JP4481865B2 - 現像機におけるスカム除去方法およびその装置 - Google Patents

Description

この発明は、特にＤＳＲ現像機の現像槽で発生するスカムを除去する現像機におけるスカム除去方法およびその装置に関する。

ポリイミド（ＰＩ）に銅（Ｃｕ）の電気回路作るための基板は、この基板上にラミネート工程でＤＳＲのフィルムを熱圧着機でラミネートし、露光工程でネガフィルムを使用して露光処理を施し、次に、現像工程で現像処理を施し、その後、エッチング工程でエッチング処理が行われる。

すなわち、上記のＤＳＲとはドライフィルムソルダーレジストの略であり、回路が形成された後のプリント基板の表面を、実装部品を載せる部分や製品用の端子部分を除いて絶縁するためのものである。ＤＳＲはＵＶ光を照射すると固まる特性を持ち、ＵＶ光が照射されていない部分にアルカリ性の薬液（一般的にはＮａ_２ＣＯ_３）をつけると溶けてなくなる。このＵＶ光を照射する工程をＤＳＲ露光工程といい、ＵＶ光が照射されていない部分を溶かして取り除く工程をＤＳＲ現像工程という。実装部品を載せる部分や製品用の端子部分を除いてＤＳＲで絶縁するために、その部分をマスクで覆い、マスクで覆われていない部分にＵＶ光を照射するＤＳＲ露光工程を経た基板がＤＳＲ現像工程には来る。

前記現像工程では、露光処理を施した基板に複数の噴射ノズルから現像液を吹き付けて、前記基板から紫外線硬化していないドライソルダレジストを溶解して除去する手段が施される。

従来の現像機は、現像槽とこの現像槽の下方に設けられた現像液貯留槽とからなる現像部で現像処理が施された後、複数の洗浄槽で洗浄処理が行われ、さらに乾燥槽で乾燥処理が行われている。

そして、従来の現像機における現像部では、図６に示されているように、現像槽１０１とこの現像槽１０１の下方に連通管１０３を介して設けられた現像液貯留槽１０５とからなっている。前記現像槽１０１内の前後図６において左右端には一対の送り出しローラ１０７、１０９が設けられている。この一対の送り出しローラ１０７、１０９には例えばメッシュなどからなる搬送コンベア１１１が挟み込まれ、この搬送コンベア１１１上に露光処理された基板Ｋが載置されて一対の送り出しローラ１０７、１０９を同期して回転されることで搬送コンベア１１１が図６において矢印で示したごとく例えば右から左へ走行されるようになっている。前記現像槽１０１内の走行される搬送コンベア１１１の上下には複数の噴射ノズル１１３、１１５を備えたヘッダ１１７、１１９が設けられている。

一方、前記現像液貯留槽１０５内には、例えば炭酸ナトリゥム（Ｎａ_２ＣＯ_３）などの現像液Ｅが貯留されている。前記現像液貯留槽１０５の図６において左側壁には排出槽１２１が設けられている。この排出槽１２１の右側上部と前記現像液貯留槽１０５の左側壁とが連通されている。前記排出槽１２１の例えば下部には排出口１２３が設けられている。

前記現像液貯留槽１０５の例えば図６において右側壁には配管１２５の一端が接続されていると共に前記配管１２５の他端が前記ヘッダ１１７に接続されている。しかも、前記配管１２５の途中から分岐して配管１２７の一端が接続されていると共に配管１２７の他端が前記ヘッダ１１９に接続されている。配管１２７に分岐される手前の配管１２５には前記現像液貯留槽１０５側からポンプ１２９、電磁バルブ１３１が順に設けられている。

上記構成により、露光処理された基板Ｋが搬送コンベア１１１上に載置され、一対の送り出しローラ１０７、１０９を同期して回転して図６において矢印で示したごとく走行させて、露光処理された基板Ｋが現像槽１０１内を図６において右側から左側に向けて一定の速度で通過される。

この状態でポンプ１２９を作動させると共に電磁バルブ１３１を開かせると、現像液Ｅが現像液貯留槽１０５より配管１２５、１２７を経てヘッダ１１７、１１９に送られる。すると、このヘッダ１１７、１１９より現像液Ｅが複数の噴射ノズル１１３、１１５へ送られ、この複数の噴射ノズル１１３、１１５より現像液Ｅが常時露光処理された基板Ｋの表、裏の両面に吹き付けられて露光処理された基板Ｋから紫外線硬化していないドライソルダレジスト（ＤＳＲ）を溶解して、溶解された液内部に含まれるドライソルダレジスト（ＤＳＲ）のスカムＳが現像液Ｅと共に連通管１０３を経て流れて現像液貯留槽１０５に落ちてくる。その結果、スカムＳの一部は現像液貯留槽１０５の底部に沈殿物Ｔとして貯まると共に現像液貯留槽１０５内に貯留している現像液Ｅの表面に浮上している泡１３３に付着する。

この泡１３３に付着されたスカムＳは現像液Ｅがオーバーフローしたときに、泡１３３と共に排出槽１２１へと排出されることになる。
特開２０００−２２１６９３号公報 特開２００３−２１８５０２号公報

ところで、上述した従来のスカムＳの除去方法では、ＤＳＲの現像を続けると現像液Ｅに混じってスカムＳが浮遊してくる。このスカムＳは最初、泡１３３の上にのるくらい軽いもので、泡１３３の上や上部に塊になってくると塊のまま現像槽１０１内に沈んでいく。現像処理後の現像液Ｅをオーバーフローさせて廃液しているので現像液Ｅの上部は廃液されるが、泡１３３は廃液されずに残ってしまうため、泡１３３に付着したスカムＳは取り除くことができず、塊になっていく。

塊になったスカムＳが沈んでいく過程でポンプ１２９に吸い上げられると現像液Ｅと一緒にスカムＳを噴射ノズル１１３、１１５で噴射することになり、一度基板ＫにスカムＳが付着すると水洗を通っても取り除くのが難しく、スカムＳが付着したままの製品ができてしまい、不良を発生させる原因となってしまう。また、スカムＳが現像液貯留槽１０５内壁に固着してしまうため、現像液貯留槽１０５内部の清掃が大変であるという問題があった。

この発明は上述の課題を解決するためになされたものである。

上記発明が解決しようとする課題を達成するためにこの発明の現像機におけるスカム除去方法は、露光処理を施した基板に現像槽内で複数の第１噴射ノズルにより現像貯留槽からの現像液を吹き付けて、前記基板から紫外線硬化していないドライソルダレジストを溶解して除去すると、前記現像槽の下方に設けられた現像液貯留槽内に現像液と共にドライソルダレジストのスカムが排出され、前記現像液貯留槽内に貯留された現像液の表面に浮上している前記スカムが付着した泡を複数の第２噴射ノズルから現像液を吹き付けて前記現像液貯留槽より除去して排出することを特徴とするものである。

この発明の現像機におけるスカム除去装置は、露光処理を施した基板に複数の第１噴射ノズルにより現像液を吹き付けて、前記基板から紫外線硬化していないドライソルダレジストを溶解して除去するための現像槽と、現像液と共にドライソルダレジストのスカムが排出されるための前記現像槽の下方に設けられた現像液貯留槽と、この現像液貯留槽内に貯留された現像液の表面に浮上している前記スカムが付着した泡に現像液を吹き付けて前記現像液貯留槽より除去して排出するための複数の第２噴射ノズルと、で構成されていることを特徴とするものである。

この発明の現像機におけるスカム除去装置は、前記現像機におけるスカム除去装置において、前記複数の第２噴射ノズルが、前記現像液貯留槽の上壁に下方へ向けて設けられた泡誘導カバー内に設けられていることが好ましい。

この発明の現像機におけるスカム除去装置は、前記現像機におけるスカム除去装置において、前記複数の第２噴射ノズルは、前記現像液貯留槽内に貯留された現像液がオーバーフローされたときに作動されることが好ましい。

以上のごとき課題を解決するための手段の説明から理解されるように、この発明の現像機におけるスカム除去方法およびその装置によれば、現像液貯留槽内に貯留された現像液の表面に浮上している前記スカムが付着した泡に複数の第２噴射ノズルから現像液を吹き付けて前記現像液貯留槽より除去して排出されるから、スカムが現像液貯留槽に滞留しないので、現像液貯留槽の側壁に蓄積することはなくなり、スカムの処理を容易に行うことができると共に現像液貯留槽内の清掃が容易になる。しかも、スカムが現像液貯留槽に滞留しないので、スカムが吸い上げられてスカムが基板に吹き付けられることがなくなる。それにより、基板にスカムが付着することがなくなるので、製品の不良を減らすことができる。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

この発明の現像機は、現像槽とこの現像槽の下方に設けられた現像液貯留槽とからなる現像部で現像処理が施された後、複数の洗浄槽で洗浄処理が行われ、さらに乾燥槽で乾燥処理が行われている。

そして、この現像機における現像部では、図５に示されているように、現像槽１とこの現像槽１の下方に連通管３を介して設けられた現像液貯留槽５とからなっている。前記現像槽１内の前後図５において左右端には一対の送り出しローラ７、９が設けられている。この一対の送り出しローラ７、９には例えばメッシュなどからなる搬送コンベア１１が挟み込まれ、この搬送コンベア１１上に露光処理された基板Ｋが載置されて一対の送り出しローラ７、９を同期して回転されることで搬送コンベア１が図５において矢印で示したごとく例えば右から左へ走行されるようになっている。前記現像槽１内の走行される搬送コンベア１の上下には複数の第１噴射ノズル１３、１５を備えたヘッダ１７、１９が設けられている。

一方、前記現像液貯留槽５内には、例えば炭酸ナトリゥム（Ｎａ_２ＣＯ_３）などの現像液Ｅが貯留されている。

前記現像液貯留槽５の例えば図５において右側壁には配管２１の一端が接続されていると共に前記配管２１の他端が前記ヘッダ１７に接続されている。しかも、前記配管２１の途中から分岐して配管２３の一端が接続されていると共に配管２３の他端が前記ヘッダ１１９に接続されている。配管２１に分岐される手前の配管２１には前記現像液貯留槽５側からポンプ２５、電磁バルブ２７が順に設けられている。

上記構成により、露光処理された基板Ｋが搬送コンベア１１上に載置され、一対の送り出しローラ７、９を同期して回転して図５において矢印で示したごとく走行させて、露光処理された基板Ｋが現像槽１内を図５において右側から左側に向けて一定の速度で通過される。

この状態でポンプ２５を作動させると共に電磁バルブ２７を開かせると、現像液Ｅが現像液貯留槽５より配管２１、２３を経てヘッダ１７、１９に送られる。すると、このヘッダ１７、１９より現像液Ｅが複数の第１噴射ノズル１３、１５へ送られ、この複数の第１噴射ノズル１３、１５より現像液Ｅが常時露光処理された基板Ｋの表、裏の両面に吹き付けられて露光処理された基板Ｋから紫外線硬化していないドライソルダレジスト（ＤＳＲ）を溶解して、溶解させた液内部に含まれるドライソルダレジスト（ＤＳＲ）のスカムＳが現像液Ｅと共に連通管３を経て流れて現像液貯留槽５に落ちてくることになる。スカムＳの一部は現像液貯留槽５の底部に沈殿物Ｔとして溜まることになる。

前記現像液貯留槽５は、図１、図２および図３を参照するに、例えば矩形形状をしており、前壁５Ｆ、後壁５Ｂ、左壁５Ｌ、右壁５Ｒおよび底壁５Ｓとで構成されていて、上部が開口されている。しかも、前記左壁５Ｌの高さ方向における中央よりやや高い位置には開口部２９が形成されている。この左壁５Ｌの上側部には上開口調整板３１が上下方向へ調整可能に取り付けられていると共に左壁５Ｌの下側部には下開口調整板３３が上下方向へ調整可能に取り付けられている。したがって、この上開口調整板３１と下開口調整板３３とをそれぞれ上下方向に調整することで前記開口部２９の開口を調整できるようになっている。

前記左壁５Ｌの外側図１において左側には泡オーバーフロー槽３５が設けられている。この泡オーバーフロー槽３５内の下部には支持板３７が設けられており、この支持板３７上には図１において紙面に対して直交する方向へオーバーフロードレン３９が設けられている。また、前記泡オーバーフロー槽３５の上部には噴射ノズル４０が設けられている。この噴射ノズル４０は泡をオーバーフロードレン３９に落とすため、泡をたたく役割を果たしている。図３に示されているように、例えば図３において後壁５Ｂ内の前記現像液貯留槽５には基準水面４１を検出する水位センサ４３が前記現像液貯留槽５の上部に取り付けられて下方へ向けて垂れ下がっている。

図４も併せて参照するに、前記現像液貯留槽５の右壁５Ｒの基準水面４１より上方には前記現像槽１から連通管３を経て現像に使用された現像液が前記現像液貯留槽５に戻される戻り連通管４５が取り付けられている。この戻り連通管４５は図４によく示されているように、内部を空間にした矩形形状の第１管４７とこの管４７に一体化された下部が左斜めに下方へ傾斜した傾斜面４９Ｋを備えた内部を空間にした矩形形状の第２管４９とで構成されている。しかも、前記傾斜面４９Ｋにより戻されてきた使用済みの現像液が前記現像液貯留槽５内に容易に貯留されるようになっている。

前記現像液貯留槽５の左壁５Ｌ内には逆Ｕ字形状をした支持フレーム５１が取り付けられている。この支持フレーム５１と前記戻り連通管４５との間に逆Ｕ字形状をした泡誘導カバー５３が設けられる。しかも、この泡誘導カバー５３の右端部が前記戻り連通管４５における第２管４９の左端部に被せられると共に泡誘導カバー５３の左端部が前記支持フレーム５１の右端部に被せられる。

前記泡誘導カバー５３における左右の中央部よりやや右側寄りには前後方向へ延伸された例えばＵ字形状の切り欠き溝５５が形成されている。この切り欠き溝５５内には前後方向図２において上下方向に延伸されたヘッダ５７が設けられ、図２において上端にはジョイント５９を介して配管６１の左端が接続されていると共に配管６１の右端が前記ポンプ２５より分岐された図示省略の配管に接続されている。この配管の途中には電磁バルブが設けられている。前記ヘッダ５７の前後方向には図２示されているように、適宜な間隔で複数の第２噴射ノズル６３が連結されている。

前記現像槽３で使用された現像液ＥとスカムＳとが連通管３を経て戻り連通管４５を通り、現像液貯留槽５内に貯留される。この現像液貯留槽５内にはすでに貯留されている現像液Ｅ内に加えて貯まっていく。このとき、泡誘導カバー５３が現像液貯留槽５内に設けられているから、戻ってきた現像液Ｅが現像液貯留槽５内に貯留されて表面に泡６５が泡誘導カバー５３内に発生する。この泡６５にはスカムＳが付着されている。

そして、現像液貯留槽５内の現像液Ｅが基準水面４１に達したことを水位センサ４３により検出されると、図示省略の電磁バルブがオンして現像液Ｅが配管６１をとおってヘッダ５７に送られる。このヘッダ５７に送られた現像液Ｅが複数の第２噴射ノズル６３に送られ、この各第２噴射ノズル６３から表面に発生している泡６５に向けて噴射される。

その結果、泡６５が噴射された現像液Ｅにより図１により左側に飛ばされて泡オーバーフロー槽３５内に排出される。この泡オーバーフロー槽３５内に排出された泡６５とスカムＳとが噴射ノズル４０からのエアによりスカムＳが付着した泡６５をたたき落としてオーバーフロードレン３９をとおり外部へ排出することができる。

したがって、従来のように現像液貯留槽５内の例えば図１において左壁５Ｌに取り付けられた下開口調整板３３にへばり付いて蓄積されるようなことをなくすることができる。その結果、蓄積されたスカムＳを除去する作業がなくなり、作業の改善を図ることができて、スカムＳの処理を容易に行うことができると共に、現像液貯留槽５内の清掃を容易に行うことができる。しかも、スカムＳが現像液貯留槽５に滞留しないので、スカムＳが吸い上げられてスカムＳが基板Ｋに吹き付けられることがなくなる。それにより、基板ＫにスカムＳが付着することがなくなるので、製品の不良を減らすことができる。

前記現像液貯留槽５内の現像液Ｅが少なくなってきた場合には図示省略の現像液供給槽より逐次補充することができる。

前記複数の第２噴射ノズル６３が、現像液貯留槽５の全幅にわたるのでなく、前記現像液貯留槽５の上壁に下方へ向けて設けられた泡誘導カバー５３に設けられているから、現像液Ｅの噴射能力を上げることができる。

前記複数の第２噴射ノズル６３は、前記現像液貯留槽５内に貯留された現像液Ｅがオーバーフローされたときに作動されるようになっているから、効率よく泡６５とスカムＳを除去することができる。

この発明の主要部の現像液貯留槽の正面図である。 図１における平面図である。 図１における側面図である。 図１における戻り連通管、支持フレームおよび泡誘導カバーを示した斜視図である。 この発明の現像機の現像槽と現像液貯留槽を示した正面図である。 従来の現像機の現像槽と現像液貯留槽を示した正面図である。

符号の説明

１ 現像槽
３ 連通管
５ 現像液貯留槽
７、９ 送り出しローラ
１１ 搬送コンベア
１３、１５ 第１噴射ノズル
１７、１９ ヘッダ
２１、２３ 配管
２５ ポンプ
２７ 電磁バルブ
２９ 開口部
３１ 上開口調整板
３３ 下開口調整板
３５ 泡オーバーフロー槽
３７ 支持板
３９ オーバーフロードレン
４１ 基準水面
４３ 水位センサ
４５ 戻り連通管
４７ 第１管
４９ 第２管
５１ 支持フレーム
５３ 泡誘導カバー
５５ 切り欠き溝
５７ ヘッダ
５９ ジョイント
６１ 配管
６３ 第２噴射ノズル
６５ 泡
Ｋ 基板
Ｅ 電解液
Ｓ スカム

Claims (4)

1. 露光処理を施した基板に現像槽内で複数の第１噴射ノズルにより現像貯留層からの現像液を吹き付けて、前記基板から紫外線硬化していないドライソルダレジストを溶解して除去すると、前記現像槽の下方に設けられた現像液貯留槽内に現像液と共にドライソルダレジストのスカムが排出され、前記現像液貯留槽内に貯留された現像液の表面に浮上している前記スカムが付着した泡を複数の第２噴射ノズルから現像液を吹き付けて前記現像液貯留槽より除去して排出することを特徴とする現像機におけるスカム除去方法。
2. 露光処理を施した基板に複数の第１噴射ノズルから現像液を吹き付けて、前記基板から紫外線硬化していないドライソルダレジストを溶解して除去するための現像槽と、現像液と共にドライソルダレジストのスカムが排出されるための前記現像槽の下方に設けられた現像液貯留槽と、この現像液貯留槽内に貯留された現像液の表面に浮上している前記スカムが付着した泡に現像液を吹き付けて前記現像液貯留槽より除去して排出するための複数の第２噴射ノズルと、で構成されていることを特徴とする現像機におけるスカム除去装置。
3. 前記複数の第２噴射ノズルが、前記現像液貯留槽の上壁に下方へ向けて設けられた泡誘導カバー内に設けられていることを特徴とする請求項２記載の現像機におけるスカム除去装置。
4. 前記複数の第２噴射ノズルは、前記現像液貯留槽内に貯留された現像液がオーバーフローされたときに作動されることを特徴とする請求項２または３記載の現像機におけるスカム除去装置。
   
   

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