(57)【要約】【課題】小形でかつ簡易な設備で、処理効率が高く、低コストのプラズマを用いたプリント配線基板の洗浄装置を提供すること。【解決手段】真空容器２と、この真空容器２内に配設した高周波電源Ｅに接続した給電電極３と、この給電電極３に対して平行に配設したアース電極４とからなり、プリント配線基板Ｗを給電電極３とアース電極４との間に位置させる支持機構６を配設するとともに、給電電極３及びアース電極４に沿って、処理ガス供給機構７から供給される処理ガスをプリント配線基板Ｗの両電極対向面に吹き付けるための処理ガス噴射孔４ａ、５ａを形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント配線基板のプラズマ洗浄方法において、洗浄するプリント配線基板を、プラズマを発生させる電極間に位置させるとともに、処理ガスをプリント配線基板の両電極対向面に吹き付け、プリント配線基板の両面を１工程で洗浄するようにしたことを特徴とするプリント配線基板の洗浄方法。
【請求項２】
真空容器と、該真空容器内に配設した高周波電源に接続した給電電極と、該給電電極に対して平行に配設したアース電極とからなるプリント配線基板の洗浄装置において、プリント配線基板を給電電極とアース電極との間に位置させる支持機構を配設するとともに、給電電極及びアース電極に沿って、処理ガス供給機構から供給される処理ガスをプリント配線基板の両電極対向面に吹き付けるための処理ガス噴射孔を形成したことを特徴とするプリント配線基板の洗浄装置。
【請求項３】
支持機構を、真空容器の底部側から突設した絶縁体からなる棒状の載置部材で構成したことを特徴とする請求項２記載のプリント配線基板の洗浄装置。
【請求項４】
給電電極側の処理ガス噴射孔を、給電電極に沿って配設した絶縁体からなる処理ガス供給ヘッドに形成したことを特徴とする請求項２又は３記載のプリント配線基板の洗浄装置。
【請求項５】
プリント配線基板のプラズマ洗浄方法において、洗浄するプリント配線基板を、プラズマを発生させる電極間に位置させるとともに、処理ガスをプリント配線基板と電極との対向面間に吹き込み、プリント配線基板の両面を１工程で洗浄するようにしたことを特徴とするプリント配線基板の洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線基板の洗浄方法及びその装置に関し、さらに詳しくは、プリント配線基板のビアホールに残留する基板の孔あけ工程時に発生したスミアの除去と基板のメッキ工程前の洗浄を目的とするプリント配線基板の洗浄方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プリント配線基板として、多層プリント配線基板が、汎用されるようになっている。
多層プリント配線基板では、内外層を電気的に接続するための配線穴（「ビアホール」という。）をレーザー等によって形成するようにしているが、このビアホールを形成する際に、基板材料がビアホール内に残渣物（「スミア」という。）として残留する。
ところで、スミアの除去は、従来、湿式洗浄により行われることが多い。具体的には、まず、超音波洗浄によりキリコ等の除去を行うとともに、ビアホールへの洗浄液の浸透を図り、その後、膨潤作業によりビアホール内の洗浄を行い、水洗の後、過マンガン酸等の薬品によりビアホールに残るスミアの除去（「デスミア」という。）を行い、中和剤を用いて中和し、さらに、水洗、乾燥を行うようにしている。
【０００３】
このように、湿式洗浄によるスミアの除去は、多くの工程を要するため、作業が煩雑となり、洗浄、水洗等を行う設備が大形かつ高価なものとなりコスト高になるという問題や廃液処理等の環境対策が必要になるという問題があった。
また、多層プリント配線基板の高密度化に伴ってビアホールの直径が１００μｍ程度以下と微細になるに従って、洗浄液が表面張力によってビアホールの内部まで浸透しにくくなり、この結果、洗浄が不十分になるという問題があった。
【０００４】
一方、プラズマを用いた酸化方法が提案されている（例えば、特許文献１、２及び３参照）。
このプラズマを用いた酸化方法に使用される装置は、例えば、図９に示すように、真空ポンプにより排気口２５を介して内部を真空にした真空容器２１内に、被処理物（半導体ウエハ）Ｗを支持部３３を介して対向電極２２ａ、２２ｂ間に設置し、処理ガス供給口２４から酸素を含んだ処理ガスを導入し、高周波電源Ｅによって対向電極２２ａ、２２ｂ間に高周波電圧を印荷し、プラズマＰ（破線で図示）を発生させるようにしている。
これにより、プラズマ処理装置２０は、プラズマＰにより発生する酸素イオンや電子等が被処理物Ｗの表面に作用し、化学、物理的作用で酸化処理が行われる。
ところで、このプラズマ処理装置２０は、処理ガス供給口２４から酸素を含んだ処理ガスを真空容器２１内に導入するものであるため、被処理物Ｗの平面サイズが大きくなると、処理ガスを被処理物Ｗの電極対向面全面に均等に供給するために、電極２２ａ、２２ｂと被処理物Ｗとの間の空間を大きくとる必要があり、設備が大形化するとともに、処理ガスの供給量が増大し、処理に要する時間も長時間になるという問題があった。
【特許文献１】特開２０００−４９４６３号公報
【特許文献２】特開２０００−６８６５３号公報
【特許文献２】特開平０１−１０２９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来のプリント配線基板の洗浄方法の有する問題点に鑑み、小形でかつ簡易な設備で、処理効率が高く、低コストのプラズマを用いたプリント配線基板の洗浄方法及びその装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本第１発明のプリント配線基板の洗浄方法は、プリント配線基板のプラズマ洗浄方法において、洗浄するプリント配線基板を、プラズマを発生させる電極間に位置させるとともに、処理ガスをプリント配線基板の両電極対向面に吹き付け、プリント配線基板の両面を１工程で洗浄するようにしたことを特徴とする。
【０００７】
また、このプリント配線基板の洗浄方法の実施に用いる本発明のプリント配線基板の洗浄装置は、真空容器と、該真空容器内に配設した高周波電源に接続した給電電極と、該給電電極に対して平行に配設したアース電極とからなるプリント配線基板の洗浄装置において、プリント配線基板を給電電極とアース電極との間に位置させる支持機構を配設するとともに、給電電極及びアース電極に沿って、処理ガス供給機構から供給される処理ガスをプリント配線基板の両電極対向面に吹き付けるための処理ガス噴射孔を形成したことを特徴とする。
【０００８】
この場合において、支持機構を、真空容器の底部側から突設した絶縁体からなる棒状の載置部材で構成することができる。
【０００９】
また、給電電極側の処理ガス噴射孔を、給電電極に沿って配設した絶縁体からなる処理ガス供給ヘッドに形成することができる。
【００１０】
また、同じ目的を達成するため、本第２発明のプリント配線基板の洗浄方法は、プリント配線基板のプラズマ洗浄方法において、洗浄するプリント配線基板を、プラズマを発生させる電極間に位置させるとともに、処理ガスをプリント配線基板と電極との対向面間に吹き込み、プリント配線基板の両面を１工程で洗浄するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のプリント配線基板の洗浄方法及びその装置によれば、プリント配線基板の両面を１工程で洗浄することができ、基板の入れ替えの手数を減らすとともに、基板洗浄のサイクルタイムを大幅に低減することができる。
そして、特に、処理ガス供給機構から供給される処理ガスを、プリント配線基板の両電極対向面に吹き付けるようにしたり、プリント配線基板と電極との対向面間に吹き込むようにしているので、電極とプリント配線基板との間の空間を小さくしてもプリント配線基板の両電極対向面へ処理ガスを均一に供給できるほか、処理ガスの供給量を少なくすることができ、さらに、処理に要する時間も短縮化することが可能となることから、高い処理効率と低コストで、プリント配線基板のビアホールに残留する基板の孔あけ工程時に発生したスミアの除去と基板のメッキ工程前の洗浄を行うことができる。
【００１２】
また、支持機構を、真空容器の底部側から突設した絶縁体からなる棒状の載置部材で構成することにより、簡単な構造の機構で、プリント配線基板をプラズマが発生する電極間の適宜位置に位置させることができる。
【００１３】
また、給電電極側の処理ガス噴射孔を、給電電極に沿って配設した絶縁体からなる処理ガス供給ヘッドに形成することにより、給電電極の影響を受けることなく、処理ガスをプリント配線基板の表面に均一に吹き付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明のプリント配線基板の洗浄方法及びその装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１〜図２に、本第１発明のプリント配線基板の洗浄方法に使用する洗浄装置の第１実施例を示す。
このプリント配線基板の洗浄装置１は、真空排気機構８によって内部を真空にした真空容器２内に、高周波電源Ｅに接続した給電電極３と、この給電電極３に対して所定の間隔（特に限定されるものではないが、１０〜１２０ｍｍ、より好ましくは、２０〜８０ｍｍ程度）をあけて平行にアース電極４とを配設するようにしている。
【００１６】
給電電極３側には、給電電極３に沿って、処理ガス供給機構７ａから供給される酸素を含んだ処理ガスを真空容器２内に設置したプリント配線基板Ｗの表面（本実施例においては下面）に吹き付けるための処理ガス噴射孔５ａを形成した処理ガス供給ヘッド５を配設する。
【００１７】
処理ガス供給ヘッド５は、石英、セラミック、ガラス等の絶縁体からなり、処理ガス供給機構７ｂから供給される酸素を含んだ処理ガスをプリント配線基板Ｗの電極対向面に均等に吹き付けることができるように、内部にガス流通路５ｂを形成し、基板対向面に多数の処理ガス噴射孔５ａを形成する。
処理ガス供給ヘッド５は、給電電極３と密着、一体化して配設するほか、給電電極３と間隔を設けて配設したり、給電電極３上に載置して配設することもできる。
【００１８】
アース電極４は、同様に、処理ガス供給機構７ｂから供給される酸素を含んだ処理ガスをプリント配線基板Ｗの表面（本実施例においては上面）に均等に吹き付けることができるように、内部にガス流通路４ｂを形成し、基板対向面に多数の処理ガス噴射孔４ａを形成する。
【００１９】
プリント配線基板Ｗは、給電電極３とアース電極４との間のほぼ中間の位置（処理ガス供給ヘッド５からプリント配線基板Ｗまでの距離及びアース電極４からプリント配線基板Ｗまでの距離は、５〜６０ｍｍ、より好ましくは、１０〜４０ｍｍ程度に可及的に近接して設けるようにする。）で、支持機構６により、給電電極３及びアース電極４と平行に支持するようにする。
この支持機構６は、真空容器２の底部側、具体的には、給電電極３（又は処理ガス供給ヘッド５）上に突設した絶縁体からなる棒状の載置部材で構成するようにしている。
そして、支持機構６を構成する棒状の載置部材は、プリント配線基板Ｗの４隅を支持するように配設するほか、プリント配線基板Ｗの中央部分に撓みが生じるような場合にはプリント配線基板Ｗの中央部分を支持するように配設することが好ましい。
また、図２に示すように、支持機構６を構成する棒状の載置部材６ａの外側に、プリント配線基板Ｗの２辺に接当するように、載置部材６ａより若干長さの長い棒状のガイド部材６ｂを突設することにより、載置部材６ａ上に載置したプリント配線基板Ｗが横方向へ移動することを、ガイド部材６ｂにより防止し、また、所定位置になるように規定することができる。
このように支持機構６を構成することにより、簡単な構造の機構で、プリント配線基板Ｗをプラズマが発生する給電電極３とアース電極４との間の適宜位置に位置させることができる。
【００２０】
なお、図３に示すように、給電電極３とアース電極４の上下位置を逆に配設することもでき、この場合には、支持機構６を構成する棒状の載置部材をアース電極４上に突設するようにする。
【００２１】
このプリント配線基板の洗浄装置１は、プリント配線基板Ｗを、支持機構６によって、給電電極３とアース電極４との間のほぼ中間の位置に、給電電極３及びアース電極４と平行に支持した状態で、処理ガス供給機構７から供給される酸素を含んだ処理ガスを、処理ガス噴射孔４ａ、５ａから、プリント配線基板Ｗの電極対向面に吹き付けるとともに、高周波電源Ｅによって、給電電極３とアース電極４との間に高周波電圧を印荷する。
これにより、真空容器２内にはプラズマが発生し、プラズマに起因する酸素イオンや電子等がプリント配線基板Ｗの電極対向面に作用し、その化学、物理的作用によって、プリント配線基板Ｗのビアホールに残留する基板の孔あけ工程時に発生したスミアの除去と基板のメッキ工程前の洗浄を行うことができる。
【実施例２】
【００２２】
図４及び図５に、本発明のプリント配線基板の洗浄装置の第２実施例を示す。
このプリント配線基板の洗浄装置１は、支持機構６を真空容器２の側面に突設した絶縁体からなる受け部材で構成したもので、図４に示すように、単に真空容器２の側面から平板状の受け部材６ｃを突設し、プリント配線基板Ｗを載置するように構成するほか、図５に示すように、断面コ字状の受け部材６ｄを突設し、プリント配線基板Ｗを挟持するように構成することもできる。
支持機構６を構成する受け部材６ｃ、６ｄは、上記第１実施例の場合と同様に、プリント配線基板Ｗの４隅を支持するように構成するほか、プリント配線基板Ｗの側部の全長を支持するように構成することもできる。
なお、本実施例のその他の構成及び作用は、上記第１実施例と同様である。
【実施例３】
【００２３】
図６に、本発明のプリント配線基板の洗浄装置の第３実施例を示す。
このプリント配線基板の洗浄装置１は、給電電極３及びアース電極４を縦方向（鉛直方向）に配設した例を示す。
この場合、支持機構６を、図６に示すように、真空容器２の側面に突設した絶縁体からなる断面コ字状の受け部材６ｅを突設して構成し、プリント配線基板Ｗを挟持して、縦方向（鉛直方向）に配設するように構成する。
また、支持機構６を、図７に示す変形例のように、真空容器２の上下面に設けた受け部材６ｆ、６ｆで構成し、プリント配線基板Ｗを挟持してもよい。
支持機構６を構成する受け部材６ｅ、６ｆは、上記第１実施例の場合と同様に、プリント配線基板Ｗの４隅を支持するように構成するほか、プリント配線基板Ｗの側部の全長を支持するように構成することもできる。
なお、本実施例のその他の構成及び作用は、上記第１実施例と同様である。
【実施例４】
【００２４】
図８に、本第２発明のプリント配線基板の洗浄方法に使用する洗浄装置の第４実施例を示す。
ここでは、洗浄するプリント配線基板Ｗを、プラズマを発生させる電極３、４間に対面して位置させるとともに、プリント配線基板Ｗの一辺側でその両側の略均等位置にノズル１０ａ、１０ｂを配設し、ノズル１０ａ、１０ｂから、処理ガス供給機構７（７ａ、７ｂ）から供給される酸素を含んだ処理ガスを、プリント配線基板Ｗと電極３、４との間の空間に向けて吹き込むようにしたものである。
なお、本実施例のその他の構成及び作用は、上記第１実施例と同様である。
【００２５】
以上、本発明のプリント配線基板の洗浄方法及びその装置について、複数の実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、各実施例に記載した構成を適宜組み合わせる等、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明のプリント配線基板の洗浄方法及びその装置は、小形でかつ簡易な設備で、処理効率が高く、低コストでプリント配線基板の洗浄をすることができることから、新設の設備は勿論のこと、既設の設備を改造することによっても容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明のプリント配線基板の洗浄方法に使用する洗浄装置の第１実施例を示す正面断面図である。
【図２】同プリント配線基板の支持機構の説明図で（ａ）はその斜視図、（ｂ）は一部切り欠いた部分平面図である。
【図３】本発明のプリント配線基板の洗浄装置の第１実施例の変形例を示す正面断面図である。
【図４】本発明のプリント配線基板の洗浄装置の第２実施例を示す正面断面図である。
【図５】本発明のプリント配線基板の洗浄装置の第２実施例の変形例を示す正面断面図である。
【図６】本発明のプリント配線基板の洗浄装置の第３実施例を示す平面図である。
【図７】本発明のプリント配線基板の洗浄装置の第３実施例の変形例を示す正面断面図である。
【図８】本発明のプリント配線基板の洗浄方法に使用する洗浄装置の第４実施例を示す正面断面図である。
【図９】従来のプラズマを用いた酸化方法に使用される装置の正面断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  プリント配線基板の洗浄装置
２  真空容器
３  給電電極
４  アース電極
５  処理ガス供給ヘッド
６  支持機構
７  処理ガス供給機構
Ｅ  高周波電源
Ｗ  プリント配線基板
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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