(57)【要約】  配線パターンを施した薄膜を得る技術として、上述の従来技術に代わる新たな方法を提供することを目的とする。  本発明における配線パターンの製造方法は、レジスト層と前記レジスト層上に形成された金属層とを有する第１の部材と、基板を含む第２の部材とを接触させて積層体を形成する積層体形成工程と、前記レジスト層をパターニングするレジスト層パターニング工程と、前記金属層を選択的に除去するエッチング工程と、を備えることを特徴とする。
2016204207.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レジスト層と前記レジスト層上に形成された金属層とを有する第１の部材と、基板を含む第２の部材とを接触させて積層体を形成する積層体形成工程と、
前記レジスト層をパターニングするレジスト層パターニング工程と、
前記金属層を選択的に除去するエッチング工程と、
を備えることを特徴とする配線パターンの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の配線パターンの製造方法であって、
前記積層体形成工程は、樹脂層を介して前記第１の部材と前記第２の部材とを接触させることを特徴とする配線パターンの製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の配線パターンの製造方法であって、
前記樹脂層は前記第２の部材に設けられていることを特徴とする配線パターンの製造方法。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の配線パターンの製造方法であって、
前記樹脂層は光硬化性樹脂であることを特徴とする配線パターンの製造方法。
【請求項５】
請求項２から４のいずれか一項に記載の配線パターンの製造方法であって、
前記積層体形成工程の後、前記樹脂層を硬化させる樹脂層硬化工程を備えることを特徴とする配線パターンの製造方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の配線パターンの製造方法であって、
前記積層体形成工程は、前記第１の部材と前記第２の部材とを圧着することにより前記積層体を得ることを特徴とする配線パターンの製造方法。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の配線パターンの製造方法であって、
前記第１の部材は、前記金属層上に形成された半導体層を有することを特徴とする配線パターンの製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の配線パターンの製造方法であって、
前記半導体層は、スパッタリング法により形成されていることを特徴とする配線パターンの製造方法。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載の配線パターンの製造方法であって、
前記レジスト層パターニング工程は、光照射により前記レジスト層を選択的に露光し、露光された部分又は露光されていない部分のいずれか一方を除去することによりパターニングすることを特徴とする配線パターンの製造方法。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載の配線パターンの製造方法であって、
前記レジスト層は、ドライフィルムレジストであることを特徴とする配線パターンの製造方法。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載の配線パターンの製造方法であって、
前記金属層は銅で形成されていることを特徴とする配線パターンの製造方法。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか一項に記載の配線パターンの製造方法を用いることを特徴とするトランジスタの製造方法。
【請求項１３】
レジスト層と前記レジスト層上に形成された金属層と前記金属層上に形成された半導体層とを有する第１の部材と、基板上にゲート電極とゲート絶縁層とが形成された第２の部材と、を接触させて積層体を得る積層体形成工程と、
前記レジスト層をパターニングするレジスト層パターニング工程と、
前記金属層を選択的に除去してソース電極とドレイン電極を得る電極形成工程と、
を備えることを特徴とするトランジスタの製造方法。
【請求項１４】
レジスト層と、
前記レジスト層上に形成された金属層と、
を有することを特徴とする転写用部材。
【請求項１５】
請求項１４に記載の転写用部材であって、
前記金属層上に、選択的に形成された半導体層を更に有することを特徴とする転写用部材。
【請求項１６】
請求項１５に記載の転写用部材であって、
前記半導体層は、スパッタリング法により形成されていることを特徴とする転写用部材。
【請求項１７】
請求項１４から請求項１６のいずれか一項に記載の転写用部材であって、
前記レジスト層は、ドライフィルムレジストであることを特徴とする転写用部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線パターンの製造方法、トランジスタの製造方法、及び転写用部材に関する。本発明は２０１５年６月１７日に出願された日本国特許の出願番号２０１５−１２１９０５の優先権を主張し、文献の参照による織り込みが認められる指定国については、その出願に記載された内容は参照により本出願に織り込まれる。
【背景技術】
【０００２】
フラットパネルディスプレイや薄膜太陽電池等の透明電極として、可視光透過性や電気伝導性を備えた酸化物半導体膜が用いられている。また、配線が施された酸化物半導体膜を得るために、基板に対し配線となる金属を含む層を形成し、その金属層の上にレジスト層を重ね、フォトレジスト法により配線パターンを形成する方法が知られている。【０００３】
その他の例として、特許文献１には、「薄膜トランジスタの製造方法であって、前記薄膜トランジスタの配列パターンに合わせて凸部が形成された転写型の前記凸部上に一対の導電層を形成するペア導電層形成ステップと、前記導電層が形成された前記転写型上に真空中にて半導体膜を形成する半導体膜形成ステップと、前記半導体膜が形成された前記転写型上に真空中にて連続してゲート絶縁膜を形成するゲート絶縁膜形成ステップと、基板上に予め印刷法により形成された配線上に前記ゲート絶縁膜および前記半導体膜並びに前記導電層を転写する転写ステップとを備える」薄膜トランジスタの製造方法に関する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５４４５５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の製造方法では、構造を変更する都度凹凸の型を製造しなければならないため、デバイス設計の拡張性が制約される。【０００６】
本実施形態では、配線パターンを施した薄膜を得る技術として、従来技術に代わる新たな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】
【０００７】
本発明の態様は上記の課題を達成するためになされたもので、本発明に係る配線パターンの製造方法は、レジスト層と前記レジスト層上に形成された金属層とを有する第１の部材と、基板を含む第２の部材とを接触させて積層体を形成する積層体形成工程と、前記レジスト層をパターニングするレジスト層パターニング工程と、前記金属層を選択的に除去するエッチング工程と、を備えることを特徴とする。  【０００８】
また、本発明の態様に係る前記積層体形成工程は、樹脂層を介して前記第１の部材と前記第２の部材とを接触させることを特徴としてもよい。【０００９】
また、本発明の態様に係る前記樹脂層は前記第２の部材に設けられていることを特徴としてもよい。【００１０】
また、本発明の態様に係る前記樹脂層は光硬化性樹脂であることを特徴としてもよい。【００１１】
また、本発明の態様に係る配線パターンの製造方法は、前記積層体形成工程の後、前記樹脂層を硬化させる樹脂層硬化工程を備えることを特徴としてもよい。【００１２】
また、本発明の態様に係る前記積層体形成工程は、前記第１の部材と前記第２の部材とを圧着することにより前記積層体を得ることを特徴としてもよい。【００１３】
また、本発明の態様に係る前記第１の部材は、前記金属層上に形成された半導体層を有することを特徴としてもよい。【００１４】
また、本発明の態様に係る前記半導体層は、スパッタリング法により形成されていることを特徴としてもよい。【００１５】
また、本発明の態様に係る前記レジスト層パターニング工程は、光照射により前記レジスト層を選択的に露光し、露光された部分又は露光されていない部分のいずれか一方を除去することによりパターニングすることを特徴としてもよい。【００１６】
また、本発明の態様に係る前記レジスト層は、ドライフィルムレジストであることを特徴としてもよい。【００１７】
また、本発明の態様に係る前記金属層は銅で形成されていることを特徴としてもよい。【００１８】
また、本発明の態様に係るトランジスタの製造方法は、上述のいずれかに記載の配線パターンの製造方法を用いることを特徴とする。【００１９】
また、本発明の態様に係るトランジスタの製造方法は、レジスト層と前記レジスト層上に形成された金属層と前記金属層上に形成された半導体層とを有する第１の部材と、基板上にゲート電極とゲート絶縁層とが形成された第２の部材と、を接触させて積層体を得る積層体形成工程と、前記レジスト層をパターニングするレジスト層パターニング工程と、前記金属層を選択的に除去してソース電極とドレイン電極を得る電極形成工程と、を備えることを特徴とする。【００２０】
また、本発明の態様に係る転写用部材は、レジスト層と、前記レジスト層上に形成された金属層と、を有することを特徴とする。【００２１】
また、本発明の態様に係る転写用部材は、前記金属層上に、選択的に形成された半導体層を更に有することを特徴としてもよい。【００２２】
また、本発明の態様に係る前記半導体層は、スパッタリング法により形成されていることを特徴としてもよい。【００２３】
また、本発明の態様に係る前記レジスト層は、ドライフィルムレジストであることを特徴としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施形態に係る配線パターンの製造方法の概要の例を説明するための工程図である。
【図２】第１の積層体の形成工程の一例を示す図である。
【図３】第２の積層体の形成工程の一例を示す図である。
【図４】第３の積層体の形成工程及び樹脂層硬化工程の一例を示す図である。
【図５】レジスト層パターニング工程及びエッチング工程の一例を示す図である。
【図６】実施例により得られた第３の積層体の半導体特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態の一例について図面を参照しながら説明する。
【００２６】
図１は、本実施形態に係る配線パターンの製造方法の概要の例を説明するための工程図である。
【００２７】
本実施形態では、レジスト層を含む第１の積層体と、基板を含む第２の積層体とを形成し、第１の積層体と第２の積層体とを用いて第３の積層体を形成する。第１の積層体は、以下のステップＳ１１〜ステップＳ１３により形成され、第２の積層体は、ステップＳ２１〜ステップＳ２２により形成される。第３の積層体は、ステップＳ３１により形成される。第１の積層体と第２の積層体との形成順序は問わない。
【００２８】
まず、ステップＳ１１において、レジスト層を形成する。レジスト層は、例えば保護シート上にレジスト材料を塗布することで形成するが、保護シートにレジスト層が予め形成されたドライフィルムレジスト（以下、「ＤＦＲ」と表記）を用いてもよい。なお、保護シートとしては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリイミド、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等の材料を用いることができる。
【００２９】
次に、ステップＳ１２において、レジスト層上に金属層を形成する。以下、積層方法の詳細については後述する。
【００３０】
次に、ステップＳ１３において、金属層上に半導体層を形成する。以上の工程で、第１の積層体が形成される。
【００３１】
ステップＳ２１において、基板に対して金属層を形成する。
【００３２】
次に、ステップＳ２２において、ステップＳ２１で形成した金属層上に接着兼絶縁層を形成する。接着兼絶縁層は、絶縁性を有する樹脂により形成される。以下、樹脂層として説明する。樹脂層には、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等、環境の変化に応じて硬化する樹脂が用いられ、樹脂層を硬化させることにより、樹脂層と接する部品との密着性が向上する。以上の工程で、第２の積層体が形成される。
【００３３】
次に、ステップＳ３１において、第１の積層体と第２の積層体を重ね合せ、ラミネーターを用いてラミネート処理（加圧処理）を行う。ラミネート処理を行うことにより、第１の積層体と第２の積層体が重なった第３の積層体が圧着される。本工程により、第１の積層体と第２の積層体の位置合わせが行われるとともに、密着性が向上する。なお本工程は、第１の積層体と第２の積層体とを所定の積層順で重ね合せて接着するものであればよく、ラミネート処理に限定されない。また、第１の積層体と第２の積層体との接合面に充分な密着性がある場合には、本工程は省略してもよい。ステップＳ１１からステップＳ３１までの工程により、第３の積層体を形成する積層体形成工程が実行される。
【００３４】
次に、ステップＳ３２において、樹脂層を硬化する。樹脂層に用いた素材に応じて環境を変化させ、樹脂層を硬化させる。本工程により、樹脂層硬化工程が実行される。
【００３５】
次に、ステップＳ３３において、２度目のラミネート処理を行う。本工程は、各層の密着度を向上させるための処理であるが、本実施形態では省略してもよい。
【００３６】
次に、ステップＳ３４において、レジスト層を露光する。露光時に、配線形状を示すフォトマスクを用いることにより、所定部分のレジストが感光される。
【００３７】
次に、ステップＳ３５において、現像を行う。ステップＳ３４で得た第３の積層体を現像液に浸して、必要な部分以外のレジスト層を除去する。ステップＳ３４及びステップＳ３５の処理により、レジスト層パターニング工程が実行される。
【００３８】
次に、ステップＳ３６において、エッチングを行う。例えば、第３の積層体を所定の溶液に浸漬させることにより、レジストが除去された部分の金属層が除去される。これにより、第３の積層体において所定の配線パターンが得られる。本工程により、エッチング工程が実行される。
【００３９】
次に、ステップＳ３７において、レジスト層を剥離する。レジスト層を除去することにより、ステップＳ３６で形成した配線パターンが露出する。その後、本実施形態による処理を終了する。
【００４０】
図２は、第１の積層体の形成工程の一例を示す図である。図２（ａ）は上述のステップＳ１１、図２（ｂ）はステップＳ１２、図２（ｃ）はステップＳ１３に対応している。
【００４１】
まず、図２（ａ）に示すレジスト層形成工程において、保護シート１１に対してレジスト層１２が形成される。レジスト層１２の形成は、保護シート１１に対して感光性のレジストを塗布することにより行われる。用いられるレジスト材料は特に限定されず、通常知られた材料を用いることができる。なお、レジスト層１２の形成は、例えばスピンコート法、ディップコート法、スプレー法等、一般的に用いられる塗布方法により形成される。また、レジスト層１２の形成方法は塗布に限定されない。また、先述したように、保護シート１１とレジスト層１２とが予め形成されたＤＦＲを用いてもよい。
【００４２】
次に、図２（ｂ）に示す金属層形成工程において、レジスト層１２に重ねて金属層１３が形成される。金属層１３としては、例えばＣｕ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ａｕ、Ｆｅ等の金属やこれらの多層膜を用いることができる。金属層１３の成膜には、蒸着法やめっき法、印刷法、Ｃｕ箔やＡｌ箔のラミネート、スパッタ法、又はイオンビームスパッタ法等の成膜方法が用いられる。なお、金属層１３は、後にトランジスタのソース電極及びドレイン電極として用いられる。
【００４３】
次に、図２（ｃ）に示す半導体形成工程において、金属層１３に対して半導体層１４が選択的に形成される。半導体層１４としては、例えばａ−ＩＧＺＯ、ＺｎＯ、Ｇａ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３等の半導体材料を用いることができる。半導体層１４の成膜方法は限定されないが、スパッタ法により成膜することで、低温かつ高性能な半導体膜を得ることができる。なお、スパッタ法を用いる場合、プラズマが生じるが、生じたプラズマ及びプラズマにより発生した光は金属層１３に遮断されてレジスト層１２に到達しないため、レジスト層１２に対するプラズマに起因するダメージを受けることを防ぐことができる。
【００４４】
半導体層１４のパターニング方法は限定しないが、例えばフォトレジストを用いた通常のリソグラフィ工程等を用いることができる。不要な部分の半導体層１４を除去することで、金属層１３に対して選択的に成膜された半導体層１４を得ることができる。また、インクジェットプリントを用いて金属層１３に対して選択的な半導体層１４を得るものであってもよい。
【００４５】
図３は、第２の積層体の形成工程の一例を示す図である。図３（ａ）、図３（ｂ）、及び図３（ｃ）は上述のステップＳ２１、図３（ｄ）はステップＳ２２に対応している。
【００４６】
図３（ａ）は、基板２１を示す。基板２１には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド等の樹脂基板、又はケイ素（Ｓｉ）、ヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）等の半導体基板、又は二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、サファイア、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等の酸化物基板等を用いることができる。
【００４７】
図３（ｂ）は、基板２１に対して金属層２２が成膜された状態を示す図である。金属層２２には、例えばＡｌ、Ｃｕ、又はＴｉ、Ｃｒ、Ａｕ、Ｆｅ等の金属やこれらの多層膜を用いることができる。金属層２２の成膜には、金属層１３の成膜と同様の方法を用いることができる。
【００４８】
図３（ｃ）は、金属層２２が選択的に除去された状態を示す図である。金属層２２は後にトランジスタのゲート電極となるため、設計に従って選択的に除去される。選択的な除去の方法については、例えばフォトレジストを用いた通常のリソグラフィ工程等により不要な部分の金属層２２を除去してもよい。また、インクジェットプリント等により、選択的な金属層２２を得てもよい。
【００４９】
次に、図３（ｄ）に示す接着兼絶縁層形成工程において、基板２１と、基板２１に対して選択的に形成された金属層２２に重なるよう、樹脂層２３を形成する。樹脂層２３には、
エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂等の光硬化性樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂等の熱硬化性樹脂、又はエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）等の熱可塑性樹脂を用いることができる。これらの樹脂の他に、２液混合型や水分硬化型の樹脂を用いてもよい。樹脂層２３の形成方法には一般的な成膜方法を用いる。なお、樹脂層２３は後にトランジスタのゲート絶縁膜として用いられる。
【００５０】
図４は、第３の積層体の形成工程及び樹脂層硬化工程の一例を示す図である。図４（ａ）は上述のステップＳ３１に、図４（ｂ）はステップＳ３２に、図４（ｃ）はステップＳ３３に対応している。
【００５１】
図４（ａ）に示すラミネート１工程において、第１の積層体と第２の積層体とが重ね合わされ、ラミネーターによって圧着される。本工程では、半導体層１４と樹脂層２３とが接触するように重ね合わされる。本工程は、樹脂層２３が硬化しない条件下で行うことができる。本工程は例えば常温で行われる。しかしながら、樹脂層２３に光硬化性樹脂を使用した場合であって、プレベークが望ましい材料である場合、ラミネート処理時に加熱してもよい。なお、加熱は光硬化性樹脂が凝集等の変性を行わない温度下において行われることが望ましい。例えば、樹脂層２３にＳＵ−８を用いた場合、９５℃以下の温度で行うことが望ましい。
【００５２】
また、本工程後に行われる図４（ｂ）に示す樹脂層硬化工程において樹脂層２３が硬化されるが、樹脂層２３として熱硬化性樹脂を用い、ラミネート処理時に加熱を行うことで、ラミネート１工程と樹脂層硬化工程とを並行して行ってもよい。
【００５３】
次に、図４（ｂ）に示す樹脂層硬化工程において、樹脂層２３を硬化させる。樹脂層２３が光硬化性樹脂である場合、基板２１側に設置された光源αから光を照射することにより、樹脂層２３を硬化させる。樹脂層２３が熱硬化性樹脂である場合、第３の積層体を加熱することにより、樹脂層２３を硬化させる。本工程により、基板２１及び金属層２２に対する樹脂層２３への密着力と、金属層１３及び半導体層１４に対する樹脂層２３への密着力とを向上させる、接着層としての役割を有する樹脂層２３を得ることができる。
【００５４】
次に、図４（ｃ）に示すラミネート２工程において、樹脂層２３を硬化させた第３の積層体を加熱しつつ圧着する。加熱及び圧着にはラミネーターを用いる。本工程により、各層の密着度が向上する。加熱は、基板２１の軟化点未満の温度で行う。
【００５５】
図５は、レジスト層パターニング工程及びエッチング工程の一例を示す図である。図５（ａ）は図１に示すステップＳ３４に、図５（ｂ）はステップＳ３５に、図５（ｃ）はステップＳ３６に、ステップＳ５（ｄ）はステップＳ３７に対応する。
【００５６】
図５（ａ）に示す露光工程において、レジスト層１２を感光させる。本工程では、図示しないフォトマスクを用いてレジスト層１２に対し光源βからＵＶ光を照射し、レジスト層１２を選択的に感光させ、パターニングを行う。なお、レジスト層１２は、現像時に感光した部分が残るネガ型であっても、現像時に感光していない部分が残るポジ型であってもよい。
【００５７】
次に、図５（ｂ）に示す現像工程において、保護シート１１を除去し、レジスト層１２を選択的に除去する。保護シート１１の除去は、保護シート１１に物理的に力を加えることにより剥離する方法を用いてもよいし、保護シート１１が溶解する所定の溶液を用いてもよい。本工程後の第３の積層体には、ソース電極及びドレイン電極のパターンを有するレジスト層１２が金属層１３上に成膜されている。
【００５８】
なお、保護シート１１の除去は、露光工程においてレジスト層１２の感光前に行われるものであってもよい。その場合、上述と同様の方法で保護シート１１を除去した後に、レジスト層１２を選択的に感光させる。その後、レジスト層１２を選択的に除去する現像工程が行われる。
【００５９】
次に、図５（ｃ）に示すエッチング工程において、金属層１３を選択的に除去する。エッチングは所定の溶液又は気体等を用いて一般的な方法で行う。本工程により、レジスト層１２のパターニング形状に応じた選択的な金属膜を得ることができる。
【００６０】
次に、図５（ｄ）に示すレジスト剥離処理において、レジスト層１２を剥離する。レジスト層１２の剥離は、所定の溶液を用いる等の一般的な方法で行われる。
【００６１】
以上、本実施形態では、レジスト層１２、金属層１３、及び半導体層１４を含む第１の積層体と、基板２１、金属層２２、及び樹脂層２３を含む第２の積層体とを用いて第３の積層体を形成し、第３の積層体にパターニングを施して所望の配線パターンを得る。
【００６２】
従来は、基板に対して順に構成物を重ねることにより積層体を得ていたが、半導体膜の材料によっては成膜に真空装置を必要とする場合があり、積層体を得るために該装置を用いた工程を他の工程と工程の間に行おうとすると、工程管理が複雑になるという問題があった。本実施形態では、第１の積層体と第２の積層体を別々に形成することにより、より効率的に配線パターンを施した薄膜を得ることができる。
【００６３】
また、酸化物半導体膜をより簡便に得るために、ゾルゲル法、無電解析出法、又は電解析出法等の成膜方法が用いられることが多い。これらの成膜方法によれば、積層体を加熱することにより高温で半導体膜を成長させ、結晶性の高い半導体膜が得られる。しかしながら、ＰＥＴ等の樹脂基板が耐えられるような低温（１００℃〜２００℃程度）では、結晶性の高い酸化物半導体膜を得ることは困難である。
【００６４】
本実施形態では、半導体層１４を含む第１の積層体は、基板２１を含む第２の積層体と別に形成されるため、半導体層１４の形成工程による基板２１への影響はない。従って、基板２１に対し影響を及ぼすことなくより性能のよい半導体層１４を得ることができる。従って、本実施形態により、より効率的に、配線パターンを施した薄膜を得ることができる。
【００６５】
なお、本実施形態により得た第３の積層体のうち、金属層１３をソース電極及びドレイン電極、樹脂層２３をゲート絶縁層、金属層２２をゲート電極とすることで、トランジスタを得ることができる。
【００６６】
＜実施例＞
本実施例では、第１の積層体における保護シート１１及びレジスト層１２として、ＤＦＲ（日立化成製：ＲＤ−１２２５）を用いる。本ＤＦＲは、保護シート１１上に２５μｍの感光性樹脂が被覆されている。次に、第１の積層体における金属層形成工程として、ＤＦＲに対してイオンビームスパッタを用いてＣｕ粒子を付着させ、金属膜である金属層１３を成膜した。これにより、高い密着性と平坦性とを有する金属層１３が得られた。
【００６７】
次に、半導体層形成工程として、金属層１３上にスパッタ法によってａ−ＩＧＺＯを付着させ、半導体層１４を成膜した。スパッタ法によるプラズマプロセスがＤＦＲに与える影響が懸念されたが、金属膜が遮光膜の役割を有したため、ＤＦＲの感光は無視することのできるレベルであった。これにより、低温で移動度の高い半導体層１４を得ることができた。
【００６８】
一方、第２の積層体を形成するにおいて、ＰＥＴの基板２１を準備した。第２の積層体における金属層形成工程として、基板２１上に蒸着法を用いてＣｕを成膜した。その後、金属層２２をフォトレジストを用いてパターニングし、エッチングを行うことによりゲート電極の配線構造を有する金属層２２を得た。
【００６９】
次に、接着兼絶縁層形成工程として、ＳＵ−８（日本化薬製：ＳＵ−８  ３００５）をシクロヘキサノンに２０ｗｔ％溶解させた溶液を用意した。このＳＵ−８は、ｉ線で硬化するエポキシ系ネガ型の感光性樹脂である。これを、金属層２２が形成された基板２１上に、スピンコートにより１０００ｒｐｍで成膜し、９０℃で１０分間乾燥させた。
【００７０】
次に、ラミネート１工程として、第１の積層体及び第２の積層体を、半導体層１４と樹脂層２３とが接触するよう重ねて第３の積層体を形成し、ラミネーター（フジプラ製：ＬＰＤ３２２４）を用いて、無加熱でラミネートを行った。
【００７１】
次に、硬化工程として、第３の積層体に２００ｍＪ／ｃｍ２の照射条件でｉ線を照射し、樹脂層２３に用いるＳＵ−８を感光させた。なお、樹脂層２３の感光に際し金属層１３が感光の妨げとならないよう、基板２１の側からｉ線を照射した。
【００７２】
次に、ラミネート２工程として、第３の積層体を上述と同じラミネーターに挿入し、１２０℃の加熱を行いながら圧着した。次に、オーブンを用いて、圧着後の第３の積層体を１時間、１０５℃の条件下で加熱した。
【００７３】
次に、露光工程として、ソース電極及びドレイン電極の形状のマスクを準備し、マスクを保護シート１１上に設置して、第３の半導体に対して保護シート１１側からｉ線を照射した。
【００７４】
次に、現像工程として、保護シート１１を剥離した。次に、水に対して１ｗｔ％の炭酸ナトリウムを溶解させた炭酸ナトリウム水溶液に第３の積層体を浸漬させ、感光されなかった部分のレジスト層１２を溶解させた。
【００７５】
次に、エッチング工程として、酢酸、過酸化水素水、水を準備し、酢酸：過酸化水素水：水を１：１：２０の割合で混合させたエッチング溶液を用いて金属層１３のエッチングを行った。本工程により、金属層１３を構成するＣｕがソース電極及びドレイン電極の構造にパターニングされた。
【００７６】
次に、レジスト剥離工程として、感光したレジスト層１２を剥離した。剥離には、水に対して１ｗｔ％の水酸化ナトリウムを溶解させた水酸化ナトリウム溶液を用いた。
【００７７】
図６は、実施例により得られた第３の積層体の半導体特性を示す図である。本図に示される通り、第３の積層体は半導体特性（ゲートのバイアス電圧に応じたドレイン電流が流れる特性）が得られることが分かった。
【００７８】
＜比較例１＞
第２の積層体の金属層形成工程において、基板２１にＰＥＴを用い、金属層２２にＣｕを使用して金属層２２を形成した。その後、接着兼絶縁層形成工程において、樹脂層２３に用いる絶縁体として樹脂に代わって２００ｎｍの酸化アルミニウム薄膜を準備し、金属層２２に対して積層して第２の積層体を形成した。その後、第１の積層体が有する半導体層１４と酸化アルミニウム薄膜とを接触させて第３の積層体を形成したが、酸化アルミニウムは無機材料であるため、上述のラミネート１工程と硬化工程は行わなかった。
【００７９】
その後、ラミネート２工程として、ＰＥＴの限界温度である１２０℃まで第３の積層体を加熱した。続いて、露光工程、現像工程、エッチング工程、レジスト剥離工程を行ったところ、半導体層１４と酸化アルミニウム薄膜とが密着せず、剥離した。
【００８０】
＜比較例２＞
実施例１と同様に、保護シート１１及びレジスト層１２としてＤＦＲを用いた。次に、第１の積層体における金属層形成工程として、ＤＦＲに対してスパッタ法を用いてＣｕの金属層１３を成膜した。その際、プラズマによるダメージがレジスト層１２に影響を与えないよう、ターゲットであるＣｕとＤＦＲとの距離を充分に離してスパッタを行った。
【００８１】
次に、実施例１と同様に半導体層形成工程を行い、第１の積層体を形成した。また、実施例１と同様に第２の積層体を形成し、第１の積層体と第２の積層体を用いて実施例１と同様に第３の積層体を形成し、ラミネート１工程、硬化工程、ラミネート２工程、露光工程を行った。
【００８２】
次に、現像工程において、実施例１と同様に保護シート１１を剥離し、炭酸ナトリウム水溶液に第３の積層体を浸漬したが、レジスト層１２は溶解せず、パターニングを行うことができなかった。スパッタ法によるプラズマがレジスト層１２を感光させ、レジスト層１２が硬化したものと思われる。本比較例により、金属層１３の成膜にはレジスト層１２が感光する方法を用いることは適さないことが分かった。
【符号の説明】
【００８３】
１１：保護シート、１２：レジスト層、１３：金属層、１４：半導体層、２１：基板、２２：金属層、２３：樹脂層
【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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【国際調査報告】
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