(57)【要約】【課題】金属膜をエッチングせずにパターニングすることが可能な、金属膜の製造方法を提供する。【解決手段】基板１１上にフォトレジストの塗工膜を形成する工程と、フォトレジストの塗工膜にパターンを形成してパターニングされたレジスト層１２を形成する工程と、パターニングされたレジスト層１２上、及び、レジスト層１２のパターン間に、２０ｎｍ以下の厚さの金属膜１０を形成する工程とを有する金属膜１０の製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上にフォトレジストの塗工膜を形成する工程と、
前記フォトレジストの塗工膜にパターンを形成して、パターニングされたレジスト層を形成する工程と、
パターニングされた前記レジスト層上、及び、前記レジスト層のパターン間に、２０ｎｍ以下の厚さの金属膜を形成する工程と
を有する金属膜の製造方法。
【請求項２】
前記レジスト層のパターンを形成した後、光学調整層を形成する工程を有する請求項１に記載の金属膜の製造方法。
【請求項３】
前記金属膜が、銀、銅、金、アルミニウム、チタン、マグネシウム、カルシウムから選ばれる１種以上を含む請求項１又は２に記載の金属膜の製造方法。
【請求項４】
ポジレジストを用いて前記レジスト層を形成する請求項１に記載の金属膜の製造方法。
【請求項５】
前記レジスト層を、前記金属膜が形成される面よりも基板に接する面積が小さい形状に形成する請求項１に記載の金属膜の製造方法。
【請求項６】
前記レジスト層の前記基板接触面と側面との角度が９０°以上１８０°未満である請求項５に記載の金属膜の製造方法。
【請求項７】
前記基板と前記金属膜との間のアドミッタンス、及び、前記基板と前記レジスト層と前記金属膜との間のアドミッタンスにおいて、アドミッタンスの差が０．１以下である請求項１に記載の金属膜の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所望のパターニングが可能な金属膜の製造方法に係わる。
【背景技術】
【０００２】
従来の金属膜の製造方法としては、金属膜を形成した後、ウェット工程を用いてパターニングすることが行なわれている（例えば、特許文献１参照）。ウェット工程を用いた金属膜のパターニングでは、まず、基材上の全面に金属膜を形成する。次に、金属膜上の全面にレジスト層を形成する。そして、形成したレジスト層に、フォトリソグラフィを用いて所望のパターンを形成する。次に、レジスト層のパターンに沿って、ウェットエッチングにより金属膜を除去し、金属膜のパターンを形成する。
【０００３】
また、金属膜を形成した後、レーザを用いてパターニングする方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。レーザを用いた金属膜のパターニングでは、まず、基材上の全面に金属膜を形成する。次に、イットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）レーザやイットリウム・バナジウムオキサイド（ＹＶＯ４）レーザを用いて走査することにより、金属膜を除去し、金属膜のパターンを形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２２７３０号公報
【特許文献２】特開２０１０−８７２０４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、ウェット工程によるエッチングでは、金属膜を２０ｎｍ程度まで薄く形成すると、レジスト層を硬化する際の応力により金属膜が損傷する。さらに、パターン形成の際のレジスト層の除去に使用されるアルカリ水溶液等の溶液により、金属膜が損傷し、金属膜の性能が低下する。
【０００６】
レーザを用いたパターニングでは、レーザで除去された金属材料のパーティクルが、基板上を汚染する問題がある。そして、パーティクルが基板上を汚染するため、洗浄工程が必要となる。このため、洗浄による金属膜の損傷が避けられない。
さらに、レーザのスポット径の関係上、パターニングの形状に制約がある。
【０００７】
上述した問題の解決のため、本発明においては、金属膜をエッチングせずにパターニングすることが可能な、金属膜の製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の金属膜の製造方法は、基板上にフォトレジストの塗工膜を形成する工程と、フォトレジストの塗工膜にパターンを形成してパターニングされたレジスト層を形成する工程と、パターニングされたレジスト層上、及び、レジスト層のパターン間に、２０ｎｍ以下の厚さの金属膜を形成する工程とを有する。
【０００９】
本発明の金属膜の製造方法によれば、レジスト層をパターン形成した後、金属膜を形成することにより、レジスト層の段差により金属膜の面方向の連続性が妨げられ、パターン形成されたレジスト層上と、このレジスト層のパターン間とに、それぞれ独立した金属膜を形成することができる。
このため、金属膜を形成した後にエッチングする工程を行なわずに、金属膜のパターンを形成することができる。従って、金属膜をエッチングすることなく、金属膜をパターン形成することができ、エッチング工程による金属膜の損傷を防ぐことができる。
さらに、金属膜のエッチング工程のような処理を省けることにより、金属膜表面がきれいなまま保たれるため、洗浄を省くこともできる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、金属膜をエッチングすることなく、パターニングされた金属膜を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】金属膜の製造方法の実施形態により製造される金属膜の概略構成を示す図である。
【図２】金属膜の製造工程を説明するための図である。
【図３】金属膜の製造工程を説明するための図である。
【図４】金属膜の製造工程を説明するための図である。
【図５】金属膜の製造工程を説明するための図である。
【図６】金属膜の製造方法の変形例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態の例を説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
なお、説明は以下の順序で行う。
１．金属膜の製造方法の実施形態
２．変形例
【００１３】
〈１．金属膜の製造方法の実施形態〉
以下、本発明の金属膜の製造方法の具体的な実施の形態について説明する。
図１に、本実施形態の金属膜の製造方法により製造される、金属膜の概略構成図（断面）を示す。
【００１４】
図１に示すように、金属膜１０は、基板１１上において、レジスト層１２及び光学調整層１３上に形成されている。
レジスト層１２は、基板１１上において、所望のパターンを有している。このパターンとしては、例えば、金属膜１０が電子機器等の電極や配線等に用いられる際のパターンや、タッチパネル等の透明電極に用いられるパターン等が挙げられる。
そして、レジスト層１２をパターン形成した後に、光学調整層１３及び金属膜１０を形成することにより、パターン形成されたレジスト層１２の段差により光学調整層１３及び金属膜１０の面方向の連続性が妨げられ、光学調整層１３及び金属膜１０をレジスト層１２のパターンに沿って分離することができる。従って、レジスト層１２のパターンに沿って光学調整層１３及び金属膜１０に所望のパターンが形成される。
以下、図１に示す金属膜の製造方法について説明する。
【００１５】
［基板の準備］
まず、基板１１を準備する。基板１１としては、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はなく、基板側から光を取り出す場合には、基板１１は透明であることが好ましい。
【００１６】
好ましく用いられる透明な基板１１としては、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを挙げることができる。特に好ましい基板１１は、ロール・ツー・ロール方式での製造が可能なフレキシブル性を有する樹脂フィルムである。
【００１７】
樹脂フィルムとしては、例えば、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）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類またはそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリルあるいはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）あるいはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等を挙げられる。
【００１８】
樹脂フィルムの表面には、無機物、有機物の被膜またはその両者のハイブリッド被膜等によるバリア膜が形成されていてもよい。バリア膜は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が０．０１ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下のバリア性フィルムであることが好ましい。更には、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が、１０−３ｍｌ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が、１０−５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。
【００１９】
バリア膜を形成する材料としては、水分や酸素等素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよい。例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等を用いることができる。更に、バリア膜の脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層との積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。
【００２０】
バリア膜の形成方法については特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスタ−イオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができる。例えば、特開２００４−６８１４３号公報に記載されているような大気圧プラズマ重合法によるものが好ましい。
【００２１】
［レジスト層の形成］
次に、基板１１上にレジスト層１２を形成する。レジスト層１２の形成は、図２に示すように基板１１上に、フォトレジストの塗工溶液を塗工してフォトレジストの塗工膜１２Ａを形成する。そして、形成した塗工膜１２Ａにパターン露光、現像、及び、硬化処理を行なうことにより、図３に示すようにパターニングされたレジスト層１２を形成する。
【００２２】
（塗工）
基板１１上にフォトレジストの塗工溶液を塗工し、フォトレジストの塗工膜１２Ａを形成する。フォトレジストの塗工は、フォトレジストに溶媒を加えた塗工溶液を用いて、スプレーコート法、スピンコート法、ブレードコート法、デイップコート法、キャスト法、ロールコート法、バーコート法、ダイコート法等により行なう。
さらに、フォトレジストの塗工膜１２Ａを形成した後、塗工膜１２Ａから溶媒を除去するために乾燥させる。
【００２３】
フォトレジストの塗工膜１２Ａの厚さは特に制限がないが、パターン形成後のレジスト層１２の厚さがフォトレジストの塗工膜１２Ａの厚さに依存する。このため、パターン形成後のレジスト層１２の厚さが少なくとも金属膜１０よりも厚くなるように、フォトレジストの塗工膜１２Ａを形成する必要がある。
また、厚すぎると、レジスト層１２に微細パターンを形成した際に、パターンの倒れが発生する可能性がある。
【００２４】
このため、フォトレジストの塗工膜１２Ａの厚さは、パターン形成後のレジスト層１２の厚さが１０ｎｍ以上３０μｍ以下となるように形成することが好ましい。特に、２０ｎｍ以上１０μｍ以下となるように形成することが好ましい。スピンコート法を用いる場合には、１００ｎｍ以上となるように形成することが好ましく、５００ｎｍ以上となるように形成することがさらに好ましい。また、３μｍ以下となるように形成することが好ましく、１μｍ以下となるように形成することが材料コスト面を考えるとさらに好ましい。
【００２５】
塗工に用いるフォトレジストとしては、ポジ型フォトレジスト又はネガ型フォトレジストを用いる。ポジ型フォトレジスト、ネガ型フォトレジストとしては、公知の材料を用いることができる。
ポジ型フォトレジストとしては、例えば、特開平９−１７１２５４号公報、同５−１１５１４４号公報、同１０−８７７３３号公報、同９−４３８４７号公報、同１０−２６８５１２号公報、同１１−１９４５０４号公報、同１１−２２３９３６号公報、同１１−８４６５７号公報、同１１−１７４６８１号公報、同７−２８５２７５号公報、特開２０００−５６４５２号公報、国際公開第９７／３９８９４号パンフレット、同第９８／４２５０７号パンフレット等に記載のポジ型感光材料が挙げられる。
また、ネガ型フォトレジストとしては、例えば、特開平９−１７９２９２号公報、米国特許第５，３４０，６９９号明細書、特開平１０−９０８８５号公報、特開２０００−３２１７８０号公報、同２００１−１５４３７４号公報に記載のネガ型感光材料が挙げられる。
【００２６】
フォトレジストの塗工溶液を形成する溶媒としては、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、メチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジオキサン、アセトン、シクロヘキサノン、トリクロロエチレン、メチルエチルケトン等が挙げられる。これら溶媒は、単独であるいは２種以上混合して使用する。
【００２７】
特に、レジスト層１２の形成には、アルカリ可溶性のポジ型フォトレジストを用いることが好ましい。アルカリ可溶性のポジ型フォトレジストとしては従来公知の材料を用いることができる。
例えば、アルカリ可溶性のポジ型フォトレジストとしては、クレゾールノボラック樹脂のようなフェノール性水酸基を有する芳香族化合物とホルムアルデヒドとの縮合物、分子（好ましくは、アクリル系共重合体を主鎖とする分子）中に少なくとも１つのアルカリ可溶性を促進する基（例えば、カルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基など）を有するアルカリ可溶性の有機高分子重合体を含む構成が挙げられる。なかでも、側鎖にカルボン酸を有する有機高分子重合体を含むことが好ましい。
【００２８】
また、アルカリ可溶性の有機高分子重合体としては、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート／ポリスチレンマクロモノマー／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート／ポリメチルメタクリレートマクロモノマー／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体、２−ヒドロキシエチルメタクリレート／ポリスチレンマクロモノマー／メチルメタクリレート／メタクリル酸共重合体、２−ヒドロキシエチルメタクリレート／ポリスチレンマクロモノマー／ベンジルメタクレート／メタクリル酸共重合体や、特開平７−１４０６５４号公報に記載のメタクリル酸の共重合体が挙げられる。
【００２９】
基板１１上にフォトレジストを形成する別の方法としては、別途、フォトレジストを転写用基材表面に形成したフォトレジスト形成用積層体を準備しておき、この積層体のフォトレジスト層を、基板１１に転写する方法が挙げられる。このような積層体としては、市販のドライフィルムレジストを使用することができる。
【００３０】
（露光）
次に、塗工してフォトレジストにパターン露光を行なう。
パターン露光は、所望のパターンを有するマスクを通して行う面露光がパターン露光に要する時間が短いため好ましい。この場合、レンズを用いた屈折式露光でも反射鏡を用いた反射式露光でもよく、コンタクト露光、プロキシミティー露光、縮小投影露光、反射投影露光などの露光方式を用いることができる。更に、例えばレーザ光を走査して、所望の領域のみレーザ光を照射する方法であってもよい。
パターン露光に使用される光源としては、フォトレジストに含まれる感光性樹脂組成物が有する分光感度特性に合わせて適切な波長を有するものが選択される。一般的にはｇ線、ｈ線、ｉ線、ｊ線等の紫外線を含むものが好ましく用いられる。また、青色ＬＥＤを用いてもよい。
【００３１】
パターンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、パターン形成したレジスト層１２において、レジスト層１２のパターン間に形成された金属膜１０を電子機器等の配線や電極として用いることができるパターンや、パターン形成したレジスト層１２上の金属膜１０を電子機器等の配線や電極として用いることができるパターン、これら金属膜１０の一部を配線や電極として用いることができるパターン等のように、特に制限なく選択することができる。
また、パターンの大きさとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、ナノサイズからミリサイズのいずれの大きさであっても構わない。
【００３２】
（現像）
パターン露光されたフォトレジストの塗工膜１２Ａは、現像され、パターン露光時の露光領域（フォトレジストがポジ型の場合）、又は、非露光領域（フォトレジストがネガ型の場合）に相当するフォトレジスト塗工膜１２Ａが除去され、パターン露光時のパターンに応じたレジスト層１２が基板１１上に形成される。
現像は、一般的には現像液に浸漬するか、または、現像液をシャワーして行われる。現像液は、フォトレジストに含まれる感光性樹脂組成物の種類に応じて使用する。
【００３３】
現像液としては、水系アルカリ現像液が好適である。水系アルカリ現像液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、メタケイ酸ナトリウム、メタケイ酸カリウム、第二リン酸ナトリウム、第三リン酸ナトリウム等のアルカリ金属塩の水溶液や、アンモニア、エチルアミン、ｎ−プロピルアミン、ジエチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミン、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン、１，８−ジアザビシクロ−［５，４，０］−７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ−［４，３，０］−５−ノナン等のアルカリ性化合物を溶解した水溶液を挙げることができる。アルカリ性化合物のアルカリ現像液中における濃度は、通常１質量％〜１０質量％、好ましくは２質量％〜５質量％である。
また、現像液として、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤やアルコール等の有機溶剤を加えることができる。有機溶剤としては、プロピレングリコール、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ベンジルアルコール、ｎ−プロピルアルコール等を用いることができる。
【００３４】
（硬化処理）
次に、現像によってパターンを形成した後、フォトレジストを硬化させるためにポストベーク（熱処理）を行う。熱処理の温度は使用するフォトレジストに応じて設定し、例えば、１００℃〜１５０℃程度で行なう。
熱処理によりフォトレジストを硬化させて、図３に示すパターニングされたレジスト層１２を形成する
【００３５】
形成するレジスト層１２は、基板１１に接する面（底面）に対する側壁の角度（図３におけるθ）が９０°以上であることが好ましい。つまり、レジスト層１２は、図３に示すように、基板１１に接する面（底面）の面積が基板１１と反対側の面（上面）よりも小さいテーパ状に形成することが好ましい。
【００３６】
テーパ状のレジスト層１２を形成する場合には、基板１１とレジスト層１２との角度（図３におけるθ）は、９０°より大きく、１８０°未満とすることが好ましい。さらに好ましくは、９５°以上とすることが好ましく、１１０°以上とすることがさらに好ましい。また、基板１１とレジスト層１２との角度（図３におけるθ）は、１３５°以下とすることが好ましく、１２０°以下とすることがさらに好ましい。
【００３７】
図３に示すように、基板１１に接する面（底面）面積が基板１１の反対側の面（上面）よりも小さいテーパ状のレジスト層１２を容易に形成するためには、フォトレジストとしてポジ型フォトレジストを用いることが好ましい。
通常、遮光マスクを用いて露光する場合には、露光マスクの開口部を通過した光が、フォトレジストの塗工膜１２Ａで拡散しながら透過していく。このため、塗工膜１２Ａの上面側（遮光マスク側）よりも、底面側（基板側）で露光される面積が大きくなる。
このため、ポジ型フォトレジストを用いた場合には、露光されて現像時に除去される部分が、フォトレジストの塗工膜１２Ａの上面側よりも底面側で大きくなり、図３に示すように、底面側の面積が小さく上面側の面積が大きいテーパ状のレジスト層１２を容易に形成することができる。
【００３８】
一方、ネガ型フォトレジストを用いた場合には上述のポジ型とは異なり、上面側が小さく底面側が大きいレジスト層１２が形成されやすい。このため、ネガ型フォトレジストを用いる場合には、レジスト層１２の側壁を垂直に近く形成することが好ましい。また、フォトレジストの塗工膜１２Ａでの光の吸収や拡散等を利用して、上記ポジ型フォトレジストと同様に上面側が大きく底面側が小さいテーパ型となるようにフォトレジストの材料、塗工条件、及び、露光条件等を調整することが好ましい。
【００３９】
なお、レジスト層１２の形状は、レジスト層１２のパターン間に形成する金属膜１０と、レジスト層１２上に形成される金属膜１０とが分離される形状であればよいため、上述のテーパ状に限らず、その他の形状とすることもできる。例えば、レジスト層１２の上面により、レジスト層１２の側壁での膜成長が阻害される形状であれば、金属膜１０のレジスト層１２の側壁での成長を阻害することができる。このため、レジスト層１２の側壁の少なくとも一部がレジスト層１２の上面側から見て隠れる形状、つまり、レジスト層１２の上面の面積よりも、レジスト層１２の基板面方向の断面の面積が小さい部分を有する形状であれば、金属膜１０のレジスト層１２の側壁での成長を阻害し、金属膜１０をパターン形成することができる。
【００４０】
また、レジスト層１２は、金属膜１０の透明性を阻害しないように、十分に透明性の高い材料を用いることが好ましい。レジスト層１２としては、波長４５０ｎｍ〜８００ｎｍの光の平均透過率が５０％以上あることが好ましい。より好ましくは７０％以上であり、さらに好ましくは８０％以上である。
また、基板１１と金属膜１０との間（基板１１／金属膜１０間）のアドミッタンスと、基板１１とレジスト層１２と金属膜１０との間（基板１１／レジスト層１２／金属膜１０間）アドミッタンスの差を０．１以下とすることが好ましい。レジスト層１２を介して基板１１上に形成された金属膜１０と、レジスト層１２を介さずに基板１１上に形成された金属膜１０との間のアドミッタンスの差を小さくすることにより、レジスト層１２を形成したことによる視認性の悪化を抑制することができる。
【００４１】
［光学調整層の形成］
次に、図４に示すように、パターン形成されたレジスト層１２上と、このレジスト層１２のパターン間に露出された基板１１上との全面に、光学調整層１３を形成する。
【００４２】
光学調整層１３は、パターン形成したレジスト層１２上、及び、このレジスト層１２のパターン間から露出した基板１１上に、異方性の高い成膜が可能な気相成膜法、及び、異方性の高い成膜条件を用いて形成する。
【００４３】
このとき、パターン形成されたレジスト層１２の段差によって光学調整層１３の面方向の連続性が妨げられ、光学調整層１３がレジスト層１２のパターンに沿って分離される。このため、パターン形成されたレジスト層１２に沿って光学調整層１３が分離され、光学調整層１３がパターン形成される。
また、このとき、レジスト層１２の側壁の角度が９０°以上であることにより、異方性の高い成膜を行なうことにより、図４に示すように、レジスト層１２上と、基板１１上とに、それぞれ独立した光学調整層１３を容易に形成することができる。
【００４４】
異方性の高い成膜方法としては公知の気相成膜法を用いることができ、例えば、真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法、プラズマＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法等、光学調整層１３の屈折率（密度）が高まるとの観点から、電子ビーム蒸着法またはスパッタ法で形成することが好ましい。電子ビーム蒸着法の場合は膜密度を高めるため、ＩＡＤ（イオンアシスト）などのアシストがあることが望ましい。
上記成膜方法を、異方性の高い条件で適用することにより、光学調整層１３がレジスト層１２の側面に周り込まずに、図４に示す構成のレジスト層１２のパターンに沿って分離された光学調整層１３を形成することができる。
【００４５】
光学調整層１３は、金属膜１０の反射率や透過率等の光学特性を調整するために設けられる層である。光学調整層１３を形成することにより、金属膜１０の固有吸収と反射率を調整して、反射を抑制することができ、光透過性を向上させることができる。
【００４６】
また、光学調整層１３を形成することにより、基板１１と金属膜１０との間（基板１１／金属膜１０間）のアドミッタンスと、基板１１とレジスト層１２と金属膜１０との間（基板１１／レジスト層１２／金属膜１０間）のアドミッタンスの差を０．１以下とすることが好ましい。レジスト層１２を介して基板１１上に形成された金属膜１０と、レジスト層１２を介さずに基板１１上に形成された金属膜１０との間のアドミッタンスの差を小さくすることにより、レジスト層１２を形成したことによる視認性の悪化を抑制することができる。
【００４７】
光学調整層１３は、基板１１及びレジスト層１２よりも高い屈折率を有することが好ましい。
また、光学調整層１３の屈折率は、１．８以上であることが好ましく、より好ましくは２．１以上２．５以下である。光学調整層１３の屈折率が１．８より高いと、金属膜１０の光透過性が高まりやすい。また、光学調整層１３の屈折率は、基板１１の屈折率よりも、０．１〜１．１以上大きいことが好ましく、０．４〜１．０以上大きいことがより好ましい。光学調整層１３の屈折率は、波長５１０ｎｍの光の屈折率であり、エリプソメーターで測定される。光学調整層１３の屈折率は、光学調整層１３を構成する材料や、光学調整層１３中の材料の密度等によって調整される。
【００４８】
光学調整層１３としては、誘電性材料又は酸化物半導体材料を含む層であることが好ましい。光学調整層１３を構成する材料は、金属酸化物または金属硫化物であることが好ましい。金属酸化物又は金属硫化物の例には、酸化チタン（ＴｉＯ２：ｎ＝２．１〜２．４）、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ：ｎ＝１．９〜２．２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ：ｎ＝１．９〜２．０）、硫化亜鉛（ＺｎＳ：ｎ＝２．０〜２．２）、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５：ｎ＝２．２〜２．４）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２：ｎ＝２．０．〜２．１）、酸化セリウム（ＣｅＯ２：ｎ＝１．９〜２．２）、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５：ｎ＝１．９〜２．２）、酸化錫（ＳｎＯ２：ｎ＝１．８〜２．０）等が含まれ、屈折率や生産性の観点からＴｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５であることが好ましい。光学調整層１３には、誘電性材料または酸化物半導体材料が１種のみ含まれてもよく、２種以上が含まれてもよい。
【００４９】
また、光学調整層１３として、上記の高屈折率層に加えて、高屈折率層よりも屈折率の低い層（低屈折率層）を設けることもできる。また、高屈折率層と低屈折率層とを複数積層した構成とすることも可能である。
【００５０】
光学調整層１３の厚みは、１０〜１５０ｎｍであることが好ましく、より好ましくは２０〜８０ｎｍである。光学調整層１３の厚みが１０ｎｍ未満であると、金属膜１０の光透過性を十分に高めることが難しい。一方、光学調整層１３の厚みが１５０ｎｍを超えると、金属膜１０の透明性（反射防止性）が高まらない。光学調整層１３の厚みは、エリプソメーターで測定される。
【００５１】
［金属膜の形成］
次に、図５に示すように、光学調整層１３上の全面に、金属膜１０を形成する。
金属膜１０は、上述の光学調整層１３と同様に、パターン形成されたレジスト層１２、及び、レジスト層１２のパターン間から露出する基板１１において、光学調整層１３の上に、異方性の高い成膜が可能な気相成膜法、及び、異方性の高い成膜条件を用いて形成する。
【００５２】
このとき、パターン形成されたレジスト層１２の段差によって金属膜１０の面方向の連続性が妨げられ、金属膜１０がレジスト層１２のパターンに沿って分離される。このため、パターン形成されたレジスト層１２に沿って金属膜１０が分離され、金属膜１０がパターン形成される。
また、このときレジスト層１２の側壁の角度が９０°以上であるため、異方性の高い成膜を行なうことにより、図５に示すように、レジスト層１２及び基板１１上の光学調整層１３上に、それぞれ独立した金属膜１０を容易に形成することができる。
【００５３】
異方性の高い金属膜１０の形成方法としては、蒸着法（抵抗加熱、ＥＢ法等）、スパッタ法、ＣＶＤ法等のドライプロセスを用いる方法等が挙げられる。なかでも蒸着法が好ましく適用される。
上記方法を、異方性の高い条件で適用することにより、金属膜１０がレジスト層１２の側面に周り込まずに、図５に示す構成の金属膜１０を形成することができる。
また、金属膜１０は、形成後の高温アニール処理等がなくても十分な導電性を有するが、必要に応じて形成後に高温アニール処理等を行ってもよい。
【００５４】
金属膜１０に含まれる金属は特に制限されず、例えば銀、銅、金、白金族、アルミニウム、チタン、マグネシウム、カルシウム、クロム等を用いることができる。金属膜１０は、これらの金属が１種のみ含まれてもよく、２種以上が含まれてもよい。
【００５５】
金属膜１０は、固有吸収が小さく、かつ電気伝導率が大きいとの観点から、銀又は銀（Ａｇ）を主成分として構成された層であることが好ましい。金属膜１０を構成する銀（Ａｇ）を主成分とする合金としては、銀を５０質量％以上含む合金であることが好ましい。銀を主成分とした合金としては、例えば、銀マグネシウム（ＡｇＭｇ）、銀銅（ＡｇＣｕ）、銀パラジウム（ＡｇＰｄ）、銀パラジウム銅（ＡｇＰｄＣｕ）、銀インジウム（ＡｇＩｎ）等が挙げられる。
以上のような金属膜１０は、銀又は銀を主成分とする合金の層が、必要に応じて複数の層に分けて積層された構成であってもよい。
【００５６】
金属膜１０は、厚さが３〜２０ｎｍの範囲にあることが好ましい。厚さが２０ｎｍ以下、特に１２ｎｍ以下であることにより、層の吸収成分又は反射成分が低く抑えられ、金属膜１０の光透過率が維持されるため好ましい。また、金属膜１０は、少なくとも厚さが３ｎｍ以上あれば導電性が確保される。
【００５７】
金属膜１０は、上述の光学調整層１３を備えた状態で波長４５０ｎｍ〜８００ｎｍの光の平均透過率が５０％以上あることが好ましい。より好ましくは７０％以上であり、さらに好ましくは８０％以上である。一方、光学調整層１３を備える金属膜１０の波長５００ｎｍ〜７００ｎｍの光の平均反射率は、２０％以下であることが好ましく、より好ましくは１５％以下であり、さらに好ましくは１０％以下である。上記波長の光の平均透過率が５０％以上であり、かつ平均反射率２０％以下であると、高い透明性が要求される用途にも、金属膜１０を適用できる
【００５８】
以上の工程により、図５に示すように光学調整層１３を介して基板１１上（以下、基板上、若しくは、レジスト層のパターン間）に、又は、光学調整層１３を介してレジスト層１２上（以下、レジスト層上）に、金属膜１０を形成することができる。また、必要に応じて、金属膜１０を形成した後、金属膜１０を保護するための保護膜等を基板１１の金属膜１０の形成面の全面に設けてもよい。
【００５９】
金属膜１０は、基板１１上又はレジスト層１２上において、連続膜であってもよく、孔などの欠陥があってもよい。電極や配線等に用いる部分では、連続して形成されている必要があるが、十分な導電性が確保できれば孔等の欠陥があってもよい。電極や配線等に用いる部分では、連続膜であっても、海島構造のような非連続部分を有する膜であってもよい。
【００６０】
上述の金属膜１０の製造方法によれば、レジスト層１２上の金属膜１０と基板１１上の金属膜１０とを、レジスト層１２により完全に分離することができるため、レジスト層１２を剥離しなくても、レジスト層１２上、又は、基板１１上（レジスト層１２のパターン間）の金属膜１０をそれぞれ独立して使用することができる。
従って、金属膜１０をエッチングすることなく、金属膜１０をパターン形成することができる。
【００６１】
また、上述の金属膜の製造方法によれば、レジスト層１２により金属膜１０のパターンを完全に分離することができるため、レジスト層１２を剥離しなくても、レジスト層１２上、又は、レジスト層１２のパターン間の金属膜１０をそれぞれ独立して使用することができる。このため、金属膜１０を形成した後は、レジスト層１２の剥離工程なしに、次の工程に進むことができる。従って、レジスト層１２の剥離工程におけるエッチング液等による金属膜１０の損傷を無くすことができ、金属膜１０の性能低下を無くすことができる。
【００６２】
また、金属膜１０及び光学調整層１３のパターンは、レジスト層１２のパターンに依存する。このため、所望の金属膜１０のパターンに応じてレジスト層１２をパターン形成する必要がある。
金属膜１０のパターンは、レジスト層１２のパターン間に形成されている金属膜１０、及び、レジスト層１２上に形成されている金属膜１０のうち、いずれかを選択して使用できるように形成する必要がある。例えば、基板１１上に形成されている金属膜１０のみを使用するパターンや、レジスト層１２上に形成されている金属膜１０のみを使用するパターンとしてもよい。さらに、基板１１上とレジスト層１２上との両方の金属膜１０を使用するパターンとしてもよい。或いは、基板１１上の金属膜１０の一部のみや、レジスト層１２上の金属膜１０の一部のみ、これらの組み合わせを任意に選択して使用するパターンとしてもよい。
【００６３】
例えば、金属膜１０を形成した基板１１をロール状に巻回する場合には、レジスト層１２がスペーサとなり、基板１１上の金属膜１０が巻回された上層の基板１１の裏面と接触しない。このため、基板１１上の金属膜１０が巻回による損傷を受けない。よって、このような場合には、基板１１上に形成されている金属膜１０を使用することが好ましい。
一方、レジスト層１２は、基板１１上において平坦化層として作用するため、基板１１上に直接金属膜１０を形成する場合よりも、レジスト層１２を介して金属膜を形成する方が、金属膜１０の成膜性が向上し、金属膜１０の特性が向上しやすい。
【００６４】
〈２．変形例〉
次に、上述の実施形態において説明した金属膜の製造方法の変形例について説明する。変形例により製造される金属膜の概略構成（断面）を図６に示す。
【００６５】
図６に示すように、金属膜１０は、基板１１上、及び、レジスト層１２を介して基板１１上に形成されている。これは、上述の実施形態において図１に示す構成から光学調整層１３を除いた構成である。
【００６６】
金属膜１０は、レジスト層１２をパターン形成した後の工程で、パターン形成されたレジスト層１２と、このレジスト層１２のパターン間とに、十分な段差が残っている状態のときに形成する。レジスト層１２のパターンによる段差を有している状態で金属膜１０を形成することにより、金属膜１０にレジスト層１２のパターンを転写して、金属膜１０をパターン形成することができる。
このため、図６に示す構成のように、レジスト層１２をパターン形成した直後に、金属膜１０を形成することもできる。
【００６７】
また、レジスト層１２をパターン形成する工程と、金属膜を形成する工程との間に、金属膜１０の膜形成を向上させるための下地層や、それ以外の層を形成することもできる。
また、基板１１上にレジスト層１２を形成する前に、基板１１上にその他の層を形成することもできる。
このように、レジスト層１２のパターン形成の後の工程において、レジスト層１２のパターンによる段差が維持されている状態で金属膜１０が形成されれば、レジスト層１２のパターン形成工程や金属膜１０の形成工程以外にも、任意の工程を追加することが可能である。
【００６８】
なお、本発明は上述の実施形態例において説明した構成に限定されるものではなく、その他本発明構成を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。
【符号の説明】
【００６９】
１０  金属膜、１１  基板、１２  レジスト層、１２Ａ  塗工膜、１３  光学調整層
【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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