(57)【要約】【課題】金属膜の成膜方法に依らず、金属膜パターンを生産性の低下を招くことなくリフトオフにより精度良く形成すること。【解決手段】本開示に係るドライフィルムフォトレジストは、所定の基材からなる基材層と、前記基材層上に設けられた、複数層からなるレジスト層と、前記レジスト層上に設けられ、当該レジスト層を保護する保護膜層と、を備え、前記レジスト層の前記基材層側には、感光することで所定の現像液に対する溶解速度が減少する感光性層が位置し、前記レジスト層の前記保護膜層側には、前記現像液に対して可溶な非感光性層が位置しており、前記非感光性層の前記現像液に対する溶解速度は、前記感光性層における非感光部分の前記現像液に対する溶解速度よりも速い。【選択図】図１
2015090380.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の基材からなる基材層と、
前記基材層上に設けられた、複数層からなるレジスト層と、
前記レジスト層上に設けられ、当該レジスト層を保護する保護膜層と、
を備え、
前記レジスト層の前記基材層側には、感光することで所定の現像液に対する溶解速度が減少する感光性層が位置し、前記レジスト層の前記保護膜層側には、前記現像液に対して可溶な非感光性層が位置しており、
前記非感光性層の前記現像液に対する溶解速度は、前記感光性層における非感光部分の前記現像液に対する溶解速度よりも速い、ドライフィルムフォトレジスト。
【請求項２】
前記非感光性層の厚みは、前記ドライフィルムフォトレジストを用いて形成する金属膜の厚みの１．２倍以上である、請求項１に記載のドライフィルムフォトレジスト。
【請求項３】
前記感光性層の厚みは、前記金属膜の厚みの２倍以上である、請求項１に記載のドライフィルムフォトレジスト。
【請求項４】
前記非感光性層の前記溶解速度は、前記レジスト層を現像するための現像時間と前記感光性層を現像するために要する最小現像時間との差分として規定される余剰現像時間の中で、前記非感光性層が余裕度５０％を持って溶解する溶解速度である、請求項１に記載のドライフィルムフォトレジスト。
【請求項５】
前記感光性層は、バインダー樹脂と、重合性モノマーと、光重合開始剤と、を少なくとも含む樹脂層である、請求項１に記載のドライフィルムフォトレジスト。
【請求項６】
前記バインダー樹脂は、アクリル系樹脂、メタアクリル系樹脂及びエポキシ系樹脂からなる群より選択される樹脂又は当該樹脂の共重合体であり、当該樹脂又は共重合体の分子量は、５０００〜２０００００であり、
前記重合性モノマーは、アクリル系モノマー、メタアクリル系モノマー、スチレン系モノマー及びエチレン系不飽和化合物からなる群より選択されるモノマーである、請求項５に記載のドライフィルムフォトレジスト。
【請求項７】
前記基材は、ポリエチレンテレフタレートで形成され、
前記保護膜層は、ポリエチレンで形成される、請求項１に記載のドライフィルムフォトレジスト。
【請求項８】
アルカリ性の前記現像液を用いて現像される、請求項１に記載のドライフィルムフォトレジスト。
【請求項９】
物理的気相成膜法を利用した金属膜の成膜に用いられる、請求項１に記載のドライフィルムフォトレジスト。
【請求項１０】
所定の基材上に、レジスト層を複数層形成することと、
前記レジスト層上に、当該レジスト層を保護する保護膜層を形成することと、
を含み、
前記レジスト層を形成する際には、
前記基材側に、感光することで所定の現像液に対する溶解速度が減少する感光性層を形成し、
前記保護膜層側に、前記現像液に対して可溶な非感光性層を形成し、
前記非感光性層の前記現像液に対する溶解速度を、前記感光性層における非感光部分の前記現像液に対する溶解速度よりも速くなるようにする、ドライフィルムフォトレジストの製造方法。
【請求項１１】
処理対象材の表面にドライフィルムフォトレジストを配設することと、
前記ドライフィルムフォトレジストに対して感光線を照射した後、所定の現像液を用いて現像して、当該ドライフィルムフォトレジストの断面を庇状の形状とすることと、
断面の加工された前記ドライフィルムフォトレジスト上に、物理的気相成膜法を用いて金属膜を形成することと、
前記ドライフィルムフォトレジストを除去することと、
を含み、
前記処理対象材の表面に配設された前記ドライフィルムフォトレジストは、複数層からなるレジスト層を有し、
前記レジスト層の前記処理対象材側には、前記現像液に対して可溶な非感光性層が位置し、前記レジスト層の金属膜側には、感光することで所定の現像液に対する溶解速度が減少する感光性層が位置しており、
前記非感光性層の前記現像液に対する溶解速度は、前記感光性層における非感光部分の前記現像液に対する溶解速度よりも速い、金属パターン形成方法。
【請求項１２】
処理対象材の表面にドライフィルムフォトレジストを配設することと、
前記ドライフィルムフォトレジストに対して感光線を照射した後、所定の現像液を用いて現像して、当該ドライフィルムフォトレジストの断面を庇状の形状とすることと、
断面の加工された前記ドライフィルムフォトレジスト上に、物理的気相成膜法を用いて金属膜を形成することと、
前記ドライフィルムフォトレジストを除去することと、
を含み、
前記ドライフィルムフォトレジストは、
複数層からなるレジスト層を有し、
前記レジスト層の前記処理対象材側には、前記現像液に対して可溶な非感光性層が位置し、前記レジスト層の金属膜側には、感光することで所定の現像液に対する溶解速度が減少する感光性層が位置しており、
前記非感光性層の前記現像液に対する溶解速度は、前記感光性層における非感光部分の前記現像液に対する溶解速度よりも速い金属パターン形成方法を用いて製造された、電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ドライフィルムフォトレジスト、ドライフィルムフォトレジストの製造方法、金属パターン形成方法及び電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
ドライフィルムフォトレジストは、支持基材層、感光層、保護層を順に積層したものであり、ロール状の形態で供給され、プリント配線基板の製造等に多く用いられている。プリント配線基板を製造する際には、保護層を除去したドライフィルムフォトレジストを配線基板上に貼り付け、所望のパターンの紫外線を照射することで、被照射位置の感光層を硬化させる。その後、支持基材層を除去した上で、紫外線の照射によって硬化していない非照射位置の感光層を除去し、配線基板上に所望のパターンのレジストを形成する。かかるパターン化されたレジストは、エッチングやメッキのマスクとして用いられる。
【０００３】
かかるドライフィルムフォトレジストを用いたプリント配線基板の製造方法は、サブトラクティブ法、セミアディディブ法、フルアディディブ法の３つに大別される。しかしながら、これらの方法は、金属膜の成膜方法としてメッキを用いるため、メッキできる金属種に制約があり、金属種を自由に選択することができない。
【０００４】
一方、金属膜の成膜方法として蒸着法を利用する場合には、蒸着可能な金属であれば、どのような金属であっても金属膜を形成することができる。しかしながら、一般的な断面順テーパ形状のレジスト上に金属膜を形成した上で、フォトレジストを除去してリフトオフした場合は、金属膜パターンの端部にいわゆる「バリ」が生じ、膜剥がれ等の不具合の原因となってしまう。
【０００５】
そこで、下記特許文献１では、フィルムフォトレジスト内の光の拡散を利用してフォトレジスト断面形状を逆テーパ状にした開口部を有するネガレジストに金属膜を蒸着し、フォトレジストを除去することでリフトオフにより金属膜パターンを得る方法が開示されている。かかる方法を用いることで、蒸着膜であれば金属粒子の入射角度の散乱が小さくなり、リフトオフが可能となる。
【０００６】
また、下記特許文献２では、フォトレジスト形成→露光→現像→フォトレジスト形成→露光→現像を繰り返すことで、任意のサイズの庇形状を得ることが可能となる技術が開示されている。かかる方法を用いることで、スパッタ法を利用した場合であっても「バリ」が生じることなくリフトオフが可能となる。
【０００７】
一方、下記特許文献３では、液体レジストを用い、リフトオフを行うためにレジストを庇形状にする技術が開示されている。
【０００８】
また、ドライフィルムフォトレジストを利用した他のパターン形成技術として、下記特許文献４〜特許文献６に開示されている技術がある。下記特許文献４に開示されている技術は、溶解度が互いに異なる単層ドライフィルムフォトレジストを２種類積層したものを用いてレジストを庇形状とし、リフトオフを行う技術である。下記特許文献５に開示されている技術は、上層に感光層が配設され、下層に非感光層が配設された積層ドライレジストに関する技術である。下記特許文献６に開示されている技術は、上層に非感光層が配設され、下層に感光層が配設された積層ドライレジストに関する技術である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開昭６３−２９５５２号公報
【特許文献２】特開２００３−２８２４０５号公報
【特許文献３】特開２００４−  ４６００７号公報
【特許文献４】特表２００７−５３２９４５号公報
【特許文献５】特開２００７−  ５２３５１号公報
【特許文献６】特開平１１−２６０２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記特許文献１に開示の技術では、逆テーパ断面形状を形成する際に、フォトレジスト内の光散乱によるフォトレジスト光反応量の減少を利用するため、逆テーパによるオーバーハング量に限度がある。そのため、スパッタ法では金属粒子の入射角度が大きくなり、フォトレジストテーパ壁の側面に金属粒子が付着することで「バリ」が生じ、リフトオフ時に金属膜が剥がれたり、金属膜の平坦度が悪化したりしてしまう。
【００１１】
また、上記特許文献２に開示の技術では、フォトリソグラフィパターン形成工程を２回繰り返すこととなるため工程数が増加し、コストが増加してしまう。
【００１２】
更に、上記特許文献３に開示の技術は液体レジストを用いるため、かかる技術を大きな段差形状の製品に適用した場合には、フォトレジストが凸状に不均一な膜厚で塗布されてしまう。その結果、レジストパターニング精度の悪化や、レジスト膜厚不足によるエッチング加工精度の悪化が生じてしまう。
【００１３】
また、上記特許文献４に開示の技術は、基板上に単層ドライフィルムレジストをそれぞれ貼り付けた後に露光及び現像を行うため、工程数が増加し、コストが増加してしまう。
【００１４】
更に、上記特許文献５に開示の技術は、レジストの剥離性向上を目的として感光層の下層に非感光層を設けるというものであり、かかる積層順では、庇形状を形成することができない。その結果、かかる技術をリフトオフに適用した場合には、「バリ」が生じてしまい、膜剥がれ等が発生してしまう。
【００１５】
また、上記特許文献６に開示の技術は、基板にドライレジストを貼り付ける際の密着性の確保を目的として非感光層の下層に感光層を設けるというものであり、かかる積層順であっても、適切な庇形状を形成することができない。その結果、かかる技術をリフトオフに適用した場合には、「バリ」が生じてしまい、膜剥がれ等が発生してしまう。
【００１６】
そこで、本開示では、上記事情に鑑みて、金属膜の成膜方法に依らず、金属膜パターンを生産性の低下を招くことなくリフトオフにより精度良く形成することが可能な、ドライフィルムフォトレジスト、ドライフィルムフォトレジストの製造方法、金属パターン形成方法及び電子部品を提案する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本開示によれば、所定の基材からなる基材層と、前記基材層上に設けられた、複数層からなるレジスト層と、前記レジスト層上に設けられ、当該レジスト層を保護する保護膜層と、を備え、前記レジスト層の前記基材層側には、感光することで所定の現像液に対する溶解速度が減少する感光性層が位置し、前記レジスト層の前記保護膜層側には、前記現像液に対して可溶な非感光性層が位置しており、前記非感光性層の前記現像液に対する溶解速度は、前記感光性層における非感光部分の前記現像液に対する溶解速度よりも速い、ドライフィルムフォトレジストが提供される。
【００１８】
また、本開示によれば、所定の基材上に、レジスト層を複数層形成することと、前記レジスト層上に、当該レジスト層を保護する保護膜層を形成することと、を含み、前記レジスト層を形成する際には、前記基材側に、感光することで所定の現像液に対する溶解速度が減少する感光性層を形成し、前記保護膜層側に、前記現像液に対して可溶な非感光性層を形成し、前記非感光性層の前記現像液に対する溶解速度を、前記感光性層における非感光部分の前記現像液に対する溶解速度よりも速くなるようにする、ドライフィルムフォトレジストの製造方法が提供される。
【００１９】
また、本開示によれば、処理対象材の表面にドライフィルムフォトレジストを配設することと、前記ドライフィルムフォトレジストに対して感光線を照射した後、所定の現像液を用いて現像して、当該ドライフィルムフォトレジストの断面を庇状の形状とすることと、断面の加工された前記ドライフィルムフォトレジスト上に、物理的気相成膜法を用いて金属膜を形成することと、前記ドライフィルムフォトレジストを除去することと、を含み、前記処理対象材の表面に配設された前記ドライフィルムフォトレジストは、複数層からなるレジスト層を有し、前記レジスト層の前記処理対象材側には、前記現像液に対して可溶な非感光性層が位置し、前記レジスト層の金属膜側には、感光することで所定の現像液に対する溶解速度が減少する感光性層が位置しており、前記非感光性層の前記現像液に対する溶解速度は、前記感光性層における非感光部分の前記現像液に対する溶解速度よりも速い、金属パターン形成方法が提供される。
【００２０】
また、本開示によれば、上記金属パターン形成方法を用いて製造された電子部品が提供される。
【００２１】
本開示によれば、ドライフィルムフォトレジストにおける非感光性層の現像液に対する溶解速度が、感光性層における非感光部分の現像液に対する溶解速度よりも速いため、現像処理の際に、非感光性層が感光性層における非感光部分よりも速く現像液に溶解する。その結果、本開示に係るドライフィルムフォトレジストを用いることで、断面庇形状のレジスト層が形成される。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように本開示によれば、金属膜の成膜方法に依らず、金属膜パターンを生産性の低下を招くことなくリフトオフにより精度良く形成することが可能となる。
【００２３】
なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本開示の第１の実施形態に係るドライフィルムフォトレジストの層構造を模式的に示した説明図である。
【図２】同実施形態に係るドライフィルムフォトレジストの製造方法の流れの一例を示した流れ図である。
【図３】同実施形態に係るドライフィルムフォトレジストを利用した金属パターン形成方法の流れを模式的に示した説明図である。
【図４】熱アシスト磁気記録ユニットを模式的に示した分解斜視図である。
【図５】同実施形態に係る磁気ヘッドの製造方法の流れの一例を示した流れ図である。
【図６】同実施形態に係る磁気ヘッドの製造方法について説明するための説明図である。
【図７】レジスト層の断面庇形状の具体例を示した断面拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２６】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．第１の実施の形態
１．１  ドライフィルムフォトレジストについて
１．２  ドライフィルムフォトレジストの製造方法について
１．３  金属パターン形成方法について
１．４  磁気ヘッドの製造方法について
２．実施例
【００２７】
（第１の実施形態）
＜ドライフィルムフォトレジストについて＞
[ドライフィルムフォトレジストの層構造]
まず、図１を参照しながら、本開示の第１の実施形態に係るドライフィルムフォトレジスト１０の層構造について詳細に説明する。図１は、本実施形態に係るドライフィルムフォトレジストの層構造を模式的に示した説明図である。
【００２８】
本実施形態に係るドライフィルムフォトレジスト１０は、図１に示したように、基材層１０１と、レジスト層１０３と、保護膜層１０９と、を備える。かかるドライフィルムフォトレジスト１０は、物理的気相成膜法により金属膜を成膜する際に用いられる。
【００２９】
基材層１０１は、後述するレジスト層１０３及び保護膜層１０９を担持する基材として機能する層である。この基材層１０１は、適度な可撓性を有し、かつ、フォトリソグラフィ法において露光処理に用いられる光に対して透明な樹脂を用いて形成される。このような樹脂は特に限定されるものではなく、ポリエステルやポリエチレンテレフタレート等といった公知の樹脂を用いることができる。また、基材層１０１の厚みについても特に限定されるものではなく、１０〜３０μｍ程度の厚みとすればよい。
【００３０】
基材層１０１上には、レジスト層１０３が設けられる。このレジスト層１０３は、照射される光によって溶解速度等といった諸物性が変化する組成物を含む層である。このレジスト層１０３は、複数の層から構成されており、図１に示したように、感光性層１０５と、非感光性層１０７と、を少なくとも備える。このレジスト層１０３については、以下で詳述する。
【００３１】
レジスト層１０３上には、かかるレジスト層１０３を保護する保護膜層１０９が設けられる。保護膜層１０９は、適度な可撓性を有する樹脂を用いて形成される。このような樹脂は特に限定されるものではなく、ポリエチレン等といった公知の樹脂を用いることができる。また、保護膜層１０９の厚みについても特に限定されるものではなく、２０〜５０μｍ程度の厚みとすればよい。
【００３２】
○レジスト層１０３の構造について
前述のように、本実施形態に係るドライフィルムフォトレジスト１０のレジスト層１０３は、感光性層１０５と、非感光性層１０７と、を少なくとも備える。
感光性層１０５は、レジスト層１０３の基材層１０１側に設けられる層であり、所定の光が照射されて感光することによって所定の現像液に対する溶解速度が減少する感光性化合物で形成された層である。また、非感光性層１０７は、レジスト層１０３の保護膜層１０９側に設けられる層であり、上記感光性層１０５に照射される光によっても感光せず、現像液に対して可溶な非感光性化合物で形成された層である。
【００３３】
また、本実施形態に係るレジスト層１０３において、非感光性層１０７の現像液に対する溶解速度は、感光性層１０５における非感光部分の現像液に対する溶解速度よりも速くなっている。後述するように、かかるドライフィルムフォトレジストを利用して処理対象材に対してフォトリソグラフィ処理を実施する場合、図１に示した層構造の順序が逆になり、処理対象材の表面側に非感光性層１０７が位置し、非感光性層１０７の上方の表面側に感光性層１０５が位置することとなる。ここで、非感光性層１０７の現像液に対する溶解速度が上記のようになっていることで、金属パターンの形成される処理対象材側に位置する非感光性層１０７の現像液への溶解は、より表面側に位置する感光性層１０５の非感光部分の溶解よりも速く進行することとなる。その結果、レジスト層１０３の断面において、溶解の結果生じた感光性層１０５の端部が下層に位置する非感光性層１０７の端部よりもせり出した形状（いわゆる、庇形状）が、形成されることとなる。このような庇形状が形成されることで、蒸着法やスパッタ法等といった公知の物理的気相成膜法により任意の金属膜を成膜した際に、レジストパターンを除去し金属膜をリフトオフすることで、「バリ」の無い金属パターンを形成することができる。
【００３４】
断面庇形状の形成されたレジスト層１０３及び露出した処理対象材表面に金属膜を形成する際、感光性層１０５上に形成された金属膜層と、処理対象材表面に形成された金属膜層と、の間に断絶が生じることで、「バリ」の無い金属パターンを形成可能となる。従って、かかる断絶を生じさせるために、非感光性層１０７の厚み（図１における厚みｄ２）は、少なくとも、成膜しようとする金属膜の厚みと同程度であればよい。ここで、より確実に上記の断絶を生じさせるために、非感光性層１０７の厚みｄ２は、例えば以下の式１０１の関係を満たすことが好ましい。
【００３５】
非感光性層１０７の厚み  ≧  形成する金属膜の厚み×１．２  ・・・（式１０１）
【００３６】
また、感光性層１０５の厚み（図１における厚みｄ１）は、形成する金属膜に起因する膜ストレスや物理的気相成膜法に伴う熱輻射により、感光性層１０５の膜パターンの変形が生じないようにするために、形成する金属膜の厚みの２倍以上とすることが好ましい。
【００３７】
感光性層１０５を現像することで所望のパターンが形成されるまでに要する最小現像時間は、感光性層１０５の厚みｄ１に応じて決まる。いま、厚みｄ１［μｍ］の感光性層１０５において、パターンが形成されるまでに要する最小現像時間がｔｍｉｎ［秒］であった場合、感光性層１０５の最小溶解速度ｖ１ｍｉｎは、ｄ１／ｔｍｉｎ［μｍ／秒］となる。しかしながら、感光性層１０５の現像処理をより確実に行うため、通常、総現像時間ｔｔｏｔａｌは、最小現像時間ｔｍｉｎの１．５倍程度に設定されることが多い。
【００３８】
一方、非感光性層１０７においては、（総現像時間ｔｔｏｔａｌ−最小現像時間ｔｍｉｎ）で表される余剰現像時間の中で、非感光性層１０７の厚みｄ２と庇形成分に対応する非感光性化合物が、余裕度５０％を持って溶解することが好ましい。従って、非感光性層１０７に求められる溶解速度（エッチング・レート）は、以下の式１０２に基づいて見積もることができる。以下の式１０２は、その内容から明らかなように、非感光性層１０７の溶解速度ｖ２の下限を、非感光性層１０７の厚みｄ２が余裕度５０％を持って溶解する溶解速度で規定することを示している。
【００３９】
ｖ２≧ｄ２÷（（ｔｔｏｔａｌ−ｔｍｉｎ）÷１．５）  ・・・（式１０２）
【００４０】
従って、非感光性層１０７の厚みｄ２が３０μｍであり、上記最小現像時間ｔｍｉｎから規定される総現像時間ｔｔｏｔａｌが４０秒である場合、非感光性層１０７の溶解速度ｖ２の下限値は、上記式１０２より、３．４６［μｍ／秒］と見積もることができる。
【００４１】
このような感光性層１０５は、バインダー樹脂と、重合性モノマーと、光重合開始剤と、を少なくとも含む樹脂層として形成することができる。
【００４２】
バインダー樹脂は、例えば、アクリル系樹脂、メタアクリル系樹脂及びエポキシ系樹脂からなる群より選択される樹脂又は当該樹脂の共重合体を用いることが可能である。また、かかる樹脂又は共重合体の分子量は、５０００〜２０００００とすることが好ましい。
【００４３】
重合性モノマーは、例えば、アクリル系モノマー、メタアクリル系モノマー、スチレン系モノマー及びエチレン系不飽和化合物からなる群より選択されるモノマーを用いることが可能である。
【００４４】
また、光重合開始剤については、特に限定されるものではなく、ジメチルメタクリレート、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル等といった公知の光重合開始剤を用いることができる。
【００４５】
また、感光性層１０５には、必要に応じて、上記バインダー樹脂、重合性モノマー及び光重合開始剤以外の成分が添加されていてもよい。
【００４６】
以上のような成分から構成される感光性層１０５の具体例としては、例えば、以下のようなものを挙げることができるが、下記の例に限定されるものではない。なお、下記の表１において、「ＥＯ変性」とは、エチレンオキシド基（−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）を有することを意味する。
【００４７】
【表１】
2015090380.tif 000003
【００４８】
また、非感光性層１０７は、青色光等の短波長可視光線や近紫外線に対して感光性がなく、所定の現像液に可溶であり、感光性層１０５と保護膜層１０９との間の中間層として貼り付けることが可能なものであれば、任意のものを利用して形成することができる。このような非感光性層１０７として、例えば、上記感光性層１０５を構成する成分から重合性モノマー及び光重合開始剤を除いたバインダー樹脂を用いることが可能であり、より具体的には、アクリル系樹脂、メタアクリル系樹脂、スチレン系樹脂、エポキシ系樹脂、不飽和カルボン酸系樹脂とモノオレフィン系不飽和化合物との共重合体等を挙げることができる。
【００４９】
また、かかる非感光性層１０７において、バインダー樹脂の分子量（換言すれば、バインダー樹脂の重合度）や共重合体の混合比等を調整することで、非感光性層１０７の強度や、現像液に対する溶解速度を調整することができる。
【００５０】
［ドライフィルムフォトレジストの露光条件及び現像条件について］
以上説明したような感光性層１０５及び非感光性層１０７を少なくとも有するレジスト層１０３は、紫外帯域〜短波長側の可視光帯域（例えば、青色光帯域）の光を用いて露光することが可能である。露光に用いる光の波長の一例として、例えば、波長３６５ｎｍの紫外光や、波長４０５ｎｍの青色光を挙げることができる。また、露光条件についても、特に限定されるものではないが、例えば、上記波長の光を用いた、４０〜６０ｍＪ／ｃｍ２、好ましくは６０ｍＪ／ｃｍ２の露光条件とすればよい。
【００５１】
以上のような条件で露光したレジスト層１０３は、公知の現像液を用いて現像することが可能である。かかる現像液の一例として、アルカリ性の現像液を挙げることができる。このようなアルカリ性の現像液は、公知のものを使用可能であるが、例えば、Ｎａ２ＣＯ３  １％水溶液や、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）  ０．２６８〜２．３８％溶液（好ましくは、０．２６８％溶液）等を用いることができる。ここで、現像液としてＴＭＡＨを用いることで、処理対象材がシリコンである場合に、シリコンに対して悪影響のあるナトリウムを含むＮａ２ＣＯ３現像液の使用を避けることが可能となる。露光されたレジスト層１０３の現像条件については、特に限定されるものではなく、用いた現像液に応じて適宜変更すればよいが、例えば、Ｎａ２ＣＯ３  １％水溶液の場合には３０秒程度、ＴＭＡＨ溶液であれば、４０秒程度とすればよい。
【００５２】
また、金属膜を形成した後のレジスト膜１０３のリフトオフ剤についても、特に限定されるものではなく、２．５％水酸化ナトリウム溶液などのような、公知のリフトオフ剤を用いればよい。
【００５３】
以上、図１を参照しながら、本実施形態に係るドライフィルムフォトレジストについて、詳細に説明した。
【００５４】
＜ドライフィルムフォトレジストの製造方法について＞
続いて、図２を参照しながら、本実施形態に係るドライフィルムフォトレジスト１０の製造方法について、簡単に説明する。図２は、本実施形態に係るドライフィルムフォトレジストの製造方法の流れの一例を示した流れ図である。
【００５５】
本実施形態に係るドライフィルムフォトレジスト１０を製造するに際しては、まず、ポリエステルやポリエチレンテレフタレート等の公知の樹脂基板を基材層１０１として用い、かかる基材層１０１上に、感光性層１０５を形成する（ステップＳ１０１）。この際、感光性層１０５を形成する樹脂として上記の成分を含む樹脂を用い、かかる樹脂を基材層１０１上に塗布・乾燥することで、感光性層１０５を形成する。
【００５６】
続いて、上記の成分を含む樹脂を用い、かかる樹脂を感光性層１０５上に塗布・乾燥することで、非感光性層１０７を形成する（ステップＳ１０３）。
【００５７】
その後、ポリエチレン等の樹脂を非感光性層１０７上に塗布・乾燥することで、保護膜層１０９を形成する（ステップＳ１０５）。
【００５８】
ここで、各層を形成するための塗布工程及び乾燥工程については、特に限定されるものではなく、公知の方法を利用することが可能である。
【００５９】
以上説明したような工程を経ることで、本実施形態に係るドライフィルムフォトレジスト１０を製造することができる。
【００６０】
以上、図２を参照しながら、本実施形態に係るドライフィルムフォトレジストの製造方法について、簡単に説明した。
【００６１】
＜金属パターン形成方法について＞
次に、図３を参照しながら、本実施形態に係るドライフィルムフォトレジストを利用した金属パターンの形成方法について、簡単に説明する。図３は、本実施形態に係るドライフィルムフォトレジストを利用した金属パターン形成方法の流れを模式的に示した説明図である。
【００６２】
本実施形態に係る金属パターン形成方法では、図３（ａ）に示したように、まず、保護膜層１０９を剥離したドライフィルムフォトレジスト１０を、非感光性層１０７が処理対象材Ｓの表面と接するように、処理対象材Ｓの表面にラミネートする。ここで、ロール温度、ロール圧、ロール送り速度等といったラミネート条件は特に限定されるものではなく、公知の条件とすればよい。このようなラミネート処理を行うことで、処理対象材Ｓ上に非感光性層１０７が位置し、非感光性層１０７上に感光性層１０５が位置することとなる。
【００６３】
次に、図１０（ｂ）に示したように、基材層１０１上に、所望の金属パターンを形成するためのフォトマスクＰＭが配設され、上記のような露光条件で、ドライフィルムフォトレジスト１０が露光される。露光後、基材層１０１を剥離して、例えばアルカリ性の現像液で現像処理を行うことで、図１０（ｃ）に示したような、フォトマスクＰＭのパターンに対応するレジストパターンの形成された、レジスト層１０３が形成されることとなる。
【００６４】
ここで、本実施形態に係るドライフィルムフォトレジスト１０では、感光性層１０５及び非感光性層１０７の積層順及び非感光性層１０７の溶解速度が、先だって説明したように適切に設定されている。そのため、図１０（ｃ）において図中の点線で囲んだ領域のように、非感光部分の感光性層１０５の端部が非感光性層１０７の端部よりも張り出した、いわゆる庇形状を形成することが可能となる。
【００６５】
続いて、図１０（ｄ）に示したように、かかるレジストパターンの形成された処理対象材Ｓ上に、蒸着法やスパッタ法等といった公知の物理的気相成膜法を用いて、所望の金属を利用した金属膜層を形成する。本実施形態に係るドライフィルムフォトレジスト１０では、非感光性層１０７の溶解速度を上記のように制御することで、図１０（ｃ）に示した庇形状において十分なオーバーハング量を実現することができる。そのため、物理的気相成膜法として、金属粒子の入射角度の散乱が大きくなるスパッタ法を利用した場合であっても、「バリ」を生じることなく金属膜を形成することができ、金属膜の形成に用いる成膜方法の制約をより削減することができる。これにより、銅や白金などといった任意の金属膜を、処理対象材Ｓの表面に形成することができる。なお、以下の説明では、便宜的に、非感光部分の感光性層１０５上に形成された金属膜に対して符号Ｍ１を付し、処理対象材Ｓの表面に形成された金属膜に対して符号Ｍ２を付すものとする。
【００６６】
次に、水酸化ナトリウム溶液のような公知のリフトオフ剤を用い、金属膜Ｍ１ごと感光性層１０５及び非感光性層１０７をリフトオフすることで、図１０（ｅ）に示したように、所望の形状の金属パターンをリフトオフにより形成することができる。ここで、図１０（ｄ）において図中の点線で囲んだ領域のように、本実施形態に係る金属パターン形成方法では、金属膜Ｍ１と金属膜Ｍ２との断絶を確実に生じさせることができる。その結果、かかるリフトオフ工程において、「バリ」を生じさせることなく、リフトオフを行うことが可能となる。
【００６７】
以上、図３を参照しながら、本実施形態に係る金属パターン形成方法について、簡単に説明した。
【００６８】
このように、本実施形態に係るドライフィルムフォトレジスト１０は、レジスト層１０３の基材層１０１側に感光性層１０５を有し、レジスト層１０３の保護膜層１０９側に非感光性層１０７を有するとともに、非感光性層１０７の現像液に対する溶解速度が感光性層１０５における非感光部分の現像液に対する溶解速度よりも速いことで、フォトリソグラフィ処理において、十分なオーバーハング量を有する庇形状を、より容易に形成することができる。その結果、金属膜の成膜方法によらず、所望の金属パターンを、一度のフォトリソグラフィ工程において、バリを生じさせることなく精度良く形成することが可能となる。
【００６９】
ここで、従来では、上記特許文献６のように、感光性層上に非感光性層を形成する技術は存在するものの、本実施形態に係るドライフィルムフォトレジストのように、非感光性層の現像液に対する溶解速度を適切に制御するという知見は存在しない、そのため、かかる技術では、図１０（ｃ）に示したような庇形状を形成することができない。また、上記特許文献５のように、感光性層と非感光性層の積層順が異なる場合においても、図１０（ｃ）に示したような庇形状を形成することができない。更に、上記特許文献４とは異なり、本実施形態に係る金属パターン形成方法では、一度の露光・現像処理により所望の金属パターンを形成できるため、生産性の向上を図ることができる。
【００７０】
＜磁気ヘッドの製造方法について＞
以上説明したような、本実施形態に係るドライフィルムフォトレジストを利用した金属パターン形成方法により、フォトリソグラフィ工程を経て製造される公知の電子部品を製造することができる。この電子部品の一例として、例えば図４に示したような、レーザ、磁気ヘッドスライダ、配線パターンの形成されたカバー及びミラーを備える熱アシスト磁気記録ユニットのような磁気ヘッドを挙げることができる。
【００７１】
以下では、図５を参照しながら、例えば図４に示したような磁気ヘッドの製造方法の流れについて、簡単に説明する。図５は、本実施形態に係る磁気ヘッドの製造方法の流れの一例を示した流れ図である。
【００７２】
かかる磁気ヘッドの製造方法では、まず、公知のウェハプロセスによりシリコン等の公知のウェハ上に、所望の金属を用いて金属パターンを形成する（ステップＳ１５１）。その後、ウェハをバー状に切断して（ステップＳ１５３）、それぞれのバーに対して加工を行うバー加工工程に移行する。
【００７３】
より詳細には、本実施形態に係るドライフィルムフォトレジスト１０を用いて、フォトリソグラフィ法により、バー切断面に対して庇形状を形成する（ステップＳ１５５）。この際には、図６に示したように、支持治具上に配設されたバー上に、本実施形態に係るドライフィルムフォトレジスト１０を配設して、フォトリソグラフィ法を実施すればよい。本実施形態に係るフィルム上のフォトレジストを用いることで、バー間の間隙にフォトレジストが流入し不均一になることを防止しつつ、高精度のパターニングが可能となる。また、ドライフィルムフォトレジスト１０は、図６に示したようにバー上に配設し、バーの隙間で多少垂れ下がったとしても、バー上においては膜厚が一定となるため、パターニングに支障をきたさない。その後、蒸着法やスパッタ法等の物理的気相成膜法により、金属膜を形成する（ステップＳ１５７）。続いて、ドライフィルムフォトレジストをリフトオフすることで、金属パターンを形成する（ステップＳ１５９）。
【００７４】
続いて、加工したバーを個片化した後（ステップＳ１５７）、バー状態で加工されたスライダ、レーザ、カバーの組立を行うことで（ステップＳ１６３）、磁気ヘッドのような電子部品を製造することができる。
【００７５】
以上、本実施形態に係る磁気ヘッドの製造方法について、簡単に説明した。
【実施例】
【００７６】
以下、実施例を示しながら、本開示に係るドライフィルムフォトレジストについて具体的に説明する。なお、以下に示す実施例は、本開示に係るドライフィルムフォトレジストのあくまでも一例であって、本開示に係るドライフィルムフォトレジストが下記の例に限定されるものではない。
【００７７】
［ドライフィルムフォトレジストの製造］
２５μｍ厚のポリエチレンテレフタレートフィルムからなる基材層１０１の一方の面に、上記表１に示した成分からなる光反応性組成物を塗布・乾燥して、１５μｍ厚の感光性層１０５を形成した。その後、かかる感光性層１０５上に、表１に示したバインダー樹脂を塗布・乾燥して、１０μｍ厚の非感光性層１０７を形成した。続いて、かかる非感光性層１０７上に、３０μｍ厚のポリエチレンフィルムを貼り付けて保護膜層１０９とした。その後、得られた積層フィルムをロール状に巻き取って、本開示の実施形態に係るドライフィルムフォトレジストを得た。
【００７８】
なお、かかるドライフィルムフォトレジストは、上記式１０１に示した条件を満たすものである。また、感光性層１０５及び非感光性層１０７の溶解速度は、それぞれ１．４［μｍ／秒］、３．４６［μｍ／秒］であり、上記式１０２に示した条件を満たすものである。
【００７９】
［プリント基板への金属パターンの形成］
公知のプリント配線板パネルに、上記で得られたドライフィルムフォトレジストを利用して、白金を用いた金属パターンを形成した。
より詳細には、保護膜層１０７であるポリエチレンフィルムを剥離した上記ドライフィルムフォトレジスト１０を、８０℃のロール温度で、ロール圧３ｋｇ／ｃｍ２、ロール送り速度０．５ｍ／分でラミネートし、不要部のドライフィルムフォトレジストを切除した。その後、上記プリント配線板パネルの表面にマスクパターンとなるフィルムマスクを載置し、６０ｍＪ／ｃｍ２の紫外線（波長：３６５ｎｍ）を照射した。その後、基材層１０１であるポリエチレンテレフタレート膜を除去後、１％炭酸ナトリウム溶液で３０秒間現像して、プリント配線板表面に庇形状を持つレジストパターンを形成した。得られたレジストパターンの走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真を、図７に示した。図７から明らかなように、本開示に係るドライフィルムフォトレジストを用いることで、断面庇形状を有するレジストパターンを１回の露光・現像工程で形成することができた。
【００８０】
図７に示したドライフィルムフォトレジストパターンに対し、物理的気相成膜法の一種であるスパッタ法を利用して、白金膜を成膜し、２．５％水酸化ナトリウム溶液によりドライフィルムレジストを除去し、メタルリフトオフした。その結果、バリが生じることなくメタルリフトオフすることができ、高精度の白金パターンを製造することができた。
【００８１】
なお、一般に、白金のめっきにはヒドラジンなど有害な薬液を使用する必要があるが、本開示によれば、白金パターンを、安全に、かつ、精度良く、プリント配線基板上に形成できる。これにより、プリント配線基板上に酸素センサー、水素センサー、水素ポンプ等を形成するための白金電極を、安全にビルトインすることができる。
【００８２】
［磁気ヘッドのうちのカバー部の製造］
次に、上記で得られたドライフィルムフォトレジストを利用して、図４に示したような熱アシスト磁気記録ユニットのカバー部を製造した。
まず、シリコンのウェハ表面に、スライダ部との電気接続に必要な配線パターンをフォトレジストパターニングし、メッキや蒸着やスパッタ法により金属を成膜し、レジストを除去して配線パターンとした。
【００８３】
次に、得られたウェハをバー状に切断し、バー切断面を上にして支持治具上に接着材を用いてバーを仮固定した。ここで、切断したバーは、厚み５００μｍ×幅１ｍｍ×長さ２５ｍｍの大きさであり、５００μｍピッチで支持治具上に仮固定した。
【００８４】
続いて、仮固定したバー上に、上記で得られたドライフィルムフォトレジストを貼り付け、配線パターンを波長３６５ｎｍの光により６０ｍＪ／ｃｍ２で露光し、０．２６８％のＴＭＡＨにより４０秒間現像した。その後、蒸着やスパッタ法により金属（アルミニウム）を成膜し、ドライフィルムフォトレジストを除去する事で、バー切断面上の配線パターンを形成した。これにより、カバーウェハ上面に形成した配線パターンと、バー切断面上の配線パターンとを電気的に接続でき、ヘッドジンバルと磁気ヘッドスライダを電気接続する経路を形成できる。
【００８５】
このようにして得られたカバー部を、別途加工した磁気ヘッドスライダ及びレーザと接合し、磁気ヘッド素子毎に切断し、ミラーを装着することで、熱アシスト磁気記録ユニットを得ることができた。
【００８６】
このように、本開示に係るドライフィルムフォトレジストにより、庇形状のレジスト断面形状を有するレジストパターンを得ることができ、このレジストパターンに対し、蒸着法やスパッタ法により任意の種類、組成、層構造の金属膜を成膜した上で、レジストパターンを除去し金属膜をリフトオフすることで、メッキでは形成できないような任意の金属パターンを、バリ無く形成できるようになる。
【００８７】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【００８８】
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
【００８９】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
所定の基材からなる基材層と、
前記基材層上に設けられた、複数層からなるレジスト層と、
前記レジスト層上に設けられ、当該レジスト層を保護する保護膜層と、
を備え、
前記レジスト層の前記基材層側には、感光することで所定の現像液に対する溶解速度が減少する感光性層が位置し、前記レジスト層の前記保護膜層側には、前記現像液に対して可溶な非感光性層が位置しており、
前記非感光性層の前記現像液に対する溶解速度は、前記感光性層における非感光部分の前記現像液に対する溶解速度よりも速い、ドライフィルムフォトレジスト。
（２）
前記非感光性層の厚みは、前記ドライフィルムフォトレジストを用いて形成する金属膜の厚みの１．２倍以上である、（１）に記載のドライフィルムフォトレジスト。
（３）
前記感光性層の厚みは、前記金属膜の厚みの２倍以上である、（１）又は（２）に記載のドライフィルムフォトレジスト。
（４）
前記非感光性層の前記溶解速度は、前記レジスト層を現像するための現像時間と前記感光性層を現像するために要する最小現像時間との差分として規定される余剰現像時間の中で、前記非感光性層が余裕度５０％を持って溶解する溶解速度である、（１）〜（３）の何れか１つに記載のドライフィルムフォトレジスト。
（５）
前記感光性層は、バインダー樹脂と、重合性モノマーと、光重合開始剤と、を少なくとも含む樹脂層である、（１）〜（４）の何れか１つに記載のドライフィルムフォトレジスト。
（６）
前記バインダー樹脂は、アクリル系樹脂、メタアクリル系樹脂及びエポキシ系樹脂からなる群より選択される樹脂又は当該樹脂の共重合体であり、当該樹脂又は共重合体の分子量は、５０００〜２０００００であり、
前記重合性モノマーは、アクリル系モノマー、メタアクリル系モノマー、スチレン系モノマー及びエチレン系不飽和化合物からなる群より選択されるモノマーである、（５）に記載のドライフィルムフォトレジスト。
（７）
前記基材は、ポリエチレンテレフタレートで形成され、
前記保護膜層は、ポリエチレンで形成される、（１）〜（６）の何れか１つに記載のドライフィルムフォトレジスト。
（８）
アルカリ性の前記現像液を用いて現像される、（１）〜（７）の何れか１つに記載のドライフィルムフォトレジスト。
（９）
物理的気相成膜法を利用した金属膜の成膜に用いられる、（１）〜（８）の何れか１つに記載のドライフィルムフォトレジスト。
（１０）
所定の基材上に、レジスト層を複数層形成することと、
前記レジスト層上に、当該レジスト層を保護する保護膜層を形成することと、
を含み、
前記レジスト層を形成する際には、
前記基材側に、感光することで所定の現像液に対する溶解速度が減少する感光性層を形成し、
前記保護膜層側に、前記現像液に対して可溶な非感光性層を形成し、
前記非感光性層の前記現像液に対する溶解速度を、前記感光性層における非感光部分の前記現像液に対する溶解速度よりも速くなるようにする、ドライフィルムフォトレジストの製造方法。
（１１）
処理対象材の表面にドライフィルムフォトレジストを配設することと、
前記ドライフィルムフォトレジストに対して感光線を照射した後、所定の現像液を用いて現像して、当該ドライフィルムフォトレジストの断面を庇状の形状とすることと、
断面の加工された前記ドライフィルムフォトレジスト上に、物理的気相成膜法を用いて金属膜を形成することと、
前記ドライフィルムフォトレジストを除去することと、
を含み、
前記処理対象材の表面に配設された前記ドライフィルムフォトレジストは、複数層からなるレジスト層を有し、
前記レジスト層の前記処理対象材側には、前記現像液に対して可溶な非感光性層が位置し、前記レジスト層の金属膜側には、感光することで所定の現像液に対する溶解速度が減少する感光性層が位置しており、
前記非感光性層の前記現像液に対する溶解速度は、前記感光性層における非感光部分の前記現像液に対する溶解速度よりも速い、金属パターン形成方法。
（１２）
処理対象材の表面にドライフィルムフォトレジストを配設することと、
前記ドライフィルムフォトレジストに対して感光線を照射した後、所定の現像液を用いて現像して、当該ドライフィルムフォトレジストの断面を庇状の形状とすることと、
断面の加工された前記ドライフィルムフォトレジスト上に、物理的気相成膜法を用いて金属膜を形成することと、
前記ドライフィルムフォトレジストを除去することと、
を含み、
前記ドライフィルムフォトレジストは、
複数層からなるレジスト層を有し、
前記レジスト層の前記処理対象材側には、前記現像液に対して可溶な非感光性層が位置し、前記レジスト層の金属膜側には、感光することで所定の現像液に対する溶解速度が減少する感光性層が位置しており、
前記非感光性層の前記現像液に対する溶解速度は、前記感光性層における非感光部分の前記現像液に対する溶解速度よりも速い金属パターン形成方法を用いて製造された、電子部品。
【符号の説明】
【００９０】
１０    ドライフィルムフォトレジスト
１０１    基材層
１０３    レジスト層
１０５    感光性層
１０７    非感光性層
１０９    保護膜層
【図１】
2015090380.tif 000004
【図２】
2015090380.tif 000005
【図３】
2015090380.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
2015090380.tif 000009
【図７】
2015090380.tif 000010