(57)【要約】【課題】金属配線の表面において黒化される層の厚さを適切にコントロールし得る電気配線部材の製造方法を提供すること。【解決手段】本発明の電気配線部材の製造方法は、基材１の少なくとも一方の主面上に、金属層２を選択的に形成する工程と、前記金属層２の上表面および前記金属層２の側面に、非流動性のフォトレジスト層４を形成する工程と、前記フォトレジスト層４を形成したままで前記金属層２の上表面２１および前記金属層２の側面２２を黒化する工程と、該フォトレジスト層４を部分的に除去することにより前記金属層２の一部を露出する工程とを有するものである。【選択図】図７
2015211167.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の少なくとも一方の主面上に、金属層を選択的に形成する工程と、
前記金属層の上表面および前記金属層の側面に、非流動性のフォトレジスト層を形成する工程と、
前記フォトレジスト層を形成したままで前記金属層の上表面および前記金属層の側面を黒化する工程と、
該フォトレジスト層を部分的に除去することにより前記金属層の一部を露出する工程と
を有することを特徴とする電気配線部材の製造方法。
【請求項２】
前記金属層の黒化された部分の反射率は、黒化前の前記金属層の反射率よりも低い請求項１に記載の電気配線部材の製造方法。
【請求項３】
前記フォトレジスト層が、酸素、硫黄、塩素、水酸化物、炭酸化物、硫酸化物よりなる群から選択される一種以上（以下、「化成処理物質」と記載する）を含む請求項１または２に記載の電気配線部材の製造方法。
【請求項４】
前記フォトレジスト層を形成する工程は、ドライフィルムレジストを前記金属層の上表面および側面に覆って熱圧着する工程を含む請求項１〜３のいずれかに記載の電気配線部材の製造方法。
【請求項５】
前記フォトレジスト層を形成する工程は、半固化物のフォトレジスト材料を前記金属層の上表面および前記金属層の側面に塗布する工程を含む請求項１〜３のいずれかに記載の電気配線部材の製造方法。
【請求項６】
前記基材の第１主面上に第１金属層、該第１主面の反対側の第２主面上に第２金属層をそれぞれ選択的に形成する工程を含み、前記第１主面と前記第１金属層との間、および前記第２主面と前記第２金属層との間の少なくともいずれか一方に、前記第１金属層または前記第２金属層よりも反射率の低い反射防止層を形成する工程を含む請求項１〜５のいずれかに記載の電気配線部材の製造方法。
【請求項７】
前記フォトレジスト層上に、前記フォトレジスト層よりも前記化成処理物質の含有量の少ない上部フォトレジスト層を形成する工程を含む請求項３〜６のいずれかに記載の電気配線部材の製造方法。
【請求項８】
前記上部フォトレジスト層の透水率は、前記フォトレジスト層の透水率よりも低い請求項７に記載の電気配線部材の製造方法。
【請求項９】
前記フォトレジスト層と前記上部フォトレジスト層とを含む２層構成以上のドライフィルムレジストを前記金属層に熱圧着する工程を含む請求項７または８に記載の電気配線部材の製造方法。
【請求項１０】
前記黒化は、前記金属層の加熱により、若しくは、前記金属層への光照射により行う請求項１〜９のいずれかに記載の電気配線部材の製造方法。
【請求項１１】
前記フォトレジスト層を部分的に除去することにより前記金属層の一部を露出する工程において、前記フォトレジスト層を除去しない部分への光照射により前記フォトレジスト層の感光反応が進行し、かつ該光照射により前記金属層の黒化を行う請求項１０に記載の電気配線部材の製造方法。
【請求項１２】
前記加熱の温度が７０℃〜１６０℃である請求項１０または１１に記載の電気配線部材の製造方法。
【請求項１３】
前記金属層の上表面および前記金属層の側面を黒化して形成された黒化層の厚さは、黒化されていない金属層の厚さの１／２０〜７／２０である請求項１〜１２のいずれかに記載の電気配線部材の製造方法。
【請求項１４】
前記フォトレジスト層が透明である請求項１〜１３のいずれかに記載の電気配線部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気配線部材の製造方法に関するものであり、例えば、タッチパネルや電磁波シールド材に形成されている金属層の黒化処理に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、表示装置の機能高度化と利用増加に伴い、表示装置の表面に取り付けられるタッチパネルや電磁波シールド材の改良開発の必要性が増している。例えば、表示装置の表面に取り付けられるタッチパネルの分野では、配線材料としてこれまで主に使用されてきた導電性透明材料（ＩＴＯやＩＺＯ等）に代わり、コストバランスに優れた銅配線を用いる検討がなされている。銅配線を用いる場合は、タッチパネルを外部から視認した際に、銅配線の表面反射により銅配線の存在が目立ってしまうので、これを防止するため、銅配線の表面を酸化等させる黒化処理がなされる。電磁波シールド材の分野においても、同様の目的で、銅メッシュパターンの表面は黒化処理されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、「透明基材の一面側に銀粒子及びバインダー樹脂を含む導電性組成物からなる導電性パターン層を有する積層体を準備する工程、及びテルルが溶解された塩酸溶液であり、該塩酸溶液中におけるテルルの濃度（酸化物換算濃度）が０．０１〜０．４５重量％であり、塩酸濃度が０．０５〜８重量％である金属黒化処理液に、前記積層体を接触させて、黒化層を形成する工程を含む透明導電材の製造方法」が記載されている。
【０００４】
また、特許文献２には、「前処理槽１２９で導電性基材１１０の脱脂もしくは酸処理等の前処理を行う。その後、めっき槽１３０で、導電性基材１１０上に金属を析出させる。この後に、水洗槽１３１、黒化処理槽１３２、水洗槽１３３、防錆処理槽１３４、水洗槽１３５を順次通して、それぞれで、導電性基材１１０上に析出した金属の表面を黒化し、さらに防錆処理する」ことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−８２２１１号公報（請求項２等）
【特許文献２】特開２０１３−２３９７２２号公報（段落００８３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、配線は通常薄膜ものであるため、銅配線の表面において黒化される黒化層の厚さをコントロールすることは非常に難しい。黒化層の厚さが薄すぎると、銅配線の表面を目立たなくするという黒化処理の本来の目的が達成されない。一方、黒化処理の程度が進みすぎてしまうと、銅配線全体が一気に黒化処理されてしまい、銅配線の導電性が失われ、配線機能自体を喪失してしまう。黒化層の厚さをコントロールするため、黒化処理液（浴）の調製に関しては様々な研究がなされているが、現在のところ有効な解決策が見つかっていないのが実情である。本発明は、かかる事情に鑑み、金属配線の表面において黒化される層の厚さを適切にコントロールし得る電気配線部材の製造方法を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者が、金属配線の表面黒化について日々研究を重ねたところ、金属配線を黒化処理液に浸漬させるというこれまでの方法からは離れたほうが良いことが分かってきた。すなわち、黒化処理液には、黒化の原因となる物質（例えば酸素、硫黄、塩素等）が含まれており、これら酸素、硫黄、塩素等が金属配線の表面に付着あるいは結合して黒化層を形成している。金属配線の表面において一定量の酸素、硫黄、塩素等が黒化に消費されても、黒化処理液が流動しているため、新たな酸素、硫黄、塩素等が金属配線の表面に次々と供給される。そのため、金属配線を黒化処理液（浴）から引き上げる、或いは、金属配線上に付着した黒化処理液を洗い落とすことによってはじめて、黒化の進行が停止されるのである。
【０００８】
上記課題を解決し得た本発明の電気配線部材の製造方法は、基材の少なくとも一方の主面上に、金属層を選択的に形成する工程と、前記金属層の上表面および前記金属層の側面に、非流動性のフォトレジスト層を形成する工程と、前記フォトレジスト層を形成したままで前記金属層の上表面および前記金属層の側面を黒化する工程と、該フォトレジスト層を部分的に除去することにより前記金属層の一部を露出する工程とを有するものである。本発明では、金属層上に、非流動性のフォトレジスト層を形成し、このフォトレジスト層から供給される酸素や塩素等の物質の作用により金属層を黒化するため、フォトレジスト層中の酸素や塩素等、特に金属層との界面に近いフォトレジスト層中の酸素や塩素等が消費された後は、黒化処理は進みにくくなる、或いは、停止される。そのため、黒化処理の停止のコントロール性に関しては、従来の黒化処理液による黒化処理に比べて格段に優れるものである。
【０００９】
上記本発明の電気配線部材の製造方法において、前記金属層の黒化された部分の反射率は、黒化前の前記金属層の反射率よりも低くすることが望ましい。
【００１０】
上記本発明の電気配線部材の製造方法において、前記フォトレジスト層が、酸素、硫黄、塩素、水酸化物、炭酸化物、硫酸化物よりなる群から選択される一種以上（以下、「化成処理物質」と記載する）を含むことが望ましい。
【００１１】
上記本発明の電気配線部材の製造方法において、前記フォトレジスト層を形成する工程は、ドライフィルムレジストを前記金属層の上表面および側面に覆って熱圧着する工程を含むことが望ましい。
【００１２】
上記本発明の電気配線部材の製造方法において、前記フォトレジスト層を形成する工程は、半固化物のフォトレジスト材料を前記金属層の上表面および前記金属層の側面に塗布する工程を含むことが望ましい。
【００１３】
上記本発明の電気配線部材の製造方法において、前記基材の第１主面上に第１金属層、該第１主面の反対側の第２主面上に第２金属層をそれぞれ選択的に形成する工程を含み、前記第１主面と前記第１金属層との間、および前記第２主面と前記第２金属層との間の少なくともいずれか一方に、前記第１金属層または前記第２金属層よりも反射率の低い反射防止層を形成する工程を含むことが望ましい。
【００１４】
上記本発明の電気配線部材の製造方法において、前記フォトレジスト層上に、前記フォトレジスト層よりも前記化成処理物質の含有量の少ない上部フォトレジスト層を形成する工程を含むことが望ましい。
【００１５】
上記本発明の電気配線部材の製造方法において、前記上部フォトレジスト層の透水率は、前記フォトレジスト層の透水率よりも低いことが望ましい。
【００１６】
上記本発明の電気配線部材の製造方法において、前記フォトレジスト層と前記上部フォトレジスト層とを含む２層構成以上のドライフィルムレジストを前記金属層に熱圧着する工程を含むことが望ましい。
【００１７】
上記本発明の電気配線部材の製造方法において、前記黒化は、前記金属層の加熱により、若しくは、前記金属層への光照射により行うことが望ましい。
【００１８】
上記本発明の電気配線部材の製造方法において、前記フォトレジスト層を部分的に除去することにより前記金属層の一部を露出する工程において、前記フォトレジスト層を除去しない部分への光照射により前記フォトレジスト層の感光反応が進行し、かつ該光照射により前記金属層の黒化を行うことが望ましい。
【００１９】
上記本発明の電気配線部材の製造方法において、前記加熱の温度を７０℃〜１６０℃とすることが望ましい。
【００２０】
上記本発明の電気配線部材の製造方法において、前記金属層の上表面および前記金属層の側面を黒化して形成された黒化層の厚さを、黒化されていない金属層の厚さの１／２０〜７／２０とすることが望ましい。
【００２１】
上記本発明の電気配線部材の製造方法において、前記フォトレジスト層は、透明であることが望ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明では、金属層上に、非流動性のフォトレジスト層を形成し、このフォトレジスト層から供給される酸素や塩素等の物質の作用により金属層を黒化するため、フォトレジスト層中の酸素や塩素等、特に金属層との界面に近いフォトレジスト層中の酸素や塩素等が消費された後は、黒化処理は進みにくくなる、或いは、停止される。そのため、黒化処理の停止のコントロール性に関しては、従来の黒化処理液による黒化処理に比べて格段に優れるものである。本発明では、黒化処理を制御性よく進行させることができるため、金属層が薄いものであっても黒化処理される層の厚さを所望のものとすることができる。そのため、黒化処理の程度が進みすぎて銅配線全体が一気に黒化処理されてしまうことも防止できる。また、金属層の側面も黒化するものであるので、金属層の側面からの反射による電気配線部材の外観不良も低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１にかかる電気配線部材の製造方法を示す工程断面図である。
【図２】図２は、同電気配線部材の製造方法を示す工程断面図である。
【図３】図３は、同電気配線部材の製造方法を示す工程断面図である。
【図４】図４は、同電気配線部材の製造方法を示す工程断面図である。
【図５】図５は、同電気配線部材の製造方法を示す工程断面図である。
【図６】図６は、同電気配線部材の製造方法を示す工程断面図である。
【図７】図７は、同電気配線部材の製造方法を示す工程断面図である。
【図８】図８は、同電気配線部材の製造方法を示す工程断面図である。
【図９】図９は、比較形態１にかかる電気配線部材の製造方法を示す工程断面図である。
【図１０】図１０は、同電気配線部材の製造方法を示す工程断面図である。
【図１１】図１１は、同電気配線部材の製造方法を示す工程断面図である。
【図１２】図１２は、同電気配線部材の製造方法を示す工程断面図である。
【図１３】図１３は、同電気配線部材の製造方法を示す工程断面図である。
【図１４】図１４は、同電気配線部材の製造方法を示す工程断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、実施の形態に基づき本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施の形態によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。なお、各図面において、便宜上、ハッチングや部材符号等を省略する場合もあるが、かかる場合、明細書や他の図面を参照するものとする。また、図面における種々部材の寸法は、本発明の特徴を理解に資することを優先しているため、実際の寸法とは異なる場合がある。
【００２５】
本発明の実施の形態にかかる電気配線部材の製造方法は、（１）基材の少なくとも一方の主面上に、金属層を選択的に形成する工程と、（２）金属層上表面および金属層の側面に、非流動性のフォトレジスト層を形成する工程と、（３）フォトレジスト層を形成したままの状態で金属層の上表面と側面を黒化する工程と、（４）フォトレジスト層を部分的に除去することにより金属層の一部を露出する工程を有するものである。
【００２６】
（１）金属層の選択的形成
金属層を選択的に形成する工程とは、基材上の一部分に金属層を形成する工程であり、典型的には、基材上に一様に形成した金属層の一部をエッチング技術によりパターンニングすることにより形成されるものである。金属層を選択的に形成するのは、基材の少なくとも一方の主面上であり、いずれか片方の主面のみに、又は、両側の主面上に金属層を形成することができる。
【００２７】
（２）非流動性フォトレジスト層の形成
本発明において金属層の上表面および金属層の側面に形成されるのは、非流動性のフォトレジスト層である。非流動性というのは、常温において流動性を有しないことであり、固体であるフィルムを用いることもできるし、半固体であるペースト状物を用いることもできる。
なお、本発明において金属層の上表面というのは、金属層の表面のうち、基材とは反対側にある面を指すものである。
【００２８】
（３）金属層の上表面と側面を黒化する工程
金属層の上表面と側面を黒化する工程は、金属層と非流動性フォトレジスト層とが接している界面において、金属とフォトレジスト材料とが化学的反応を起こすことにより、金属原子とフォトレジスト層に含まれる非金属物質とが結合し、金属が元の光沢を失うもの、或いは変色するものである。黒化処理は、典型的には化成処理である。
【００２９】
（４）金属層の一部を露出する工程
フォトレジスト層を部分的に除去することにより金属層の一部を露出することができる。フォトレジスト層を部分的に除去する工程は、典型的には、フォトレジスト層の一部に光を照射し、光が照射された部分を現像液により除去すること（ポジ型フォトレジスト）、或いは、光が照射されていない部分を現像液により除去すること（ネガ型フォトレジスト）により実現するものである。フォトレジスト層の除去により金属層が露出した部分は、電気配線部材の例えば接続端子として用いられる。他方、除去されずに残ったフォトレジスト層は、金属層を外界から保護する機能を果たす。外界から保護する意味は、例えば、電気配線部材の製造工程中ではエッチング等の処理により発生する残渣物や酸等の汚染から保護することにあり、また電気配線部材の製造後には、例えば水分や酸素から保護することにある。
【００３０】
本発明では、金属層上にフォトレジスト層を形成し、このフォトレジスト層から供給される酸素や塩素等の物質の作用により金属層を黒化するものであり、フォトレジスト層中の酸素や塩素等、特に金属層との界面に近いフォトレジスト層中の酸素や塩素等が消費される。本発明では、フォトレジスト層が非流動性であるため、界面付近への酸素や塩素等の更なる供給がされにくい。そのため、金属層との界面に近いフォトレジスト層中の酸素や塩素等が消費された後は、金属層の黒化処理は進みにくくなる、或いは、停止される。したがって、本発明は、従来の黒化処理液による黒化処理に比べて、黒化処理の停止のコントロール性が格段に優れるものである。
【００３１】
金属層の黒化された部分の反射率は、黒化前の金属層の反射率よりも低くすることが好ましく、例えば、黒化前の金属層の反射率の６０％以下、より好ましくは３０％以下、さらに好ましくは１５％以下とする。
【００３２】
本発明に用いるフォトレジスト層は、酸素、硫黄、塩素、水酸化物、炭酸化物、硫酸化物よりなる群から選択される一種以上（以下、「化成処理物質」と記載する）を含むことが望ましい。化成処理物質の存在により、金属層の黒化処理が効率的に進みやすくなるからである。
【００３３】
本発明に用いるフォトレジスト層は、金属層上に形成される際には既に固体であるフィルム状物であることが望ましい。例えば、剥離可能な支持基材（離形フィルム）上に予め形成された乾燥済みのドライフィルムレジストを、金属層の上表面および側面に覆って熱圧着（ラミネート）することが望ましい。フォトレジスト層が固体である場合は、フォトレジスト層自体に流動性が無いので、金属層との界面の付近に存在する化成処理物質が黒化処理のために消費されたあとは、化成処理物質のさらなる供給が少ないために、金属層の黒化処理は進みにくくなる。したがって、フォトレジスト層が金属層上に形成される際に既に固体である場合、黒化処理の制御性がいっそう良くなる。また、フォトレジスト層を形成する工程で、ドライフィルムレジストを用いることにより、長い基材が巻かれたロールから基材を繰り出し、黒化処理の後に他のロールに巻き取る、いわゆる「ロールｔｏロール」の製法を採ることもできるため電気配線部材の生産性が向上する。もちろん、フォトレジスト層を形成する工程は、半固化物の、例えばペースト状のフォトレジスト材料を金属層の上表面および金属層の側面に塗布する工程を含むものであっても良い。
【００３４】
本発明の実施の形態では、基本的に基材の一方主面上でのプロセスを説明しているが、全ての又は一部のプロセスは、基材の反対側の主面上においても実施可能である。したがって、基材の第１主面上に第１金属層、第１主面の反対側の第２主面上に第２金属層をそれぞれ選択的に形成する工程を含ませることができる。第１主面上のプロセスと第２主面上のプロセスは、効率化の観点からは同時に進行させることが好ましい。
【００３５】
基材の第１主面上に第１金属層、第２主面上に第２金属層を形成する場合において、第１金属層の上表面や側面、第２金属層の上表面や側面は上述のプロセスにより黒化されて目立たなくなっているが、第１金属層側から視認した際の第２金属層の下表面（基材の第２主面に対向している側）からの反射光が目立ってしまう。これを防止するために、基材の第２主面と第２金属層との間に第１金属層または第２金属層よりも反射率の低い反射防止層を形成する工程を含むことが好ましい。第１金属層の下表面（基材の第１主面に対向している側）についても同様である。したがって、第１主面と第１金属層との間、および第２主面と第２金属層との間の少なくともいずれか一方に、第１金属層または第２金属層よりも反射率の低い反射防止層を形成する工程を含むことが望ましい。反射防止層は、例えば黒化層であり、金属等の無機材料、黒着色樹脂等の有機材料等を用いることができ、例えば無機材料としては、金属、合金、金属酸化物、金属硫化物の金属化合物等の金属系の層として形成する。金属等の無機材料としては、例えばＣｕＯ（例えば厚さ１０ｎｍ〜７０ｎｍ、好ましくは２０ｎｍ〜５０ｎｍ）、ＣｕＮ（例えば厚さ１０ｎｍ〜７０ｎｍ、好ましくは２０ｎｍ〜５０ｎｍ）、或いはＮｉＣｕＯ（例えば厚さ１０ｎｍ〜７０ｎｍ、好ましくは２０ｎｍ〜５０ｎｍ）を用いることができ、例えばスパッタリングにより形成することができる。
【００３６】
金属層上に形成されたフォトレジスト層上に、フォトレジスト層よりも化成処理物質の含有量の少ない上部フォトレジスト層を形成する工程を含むことが望ましい。金属層の黒化処理に供される化成処理物質の総量は、フォトレジスト層に含まれる化成処理物質の量で規制することができるため、例えば、フォトレジスト層の膜厚を薄く形成することにより黒化処理の程度を抑制することができる。ただし、フォトレジスト層の膜厚を薄くすると、金属層を外界から保護するというフォトレジスト層の本来の性能が低下してしまう。したがって、黒化処理の程度を抑制と、金属層の保護を両立するためには、一定の化成処理物質を含んだフォトレジスト層上に、このフォトレジスト層よりも化成処理物質の含有量の少ない（含有量がゼロであることを含む）上部フォトレジスト層を形成することが望ましいのである。上部フォトレジスト層に含まれる化成処理物質の含有量は、フォトレジスト層に含まれる化成処理物質の含有量の４０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは２０質量％以下、さらに好ましくは１０質量％以下である。上部フォトレジスト層が、十分な保護機能性を発揮するためには、上部フォトレジスト層の厚さは、好ましくはフォトレジスト層の厚さの０．５倍以上、好ましくは１．０倍以上、より好ましくは１．５倍以上とすることができる。なお、フォトレジスト層と金属層との間に、フォトレジスト層よりも化成処理物質の含有量の少ない下部フォトレジスト層を形成することにより、下部フォトレジスト層／フォトレジスト層／上部フォトレジスト層の三層構造の積層構造を形成してもよいし、もちろん、四層以上の積層構造を形成してもよい。また、上部フォトレジスト層を形成することにより金属層の防錆効果が向上する。
【００３７】
本発明に用いる上部フォトレジスト層の透水率は、フォトレジスト層の透水率よりも低いことが望ましい。フォトレジスト層は金属層に対して黒化処理をもたらす材料が選択されるため、透水率が必ずしも良い（低い）ものではない場合がある。したがって、金属層の保護を実効させるため、上部フォトレジスト層の透水率を、フォトレジスト層の透水率よりも低くすることが好ましく、より好ましくは、フォトレジスト層の透水率の７０％以下、さらに好ましくは５０％以下である。
【００３８】
なお、フォトレジスト層を金属層に熱圧着した後に、フォトレジスト層上に上部フォトレジスト層をさらに熱圧着してもよいが、フォトレジスト層と上部フォトレジスト層との積層物、すなわち２層以上で構成されるドライフィルムレジストを予め作製しておき、この積層物を金属層に熱圧着してもよい。これにより、電気配線部材の製造工程の効率が向上する。また、フォトレジスト層と上部フォトレジスト層との同時熱圧着により、フォトレジスト層中の化成処理物質が外部に脱離してしまうことをある程度防止或いは制御することができる。したがって、黒化処理の制御性がよりいっそう向上する。
【００３９】
本発明における金属層の黒化は、金属層とフォトレジスト層との長時間の接触による自然黒化であっても良いが、電気配線部材の生産性が下がることは好ましくないため、（１）金属層の加熱により、若しくは、（２）金属層への光照射により黒化を促進させることが望ましい。
【００４０】
（１）加熱による黒化の場合
金属層の加熱温度は、７０℃〜１６０℃とすることが望ましい。加熱の温度が低いほど黒化の進行速度が遅くなるため、黒化の進行をより一層制御しやすくなる。なお、加熱の温度が低すぎると黒化処理が進みにくくなり、その分、スループットは下がることになる。加熱温度の下限値は、好ましくは８０℃、より好ましくは９０℃であり、上限値は、好ましくは１４０℃、より好ましくは１２０℃である。
【００４１】
（２）光照射による黒化の場合
フォトレジスト層を部分的に除去することにより金属層の一部を露出する工程において、フォトレジスト層を除去しない部分への光照射によりフォトレジスト層の感光反応が進行し、かつ、この光照射により金属層の黒化を行うことができる。すなわち、本発明の電気配線部材の製造方法では、金属層を黒化する工程とフォトレジスト層を部分的に除去する工程とを必須の工程としたものであるが、例えばネガ型のフォトレジスト層を用いれば、フォトレジスト層を除去しない部分、つまり最終的にフォトレジスト層を残す部分への光照射により当該部分のフォトレジスト層の感光反応が進行してフォトレジスト層の部分的除去が実現され、かつ、この光照射のエネルギーにより金属層の黒化を進めることができる。このように、１回の露光により本発明の２つの工程を実現することができるため、電気配線部材の製造方法を飛躍的に効率化させることができる。
【００４２】
本発明の電気配線部材の製造方法によれば、黒化層の厚さをコントロールしやすくなるものであり、黒化されていない金属層の厚さを十分に保つことにより金属層の導電状態を適切に維持しつつ、金属層の表面反射を抑えるに足りるだけの十分な黒化層を形成できるものである。金属層の上表面および前記金属層の側面を黒化して形成された黒化層の厚さは、黒化されていない金属層の厚さの１／２０〜７／２０とすることが望ましい。より好ましくは２／２０〜６／２０、さらに好ましくは３／２０〜５／２０である。
【００４３】
本発明に用いるフォトレジスト層は、その一部は製造される電気配線部材に最終的に残されるものであるから、透明材料であることが望ましい。フォトレジスト層の透明度は、ＪＩＳ  Ｋ７３６１−１に規定される全光線透過率で、８０％以上であることが好ましく、より好ましくは９０％以上、さらに好ましくは９５％以上である。
【００４４】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１にかかる電気配線部材の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図１〜図８は、本発明の実施の形態１にかかる電気配線部材の製造方法を示す工程断面図である。
【００４５】
まず、図１に示すように基材１上に、蒸着等の方法により金属層２を一様に形成する。基材１に用いる材料としては、非導電物であれば特に制限は無いが、例えば、ポリエチレンテレフタレート系樹脂（ＰＥＴ）、脂肪族環状ポリオレフィン系樹脂（ＣＯＰ）、ガラス、ポリカーボネート系樹脂（ＰＣ）、アクリル系樹脂（ＰＭＭＡ）等を用いることができる。電気配線部材を表示装置に使用する場合には、基材１は、実質的に透明であることが望ましい。
【００４６】
次に、図２に示すように金属層２上に、フォトレジスト層３を一様に形成する。フォトレジスト層３に用いられる材料にも特に制限はなく、半固体状（ペースト状）のものや固体状（フィルム状）のものを用いることができる。
【００４７】
次に、リソグラフィ法等を用いて、図３に示すようにフォトレジスト層３をパターンニングする。パターンニングにより形成されるフォトレジスト層３の線幅は、例えば７μｍ以下、好ましくは５μｍ以下、より好ましくは３μｍ以下である。
【００４８】
続いて図４に示すように、フォトレジスト層３をマスクとして、金属層２が露出している部分をエッチング液により除去し、さらに図５に示すように金属層２上に残っているフォトレジスト層３を洗浄液等により除去する。
【００４９】
次に、図６に示すように金属層２の上表面２１および金属層２の側面２２に、フィルム状のフォトレジスト層であるドライフィルムレジスト層４を形成する。ドライフィルムレジスト層４は、金属層２の上表面２１および金属層２の側面２２に密着することが好ましいため、金属層２に装着させる時点では加熱によって軟化させておくことが好ましい。軟化させるための加熱温度は、例えば、６０℃〜１４０℃である。加熱温度が低すぎると軟化が不十分となり、ドライフィルムレジスト層４と、パターンニングされた金属層２との密着が不十分となるからである。逆に、加熱温度が高すぎると、後の工程において金属層２を黒化させるために必要な化成処理物質等の化学物質がドライフィルムレジスト層４から抜け出てしまう。加熱温度の下限は、より好ましくは７０℃、さらに好ましくは８０℃であり、上限は、より好ましくは１３０℃、さらに好ましくは１２０℃である。
【００５０】
次に、例えば加熱や光照射によって、図７に示すようにドライフィルムレジスト層４を形成したままで金属層２の上表面２１および金属層２の側面２２に黒化層５を形成する。ドライフィルムレジスト層４に含まれている化学物質によって黒化層５の化学式は異なるが、金属層２が銅である場合、黒化層５は、例えば、Ｃｕ２Ｏ、ＣｕＯ、Ｃｕ２Ｓ、ＣｕＳ、ＣｕＣｌ２、ＭＣｕＣｌ２・ＮＣｕ（ＯＨ）２、ＣｕＳＯ４、ＣｕＣＯ３、ＭＣｕＣＯ３・ＮＣｕ（ＯＨ）２、Ｃｕ（ＯＨ）２である（ただし、Ｍ、Ｎは自然数）。
【００５１】
最後に、図８に示すようにドライフィルムレジスト層４を部分的に除去することにより金属層２の一部を露出させる。金属層２が露出した部分は、以降の工程において他の電気素子への接続のために用いられる。
【００５２】
（比較形態１）
以下、比較形態１にかかる電気配線部材の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図９〜図１４は、比較形態１にかかる電気配線部材の製造方法を示す工程断面図である。
【００５３】
まず、図９に示すように基材１上に、蒸着等の方法により金属層２を一様に形成する。次に、例えば金属層２を黒化処理液に浸漬させることによって、図１０に示すように金属層２上に、黒化層５を一様に形成する。その他、真空下でＮｉＣｕ等の合金をスパッタリングすることにより黒化層５を形成することもできるが、真空状態を形成することにより生産性が低下してしまう。
【００５４】
次に、図１１に示すように黒化層５上に、ドライフィルムレジスト層４を一様に形成する。続いて、リソグラフィ法等を用いて、図１２に示すようにドライフィルムレジスト層４をパターンニングする。さらに、図１３に示すようにドライフィルムレジスト層４をマスクとして黒化層５の一部および金属層２の一部をエッチングにより除去する。最後に、図１４に示すように、黒化層５上に残っているドライフィルムレジスト層４を洗浄液等により除去する。
【００５５】
以上説明した本発明の実施の形態１にかかる電気配線部材の製造方法と比較形態１にかかる電気配線部材の製造方法とを比較すると、例えば以下の相違がある。
【００５６】
（１）比較形態１においては、図１０に示すように黒化層５を黒化処理液によって金属層２を黒化処理しているため、黒化層５の膜厚のコントロールが困難である。一方、本発明の実施の形態１では、図７に示すように、流動性のないドライフィルムレジスト層４によって金属層２を黒化処理しているため、黒化層５の膜厚をコントロールしやすい。
【００５７】
（２）比較形態１においては、図１３に示すように黒化層５と金属層２を同時にエッチングする工程が含まれているが、異種材料のエッチング工程となるため、エッチング効率は低いものである。一方、本発明の実施の形態１では、図４に示すように金属層２の単層をエッチングする工程となるため、エッチング効率が良く、また、細い配線を作製することにも好適である。
【００５８】
（３）比較形態１においては、図１４に示すように金属層２の側面２２には黒化層５が形成されないため金属層２の側面２２からの反射による電気配線部材の外観不良がある。一方、本発明の実施の形態１では、図７に示すように金属層２の側面２２にも黒化層５が形成されているため、金属層２の側面２２からの反射による電気配線部材の外観不良が低減されている。
【００５９】
（４）比較形態１においては、接地電極や信号電極等、他の箇所に接続されている金属層と、他の箇所に接続されておらず、基材上で独立（孤立）している金属層とでは、黒化の程度が異なり、全体にムラとして視認される。これに対して、実施形態１では、いずれの金属層もムラなく同程度黒化される。このような相違の原因となるメカニズムは必ずしも明らかではないが、比較形態１の黒化処理液と、実施形態１の非流動性のフォトレジスト層とでは、金属層に与える電位に相違があり、金属の黒化或いは析出に影響を及ぼしているものとも考えられる。
【００６０】
以上のように、本発明では黒化処理の停止のコントロール性に関して、従来の黒化処理液による黒化処理に比べて格段に優れるものである。また、金属層の側面も黒化するものであるので、金属層の側面からの反射による電気配線部材の外観不良も低減することができるものであり、産業上の利用価値が非常に高いものである。
【符号の説明】
【００６１】
１  基材
２  金属層
２１  上表面
２２  側面
３  フォトレジスト層
４  ドライフィルムレジスト層（非流動性フォトレジスト層）
５  黒化層
【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】
2015211167.tif 000008
【図７】
2015211167.tif 000009
【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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