(57)【要約】      （修正有）【課題】簡便な製造方法でありながら、導電性に優れ、かつ金属配線を設計どおりの微細なパターンに形成可能であり、その形状が均一である金属配線基板とする。【解決手段】（１）基板層２２の表面に、厚さ４０ｎｍ〜２０００ｎｍの金属層２４ａを形成させる工程と、（２）前記金属層２４ａの表面に、自己組織化膜２６を形成させる工程と、（３）前記自己組織化膜２６の表面の少なくとも一部を、樹脂層２８で被覆する工程と、（４）前記樹脂層２８により被覆されていない前記金属層２４ａの部分をエッチングにより除去することにより、金属配線２４を形成させる工程と、を含む金属配線基板２０の製造方法。【選択図】図２
2011054683.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）基板層の表面に、厚さ４０ｎｍ〜２０００ｎｍの金属層を形成させる工程と、
（２）前記金属層の表面に、下記式（Ｉ）で表される化合物（ａ）を含む自己組織化膜を形成させる工程と、
（３）前記自己組織化膜の表面の少なくとも一部を、樹脂層で被覆する工程と、
（４）前記樹脂層により被覆されていない前記金属層の部分をエッチングにより除去することにより、金属配線を形成させる工程と、
を含む金属配線基板の製造方法。
【化１】
2011054683.tif 000011
（式中、Ｒ1〜Ｒ3から選択される１つの基が、又はＲ1〜Ｒ3から選択される１つの基とＲ4〜Ｒ6から選択される１つの基との２つの基が、−Ｘ−（ＣＨ2）m−ＳＨ（ここで、Ｘは、Ｏ、ＯＣＯ、ＣＯＯ、ＮＨ又はＮＨＣＯを表し、ｍは１〜２０の整数を表す。）であり、残りの基が、それぞれ単独に、水素原子、炭素数１〜６の炭化水素基、又は酸素原子あるいは窒素原子で連結された炭素数１〜６の炭化水素基を表す。）
【請求項２】
前記（３）工程は、前記樹脂層に凹凸形状を形成した後、前記凹凸形状の凹部に残存する樹脂を除去することを行うことで、前記自己組織化膜の表面の少なくとも一部を、樹脂層で被覆する、請求項１に記載の金属配線基板の製造方法。
【請求項３】
前記（３）工程において、少なくとも熱ナノインプリントにより前記樹脂層に前記凹凸形状を形成させる、請求項２に記載の金属配線基板の製造方法。
【請求項４】
前記（１）工程は、めっき法により前記基板層に前記金属層を形成する工程である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の金属配線基板の製造方法。
【請求項５】
前記金属層が、金、銀、銅、アルミニウム、亜鉛、ニッケル、錫、パラジウム、ロジウム、クロム及び鉄からなる群より選ばれる少なくとも１種以上の金属を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の金属配線基板の製造方法。
【請求項６】
前記基板層が、ガラス、プラスチック、シリコンウェハからなる群から選ばれる１種以上を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の金属配線基板の製造方法。
【請求項７】
前記基板層が透明である請求項１〜６のいずれか一項に記載の金属配線基板の製造方法。
【請求項８】
前記樹脂層が、ポリメチルメタクリレート、環状ポリオレフィン、及びポリスチレンからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の樹脂を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の金属配線基板の製造方法。
【請求項９】
基板層と、
前記基板層の表面に金属層を形成し、前記金属層の表面に、下記式（Ｉ）で表される化合物（ａ）を含む自己組織化膜を形成し、前記自己組織化膜の表面の少なくとも一部を樹脂層で被覆し、前記樹脂層により被覆されていない前記金属層の部分をエッチングにより除去することにより形成された、厚さ４０ｎｍ〜２０００ｎｍの金属配線と、
を含む金属配線基板。
【化２】
2011054683.tif 000012
（式中、Ｒ1〜Ｒ3から選択される１つの基が、又はＲ1〜Ｒ3から選択される１つの基とＲ4〜Ｒ6から選択される１つの基との２つの基が、−Ｘ−（ＣＨ2）m−ＳＨ（ここで、Ｘは、Ｏ、ＯＣＯ、ＣＯＯ、ＮＨ又はＮＨＣＯを表し、ｍは１〜２０の整数を表す。）であり、残りの基が、それぞれ単独に、水素原子、炭素数１〜６の炭化水素基、又は酸素原子あるいは窒素原子で連結された炭素数１〜６の炭化水素基を表す。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属配線基板の製造方法、及び金属配線基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報量の増大に伴い、機器の小型化が求められており、機器の内部に収納されるチップや基板等として用いられる金属配線基板についても軽薄短小化が強く望まれている。基板上に金属配線を備えた金属配線基板の配線方式については、有線から基板上の金属箔に代わりつつあり、金属箔の極細配線化が進んでいる。
【０００３】
このような微細化要求に対して、高屈折率液体を用いる液浸リソグラフィプロセスや、光源に極端紫外（ＥＵＶ：Extreme Ultra-Violet）線を用いるＥＵＶリソグラフィプロセス等を用いることが提案されている。しかし、液浸リソグラフィプロセスは、極性溶媒や有機溶媒を用いるため、光酸発生剤の光分解物の溶出によるステッパーレンズを汚染する恐れがある。また、ＥＵＶリソグラフィは、各要素技術に関連する設備投資が高額となる。
【０００４】
そこで、プリンストン大学のＣｈｏｕ教授らによってナノインプリントリソグラフィプロセスが提案された（特許文献１及び非特許文献１参照）。ナノインプリントリソグラフィプロセスは、熱ナノインプリントリソグラフィと光ナノインプリントリソグラフィに大別される。このうち、熱ナノインプリントリソグラフィは、基板上に形成された熱可塑性樹脂の膜を加温して軟化させ、その上から凹凸形状を有するモールドを押し付ける。その後、樹脂膜を冷却し、モールドを基板から離型することにより、モールドの凹凸形状を基板上の樹脂膜に転写するプロセスである。
【０００５】
これに関して、特許文献２には、モールドの表面と化学的に反応する官能基を有する反応性離型剤を用いて表面処理されたモールドが開示されている。
【０００６】
非特許文献２には、金の微細パターン形成に関する技術として、金の層を有する基板上に熱可塑性樹脂の薄膜を形成し、これに熱ナノインプリントによって凹凸形状を転写した後、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）及びウェットケミカルエッチングにより不要な金を除き、酸素プラズマ処理により熱可塑性樹脂を除く、パターン形成方法が開示されている。
【０００７】
非特許文献３には、ＳｉＯ2表面を有する基板を、ベンゾフェノン基を有するシランカップリング剤で修飾した後、炭化水素基を有する樹脂層を基板上に形成し、これに紫外線を照射することによって、樹脂層とベンゾフェノン基を共有結合させる技術が開示されている。
【０００８】
非特許文献４には、２−メチルベンゾフェノン基を有するチオール化合物を金クラスター表面に吸着させた後、光照射により分子内水素移動をさせる光エノール化に関する技術が開示されている。
【０００９】
一方、基板上に金属薄膜パターンを形成させる方法として、スクリーン印刷及びインクジェット印刷等の印刷法やフォトリソグラフィ法を用いて、銅等の金属薄膜を有する基板上にエッチングレジスト層を形成させた後、ウェットエッチングによって金属薄膜の不要な箇所を部分選択的に除去する「サブトラクティブ法」が知られている。また、印刷法やフォトリソグラフィ法を用いて、基板上にめっきレジスト層を形成させ、無電解めっきや電解めっきによって基板上に導体金属層を選択的に形成させていく「アディティブ法」も知られている。
【００１０】
これに関して、非特許文献５には、膜厚がナノメートルのサイズである自己組織化膜（ＳＡＭ：self-assembled monolayer）のパターニングを利用した無電解めっきによる金属配線方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第５７７２９０５号明細書
【特許文献２】特開２００４−３５１６９３号公報
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】S. Y. Chou, et al., Applied Physics Letters, 67, 3114-3116 (1995)
【非特許文献２】Ch. Pannemann, T. Diekmann, U. Hilleringman Microelectronic Engineering, 67-68, 845-852 (2003)
【非特許文献３】O. Prucker, et al., J. Am. Chem. Soc., 121, 8766-8770 (1999)
【非特許文献４】A. J. Kell, C. C. Montcalm, M. S. Workentin, Can. J. Chem. 81, 484-494 (2003)
【非特許文献５】P. Zhu, Y. Masuda, K. Koumoto, J. Mater. Chem., 14, 976-981 (2004)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、熱ナノインプリントリソグラフィでは、例えば、固体基板上に成膜した熱可塑性樹脂の薄膜にモールドを押し付けて引き剥がすと、形成されたパターンの凸部の一部がモールドから離型できず、固体基板から剥がれてしまい、構造欠陥を生じるという問題がある。この問題は、モールドの凹凸形状の高さが熱可塑性樹脂の膜厚より大きい場合に顕著である。この問題を克服するために、熱可塑性樹脂の物性を考慮して成形温度、冷却温度、保持時間、離型速度等の成形条件を最適化することや、モールド表面の離型剤の適宜選択し、モールドの凹部と凸部の境目に生じる残留応力を低減させる工夫等が行われているが、未だ十分ではない。
【００１４】
特許文献２に開示されているような反応性離型剤で表面処理したモールドを用いる場合、ナノインプリント時にパターニング材料とモールドが接触するが、パターンの転写回数が多くなるにつれて、モールド表面の離型剤が脱落していく。その結果、パターニング材料の離型性が低下し、パターンの精度が低下するという問題がある。特に、金属薄膜上に熱可塑性樹脂からなる樹脂層を形成させて熱ナノインプリントする場合、金属薄膜に対する熱可塑性樹脂の密着性が低いため、パターンの剥れが顕著になる。そこで、一定面積又は一定回数のナノインプリントを行うごとに、モールドの表面を再処理する必要がある。しかし、この再処理は、生産性に影響を及ぼすと共に、モールドを洗浄する必要がある。その結果、生産工程が煩雑となると共に、モールドの寿命が短くなるという問題が生じる。
【００１５】
非特許文献２に開示されている技術においては、一般的に金属と熱可塑性樹脂は密着性が低いため、ナノインプリントの際に熱可塑性樹脂が剥がれやすいという問題や、金属層をエッチングする際にエッチング液が浸透することにより、金のパターンが消失したり、変形したりするという問題が生じる。
【００１６】
非特許文献３に開示されている技術においては、金等の金属表面にはアンカー効果が期待できず、ナノインプリントプロセスへの応用までは想定されていない。
【００１７】
非特許文献４に開示されている技術においては、ベンゾフェノン基の２位にアルキル基が置換されているため、ラジカルによる水素の引き抜き反応が分子内に限定される。そのため、ベンゾフェノン基を有するチオール化合物と樹脂との間で共有結合を形成させることができない。このため、金クラスターに対する樹脂の接着性が十分ではないという問題がある。
【００１８】
サブストラクティブ法やアディティブ法を用いる技術においては、１０μｍ以上の導体線幅の金属配線の形成は実用可能であるが、１０μｍ未満の導体線幅の金属配線を形成することについては実用レベルとはいえない。特に、めっき法等を用いて基板上に金属層を形成する技術は、簡便な方法ではあるが、導体線幅がナノレベルである金属配線の形成は困難であり、実用レベルではない。また、スパッタリング法や真空蒸着法等を用いて基板上に金属層を形成する技術については、上記めっき法等と比較して、導体線幅をある程度小さくすることは可能であるが、それでもまだ改善の余地がある。
【００１９】
非特許文献５に開示されている技術においては、無電解めっき等のめっき法だけでは金属の密着性が低いため耐久性が低いこと、光分解により金属酸化物や有機物等の不純物が生じるため導電性が低下すること、金属配線の形状が不均一であること等の問題がある。
【００２０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、簡便な製造方法でありながら、導電性に優れ、かつ金属配線を設計どおりの微細なパターンに形成可能であり、その形状が均一である金属配線基板の製造方法、及び金属配線基板を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研究した結果、特定の化合物を含む自己組織化膜を金属層と樹脂層との間に設けることで、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００２２】
即ち、本発明は、以下の通りである。
〔１〕
（１）基板層の表面に、厚さ４０ｎｍ〜２０００ｎｍの金属層を形成させる工程と、
（２）前記金属層の表面に、下記式（Ｉ）で表される化合物（ａ）を含む自己組織化膜を形成させる工程と、
（３）前記自己組織化膜の表面の少なくとも一部を、樹脂層で被覆する工程と、
（４）前記樹脂層により被覆されていない前記金属層の部分をエッチングにより除去することにより、金属配線を形成させる工程と、
を含む金属配線基板の製造方法。
【化１】
2011054683.tif 000003
（式中、Ｒ1〜Ｒ3から選択される１つの基が、又はＲ1〜Ｒ3から選択される１つの基とＲ4〜Ｒ6から選択される１つの基との２つの基が、−Ｘ−（ＣＨ2）m−ＳＨ（ここで、Ｘは、Ｏ、ＯＣＯ、ＣＯＯ、ＮＨ又はＮＨＣＯを表し、ｍは１〜２０の整数を表す。）であり、残りの基が、それぞれ単独に、水素原子、炭素数１〜６の炭化水素基、又は酸素原子あるいは窒素原子で連結された炭素数１〜６の炭化水素基を表す。）
〔２〕
前記（３）工程は、前記樹脂層に凹凸形状を形成した後、前記凹凸形状の凹部に残存する樹脂を除去することにより、前記自己組織化膜の表面の少なくとも一部を、樹脂層で被覆する、上記〔１〕の金属配線基板の製造方法。
〔３〕
前記（３）工程において、少なくとも熱ナノインプリントにより前記樹脂層に前記凹凸形状を形成させる、上記〔２〕の金属配線基板の製造方法。
〔４〕
前記（１）工程は、めっき法により前記基板層の表面に前記金属層を形成する工程である、上記〔１〕〜〔３〕のいずれか一つの金属配線基板の製造方法。
〔５〕
前記金属層が、金、銀、銅、アルミニウム、亜鉛、ニッケル、錫、パラジウム、ロジウム、クロム及び鉄からなる群より選ばれる少なくとも１種以上の金属を含む、上記〔１〕〜〔４〕のいずれか一つの金属配線基板の製造方法。
〔６〕
前記基板層が、ガラス、プラスチック、シリコンウェハからなる群より選ばれる１種以上を含む、上記〔１〕〜〔５〕のいずれか一つの金属配線基板の製造方法。
〔７〕
前記基板層が透明である、上記〔１〕〜〔６〕のいずれか一つの金属配線基板の製造方法。
〔８〕
前記樹脂層が、ポリメチルメタクリレート、環状ポリオレフィン、及びポリスチレンからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の樹脂を含む、上記〔１〕〜〔７〕のいずれか一つの金属配線基板の製造方法。
〔９〕
基板層と、
前記基板層の表面に金属層を形成し、前記金属層の表面に、下記式（Ｉ）で表される化合物（ａ）を含む自己組織化膜を形成し、前記自己組織化膜の表面の少なくとも一部を樹脂層で被覆し、前記樹脂層により被覆されていない前記金属層の部分をエッチングにより除去することにより形成された、厚さ４０ｎｍ〜２０００ｎｍの金属配線と、
を含む金属配線基板。
【化２】
2011054683.tif 000004
（式中、Ｒ1〜Ｒ3から選択される１つの基が、又はＲ1〜Ｒ3から選択される１つの基とＲ4〜Ｒ6から選択される１つの基との２つの基が、−Ｘ−（ＣＨ2）m−ＳＨ（ここで、Ｘは、Ｏ、ＯＣＯ、ＣＯＯ、ＮＨ又はＮＨＣＯを表し、ｍは１〜２０の整数を表す。）であり、残りの基が、それぞれ単独に、水素原子、炭素数１〜６の炭化水素基、又は酸素原子あるいは窒素原子で連結された炭素数１〜６の炭化水素基を表す。）
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、簡便な製造方法でありながら、導電性に優れ、かつ金属配線を設計どおりの微細なパターンに形成可能であり、金属配線の形状が均一である金属配線基板を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施形態に係る金属配線基板の一実施形態の概略側面図である。
【図２】本実施形態に係る金属配線基板の製造方法の一例を説明する概念図である。
【図３】本実施形態に係る金属配線基板の製造方法の一工程を説明する概念図である。
【図４】実施例１の金属配線基板の表面の光学顕微鏡写真である。
【図５】実施例２０の金属配線基板の表面の光学顕微鏡写真である。
【図６】実施例２１の金属配線基板の表面の光学顕微鏡写真である。
【図７】実施例２２の金属配線基板の表面の光学顕微鏡写真である。
【図８】実施例２３の金属配線基板の表面の光学顕微鏡写真である。
【図９】実施例２４の金属配線基板の表面の光学顕微鏡写真である。
【図１０】実施例２５の金属配線基板の表面の光学顕微鏡写真である。
【図１１】実施例１７の金属配線基板の表面の光学顕微鏡写真である。
【図１２】実施例２６の金属配線基板用積層体の表面の光学顕微鏡写真である。
【図１３】実施例２７の金属配線基板用積層体の表面の光学顕微鏡写真である。
【図１４】実施例２８の金属配線基板用積層体の表面の光学顕微鏡写真である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を実施するための形態（以下、単に「本実施形態」という。）について、必要に応じて図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。そして、本発明は、その要旨の範囲内で適宜に変形して実施できる。なお、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
【００２６】
まず、本実施形態に係る金属配線基板の構造について概略的に説明する。図１は、本実施形態に係る金属配線基板の一実施形態の概略側面図である。金属配線基板１０は、基板層１２と、この基板層１２の表面に形成された金属配線１４と、を少なくとも備えている。
＜基板層＞
基板層１２は、基材として機能することができればよく、その種類は特に限定されず、公知のものを用いることができる。基板層１２としては、ガラス、プラスチック、シリコンウェハやこれらの複合材等が好ましい。
【００２７】
ガラスとしては、主成分となる二酸化珪素と、副成分となる種々の金属化合物とを混合し、高温で溶融して液体状態としたものを急冷することにより製造されうるものであり、白板ガラス、青板ガラス、耐熱ガラス等が挙げられる。
【００２８】
プラスチックとしては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリウレタン樹脂、熱硬化性ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂；高密度、中密度及び低密度等の各種ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂、アクリル系樹脂、ナイロン等のポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、環状ポリオレフィン樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。それらの中でも、ポリイミド樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂が好ましい。
【００２９】
複合材としては、公知のものを用いることができ、例えば、ガラス繊維をエポキシ樹脂で固めたものや、ベークライトを積層した複合材等が挙げられる。
【００３０】
基板層１２に耐熱性や偏光性等の機能を付与する目的で、基板層１２を複数層からなる積層構造としてもよい。例えば、寸法安定性を向上させるために、ナイロンとポリフェニレンエーテル樹脂とが積層された基板層とすることができる。このように、基板層に所望する物性を考慮して、異なる材料からなる積層構造とすることができる。
【００３１】
基板層１２は透明であることが好ましい。透明とは、光透過率（ＡＳＴＭ  Ｄ１００３）が５０％以上であるものをいう。基板層１２が透明であることにより、金属配線基板１０に、光を透過する光透過部分と、導電性を示す金属配線部分とを併せ持たせることができる。従来の透明導電体等に用いられているワイドギャップ半導体は、近赤外波長の光については十分な透過率が得られない傾向にあった。しかし、本実施形態の金属配線基板１０はこのような材料の制限を受けないため、近赤外波長等の光であっても高い透過率で透過させることができる。従って、透過光の波長分布の制限を受けることがない。
【００３２】
＜金属配線＞
金属配線１４は、電気的配線や電磁気的配線（アンテナ等）として用いることができる。後述する金属配線基板の製造方法において、基板層上に積層された金属層を所望の形状にエッチングすることで、金属配線１４を形成させる。金属配線基板１０は、基板層１２の一方の面に金属配線１４を備えてもよいし、基板層１２の両面に金属配線１４を備えてもよい。
【００３３】
金属配線１４の形状や大きさは、限定されず、必要に応じた形状や大きさとすることができる。金属配線１４間のピッチ幅も限定されない。本実施形態では、金属配線１４をエッチングによって形成させるため、金属配線１４を微細な形状としたい場合であっても、高い精度で基板層１２上に金属配線１４を形成させることができる。従って、所望する物性に応じて、金属配線１４の幅、高さ、表面積、あるいは金属配線１４間のピッチ幅等を設計できる。
【００３４】
具体的には、金属配線１４の線幅を０．０１μｍ〜１０μｍとすることができる。金属配線の断面形状は、後述するモールドのパターン形状等を選択することによって、矩形だけでなく半円等にすることができる。また、金属配線１４のアスペクト比（配線厚／配線幅）についても特に制限されず、例えば、導電性を高くしたい場合には、アスペクト比を高くすることができる。
【００３５】
＜金属配線基板の製造方法＞
本実施形態の金属配線基板の製造方法は、（１）基板層の表面に、厚さ４０ｎｍ〜２０００ｎｍの金属層を形成させる工程と、（２）前記金属層の表面に、下記式（Ｉ）で表される化合物（ａ）を含む自己組織化膜を形成させる工程と、（３）前記自己組織化膜の表面の少なくとも一部を、樹脂層で被覆する工程と、（４）前記樹脂層により被覆されていない前記金属層の部分をエッチングにより除去することにより、金属配線を形成させる工程と、を含む。以下、図２を参照しながら説明する。
【００３６】
図２は、本実施形態の金属配線基板の製造方法の一例を説明する概念図である。まず、工程（１）として、基板層２２の表面に、厚さ４０ｎｍ〜２０００ｎｍの金属層２４ａを積層させる（図２の（Ａ）参照）。基板層２２の表面に金属層２４ａを形成する方法は特に限定されず、公知の方法を用いることができる。例えば、スパッタリング法や真空蒸着法等の乾式めっき法、及び電解めっき法、無電解めっき法等の湿式めっき法等が挙げられる。これらの中でも、得られる膜の均一性、コスト及び製造工程の簡便さ等の観点から、湿式めっき法が好ましい。湿式めっき法を用いることで、基板層２２が低導電性の材料等であっても、その表面に金属層２４ａを形成できる。さらに、大掛かりな真空装置等を必要としないので、製造装置の装置構成も簡略化できる。
【００３７】
湿式めっき法は、基板層２２の材料の種類等に応じて、電解めっき法、置換めっき法、無電解めっき法等を適宜に選択できる。それらの中でも、めっきする基板層２２の材料が制限を受けないことや簡便な方法であることから、無電解めっき法が好ましい。特に、基板層２２が低導電性の材料である場合、無電解めっき法を好適に用いることができる。無電解めっきとは、錫やパラジウム等をめっき成長させる核として用い、その核を成長核としてめっきする金属を成長させる方法である。
【００３８】
基板層２２が、ガラス、プラスチック、シリコンウェハ等の透明な材質である場合、無電解めっき法等の湿式めっき法を用いて金属層２４ａを基板層２２上に形成できる。このようにすることで、透明でありながら導電性を有する金属配線基板２０を得ることができる。この様にして得られた金属配線基板２０は透明導電体基板として好適に使用できる。
【００３９】
金属層２４ａに用いられる材料は、金属単体であっても、金属酸化物等であってもよく、導電性を示すものであれば特に限定されない。導電性や耐久性等の観点から、金、銀、銅、アルミニウム、亜鉛、ニッケル、錫、パラジウム、ロジウム、クロム及び鉄からなる群より選ばれる１種以上の金属を含むことが好ましい。より好ましくは、白金、金及び銀からなる群より選ばれる１種以上の金属である。
【００４０】
本実施形態では、金属配線基板２０に所望する物性に応じて、種々の金属種を選択できる。例えば、低抵抗性の配線基板として金属配線基板２０を用いる場合、金、銀、銅等といった低抵抗性の金属を用いることができる。硬い配線基板として金属配線基板２０を用いる場合、クロム等の金属を用いることができる。
【００４１】
金属層２４ａの厚さは、４０ｎｍ〜２０００ｎｍであり、所望する金属配線２４の厚さに応じて選択できる。金属層２４ａの厚さの上限値は、１５００ｎｍが好ましく、１０００ｎｍがより好ましく、５００ｎｍがさらに好ましく、３００ｎｍがよりさらに好ましく、２００ｎｍが一層好ましい。金属層２４ａの厚さの下限値は、６０ｎｍが好ましく、１２０ｎｍがより好ましい。金属層２４ａの厚さを上記範囲とすることで、導電性及び平滑性をより向上させることができる。さらに、本実施形態では自己組織化膜２６を金属層２４ａと樹脂層２８の間に介在させるため、上記のようなナノレベルの厚さの金属配線であっても、高精度の微細パターン化が可能である。さらには、無電解めっき等のような簡便な方法によっても微細パターン化された金属配線２４を基板層２２上に形成できるため、経済的でありかつ簡便に金属配線基板２０を製造できる。
【００４２】
金属配線２４のアスペクト比（配線厚／配線幅）をより高くしたい場合（金属配線基板を垂直断面視した状態で、金属配線２４の高さが高く、幅が狭くなる状態）は、電解めっき等によって、同種又は異種の金属を金属層２４ａの表面にさらに積層させてもよい。例えば、無電解めっきによって形成された金属層２４ａの上に、電解めっきによって異種の金属をさらに積層させることができる。
【００４３】
次に、工程（２）として、金属層２４ａの表面に、下記式（Ｉ）で表される化合物（ａ）を含む自己組織化膜２６を形成させる（図２の（Ｂ）参照）。化合物（ａ）は感紫外線化合物である。感紫外線化合物である化合物（ａ）に紫外線照射することにより、樹脂と金属の安定した固定が可能となる。すなわち、化合物（ａ）を含む自己組織化膜２６を、金属層２４ａと樹脂層２８の間に介在させることで、金属層２４ａと樹脂層２８との接着性を高めることができる。その結果、後述するパターニングにおいて設計どおりの形状にパターン形成できるため、微細な金属配線であっても高い精度で配線することができる。自己組織化膜とは、外部からの細かい制御を加えていない状態で、膜材料そのものが有する機構によって形成される一定の秩序を持つ組織を有する膜のことをいう。
【００４４】
化合物（ａ）は、ベンゾフェノン骨格の２位の位置に置換基を有しない。そのため、ラジカルによる水素引き抜き反応を、分子内だけでなく分子間でも進行させることができる。より具体的には、紫外線照射によって、化合物（ａ）におけるベンゾフェノン骨格のカルボニル基が励起してビラジカルが発生する。ベンゾフェノン骨格の酸素原子上に発生するラジカルは、樹脂層２８を形成する樹脂の炭化水素基から水素原子を速やかに引き抜いて、アルコールに変化する。一方、ベンゾフェノン骨格の炭素上に発生するラジカルは、樹脂層を形成する樹脂の炭化水素上に生じたラジカルと再結合して共有結合を形成する。これにより、化合物（ａ）のチオール基が金属層２４ａに対して吸着するとともに、ベンゾフェノン基が樹脂層２８と共有結合を形成できる。その結果、金属層２４ａと樹脂層２８が、自己組織化膜２６を介して、強固に接着されると考えられる。
【００４５】
【化３】
2011054683.tif 000005
式中、Ｒ1〜Ｒ3から選択される１つの基が、又はＲ1〜Ｒ3から選択される１つの基とＲ4〜Ｒ6から選択される１つの基との２つの基が、−Ｘ−（ＣＨ2）m−ＳＨ（ここで、Ｘは、Ｏ、ＯＣＯ、ＣＯＯ、ＮＨ又はＮＨＣＯを表し、ｍは１〜２０の整数を表す。）であり、残りの基が、それぞれ単独に、水素原子、炭素数１〜６の炭化水素基、又は酸素原子あるいは窒素原子で連結された炭素数１〜６の炭化水素基を表す。
【００４６】
化合物（ａ）の置換基Ｒ1〜Ｒ6において、炭化水素基の炭素数が７以上になると、金属層の表面に対するベンゾフェノン骨格の吸着密度が低下するため、紫外線の照射量を増大させる必要があるため、好ましくない。
【００４７】
Ｘは、Ｏ、ＯＣＯ、ＣＯＯ、ＮＨ、又はＮＨＣＯを表す。これらの中でも、合成反応の容易さの観点から、Ｘは、ＯＣＯ、ＣＯＯ、又はＮＨＣＯであることが好ましい。ｍは、１〜２０の整数を表す。これらの中でも、原料入手の容易さと樹脂層との光反応性の観点から、ｍは、５〜１２の整数であることが好ましい。ｍが２０を超えると分子鎖の屈曲性が大きくなり、金属層の表面に対する化合物（ａ）の吸着量が減少し、接着機能が低下する恐れがある。
【００４８】
式（Ｉ）中、Ｒ2単独が、又はＲ2及びＲ5の２つの基が、−Ｘ−（ＣＨ2）m−ＳＨであることが好ましい。この場合、Ｘは、Ｏ、ＯＣＯ、ＮＨ又はＮＨＣＯであることが好ましい（このような化合物を、以下、「化合物（ｉ）」という場合がある)。それらの中でも、合成反応の容易さの観点から、Ｘは、ＯＣＯ、又はＮＨＣＯであることがより好ましい。上記構造を有する化合物（ｉ）を含む自己組織化膜２６とすることで、金属層２４ａと樹脂層２８をより強固に接着できるとともに、紫外線照射量が少量でよいため生産性を向上できる。
【００４９】
化合物（ｉ）における炭素数１〜６の炭化水素基としては、例えば、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数３〜６のシクロアルキル基、フェニル基が挙げられる。
【００５０】
炭素数１〜６の炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、フェニル基が挙げられる。これらの中でも、立体障害に起因する光反応性及び金属層との密着性の観点から、メチル基、エチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、フェニル基が好ましい。
【００５１】
酸素原子又は窒素原子で連結されている炭素数１〜６の炭化水素基としては、例えば、上記炭素数１〜６の炭化水素基として例示した炭化水素基が、酸素原子又は窒素原子で連結されている炭化水素基が挙げられる。
【００５２】
上記式（Ｉ）中のＲ1〜Ｒ6の１つの基が−Ｘ−（ＣＨ2）m−ＳＨであり、残りの置換基が水素原子である化合物（ａ）の具体例としては、例えば、３−（２−メルカプトエチルオキシ）ベンゾフェノン、３−（６−メルカプトヘキシルオキシ）ベンゾフェノン、３−（８−メルカプトオクチルオキシ）ベンゾフェノン、３−（１０−メルカプトデシルオキシ）ベンゾフェノン、３−（１２−メルカプトドデシルオキシ）ベンゾフェノン、３−（１８−メルカプトオクタデシルオキシ）ベンゾフェノン、４−（２−メルカプトエチルオキシ）ベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキシルオキシ）ベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルオキシ）ベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシ）ベンゾフェノン、４−（１２−メルカプトドデシルオキシ）ベンゾフェノン、４−（１８−メルカプトオクタデシルオキシ）ベンゾフェノン、３−（３−メルカプトプロピオニルオキシ）ベンゾフェノン、３−（６−メルカプトヘキサノイルオキシ）ベンゾフェノン、３−（８−メルカプトオクタノイルオキシ）ベンゾフェノン、３−（１１−メルカプトウンデカノイルオキシ）ベンゾフェノン、４−（３−メルカプトプロピオニルオキシ）ベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキサノイルオキシ）ベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクタノイルオキシ）ベンゾフェノン、４−（１１−メルカプトウンデカノイルオキシ）ベンゾフェノン、３−（２−メルカプトエチルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３−（６−メルカプトヘキシルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３−（８−メルカプトオクチルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３−（１０−メルカプトデシルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４−（２−メルカプトエチルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキシルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３−（２−メルカプトエチルアミノ）ベンゾフェノン、３−（６−メルカプトヘキシルアミノ）ベンゾフェノン、３−（８−メルカプトオクチルアミノ）ベンゾフェノン、３−（１０−メルカプトデシルアミノ）ベンゾフェノン、３−（１２−メルカプトドデシルアミノ）ベンゾフェノン、３−（１８−メルカプトオクタデシルアミノ）ベンゾフェノン、４−（２−メルカプトエチルアミノ）ベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキシルアミノ）ベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルアミノ）ベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルアミノ）ベンゾフェノン、４−（１２−メルカプトドデシルアミノ）ベンゾフェノン、４−（１８−メルカプトオクタデシルアミノ）ベンゾフェノン、３−（３−メルカプトプロピオニルアミノ）ベンゾフェノン、３−（６−メルカプトヘキサノイルアミノ）ベンゾフェノン、３−（８−メルカプトオクタノイルアミノ）ベンゾフェノン、３−（１１−メルカプトドデカノイルアミノ）ベンゾフェノン、４−（３−メルカプトプロピオニルアミノ）ベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキサノイルアミノ）ベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクタノイルアミノ）��ンゾフェノン、４−（１１−メルカプトドデカノイルアミノ）ベンゾフェノン等が挙げられる。
【００５３】
上記式（Ｉ）中のＲ1〜Ｒ6の１つの基が−Ｘ−（ＣＨ2）m−ＳＨであり、残りの基が水素原子以外の基を含む化合物（ａ）としては、例えば、３−メチル−４−（２−メルカプトエチルオキシ）ベンゾフェノン、３−メトキシ−４−（２−メルカプトエチルオキシ）ベンゾフェノン、３，５−ジメチル−４−（４−メルカプトブチルオキシ）ベンゾフェノン、４−（２−メルカプトエチルオキシ）−４'−メチルベンゾフェノン、４−（４−メルカプトブチルオキシ）−４'−ブチルベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキシルオキシ）−４'−シクロヘキシルベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルオキシ）−４'−メトキシベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルオキシ）−３'，５'−ジメトキシベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシ）−３'，４'，５'−トリメトキシベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシ）−４'−ジメチルアミノベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシ）−４'−フェニルベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシ）−４'−フェノキシベンゾフェノン、３−メチル−４−（３−メルカプトプロピオニルオキシ）ベンゾフェノン、３−メトキシ−４−（３−メルカプトプロピオニルオキシ）ベンゾフェノン、３，５−ジメチル−４−（６−メルカプトヘキサノイルオキシ）ベンゾフェノン、４−（３−メルカプトプロピオニルオキシ）−４'−メチルベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキサノイルオキシ）−４'−ブチルベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキサノイルオキシ）−４'−シクロヘキシルベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキサノイルオキシ）−４'−メトキシベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキサノイルオキシ）−３'，５'−ジメトキシベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキサノイルオキシ）−３'，４'，５'−トリメトキシベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクタノイルオキシ）−４'−ジメチルアミノベンゾフェノン、４−（１１−メルカプトウンデカノイルオキシ）−４'−フェニルベンゾフェノン、４−（１１−メルカプトウンデカノイルオキシ）−４'−フェノキシベンゾフェノン、３−メチル−４−（２−メルカプトエチルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３−メトキシ−４−（２−メルカプトエチルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，５−ジメチル−４−（６−メルカプトヘキシルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４−（２−メルカプトエチルオキシカルボニル）−４'−メチルベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキシルオキシカルボニル）−４'−ブチルベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルオキシカルボニル）−４'−シクロヘキシルベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルオキシカルボニル）−４'−メトキシベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルオキシカルボニル）−３'，５'−ジメトキシベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシカルボニル）−３'，４'，５'−トリメトキシベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシカルボニル）−４'−ジメチルアミノベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシカルボニル）−４'−フェニルベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシカルボニル）−４'−フェノキシベンゾフェノン、３−メチル−４−（２−メルカプトエチルアミノ）ベンゾフェノン、３−メトキシ−４−（２−メルカプトエチルアミノ）ベンゾフェノン、３，５−ジメチル−４−（６−メルカプトヘキシルアミノ）ベンゾフェノン、４−（２−メルカプトエチルアミノ）−４'−メチルベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキシルアミノ）−４'−ブチルベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルアミノ）−４'−シクロヘキシルベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルアミノ）−４'−メトキシベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルアミノ）−３'，５'−ジメトキシベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルアミノ）−３'，４'，５'−トリメトキシベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルアミノ）−４'−ジメチルアミノベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルアミノ）−４'−メトキシベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルアミノ）−４'−フェニルベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルアミノ）−４'−フェノキシベンゾフェノン、３−メチル−４−（３−メルカプトプロピオニルアミノ）ベンゾフェノン、３−メトキシ−４−（３−メルカプトプロピオニルアミノ）ベンゾフェノン、３，５−ジメチル−４−（６−メルカプトヘキサノイルアミノ）ベンゾフェノン、４−（３−メルカプトプロピオニルアミノ）−４'−メチルベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキサノイルアミノ）−４'−ブチルベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキサノイルアミノ）−４'−メトキシベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクタノイルアミノ）−４'−シクロヘキシルベンゾフェノン、４−（１１−メルカプトドデカノイルアミノ）−４'−メトキシベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクタノイルアミノ）−３'，５'−ジメトキシベンゾフェノン、４−（１１−メルカプトドデカノイルアミノ）−３'，４'，５'−トリメトキシベンゾフェノン、４−（１１−メルカプトドデカノイルアミノ）−４'−ジメチルアミノベンゾフェノン、４−（１１−メルカプトドデカノイルアミノ）−４'−フェニルベンゾフェノン、４−（１１−メルカプトドデカノイルアミノ）−４'−フェノキシベンゾフェノン等が挙げられる。
【００５４】
上記式（Ｉ）中のＲ1〜Ｒ3から選択される１つの基と、Ｒ4〜Ｒ6から選択される１つの基と、の２つの基が、−Ｘ−（ＣＨ2）m−ＳＨである化合物（ａ）としては、例えば、３，３'−ビス（２−メルカプトエチルオキシ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（６−メルカプトヘキシルオキシ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（８−メルカプトオクチルオキシ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（１０−メルカプトデシルオキシ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（１２−メルカプトドデシルオキシ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（１８−メルカプトオクタデシルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（２−メルカプトエチルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（６−メルカプトヘキシルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（８−メルカプトオクチルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（１０−メルカプトデシルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（１２−メルカプトドデシルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（１８−メルカプトオクタデシルオキシ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（３−メルカプトプロピオニルオキシ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（６−メルカプトヘキサノイルオキシ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（８−メルカプトオクタノイルオキシ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（１１−メルカプトウンデカノイルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（３−メルカプトプロピオニルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（６−メルカプトヘキサノイルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（８−メルカプトオクタノイルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（１１−メルカプトウンデカノイルオキシ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（２−メルカプトエチルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（６−メルカプトヘキシルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（８−メルカプトオクチルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（１０−メルカプトデシルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（２−メルカプトエチルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（６−メルカプトヘキシルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（８−メルカプトオクチルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（１０−メルカプトデシルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（２−メルカプトエチルアミノ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（６−メルカプトヘキシルアミノ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（８−メルカプトオクチルアミノ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（１０−メルカプトデシルアミノ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（１２−メルカプトドデシルアミノ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（１８−メルカプトオクタデシルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−（２−メルカプトエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（６−メルカプトヘキシルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（８−メルカプトオクチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（１０−メルカプトデシルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（１２−メルカプトドデシルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（１８−メルカプトオクタデシルアミノ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス���３−メルカプトプロピオニルアミノ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（６−メルカプトヘキサノイルアミノ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（８−メルカプトオクタノイルアミノ）ベンゾフェノン、３，３'−ビス（１１−メルカプトドデカノイルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（３−メルカプトプロピオニルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（６−メルカプトヘキサノイルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（８−メルカプトオクタノイルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（１１−メルカプトドデカノイルアミノ）ベンゾフェノンが挙げられる。
【００５５】
化合物（ａ）として好ましいものとしては、例えば、３−メチル−４−（２−メルカプトエチルオキシ）ベンゾフェノン、３−メトキシ−４−（２−メルカプトエチルオキシ）ベンゾフェノン、３，５−ジメチル−４−（４−メルカプトブチルオキシ）ベンゾフェノン、４−（２−メルカプトエチルオキシ）−４'−メチルベンゾフェノン、４−（４−メルカプトブチルオキシ）−４'−ブチルベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキシルオキシ）−４'−シクロヘキシルベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルオキシ）−４'−メトキシベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルオキシ）−３'，５'−ジメトキシベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシ）−３'，４'，５'−トリメトキシベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシ）−４'−ジメチルアミノベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシ）−４'−フェニルベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシ）−４'−フェノキシベンゾフェノン、３−メチル−４−（３−メルカプトプロピオニルオキシ）ベンゾフェノン、３−メトキシ−４−（３−メルカプトプロピオニルオキシ）ベンゾフェノン、３，５−ジメチル−４−（６−メルカプトヘキサノイルオキシ）ベンゾフェノン、４−（３−メルカプトプロピオニルオキシ）−４'−メチルベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキサノイルオキシ）−４'−ブチルベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキサノイルオキシ）−４'−シクロヘキシルベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキサノイルオキシ）−４'−メトキシベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキサノイルオキシ）−３'，５'−ジメトキシベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキサノイルオキシ）−３'，４'，５'−トリメトキシベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクタノイルオキシ）−４'−ジメチルアミノベンゾフェノン、４−（１１−メルカプトウンデカノイルオキシ）−４'−フェニルベンゾフェノン、４−（１１−メルカプトウンデカノイルオキシ）−４'−フェノキシベンゾフェノン、３−メチル−４−（２−メルカプトエチルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３−メトキシ−４−（２−メルカプトエチルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，５−ジメチル−４−（６−メルカプトヘキシルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４−（２−メルカプトエチルオキシカルボニル）−４'−メチルベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキシルオキシカルボニル）−４'−ブチルベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルオキシカルボニル）−４'−シクロヘキシルベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルオキシカルボニル）−４'−メトキシベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルオキシカルボニル）−３'，５'−ジメトキシベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシカルボニル）−３'，４'，５'−トリメトキシベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシカルボニル）−４'−ジメチルアミノベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシカルボニル）−４'−フェニルベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルオキシカルボニル）−４'−フェノキシベンゾフェノン、３−メチル−４−（２−メルカプトエチルアミノ）ベンゾフェノン、３−メトキシ−４−（２−メルカプトエチルアミノ）ベンゾフェノン、３，５−ジメチル−４−（６−メルカプトヘキシルアミノ）ベンゾフェノン、４−（２−メルカプトエチルアミノ）−４'−メチルベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキシルアミノ）−４'−ブチルベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルアミノ）−４'−シクロヘキシルベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルアミノ）−４'−メトキシベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクチルアミノ）−３'，５'−ジメトキシベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルアミノ）−３'，４'，５'−トリメトキシベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルアミノ）−４'−ジメチルアミノベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルアミノ）−４'−メトキシベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルアミノ）−４'−フェニルベンゾフェノン、４−（１０−メルカプトデシルアミノ）−４'−フェノキシベンゾフェノン、３−メチル−４−（３−メルカプトプロピオニルアミノ）ベンゾフェノン、３−メトキシ−４−（３−メルカプトプロピオニルアミノ）ベンゾフェノン、３，５−ジメチル−４−（６−メルカプトヘキサノイルアミノ）ベンゾフェノン、４−（３−メルカプトプロピオニルアミノ）−４'−メチルベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキサノイルアミノ）−４'−メトキシベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキサノイルアミノ）−４'−ブチルベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクタノイルアミノ）−４'−シクロヘキシルベンゾフェノン、４−（１１−メルカプトドデカノイルアミノ）−４'−メトキシベンゾフェノン、４−（８−メルカプトオクタノイルアミノ）−３'，５'−ジメトキシベンゾフェノン、４−（１１−メルカプトドデカノイルアミノ）−３'，４'，５'−トリメトキシベンゾフェノン、４−（１１−メルカプトドデカノイルアミノ）−４'−ジメチルアミノベンゾフェノン、４−（１１−メルカプトドデカノイルアミノ）−４'−フェニルベンゾフェノン、４−（１１−メルカプトドデカノイルアミノ）−４'−フェノキシベンゾフェノン、４，４'−ビス（２−メルカプトエチルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（６−メルカプトヘキシルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（８−メルカプトオクチルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（１０−メルカプトデシルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（１２−メルカプトドデシルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（１８−メルカプトオクタデシルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（３−メルカプトプロピオニルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（６−メルカプトヘキサノイルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（８−メルカプトオクタノイルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（１１−メルカプトウンデカノイルオキシ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（６−メルカプトヘキシルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（８−メルカプトオクチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（１０−メルカプトデシルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（１２−メルカプトドデシルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（１８−メルカプトオク���デシルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（３−メルカプトプロピオニルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（６−メルカプトヘキサノイルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（８−メルカプトオクタノイルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（１１−メルカプトドデカノイルアミノ）ベンゾフェノン等が挙げられる。
【００５６】
化合物（ａ）について、原料入手の容易さ、合成の容易さ、熱可塑性樹脂との光反応性及び金属層への密着性の観点から、最も好ましいものは、Ｒ1が水素原子であり、Ｒ2が１０−メルカプトデシルアミノ基、又は６−メルカプトヘキサノイルアミノ基であり、Ｒ3が水素原子であり、Ｒ4が水素原子であり、Ｒ5がメトキシ基、１０−メルカプトデシルアミノ基、又は６−メルカプトヘキサノイルアミノ基であり、Ｒ6が水素原子である。具体的には、４−（１０−メルカプトデシルアミノ）−４'−メトキシベンゾフェノン、４，４'−ビス（１０−メルカプトデシルアミノ）ベンゾフェノン、４−（６−メルカプトヘキサノイルアミノ）−４'−メトキシベンゾフェノン、又は４，４'−ビス（６−メルカプトヘキサノイルアミノ）ベンゾフェノンが挙げられる。
【００５７】
化合物（ａ）を必要に応じて溶剤等に希釈することで、ナノインプリント用接着剤（以下、単に「接着剤」という。）として用いることができる。あるいは、化合物（ａ）と熱可塑性樹脂とを配合し、必要に応じて溶剤等で希釈して用いてもよい。これらの接着剤を用いて、金属層２４ａと樹脂層２８の間に自己組織化膜２６を存在させることは、金属配線２４を微細描画する場合に特に有効である。
【００５８】
接着剤は、化合物（ａ）を含む溶液であり、化合物（ａ）のベンゾフェノン骨格の光化学反応を促進させるための添加物をさらに含んでいてもよい。溶媒としては、化合物（ａ）を溶解させる能力を有するものであればよく、その種類は限定されない。溶媒の具体例としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、プロパノール、ブタノール等のアルコール；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等のケトン；酢酸エチル、酢酸ブチル、メトキシエチルアセテート、メトキシプロピルアセテート、エトキシプロピルアセテート、乳酸エチル等のエステル；テトラヒドロフラン等のエーテル；クロロホルム、ブチルクロリド等のハロゲン化アルキル；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン等の非プロトン性極性溶媒等が挙げられる。これらは２種以上の混合溶媒としてもよい。作業環境の観点から、エタノールが好ましい。
【００５９】
接着剤に添加しうる添加物としては、本実施形態の効果の範囲内であればその種類は限定されないが、化合物（ａ）のベンゾフェノン骨格の光化学反応を促進する能力を有する化合物が好ましい。例えば、炭素数６〜２０のアルキルチオール等が挙げられる。
【００６０】
金属層２４ａの表面に形成される自己組織化膜２６は、分子間相互作用により光化学反応に寄与するベンゾフェノン骨格同士が密となる。そのためベンゾフェノン骨格間での光エネルギー移動等により失活しやすい。自己組織化膜２６のベンゾフェノン骨格の密度を低下させ、光励起によりベンゾフェノン骨格のビラジカルを効率よく発生させるために、ベンゾフェノン構造をもたないチオール化合物を希釈剤として加えることが好ましい。また、ベンゾフェノン骨格の光励起を促進する増感剤を添加してもよい。
【００６１】
接着剤中の化合物（ａ）の濃度は、通常０．０００１〜１ｍｏｌ／ｄｍ3の範囲であり、好ましくは０．００１〜０．１ｍｏｌ／ｄｍ3である。化合物（ａ）の濃度が０．０００１ｍｏｌ／ｄｍ3以上とすることにより、自己組織化膜２６を金属層２４ａの表面に均質に形成できる。化合物（ａ）の濃度が１ｍｏｌ／ｄｍ3以下とすることにより、十分な効果が得られ経済的である。
【００６２】
続いて、工程（３）として、自己組織化膜２６の表面の少なくとも一部を樹脂層２８で被覆する（図２の（Ｃ）参照）。樹脂層２８は後述するエッチング処理時に金属層２４ａを保護する機能を有する。
【００６３】
図２では、樹脂層２８を自己組織化膜２６の表面の全面に積層させずに、自己組織化膜２６の表面の一部のみに積層させているが、自己組織化膜２６の表面の全面に樹脂層２８を形成しておいて、樹脂層２８の不要な部分を除去する方法も採用できる。これについては後述する。
【００６４】
樹脂層２８の形成方法は、特に限定されず、公知の方法によって行うことができる。例えば、樹脂を溶媒に溶解させて溶液としたものを、自己組織化膜２６の表面に塗布して乾燥させることによって、樹脂層２８を形成させることができる。あるいは、溶融状態の樹脂を、自己組織化膜２６上に直接塗布することによって形成させてもよい。塗布する場合の塗布方法は、スピンコート、ディップコート、スプレーコート、バーコート等の公知の方法を用いて塗布し、更に送風下、加熱下や減圧下で溶媒を蒸散させることによって行うことができる。金属層２４ａが薄い場合には、樹脂を溶媒に溶解させた溶液を自己組織化膜２６の表面に塗布する形成方法が好ましい。
【００６５】
樹脂層２８の厚さは、後述するエッチング溶液から金属層２４ａを保護できればよく、その厚さは限定されない。金属層２４ａの保護能力及び樹脂層２８を除去する際の除去容易さの観点から、樹脂層２８の厚さは、０．３〜３μｍが好ましく、０．４〜２．５μｍがより好ましく、０．４〜２．３μｍがさらに好ましい。
【００６６】
樹脂層２８として用いられる樹脂としては、エッチング溶液から金属層２４ａを保護できればよく、その種類は限定されない。耐溶剤適合性と溶融状態の流動性の観点から、熱可塑性樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、高精度のパターン成形が可能である観点から、ポリメチルメタクリレート、環状ポリオレフィン、ポリスチレン、及びポリビニルトルエンが好ましく、ポリスチレン及びポリビニルトルエンがより好ましい。
【００６７】
溶媒としては、熱可塑性樹脂を溶解させる能力を有する溶媒であればよく、その種類は限定されない。溶媒の具体例としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等のケトン；酢酸エチル、酢酸ブチル、エトキシプロピルアセテート、乳酸エチル等のエステル；テトラヒドロフラン等のエーテル；クロロホルム、ブチルクロリド等のハロゲン化アルキル；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン等の非プロトン性極性溶媒等が挙げられる。
【００６８】
熱可塑性樹脂を溶媒に溶解させた溶液には、特性改善のため、例えば、イオン系、又はノニオン系等の界面活性剤；シリコーン誘導体、フッ素誘導体等のレベリング剤を含ませることができる。
【００６９】
この際、溶液中の樹脂の濃度は、通常０．１〜１０質量％の範囲である。０．１質量％以上の濃度とすることで、樹脂層の表面に斑が発生することを防止でき、樹脂層の表面を均質にできる。１０質量％以下の濃度とすることで、樹脂層の厚さが１μｍを超えることを効果的に防止できる。樹脂層の厚さが１μｍを超えると、ウェットエッチングの際にレジストパターンのアスペクト比が高くなりすぎてしまう。そのため、エッチング液の供給及び交換を十分に行うことが困難になる傾向があり、金属薄膜のパターン形成において構造欠陥を生じる恐れがある。
【００７０】
自己組織化膜２６や樹脂層２８に対して、通常、波長が２００ｎｍ〜４００ｎｍの紫外線を照射して硬化させることにより、金属配線基板用の積層体を得ることができる。なお、紫外線照射のタイミングは特に限定されず、金属層２４ａの表面に自己組織化膜２６を形成させた後であれば、所望のタイミングで紫外線を照射することができる。例えば、金属層２４ａ上に自己組織化膜２６と樹脂層２８を設けた後に紫外線を照射してもよいし、自己組織化膜２６を金属層２４ａ上に設けた後に紫外線を照射し、樹脂層２８を自己組織化膜２６上に設けた後に再度紫外線を照射してもよい。一例として、スピンコート等によって基板層２２上に自己組織化膜２６を形成させ、自己組織化膜２６上に樹脂層として用いる樹脂の溶液を塗布した後に、紫外線照射する方法等が挙げられる。
【００７１】
紫外線照射の光源としては、例えば、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、Ｈｇ−Ｘｅ灯、ハロゲンランプを用いることができ、樹脂層に用いる樹脂の吸収帯を考慮して、適宜、カットオフフィルター等を使用することができる。２００ｎｍ以上の波長は、熱可塑性樹脂に対する透過率が高く、使用する光源が安価であることから好ましい。４００ｎｍ以下の波長とすることで、ベンゾフェノン構造由来の光誘起ラジカルを効率よく形成することができることから好ましい。
【００７２】
紫外線の照射エネルギーは、検出波長３６５ｎｍにおいて通常１０〜２５０Ｊ／ｃｍ2である、または、検出波長２５４ｎｍにおいて通常０．１〜５Ｊ／ｃｍ2である。検出波長３６５ｎｍにおいて１０Ｊ／ｃｍ2以上、または、検出波長２５４ｎｍにおいて０．１Ｊ／ｃｍ2以上とすることで、化合物（ａ）の光化学反応を十分に進行させることができ、十分な接着機能を発揮できる。照射エネルギーが検出波長２５４ｎｍにおいて２５０Ｊ／ｃｍ2以下、または、検出波長２５４ｎｍにおいて１０Ｊ／ｃｍ2以下とすることで、膜劣化や表面のひび割れを効果的に防止できる。
【００７３】
工程（３）では、樹脂層２８に凹凸形状を形成した後、前記凹凸形状の凹部に残存する樹脂を除去することを行うことで、前記自己組織化膜の表面の少なくとも一部を、樹脂層で被覆することが好ましい。これにより、より高精度のパターニングが可能となる。図２の（Ｃ）に示すように自己組織化膜２６の一部を樹脂層２８で被覆する場合、樹脂層２８により被覆されている金属層２４ａの部分が、金属配線２４となるため、所望するパターン形状となるよう正確に被覆する必要がある。そのため、樹脂層２８に凹凸形状を形成したのち、その凹部に残存する樹脂を除去することで、より正確なパターン形成を樹脂層２８に施すことができる。
【００７４】
上記凹部に残存する樹脂を除去する方法としては、特に限定されず、公知の方法によって行うことができる。例えば、ＵＶ／オゾンによるエッチングや酸素リアクティブエッチング等を用いることができる。このような方法によって、高精度に微細パターン化された樹脂層２８を形成できる。
【００７５】
樹脂層２８に凹凸形状を形成する方法としては、特に限定されず、熱ナノインプリント法や光ナノインプリント法等を用いることができ、それらの中でも、熱ナノインプリント法が好ましい。熱ナノインプリント法を用いることで、より微細な形状の金属配線２４を形成可能であり、金属配線２４の表面積について大面積化が可能となる。より具体的には、ロール・ツー・ロール方式を用いることで、大面積化を効率よく実現できる。以下、熱ナノインプリント法を用いる場合について説明する。
【００７６】
＜熱ナノインプリント法＞
熱ナノインプリント法による場合、熱ナノインプリント用モールドを用いて樹脂層２８にプリントする。熱ナノインプリント用モールドは、基板層２２上の樹脂層を凹凸形状に成形するためのモールドである。モールドの凹部の形状が、ウェットエッチングプロセスを経て最終的に残存する金属層のパターン（即ち、金属配線）の形状に相当する。
【００７７】
熱ナノインプリント用モールドは、表面酸化シリコン、合成シリカ、溶融シリカ、石英等を材料に用いることができる。これらの材料の化学組成は、ほぼ同じＳｉＯ2である。これらの材質からなる平板を、公知の半導体微細加工技術により加工することで、熱ナノインプリント用モールドの凹凸形状パターンを形成できる。一例を挙げると、表面が平滑な平板（ＳｉＯ2）にネガ型電子線レジストを塗布し、電子線描画装置により電子レジストに電子線描画する。その後、現像を行うと、電子線未照射部のレジストが除去され、平板上の電子線照射部のレジストが残存する。ＣＨＦ3／Ｏ2プラズマ等のドライエッチングにより、レジストのネガ像を、ドライエッチングのエッチングマスクに用いてＳｉＯ2をエッチングする。その後、剥離液に浸漬して電子線レジストのネガ像を除き、洗浄することにより、平板の表面に凹部を形成できる。樹脂層の熱可塑性樹脂の離型性を促進する観点から、フルオロカーボン含有シランカップリング剤等の離型剤による処理をしてもよい。
【００７８】
このようにして製造された熱ナノインプリント用モールドは、そのままモールドとして用いることができるが、モールドの表面にニッケル等の金属膜を成膜した後、電鋳プロセス技術を用いてニッケル等の金属膜をさらに厚く被覆したモールドとすることもできる。また、上記平板の表面に、スパッタリング法によってニッケル等の金属膜を成膜した後、フォトレジストや電子線レジストを用いて画像形成を行ってもよい。そして、電鋳プロセス技術により金属膜をさらに厚くして、表面研磨及びレジスト除去を行うことにより、より安価なニッケル製のモールドとすることもできる。
【００７９】
熱ナノインプリント装置としては、公知の装置を用いることができる。熱ナノインプリント装置としては、例えば、加熱冷却部、加圧部、及び減圧部を備えるものを用いることができる。加熱冷却部は、ヒーターと水冷構造を内蔵するステージからなり、樹脂層を有する基板をステージに設置し、加熱することにより、樹脂層を軟化及び冷却させる。
【００８０】
加圧部では、樹脂層を有する基板に凹凸形状のモールドを押し付ける。樹脂層が軟化した基板に、モールドの微細な凹凸構造を加圧することにより、凹凸形状を転写する。
【００８１】
減圧部では、基板に対してモールドを押し付ける際に、減圧状態とする。これにより、モールドの凹凸形状に熱可塑性樹脂を効率よく追従させることができる。
【００８２】
以下、熱ナノインプリント法により凹凸形状を有する樹脂層を形成する方法の一例を、図３を用いて説明する。図３は、本実施形態の製造方法の一工程を説明するための概念図である。基板層２２の表面上に、金属層２４ａ、自己組織化膜２６、樹脂層２８の順に積層された金属配線基板用積層体Ｑ（以下、単に「積層体Ｑ」という。）を、熱ナノインプリント装置の加熱冷却ステージ（図示せず）に設置する。積層体Ｑを、樹脂層２８を形成する熱可塑性樹脂のガラス転移温度よりも１０〜５０℃高い温度で加熱することが好ましい（加熱工程）。熱可塑性樹脂のガラス転移温度から１０℃以上高い温度で加熱することで、熱可塑性樹脂がゴム状態となり十分に軟化できるため、転写されたパターンのエッジ部分が丸くなることを防止できる。熱可塑性樹脂のガラス転移温度より５０℃以下の温度で加熱することで、パターン転写後の冷却時に樹脂が大幅に収縮することを防止できるため、形成されたパターンの線幅が痩せることを防止できる。
【００８３】
次いで、凹凸パターンを有するモールドＰを押し付け（加圧工程）、一定時間保持することで（保持工程）、モールドＰの凹凸形状を樹脂層２８に転写する。これにより、凹凸形状を有する樹脂層２８となる。熱ナノインプリント法を用いる場合、樹脂層２８の膜厚は、モールドＰの凹凸形状に依存するが、好ましくは５０ｎｍ〜３０００ｎｍであり、より好ましくは５０ｎｍ〜２５００ｎｍである。上記膜厚とすることにより、凹凸形状を有する樹脂層２８のアスペクト比を適度な値とすることができ、エッチング時にエッチング溶液を凹凸形状の間隙に充填させることができ、エッチング液の交換も容易となり、エッチングを高精度かつ簡便に行うことができる。
【００８４】
モールドＰの押し付け圧力は、特に限定されないが、一般に１〜１００ＭＰａであり、好ましくは５〜２０ＭＰａである。モールドの押し付け時間は、一般に６秒〜１０分間であり、好ましくは１５〜１２０秒間である。押し付けの際にモールドＰと積層体Ｑの間を減圧状態に保つことが好ましい。これにより、モールドＰの微細な凹凸形状に、樹脂層２８を効率良く追従させることができるため、より高精度のパターニングが可能となる。
【００８５】
その後、樹脂層を形成する熱可塑性樹脂のガラス転移温度以下に、積層体Ｑの温度を下げ（冷却工程）、積層体ＱからモールドＰを離型する（離型工程）。これにより、モールドＰの凹凸パターンが転写された樹脂層２８を得ることができる。熱ナノインプリントを行う場合も、樹脂層に凹凸形状を形成した後、前記凹凸形状の凹部に残存する樹脂を除去することが、より好ましい。これにより、基板層２２上に形成された自己組織化膜２６の少なくとも一部を、樹脂層２８で被覆することができる（図２の（Ｃ）参照）。
【００８６】
続いて、工程（４）として、樹脂層２８により被覆されていない金属層２４ａの部分をエッチングにより除去することにより、金属配線２４を形成させる（図２の（Ｄ）参照）。エッチング方法としては、特に限定されず、従来のサブトラクティブ法で使用されるエッチング液を用いることができる。エッチング液の種類としては、金属の種類に応じて用いられる。例えば、金属が金の場合、濃硝酸と濃塩酸の混酸の王水系とヨウ素系があり、金属配線を微細パターン化する場合、ヨウ素系が好ましく用いられる。具体的には、室温下、ヨウ化カリウム水溶液にヨウ素を溶解させたヨウ素系エッチング液に、熱ナノインプリントとドライエッチングを施した金薄膜を有する基板を浸漬して、基板上の樹脂層の凹部の金をエッチングする。その際有機溶媒を混合して用いてもよい。金属が銅の場合、塩化第二鉄（ＦｅＣｌ3）、塩化第二銅（ＣｕＣｌ2）、Ｃｕ（ＮＨ3）4Ｃｌ2を含む水溶液がエッチング液として好ましく用いられる。
【００８７】
最後に、金属薄膜パターンの上部に形成された自己組織化膜２６や樹脂層２８を溶媒で洗浄剥離することによって、金属配線基板を得ることができる（図２の（Ｅ）参照）。使用できる溶媒としては、特に限定されず、自己組織化膜２６や樹脂層２８を溶解させる能力を有する溶媒であればよい。具体的には、溶媒の具体例としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等のケトン；酢酸エチル、酢酸ブチル、エトキシプロピルアセテート、乳酸エチル等のエステル；テトラヒドロフラン等のエーテル；クロロホルム、ブチルクロリド等のハロゲン化アルキル；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン等の非プロトン性極性溶媒等が挙げられる。
【００８８】
自己組織化膜２６や樹脂層２８を効率的に剥離させるために、超音波洗浄を行うことが好ましい。さらに、溶媒による剥離以外に、ＵＶ／オゾンによるエッチングや酸素リアクティブエッチングなどを併用することもできる。
【００８９】
本実施形態において、金属配線２４を被覆する樹脂層２８は、除去してもよいし、除去しなくてもよい。金属配線基板２０を電気的配線等として使用する場合は、一部又は全部の樹脂層２８を除去して、金属配線２４を露出させることができる（図２の（Ｅ）参照）。露出した金属配線２４は、他の部品の配線等と結線することができる。金属配線基板２０を集電電極として使用する場合、電気を集める面積を多くするため、樹脂層２８を完全に除去することが好ましい。
【００９０】
金属配線基板２０を磁気的配線等として使用する場合は、一部又は全部の樹脂層２８を金属配線２４の被覆層として残すことができる（図２の（Ｄ）参照）。金属配線基板２０をアンテナして使用する場合、樹脂層２８を除去する必要はなく、そのまま電磁気的配線となり、集電波電極等として使用できる。
【００９１】
本実施形態の製造方法は、金属配線が微細な形状であっても高い精度で基板層上に形成できるため、所定面積の基板層内において微細な金属配線を多数配列させることが可能である。その結果、金属配線の表面積を増大させることができるため、本実施形態の基板をデバイス等の回路構成等に用いることでデバイスのコンパクト化にも寄与できる。さらに、ライン・アンド・スペース（Ｌ／Ｓ）の間隔や形状に応じて、配線、集電電極、偏光板及びアンテナ等の部品として応用できる。
【実施例】
【００９２】
以下の実施例に基づき、本実施形態を更に詳細に説明するが、本実施形態は以下の実施例により何ら限定されるものではない。
【００９３】
各実施例において以下の材料を使用した。
（基板層）
ガラス：マツナミ社製、スライドガラス、厚さ２ｍｍ
ポリイミド（ＰＩ）：東レ社製、商品名「カプトン」、厚さ１００μｍ
シリコンウェハ：厚さ２５０μｍ
ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）：帝人デュポン社製、厚さ１００μｍ
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）：帝人デュポン社製、厚さ１００μｍ
ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）：旭化成ケミカルズ社製、商品名「デルペット９８０Ｎ」
（樹脂層）
ポリスチレン（ＰＳｔ）：和光純薬社製、Ｍｗ＝４，０００
ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）：旭化成ケミカルズ社製、商品名「デルペット」９８０Ｎ
環状ポリオレフィン（ＣＯＰ）：三井社製、商品名「ＡＰＬ８００８Ｔ」
【００９４】
各実施例において以下の条件にて熱ナノインプリントを行った。
（１）線状（ライン状）のパターン形成
「ＮＩＭ−１０００ＵＬ（Ｌ／Ｓ）」石英製モールド（２０ｍｍ×２０ｍｍ、ＮＴＴ−ＡＴＮ社製）を用いた。加熱工程（押付け力０Ｎ（０ＭＰａ）、モールドの温度１６０℃、時間６０秒）、モールドの加圧工程（押付け力３０００Ｎ（７．５ＭＰａ）、モールドの温度１６０℃、時間６０秒）、モールドの保持工程（押付け力３０００Ｎ（７．５ＭＰａ）、モールドの温度１６０℃、時間６０秒）、冷却工程（押付け力３０００Ｎ（７．５ＭＰａ）、モールドの温度３５℃、時間６０秒）、モールドの離型工程（押付け力０Ｎ（０ＭＰａ）、モールドの温度３５℃、時間６０秒）を経て熱ナノインプリントを行った。
（２）ドット状のパターンの形成
「ＮＩＭ−１００  ＲＥＳＯ（ドット）」石英製モールド（１０ｍｍ×１０ｍｍ、ＮＴＴ−ＡＴＮ社製）を用いた。加熱工程（押付け力０Ｎ（０ＭＰａ）、モールドの温度１６０℃、時間６０秒）、モールドの加圧工程（押付け力６７５０Ｎ（６７．５ＭＰａ）、モールドの温度１６０℃、時間６０秒）、モールドの保持工程（押付け力６７５０Ｎ（６７．５ＭＰａ）、モールドの温度１６０℃、時間１８０秒）、冷却工程（押付け力６７５０Ｎ（６７．５ＭＰａ）、モールドの温度３５℃、時間６０秒）、モールドの離型工程（押付け力０Ｎ（０ＭＰａ）、モールドの温度３５℃、時間６０秒）を経て熱ナノインプリントを行った。
【００９５】
＜実施例１＞
まず、４−（１０−メルカプトデシルオキシ）ベンゾフェノン（日油社製）０．１８ｍｇをエタノール４００ｍＬに加え、超音波洗浄器にて２分間攪拌させて、ナノインプリント用接着剤を調製した。
【００９６】
次に、無電解めっき法により、基板（材質：ガラス、厚さ２ｍｍ、マツナミ社製、スライドガラス）上に金属層（めっき金属種：金、厚さ１２０ｎｍ）を形成させて、金基板を得た。そして、金基板を上記接着剤に２４時間以上浸漬させて、自己組織化単分子膜（ＳＡＭ膜）を形成させた。なお、基板上に金属層が形成されていることはテスター（ＣＵＳＴＯＭ社製、「ＣＤＭ０９Ｎ」）を用いて確認した。
【００９７】
続いて、接着剤に浸漬した金基板の表面に、ポリスチレン（和光純薬社製、Ｍｗ＝４，０００）の１０質量％トルエン溶液を、スピンコート（スロープ５秒間、３０００ｐｐｍ×３０秒間、スロープ５秒間）し、膜厚１０００ｎｍの樹脂層を形成した。その後、水銀ランプを用いて、紫外線光（波長λ＝２５４ｎｍ）を１３ｍＷ・ｃｍ-2の条件で１５３秒照射し、ＳＡＭ膜と樹脂ポリスチレンを密着させた。
【００９８】
さらに、熱ナノインプリント法により樹脂層に凹凸形状（格子形状）を形成した。熱ナノインプリントは、反応性離型剤（ダイキン化成品販売社製、商品名「オプツールＤＳＸ」）で表面処理された石英製モールドを用い、上記の条件にて行った。
【００９９】
そして、オゾンクリーナー（日本レーザー電子社製、紫外線オゾン洗浄装置「ＵＶ４２Ｓ」）を用いて、上記凹凸形状の凹部に残存するポリスチレン樹脂を除去した。その後、エッチング溶液（関東化学社製、商品名「ＡＵＲＵＭ−３０２」）を用いて、樹脂層で被覆されていないＳＡＭ膜と金属層を除去して、金属配線を形成させた。さらに、クロロホルム（和光純薬社製）を用いて、金属配線を被覆している樹脂層を除去し、金属配線基板を得た。
【０１００】
＜実施例２〜１９＞
表１〜表３に示す条件で金属配線基板を作製した点以外は、実施例１と同様にして金属配線基板を作製した。なお、各実施例で用いた各材料は、以下のものを使用した。
【０１０１】
＜金属配線基板の導電性評価（シート抵抗）＞
各実施例の金属配線基板の導電性評価としてシート抵抗を測定した。シート抵抗は、四端子四探針方式「ロレスタ−ＧＰ」（ダイヤインストロメンツ社製）を用いて、ＪＩＳ  Ｋ  ７１９４に準拠して測定した。
【０１０２】
＜実施例１，２０〜２２＞
実施例１の金属配線基板の条件を変えて金属配線基板を作製した。表４に示す条件で金属配線基板を作製した点以外は、実施例１と同様にして金属配線基板を作製した。各実施例で得られた金属配線基板の表面を、光学顕微鏡にて撮像した。実施例１の金属配線基板の光学顕微鏡写真を図４に示し、実施例２０〜２２の金属配線基板の表面の光学顕微鏡写真を図５〜図７に示す。
【０１０３】
＜実施例１７，２３〜２５＞
実施例１７の金属配線基板のＬ／Ｓの条件を変えて金属配線基板を作製した。表４に示す条件で金属配線基板を作製した点以外は、実施例１７と同様にして金属配線基板を作製した。各実施例で得られた金属配線基板の表面を、光学顕微鏡にて撮像した。実施例２３〜２５の金属配線基板の表面の光学顕微鏡写真を図８〜図１０に示し、実施例１７の金属配線基板の表面の光学顕微鏡写真を図１１に示す。
【０１０４】
＜実施例２６〜２８＞
エッチング前の樹脂層の凹凸形状の状態を検証するため、微細なドットパターンが形成された樹脂層を有する金属配線基板用積層体（基板層／金属層／ＳＡＭ膜／樹脂層）を作製し、樹脂層表面のドットパターンを観察した。
【０１０５】
表５に示す条件で、実施例１と同様にして、基板層（ポリエチレンナフタレート）上に金属層（めっき金属種：（銀）、厚さ（６０ｎｍ）を形成させて、銀基板を得た。そして、実施例１と同様にして、ＳＡＭ膜を形成させた。なお、基板層上に金属層が形成されていることはテスター（ＣＵＳＴＯＭ社製、「ＣＤＭ０９Ｎ」）を用いて確認した。
【０１０６】
続いて、接着剤に浸漬した銀基板の表面に、ポリスチレン（和光純薬社製、Ｍｗ＝３００，０００）の５質量％トルエン溶液を、スピンコート（スロープ５秒間、３０００ｐｐｍ×３０秒間、スロープ５秒間）し、膜厚１μｍの樹脂層を形成した。その後、実施例１と同様の条件で紫外線光を照射し、ＳＡＭ膜と樹脂ポリスチレンを密着させた。
【０１０７】
さらに、熱ナノインプリント法によりドットパターンの樹脂層を形成した。熱ナノインプリントは、反応性離型剤（ダイキン化成品販売社製、商品名「オプツールＤＳＸ」）で表面処理を施した、ドットパターンの石英製モールド（１０ｍｍ×１０ｍｍ、ＮＴＴ−ＡＴＮ社製、「ＮＩＭ−１００ＲＥＳＯ」（デューティー比はいずれも１：１、ドットパターンのピッチ間隔は夫々３００ｎｍ、８００ｎｍ、３０００ｎｍのものを用いた。））を用いて、上記した条件により行った。これにより、基板層／金属層／ＳＡＭ膜／（ドットパターンが形成された樹脂層）の金属配線基板用積層体を得た。実施例２６〜２８の金属配線基板用積層体の製造条件及び物性評価を表５に示す。
【０１０８】
実施例２６〜２８で得られた基板の表面を、光学顕微鏡にて撮像した。実施例２６〜２８の金属配線基板用積層体の表面の光学顕微鏡写真を、夫々図１２〜図１４に示す。その結果、実施例２６（デューティー比１：１、ピッチ間隔３００ｎｍ）、実施例２７（ディーティー比１：１、ピッチ間隔８００ｎｍ）、実施例２８（デューティー比１：１、ピッチ間隔３０００ｎｍ）のいずれも、所望のパターンどおりに高精度のドットパターンが樹脂層表面に形成されていることが確認された。
【０１０９】
【表１】
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【０１１０】
【表２】
2011054683.tif 000007
【０１１１】
【表３】
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【０１１２】
【表４】
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【０１１３】
【表５】
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【０１１４】
各実施例の金属配線基板の製造工程においてモールドに樹脂層が付着していないことが確認された。そして、各実施例の金属配線基板において、ナノレベルの厚さの金属配線が種々の材質の基板層上に形成できていることが確認された。さらに、各実施例の金属配線基板は、導電性に優れるだけでなく、金属配線を設計どおりの微細なパターンに形成でき、かつその形状が均一であることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明に係る金属配線基板は、優れた導電性を有し、高精度の金属配線が形成可能であり、かつ製造容易であるため、各種配線用基板や配線基板等として幅広い分野で用いることができる。例えば、ＬＣＤ等のフラットパネルディスプレイ、太陽電池、各種タッチパネル等に用いうる集電電極、帯電防止膜、電磁波シールド材等に用いることができる。
【符号の説明】
【０１１６】
１０，２０  金属配線基板、
１２，２２  基板層
２４ａ  金属層
１４，２４  金属配線
２６  自己組織化膜
２８  樹脂層
Ｐ  モールド
Ｑ  金属配線基板用積層体（積層体）
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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