(57)【要約】【課題】製品に対し薬液を噴霧するスプレー装置において、薬液の噴霧液量分布や打力分布のばらつきを抑え、均一な薬液処理を複雑な制御機構を付加すること無く行うことのできる装置を提供し、特に、プリント基板のエッチング処理において、回路の高精度化が達成できるスプレー装置を提供する。【解決手段】搬送される製品に対し薬液を噴射する複数のスプレーノズルを有するスプレー装置において、２以上のスプレーノズル揺動機構を具備し、その揺動幅が２以上設定されていることを特徴とするスプレー装置。揺動機構の代わりに首振り機構を具備しても良い。異なる揺動幅を設定することにより、ばらつきを打ち消し合うことができる。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送される製品に対し薬液を噴射する複数のスプレーノズルを有するスプレー装置において、２以上のスプレーノズル揺動機構を具備し、その揺動幅が２以上設定されていることを特徴とするスプレー装置。
【請求項２】
搬送される製品に対し薬液を噴射する複数のスプレーノズルを有するスプレー装置において、２以上のスプレーノズル首振り機構を具備し、その首振り角度が２以上設定されていることを特徴とするスプレー装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のスプレー装置を用いて、プリント基板のエッチングを行うプリント基板エッチング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプリント基板などの製品に対し、薬液を噴射するスプレー装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
製品の製造工程において、製品の洗浄など様々な工程でスプレー装置が利用されている。スプレー装置に使用されるスプレーノズルは様々な種類のものが存在するが、スプレーノズル単体では薬液噴霧領域内での液量分布あるいは打力分布、すなわち、噴射された薬液が製品に当たるときの液量や圧力の分布が充分均一であるとは言えない場合が多い。そこで、この液量分布あるいは打力分布の不均一性を緩和するため、スプレー装置はスプレーノズルを揺動させる、もしくは、首振りさせる機構を有する場合が多い。
【０００３】
例えば、プリント基板のエッチング工程においては、レジストで表面の一部を保護された銅張り積層板に対しエッチング液をスプレー装置により噴霧し、銅の一部を溶解除去することで回路を形成する。この際、エッチングの進行は薬液の液量あるいは打力と密接な関係があるため、スプレー噴霧分布のばらつきがエッチング後の回路幅ばらつきの原因となる。最近のプリント基板の微細化、精密化に伴い、スプレーノズルを単に揺動あるいは首振りするだけでは、要求される回路幅精度を持つプリント基板の製造には不十分な場合がある。
【０００４】
薬液をさらに均一に噴霧する方法として特開平５−３０９２９４号で開示されているように、製品の搬送速度とスプレーノズルの首振り回数が特定の関係を満たすように同期させる方法がある。この方法によれば、製品に対して通過するスプレーノズルの軌道が重複しないため、単にスプレーノズルを首振りさせる場合に比べると、薬液噴霧の分布が均一になる。しかしながら、この方法は製品搬送方向のスプレーノズル数が少ない場合は均一化の効果が十分に得られないこと、また、スプレー装置に製品搬送速度とスプレーノズルの首振り回数を同期制御する機能を付加する必要があるという欠点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、製品に対し薬液を噴霧するスプレー装置において、薬液の噴霧液量分布や打力分布のばらつきを抑え、均一な薬液処理を複雑な制御機構を付加すること無く行うことのできる装置を提供し、特に、プリント基板のエッチング処理において、回路の高精度化が達成できるスプレー装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、
（１）搬送される製品に対し薬液を噴射する複数のスプレーノズルを有するスプレー装置において、２以上のスプレーノズル揺動機構を具備し、その揺動幅が２以上設定されていることを特徴とするスプレー装置、
（２）搬送される製品に対し薬液を噴射する複数のスプレーノズルを有するスプレー装置において、２以上のスプレーノズル首振り機構を具備し、その首振り角度が２以上設定されていることを特徴とするスプレー装置、
（３）第（１）項、第（２）項記載のスプレー装置を用いて、プリント基板のエッチングを行うエッチング装置、
である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を示す、図１および図２を用いて詳細に説明する。
スプレーポンプ２により加圧された薬液が配管３を通じてスプレーノズル４に供給され、製品９に噴霧される。
【０００８】
スプレーノズル４の噴霧パターンとしては、充円錐、空円錐、扇型など様々な種類があり、用途に応じて適切な噴霧パターンを持つスプレーノズルが選択すればよい。また、スプレーノズルはスプレーノズル揺動機構により往復運動をする。本発明のスプレー装置は、スプレーノズル揺動機構を２つ以上有し、各々の揺動幅を独立に設定することで、均一な噴霧を行うものである。図１および２に示すスプレー装置は、一実施例を示し、スプレーノズル揺動機構を２つ有するスプレー装置である。
【０００９】
本発明のスプレーノズル揺動機構は、揺動モータ５、揺動レバー６、揺動スライダ７から構成される。揺動モータ５の回転運動を揺動レバー６により往復運動に変換する。配管３およびスプレーノズル４は揺動スライダ７で支持されており、水平方向に可動な構造となっている。揺動レバー６と配管３は機械的に接続されており、揺動レバー６の往復運動により配管３とスプレーノズル４は往復運動をする。
【００１０】
スプレー装置１に２つ以上のスプレーノズル揺動機構がある場合、すべてのスプレーノズル揺動機構の揺動幅を同じ値に設定するのではなく、２以上の揺動幅を以下のように設定することによりスプレー打力分布の斑を小さくすることが可能である。図３はスプレーノズルの位置とスプレー打力分布を表す説明図である。図は手前から奥に製品９が搬送される向きとなっており、スプレーノズルは左右に揺動する。製品９をスプレー装置１で処理した際のスプレー打力の累積値を、搬送方向と直角の方向の分布として示すと図３のグラフのようになる。スプレーノズルの揺動により打力分布の不均一性はは小さくなるものの、やはり配管３の間隔を周期とした斑が生じる。この斑の発生の仕方は揺動幅によって異なり、ある揺動幅の時は、スプレー揺動中心位置のスプレー打力が高い場合の打力分布１０で示すような分布となり、別のある揺動幅の時はスプレー揺動中心位置のスプレー打力が小さい場合の打力分布１１で示すような分布となる。したがって、スプレー装置１において、一方のスプレーノズル揺動機構の揺動幅をスプレー揺動中心位置のスプレー打力が高い場合の打力分布１０となるような値に設定し、他方のスプレーノズル揺動機構の揺動幅をスプレー揺動中心位置のスプレー打力が小さい場合の打力分布１１となるような値に設定することで、それぞれの斑が打ち消し合い非常に均一な打力分布を得ることが可能である。
【００１１】
スプレーノズル４の種類によって得られる打力分布は異なるが、例えば充円錐スプレーを使用し、かつ、配管３が個々のスプレー噴霧領域直径とほぼ等しい間隔で並んでいる場合、スプレーノズル揺動機構の揺動幅を配管間隔の０．６〜１．０とするとスプレー揺動中心位置のスプレー打力が高い場合の打力分布１０が得られる。また、スプレーノズル揺動機構の揺動幅を１．６〜２．０とするとスプレー揺動中心位置のスプレー打力が小さい場合の打力分布１１が得られる。従って、これらの揺動幅を設定することによりばらつきの少ないスプレー効果が得られる。勿論、揺動幅の設定や揺動機構の数を３以上にしても良く、揺動幅の設定数と揺動機構の数が異なっても良い。
【００１２】
本発明の方法では、スプレーノズル揺動機構と搬送装置、あるいは、スプレーノズル揺動機構同士は動作が同期している必要はない。また、揺動幅、あるいは、首振り角度の設定を変更するだけで、装置の大きな改造などをすることなく、打力分布、液量分布の改善が可能である。
【００１３】
図１、図２のスプレー装置はスプレー打力分布の斑を小さくする方法としてスプレーノズルを揺動させる方式をとっているが、配管を搬送方向の軸周りで往復回転運動させることによりスプレーノズルを首振り運動させる方式でも揺動方式と同様に斑を小さくする効果が得られる。
【００１４】
【実施例】
厚み１２μｍの銅箔がついたポリイミド銅張積層フィルム（有効幅２００ｍｍ）に７μｍ厚のドライフィルムを貼り付け、試験パターンを露光、現像後、図１および図２に示す本発明のスプレー装置を用いてエッチングを実施した。試験パターンにはライン／スペース５０μｍ／２２μｍの平行回路を含む。
【００１５】
エッチング装置のスプレー装置はスプレーノズル揺動機構を２つ有しており、また、それぞれの配管間隔は１２０ｍｍとなっている。比較例としてはスプレーノズル揺動機構の揺動幅を２つとも１１０ｍｍに設定し、本発明の実施例としては一方を５０ｍｍ、他方を１１０ｍｍに設定した。
【００１６】
エッチングには塩化第二銅２ｋｍｏｌ／ｍ３、塩酸２ｋｍｏｌ／ｍ３の混合溶液を用い、６０秒間エッチングを行った。銅張積層フィルムの搬送方向に対し、２０ｍｍ間隔で７箇所、搬送方向と直行する方向に対し１０ｍｍ間隔で２０箇所、計１４０箇所のライン幅を測定し、その標準偏差を比較した。測定結果を表１に示す。
【００１７】
【表１】
2004057989.tif 000003
この表にも見られるように、本発明の装置でエッチングした回路の回路幅はばらつきが少なかった。
【００１８】
以上、エッチングでの実施例を示したが、本発明のスプレー装置はエッチングに限らず、現像や洗浄、塗装などスプレーによる均一な処理が必要な用途において効果がある。
【００１９】
【発明の効果】
本発明の方法により、製品に対し薬液による均一な処理が可能なスプレー装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であるスプレー装置の平面図である。
【図２】本発明の一実施例であるスプレー装置の側面図である。
【図３】スプレーノズルの位置とスプレー打力分布の説明図である。
【符号の説明】
１　スプレー装置
２　スプレーポンプ
３　配管
４　スプレーノズル
５　揺動モータ
６　揺動レバー
７　揺動スライダ
８　搬送手段
９　製品
１０　スプレー揺動中心位置のスプレー打力が高い場合の打力分布
１１　スプレー揺動中心位置のスプレー打力が小さい場合の打力分布
【図１】
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【図２】
2004057989.tif 000005
【図３】
2004057989.tif 000006