JP2947719B2 - 面出し方法および面出し装置 - Google Patents
面出し方法および面出し装置Info
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
- H01J9/02—Manufacture of electrodes or electrode systems
- H01J9/14—Manufacture of electrodes or electrode systems of non-emitting electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/02—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
- H05K3/06—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding the conductive material being removed chemically or electrolytically, e.g. by photo-etch process
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Manufacturing Of Printed Circuit Boards (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、金属薄板のエッチング
されるべき被エッチング面に被着した酸化被膜またはレ
ジスト膜を除去する面出し方法および面出し装置に関
し、特にカラー受像管用のシャドウマスクやアパーチャ
グリル,半導体素子用のリードフレーム,プリント基板
等の製造プロセスにおいて好適に利用される面出し方法
および面出し装置に関する。
されるべき被エッチング面に被着した酸化被膜またはレ
ジスト膜を除去する面出し方法および面出し装置に関
し、特にカラー受像管用のシャドウマスクやアパーチャ
グリル,半導体素子用のリードフレーム,プリント基板
等の製造プロセスにおいて好適に利用される面出し方法
および面出し装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、カラーブラウン管用シャドウマ
スクまたはアパーチャグリルは、以下に説明するような
方法で製造されている。まず、板厚が0.1〜0.3mm
程度で且つ長尺帯状の金属薄板を脱脂および水洗により
整面処理する(整面工程)。次に、金属薄板の両主面に
レジストを塗布して、それを乾燥させることにより、厚
みが数μmのレジスト膜を金属薄板の両主面に形成させ
る(コーティング工程)。続いて、所定のパターンを有
するマスク材を金属薄板の両主面にそれぞれ密着させ露
光することにより、電子ビーム通過孔に対応する多数の
孔パターン等を前記レジスト膜に焼き付ける(焼き付け
工程)。次に、金属薄板に現像液を吹き付けることによ
り、レジスト膜に潜像している所望のパターンを現像す
る(現像工程)。続いて、金属薄板を硬膜液に浸漬させ
た後、加熱(バーニング)処理を施してレジスト膜を乾
燥および硬化させることにより、金属薄板の両主面に所
望のパターンを有する耐エッチング性のレジスト膜を形
成させる(硬膜工程)。次に、レジスト膜が形成された
金属薄板にエッチング液を吹き付けて、金属薄板の、レ
ジスト膜が被着していない被エッチング面をエッチング
することにより、金属薄板に多数の電子ビーム通過孔を
形成する(エッチング工程)。そして、金属薄板に被着
したレジスト膜を剥離する(剥膜工程)。
スクまたはアパーチャグリルは、以下に説明するような
方法で製造されている。まず、板厚が0.1〜0.3mm
程度で且つ長尺帯状の金属薄板を脱脂および水洗により
整面処理する(整面工程)。次に、金属薄板の両主面に
レジストを塗布して、それを乾燥させることにより、厚
みが数μmのレジスト膜を金属薄板の両主面に形成させ
る(コーティング工程)。続いて、所定のパターンを有
するマスク材を金属薄板の両主面にそれぞれ密着させ露
光することにより、電子ビーム通過孔に対応する多数の
孔パターン等を前記レジスト膜に焼き付ける(焼き付け
工程)。次に、金属薄板に現像液を吹き付けることによ
り、レジスト膜に潜像している所望のパターンを現像す
る(現像工程)。続いて、金属薄板を硬膜液に浸漬させ
た後、加熱(バーニング)処理を施してレジスト膜を乾
燥および硬化させることにより、金属薄板の両主面に所
望のパターンを有する耐エッチング性のレジスト膜を形
成させる(硬膜工程)。次に、レジスト膜が形成された
金属薄板にエッチング液を吹き付けて、金属薄板の、レ
ジスト膜が被着していない被エッチング面をエッチング
することにより、金属薄板に多数の電子ビーム通過孔を
形成する(エッチング工程)。そして、金属薄板に被着
したレジスト膜を剥離する(剥膜工程)。
【0003】なお、エッチング工程に先立ち、金属薄板
の被エッチング面を均一かつ正確にエッチングするため
に、金属薄板を酸の希薄溶液中に浸漬させ被エッチング
面を若干、腐食すること(プリエッチング)により、被
エッチング面に被着している酸化被膜または極薄く残存
しているレジスト膜等を除去し、これにより金属面を露
出させる面出し工程を設けている。上述の、酸の希薄溶
液は、面出し液と称され、たとえば、シュウ酸、硫酸等
の酸と過酸化水素とを含む水溶液である。
の被エッチング面を均一かつ正確にエッチングするため
に、金属薄板を酸の希薄溶液中に浸漬させ被エッチング
面を若干、腐食すること(プリエッチング)により、被
エッチング面に被着している酸化被膜または極薄く残存
しているレジスト膜等を除去し、これにより金属面を露
出させる面出し工程を設けている。上述の、酸の希薄溶
液は、面出し液と称され、たとえば、シュウ酸、硫酸等
の酸と過酸化水素とを含む水溶液である。
【0004】ところで、近年において、カラー受像管は
大型化する傾向があり、これに伴って、ドーミング現象
と呼ばれる、シャドウマスクまたはアパーチャグリルの
熱変形が問題となっている。ドーミング現象とは、電子
銃から放射されて蛍光体の方向へ向かう電子ビームの多
くが不要な方向の電子ビームとしてシャドウマスクまた
はアパーチャグリルに衝突して吸収され、この電子ビー
ムが吸収された部分の温度が上昇して、シャドウマスク
またはアパーチャグリルが熱変形する現象のことであ
る。このシャドウマスクまたはアパーチャグリルの熱変
形を少なくするために、シャドウマスク用またはアパー
チャグリル用材料として、従来一般的であったアルミキ
ルド鋼に代えて、ニッケル、クロムやそれらを含有した
合金であるインバー材、ステンレス鋼等が使用されるよ
うになってきた。
大型化する傾向があり、これに伴って、ドーミング現象
と呼ばれる、シャドウマスクまたはアパーチャグリルの
熱変形が問題となっている。ドーミング現象とは、電子
銃から放射されて蛍光体の方向へ向かう電子ビームの多
くが不要な方向の電子ビームとしてシャドウマスクまた
はアパーチャグリルに衝突して吸収され、この電子ビー
ムが吸収された部分の温度が上昇して、シャドウマスク
またはアパーチャグリルが熱変形する現象のことであ
る。このシャドウマスクまたはアパーチャグリルの熱変
形を少なくするために、シャドウマスク用またはアパー
チャグリル用材料として、従来一般的であったアルミキ
ルド鋼に代えて、ニッケル、クロムやそれらを含有した
合金であるインバー材、ステンレス鋼等が使用されるよ
うになってきた。
【0005】しかし、上述したインバー材やステンレス
綱等は、その金属表面にFe2 O3、NiO等の不働態
被膜を発生する不働態化現象が生じやすい。上述の面出
し方法によりこの不働態化現象を生じやすいインバー材
やステンレス綱等を酸の希薄溶液に浸漬させた場合、被
エッチング面に不働態被膜が生じるために被エッチング
面をプリエッチングすることができなくなり、被エッチ
ング面に被着した酸化被膜やレジスト膜が除去できない
という問題が発生する。
綱等は、その金属表面にFe2 O3、NiO等の不働態
被膜を発生する不働態化現象が生じやすい。上述の面出
し方法によりこの不働態化現象を生じやすいインバー材
やステンレス綱等を酸の希薄溶液に浸漬させた場合、被
エッチング面に不働態被膜が生じるために被エッチング
面をプリエッチングすることができなくなり、被エッチ
ング面に被着した酸化被膜やレジスト膜が除去できない
という問題が発生する。
【0006】この問題を解消する方法として、特開平4
−268084号公報には、金属薄板を面出し液に浸漬
する際に、面出し液中の金属薄板に外部電源を接続して
所定の電位を印加することにより、金属薄板を電位的に
不働態領域から活性溶解領域へ陰分極させ、これにより
不働態被膜を除去する方法が開示されている。
−268084号公報には、金属薄板を面出し液に浸漬
する際に、面出し液中の金属薄板に外部電源を接続して
所定の電位を印加することにより、金属薄板を電位的に
不働態領域から活性溶解領域へ陰分極させ、これにより
不働態被膜を除去する方法が開示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】金属薄板における活性
溶解領域のピーク近傍部分は、それよりプラス側の電位
領域である不働態領域に隣接し、且つ、活性溶解領域は
狭い電位範囲であるため、上記特開平4−268084
号公報に開示の方法に従って金属薄板を電位的に不働態
領域から活性溶解領域へ陰分極しても、金属薄板に加え
られた電位のわずかな変動で金属薄板の電位が活性溶解
領域から元の不働態領域へ戻ってしまう。そのため、金
属薄板の電位を活性溶解領域に維持しにくいので、安定
的且つ確実に面出しを行うことが困難である。
溶解領域のピーク近傍部分は、それよりプラス側の電位
領域である不働態領域に隣接し、且つ、活性溶解領域は
狭い電位範囲であるため、上記特開平4−268084
号公報に開示の方法に従って金属薄板を電位的に不働態
領域から活性溶解領域へ陰分極しても、金属薄板に加え
られた電位のわずかな変動で金属薄板の電位が活性溶解
領域から元の不働態領域へ戻ってしまう。そのため、金
属薄板の電位を活性溶解領域に維持しにくいので、安定
的且つ確実に面出しを行うことが困難である。
【0008】本発明の目的は、不働態化現象を生じやす
い金属薄板の被エッチング面に被着した酸化被膜または
レジスト膜を安定的かつ確実に除去することが可能な面
出し方法を提供することにある。また、本発明の別の目
的は、不働態化現象を生じやすい金属薄板の被エッチン
グ面に被着した酸化被膜またはレジスト膜を安定的かつ
確実に除去することが可能な面出し装置を提供すること
にある。
い金属薄板の被エッチング面に被着した酸化被膜または
レジスト膜を安定的かつ確実に除去することが可能な面
出し方法を提供することにある。また、本発明の別の目
的は、不働態化現象を生じやすい金属薄板の被エッチン
グ面に被着した酸化被膜またはレジスト膜を安定的かつ
確実に除去することが可能な面出し装置を提供すること
にある。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の面出し
方法は、エッチングされるべき長尺の金属薄板の被エッ
チング面に被着した酸化被膜またはレジスト膜を除去す
る面出し方法において、金属薄板をその長手方向に搬送
させつつ酸の希薄溶液からなる面出し液に浸漬させる浸
漬工程と、前記面出し液中の前記金属薄板を電位的に不
働態領域から水素発生領域に陰分極させる陰分極工程と
を含むことを特徴とする。
方法は、エッチングされるべき長尺の金属薄板の被エッ
チング面に被着した酸化被膜またはレジスト膜を除去す
る面出し方法において、金属薄板をその長手方向に搬送
させつつ酸の希薄溶液からなる面出し液に浸漬させる浸
漬工程と、前記面出し液中の前記金属薄板を電位的に不
働態領域から水素発生領域に陰分極させる陰分極工程と
を含むことを特徴とする。
【0010】請求項2に記載の面出し方法は、請求項1
に記載の面出し方法において、陰分極工程が、長尺の前
記金属薄板の先端付近が前記面出し液に浸漬されたとき
に、前記金属薄板に所定の電位を印加する工程であるこ
とを特徴とする。請求項3に記載の面出し方法は、請求
項1に記載の面出し方法において、前記陰分極工程が、
前記金属薄板より電位的に卑な金属片を前記金属薄板の
主面に張り付けて前記金属薄板と前記金属片とを短絡さ
せる工程であることを特徴とする。
に記載の面出し方法において、陰分極工程が、長尺の前
記金属薄板の先端付近が前記面出し液に浸漬されたとき
に、前記金属薄板に所定の電位を印加する工程であるこ
とを特徴とする。請求項3に記載の面出し方法は、請求
項1に記載の面出し方法において、前記陰分極工程が、
前記金属薄板より電位的に卑な金属片を前記金属薄板の
主面に張り付けて前記金属薄板と前記金属片とを短絡さ
せる工程であることを特徴とする。
【0011】請求項4に記載の面出し装置は、エッチン
グされるべき長尺の金属薄板の被エッチング面に被着し
た酸化被膜またはレジスト膜を除去する面出し装置にお
いて、前記金属薄板をその長手方向に搬送させつつ酸の
希薄溶液からなる面出し液に浸漬させる浸漬手段と、前
記面出し液中の前記金属薄板を電位的に不働態領域から
水素発生領域に陰分極させる陰分極手段とを備えること
を特徴とする。
グされるべき長尺の金属薄板の被エッチング面に被着し
た酸化被膜またはレジスト膜を除去する面出し装置にお
いて、前記金属薄板をその長手方向に搬送させつつ酸の
希薄溶液からなる面出し液に浸漬させる浸漬手段と、前
記面出し液中の前記金属薄板を電位的に不働態領域から
水素発生領域に陰分極させる陰分極手段とを備えること
を特徴とする。
【0012】請求項5に記載の面出し装置は、請求項4
に記載の面出し装置において、前記浸漬手段が、前記面
出し液を貯留する貯留手段と、前記金属薄板が前記面出
し液中を通過するように前記金属薄板を搬送する搬送手
段とを備え、前記陰分極手段が、前記面出し液に浸漬さ
れる金属製の電極と、該電極と前記金属薄板との間に所
定の電位を発生させる電源手段とを備えることを特徴と
する。
に記載の面出し装置において、前記浸漬手段が、前記面
出し液を貯留する貯留手段と、前記金属薄板が前記面出
し液中を通過するように前記金属薄板を搬送する搬送手
段とを備え、前記陰分極手段が、前記面出し液に浸漬さ
れる金属製の電極と、該電極と前記金属薄板との間に所
定の電位を発生させる電源手段とを備えることを特徴と
する。
【0013】
【作用】請求項1に記載の面出し方法では、長尺の金属
薄板はその長手方向に搬送されつつ酸の希薄溶液からな
る面出し液に浸漬されるとともに、面出し液中の金属薄
板は電位的に不働態領域から水素発生領域に陰分極され
て、エッチングされるべき金属薄板の被エッチング面に
被着した酸化被膜またはレジスト膜が除去される。
薄板はその長手方向に搬送されつつ酸の希薄溶液からな
る面出し液に浸漬されるとともに、面出し液中の金属薄
板は電位的に不働態領域から水素発生領域に陰分極され
て、エッチングされるべき金属薄板の被エッチング面に
被着した酸化被膜またはレジスト膜が除去される。
【0014】請求項2に記載の面出し方法では、長尺の
金属薄板の先端付近が面出し液に浸漬されたときに、金
属薄板は所定の電位を印加される。請求項3に記載の面
出し方法では、金属薄板の主面に金属薄板より電位的に
卑な金属片が張り付けられ金属薄板と金属片とが短絡さ
れて、金属薄板が電位的に陰分極される。
金属薄板の先端付近が面出し液に浸漬されたときに、金
属薄板は所定の電位を印加される。請求項3に記載の面
出し方法では、金属薄板の主面に金属薄板より電位的に
卑な金属片が張り付けられ金属薄板と金属片とが短絡さ
れて、金属薄板が電位的に陰分極される。
【0015】請求項4に記載の面出し装置では、浸漬手
段により、長尺の金属薄板はその長手方向に搬送されつ
つ酸の希薄溶液からなる面出し液に浸漬されるととも
に、陰分極手段により、面出し液中の金属薄板は電位的
に不働態領域から水素発生領域に陰分極されて、エッチ
ングされるべき金属薄板の被エッチング面に被着した酸
化被膜またはレジスト膜が除去される。
段により、長尺の金属薄板はその長手方向に搬送されつ
つ酸の希薄溶液からなる面出し液に浸漬されるととも
に、陰分極手段により、面出し液中の金属薄板は電位的
に不働態領域から水素発生領域に陰分極されて、エッチ
ングされるべき金属薄板の被エッチング面に被着した酸
化被膜またはレジスト膜が除去される。
【0016】請求項5に記載の面出し装置では、貯留手
段により面出し液が貯留され、搬送手段により金属薄板
が面出し液中を通過するように搬送されて、電源手段に
より、面出し液に浸漬された金属製の電極と金属薄板と
の間に所定の電位が発生させられる。
段により面出し液が貯留され、搬送手段により金属薄板
が面出し液中を通過するように搬送されて、電源手段に
より、面出し液に浸漬された金属製の電極と金属薄板と
の間に所定の電位が発生させられる。
【0017】
【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明の好適な
実施例について説明するが、本発明は下記実施例に限定
されない。図1は、シャドウマスクまたはアパーチャグ
リルを製造する際に用いられるエッチングラインの一例
を示す模式図である。図1において、エッチングライン
は、現像および硬膜工程を終えた、例えばインバー材よ
りなる板厚0.1〜0.3mm程度の長尺金属薄板10
に所定の張力を付与しつつ、金属薄板10を蓄積するダ
ンサーローラ装置11と、面出し装置12と、エッチン
グ装置13と、洗浄装置14と、剥膜装置15と、純水
洗浄装置16と、乾燥装置17と、切断装置18とを備
えている。
実施例について説明するが、本発明は下記実施例に限定
されない。図1は、シャドウマスクまたはアパーチャグ
リルを製造する際に用いられるエッチングラインの一例
を示す模式図である。図1において、エッチングライン
は、現像および硬膜工程を終えた、例えばインバー材よ
りなる板厚0.1〜0.3mm程度の長尺金属薄板10
に所定の張力を付与しつつ、金属薄板10を蓄積するダ
ンサーローラ装置11と、面出し装置12と、エッチン
グ装置13と、洗浄装置14と、剥膜装置15と、純水
洗浄装置16と、乾燥装置17と、切断装置18とを備
えている。
【0018】面出し装置12は、金属薄板10のエッチ
ング装置13によりエッチングされるべき被エッチング
面に被着した、極薄いレジスト膜や酸化被膜をエッチン
グに先立ち除去する装置である。被エッチング面に被着
したレジスト膜は、現像工程において被エッチング面か
ら除去されずに残存したものであり、酸化被膜は硬膜工
程におけるバーニング処理の際、被エッチング面に発生
し被着したものである。エッチング装置13は、例えば
金属薄板10の面出しされた被エッチング面を塩化第2
鉄水溶液等のエッチング液でエッチングして電子ビーム
通過用の透孔を開ける装置である。洗浄装置14は、エ
ッチングされた金属薄板10からエッチング液を除去し
て金属薄板10を洗浄する装置である。剥膜装置15
は、洗浄された金属薄板10からレジスト膜等を剥離す
る装置である。純水洗浄装置16は、レジスト膜等を剥
離した後に金属薄板10を純水洗浄する装置である。乾
燥装置17は、純水洗浄された金属薄板10を加熱乾燥
させる装置である。切断装置18は、乾燥された金属薄
板10を1枚ずつのシャドウマスクまたはアパーチャー
グリルに切断する装置である。
ング装置13によりエッチングされるべき被エッチング
面に被着した、極薄いレジスト膜や酸化被膜をエッチン
グに先立ち除去する装置である。被エッチング面に被着
したレジスト膜は、現像工程において被エッチング面か
ら除去されずに残存したものであり、酸化被膜は硬膜工
程におけるバーニング処理の際、被エッチング面に発生
し被着したものである。エッチング装置13は、例えば
金属薄板10の面出しされた被エッチング面を塩化第2
鉄水溶液等のエッチング液でエッチングして電子ビーム
通過用の透孔を開ける装置である。洗浄装置14は、エ
ッチングされた金属薄板10からエッチング液を除去し
て金属薄板10を洗浄する装置である。剥膜装置15
は、洗浄された金属薄板10からレジスト膜等を剥離す
る装置である。純水洗浄装置16は、レジスト膜等を剥
離した後に金属薄板10を純水洗浄する装置である。乾
燥装置17は、純水洗浄された金属薄板10を加熱乾燥
させる装置である。切断装置18は、乾燥された金属薄
板10を1枚ずつのシャドウマスクまたはアパーチャー
グリルに切断する装置である。
【0019】このエッチングラインにおいて、金属薄板
10は、その長手方向に搬送手段(図示省略)により搬
送されつつ、ダンサーロール装置11、面出し装置1
2、エッチング装置13、洗浄装置14、剥膜装置1
5、純水洗浄装置16、乾燥装置17および切断装置1
8によりそれぞれ連続して処理される。図2は、本発明
の面出し装置12の一実施例を表す。この面出し装置1
2は、酸の希薄溶液からなる面出し液24を貯溜する面
出し槽20と、面出し槽20内および面出し槽20の上
方に側面視V字状に配置され、金属薄板10を面出し槽
20に案内するための3つのステンレス製搬送ローラ2
1,22,23とを有している。連続長尺帯状の金属薄
板10は、搬送手段により0.5〜3m/分程度の速度
で搬送され、ローラ21、22、23により、面出し液
24が貯留された面出し槽20内に導かれ、面出し液2
4中に浸漬された後、エッチング装置13内へ移送され
る。この面出し装置12においては、金属薄板10を電
位的に陰分極させる電源手段として、外部直流電源を用
いる。外部直流電源としては、図3に示すポテンショス
タット1を使用する。また、電源手段として、外部直流
電源に代えて外部パルス電源または外部交流電源を用い
てもよい。面出し槽20内には、比較電極(Ag/Ag
Cl)26および対極(白金)28が配設され、それぞ
れ、ポテンショスタット1の各端子と接続されている。
そして、金属薄板10と接触しているローラのうちの1
つのローラ23は、ステンレス鋼等の導電性材料によっ
て形成されており、その回転するローラ23の一部に摺
接状態で電気的に接触した導線50を介してポテンショ
スタット1の所定の端子に接続されている。なお、ロー
ラではなく、金属薄板10の一部に直接に導線を摺接状
態で接触させるようにしてもよい。
10は、その長手方向に搬送手段(図示省略)により搬
送されつつ、ダンサーロール装置11、面出し装置1
2、エッチング装置13、洗浄装置14、剥膜装置1
5、純水洗浄装置16、乾燥装置17および切断装置1
8によりそれぞれ連続して処理される。図2は、本発明
の面出し装置12の一実施例を表す。この面出し装置1
2は、酸の希薄溶液からなる面出し液24を貯溜する面
出し槽20と、面出し槽20内および面出し槽20の上
方に側面視V字状に配置され、金属薄板10を面出し槽
20に案内するための3つのステンレス製搬送ローラ2
1,22,23とを有している。連続長尺帯状の金属薄
板10は、搬送手段により0.5〜3m/分程度の速度
で搬送され、ローラ21、22、23により、面出し液
24が貯留された面出し槽20内に導かれ、面出し液2
4中に浸漬された後、エッチング装置13内へ移送され
る。この面出し装置12においては、金属薄板10を電
位的に陰分極させる電源手段として、外部直流電源を用
いる。外部直流電源としては、図3に示すポテンショス
タット1を使用する。また、電源手段として、外部直流
電源に代えて外部パルス電源または外部交流電源を用い
てもよい。面出し槽20内には、比較電極(Ag/Ag
Cl)26および対極(白金)28が配設され、それぞ
れ、ポテンショスタット1の各端子と接続されている。
そして、金属薄板10と接触しているローラのうちの1
つのローラ23は、ステンレス鋼等の導電性材料によっ
て形成されており、その回転するローラ23の一部に摺
接状態で電気的に接触した導線50を介してポテンショ
スタット1の所定の端子に接続されている。なお、ロー
ラではなく、金属薄板10の一部に直接に導線を摺接状
態で接触させるようにしてもよい。
【0020】面出し液24としては、従来使用されてい
るものと同様の組成を持つものを用いればよく、その組
成の一例を示すと、シュウ酸が2wt%、35%過酸化
水素が1.5wt%、98%硫酸が0.07wt%およ
び水が96.5wt%からなる水溶液である。図2に示
した装置構成において、ポテンショスタット1により、
金属薄板10と比較電極26との間に、金属薄板10の
表面状態が不働態領域から水素発生領域へ移行する程度
の電位を印加する。これにより、金属薄板10の被エッ
チング面の不働態被膜がなくなり、金属薄板10と対極
(白金)28との間に直流電流が流れるようになる。な
お、電位を印加し、陰分極を開始した後もその電位を保
持できるように、金属薄板10が面出し槽20内へ入っ
ている間中ずっと印加電圧をかけ続けてもよいが、金属
薄板10の先端部分のみ陰分極すれば(たとえば、時間
にして30秒〜1分間)、その後、外部直流電源のスイ
ッチを切って印加電圧を0にしても、所定の電位を保持
することができる。なぜなら、被エッチング金属は、ほ
とんどの場合、良導体であるため、途中に切れ目等の絶
縁部分がない限り、面出し液24に浸漬された部分から
所定の電位をずっと継承していくからである。
るものと同様の組成を持つものを用いればよく、その組
成の一例を示すと、シュウ酸が2wt%、35%過酸化
水素が1.5wt%、98%硫酸が0.07wt%およ
び水が96.5wt%からなる水溶液である。図2に示
した装置構成において、ポテンショスタット1により、
金属薄板10と比較電極26との間に、金属薄板10の
表面状態が不働態領域から水素発生領域へ移行する程度
の電位を印加する。これにより、金属薄板10の被エッ
チング面の不働態被膜がなくなり、金属薄板10と対極
(白金)28との間に直流電流が流れるようになる。な
お、電位を印加し、陰分極を開始した後もその電位を保
持できるように、金属薄板10が面出し槽20内へ入っ
ている間中ずっと印加電圧をかけ続けてもよいが、金属
薄板10の先端部分のみ陰分極すれば(たとえば、時間
にして30秒〜1分間)、その後、外部直流電源のスイ
ッチを切って印加電圧を0にしても、所定の電位を保持
することができる。なぜなら、被エッチング金属は、ほ
とんどの場合、良導体であるため、途中に切れ目等の絶
縁部分がない限り、面出し液24に浸漬された部分から
所定の電位をずっと継承していくからである。
【0021】以下に、図3に示した測定装置を使用し、
アルミキルド鋼およびインバー材のそれぞれに対し、面
出し液中で電位走査して求めた電位−電流曲線(アノー
ド分極曲線)について説明する。図3に示した測定装置
は、ポテンショスタット(定電位電解装置)1と、ファ
ンクションジェネレータ(電位走査装置)2と、X−Y
レコーダ3と、試験電極5、比較電極(Ag/AgC
l)6および対極(白金)7を有し、面出し液8が入っ
た電解槽4とから構成されている。ポテンショスタット
1は、これを使用すると、いろいろな電位に設定して電
流値を求めることができ、また、ファンクションジェネ
レータ2は、ポテンショスタット1およびX−Yレコー
ダ3と連結させることにより電位走査を行って短時間で
連続的な電位−電流曲線を描くことができる。なお、ポ
テンショスタット1には、電位表示用のデジタル表示板
40が設けられており、操作モード(電位を印加する状
態)および休止モード(電位を印加しない状態)の2つ
のモードを切り換えるための切り換えスイッチ41が備
えられ、それぞれのモードに対応する電位をデジタル表
示板40に表示するようになっている。そして、休止モ
ードに切り換えられたときのをデジタル表示板40によ
って示された値が、自然電極電位の測定値である。な
お、ここで言う自然電極電位とは、ポテンショスタット
1により試験電極5と比較電極6との間に電位を印加し
ない状態で試験電極5を面出し液8中に浸漬したときに
試験電極5と比較電極6との間に発生する電位のことで
ある。面出し液8は、シュウ酸が2wt%、35%過酸
化水素が1.5wt%、98%硫酸が0.07wt%お
よび水が96.5wt%からなる水溶液である。試験電
極5は、整面工程から硬膜工程を経て金属薄板の両主面
にシャドウマスクの電子ビーム通過孔に対応する所定の
パターンを有するレジスト膜が形成されたアルミキルド
綱またはインバー材である。試験電極5としてアルミキ
ルド鋼を用いる場合、その両主面の面出しされるべき面
積(レジスト膜が形成されていない面積)は3cm×5cm
×2(面)×15%(レジスト膜で被覆されていない開
口面積の割合)=4.5cm2 であり、電位走査速度は3
mV/secに設定した。また、試験電極5としてイン
バー材を用いる場合、その両主面の面出しされるべき面
積は2cm×2cm×2(面)×20%(レジスト膜で被覆
されていない開口面積の割合)=1.6cm2 であり、電
位走査速度は3mV/secに設定した。
アルミキルド鋼およびインバー材のそれぞれに対し、面
出し液中で電位走査して求めた電位−電流曲線(アノー
ド分極曲線)について説明する。図3に示した測定装置
は、ポテンショスタット(定電位電解装置)1と、ファ
ンクションジェネレータ(電位走査装置)2と、X−Y
レコーダ3と、試験電極5、比較電極(Ag/AgC
l)6および対極(白金)7を有し、面出し液8が入っ
た電解槽4とから構成されている。ポテンショスタット
1は、これを使用すると、いろいろな電位に設定して電
流値を求めることができ、また、ファンクションジェネ
レータ2は、ポテンショスタット1およびX−Yレコー
ダ3と連結させることにより電位走査を行って短時間で
連続的な電位−電流曲線を描くことができる。なお、ポ
テンショスタット1には、電位表示用のデジタル表示板
40が設けられており、操作モード(電位を印加する状
態)および休止モード(電位を印加しない状態)の2つ
のモードを切り換えるための切り換えスイッチ41が備
えられ、それぞれのモードに対応する電位をデジタル表
示板40に表示するようになっている。そして、休止モ
ードに切り換えられたときのをデジタル表示板40によ
って示された値が、自然電極電位の測定値である。な
お、ここで言う自然電極電位とは、ポテンショスタット
1により試験電極5と比較電極6との間に電位を印加し
ない状態で試験電極5を面出し液8中に浸漬したときに
試験電極5と比較電極6との間に発生する電位のことで
ある。面出し液8は、シュウ酸が2wt%、35%過酸
化水素が1.5wt%、98%硫酸が0.07wt%お
よび水が96.5wt%からなる水溶液である。試験電
極5は、整面工程から硬膜工程を経て金属薄板の両主面
にシャドウマスクの電子ビーム通過孔に対応する所定の
パターンを有するレジスト膜が形成されたアルミキルド
綱またはインバー材である。試験電極5としてアルミキ
ルド鋼を用いる場合、その両主面の面出しされるべき面
積(レジスト膜が形成されていない面積)は3cm×5cm
×2(面)×15%(レジスト膜で被覆されていない開
口面積の割合)=4.5cm2 であり、電位走査速度は3
mV/secに設定した。また、試験電極5としてイン
バー材を用いる場合、その両主面の面出しされるべき面
積は2cm×2cm×2(面)×20%(レジスト膜で被覆
されていない開口面積の割合)=1.6cm2 であり、電
位走査速度は3mV/secに設定した。
【0022】上記条件で試験電極5と比較電極6との間
の電位を走査させた際の比較電極6と対極7との間に流
れる電流値を表す電位−電流曲線を、アルミキルド綱に
ついては図4に、インバー材については図5に、それぞ
れ示す。図4に示すように試験電極5がアルミキルド鋼
の場合、試験電極5に電位を印加しない状態で試験電極
5を面出し液8中に浸漬すると、試験電極5と比較電極
6との間に−0.5Vの電位差(自然電極電位)が生じ
る。この状態にある試験電極5を単純に陰分極させると
(陰極側へ電位をかけると)水素発生に伴う(−)電流
の増加が起こり、陽分極させると(陽極側へ電位をかけ
ると)アルミキルド鋼の溶解と酸素発生に伴う(+)電
流の増加とが起こるだけであり、不働態領域が存在しな
い。
の電位を走査させた際の比較電極6と対極7との間に流
れる電流値を表す電位−電流曲線を、アルミキルド綱に
ついては図4に、インバー材については図5に、それぞ
れ示す。図4に示すように試験電極5がアルミキルド鋼
の場合、試験電極5に電位を印加しない状態で試験電極
5を面出し液8中に浸漬すると、試験電極5と比較電極
6との間に−0.5Vの電位差(自然電極電位)が生じ
る。この状態にある試験電極5を単純に陰分極させると
(陰極側へ電位をかけると)水素発生に伴う(−)電流
の増加が起こり、陽分極させると(陽極側へ電位をかけ
ると)アルミキルド鋼の溶解と酸素発生に伴う(+)電
流の増加とが起こるだけであり、不働態領域が存在しな
い。
【0023】図5に示すように試験電極5がインバー材
の場合は、試験電極5に電位を印加しない状態で試験電
極5を面出し液8中に浸漬すると、試験電極5と比較電
極6との間に+0.3Vの電位差(自然電極電位)が生
じる。この状態にある試験電極5を上記電位走査速度で
陰分極させていくと、+0.1V付近までは電流がほぼ
0mAであるが、+0.1V付近を過ぎると電流が
(+)側に急激に増加し、電位0V付近でピークに達し
た後、急激に減少し、電位−0.15V付近を過ぎると
電流がついに(−)側に転じ、(−)電流が増加してい
く。電位−0.6Vで走査を折り返し、今度は陽分極さ
せていくと、(−)電流が減少していき、電位−0.1
5V付近で電流が(+)側に転じ、(+)電流が増加し
てピークに到達した後、減少していき、電位+0.1V
付近から+0.9V付近まで電流はほぼ0になる。そし
て、電位+0.9V付近から電流が(+)側に徐々に増
加していく。電位+1.5Vで走査を折り返し、今度は
陰分極させていくと、(+)電流がほぼ可逆的に減少
し、+0.9V付近で再び0mAになり、その後、走査
終了点の電位+0.3Vまで電流は0になる。
の場合は、試験電極5に電位を印加しない状態で試験電
極5を面出し液8中に浸漬すると、試験電極5と比較電
極6との間に+0.3Vの電位差(自然電極電位)が生
じる。この状態にある試験電極5を上記電位走査速度で
陰分極させていくと、+0.1V付近までは電流がほぼ
0mAであるが、+0.1V付近を過ぎると電流が
(+)側に急激に増加し、電位0V付近でピークに達し
た後、急激に減少し、電位−0.15V付近を過ぎると
電流がついに(−)側に転じ、(−)電流が増加してい
く。電位−0.6Vで走査を折り返し、今度は陽分極さ
せていくと、(−)電流が減少していき、電位−0.1
5V付近で電流が(+)側に転じ、(+)電流が増加し
てピークに到達した後、減少していき、電位+0.1V
付近から+0.9V付近まで電流はほぼ0になる。そし
て、電位+0.9V付近から電流が(+)側に徐々に増
加していく。電位+1.5Vで走査を折り返し、今度は
陰分極させていくと、(+)電流がほぼ可逆的に減少
し、+0.9V付近で再び0mAになり、その後、走査
終了点の電位+0.3Vまで電流は0になる。
【0024】ここで、図5に示すように、自然電極電位
付近から(+)のピーク電流が流れている電位の付近ま
での領域は活性溶解領域と呼ばれ、この活性溶解領域よ
り(−)電位側で(−)電流が流れている領域は水素発
生領域と呼ばれ、(+)電位側で電流がほとんど流れて
いない領域は不働態領域と呼ばれ、この不働態領域より
(+)電位側で(+)電流が徐々に増加していく領域は
過不働態領域と呼ばれる。これらの領域のうち、活性溶
解領域では、インバー材の金属露出面の腐食(プリエッ
チング)が進行し、それに伴う(+)電流が流れてい
る。水素発生領域では、水素発生に伴う(−)電流が流
れている。不働態領域では、インバー材の被エッチング
面に不働態被膜(絶縁被膜)が生成し、このため電流が
流れなくなり、被エッチング面に被着した酸化被膜やレ
ジスト膜を除去することができない。過不働態領域で
は、酸素発生に伴う電流と腐食に伴う電流が流れるが、
実際には、発生した酸素の泡がインバー材の被エッチン
グ面に付着して、次工程のエッチング工程において、被
エッチング面を正確にエッチングできないという問題が
発生する。
付近から(+)のピーク電流が流れている電位の付近ま
での領域は活性溶解領域と呼ばれ、この活性溶解領域よ
り(−)電位側で(−)電流が流れている領域は水素発
生領域と呼ばれ、(+)電位側で電流がほとんど流れて
いない領域は不働態領域と呼ばれ、この不働態領域より
(+)電位側で(+)電流が徐々に増加していく領域は
過不働態領域と呼ばれる。これらの領域のうち、活性溶
解領域では、インバー材の金属露出面の腐食(プリエッ
チング)が進行し、それに伴う(+)電流が流れてい
る。水素発生領域では、水素発生に伴う(−)電流が流
れている。不働態領域では、インバー材の被エッチング
面に不働態被膜(絶縁被膜)が生成し、このため電流が
流れなくなり、被エッチング面に被着した酸化被膜やレ
ジスト膜を除去することができない。過不働態領域で
は、酸素発生に伴う電流と腐食に伴う電流が流れるが、
実際には、発生した酸素の泡がインバー材の被エッチン
グ面に付着して、次工程のエッチング工程において、被
エッチング面を正確にエッチングできないという問題が
発生する。
【0025】図5に示すような電位−電流曲線から、イ
ンバー材等のように不働態化しやすい金属薄板について
は、不働態領域中におけるような不働態被膜が形成され
ないような状態で、且つ、過不働態領域側でなく、活性
溶解領域側において面出しを行うようにすればよいこと
がわかる。そして、そのためには、電解質溶液となる面
出し液中で金属薄板を電位的に陰分極させる、すなわ
ち、金属薄板の電位を(−)方向へ強制的に移すように
すればよい。
ンバー材等のように不働態化しやすい金属薄板について
は、不働態領域中におけるような不働態被膜が形成され
ないような状態で、且つ、過不働態領域側でなく、活性
溶解領域側において面出しを行うようにすればよいこと
がわかる。そして、そのためには、電解質溶液となる面
出し液中で金属薄板を電位的に陰分極させる、すなわ
ち、金属薄板の電位を(−)方向へ強制的に移すように
すればよい。
【0026】しかし、活性溶解領域のピーク近傍部分
は、それより(+)側の電位領域である不働態領域に隣
接し、且つ、活性溶解領域は狭い電位範囲であるため、
金属薄板を電位的に不働態領域から活性溶解領域へ陰分
極させても、金属薄板に加えられた電位が少しでも変動
すると金属薄板の電位が活性溶解領域から元の不働態領
域へ戻ってしまう。そのため、金属薄板の電位を活性溶
解領域に維持しにくいので、安定的且つ確実に面出しを
行うことが困難である。
は、それより(+)側の電位領域である不働態領域に隣
接し、且つ、活性溶解領域は狭い電位範囲であるため、
金属薄板を電位的に不働態領域から活性溶解領域へ陰分
極させても、金属薄板に加えられた電位が少しでも変動
すると金属薄板の電位が活性溶解領域から元の不働態領
域へ戻ってしまう。そのため、金属薄板の電位を活性溶
解領域に維持しにくいので、安定的且つ確実に面出しを
行うことが困難である。
【0027】そこで、金属薄板の電位を、不働態領域か
ら活性溶解領域を越えて水素発生領域に至るまで(−)
方向へ大きくシフトさせると、不働態領域から、活性溶
解領域を越えて大きく遠ざかっているので、少しの電位
変動があっても、不働態領域へ戻る可能性は非常に小さ
くなり、そのため、金属薄板が電位的に陰分極している
状態が安定して維持される。これに加え、面が出ていな
い不働態領域から水素発生領域に移る際には、必ず活性
溶解領域のピークを通過するので、この通過の時に金属
薄板の被エッチング面の溶解反応が起こる。その結果、
金属薄板の被エッチング面に被着した酸化被膜やレジス
ト膜を安定的かつ確実に除去することが可能となる。
ら活性溶解領域を越えて水素発生領域に至るまで(−)
方向へ大きくシフトさせると、不働態領域から、活性溶
解領域を越えて大きく遠ざかっているので、少しの電位
変動があっても、不働態領域へ戻る可能性は非常に小さ
くなり、そのため、金属薄板が電位的に陰分極している
状態が安定して維持される。これに加え、面が出ていな
い不働態領域から水素発生領域に移る際には、必ず活性
溶解領域のピークを通過するので、この通過の時に金属
薄板の被エッチング面の溶解反応が起こる。その結果、
金属薄板の被エッチング面に被着した酸化被膜やレジス
ト膜を安定的かつ確実に除去することが可能となる。
【0028】次に、金属薄板の被エッチング面となる金
属面が面出しによって露出したかどうかを数値的にモニ
ターする方法の一例について説明する。モニターする装
置としては、図2に示した構成をそのまま利用するか、
あるいは、図3に示された構成、すなわち、ファンクシ
ョンジェネレータ2およびX−Yレコーダ3を含む構成
の装置を用いる。
属面が面出しによって露出したかどうかを数値的にモニ
ターする方法の一例について説明する。モニターする装
置としては、図2に示した構成をそのまま利用するか、
あるいは、図3に示された構成、すなわち、ファンクシ
ョンジェネレータ2およびX−Yレコーダ3を含む構成
の装置を用いる。
【0029】まず、このような構成の装置を用いて、あ
らかじめ、たとえば、図5に示すような電位−電流曲線
を得ておく。次に、このようにして得られた電位−電流
曲線に基づき、被エッチング面となる金属面が露出し
た、すなわち面出しがされた金属薄板10と比較電極2
6との間に電位を印加しない状態で金属薄板10を面出
し液24に浸漬させた際に、金属薄板10と比較電極2
6との間に発生する電位である自然電極電位の適正範囲
(上限値および下限値)を設定する。この自然電極電位
の適正範囲として、たとえば、金属薄板10がインバー
材(日立金属製)であり、面出し液24が、シュウ酸が
2wt%、35%過酸化水素が1.5wt%、98%硫
酸が0.07wt%および水が96.5wt%からなる
水溶液である場合には、0.0〜−0.3V(vs. Ag
/AgCl)というように設定するとともに、金属薄板
10と比較電極26との間に発生する電位を、たとえ
ば、−0.3V(vs. Ag/AgCl)に設定する。こ
の電位設定が済むと、切り換えスイッチ41を操作モー
ドに切り換え、ポテンショスタット1により、金属薄板
10と比較電極26との間に、金属薄板10を不働態領
域から水素発生領域へ電位的に陰分極させる程度の電
位、すなわち金属薄板10と比較電極26との間に−
0.3Vの電位を発生させる電位を印加する。
らかじめ、たとえば、図5に示すような電位−電流曲線
を得ておく。次に、このようにして得られた電位−電流
曲線に基づき、被エッチング面となる金属面が露出し
た、すなわち面出しがされた金属薄板10と比較電極2
6との間に電位を印加しない状態で金属薄板10を面出
し液24に浸漬させた際に、金属薄板10と比較電極2
6との間に発生する電位である自然電極電位の適正範囲
(上限値および下限値)を設定する。この自然電極電位
の適正範囲として、たとえば、金属薄板10がインバー
材(日立金属製)であり、面出し液24が、シュウ酸が
2wt%、35%過酸化水素が1.5wt%、98%硫
酸が0.07wt%および水が96.5wt%からなる
水溶液である場合には、0.0〜−0.3V(vs. Ag
/AgCl)というように設定するとともに、金属薄板
10と比較電極26との間に発生する電位を、たとえ
ば、−0.3V(vs. Ag/AgCl)に設定する。こ
の電位設定が済むと、切り換えスイッチ41を操作モー
ドに切り換え、ポテンショスタット1により、金属薄板
10と比較電極26との間に、金属薄板10を不働態領
域から水素発生領域へ電位的に陰分極させる程度の電
位、すなわち金属薄板10と比較電極26との間に−
0.3Vの電位を発生させる電位を印加する。
【0030】このとき、金属薄板10の被エッチング面
に被着した酸化被膜やレジスト膜が除去され被エッチン
グ面となる金属面が露出しておれば、自然電極電位は、
上述の適正範囲である0.0〜−0.3V(vs. Ag/
AgCl)の値を示すので、面出しが効果的になされた
と判断し、切り換えスイッチ41を休止モードにセット
したまま、自然電極電位の測定を継続する。
に被着した酸化被膜やレジスト膜が除去され被エッチン
グ面となる金属面が露出しておれば、自然電極電位は、
上述の適正範囲である0.0〜−0.3V(vs. Ag/
AgCl)の値を示すので、面出しが効果的になされた
と判断し、切り換えスイッチ41を休止モードにセット
したまま、自然電極電位の測定を継続する。
【0031】他方、金属薄板10の被エッチング面に被
着した酸化被膜やレジスト膜が除去されず被エッチング
面となる金属面が露出していないと、自然電極電位は、
+0.1〜+0.4V(vs. Ag/AgCl)といった
上述の適正範囲外の値を示すので、面出し不良と判断す
る。そして、面出し不良と判断されたときは、ポテンシ
ョスタット1により、最初に設定した金属薄板10と比
較電極26との間に印加する電位の設定値を解除すると
ともに、新たに印加する電位の設定値を設定し直す。な
お、自然電極電位が適正範囲外であるときは、警報器や
ランプ等によって、その異常を作業者に知らせるように
するとよい。
着した酸化被膜やレジスト膜が除去されず被エッチング
面となる金属面が露出していないと、自然電極電位は、
+0.1〜+0.4V(vs. Ag/AgCl)といった
上述の適正範囲外の値を示すので、面出し不良と判断す
る。そして、面出し不良と判断されたときは、ポテンシ
ョスタット1により、最初に設定した金属薄板10と比
較電極26との間に印加する電位の設定値を解除すると
ともに、新たに印加する電位の設定値を設定し直す。な
お、自然電極電位が適正範囲外であるときは、警報器や
ランプ等によって、その異常を作業者に知らせるように
するとよい。
【0032】そして、設定し直した電位を、ポテンショ
スタット1の切り換えスイッチ41を操作モードに切り
換えて金属薄板10と比較電極26との間に、たとえ
ば、1分間かける。続いて、切り換えスイッチ41を休
止モードに切り換えて電位を解除した後、切り換えスイ
ッチ41を休止モードにセットしたまま自然電極電位を
測定し、その測定値が前記適正範囲内にあるかどうかを
判断する。その結果、自然電極電位の測定値が前記適正
範囲内に入っておれば、面出しが良好に行われたと判断
し、その測定値が前記適正範囲内に入っていなければ、
再び金属薄板10と比較電極26との間に印加する電位
を設定し直し、上記したステップを繰り返す。このよう
に、印加する電位を段階的に設定し直して、金属薄板1
0の被エッチング面となる金属面が露出するまで面出し
操作を繰り返す。そして、印加する電位を繰り返し設定
し直しても、金属面が露出せず、印加する電位の設定値
が所定範囲外となったとき、たとえば、−2.0〜+
2.0V(vs. Ag/AgCl)の範囲外となったとき
は、その条件下での面出しは不可能であるとして、一
旦、製造ラインを中断し、コーティング工程におけるレ
ジスト膜の膜厚や硬膜工程における加熱(バーニング)
処理時の加熱温度やその他各工程における諸条件を設定
し直す等の根本的な対策を実施する。
スタット1の切り換えスイッチ41を操作モードに切り
換えて金属薄板10と比較電極26との間に、たとえ
ば、1分間かける。続いて、切り換えスイッチ41を休
止モードに切り換えて電位を解除した後、切り換えスイ
ッチ41を休止モードにセットしたまま自然電極電位を
測定し、その測定値が前記適正範囲内にあるかどうかを
判断する。その結果、自然電極電位の測定値が前記適正
範囲内に入っておれば、面出しが良好に行われたと判断
し、その測定値が前記適正範囲内に入っていなければ、
再び金属薄板10と比較電極26との間に印加する電位
を設定し直し、上記したステップを繰り返す。このよう
に、印加する電位を段階的に設定し直して、金属薄板1
0の被エッチング面となる金属面が露出するまで面出し
操作を繰り返す。そして、印加する電位を繰り返し設定
し直しても、金属面が露出せず、印加する電位の設定値
が所定範囲外となったとき、たとえば、−2.0〜+
2.0V(vs. Ag/AgCl)の範囲外となったとき
は、その条件下での面出しは不可能であるとして、一
旦、製造ラインを中断し、コーティング工程におけるレ
ジスト膜の膜厚や硬膜工程における加熱(バーニング)
処理時の加熱温度やその他各工程における諸条件を設定
し直す等の根本的な対策を実施する。
【0033】以上のようなモニタリングを連続的に行う
ことにより、面出し作業における工程管理を行うように
すればよい。次に、図6は、本発明の面出し装置の別の
実施例を表す。この装置においては、面出ししようとす
る金属薄板より電位的に卑な金属片を金属薄板の表面に
張り付けて金属薄板と前記金属片とを短絡させることに
より金属薄板を陰分極させる。図6において、図2で使
用した符号と同一符号を付したものは、それぞれ、同一
物、同一部材を示す。ただし、ローラ23は、導電性材
料によって形成する必要はなく、他のローラ21,22
と同一構成とすればよい。
ことにより、面出し作業における工程管理を行うように
すればよい。次に、図6は、本発明の面出し装置の別の
実施例を表す。この装置においては、面出ししようとす
る金属薄板より電位的に卑な金属片を金属薄板の表面に
張り付けて金属薄板と前記金属片とを短絡させることに
より金属薄板を陰分極させる。図6において、図2で使
用した符号と同一符号を付したものは、それぞれ、同一
物、同一部材を示す。ただし、ローラ23は、導電性材
料によって形成する必要はなく、他のローラ21,22
と同一構成とすればよい。
【0034】図6では、金属薄板10の表面には、金属
薄板10を構成するニッケル合金やクロム合金等よりも
電位的に卑な金属、たとえば、鉄、亜鉛等の金属片52
が直接張り付けられている。これにより、金属薄板10
は、電解質溶液である面出し液24中で電位的に陰分極
し、水素発生領域において、面出しがスムーズに進行す
ることになる。なお、金属片52を金属薄板10に張り
付ける位置や金属片52の大きさは、特に限定はされな
いが、たとえば、金属薄板10の幅寸法が300〜50
0mmであれば、金属片52の同一方向における寸法は2
00〜400mm程度とすればよい。
薄板10を構成するニッケル合金やクロム合金等よりも
電位的に卑な金属、たとえば、鉄、亜鉛等の金属片52
が直接張り付けられている。これにより、金属薄板10
は、電解質溶液である面出し液24中で電位的に陰分極
し、水素発生領域において、面出しがスムーズに進行す
ることになる。なお、金属片52を金属薄板10に張り
付ける位置や金属片52の大きさは、特に限定はされな
いが、たとえば、金属薄板10の幅寸法が300〜50
0mmであれば、金属片52の同一方向における寸法は2
00〜400mm程度とすればよい。
【0035】
【発明の効果】請求項1に記載の面出し方法によれば、
長尺の金属薄板がその長手方向に搬送されつつ酸の希薄
溶液からなる面出し液に浸漬されるとともに、面出し液
中の金属薄板を電位的に不働態領域から水素発生領域に
陰分極させることにより、不働態化現象を生じやすい金
属薄板の被エッチング面に被着した酸化被膜またはレジ
スト膜を安定的かつ確実に除去することが可能となる。
長尺の金属薄板がその長手方向に搬送されつつ酸の希薄
溶液からなる面出し液に浸漬されるとともに、面出し液
中の金属薄板を電位的に不働態領域から水素発生領域に
陰分極させることにより、不働態化現象を生じやすい金
属薄板の被エッチング面に被着した酸化被膜またはレジ
スト膜を安定的かつ確実に除去することが可能となる。
【0036】請求項2に記載の面出し方法によれば、長
尺の金属薄板の先端付近が面出し液に浸漬されたとき
に、金属薄板が所定の電位を印加されたことにより、継
続して金属薄板に電位を印加し続けなくても、金属薄板
は所定の電位を保持することが可能となる。請求項3に
記載の面出し方法によれば、金属薄板より電位的に卑な
金属片を金属薄板の主面に張り付けて金属薄板と短絡さ
せることにより、面出し液中の金属薄板を電位的に不働
態領域から水素発生領域に陰分極させることが可能とな
る。
尺の金属薄板の先端付近が面出し液に浸漬されたとき
に、金属薄板が所定の電位を印加されたことにより、継
続して金属薄板に電位を印加し続けなくても、金属薄板
は所定の電位を保持することが可能となる。請求項3に
記載の面出し方法によれば、金属薄板より電位的に卑な
金属片を金属薄板の主面に張り付けて金属薄板と短絡さ
せることにより、面出し液中の金属薄板を電位的に不働
態領域から水素発生領域に陰分極させることが可能とな
る。
【0037】請求項4に記載の面出し装置によれば、浸
漬手段により、長尺の金属薄板がその長手方向に搬送さ
れつつ酸の希薄溶液からなる面出し液に浸漬されるとと
もに、陰分極手段により、面出し液中の金属薄板を電位
的に不働態領域から水素発生領域に陰分極させることに
より、不働態化現象を生じやすい金属薄板の被エッチン
グ面に被着した酸化被膜またはレジスト膜を安定的かつ
確実に除去することが可能となる。
漬手段により、長尺の金属薄板がその長手方向に搬送さ
れつつ酸の希薄溶液からなる面出し液に浸漬されるとと
もに、陰分極手段により、面出し液中の金属薄板を電位
的に不働態領域から水素発生領域に陰分極させることに
より、不働態化現象を生じやすい金属薄板の被エッチン
グ面に被着した酸化被膜またはレジスト膜を安定的かつ
確実に除去することが可能となる。
【0038】請求項5に記載の面出し装置によれば、貯
留手段により面出し液を貯留し、搬送手段により金属薄
板が面出し液中を通過するように搬送して、面出し液に
浸漬された金属製の電極と金属薄板との間に電源手段に
より所定の電位を発生させることが可能となる。
留手段により面出し液を貯留し、搬送手段により金属薄
板が面出し液中を通過するように搬送して、面出し液に
浸漬された金属製の電極と金属薄板との間に電源手段に
より所定の電位を発生させることが可能となる。
【図1】シャドウマスクまたはアパーチャグリルを製造
する際に用いられるエッチングラインを示す斜視模式
図。
する際に用いられるエッチングラインを示す斜視模式
図。
【図2】本発明の一実施例を示す縦断面概略図。
【図3】電位−電流曲線を求めるために使用される装置
の構成の一例を示す概略図。
の構成の一例を示す概略図。
【図4】アルミキルド鋼について求めた電位−電流曲線
を示す図。
を示す図。
【図5】インバー材について求めた電位−電流曲線を示
す図。
す図。
【図6】本発明の別の実施例を示す斜視概略図。
1 ポテンショスタット 10 金属薄板 20 面出し槽 21 搬送ローラ 22 搬送ローラ 23 搬送ローラ 24 面出し液 26 比較電極 28 対極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01J 9/14
Claims (5)
- 【請求項1】エッチングされるべき長尺の金属薄板の被
エッチング面に被着した酸化被膜またはレジスト膜を除
去する面出し方法において、 前記金属薄板をその長手方向に搬送させつつ酸の希薄溶
液からなる面出し液に浸漬させる浸漬工程と、 前記面出し液中の前記金属薄板を電位的に不働態領域か
ら水素発生領域に陰分極させる陰分極工程と、を含むこ
とを特徴とする面出し方法。 - 【請求項2】前記陰分極工程が、長尺の前記金属薄板の
先端付近が前記面出し液に浸漬されたときに、前記金属
薄板に所定の電位を印加する工程であることを特徴とす
る請求項1に記載の面出し方法。 - 【請求項3】前記陰分極工程が、前記金属薄板より電位
的に卑な金属片を前記金属薄板の主面に張り付けて前記
金属薄板と前記金属片とを短絡させる工程であることを
特徴とする請求項1に記載の面出し方法。 - 【請求項4】エッチングされるべき長尺の金属薄板の被
エッチング面に被着した酸化被膜またはレジスト膜を除
去する面出し装置において、 前記金属薄板をその長手方向に搬送させつつ酸の希薄溶
液からなる面出し液に浸漬させる浸漬手段と、 前記面出し液中の前記金属薄板を電位的に不働態領域か
ら水素発生領域に陰分極させる陰分極手段と、を備える
ことを特徴とする面出し装置。 - 【請求項5】前記浸漬手段が、前記面出し液を貯留する
貯留手段と、前記金属薄板が前記面出し液中を通過する
ように前記金属薄板を搬送する搬送手段とを備え、 前記陰分極手段が、前記面出し液に浸漬される金属製の
電極と、該電極と前記金属薄板との間に所定の電位を発
生させる電源手段とを備えることを特徴とする請求項4
に記載の面出し装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6278036A JP2947719B2 (ja) | 1994-11-11 | 1994-11-11 | 面出し方法および面出し装置 |
| KR1019950022807A KR100199462B1 (ko) | 1994-11-11 | 1995-07-28 | 피에칭면 노출방법 및 면노출장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6278036A JP2947719B2 (ja) | 1994-11-11 | 1994-11-11 | 面出し方法および面出し装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08138543A JPH08138543A (ja) | 1996-05-31 |
| JP2947719B2 true JP2947719B2 (ja) | 1999-09-13 |
Family
ID=17591759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6278036A Expired - Fee Related JP2947719B2 (ja) | 1994-11-11 | 1994-11-11 | 面出し方法および面出し装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2947719B2 (ja) |
| KR (1) | KR100199462B1 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4529802B2 (ja) * | 2005-06-06 | 2010-08-25 | 三菱電機株式会社 | 微細加工方法及び微細加工装置 |
-
1994
- 1994-11-11 JP JP6278036A patent/JP2947719B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-07-28 KR KR1019950022807A patent/KR100199462B1/ko not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08138543A (ja) | 1996-05-31 |
| KR100199462B1 (ko) | 1999-06-15 |
| KR960019389A (ko) | 1996-06-17 |
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