(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
均一のエッチャントフイルムの形成が可能なエッチング装置であって、両面ボードの支持に使用される平行で共面の複数の中空シート型ローラ上に配置され、複数の第１のエッチャントノズルを中空シート型ローラの下側に配置したエッチング装置において、
中空シート型ローラ上で相互に平行で間隔を置いて共面に配置し、それぞれの間隔が複数の第１の間隔と複数の第２の間隔に分けられ、両面ボードに接触して両面ボードを覆うエッチャントフイルムをより均一にさせる複数の中実ローラと、
前記第１の間隔上に前記中実ローラの軸線と平行に配置する複数の列の第２のエッチャントノズルと、
前記第２の間隔上に中実ローラの軸線と平行に配置する複数の列のエアーノズルとを有し、
隣接する第１の間隔における前記エッチャントフラックスが、異なる方向へ流れることを特徴とするエッチング装置。
【請求項２】
前記第１の間隔と前記第２の間隔が交互に配列されていることを特徴とする請求項１に記載のエッチング装置。
【請求項３】
前記第２のエッチャントノズルの各列が複数のエッチャントノズルから成り、これらのエッチャントノズルが対応する第１の間隔において、ある角度を成してエッチャントを噴霧することにより、中実ローラの軸線と平行にフラックスを形成することを特徴とする請求項１に記載のエッチング装置。
【請求項４】
前記エッチャントフラックスが、中実ローラの軸線に対応する第１の間隔の一端から中実ローラの軸線に対応する第１の間隔の他端へ流れることを特徴とする請求項３に記載のエッチング装置。
【請求項５】
前記エッチャントフラックスが、中実ローラの軸線に対応する第１の間隔の中央部分から中実ローラの軸線に対応する第１の間隔の縁部へ流れることを特徴とする請求項３に記載のエッチング装置。
【請求項６】
前記エアーノズルの各列が複数のエアーノズルを有し、これらのエアーノズルが対応する第２の間隔において、ある角度を成して空気を噴出することにより両面ボード上のエッチャントを払い取ることを特徴とする請求項１に記載のエッチング装置。
【請求項７】
前記第２のエッチャントノズルの各列が、前記第１の各間隔上に配置されることを特徴とする請求項１に記載のエッチング装置。
【請求項８】
前記第１の各間隔が二列の第２のエッチャントノズルを備えていることを特徴とする請求項１に記載のエッチング装置。
【請求項９】
両面ボードのエッチングに使用するエッチング装置であって、
両面ボードの支持に使用し下側に複数の第１のエッチャントノズルを配置する平行で共面の複数の中空シート型ローラと、
前記中空シート型ローラ上に互いに平行で間隔を置いて共面状に配置し、前記両面ボードに接触して前記両面ボードを覆うエッチャントフイルムを均一にさせる複数の中実ローラと、
前記の間隔上に中実ローラの軸線と平行に配置する複数の列の第２のエッチャントノズルとを有し、
隣接した間隔における前記エッチャントフラックスが、異なる方向に流れることを特徴とする両面ボードのエッチング処理用のエッチング装置。
【請求項１０】
前記の間隔が、複数の列の第２のエッチャントノズルを備えた複数の第１の間隔と、複数の列のエアーノズルを備えた複数の第２の間隔とに分けられ、前記複数の列のエアーノズルが第２の間隔上に中実ローラの軸線と平行に配置され、前記第１の間隔と前記第２の間隔とが交互に配列されていることを特徴とする請求項９に記載のエッチング装置。
【請求項１１】
前記エアーノズルの各列が複数のエアーノズルを有し、これらのエアーノズルが対応する第２の間隔において、ある角度を成して空気を噴出すことにより両面ボード上のエッチャントを払い取ることを特徴とする請求項１０に記載のエッチング装置。
【請求項１２】
前記第２のエッチャントノズルの各列が、各第１の間隔上に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載のエッチング装置。
【請求項１３】
前記第１の間隔の各々が、二列の第２のエッチャントノズルを備えていることを特徴とする請求項１０に記載のエッチング装置。
【請求項１４】
前記第２のエッチャントノズルの各列が、複数のエッチャントノズルを有し、これらのエッチャントノズルが対応する第１の間隔において、ある角度を成してエッチャントを噴霧することにより、中実ローラの軸線と平行にエッチャントフラックスを形成することを特徴とする請求項１０に記載のエッチング装置。
【請求項１５】
前記エッチャントフラックスが、中実ローラの軸線に対応する間隔の一端から、中実ローラの軸線に対応する間隔の他端へ流れることを特徴とする請求項１４に記載のエッチング装置。
【請求項１６】
前記エッチャントフラックスが、中実ローラの軸線に対応する間隔の中央部分から、中実ローラの軸線に対応する間隔の縁部へ流れることを特徴とする請求項１４に記載のエッチング装置。
【請求項１７】
前記第１の間隔において前記第１のエッチャントノズルのそれぞれが異なる角度でエッチャントを噴霧することを特徴とする請求項１または９記載のエッチング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エッチング装置に関するものである。特に、本発明は均一なエッチャントフィルムの形成が可能なエッチング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
印刷回路基板の製造に使用する積層基板は、代表的には、幾つかの両面ボード（両側面処理ボード）を重ねてプレス加工することにより形成される。両面ボードは、絶縁層と二つの回路層とを交互に重ねた層から成っている。絶縁層の両側に回路層をそれぞれ形成する方法は、絶縁層の各側に銅層を形成し、そしてフォトリソグラフィ処理及びエッチング処理により銅層をパターン処理し絶縁層の各側にそれぞれ回路層を形成する工程を有している。
【０００３】
添付図面の図１Ａは、絶縁層の両側の銅層を従来のエッチング装置で回路層に変える際の両面ボードの概略上面図である。図１Ｂは図１Ａの線Ｉ−Ｉに沿った断面図である。
【０００４】
図１Ａ及び図１Ｂに示すように、絶縁層１００と銅層１０２ａ，１０２ｂとの交互積層を成す両面ボード１０４が提供される。フォトリソグラフィ処理を実施した後、銅層１０２ａ，１０２ｂをパターン処理するためにウェットエッチング処理が実施される。ウェットエッチング処理においては、図１Ａに示すように、両面ボード１０４は複数の中空のシート型ローラ１０６ｂで支持され、そして銅層１０２ｂを介して中空のシート型ローラ１０６ｂと接触する。ウェットエッチング処理が行われている間、中空シート型ローラ１０６ｂは軸線１０６ａを軸として転動するように駆動され、両面ボード１０４は、矢印１１０で示す方向に水平に動く。加えて、ノズル１１４は銅層１０２ａ，１０２ｂ上にエッチャント１０８ａを噴霧する。このエッチャント１０８ａは、ノズル１１４を固定点において揺動させ又は前後に水平に動かして銅層１０２ａ，１０２ｂ上に同軸的に噴霧される。あるいは、エッチャント１０８ａは、角度を成したノズル（図示せず）を固定点において揺動させ又は前後に水平に動かして銅層１０２ａ，１０２ｂ上に同軸的に噴霧される。その結果、ノズル１１４に対応する多量の液体１０８ｂが銅層１０２ａ上に形成され、ウェットエッチング処理が行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、エッチャントは固まり易く、銅層１０２ａ上に不均一なエッチャントフィルム１１２が形成され、この不均一なエッチャントフィルム１１２の厚さは、両面ボード１０４の中央部より縁部の方が厚くなる。この現象はファウンテン効果（fountain effect ）と呼ばれる。エッチャントフィルムの厚さが均一でないために、両面ボード１０４の縁部領域におけるエッチング速度は、両面ボード１０４の中央部領域におけるエッチング速度と異なる。
【０００６】
図２は、エッチング処理を行った後の銅層１０２ａの輪郭を示す図である。エッチャントフィルム１１２は、明らかに両面ボード１０４の中央部領域において相対的に厚く、そのため両面ボード１０４の中央部領域に使用したエッチャントはリフレッシュし難くなる。その結果、両面ボード１０４の中央部領域におけるエッチングは相対的に不充分な結果となる。一方、両面ボード１０４の縁部領域におけるエッチャントフィルム１１２は、相対的に薄いため、両面ボード１０４の縁部領域におけるエッチャントはよくフレッシュされる。従って、両面ボード１０４の縁部領域におけるエッチング結果は相対的に良好となる。全体的に見て、両面ボード１０４の中央部領域における銅層１０２ａの厚さは両面ボード１０４の縁部領域における銅層１０２ａの厚さよりも厚い。
【０００７】
矢印１１０で示す方向に沿って両面ボード１０４を比較的容易に動かすには、従来では、銅層１０２ａ上に幾つかの中空シート型ローラ１２０が、図３に示すように配置される。しかし、中空シート型ローラ１２０と両面ボード１０４との相対運動により、エッチャントのフラックスは破壊される。その結果、エッチャントフィルムはやはり不均一となり、銅層１０２ａのエッチング結果は満足できるものではない。
【０００８】
さらに、ファウンテン効果によるこの問題を解決するために、別の従来型のエッチング装置として、両面ボード上に特定の角度でエッチャントを扇形状に噴霧する装置が提案されている。その結果、銅層におけるエッチャントは固まってエッチャントのフラックスを形成する。さらに、両面ボードに幾つかの中空のシート型ローラが配置され、両面ボードの動きを助ける（かかる装置の断面は図３と同様である）。しかしながら、中空のシート型ローラと両面ボードとの相対運動により、エッチャントフラックスは破壊される。従って、エッチャントフィルムの厚さは、やはり不均一となる。
【０００９】
本発明の目的は、均一なエッチャントフィルムの形成が可能なエッチング装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本エッチング装置は、両面ボードを支持するのに使用し複数の平行で共面の中空シート型ローラ上に配置され、複数の第１のエッチャントノズルが中空シート型ローラの下側に配置される。本装置は、複数の中実ローラ、複数の列の第２のエッチャントノズル及び複数の列のエアーノズルを備えている。中実ローラは中空シート型ローラ上に共面状に配置され、互いに平行である。隣接した中実ローラは間隔をもって配置され、これらの間隔は複数の第１の間隔と複数の第２の間隔とに分けられる。中実ローラは両面ボードに接触し、両面ボードを覆うエッチャントフィルムをより均一にさせる。第２のエッチャントノズルの列は第１の間隔上に中実ローラの軸線に平行に配置される。エアーノズル列は第２の間隔上に中実ローラの軸線に平行に配置される。
【００１１】
実施され広義に記載されるように、第１の間隔及び第２の間隔は交互に配列される。さらに、第２のエッチャントノズルの各列は複数のエッチャントノズルを備え、これらのエッチャントノズルは対応する第１の間隔において、ある角度でエッチャントを噴霧して中実ローラの軸線に平行なエッチャントフラックスを形成する。エッチャントフラックスは、中実ローラの軸線に対応する第１の間隔の一端から、中実ローラの軸線に対応する第１の間隔の他端へ流れる。あるいは、エッチャントフラックスは、中実ローラの軸線に対応する第１の間隔の中央部分から、中実ローラの軸線に対応する第１の間隔の縁部へ流れる。さらに、隣接する第１の間隔におけるエッチャントフラックスは、異なる方向へ流れる。
【００１２】
中実ローラは両面ボードと接触するので、エッチャントノズルの列から噴霧されたエッチャントは、両面ボードを均一に覆うことができる。ところで、隣接するエッチャント噴霧領域におけるフラックスは、異なる方向に流れるので、エッチャントはファウンテン効果が現れるようには固まらない。従って、両面ボードにおけるエッチャントフィルムの厚さは有効に低減でき、そして両面ボードのエッチング結果を非常に改善することができる。
【００１３】
さらに、幾つかの第１の間隔において、エッチャントフラックスは、中実ローラに相応した第１の間隔の中央部分から縁部へ流れ、それにより中央部分におけるエッチャントフィルムの厚さは減少され、ファウンテン効果を避けることができる。さらに、第２の間隔において両面ボード上を掃引する空気がエアーノズルから吹き出され、使用されたエッチャントを素早く除去し得る。その結果、両面ボードの導電性層とフレッシュなエッチャントとの間の反応の確率は大きく増大する。エッチャントを吹き払うことによって、ファウンテン効果は避けることができ、そして導電性層のエッチングの均一性が改善される。
【００１４】
上記の概略的な記載及び以下の詳細な記載は例示であり、特許請求の範囲に記載した発明をさらに説明するものと理解されるべきである。
【００１５】
添付図面は本発明をさらに理解させるものとして含められ、本明細書に結合され、その一部を構成する。添付図面は、本発明の実施の形態を例示し、その記載と共に本発明の原理を説明するのに役立つ。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図４Ａは、両面ボードの導電性層がエッチング処理を行うことによって回路層に変換する際の両面ボードと共に、本発明によるエッチング装置を示す概略上面図である。図４Ｂは図４Ａの線ＩＩ−ＩＩに沿った横断面図である。
【００１７】
図４Ａ、Ｂに示すように、絶縁性層２００と導電性層２０２ａ，２０２ｂとの交互積層から成る両面ボード２０４が配されている。フォトリソグラフィ処理を行った後、ウェットエッチング処理が行なわれ、導電性層２０２ａ，２０２ｂをパターン処理する。両面ボード２０４はハード基板であってもよく、また絶縁性層２００は例えばビスメイルイミドトリアジン（ＢＴ:bismaleimide-triazine）、ＦＲ−４またはＦＲ−５（難燃性エポキシガラス繊維複合樹脂）製とすることができる。また導電性層２０２ａ，２０２ｂは、例えば、銅より形成することができる。
【００１８】
本発明によるエッチング装置は、複数の中空シート型ローラ２０６ｂ、複数の中実ローラ（２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃ，２２２ｄ，２２２ｅ及び２２２ｆ）、複数の列のエッチャントノズル２１４，２２４ａ，２２４ｂ及び２２４ｃ、及び複数の列のエアーノズル２２６ａ，２２６ｂを備えている。エッチャントノズルの各列は複数のエッチャントノズルを備え、またエアーノズルの各列は複数のエアーノズルを備えている。
【００１９】
ウェットエッチング処理においては、両面ボード２０４は複数の中空のシート型ローラ２０６ｂで支持され、導電性層２０２ｂを介して中空シート型ローラ２０６ｂと接触する。ウェットエッチング処理の行われている間、中空シート型ローラ２０６ｂは軸線２０６ａを軸として転動するように駆動され、両面ボード２０４は矢印２１０で示す方向に水平に動く。
【００２０】
複数の中実ローラ２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃ，２２２ｄ，２２２ｅ及び２２２ｆは、導電性層２０２ａ上の同一平面に配置される。中実ローラの各軸線は両面ボード２０４の移動方向２１０に対して垂直であり、しかも中実ローラの軸線は互いに平行である。中実ローラは結果として形成されるエッチャントフィルムを平坦にするのに使用され、それによりエッチャントフィルムは両面ボード２０４上に一様に形成される。中実ローラは、例えば柔らかい材料で製造してもよい。
【００２１】
中実ローラ２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃ，２２２ｄ，２２２ｅ及び２２２ｆを分割の基準とすると、両面ボード２０４上の空間は、エッチャント噴霧領域２４０ａ，２４０ｃ，２４０ｅ（第１の間隔）と、エアーナイフ領域２４０ｂ，２４０ｄ（第２の間隔）とに分けられる。エッチャント噴霧領域２４０ａ，２４０ｃ，２４０ｅはそれぞれ、図４Ａに示すように、中実ローラ２２２ａ，２２２ｂ間、中実ローラ２２２ｃ，２２２ｄ間、及び中実ローラ２２２ｅ，２２２ｆ間に配置される。さらに、エアーナイフ領域２４０ｂ，２４０ｄはそれぞれ、図４Ａに示すように、中実ローラ２２２ｂ，２２２ｃ間、及び中実ローラ２２２ｄ，２２２ｅ間に配置される。特に、両面ボード２０４上の空間には、エッチャント噴霧領域（これらの領域はエッチャント噴霧領域２４０ａ，２４０ｃ，２４０ｅである）及びエアーナイフ領域（エアーナイフ領域２４０ｂ，２４０ｄ）が交互に配列されている。
【００２２】
エッチャント噴霧領域２４０ａ，２４０ｃ，２４０ｅはそれぞれ、エッチャントノズル２２４ａ，２２４ｂ及び２２４ｃの列を備えている。エアーナイフ領域２４０ｂ，２４０ｄそれぞれ、エアーノズル２２６ａ，２２６ｂの列を備えている。換言すれば、エッチャントノズル（２２４ａ，２２４ｂ及び２２４ｃ）の列はエアーノズル（２２６ａ，２２６ｂ）の列と交互に配列されている。さらに、エッチャントノズル２１４は両面ボード２０４の導電性層２０２ｂ上でエッチング処理を行うため、導電性層２０２ｂの下側に配置される。
【００２３】
エッチング処理中、エッチャントノズル２２４ａの列はエッチャント噴霧領域２４０ａにおける導電性層２０２ａ上に特定の角度でエッチャント２４２を噴霧する。その結果、導電性層２０２ａ上に噴霧されたエッチャントは、中実ローラ２２２ａ，２２２ｂの軸線に平行で矢印２２８で示す方向に流れるフラックスを形成する。
【００２４】
同様に、エッチャント噴霧領域２４０ｅにおいては、エッチャントノズル２２４ｃの列が導電性層２０２ａ上に特定の角度でエッチャント２４２を噴霧し、その結果、導電性層２０２ａ上に噴霧されたエッチャントは、中実ローラ２２２ｅ，２２２ｆの軸線に平行で矢印２３４で示す方向に流れるフラックスを形成する。
【００２５】
一方、エッチャント噴霧領域２４０ｃにおいては、エッチャントノズル２２４ｂの列が導電性層２０２ａ上に特定の角度でエッチャント２４２を噴霧する。その結果、導電性層２０２ａ上に噴霧されたエッチャントは、両面ボード２０４の中央部分から両面ボード２０４の縁部へ中実ローラ２２２ｃ，２２２ｄの軸線に平行で矢印２３２，２３０で示す方向に流れるフラックスを形成する。特に、隣接したエッチャント噴霧領域におけるのフラックスは異なった方向に流れる。
【００２６】
空気はエアーノズル２２６ａの列からエアーナイフ領域２４０ｂにおいて導電性層２０２ａ上に特定の角度で吹き付けられ、中実ローラ２２２ｂ，２２２ｃの軸線に平行で矢印２３６で示す方向に導電性層２０２ａを吹き払う空気の流れを形成する。同様に、エアーノズル２２６ｂの列からはエアーナイフ領域２４０ｄにおいて導電性層２０２ａ上に特定の角度で空気が吹き付けられ、中実ローラ２２２ｄ，２２２ｅの軸線に平行で矢印２３８で示す方向に導電性層２０２ａを吹き払う空気の流れを形成する。隣接したエアーナイフ領域における空気の流れは異なる方向であることが認識されるべきである。
【００２７】
さらに、エアーナイフ領域２４０ｂにおける空気の流れの方向はエッチャント噴霧領域２４０ａにおけるフラックスの流れの方向と同じである。さらに、エアーナイフ領域２４０ｄにおける空気の流れの方向はエッチャント噴霧領域２４０ｅにおけるフラックスの流れの方向と同じである。しかしながら、エアーナイフ領域における空気の流れの方向をエッチャント噴霧領域におけるフラックスの流れの方向と同じにする必要はない。空気の流れの方向は両面ボード２０４からエッチャントをスムースに除去するためにのみ必要とされる。
【００２８】
中実ローラ２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃ，２２２ｄ，２２２ｅ及び２２２ｆは両面ボード２０４の導電性層２０２ａ上に配置され、そして両面ボード２０４は中空シート型ローラ２０６ｂによって水平に動かされるので、エッチャントノズル２２４ａ，２２４ｂ，２２４ｃの列から噴霧されたエッチャント２４２は導電性層２０２ａを均一に覆うことができる。付随的に、隣接したエッチャント噴霧領域におけるエッチャントフラックスは異なった方向に流れるので、エッチャント２４２はファウンテン効果が現れるようには固まらない。従って、導電性層２０２ａ上のエッチャントフィルムの厚さは効果的に減少させることができ、導電性層２０２ａのエッチング結果を大きく改善することができる。
【００２９】
さらに、エッチャント噴霧領域２４０ｃにおいては、エッチャントフラックスは両面ボード２０４の中央部分から両面ボード２０４の縁部へ流れるので、中央部分におけるエッチャントフィルムの厚さは減少され、ファウンテン効果は避けることができる。さらに、エアーナイフ領域２４０ｂ，２４０ｄにおける導電性層２０２ａを吹き払う空気の流れにより、導電性層２０２ａと反応したエッチャントをすばやく除去することができる。その結果、導電性層２０２ａとフレッシュエッチャントとの反応の確率は非常に増大する。エッチャントを払い取ることによって、ファウンテン効果を避けることができ、そして導電性層のエッチングの均一性が改善される。
【００３０】
本実施の形態においては、各エッチャント噴霧領域は、図４Ｂに示すように、一列のエッチャントノズルを備えている。しかしながら、その応用例では、図５においてエッチャントノズル２３４ａ，２３４ｂ，２３４ｃで示すように、各エッチャント噴霧領域は、二列以上のエッチャントノズルを備える構成としてもよい。
【００３１】
本発明による実施の形態は好ましいエッチング装置の一つである。当業者には、本発明におけるエッチャント噴霧領域とエアーナイフ領域との組合せにより、本発明の目的及び精神が達成され得ることが理解されよう。本発明におけるエッチャント噴霧領域とエアーナイフ領域との組合せの好ましい基準は、エッチャント噴霧ノズルの列とエアーノズルの列が中実ローラ間の間隔上にそれぞれ交互に配置されることにある。さらに、エッチャント噴霧ノズルの列とエアーノズルの列は中実ローラの軸線に対して平行である。好ましくは、隣接したエッチャント噴霧領域におけるエッチャントフラックスは異なった方向に流れる。さらに、隣接したエアーナイフ領域における空気の流れは異なった方向に流れる。なお、エッチャント噴霧領域におけるエッチャントフラックスの方向は実施の形態に限定されるものではなく、エッチャントフラックスの方向について必要とされるのは、隣接したエッチャント噴霧領域におけるエッチャントフラックスが異なった方向に流れるという基準に従って使用したエッチャントをスムースに除去できるようにする、ということである。
【００３２】
当業者には明らかなように、本発明の範囲又は精神から逸脱することなく、本発明の構造に対して種々の変更及び変形が可能である。こうした観点から、本発明は、特許請求の範囲及びその均等の範囲に含まれるものであれば、本発明の種々の変更及び変形を含むものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ａは従来のエッチング装置を用いて絶縁性層の両側における銅層を回路層に変換する際の両面ボードの概略上面図であり、Ｂは図１Ａにおける線Ｉ−Ｉに沿った横断面図である。
【図２】エッチング処理を実施した後の銅層１０２ａの輪郭を示す線図である。
【図３】エッチング処理を実施している際の別の従来型のエッチング装置を示す横断面図である。
【図４】Ａは両面ボードの導電性層をエッチング処理により回路層に変換する際の、両面ボードと共に本発明によるエッチング装置を示す概略上面図であり、Ｂは図４Ａにおける線ＩＩ−ＩＩに沿った横断面図である。
【図５】エッチング処理を実施している際の本発明による別のエッチング装置を示す横断面図である。
【符号の説明】
２００  絶縁性層
２０２ａ，２０２ｂ  導電性層
２０４  両面ボード
２０６ｂ中空シート型ローラ
２２２ａ〜ｆ  中実ローラ
２１４  エッチャントノズル
２２４ａ〜ｃ  エッチャントノズル
２２６ａ，２２６ｂ  エアーノズル
２４０ａ，２４０ｃ，２４０ｅ  エッチャント噴霧領域（第１の間隔）
２４０ｂ，２４０ｄ  エアーナイフ領域（第２の間隔）
２４２  エッチャント
【図１】
0003977555.tif 000002
【図２】
0003977555.tif 000003
【図３】
0003977555.tif 000004
【図４】
0003977555.tif 000005
【図５】
0003977555.tif 000006