(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平な通口システム用の処理対象の平坦材料（８）を湿式化学処理する装置であって、
前記処理対象の材料（８）を第１の液体で処理する第１の処理モジュール（２、３、６；２’、３’、６’）と、
前記処理対象の材料（８）を第２の液体で処理する第２の処理モジュール（５、７；５、８７；５’、８７’）、特に、洗浄モジュールと、
前記処理対象の材料（８）を洗浄液で処理する少なくとも１つの別の洗浄モジュール（６、７；６、８７；６、８７’）と、
少なくとも搬送面（１０）まで、前記第１の処理モジュール（２、３、６；２’、３’、６’）の第１の処理領域（１１、１７、４１）に前記第１の液体を滞留させ、前記第２の処理モジュール（５、７；５、８７；５’、８７’）の第２の処理領域（３１、５１；３１、９１）に前記第２の液体を滞留させ、前記少なくとも１つの別の洗浄モジュールの少なくとも１つの別の処理領域（４１、５１；４１、９１）に前記洗浄液を滞留させるように設計された滞留手段（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、３６、３８、４８、５８）と、
隣接する洗浄モジュール間に設けられ、少なくとも一方側で、前記処理対象の材料（８）を通過させる間隙（６８）の範囲を定める隔離構成（３８、４８）と、
水平な搬送面（１０）内で前記第１の処理領域（１１、１７、４１）および前記第２の処理領域（３１、５１；３１、９１）を通って前記処理対象の材料（８）を搬送する搬送構成（１６）と、を備え、
前記搬送構成（１６）が前記第１の処理領域（１１、１７、４１）と前記第２の処理領域（３１、５１；３１、９１）との間で前記処理対象の材料（８）を直接移送するように設計され、前記第２の処理領域（３１）と前記少なくとも１つの別の処理領域（４１）との間で前記処理対象の材料（８）を直接移送するように設計され、前記隔離構成（３８、４８）により範囲が定められた前記間隙（６９）において、前記処理対象の材料（８）の搬送方向（９）の反対方向に前記洗浄液の流れ（１０７、１０８）を設定するように設計された、装置（１；８１；８１’）。
【請求項２】
前記滞留手段が、少なくとも前記搬送面（１０）まで、前記第１の処理領域（１１、１７、４１）の全長にわたって前記第１の液体を滞留させるとともに前記第２の処理領域（３１、５１；３１、９１）の全長にわたって前記第２の液体を滞留させるように設計された、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記処理対象の材料（８）の搬送方向（９）に、前記第１の処理領域（１１、１７、４１）と前記第２の処理領域（３１、５１；３１、９１）との間で横方向に延びた少なくとも１つの隔離要素（３７；３７ａ、３７ｂ；６２、６３、６６、６７）を備え、
前記少なくとも１つの隔離要素（３７；３７ａ、３７ｂ；６２、６３、６６、６７）において、前記第１の液体が当該少なくとも１つの隔離要素（３７；３７ａ、３７ｂ；６２、６３、６６、６７）の一方側で直接待機するとともに前記第２の液体が当該少なくとも１つの隔離要素（３７；３７ａ、３７ｂ；６２、６３、６６、６７）の反対側で直接待機するように、前記滞留手段（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、３６、３８、４８、５８）が前記第１の液体および前記第２の液体を滞留させるように設計された、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記少なくとも１つの隔離要素（３７；３７ａ、３７ｂ；６２、６３、６６、６７）が、少なくとも一方側で、前記処理対象の材料（８）を通過させる水平延伸間隙（６４）の範囲を定め、当該装置（１；８１；８１’）が、前記間隙（６４）を通る前記第１の液体および前記第２の液体の流れを防止するように設計された、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記搬送構成（１６）により搬送された処理対象の材料（８）が、前記第１の処理モジュール（２；２’）、前記第２の処理モジュール（５；５’）、および前記少なくとも１つの別の洗浄モジュール（６、７；６、８７；６、８７’）を通って搬送された場合に、全長にわたって、前記第１の液体、前記第２の液体、または前記洗浄液のうちの少なくとも１つにより絶えず覆われるように、前記滞留手段（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、３６、３８、４８、５８）が前記第１の液体、前記第２の液体、および前記洗浄液を滞留させるように設計された、請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
前記第１または第２の処理領域（８７；８７’）が、前記搬送方向（９）に隣接するとともに液面が異なる２つの部分（８７ａ、８７ｂ；８７ａ’、８７ｂ’）を有するように、前記滞留手段（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、３６、３８、４８、５８）が前記処理領域（８７；８７’）の少なくとも一方に前記第１または第２の液体を滞留させるように設計された、請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
水平な通口システムにおいて処理対象の平坦材料（８）を湿式化学処理する方法であって、
前記処理対象の材料（８）が、第１の処理モジュール（２、３、６；２’、３’、６’）において第１の液体で処理されるとともに第２の処理モジュール（５、７；５、８７；５’、８７’）において第２の液体、特に、洗浄液で処理され、水平な搬送面（１０）内で前記第１の処理モジュール（２、３、６；２’、３’、６’）および前記第２の処理モジュール（５、７；５、８７；５’、８７’）を通って搬送され、前記処理対象の材料（８）が、少なくとも１つの別の洗浄モジュール（６、７；６、８７；６、８７’）において洗浄液で処理され、
前記処理対象の材料（８）が、前記第１の液体が滞留した前記第１の処理モジュール（２、３、６；２’、３’、６’）の第１の処理領域（１１、１７、４１）と前記第２の液体が滞留した前記第２の処理モジュール（５、７；５、８７；５’、８７’）の第２の処理領域（３１、５１；３１、９１）との間で直接移送され、前記処理対象の材料（８）が、前記第２の処理領域（３１、５１；３１、９１）と前記少なくとも１つの別の洗浄モジュール（６、７；６、８７；６、８７’）の前記洗浄液が滞留した少なくとも１つの別の処理領域（４１、５１；４１、９１）との間で直接搬送され、
前記処理対象の材料（８）が、少なくとも一方側で、２つの洗浄モジュール間に設けられた隔離構成（３８、４８）により範囲が定められた間隙（６８）を通過し、前記間隙（６９）において、前記処理対象の材料（８）の搬送方向（９）の反対方向に前記洗浄液の流れ（１０７、１０８）が設定される、方法。
【請求項８】
前記第１の処理領域（１１、１７、４１）と前記第２の処理領域（３１、５１；３１、９１）との間に、前記処理対象の材料（８）の搬送方向（９）に対して横方向に延びた少なくとも１つの隔離要素（３７；３７ａ、３７ｂ；６２、６３、６６、６７）が設けられ、
前記第１の液体が、前記少なくとも１つの隔離要素（３７；３７ａ、３７ｂ；６２、６３、６６、６７）において、当該少なくとも１つの隔離要素（３７；３７ａ、３７ｂ；６２、６３、６６、６７）の一方側で直接待機するとともに、前記第２の液体が、前記少なくとも１つの隔離要素（３７；３７ａ、３７ｂ；６２、６３、６６、６７）において、当該少なくとも１つの隔離要素（３７；３７ａ、３７ｂ；６２、６３、６６、６７）の反対側で直接待機する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記処理対象の材料（８）が、前記第１の処理モジュール（２；２’）、前記第２の処理モジュール（５；５’）、および前記少なくとも１つの別の洗浄モジュール（６、７；６、８７；６、８７’）を備えた前記通口システムの一部分を通って搬送されることにより、当該部分で全長にわたって、前記第１の液体、前記第２の液体、または前記洗浄液のうちの少なくとも１つにより常に覆われる、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の装置（１；８１；８１’）によって可撓性のパネル状基板が処理される、請求項７〜９のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理対象の平坦材料を湿式化学処理する装置および方法に関する。特に、本発明は、処理対象の材料を水平な通口システムに搬送し、異なる液体で順次処理するこの種の装置およびこの種の方法に関する。
【０００２】
たとえば回路基板といった回路基板産業において使用する基板等、処理対象の平坦材料を処理する場合、処理対象の材料の処理は、湿式化学プロセスラインで行うことが多い。処理対象の材料が異なるプロセス薬品で処理される多段プロセスにおいては、第１のアクティブモジュールで処理対象の材料を処理する第１のプロセス薬品が、処理対象の材料を第２のプロセス薬品で処理する第２のアクティブモジュールに持ち込まれることを防止して、第２のアクティブモジュールの処理液への妨害となる導入の濃度を低く抑えることが必要となる場合が多い。
【０００３】
持ち込みを低く抑えるため、処理モジュール間に洗浄段階を設けることができる。また、節水と同時に所望の洗浄基準を順守するため、たとえば複数の洗浄段階から成る洗浄カスケードを設けることができる。独国特許出願公開第４４１８２７７Ａ１号明細書は、浸漬槽システムにおいて処理対象の材料を浄化する方法であり、浸漬槽システムにおいて洗浄カスケードの異なる洗浄槽に材料が順次浸漬される方法を記載している。
【０００４】
通口システムにおけるプロセス薬品の持ち込みを回避するため、処理対象の材料が異なるプロセス薬品で処理される２つのアクティブモジュール間に洗浄モジュールまたは洗浄カスケードを設けることができる。
【０００５】
図５は、処理対象の材料が水平な搬送方向９に搬送される水平な通口システム用の従来の洗浄カスケード１２４を示した模式図である。処理対象の材料は、搬送プロセスにおいて、水平な搬送面１０内で移動される。洗浄カスケード１２４は、複数の洗浄モジュール１２５、１２６、および１２７を有する。洗浄モジュール１２５は、処理対象の材料を洗浄する処理領域１３１と、洗浄液を取り出して処理領域１３１に供給する貯留領域１３２と、対になって配置され、処理対象の材料からプロセス液または洗浄液を除去する複数のいわゆる絞りローラー１４１〜１４６とを備える。従来の洗浄モジュールにおいては、絞りローラーに代えて、吹き飛ばす構成等を使用するようにしてもよい。処理領域１３１には、貯留領域１３２からポンプ１３３を介して洗浄液を供給し、洗浄液の入射流に処理対象の材料を曝露する分散要素１３４が設けられている。また、処理領域１３１は、それぞれ一対の絞りローラー１４３、１４４を有する間隔を空けた壁１３６および１３８によって搬送方向に範囲が定められている。壁１３６、１３８および収集容器の基部１３９により形成された処理領域１３１においては、液位１３５まで洗浄液を滞留させることができる。
【０００６】
洗浄モジュール１２６および１２７は、同様に構成されている。洗浄モジュール１２６は、処理領域１５１および絞りローラー１５２、１５３を有する。洗浄モジュール１２７は、処理領域１５４および絞りローラー１５５、１５６を有する。
【０００７】
貯留槽において、洗浄モジュール１２５、１２６、および１２７間の隔壁は、貯留領域において洗浄液の液位カスケードが搬送方向に高くなるように設計されている。この目的のため、貯留領域には、処理モジュール間に越流堰が設けられており、当該越流堰の高さは搬送方向に大きくなっている。第１の洗浄モジュール１２５の貯留領域１３２に設定された処理液の液位１６１は、第２の洗浄モジュール１２６の貯留領域に設定された処理液の液位１６２よりも低い。また、第２の洗浄モジュール１２６の貯留領域に設定された処理液の液位１６２は、第３の洗浄モジュール１２７の貯留領域に設定された処理液の液位１６３よりも低い。不純物濃度が低い洗浄液の流れ１６６は、搬送方向の最後に配置された洗浄モジュール１２７に供給されている。不純物濃度が最も高い洗浄液の流れ１６７は、第１の洗浄モジュール１２５から変向されている。貯留領域における液位カスケードによって、第３の洗浄モジュール１２７から第２の洗浄モジュール１２６への洗浄液の流れ１６５および第２の洗浄モジュール１２６から第１の洗浄モジュール１２５への洗浄液の流れ１６４が生じ、洗浄モジュール１２５〜１２７において、不純物濃度が順に低くなる洗浄液により処理対象の材料が連続的に処理されるようになっている。
【０００８】
絞りローラー１４１〜１４６、１５２、１５３、１５５、および１５６は、たとえば１：１，０００または１：１０，０００の希釈という所定の洗浄基準を実現するのに役立つ一方、他方では、従来の洗浄カスケード１２４の全長が相対的に大きくなってしまう。
【０００９】
絞りローラーは、物品の上面の液体を完全に取り除くわけではないため、二対のローラー間に流体の流れが生じ、可撓性基板が搬送面から逸れて後続の一対のローラー間を確実には通過しなくなることで、当該可撓性基板が圧縮および／または損傷を受ける危険性が起こり得る。
【００１０】
米国特許５，１７９，９６７号明細書は、先行技術の金属ストリップを洗浄する従来の装置を開示している。この装置は、少なくとも２つの隣接する洗浄タンクであって、各洗浄タンクが入口端、出口端、底部、および側面を有し、底部が、入口端および出口端それぞれに向かって上方に傾斜することにより入口端および出口端それぞれにおいて個々の堰を規定する上面を有するとともに、洗浄液を上面に排出する洗浄液口をさらに有する、洗浄タンクと、洗浄液を洗浄液口に供給する洗浄液供給手段と、２つの隣接タンク間に配置され、ストリップが各タンクおよび隣接タンク間に浸漬されるように各タンク内および隣接タンク間でストリップの上方の洗浄液の液位を制御・維持する制御手段とを備える。
【００１１】
本出願人の国際公開２０１０／１３０４４４Ａ１号明細書は、処理対象の材料を電解処理または湿式化学処理するアセンブリを通って搬送される平面的な処理対象の材料を処理する方法を開示している。処理対象の材料は、アセンブリの処理ステーションにおいて、当該処理対象の材料を覆う処理液に曝露される。処理液は、処理ステーションの処理領域において、動作液位まで貯留されている。処理ステーションにおいて、ローラー表面を有するローラーは、ローラー表面と処理対象の材料の縁領域間で連続的に延びた処理対象の材料の有用領域との間に間隙が残存するように、ローラー表面が少なくとも処理対象の材料の有用領域から離間するように配置されている。ローラー表面は、動作液位まで貯留された処理液中に少なくとも一部が配置されている。また、ローラーは、間隙において、ローラー表面と処理対象の材料の表面との間に相対速度が生じるように回転駆動される。
【００１２】
独国特許出願公開第１９８０２７５５号明細書は、板状物品、特にプリント電子回路基板を高温の処理液で処理する装置を開示している。
【００１３】
本発明の目的は、水平な通口システム用の処理対象の平坦材料を処理する改良された装置および改良された方法、特に、処理段階、特に、洗浄段階の全長を短縮可能なこの種の装置またはこの種の方法を規定することにある。さらには、２つの処理領域間の遷移領域において、可撓性基板を損傷なく確実に搬送する。
【００１４】
上記目的は、独立請求項に規定の装置および方法により、本発明に従って達成される。従属請求項は、本発明の好適または好都合な実施形態を規定している。
【００１５】
一態様によれば、水平な通口システム用の処理対象の平坦材料を湿式化学処理する装置は、第１の処理モジュール、第２の処理モジュール、滞留手段、および搬送構成を備える。第１の処理モジュールは、処理対象の材料を第１の液体で処理するように設計されている。第２の処理モジュールは、処理対象の材料を第２の液体で処理するように設計されている。滞留手段は、第１の処理モジュールの第１の処理領域に第１の液体を滞留させるとともに第２の処理モジュールの第２の処理領域に第２の液体を滞留させるように設計されている。搬送構成は、水平な搬送面内で第１の処理領域および第２の処理領域を通って処理対象の材料を搬送するように設計されている。ここで、この装置は、第１および第２の処理領域間で処理対象の材料が直接移送されるように設計されている。
【００１６】
この装置により、第１および第２の処理領域間で処理対象の材料が直接移送されるため、装置の全長を短縮可能である。処理領域間に乾燥領域を設ける必要がないためである。
【００１７】
本発明に係る装置の場合、処理領域は、当該処理領域を通過した処理対象の材料が各液体で湿潤されて処理されるように、滞留手段が当該液体を滞留させた対応する処理モジュールの領域である。
【００１８】
ここで、「直接移送」とは、処理対象の材料が第１の処理領域と第２の処理領域との間で移送される際、第１および第２の処理領域から分離した処理経路を通過しないことを意味するものと了解される。ここで、処理経路とは一般的に、搬送方向に延び、流体の入射流に対する処理対象の材料の曝露および／またはたとえばローラーもしくは一対のローラー等の適当な処理部材を用いた処理対象の材料からの液体除去が行われる通口システムの部分を意味するものと了解される。「直接移送」は、処理対象の材料が第１および第２の処理領域間で移送される際、２つの処理領域の範囲を互いに定める１つの隔離要素を過ぎた場合にのみ案内されるように実装可能である。搬送方向における隔離要素の最大の延びは、第２の処理モジュールの長さよりも小さく、特に、第２の処理モジュールの長さの半分より小さくてもよい。特に、隔離要素は、隔壁と、その上方に配置された一対のローラーすなわち下側ローラーおよび上側ローラーとから成っていてもよい。
【００１９】
例示的な一実施形態において、第１の処理モジュールは、処理領域において処理対象の材料がプロセス薬品で処理されるアクティブモジュールであってもよく、第２の処理モジュールは、処理領域において処理対象の材料がたとえば水等のプロセス薬品とは異なる洗浄液で洗浄される洗浄モジュールであってもよい。
【００２０】
例示的な別の実施形態において、第１の処理モジュールは、第１の処理領域において処理対象の材料が第１の不純物濃度の洗浄液で洗浄される洗浄モジュールであってもよく、第２の処理モジュールは、第２の処理領域において処理対象の材料が第１の濃度とは異なる第２の不純物濃度の洗浄液で洗浄される洗浄モジュールであってもよい。
【００２１】
処理モジュールはそれぞれ、いずれの場合にも処理領域から分離して設けられ、当該処理モジュールの処理領域に液体が運び込まれる貯留領域を有していてもよい。貯留領域は、処理領域から垂直に間隔を空けることができる。
【００２２】
滞留手段は、少なくとも処理対象の材料の下面まで、好ましくは処理対象の材料の上面を上回る液位まで、第１の処理領域に液体を滞留させるとともに第２の処理領域に液体を滞留させるように設計可能である。このように、処理対象の材料は、第１または第２の処理領域それぞれを通る搬送中、第１または第２の液体と継続的に接触していてもよい。
【００２３】
滞留手段は、第１の処理モジュールの全長にわたって第１の処理領域に液体を滞留させるとともに第２の処理モジュールの全長にわたって第２の処理領域に液体を滞留させるように設計可能である。
【００２４】
この装置は、処理対象の材料の搬送方向に対して、第１の処理領域と第２の処理領域との間で横方向に延びた少なくとも１つの隔離要素を備えていてもよい。滞留手段は、第１の液体が上記少なくとも１つの隔離要素の一方側で直接待機するとともに第２の液体が当該少なくとも１つの隔離要素の反対側で直接待機するように、第１の液体および第２の液体を滞留させるように設計可能である。
【００２５】
上記少なくとも１つの隔離要素は、たとえば壁、壁とローラー、または壁と一対のローラーを備えていてもよい。
【００２６】
上記少なくとも１つの隔離要素は、少なくとも一方側で、たとえば搬送方向に対して水平横方向に延びた間隙の下縁または上縁等、処理対象の材料を通過させる水平延伸間隙の範囲を定めていてもよい。この装置は、間隙を通る第１または第２の液体の流れを防止するように設計可能である。このように、第２の処理モジュールから第１の処理モジュールの第１の液体への第２の液体の導入およびその逆の導入は、規定の限界値を下回るように抑えることができる。
【００２７】
間隙を通る第１の液体および第２の液体の流れを防止するため、間隙における第１の液体の静液圧と第２の液体の静液圧との差が間隙の全高にわたって所定の閾値よりも小さくなるように第１の液体の液位および第２の液体の液位を設定する液面設定手段を設けることができる。この閾値は、第１の処理領域と第２の処理領域との間の第１および／または第２の液体の結果的な体積流量が１００ｌ／ｈ未満、特に１０ｌ／ｈ未満、特に１ｌ／ｈ未満となるように選択可能である。
【００２８】
この装置は、処理対象の材料を洗浄液で処理する別の処理領域を有する少なくとも１つの別の洗浄モジュールを備えていてもよい。滞留手段は、少なくとも処理対象の材料の下面まで、好ましくは処理対象の材料の他面を上回る液位まで、上記別の洗浄モジュールの処理領域に洗浄液を滞留させるように設計可能である。この装置は、第２の処理領域と上記少なくとも１つの別の処理領域との間で処理対象の材料を直接移送するように設計可能である。このようにして、複数の洗浄モジュールを備えた洗浄カスケードを設けることができる。第２の処理領域と上記少なくとも１つの別の処理領域との間で処理対象の材料が直接移送されるため、洗浄カスケードは、全長をコンパクト化可能である。
【００２９】
この装置は、洗浄モジュールの処理領域において、液位カスケードを設定するように設計可能である。この目的のため、たとえば越流堰または能動的液位制御装置を含む適当な液面設定手段を設けるようにしてもよい。特に、液位カスケードは、搬送方向に液位が高くなっていてもよい。
【００３０】
隣接する２つの洗浄モジュール間には、処理対象の材料を通過させる間隙を形成する隔離構成が設けられていてもよい。隔離構成は、当該隔離構成により形成された間隙において、搬送方向の反対方向に洗浄液の流れを設定するように設計されている。隣接する２つの洗浄モジュールは、第２の処理モジュールおよびこれに隣接する別の洗浄モジュールであってもよいし、上記少なくとも１つの別の洗浄モジュールの別の２つの洗浄モジュールであってもよい。隔離構成は、壁、ローラーと組み合わせた壁、たとえば一対のローラー等の間隙形成要素と組み合わせた壁等を備えていてもよい。間隙を通る搬送方向の反対方向の洗浄液の流れによって、搬送方向の下流に配置された洗浄モジュールへの不純物の持ち込みは、小さく抑えることができる。
【００３１】
間隙を通って処理対象の材料の搬送方向の反対方向に洗浄液の流れを案内するため、液面設定手段を設けることができる。そして、隣接する洗浄モジュールにおける洗浄液の液位は、搬送方向の下流に配置された洗浄モジュールの処理領域の液位が搬送方向の上流に配置された洗浄モジュールの処理領域よりも高くなるように設定可能である。この代替または追加として、隣接する洗浄モジュールのうちの少なくとも１つには、たとえば分散ノズル等の分散構成であって、隣接する洗浄モジュール間に設けられた間隙の方向の速度成分を伴って洗浄液が流れることにより、間隙を通る搬送方向の反対方向の洗浄液の流れを形成できるように設計された構成を設けることができる。
【００３２】
滞留手段は、搬送構成により搬送された処理対象の材料が、第１の処理モジュール、第２の処理モジュール、および上記少なくとも１つの別の洗浄モジュールを通って搬送された場合に、全長にわたって、第１の液体、第２の液体、または洗浄液のうちの少なくとも１つにより絶えず覆われるように、第１の液体、第２の液体、および洗浄液を滞留させるように設計可能である。第１の液体、第２の液体、または洗浄液のうちの１つによるこの永久的な被覆によって、固有の剛性が低い処理対象の薄い材料の処理の場合における当該処理対象の材料の逸脱に関する問題を軽減可能である。
【００３３】
滞留手段は、少なくとも１つの処理領域に第２の液体を滞留させることによって、搬送方向に隣接するとともに液位が異なる２つの部分を当該処理領域が有するように設計可能である。この種の一実施形態によれば、洗浄カスケードの搬送方向の最後に配置された洗浄モジュールは、その処理領域において、第１の液面の第１の部分および第２の液面の第２の部分を有することができる。このように、２つのモジュール間における搬送方向の反対方向の液体の流れは、搬送方向の反対方向に隣接する洗浄モジュールの液位を上回る第１の部分の液位によって実現可能である。同時に、第２の部分の適当な液位によって、処理対象の材料がプロセス薬品で処理される搬送方向の隣接アクティブモジュールへの液体の流れは、小さく抑えることができる。
【００３４】
本発明の別の態様によれば、水平な通口システムにおいて処理対象の平坦材料を湿式化学処理する方法において、処理対象の材料は、第１の処理モジュールにおいて第１の液体で処理されるとともに第２の処理モジュールにおいて第２の液体、特に、洗浄液で処理され、水平な搬送面内で第１の処理モジュールおよび第２の処理モジュールを通って搬送される。ここで、処理対象の材料は、第１の液体が滞留した第１の処理モジュールの第１の処理領域と第２の液体が滞留した第２の処理モジュールの第２の処理領域との間で直接搬送される。
【００３５】
第１の処理液は、第１の処理モジュールの全長にわたって、第１の処理領域に滞留させることができる。第２の処理液は、第２の処理モジュールの全長にわたって、第２の処理領域に滞留させることができる。
【００３６】
この方法の変形については、従属請求項に規定されている。
【００３７】
別の態様によれば、本発明は、処理対象の平坦材料を湿式化学処理する水平な通口システムに使用するように設計された洗浄モジュールを提供する。この洗浄モジュールは、処理対象の材料を洗浄する処理領域と、処理領域を通って搬送方向に処理対象の材料を搬送する搬送構成と、処理領域と関連付けられた貯留領域とを備える。この洗浄モジュールは、搬送方向に沿って測定した処理領域の長さが当該洗浄モジュールの長さの少なくとも５０％となるように設計されている。特に、この洗浄モジュールは、処理領域の長さが当該洗浄モジュールの長さの少なくとも７５％、特に少なくとも９０％、特に１００％となるように設計可能である。
【００３８】
ここで、処理領域の長さは、搬送方向に処理領域の範囲を定める第１および第２の壁間の最短距離として規定するようにしてもよい。洗浄モジュールの長さは、処理領域の長さおよび当該洗浄モジュールの貯留領域の長さのうちの大きい方として規定可能である。貯留領域の長さは、搬送方向に貯留領域の範囲を定める第３および第４の壁間の最短距離として規定可能である。
【００３９】
この洗浄モジュールは、液位差を設定する手段を有することによって、当該洗浄モジュールの処理領域の第１の部分における洗浄液の液位と第２の部分における洗浄液の液位との間に液位差を設けるようにしてもよい。
【００４０】
本発明の例示的な種々実施形態に係る装置および方法によれば、処理対象の平坦材料を湿式化学処理する水平な通口システムの少なくとも１つの部分の全長を短縮することができる。このように、例示的な種々実施形態に係る装置および方法によって、洗浄カスケードの洗浄モジュールの全長および／または洗浄カスケードの全長を短縮することができる。さらに、可撓性基板をより確実に処理可能であるとともに、可撓性基板の逸脱を抑えることができる。
【００４１】
本発明の例示的な実施形態は、たとえば回路基板、膜状材料、導電トラック等の化学的処理、特に、電気化学的処理のためのシステム等、処理対象の平坦材料が水平または実質的に水平な搬送面内で搬送されるシステムに利用可能である。ただし、例示的な実施形態は、この適用分野に限定されない。
【００４２】
以下、添付の図面を参照して、好適または好都合な例示的実施形態に基づき、本発明をより詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】例示的な一実施形態に係る、処理対象の平坦材料を処理する装置の模式断面図である。
【図２】例示的な一実施形態に係る、図１の装置に使用可能な洗浄モジュールの模式断面図である。
【図３】例示的な別の実施形態に係る、処理対象の平坦材料を処理する装置の模式断面図である。
【図４】例示的な種々実施形態に係る、装置で生成可能な液面を説明するための模式断面図である。
【図５】従来の洗浄カスケードの模式断面図である。
【００４４】
処理対象の材料が水平な搬送面内で搬送される当該処理対象の材料を処理するシステムの背景において、例示的な実施形態を説明する。通口システムにおいて、処理対象の材料の下面が搬送される面は従来、搬送面と称する。搬送面は、たとえば処理対象の材料を下側から支持する搬送要素のレイアウト等、搬送構成の実施形態によって規定される。したがって、「搬送面の上方」または「搬送面の下方」、「上面」、「下面」等の規定ならびに処理液等の高さまたは液位に関する言及は、特段の定めのない限り、垂直方向に基づく。処理対象の材料に関連する方向または位置に関する規定は従来、搬送方向に対して規定されている。処理対象の材料の搬送中における搬送方向と平行または逆平行の方向は、長手方向と称する。
【００４５】
図１は、たとえば回路基板、導体箔、導電トラック等が考えられる処理対象の平坦材料８を処理する装置１の模式断面図である。
【００４６】
装置１は、処理対象の材料８を第１のプロセス薬品で処理する第１のアクティブモジュール２と、処理対象の材料８を第２のプロセス薬品で処理する第２のアクティブモジュール３と、第１のアクティブモジュール２と第２のアクティブモジュール３との間に設けられ、複数の洗浄モジュール５〜７を有する洗浄カスケードとして形成された洗浄構成４とを備える。処理対象の材料８は、第１のアクティブモジュール２、洗浄構成４、および第２のアクティブモジュール３を通って搬送方向９に搬送構成が搬送するが、水平な搬送面１０内で搬送される。搬送構成は、処理対象の材料８の搬送のため、処理対象の材料８の少なくとも１つの部分に結合できる適当な搬送要素を備える。搬送要素は、保持ブラケット、車輪付き車軸、以下に詳述するローラー対の部分等を備えていてもよい。
【００４７】
第１のアクティブモジュール２は、処理領域１１および貯留領域１２を有する。第１のプロセス薬品は、ポンプ１３によって、第１のアクティブモジュール２の貯留領域１２から処理領域１１の分散構成１４に運び込まれる。分散構成１４は、たとえば分散ノズルを備えることによって、第１のプロセス薬品の入射流に処理対象の材料８を曝露するようになっていてもよい。滞留手段は、収集容器の基部２２ａと、第１のアクティブモジュール２の処理領域１１と第１の洗浄モジュール５の処理領域３１との間に設けられた隔離構成３６とを備えていてもよいが、この滞留手段によって、搬送面１０より高い液位１５まで、第１のプロセス薬品が第１のアクティブモジュール２の処理領域１１に滞留可能である。第１のアクティブモジュール２の貯留領域１２は、隔壁２３によって第１の洗浄モジュール５の貯留領域３２から分離されることにより、貯留領域１２および３２間の液体の交換を防止している。模式的に図示した搬送ローラー対１６は、処理対象の材料８のたとえば長手縁部に直接または間接的に結合されることにより、処理対象の材料８を搬送方向９に第１のアクティブモジュール２の処理領域１１を通して運ぶことができる。
【００４８】
第２のアクティブモジュール３は、処理領域１７および貯留領域１８を有する。第２のプロセス薬品は、ポンプ１９によって、第２のアクティブモジュール３の貯留領域１８から処理領域１８の分散構成２０に運び込まれる。分散構成２０は、たとえば分散ノズルを備えることによって、第２のプロセス薬品の入射流に処理対象の材料８を曝露するようになっていてもよい。滞留手段は、収集容器の基部２２ｂと、第２のアクティブモジュール３の処理領域１７と第３の洗浄モジュール７の処理領域５１との間に設けられた隔離構成５８とを備えていてもよいが、この滞留手段によって、搬送面１０より高い液位２１まで、第２のプロセス薬品が第２のアクティブモジュール３の処理領域１７に滞留可能である。第２のアクティブモジュール３の貯留領域１８は、隔壁２４によって第３の洗浄モジュール７の貯留領域５２から分離されることにより、貯留領域１８および５２間の液体の交換を防止している。模式的に図示した搬送ローラー対は、処理対象の材料８の長手縁部に直接または間接的に結合されることにより、処理対象の材料８を搬送方向９に第２のアクティブモジュール３の処理領域１７を通して運ぶことができる。
【００４９】
複数の洗浄モジュール５〜７を備えた洗浄構成４は、汚物がゼロまたは微小な、水等の未使用洗浄液の流れ２５が供給される洗浄カスケードとして設計されている。洗浄構成４で洗浄された処理対象の材料８からの汚物を含む洗浄液の流れ２６は、洗浄構成４から変向される。未使用洗浄液の流れ２５は、処理対象の材料の搬送方向９の最後に配置された洗浄構成４の洗浄モジュール７に供給される。汚物を含む洗浄液の流れ２６は、処理対象の材料の搬送方向９の最初に配置された洗浄構成４の洗浄モジュール５から変向される。洗浄構成４において、洗浄液は、処理対象の材料の搬送方向９の最後に配置された洗浄モジュール７から洗浄モジュールを通じて、処理対象の材料の搬送方向９の反対方向に流れ落ちる。洗浄モジュール５〜７を通じて処理対象の材料の搬送方向９の反対方向に洗浄液を流れ落とすため、隣接する洗浄モジュールの貯留領域間には、越流堰を設けることができる。この追加または代替として、図３および図４を参照して以下により詳しく説明するように、隣接する洗浄モジュールの処理領域間には、処理対象の材料の搬送方向９の反対方向に洗浄液の流れを生成することも可能である。
【００５０】
第１のアクティブモジュール２に隣接する第１の洗浄モジュール５は、処理領域３１および貯留領域３２を有する。洗浄液は、ポンプ３３によって、貯留領域３２から処理領域３１の分散構成３４に運び込まれる。分散構成３４は、たとえば分散ノズルを備えることによって、洗浄液の入射流に処理対象の材料８を曝露するようになっていてもよい。第１の洗浄モジュール５の洗浄液は、後続の洗浄モジュールよりも不純物濃度が高くてもよい。滞留手段は、収集容器の基部２２ｃと、第１のアクティブモジュール２の処理領域１１と第１の洗浄モジュール５の処理領域３１との間に設けられた隔離構成３６と、第１の洗浄モジュール５の処理領域３１と第２の洗浄モジュール６の処理領域４１との間に設けられた隔離構成３８とを備えていてもよいが、この滞留手段によって、少なくとも搬送面１０に達する液位３５まで、洗浄液が第１の洗浄モジュール５の処理領域３１に滞留可能である。越流堰は、処理領域３１からの洗浄液３９が貯留領域３２に越流することを可能にするものであるが、この越流堰または能動的液位制御装置によって、処理領域３１の洗浄液の液位３５を設定可能である。
【００５１】
処理対象の材料の搬送方向９において第１の洗浄モジュール５に隣接する第２の洗浄モジュール６は、処理領域４１および貯留領域４２を有する。洗浄液は、ポンプ４３によって、貯留領域４２から処理領域４１の分散構成４４に運び込まれる。分散構成４４は、たとえば分散ノズルを有することができる。処理領域４１は、第１の洗浄モジュール５および第２の洗浄モジュール６の処理領域間に設けられた隔離構成３８ならびに第２の洗浄モジュール６および第３の洗浄モジュール７の処理領域間に設けられた隔離構成４８によって範囲が定められている。隔離構成３８、４８および収集容器の基部２２ｃにより規定された領域においては、少なくとも搬送面１０に達する液位４５まで、洗浄液が第２の洗浄モジュール６の処理領域４１に滞留可能である。越流堰は、処理領域４１からの洗浄液４９が貯留領域４２に越流することを可能にするものであるが、この越流堰または能動的液位制御装置によって、処理領域４１の洗浄液の液位４５を設定可能である。
【００５２】
処理対象の材料の搬送方向９において第２の洗浄モジュール６に隣接する第３の洗浄モジュール７は、処理領域５１および貯留領域５２を有する。洗浄液は、ポンプ５３によって、貯留領域５２から処理領域５１の分散構成５４に運び込まれる。分散構成５４は、たとえば分散ノズルを有することができる。処理領域５１は、第２の洗浄モジュール６および第３の洗浄モジュール７の処理領域間に設けられた隔離構成４８ならびに第３の洗浄モジュール７および第２のアクティブモジュール３の処理領域間に設けられた隔離構成５８によって範囲が定められている。隔離構成４８、５８および収集容器の基部２２ｃにより規定された領域においては、少なくとも搬送面１０に達する液位５５まで、洗浄液が第３の洗浄モジュール７の処理領域５１に滞留可能である。越流堰は、処理領域５１からの洗浄液５９が貯留領域５２に越流することを可能にするものであるが、この越流堰または能動的液位制御装置によって、処理領域５１の洗浄液の液位５５を設定可能である。
【００５３】
装置１の隣接モジュールの処理領域を互いに分離する隔離構成３６、３８、４８、および５８は、処理対象の材料８の搬送方向９に対して水平横方向に延びて処理対象の材料を通過させる間隙をそれぞれが規定するように設計されている。この目的のため、隔離構成３６は、隔壁２３’と、当該隔壁２３’の上方に配置され、処理対象の材料８の搬送方向に対して横方向に延びるとともに搬送面と平行に延びた間隙を形成する一対の間隙形成要素３７とを有していてもよい。間隙形成要素は、処理対象の材料の搬送方向９に対して、第１のアクティブモジュール２の処理領域１１と第１の洗浄モジュール５の処理領域３１との間で横方向に延びている。一対の間隙形成要素３７は、搬送方向９に対して横方向に延びた少なくとも１つの部分において、処理対象の材料８の下面すなわち搬送面１０から下側の間隙形成要素が遠ざけられるように配置可能である。また、一対の間隙形成要素３７は、搬送方向９に対して横方向に延びた少なくとも１つの部分において、処理対象の材料８の上面から上側の間隙形成要素が遠ざけられるように配置可能である。一対の間隙形成要素３７は、一対のローラー、特に、たとえば処理対象の材料と直接接触する隆起円筒部が両端に配置された円筒状本体を有するローラー等、長手軸に沿って直径が変化する一対の回転ローラーとして形成可能である。隔離構成３８、４８、および５８についても、隔離構成３６と同様に形成可能である。
【００５４】
アクティブモジュール２、３および洗浄モジュール５〜７の処理領域ならびに装置１の搬送構成は、第１のプロセス薬品が滞留した第１のアクティブモジュールの処理領域１１から洗浄液が滞留した第１の洗浄モジュール５の処理領域３１へと処理対象の材料８の搬送構成が直接移送されるように設計されている。さらに、アクティブモジュール２、３および洗浄モジュール５〜７の処理領域ならびに装置１の搬送構成は、第１の洗浄モジュール５の処理領域３１から第２の洗浄モジュール６の処理領域４１へと搬送構成が処理対象の材料８を直接移送するように設計されている。さらに、アクティブモジュール２、３および洗浄モジュール５〜７の処理領域ならびに装置１の搬送構成は、第２の洗浄モジュール６の処理領域４１から第３の洗浄モジュール７の処理領域５１へと搬送構成が処理対象の材料８を直接移送するように設計されている。さらに、アクティブモジュール２、３および洗浄モジュール５〜７の処理領域ならびに装置１の搬送構成は、第３の洗浄モジュール７の処理領域５１から第２のアクティブモジュール３の処理領域１７へと搬送構成が処理対象の材料８を直接移送するように設計されている。
【００５５】
ここで、処理対象の材料は、乾燥領域を通過せずに湿潤領域間で移送されるように、隣接する処理モジュールの処理領域間で移送される。処理対象の材料は、２つの処理領域間に設けられた対応する隔離構成の一対の間隙形成要素を過ぎた場合にのみ案内されるように搬送可能である。ここで、隣接する処理モジュールの処理領域は、第１の処理液が間隙形成要素の一方側で直接待機するとともに第２の処理液が間隙形成要素の搬送方向反対側で直接待機するように配置可能である。例示的な一実施形態において、第１の処理液はプロセス薬品であってもよく、第２の処理液は洗浄液であってもよい。例示的な別の実施形態において、第１および第２の処理液は、洗浄カスケードの異なる洗浄モジュールに存在する、不純物すなわち導入プロセス薬品の濃度が異なる洗浄液であってもよい。
【００５６】
装置１の場合は、隣接する処理モジュールの処理領域すなわち処理対象の材料を処理する湿潤領域間で処理対象の材料８が直接移送されるため、装置１の全長、特に、洗浄構成４の全長は、処理領域間に複数対の絞りローラーが設けられた従来の洗浄カスケードに比べて短縮可能である。さらに、可撓性基板を確実に搬送可能である。
【００５７】
洗浄構成４の隣接する洗浄モジュール５、６、７の貯留領域３２、４２、５２間に設けられた隔壁は、装置１の場合、隣接する洗浄モジュール５、６、７の貯留領域間において、１つの洗浄モジュールの貯留領域からの洗浄液の流れがその隣接する洗浄モジュールの貯留領域へと処理対象の材料の搬送方向９の反対方向に流れ込むように設計されている。このように、洗浄液は、洗浄構成の洗浄モジュール５、６、７を通って、処理対象の材料８の搬送方向９の反対方向に流れ落ちることができる。この目的のため、第３の洗浄モジュール７および第２の洗浄モジュール６の貯留領域５２、４２間の隔壁には、たとえば越流堰２８等の適当な手段を設けることによって、第３の洗浄モジュール７の貯留領域５２からの洗浄液が第２の洗浄モジュール６の貯留領域４２へと流れ込めるようにしている。同様に、第２の洗浄モジュール６および第１の洗浄モジュール５の貯留領域４２、３２間の隔壁には、第２の洗浄モジュール６の貯留領域４２からの洗浄液が第１の洗浄モジュール５の貯留領域３２へと流れ込める越流堰２７等の適当な手段を設けることができる。図３および図４を参照して以下により詳しく説明するように、隣接する洗浄モジュールの処理領域間には、処理対象の材料８の搬送方向９の反対方向に洗浄液の流れを与えるようにしてもよい。
【００５８】
第１のアクティブモジュール２の処理領域１１と第１の洗浄モジュール５の処理領域３１との間の第１のプロセス薬品および洗浄液の交換を防止するため、第１のアクティブモジュール２の処理領域１１の液面１５を設定するとともに第１の洗浄モジュール５の処理領域３１の液面３５を設定する手段は、隔離構成３６で処理対象の材料を通過させるために形成された間隙において、第１のプロセス薬品および第１の洗浄モジュール５の処理領域３１に滞留した洗浄液の静液圧の差が閾値よりも小さくなるように設計可能である。この閾値は、第１のアクティブモジュール２の処理領域１１と第１の洗浄モジュール５の処理領域３１との間の第１のプロセス薬品および洗浄液の体積流量が１００ｌ／ｈ未満、特に１０ｌ／ｈ未満、特に１ｌ／ｈ未満となるように選択可能である。したがって、第３の洗浄モジュール７の処理領域５１の液面３５を設定するとともに第２のアクティブモジュール３の処理領域１７の液面２１を設定する手段は、第２のアクティブモジュール３の処理領域１７と第３の洗浄モジュール７の処理領域５１との間の第２のプロセス薬品および洗浄液の交換が防止されるように設計可能である。
【００５９】
図２は、処理モジュールの模式断面図である。この処理モジュールは、たとえば図１の装置１における洗浄構成４の第１の洗浄モジュール５として使用してもよい。設計および機能に関して、図１を参照して既に説明した処理モジュール５の要素、構成、または領域に対応する要素、構成、または領域には、同じ参照記号を付す。
【００６０】
洗浄モジュール５の貯留領域３２は、一対の隔壁７１、７２によって、搬送方向の範囲が定められている。洗浄モジュール５の貯留領域３２と隣接するアクティブモジュールの貯留領域との間に設けられた隔壁７１は、貯留領域間の洗浄液およびプロセス薬品の越流を防止する。洗浄モジュール５の貯留領域３２と洗浄カスケードの隣接する洗浄モジュールとの間に設けられた隔壁７２は、当該隣接する洗浄モジュールからの洗浄液の流れ７４が洗浄モジュール５の貯留領域３２に越流できるように設計されている。また、貯留領域３２においては、液面７３が設定される。
【００６１】
洗浄モジュール５の処理領域３１は、一対の隔離構成３６、３８によって、搬送方向の範囲が定められている。隔離構成３６は、壁部６５と、その上方に設けられた一対の間隙形成要素６２、６３とを有する。一対の間隙形成要素６２、６３は、たとえば一対のローラー、特に、長手軸に沿って直径が変化する一対の回転ローラーを備えていてもよい。また、一対の間隙形成要素６２、６３は、処理対象の材料を通過させる間隙６４の範囲を定める。隔離構成３８は、壁部６９と、その上方に設けられた一対の間隙形成要素６６、６７とを有する。一対の間隙形成要素６６、６７は、たとえば一対のローラー、特に、長手軸に沿って直径が変化する一対の回転ローラーを備えていてもよい。また、一対の間隙形成要素６６、６７は、処理対象の材料を通過させる間隙６８の範囲を定める。
【００６２】
洗浄モジュール５は、搬送方向に処理領域３１の範囲を定める隔壁６５、６８間の距離と搬送方向に貯留領域３２の範囲を定める隔壁７１、７２間の距離とが実質的に等しく、この距離が当該洗浄モジュール５の長さを規定するように設計されている。したがって、洗浄液は、実質的に洗浄モジュール５の長さに相当する長さにわたって、洗浄モジュールの処理領域３１に滞留する。洗浄カスケードにおいて複数の洗浄モジュールを用いることにより、洗浄モジュールの処理領域３１が当該洗浄モジュールの全長にわたって延びていることから、洗浄カスケードの全長は、従来の洗浄カスケードに比べて短縮可能である。
【００６３】
水平な通口システムにおいて洗浄モジュール５を用いることにより、洗浄モジュール５と隣接するアクティブモジュールとの間で処理対象の材料が移送される隔離構成３６の間隙６４を通る液体の流れが防止可能となって、所定の閾値よりも小さくなる。また、洗浄モジュール５と洗浄カスケードの隣接する洗浄モジュールとの間で処理対象の材料が移送される隔離構成３８の間隙６８を通る洗浄液の流れは、洗浄液の所望の有限な体積流量が間隙６９を通って処理対象の材料の搬送方向９の反対方向に流れるように設定可能である。間隙６４を通る流れの防止および／または間隙６８を通る洗浄液の所望の正味流量の設定は、洗浄モジュールの分散構成３４を適当に設計することにより実現可能である。この代替または追加として、図３および図４を参照して以下により詳しく説明するように、液面を設定する手段を設けることができる。
【００６４】
図３は、たとえば回路基板、導体膜等が考えられる処理対象の平坦材料８を処理する装置８１の模式断面図である。設計および機能に関して、図１を参照して既に説明した装置１の要素、構成、または領域に対応する装置８１の要素、構成、または領域には、同じ参照記号を付す。
【００６５】
装置８１は、処理対象の材料８を第１のプロセス薬品で処理する第１のアクティブモジュール２と、処理対象の材料８を第２のプロセス薬品で処理する第２のアクティブモジュール３と、第１のアクティブモジュール２と第２のアクティブモジュール３との間に設けられ、複数の洗浄モジュール５、６、８７を有する洗浄カスケードが形成された洗浄構成８４とを備える。処理対象の材料８は、第１のアクティブモジュール２、洗浄構成８４、および第２のアクティブモジュール３を通って搬送方向９に、たとえば搬送ローラー対１６を備え得る搬送構成が搬送するが、水平な搬送面１０内で搬送される。
【００６６】
装置８１の場合、洗浄モジュールのうちの少なくとも１つの設計では、対応する洗浄モジュールの処理領域と隣接する洗浄モジュールの処理領域との間を搬送方向の反対方向に洗浄液が流れ、処理領域間で処理対象の材料が移送される間隙を通って流れることができる。また、装置８１の場合、洗浄モジュールのうちの少なくとも１つの設計では、対応する洗浄モジュールの処理領域と隣接するアクティブモジュールの処理領域との間の液体の交換を防止することができる。
【００６７】
装置８１の場合、特に処理対象の材料がプロセス薬品で処理されるアクティブモジュールに隣接した洗浄モジュールのうちの少なくとも１つの設計では、対応する洗浄モジュールの処理領域に少なくとも２つの異なる液面を設定することができる。この洗浄モジュールは、搬送方向におけるアクティブモジュールの前に配置されていてもよい。
【００６８】
複数の洗浄モジュール５、６、８７を備えた洗浄構成８４は、洗浄カスケードとして設計されており、洗浄モジュール５、６は、図１を参照して説明した装置１の洗浄モジュール５、６と同じ設計を有することができる。処理対象の材料の搬送方向９に第２の洗浄モジュール６と隣接した第３の洗浄モジュール８７は、処理領域９１および貯留領域９２を有する。貯留領域９２からの洗浄液は、ポンプ９３によって、処理領域９１の分散構成９４に運び込まれる。分散構成９４は、たとえば分散ノズルを有していてもよい。処理領域９１は、第２の洗浄モジュール６および第３の洗浄モジュール８７の処理領域間に設けられた隔離構成４８と第３の洗浄モジュール８７および第２のアクティブモジュール３の処理領域間に設けられた隔離構成５８とによって範囲が定められている。隔離構成４８、５８および収集容器の基部２２ｃにより規定された領域においては、洗浄液が第３の洗浄モジュール７の処理領域９１に滞留可能である。図１および図２を参照して説明した通り、隔離構成４８および５８はそれぞれ、第３の洗浄モジュール８７の処理領域９１と第２の洗浄モジュール６の処理領域４１との間および第３の洗浄モジュール８７の処理領域９１と第２のアクティブモジュール３の処理領域１７との間で、処理対象の材料の搬送方向９に対して横方向に延びた一対の間隙形成要素を有していてもよい。
【００６９】
搬送方向の最後に配置された洗浄カスケードの洗浄モジュール８７は、その処理領域が、搬送方向に隣接するとともに洗浄液が異なる液位まで滞留可能な２つの部分８７ａ、８７ｂを有するように設計可能である。この目的のため、洗浄モジュール８７の処理領域９１には、搬送方向に対して横方向に延びた構成９５が設けられている。構成９５は、一対の間隙形成要素であって、搬送方向９に対して横方向に延びた少なくとも１つの部分において、処理対象の材料８の下面すなわち搬送面１０から下側の間隙形成要素が遠ざけられるように配置された、一対の間隙形成要素を備えていてもよい。一対の間隙形成要素は、搬送方向９に対して横方向に延びた少なくとも１つの部分において、処理対象の材料８の上面から上側の間隙形成要素が遠ざけられるように配置可能である。一対の間隙形成要素は、一対のローラー、特に、長手軸に沿って直径が変化する一対の回転ローラーとして形成されていてもよい。
【００７０】
ポンプ９３は、洗浄モジュール８７の貯留領域９２から処理領域の部分８７ａ、８７ｂの少なくとも一方に洗浄液を運び込む。特に、洗浄モジュール８７は、貯留領域９２から処理対象の材料の搬送方向９の上流に配置された部分８７ａ、８７ｂのうちの部分８７ａへとポンプ９３が洗浄液を運び込むように設計可能である。洗浄モジュール８７が処理領域に分散構成９４を有する場合、この分散構成は、搬送プロセスにおいて処理対象の材料８が最初に通過する処理領域の部分８７ａに設けられていてもよい。洗浄液の流れは、たとえば適当に設計された越流堰を介して、洗浄モジュール８７の部分８７ａ、８７ｂの少なくとも一方から貯留領域９２に還流可能である。例示的な一実施形態において、洗浄液の流れ９８、９９は、部分８７ａ、８７ｂそれぞれから貯留領域９２に還流可能である。
【００７１】
装置８１の動作時、処理対象の材料８が最初に通過する洗浄モジュール８７の処理領域の部分８７ａの液面は、処理対象の材料８を通過させる隔離構成４８により規定された間隙を通って、部分８７ａから隣接する洗浄モジュール６の処理領域へと、処理対象の材料８の搬送方向９の反対方向に洗浄液が流れるように設定可能である。この目的のため、部分８７ａにおいては、処理対象の材料の搬送方向９の反対方向に隣接した洗浄モジュール６の処理領域４１の液面４５よりも高い液面９６を設定可能である。洗浄液は、少なくとも搬送面１０まで達するように、部分８７ａに滞留可能である。液面４５および９６は、間隙の寸法、特に、処理対象の材料を通過させる隔離構成４８により規定された間隙の断面積に応じて選択可能である。特に、液面４５および９６は、間隙を通る正味の体積流量が洗浄カスケードから供給される未使用水の体積流量２５よりも小さくなるように選択可能である。
【００７２】
装置８１の動作時、処理対象の材料８が最後に通過する洗浄モジュール８７の処理領域の部分８７ｂの液面は、処理対象の材料８を通過させる隔離構成５８により規定された間隙を通って流れる液体の体積流量が所望の閾値よりも小さく、たとえば１００ｌ／ｈよりも小さく、特にたとえば１０ｌ／ｈよりも小さく、特にたとえば１ｌ／ｈよりも小さくなるように設定可能である。この目的のため、部分８７ｂにおいては、隔離構成５８により規定された間隙において、液位９７まで滞留した洗浄液による静液圧と液位２１まで滞留した第２のプロセス薬品１７による静液圧との差が間隙の全高にわたって閾値よりも小さくなるように液面９７を設定可能である。洗浄液は、少なくとも搬送面１０まで達するように、部分８７ｂに滞留可能である。
【００７３】
洗浄モジュール８７の部分８７ａ、８７ｂの液位の設定は、適当な寸法の堰により実現可能である。この代替または追加として、液位９６、９７の少なくとも一方を検出するセンサを有する能動的液位制御装置を設け、検出液位９６、９７に応じて、ポンプ９３により洗浄モジュール８７の処理領域９１に運び込まれる体積流量を制御することもできる。
【００７４】
洗浄カスケード８２における液面の設定については、図４を参照して以下に詳述する。
【００７５】
装置８１の場合、処理対象の材料８は、第１のプロセス薬品が滞留した第１のアクティブモジュール２の処理領域１１から洗浄液が滞留した第１の洗浄モジュール５の処理領域３１へと直接搬送可能である。ここで、処理対象の材料８は、隔離構成３６に設けられて処理対象の材料を通過させる間隙を通って案内可能であり、第１のプロセス薬品が隔離構成の一方側で直接待機するとともに、洗浄液が他方側で直接待機する。同様に、装置８１の場合、処理対象の材料８は、洗浄液が滞留した最後の洗浄モジュール８７の処理領域９１から第２のプロセス薬品が滞留した第２のアクティブモジュール３の処理領域１７へと直接搬送可能である。ここで、処理対象の材料８は、隔離構成５８に設けられて処理対象の材料を通過させる間隙を通って案内可能であり、洗浄液が隔離構成の一方側で直接待機するとともに、第２のプロセス薬品が他方側で直接待機する。同様に、装置８１の場合、処理対象の材料８は、隣接する洗浄モジュールの処理領域間で直接移送可能であり、処理対象の材料は、処理領域間に設けられ、両側において洗浄液が異なる不純物濃度で直接待機する隔離構成の間隙を通って案内される。
【００７６】
図４は、たとえば回路基板、導体膜等が考えられる処理対象の平坦材料８を処理する装置８１’の模式断面図である。設計および機能に関して、図３を参照して既に説明した装置８１の要素、構成、または領域に対応する装置８１’の要素、構成、または領域には、対応する参照記号を付す。
【００７７】
装置８１’は、処理対象の材料８を第１のプロセス薬品で処理する第１のアクティブモジュール２’と、処理対象の材料８を第２のプロセス薬品で処理する第２のアクティブモジュール３’と、第１のアクティブモジュール２’と第２のアクティブモジュール３’との間に設けられ、複数の洗浄モジュール５’、６’、８７’を有する洗浄カスケードとして設計された洗浄構成８４’とを備える。処理対象の材料８は、アクティブモジュール２’、洗浄構成８４’、および第２のアクティブモジュール３’を通って搬送方向９に搬送構成が搬送するが、水平な搬送面１０内で搬送される。処理モジュール２’、５’、６’、８７’、および３’はそれぞれ、処理対象の材料を処理する処理領域を有するとともに、運搬構成（図示せず）によって処理液が関連する処理領域に運び込まれる貯留領域を有する。
【００７８】
第１のアクティブモジュール２’の貯留領域は、隔壁によって洗浄モジュール５’、６’、８７’の貯留領域から分離されている。第２のアクティブモジュール３’の貯留領域は、隔壁によって洗浄モジュール５’、６’、８７’の貯留領域から分離されている。搬送方向の最後に配置された洗浄モジュール８７’には、未使用の洗浄液の流れ２５が供給される。洗浄液の流れ２６は、搬送方向の最初に配置された洗浄モジュール５’から変向されるとともに、ある不純物濃度を有する。洗浄モジュール５’、６’、８７’の貯留領域において、洗浄液の液位１１２、１１３、１１４は、処理対象の材料の搬送方向９に高くなる。隣接する洗浄モジュール５’、６’、８７’の貯留領域間には、処理対象の材料の搬送方向の反対方向の洗浄液の流れ１１７、１１８が設定されることによって、処理対象の材料の搬送方向の反対方向に洗浄液が洗浄モジュールを通って流れ落ちる。処理領域間で洗浄液が流れ落ちることにより、適量の洗浄液、たとえば未使用水で、所望の洗浄基準を順守可能であると同時に、処理対象の材料の洗浄効果を向上可能である。
【００７９】
洗浄モジュール５’、６’、８７’の処理領域においては、いずれの場合にも、少なくとも搬送面に達する液位まで洗浄液が滞留している。処理対象の材料の搬送方向９の最後に配置された洗浄モジュール８７’は、搬送方向に隣接して配置された処理領域の２つの部分８７ａ’および８７ｂ’において、洗浄液が異なる液位１０４、１０５まで滞留するように設計されている。第３の洗浄モジュール８７の処理領域の部分８７ａ’および８７ｂ’における異なる液位１０４、１０５の結果としての圧力差によって、部分８７ａ’および８７ｂ’の間に、処理対象の材料の搬送方向９の流れ１０９が生じる。
【００８０】
洗浄モジュール５’、６’、および８７’の処理領域における洗浄液の液位１０２、１０３、１０４は、処理モジュールの搬送方向に、洗浄モジュール８７’の処理領域の第１の部分８７ａ’まで、洗浄モジュールごとに上昇する。隔離構成３８により規定され、第１の洗浄モジュール５’の処理領域から第２の洗浄モジュール６’の処理領域へと処理対象の材料が移送される間隙における結果的な圧力差によって、第２の洗浄モジュール６’の処理領域から間隙を通って第１の洗浄モジュール５’の処理領域まで、処理対象の材料の搬送方向９の反対方向の洗浄液の流れ１０７が生じる。また、隔離構成４８により規定され、第２の洗浄モジュール６’の処理領域から第３の洗浄モジュール８７’の処理領域へと処理対象の材料が移送される間隙における結果的な圧力差によって、第３の洗浄モジュール８７’の処理領域から間隙を通って第２の洗浄モジュール６’の処理領域まで、処理対象の材料の搬送方向９の反対方向の洗浄液の流れ１０８が生じる。処理対象の材料が搬送される間隙を通る洗浄液の流れ１０７、１０８は、処理対象の材料の搬送方向９の反対方向を向いているが、ある洗浄モジュールから搬送方向に隣接した洗浄モジュールへの、より高い不純物濃度の洗浄液の持ち込みを抑えるのに役立つ。洗浄モジュールの処理領域における液位１０２〜１０４は、洗浄モジュール間で処理対象の材料が搬送される間隙の幾何学的寸法、特に、間隙の断面積に応じて選択可能である。液位１０２〜１０４は、流れ１０７および１０８の体積流量が供給未使用水２５の体積流量よりも小さくなるように選択可能である。
【００８１】
第１のアクティブモジュール２’の処理領域における第１のプロセス薬品の液位１０１および第１の洗浄モジュール５’の処理領域における洗浄液の液位１０２は、隔離構成３６の間隙形成要素３７ａ、３７ｂにより規定され、処理対象の材料を通過させる間隙を通る体積流量が所望の閾値よりも小さくなるように選択される。
【００８２】
第２のアクティブモジュール３’の処理領域における第２のプロセス薬品の液位１０６および第２のアクティブモジュール３’に直接隣接する第３の洗浄モジュール８７’の処理領域の部分８７ｂにおける洗浄液の液位１０５は、処理対象の材料を通過させる間隙を通る体積流量が所望の閾値よりも小さくなるように、たとえば間隙の幅等、間隙の断面積に応じて選択される。この閾値は、たとえば１００ｌ／ｈ、１０ｌ／ｈ、または１ｌ／ｈであってもよい。特に、未使用水の量以下である。
【００８３】
処理モジュール２’、５’、６’、８７’、および３’の処理領域の液位は、適当に設計された堰により設定可能である。この代替または追加として、能動的液位制御装置を設けることにより、処理領域における処理液の検出液位に応じて、処理モジュールのうちの少なくとも１つについて、貯留領域から処理領域に運び込まれる体積流量を制御することも可能である。
【００８４】
装置８１’は、処理領域に分散構成を備えていない装置として図示しているが、図３の装置８１に関して説明した通り、処理モジュール２’、５’、６’、８７’、および３’のうちの少なくとも１つの処理領域のうちの少なくとも１つに分散構成を設けることができる。また、処理領域に液位カスケードを設けることの代替または追加として、たとえば処理対象の材料の搬送方向９の反対方向の速度成分を伴って洗浄液が流出可能となる分散構成の適当な設計により、異なる洗浄モジュールの処理領域間において、処理対象の材料が搬送される間隙を通る処理対象の材料の搬送方向９の反対方向の洗浄液の流れを設定するようにしてもよい。同様に、処理領域の液位の設定の代替または追加として、分散構成の適当な設計により、アクティブモジュールの処理領域と洗浄モジュールの処理領域との間の液体の交換を防止することができる。
【００８５】
図３および図４を参照して、搬送方向に沿って隣接した対応する洗浄モジュールの処理領域の２つの部分に異なる液位が設定されるように洗浄モジュールのうちの１つが設計された装置８１、８１’の例示的な実施形態を説明したが、例示的な別の実施形態においては、搬送方向に沿って隣接した処理領域の２つの部分に滞留プロセス薬品の異なる液位が設定されるようにアクティブモジュールが設計されていてもよい。たとえば、例示的な一実施形態において、処理対象の材料８が洗浄構成４、８４’を通過した後に搬入されるアクティブモジュール３、３’の処理領域は、処理対象の材料が最初に通過する処理領域の部分において、処理対象の材料が後で通過する処理領域の部分の液位よりも高い液位までプロセス薬品が滞留するように設計されていてもよい。
【００８６】
例示的な種々実施形態に係る装置および方法の場合、処理対象の材料は、少なくとも２つの処理モジュールの湿潤領域間の乾燥領域を通って搬送されることなく、湿潤領域間で移送される。例示的な種々実施形態に係る装置および方法によれば、処理対象の材料を湿式化学処理する通口システムにおいて、全長が短い処理モジュール、特に、洗浄モジュールを設けることができる。
【００８７】
各洗浄モジュールの全長を短縮することによって、たとえば所定数の洗浄モジュールを備える装置の全長を短縮することができる。あるいは、洗浄カスケードの所定の最大全長において、洗浄モジュールの数を増やすことにより、より厳しい洗浄基準を順守することができる。
【００８８】
図示するとともに詳述した例示的な実施形態の改良については、他の例示的な実施形態により実現可能である。
【００８９】
例示的な実施形態の背景において、複数の洗浄モジュール、たとえば３つの洗浄モジュールを有する洗浄構成を説明したが、個々の用途に応じて、洗浄モジュールの数を別途適当に選択することも可能である。たとえば、２つのアクティブモジュール間に洗浄モジュールを１つだけまたは２つだけ設けることも可能である。例示的な別の実施形態においては、少なくとも４つの洗浄モジュールを有する洗浄カスケードを設けるようにしてもよい。
【００９０】
例示的な実施形態の背景において、処理対象の材料を処理液の入射流に曝露するための分散構成を有する処理領域を有する装置および方法を説明したが、例示的な別の実施形態においては、１つまたは複数の処理領域に分散構成が形成されていなくてもよい。また、例示的な実施形態の背景において、搬送面まで処理液が滞留した処理領域を有する処理モジュールを説明したが、例示的な別の実施形態においては、処理液が搬送面まで滞留していないか、または全く滞留していない処理領域を少なくとも１つの処理モジュールが有していてもよい。
【００９１】
例示的な実施形態の背景において、第１のアクティブモジュール、洗浄構成、および第２のアクティブモジュールを通る搬送時に処理対象の材料が液体で永久的に覆われる装置および方法を説明したが、例示的な別の実施形態においては、処理対象の材料の一方の面、特に、下面にのみ処理液が接触するように、少なくとも１つの処理モジュールを形成可能である。
【００９２】
例示的な種々実施形態に係る装置および方法は、たとえばプリント回路基板等の回路基板の製造に利用可能であり、用途はこれに限定されない。例示的な種々実施形態に係る装置および方法は、特に固有の安定性が低い導体薄箔の処理または表面が繊細な処理対象の材料の処理に利用可能である。
【符号の説明】
【００９３】
１  処理装置
２、３  アクティブモジュール
４  洗浄構成
５〜７  洗浄モジュール
８  処理対象の材料
９  搬送方向
１０  搬送面
１１  処理領域
１２  貯留領域
１３  ポンプ
１４  分散構成
１５  液面
１６  搬送ローラー対
１７  処理領域
１８  貯留領域
１９  ポンプ
２０  分散構成
２１  液面
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ  基部
２３、２３’、２４  隔壁
２５、２６  洗浄液の流れ
２７、２８  越流堰
３１、４１、５１  処理領域
３２、４２、５２  貯留領域
３３、４３、５３  ポンプ
３４、４４、５４  分散構成
３５、４５、５５  液面
３６  隔離構成
３７  ローラー対
３８、４８、５８  隔離構成
３９、４９、５９  洗浄液の流れ
３６  隔離構成
６２、６３  間隙形成要素
６４  間隙
６５  壁部
６６、６７  間隙形成要素
６９  間隙
６８  壁部
７１、７２  隔壁
７３  液面
８１  処理装置
８４  洗浄構成
８７  洗浄モジュール
８７ａ、８７ｂ  処理領域の部分
９１  処理領域
９２  貯留領域
９３  ポンプ
９４  分散構成
９５  ローラー対
９６、９７  液面
９８、９９  洗浄液の流れ
８１’  処理装置
２’、３’  アクティブモジュール
８４’  洗浄構成
８７’  洗浄モジュール
８７ａ’、８７ｂ’  処理領域の部分
１０１〜１０６  液面
１０７〜１０９  洗浄液の流れ
１１２〜１１４  液面
１１７、１１８  洗浄液の流れ
１２４  洗浄カスケード
１２５〜１２７  洗浄モジュール
１３１  処理領域
１３２  貯留領域
１３３  ポンプ
１３４  分散構成
１３５  液面
１３６、１３８  隔離構成
１３９  基部
１４１〜１４６  ローラー
１５１  処理領域
１５２、１５３  ローラー
１５４  処理領域
１５５、１５６  ローラー
１６１〜１６３  液面
１６４、１６５  洗浄液の流れ
１６６、１６７  洗浄液の流れ
【要約】
水平な通口システム用の処理対象の平坦材料（８）を湿式化学処理する装置は、処理対象の材料（８）を第１の液体で処理する第１の処理モジュール（２、３、６）と処理対象の材料（８）を第２の液体で処理する第２の処理モジュール（５、７）とを有する。第１の処理モジュール（２、３、６）の第１の処理領域（１１、１７、４１）に第１の液体を滞留させるとともに第２の処理モジュール（５、７）の第２の処理領域（３１、５１）に第２の液体を滞留させるため、滞留手段（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、３６、３８、４８、５８）が設けられている。処理対象の材料は、搬送構成（１６）により当該装置を通って搬送されるが、搬送構成（１６）は、第１の処理領域（１１、１７、４１）と第２の処理領域（３１、５１）との間で処理対象の材料（８）を直接移送する。【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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