(57)【要約】【課題】薄い金属薄板を搬送しながらエッチングしても、撓みを防ぎ、貫通パターンが形成された後の金属薄板に折れ、しわ、捩れなど変形不良のないエッチング部品の製造方法を提供する。【解決手段】金属薄板１を水平に搬送する搬送装置の搬送ローラ４０間での金属薄板の撓みＭを防ぐために、金属薄板を下方より保持してエッチング加工すること。保持部材が、板状材である。保持部材が、エンドレスベルトである。エッチング直後の水洗工程で用いる。エッチング部品が有機ＥＬ用メタルマスクである。【選択図】図８
2009299170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォトエッチング法により金属薄板を加工するエッチング部品の製造方法において、前記金属薄板を水平に搬送する搬送装置の搬送ローラ間での金属薄板の下方への撓みを防ぐために、金属薄板を下方より保持してエッチング加工することを特徴とするエッチング部品の製造方法。
【請求項２】
前記金属薄板を下方より保持する保持部材が、搬送ローラに設けた切欠部に挿通した板状材であり、搬送ローラのローラ部上面と板状材上面が同一面であることを特徴とする請求項１記載のエッチング部品の製造方法。
【請求項３】
前記金属薄板を下方より保持する保持部材が、搬送ローラに設けた切欠部に挿通したエンドレスベルトであり、搬送ローラのローラ部上面とエンドレスベルト上面が同一面であり、搬送ローラのローラ部の表面速度とエンドレスベルトの速度を同期したことを特徴とする請求項１記載のエッチング部品の製造方法。
【請求項４】
前記金属薄板を水平に搬送する搬送装置が、エッチング直後の水洗工程の搬送装置であることを特徴とする請求項１、２、又は３記載のエッチング部品の製造方法。
【請求項５】
前記エッチング部品が、有機ＥＬの製造に用いるメタルマスクであることを特徴とする請求項１、２、３、又は４記載のエッチング部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エッチング部品の製造方法に関するものであり、特に、薄い金属薄板を搬送しながらエッチングをおこなっても、金属薄板に折れ、しわ、捩れなど変形不良をもたらすことのないエッチング部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、リードフレーム、シャドウマスクなどの電子部品は、フォトエッチング法を用いて製造されることが多い。これら電子部品の材料としては、鉄、鉄−ニッケル合金、鉄−コバルト−ニッケル合金など鉄系の金属薄板が広く用いられている。
フォトエッチング法では、先ず、フォトリソグラフィ法によって金属薄板上に所定形状のレジストパターンを形成し、次に、レジストパターンより露出した金属薄板部位をウエットエッチングによって除去し、金属薄板に貫通パターン或いは半貫通パターンを形成する。
【０００３】
金属薄板上にレジストパターンを形成する方法は、例えば、金属薄板に付着している油分や有機系の汚れなどをアルカリによる脱脂処理で除去し、次いで、フォトレジストの密着性を向上させるための酸による整面処理を行う。
続いて、金属薄板上にフォトレジストを塗布、乾燥し、フォトレジスト層を形成する。このフォトレジスト層に、遮光パターンを有するフォトマスクを介した露光を与え、現像及び硬膜処理を施し、所定形状のレジストパターンを形成するといった方法である。
【０００４】
この際に用いられるフォトレジストとしては、例えば、カゼイン又はポリビニルアルコールと、重クロム酸アンモンからなる水溶性のフォトレジストが用いられる。
また、ウエットエッチングには、塩化第二鉄を主成分とするエッチング液が用いられ、例えば、金属薄板を水平に搬送させながらエッチング液を噴射するスプレイ方式にてエッチングが行われる。
【０００５】
図１は、金属薄板を水平に搬送する搬送装置の一例を示す平面図、図２は、側断面図である。金属薄板は、この搬送装置で水平に搬送させながらエッチングされる。図１及び図２に示すように、この一例に示す搬送装置は、フレーム（２）、フレーム（２）に取り付けられた搬送ローラ（２０）、伝動部（３０）で構成されている。搬送ローラ（２０）は、円筒状のローラ部（２２）と軸部（２１）からなり、搬送ローラ（２０）の長手方向を金属薄板（１）の搬送方向（Ｘ軸方向）と直角にしてフレーム（２）間に水平に設けられている。
【０００６】
搬送ローラ（２０）は、白太矢印で示す、金属薄板（１）の搬送方向に複数個がその上面を同一面として水平に設けられており、伝動部（３０）を経て伝えられる回転駆動部（図示せず）の動力により回転し、搬送ローラ（２０）上の金属薄板（１）を搬送するようになっている。
【０００７】
図１のＡ−Ａ線の断面で示す、ローラ部（２２）の直径（Ｄ１）は、例えば、１５ｍｍ程度であり、搬送ローラ（２０）のピッチ（Ｐ）は４５ｍｍ程度、搬送ローラ（２０）間の間隔は３０ｍｍ程度のものである。
金属薄板（１）の幅（Ｗ１）は５０ｃｍ程度であり、搬送ローラ（２０）上を搬送させながらエッチング、或いは水洗される。
【０００８】
しかし、上記搬送装置による金属薄板の搬送では、図３に示すように、金属薄板（１）
の厚み（ｔ１）が、例えば、３０〜５０μｍと薄くなると、金属薄板のの自重、または、工程で金属薄板に加わる圧力などにより下方への撓み（Ｍ）が生じやすくなる。金属薄板（１）に撓み（Ｍ）が生じると、金属薄板（１）には折れ、しわ、捩れなどが発生し、変形不良をもたらすといった問題がある。
【０００９】
図４は、有機ＥＬを製造する際に用いられるメタルマスクの一例の平面図である。図４に示すメタルマスクは、貫通パターン（３１Ａ）の形状・配置からしてスロット型と称されるメタルマスクである。このメタルマスクに形成される貫通パターン（３１Ａ）は、例えば、図４中、Ｙ軸方向の長さ（ａ）は１３０μｍ程度、幅（ｂ）は５０μｍ程度、Ｙ軸方向の貫通パターン（３１Ａ）間のブリッヂ（３２）の幅（ｃ）は１５〜２０μｍ程度、Ｘ軸方向の貫通パターン（３１Ａ）間の幅（ｄ）は１００μｍ程度のものである。
【００１０】
図４は、貫通パターン（３１Ａ）の長さ（ａ）方向が、白太矢印で示す金属薄板（１）の搬送方向（Ｘ軸方向）と直角に配置されてエッチング加工が施される例である。
金属薄板（１）として、厚み（ｔ１）が３０〜５０μｍと薄いものを用い、図４に示すようなスロット型の貫通パターン（３１Ａ）を、その長さ（ａ）方向を搬送方向（Ｘ軸方向）と直角に配置した際に、図３に示すような搬送中の下方への撓みが生じると、特に、ブリッヂ（３２）の部分に折れ（３３）や、しわが発生し易くなる。
【００１１】
また、図５は、メタルマスクの他の例の平面図である。図５に示すメタルマスクは、貫通パターン（３１Ｂ）の形状・配置からしてスリット型と称されるメタルマスクである。このメタルマスクに形成される貫通パターン（３１Ｂ）は、例えば、図５中、Ｙ軸方向の長さ（ａ’）は６０ｍｍ程度、幅（ｂ’）は５０μｍ程度、Ｘ軸方向の貫通パターン（３１Ｂ）間の幅（ｄ’）は１００μｍ程度のものである。
【００１２】
金属薄板（１）として、厚み（ｔ１）が３０〜５０μｍと薄いものを用い、図５に示すようなスリット型の貫通パターン（３１Ｂ）を、その長さ（ａ’）方向を搬送方向（Ｘ軸方向）と直角に配置した際には、特に、Ｘ軸方向の貫通パターン（３１Ｂ）間（３４）に捩れが発生し易くなる。
【特許文献１】特開平９−１２９８０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、搬送ローラからなる搬送装置を用いて、例えば、厚みが３０〜５０μｍといった薄い金属薄板を搬送しながらエッチングをおこなっても、金属薄板の下方への撓みを防ぎ、貫通パターンが形成された後の金属薄板に折れ、しわ、捩れなどが発生し、変形不良をもたらすことのないエッチング部品の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、フォトエッチング法により金属薄板を加工するエッチング部品の製造方法において、前記金属薄板を水平に搬送する搬送装置の搬送ローラ間での金属薄板の下方への撓みを防ぐために、金属薄板を下方より保持してエッチング加工することを特徴とするエッチング部品の製造方法である。
【００１５】
また、本発明は、上記発明によるエッチング部品の製造方法において、前記金属薄板を下方より保持する保持部材が、搬送ロールに設けた切欠部に挿通した板状材であり、搬送ローラのローラ部上面と板状材上面が同一面であることを特徴とするエッチング部品の製造方法である。
【００１６】
また、本発明は、上記発明によるエッチング部品の製造方法において、前記金属薄板を下方より保持する保持部材が、搬送ローラに設けた切欠部に挿通したエンドレスベルトであり、搬送ローラのローラ部上面とエンドレスベルト上面が同一面であり、搬送ローラのローラ部の表面速度とエンドレスベルトの速度を同期したことを特徴とするエッチング部品の製造方法である。
【００１７】
また、本発明は、上記発明によるエッチング部品の製造方法において、前記金属薄板を水平に搬送する搬送装置が、エッチング直後の水洗工程の搬送装置であることを特徴とするエッチング部品の製造方法である。
【００１８】
また、本発明は、上記発明によるエッチング部品の製造方法において、前記エッチング部品が、有機ＥＬの製造に用いるメタルマスクであることを特徴とするエッチング部品の製造方法である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、フォトエッチング法により金属薄板を加工するエッチング部品の製造方法において、前記金属薄板を水平に搬送する搬送装置の搬送ローラ間での金属薄板の撓みを防ぐために、金属薄板を下方より保持してエッチング加工するので、例えば、厚みが３０〜５０μｍといった薄い金属薄板を搬送しながらエッチングをおこなっても、金属薄板の下方への撓みを防ぎ、貫通パターンが形成された後の金属薄板に折れ、しわ、捩れなどが発生し、変形不良をもたらすことのないエッチング部品の製造方法となる。
【００２０】
また、本発明は、前記金属薄板を下方より保持する保持部材が、搬送ローラに設けた切欠部に挿通したエンドレスベルトであり、搬送ローラのローラ部上面とエンドレスベルト上面が同一面であり、搬送ローラのローラ部の表面速度とエンドレスベルトの速度を同期してエッチング加工する。保持部材が固定されていた場合、搬送される金属薄板と保持部材がすれ、折れ、しわ、よごれが発生する場合がある。しかし、かかる構成とすることで、金属薄板と保持部材とのすれによるスリ傷を発生させることのないエッチング部品の製造方法となる。
【００２１】
また、本発明は、前記金属薄板を下方より保持する保持部材が、搬送ロールに設けた切欠部に挿通した板状材、或いはエンドレスベルトである。そのため、金属薄板の下面全面を保持する搬送ベルトを保持部材に用いた場合に比較し、金属薄板の下面が空気と接触する空間を大きくできるため、水分が空気に逃げ金属薄板表面が乾きやすくなる。そのため、金属薄板表面への水分の滞留によるサビの発生などの不良を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図６（ａ）は、本発明における搬送ローラ（４０）の一例を示す平面図である。
また、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＡ−Ａ線での断面図である。図６（ｃ）は、図６（ａ）のＢ−Ｂ線での断面図である。
図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、本発明における搬送ローラ（４０）は、軸部（４１）、ローラ部（４２）、ローラ部の表面から窪んだ凹部を形成するための切欠部（４３）で構成し、いわゆるダンベル状としている。切欠部（４３）は搬送ローラ（４０）の長手方向の複数箇所に設けられている。
【００２３】
ローラ部（４２）は、金属薄板の下面を保持し、搬送する部位である。切欠部（４３）は、後述する保持部材を挿通させるための、ローラ表面から窪んだ空間の部位である。図６に示す例は、ローラ部（４２）の表面と軸部（４１）との間（ΔＤ１＝Ｄ１−Ｄ２）を
切欠部（４３）としたものであるが、図７に示すように、ローラ部（４２）間の軸部（４１Ｂ）を太くし（Ｄ３＞Ｄ２）、符号（ΔＤ１）で示す間隔よりも狭い間隔（ΔＤ２）とした切欠部（４３’）でもよい。
【００２４】
図８は、本発明において用いられる搬送装置の一例を示す平面図である。また、図９は、図８のＣ−Ｃ線での断面図である。図８及び図９に示すように、この一例に示す搬送装置は、フレーム（２）、フレーム（２）に取り付けられた搬送ローラ（４０）、伝動部（３０）で構成されている。搬送ローラ（４０）は、図６に示す切欠部（４３）を有する搬送ローラである。搬送ローラ（４０）の長手方向を金属薄板（１）の搬送方向（Ｘ軸方向）と直角にしてフレーム（２）間に水平に設けられている。
【００２５】
搬送ローラ（４０）は、白太矢印で示す、金属薄板（１）の搬送方向に同一の搬送ローラが複数個、そのローラ部（４２）上面を同一面として水平に設けられており、伝動部（３０）を経て伝えられる回転駆動部（図示せず）の動力により回転し、搬送ローラ（４０）上の金属薄板（１）を搬送するようになっている。
【００２６】
搬送ローラ（４０）は、同一の搬送ローラが複数個、軸部（４１）の長手方向と直角の方向（Ｘ軸方向）に、一定間隔をもって水平に、ローラ部（４２）上面を同一面とし、並列に設けられているので、複数個の搬送ローラ（４０）の各切欠部（４３）は、搬送方向（Ｘ軸方向）の一直線上に位置している。
【００２７】
軸部（４１）の長手方向でのローラ部（４２）上面の延長線と、軸部（４１）間の空間である切欠部（４３）には、金属薄板を保持する保持部材（５０）が設けられている。
保持部材（５０）は、複数個の搬送ローラ（４０）の前記一直線上に位置している複数の切欠部（４３）を挿通し、その上面をローラ部（４２）上面と同一面として設けられている。
【００２８】
図１０は、図８のＡ−Ａ線での断面図である。また、図１１は、図８のＢ−Ｂ線での断面図である。図１０に示すように、金属薄板（１）は、搬送ローラ（４０）のローラ部（４２）によって保持され、ローラ部（４２）の回転によって搬送される。符号（ｈ）は、金属薄板（１）の下面、すなわち、ローラ部（４２）の上面との接触部を表示したものである。
【００２９】
また、図８のＢ−Ｂ線での断面部では、図１１に示すように、金属薄板（１）の下面は、切欠部（４３）を挿通した保持部材（５０）によって保持された状態となっている。
従って、金属薄板（１）は、複数個の搬送ローラ（４０）間にて下方への撓み（Ｍ）が発生することはない。
【００３０】
金属薄板（１）を下方より保持する保持部材（５０）は、搬送ローラの切欠部に挿通した、例えば、板状材であり、ローラ部（４２）及び軸部（４１）に接触することなく、切欠部（４３）内に挿通させた状態で固定されている。搬送ローラのローラ部上面と板状材上面が同一面に保たれている。
【００３１】
保持部材（５０）は、或いは、搬送ローラの切欠部に挿通したエンドレスベルトであり、ローラ部（４２）及び軸部（４１）に接触することなく、その移動速度をローラ部（４２）の表面速度と同期させている。搬送ローラのローラ部上面と板状材上面が同一面に保たれている。
【００３２】
本発明に用いられる搬送装置は、フォトエッチングにおける、貫通パターンが形成された後の工程にて用いると、折れ、しわ、捩れなどの変形不良を防止するのに効果的である
。特に、エッチング直後の水洗工程に用いると効果は顕著なものとなる。
【００３３】
また、本発明に用いられる搬送装置は、有機ＥＬの製造に用いるメタルマスクのように、金属薄板として、厚みが３０〜５０μｍと薄いものを用い、スロット型或いはスリット型の貫通パターンを、その長さ方向を搬送方向（Ｘ軸方向）と直角に配置してエッチング加工をする際に用いると、折れ、しわ、捩れなどの変形不良を防止するのに効果的なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】金属薄板を水平に搬送する搬送装置の一例を示す平面図である。
【図２】金属薄板を水平に搬送する搬送装置の一例を示す側断面図である。
【図３】金属薄板の撓み発生を説明する断面図である。
【図４】有機ＥＬを製造する際に用いられるメタルマスクの一例の平面図である。
【図５】有機ＥＬを製造する際に用いられるメタルマスクの他の例の平面図である。
【図６】（ａ）は、本発明における搬送ローラの一例を示す平面図である。（ｂ）は、図６（ａ）のＡ−Ａ線での断面図である。（ｃ）は、図６（ａ）のＢ−Ｂ線での断面図である。
【図７】本発明における搬送ローラの他の例を示す説明図である。
【図８】本発明に用いられる搬送装置の一例を示す平面図である。
【図９】図８のＣ−Ｃ線での断面図である。
【図１０】図８のＡ−Ａ線での断面図である。
【図１１】図８のＢ−Ｂ線での断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１・・・金属薄板
２・・・フレーム
２０・・・搬送ローラ
２１、４１・・・軸部
２２・・・円筒状のローラ部
３０・・・伝動部
３１Ａ、３１Ｂ・・・貫通パターン
３２・・・ブリッヂ
３３・・・折れ
３４・・・貫通パターン間の部分
４０・・・本発明における搬送ローラ
４２・・・本発明におけるローラ部
４３・・・切欠部
４３’・・・本発明における切欠部
５０・・・保持部材
Ｄ１・・・ローラ部の直径
Ｄ２・・・軸部の直径
ΔＤ１・・・ローラ部の表面と軸部との間
Ｍ・・・金属薄板の撓み
Ｗ１・・・金属薄板の幅
ａ、ａ’・・・貫通パターンのＹ軸方向の長さ
ｂ、ｂ’・・・貫通パターンのＸ軸方向の幅
ｃ・・・貫通パターン間のブリッヂの幅
ｄ、ｄ’・・・貫通パターン（３１Ａ）間の幅
ｔ１・・・金属薄板の厚み
【図１】
2009299170.tif 000003
【図２】
2009299170.tif 000004
【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】
2009299170.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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