解決し、均一で精度の高いエツチングを行う
方法を提供することを目的とするものである。

また、本発明は前記方法を実施するのに適したエツチン
グ装置を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者は、前記課題を解決し本発明の目的を達成する
ために多大の研究をした結果、空気中でのエツチング液
スプレーによる第１のエツチングを目的とする量の途中
まで行い、残りを第１のエツチングと逆のエツチング特
性を有する第２のエツチングにより行えば、均一なエツ
チングが得られるという知見を得、それを基に本発明は
なされた。

本発明のプリント板のエツチング方法は、空気中におい
てプリント板の表面にエツチング液をスプレーし第１の
エツチングを行う工程と、エツチング浴中において前記
表面にエツチング液の噴流を当てつつ第２のエツチング
を行う工程と、を有し両工程のうちいずれか一方を先に
行い他方を後に行うことを特徴とする。

次に、このようなエツチング方法を実施するのに適した
本発明のエツチング装置は、装置本体１内に設けられた
空間部２及びエツチング浴槽３と、前記空間部２及びエ
ツチング浴槽３中のいずれか一方から他方に順にプリン
ト板を搬送するための搬送装置５と、前記空間部２を搬
送されるプリント板の表面に向けてエツチング液を空気
中でスプレーするための第１のスプレー手段１２と、前
記エツチング浴槽３中をエツチング液に浸漬されて搬送
されるプリント板の表面に向けてエツチング液の噴流を
当てるための第２のスプレー手段１８とを具備すること
を特徴とする。

本発明の方法及び装置は、プリント板の片面のみをエツ
チングする場合、及び両面を同時にエツチングする場合
のいずれにも適用できる。

片面にのみエツチングする場合は、搬送装置によって搬
送されるプリント板のエツチング面に合わせて、搬送装
置の上方または下方からエツチング液をスプレーし且つ
、噴流を当て、両面に同時にエツチングする場合は、搬
送装置の上方及び下方から同時にエツチング液をスプレ
ーし且つ、噴流を当てればよい。

〔作　　　用〕

空気中において、プリント板の表面にエツチング液をス
プレーして第１のエツチングを行うと、前述のようにプ
リント板表面の中央部より周辺部のエツチング量が大き
くなり、また、パターンの密な部分より粗な部分のエツ
チング量が大きくなる。そのように不均一な特性でエツ
チングされたプリント板に対し、次にエツチング浴中で
その表面にエツチングの噴流を当てつつ第２のエツチン
グを行うと、該第２のエツチング特性は第１のエツチン
グ特性と逆、即ち中央部より周辺部のエツチング量及び
、パターンの祖の部分より密の部分のエツチング量が共
に小さくなる特性を有するので、両エツチングを併用す
ることにより、均一にエツチングがなされたプリント板
を得ることができる。

〔実　施　例〕

次に、図面に基づいて本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明のプリント板のエツチング方法を実施す
るためのエツチング装置の一例を示す正面断面図であり
、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図である。

装置本体ｌ内に空間部２及びエツチング浴槽３が設けら
れると共に、該空間部２及びエツチング浴槽３中にプリ
ント板４を順に搬送するための搬送装置５が設けられて
いる。

図示の搬送装置５はローラコンベア式の例であり、装置
本体１内を直線状に通過する全搬送路にわたって下側ロ
ーラ６が適宜の間隔で設けられ、空間部２及びエツチン
グ浴槽３等のプリント板の下面に噴流が衝突する位置に
おいては、上側ローラ７が適宜膜は設けられている。

これら下側ローラ６及び上側ローラ７は、第２図に示さ
れているように、搬送方向と直角方向に配置されている
下側軸８及び上側軸９に夫々一定間隔で複数個ずつ固定
されている。各ローラはゴム製の比較的厚さの薄い円板
形状をなし、軸貫通方向にエツチング液を流通させるた
めの流通孔が多数形成されている。

下側軸８及び上側軸９の一端部は装置本体ｌに軸支され
、他端部は夫々ベベルギヤ１０及び１１を介して搬送方
向に平行な２本の駆動軸に連結されている。各駆動軸は
互いに反対方向に同期して回転するようにギヤ結合され
ると共に、共通の駆動源によって駆動される（駆動源等
は周知のものであり図面上省略されている）。

空間部２には搬送装置５を挟むようにその上方及び下方
に第１のスプレー手段１２が設けられている。図示の装
置はプリント板の両面を同時にエツチングできる装置で
あり、上方及び下方に設けられた第１のスプレー手段１
２は、プリント板のエツチングを片面ずつ受は持つ。し
かし、上方または下方のいずれかの（好ましくは下方の
）第１のスプレー手段１２の弁（図示せず）を閉じて、
スプレーを停止させ、プリント板の片面のみのエツチン
グ用としても使用できるようになっている。

上方及び下方に設けられた夫々の第１のスプレー手段１
２は、搬送方向に平行な主ヘッダー１３゜該主ヘッダー
１３から直角方向に分岐された複数の分岐ヘッダー１４
及び各分岐へ・ソダー１４の夫々に適宜の間隔で設けら
れた複数のスプレーノズル１５から構成されている。こ
れら各スプレーノズル１５は空間部２を搬送されるプリ
ント板４の表面に向けてエツチング液をスプレーするよ
うに配置されている。

次に、エツチング浴槽３はその上方が開放され且つ、プ
リント、板４が通過できるようにその夫々の側壁の対応
する２箇所の位置に開口部１６及び１７が設けられてい
る。該浴槽３内には搬送装置５を挟むようにその上方及
び下方に第２のスプレー手段１８が設けられている。こ
の上方と下方に設けられた第２のスプレー手段１８のプ
リント板表面に対するエツチング分担については、前述
した第１のスプレー手段１２の場合と同様である。

上方及び下方に設けられた夫々の第２のスプレー手段１
日は、搬送方向に平行な主ヘッダー１９゜該主ヘッダー
１９から直角方向に分岐された複数の分岐ヘッダー２０
及び各分岐ヘッダー２０の夫々に適宜の間隔で設けられ
た複数のスプレーノズル２１から構成されている。これ
ら各スプレーノズル２１はエツチング浴槽３中をエツチ
ング液に浸漬されて搬送されるプリント板４の表面に向
けてエツチング液の噴流を当てるように、そのスプレ一
方向が定められている。

装置本体ｌ内の下部には所定量のエツチング液を貯留す
るための液留め２２が設けられている該液留め２２内の
エツチング液２３はヒーター等の加熱装置２４及び冷却
装置２５によって所定温度に維持される。冷却装置２５
は例えば冷却水等の冷媒を通した冷却コイルを用いるこ
とができる。

温度コントロールは液留め２２内に設けられた温度セン
サー（図示せず）の温度信号を制御回路２６において設
定値と比較し、前記加熱装置２４の出力または冷却装置
２５の冷媒量等をコントロールすることによってなされ
る。

液留め２２内のエツチング液２３は、配管２７から導出
され図示しない加圧ポンプによって加圧されて配管２８
へ導入され、第１の分岐配管２９により第１のスプレー
手段１２の各主ヘソグー１３．第２の分岐配管３０によ
り第２のスプレー手段１８の主ヘッダーＩ９へ夫々供給
される。なお、液留め２２の底部には、液撹拌ポンプに
連通ずる配管３１が設けられ、更に、新しいエツチング
液補給用の配管（図示せず）が接続される。

なお、装置本体１の上部は保守点検等のため複数に分υ
１された開口部３２が設けられ、各開口部３２はふた３
３によって閉鎖されている。各ふた３３の間隙３４は液
シールのために水が満たされている。

次に、第１図及び第２図に示したエツチング装置の作用
を説明する。先ず、新たなエツチング液を補給配管から
補給し、加圧ポンプによって加圧して配管２８から装置
本体１へ導入する。

導入されたエツチング液は第１の分岐配管２９−主ヘッ
ダー１３−分岐ヘッダー１４−スプレーノズル１５のル
ートを経て空間部２ヘスプレーされると共に、第２の分
岐配管３〇−主ヘソゲー１９−分岐ヘツタ−２０−スプ
レーノズル２１のルートを経てエツチング浴槽３内にス
プレーされる。

空間部２ヘスプレーされたエツチング液はそのまま液留
め２２へ落下する。一方、エツチング浴槽３内ヘスプレ
ーされたエツチング液は該槽３内の液位を上昇させ、そ
の上部の開口部からオーバフローすると共に、一部はそ
の側壁の開口部１６及び１７から流出し、共に液留め２
２へ落下する。

そして、加熱装置２４または冷却装置２５によりエツチ
ング液２３の温度をコントロールして所定温度とする。

この状態で搬送装置５を起動することによりエツチング
準備が完了する。（なお、搬送装置５の起動はそれ以前
でもよい。）次に、エツチングすべきプリント板４を第
１図の左方から矢印のように装置本体１に導入する。プ
リント族４は搬送装置５により搬送され空間部２を通過
中に、第１のスプレー手段１２により空気中においてそ
の表面にスプレーされ第１のエツチングがなされる。

続いてプリント板４は搬送装置５によりエツチング浴槽
３へ導入され、その工・ノチング浴中を通過中に、第２
のスプレー手段１８によるエツチング液噴流をその表面
に当てられつつ、第２のエツチングがなされる。

第１のエツチング及び第２のエツチングが完了したプリ
ント板４は、そのまま搬送装置５により搬送され、第１
図の右方へ矢印のように装置本体１から排出される。プ
リント板４は次いで図示しない洗浄装置へ搬送されて後
処理される。

第Ｉのエツチング及び第２のエツチングの夫々のエツチ
ング量比は、例えば第１のスプレー手段１２と第２のス
プレー手段１８の搬送方向の長さの割合を変えることに
より変化することができる。−例として第１のスプレー
手段１２の長さを長めに設計しておき、スプレーすべき
分岐ヘッダー１４の本数を開閉弁（図示せず）等により
調整する方法がある。この第１のエツチングと第２のエ
ツチングの量比は、前述したような夫々のエツチング特
性を考慮し、Ｑ締約に均一なエッチ。ング特性が得られ
るように定められるが、その最適値は実験によることが
好ましい。

次に第１図及び第２図に示したエツチング装置を使用し
た実験例を示す。

く装　置　仕　様〉 第１のスプレー手段１２；搬送方向に沿って２１Ｃｍ間
隔で５個のヘッダー１４．各分岐ヘッダー１４には８個
の口径１．２鶴のスプレーノズル第２のスプレー手段１
８；搬送方向に沿って１００ｃＩ１１長さのエツチング
浴槽３中に、５０ｃｍ間隔で５個の分岐ヘッダー２０．
各ヘッダー２０には１２個の口径１．２鰭のスプレーノ
ズル 〈エツチング液〉 アルカリエツチング液（アルカリエッチャント）でメル
テックス株式会社製の商品名Ａプローセスを用いる。そ
の組成は、液１１中に銅成分１４５ｇ、塩素１４５ｇ〜
１７０ｇ、　　トータルアンモニウムＮＨ：１（Ｎ）　
８．０〜９．２ｇ、残部水温度；５０℃ 圧力；　１　ｋｇ／ｃｒｌ　（スプレーノズルにおいて
）くプリント板〉 ６０ｃｍＸ５Ｑｃｍ、厚さ２．０龍のガラス繊維補強エ
ポキシ基板の両面に５０ミクロン厚の銅箔を積層。

該銅箔の両面にパターン、粗密含み幅８０ミクロンの多
数の回路が間隔８０ミクロンで配線された回路パターン
をホトレジストにより施した。

上記条件でプリント板を０．５ｍ／ｍｉｎの速度で装置
内を通過させ、次いで洗浄・乾燥した後、要部を切取り
、その断面を顕微鏡観察（倍率１００倍）した。その結
果、周辺部と中央部とのエツチング量の差は認められな
かった。また、回路パターンの粗部骨と密部骨において
も同様であった。

〔発明の効果〕

本発明のプリント板のエツチング方法は以上のような構
成としたので、プリント板の中央部と周辺部間、及び回
路パターンの粗部骨と密部分間のエツチング量の差が実
質的にない均一なエツチングができる。

また、前記方法を実施するに適した本発明のエツチング
装置は、多数のプリント板を連続的に且つ効率良く均一
にエツチングすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のプリント板のエツチング方法を実施す
るためのエツチング装置の一例を示す正面断面図、第２
図は第１図のＡ−Ａ断面図。 １・・・装置本体　　　　　２・・・空間部３・・・エ
ツチング浴槽　　４・・・プリント板５・・・搬送装置
　　　　　６・・・下側ローラ７・・・上側ローラ　　
　　８・・・下側軸９・・・上側軸　　　　　　１０．
１１・・・ベベルギヤ１２・・・第１のスプレー手段１
３．１９・・・主ヘッダー１４．２０・・・分岐ヘソグ
ー １５、２１・・・スプレーノズル１６．１７．３２・・
・開口部１８・・・第２のスプレー手段２２・・・液留
め２３・・・エツチング液　　　２４・・・加熱装置２
５・・・冷却装置　　　　　２６・・・制御回路２７．
２８・・・配管　　　　　２９・・・第１の分岐配管３
０・・・第２の分岐配管　　３１・・・配管３３・・・
ふた　　　　　　　３４・・・間隙代理人　　弁理士　
窪１）　卓美

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）空気中においてプリント板の表面にエッチング液を
   スプレーし第１のエッチングを行う工程と、エッチング
   浴中において前記表面にエッチング液の噴流を当てつつ
   第２のエッチングを行う工程と、を有し両工程のうちい
   ずれか一方を先に行い他方を後に行うことを特徴とする
   プリント板のエッチング方法。 ２）装置本体（１）内に設けられた空間部（２）及びエ
   ッチング浴槽（３）と、前記空間部（２）及びエッチン
   グ浴槽（３）中のいずれか一方から他方に順にプリント
   板を搬送するための搬送装置（５）と、前記空間部（２
   ）を搬送されるプリント板の表面に向けてエッチング液
   を空気中でスプレーするための第１のスプレー手段（１
   ２）と、前記エッチング浴槽（３）中をエッチング液に
   浸漬されて搬送されるプリント板の表面に向けてエッチ
   ング液の噴流を当てるための第２のスプレー手段（１８
   ）とを具備してなるプリント板のエッチング装置。