(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１０００万個／ｍｍ2以上の密度でマイクロポア貫通孔を有する基材からなり、一部の前記マイクロポア貫通孔が、前記基材の材料以外の物質で充填されている、微細構造体の製造方法であって、
前記基材がアルミナであり、
アルミニウム基板に、少なくとも、
（Ａ）陽極酸化処理によりマイクロポアを有する酸化皮膜を形成する処理、
（Ｂ）前記（Ａ）処理で得られた酸化皮膜から、アルミニウムを除去する処理、
（Ｃ）前記（Ｂ）処理でアルミニウムが除去された酸化皮膜に存在するマイクロポアの一部を貫通させる処理、
（Ｄ）前記（Ｃ）処理でマイクロポアの一部を貫通させた側に電極を密着させた後、該電極を用いた電解メッキ法により、前記（Ｃ）処理で貫通させたマイクロポア内に、前記酸化皮膜以外の物質を充填させる処理、
（Ｅ）前記（Ｄ）処理後の酸化皮膜の表面および裏面を、化学機械研磨処理によって平滑化する表面平滑化処理、
をこの順に施すことを特徴とする、微細構造体の製造方法。
【請求項２】
１０００万個／ｍｍ2以上の密度でマイクロポア貫通孔を有する基材からなり、一部の前記マイクロポア貫通孔が、金属で充填されている、微細構造体の製造方法であって、
前記基材がアルミナであり、
アルミニウム基板に、少なくとも、
（Ａ）陽極酸化処理によりマイクロポアを有する酸化皮膜を形成する処理、
（Ｂ）前記（Ａ）処理で得られた酸化皮膜から、アルミニウムを除去する処理、
（Ｃ）前記（Ｂ）処理でアルミニウムが除去された酸化皮膜に存在するマイクロポアの一部を貫通させる処理、
（Ｄ）前記（Ｃ）処理で貫通させたマイクロポア内に、前記金属を充填させる処理、
（Ｅ）前記（Ｄ）処理後の酸化皮膜の表面および裏面を、化学機械研磨処理によって平滑化する表面平滑化処理、
をこの順に施すことを特徴とする、微細構造体の製造方法であって、
前記（Ｃ）処理において、酸化皮膜に存在するマイクロポアの一部を貫通させるため、
少なくとも、
（Ｃ´）アルミニウムが除去された酸化皮膜の面に、酸またはアルカリに不溶又は難溶なパターンを設けた後に、酸またはアルカリを用いて非パターン部の酸化皮膜を溶解することにより、該非パターン部の酸化皮膜に形成されたマイクロポアを貫通させる処理を施すことを特徴とする微細構造体の製造方法。
【請求項３】
前記（Ｃ´）処理において、少なくとも、
（Ｃ´−１）前記アルミニウムが除去された酸化皮膜の面に、光により酸またはアルカリに対する溶解性の変化する感光層を設け、該感光層に光線を照射した後、酸またはアルカリを用いて該感光層を溶解することにより、前記アルミニウムが除去された酸化皮膜の面に、酸またはアルカリに不溶又は難溶なパターンを設けることを特徴とする、請求項２に記載の微細構造体の製造方法。
【請求項４】
前記（Ｃ´）処理において、少なくとも、
（Ｃ´−２）前記アルミニウムが除去された酸化皮膜の面に、熱により酸またはアルカリに対する溶解性の変化する感熱層を設け、前記感熱層を加熱処理した後、酸またはアルカリを用いて該感熱層を溶解することにより、前記アルミニウムが除去された酸化皮膜の面に、酸またはアルカリに不溶又は難溶なパターンを設けることを特徴とする、請求項２に記載の微細構造体の製造方法。
【請求項５】
前記（Ｄ）処理において、前記（Ｃ）処理で貫通させたマイクロポア内に充填させる酸化皮膜以外の物質が、導電性部材であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の微細構造体の製造方法。
【請求項６】
前記（Ｄ）処理において、前記（Ｃ）処理で貫通させたマイクロポア内に、電解メッキにより、導電性部材を充填させることを特徴とする、請求項５に記載の微細構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微細構造体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
異方導電性部材は、半導体素子等の電子部品と回路基板との間に挿入し、加圧するだけで電子部品と回路基板間の電気的接続が得られるため、半導体素子等の電子部品等の機能検査を行う際の検査用コネクタ等として広く使用されている。また、異方導電部材において、接続部を自在にコントロールすることで、種々のデバイスの異方導電性接続部材や、異方導電部材の基板として光透過性を有する材料を用いた光伝送用接続部材、及び、充填物の配置を制御することによる新たなグラフィックデバイスとしての応用も期待できる。
【０００３】
上記のような検査用コネクタを用いる場合、その主たる用途は、半導体素子等の電子部品を回路基板に実装した後に機能検査を行うと、電子部品が不良であった場合に、回路基板もともに処分されることとなり、金額的な損失が大きくなってしまうという問題を回避するためである。
即ち、半導体素子等の電子部品を、実装時と同様のポジションで回路基板に異方導電性部材を介して接触させて機能検査を行うことで、電子部品を回路基板上に実装せずに、機能検査を実施でき、上記の問題を回避することができる。
【０００４】
このような異方導電性部材として、特許文献１には、「接着性絶縁材料からなるフィルム基板中に、導電性材料からなる複数の導通路が、互いに絶縁された状態で、かつ該フィルム基板を厚み方向に貫通した状態で配置され、フィルム基板の長手方向と平行な導通路の断面における形状の外周上の２点間の最大長の平均が１０〜３０μｍであり、隣接する導通路の間隔が、上記最大長の平均の０．５〜３倍であることを特徴とする異方導電性フィルム。」が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、「絶縁性樹脂よりなるフィルム基材中に、複数の導通路が、互いに絶縁されて、該フィルム基材を厚み方向に貫通し、かつ、千鳥配列で配置されている、異方導電性フィルムであって、導通路列内の導通路間距離よりも、隣り合う導通路列間での導通路間距離が小さいことを特徴とする、異方導電性フィルム。」が開示されている。
【０００６】
このような異方導電性フィルムの製造方法として、特許文献１および２には、異方導電性材料の細線を絶縁性フィルム上に挟み込んだ後、加熱及び加圧により一体化し、厚み方向にスクライブする方法が開示されている。
また、特許文献３には、レジストとマスクを用いて導電性の柱を電鋳で作製し、これに絶縁性素材を流し込み硬化させることで異方導電性フィルムを製造する方法が検討されている。
【０００７】
一方、特許文献４には、「電気的絶縁材からなる保持体と、該保持体中に互いに絶縁状態にて備えられた複数の導電部材とを有し、前記各導電部材の一端が前記保持体の一方の面において露出しており、前記各導電部材の他端が前記保持体の他方の面において露出している電気的接続部材を製造する方法において、
基体と、該基体に積層されて設けられるところの前記保持体となる絶縁層とを有する母材に対し前記絶縁層側から高エネルギビームを照射して、複数の領域において前記絶縁層の全部と前記基体の一部とを除去し、前記母材に複数の穴を形成する第１の工程と、
形成された複数の穴に、前記絶縁層の面と面一またはこの面より突出させて、前記導電部材となる導電材料を充填する第２の工程と、前記基体を除去する第３の工程と、を有することを特徴とする電気的接続部材の製造方法。」が開示されており、絶縁層として、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂等の種々の材質に関する検討も行なわれている。
【０００８】
ところで、近年、半導体素子等の電子部品は、高集積化が一層進むことに伴い、電極（端子）サイズはより小さくなり、電極（端子）数はより増加し、端子間の距離もより狭くなってきている。また、狭ピッチで多数配置されている各端子の表面が本体表面よりも奥まった位置にある表面構造の電子部品も現れてきている。
そのため、このような電子部品に対応できるよう、異方導電性部材における導通路もその外径（太さ）をより小さくし、かつ、狭ピッチで配列させる必要が生じている。
しかしながら、上記特許文献１〜４等に記載されている異方導電性フィルムや電気的接続部材を製造する方法では、導通路のサイズを小さくすることは非常に困難であり、また導通路自体の配列を制御する方法も、狭ピッチにおけるオーダーでは未だ見出すことができていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−０１２６１９号公報
【特許文献２】特開２００５−０８５６３４号公報
【特許文献３】特開２００２−１３４５７０号公報
【特許文献４】特開平０３−１８２０８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、本発明は、導通路の設置密度を飛躍的に向上させ、高集積化が一層進んだ現在においても半導体素子等の電子部品の検査用コネクタ等として使用し、且つその導通路の配列を自在にコントロールすることができる異方導電性部材や、光伝送部材として使用可能な微細構造体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意研究した結果、絶縁性基材としてアルミニウムの陽極酸化皮膜を用い、皮膜内に存在するマイクロポアの貫通箇所を制御することにより、導通路の密度が飛躍的に向上し、且つ導通路の配列自体を制御できる製造方法を見出し、本発明を完成させた。
【００１２】
すなわち、本発明は、以下の（１）〜（６）を提供する。
（１）１０００万個／ｍｍ2以上の密度でマイクロポア貫通孔を有する基材からなり、一部の前記マイクロポア貫通孔が、前記基材の材料以外の物質で充填されている、微細構造体の製造方法であって、
前記基材がアルミナであり、
アルミニウム基板に、少なくとも、
（Ａ）陽極酸化処理によりマイクロポアを有する酸化皮膜を形成する処理、
（Ｂ）前記（Ａ）処理で得られた酸化皮膜から、アルミニウムを除去する処理、
（Ｃ）前記（Ｂ）処理でアルミニウムが除去された酸化皮膜に存在するマイクロポアの一部を貫通させる処理、
（Ｄ）前記（Ｃ）処理でマイクロポアの一部を貫通させた側に電極を密着させた後、該電極を用いた電解メッキ法により、前記（Ｃ）処理で貫通させたマイクロポア内に、前記酸化皮膜以外の物質を充填させる処理、
（Ｅ）前記（Ｄ）処理後の酸化皮膜の表面および裏面を、化学機械研磨処理によって平滑化する表面平滑化処理、
をこの順に施すことを特徴とする、微細構造体の製造方法。
（２）１０００万個／ｍｍ2以上の密度でマイクロポア貫通孔を有する基材からなり、一部の前記マイクロポア貫通孔が、金属で充填されている、微細構造体の製造方法であって、
前記基材がアルミナであり、
アルミニウム基板に、少なくとも、
（Ａ）陽極酸化処理によりマイクロポアを有する酸化皮膜を形成する処理、
（Ｂ）前記（Ａ）処理で得られた酸化皮膜から、アルミニウムを除去する処理、
（Ｃ）前記（Ｂ）処理でアルミニウムが除去された酸化皮膜に存在するマイクロポアの一部を貫通させる処理、
（Ｄ）前記（Ｃ）処理で貫通させたマイクロポア内に、前記金属を充填させる処理、
（Ｅ）前記（Ｄ）処理後の酸化皮膜の表面および裏面を、化学機械研磨処理によって平滑化する表面平滑化処理、
をこの順に施すことを特徴とする、微細構造体の製造方法であって、
前記（Ｃ）処理において、酸化皮膜に存在するマイクロポアの一部を貫通させるため、
少なくとも、
（Ｃ´）アルミニウムが除去された酸化皮膜の面に、酸またはアルカリに不溶又は難溶なパターンを設けた後に、酸またはアルカリを用いて非パターン部の酸化皮膜を溶解することにより、該非パターン部の酸化皮膜に形成されたマイクロポアを貫通させる処理を施すことを特徴とする微細構造体の製造方法。
（３）前記（Ｃ´）処理において、少なくとも、
（Ｃ´−１）前記アルミニウムが除去された酸化皮膜の面に、光により酸またはアルカリに対する溶解性の変化する感光層を設け、該感光層に光線を照射した後、酸またはアルカリを用いて該感光層を溶解することにより、前記アルミニウムが除去された酸化皮膜の面に、酸またはアルカリに不溶又は難溶なパターンを設けることを特徴とする、上記（２）に記載の微細構造体の製造方法。
（４）前記（Ｃ´）処理において、少なくとも、
（Ｃ´−２）前記アルミニウムが除去された酸化皮膜の面に、熱により酸またはアルカリに対する溶解性の変化する感熱層を設け、前記感熱層を加熱処理した後、酸またはアルカリを用いて該感熱層を溶解することにより、前記アルミニウムが除去された酸化皮膜の面に、酸またはアルカリに不溶又は難溶なパターンを設けることを特徴とする、上記（２）に記載の微細構造体の製造方法。
（５）前記（Ｄ）処理において、前記（Ｃ）処理で貫通させたマイクロポア内に充填させる酸化皮膜以外の物質が、導電性部材であることを特徴とする上記（１）乃至（４）のいずれかに記載の微細構造体の製造方法。
（６）前記（Ｄ）処理において、前記（Ｃ）処理で貫通させたマイクロポア内に、電解メッキにより、導電性部材を充填させることを特徴とする、上記（５）に記載の微細構造体の製造方法。
【発明の効果】
【００１３】
以下に示すように、本発明の微細構造体は、異方導電性部材として好ましく用いることができる。本発明の微細構造体を用いた異方導電性部材は、導通路の設置密度を飛躍的に向上させ、高集積化が一層進んだ現在においても半導体素子等の電子部品の検査用コネクタ等として使用することができる。
【００１４】
また、本発明の微細構造体を用いた異方導電性部材は、電子部品の電極(パッド)部分に接合される導通路の数が多く、圧力が分散されるため、電極へのダメージを軽減することが可能である。また、単一の電極に多くの導通路が接合（接触）しているので、導通路の一部分に異常が起きても全体の導電性確認への影響は極めて小さくなる。更に、評価用の回路基板の位置決めに対する負荷を大幅に低減することができる。
【００１５】
更に、本発明の微細構造体の製造方法は、その導通路を自在にコントロールできるため、光伝送材料、グラフィック材料等、種々のデバイス用途への応用が可能であり、非常に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１（Ａ），（Ｂ）は、本発明の異方導電性部材の好適な実施態様の一例を示す簡略図であり、図１（Ａ）は正面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の切断面線ＩＢ−ＩＢからみた断面図である。
【図２】図２（Ａ），（Ｂ）は、ポアの規則化度を算出する方法の説明図である。
【図３】図３（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の製造方法における陽極酸化処理の一例を説明する模式的な端面図である。
【図４】図４（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の製造方法における金属充填処理等の一例を説明する模式的な端面図である。
【図５】図５は、パターン画像形成及び陽極酸化皮膜の底部除去処理後の表面形状をＳＥＭにて撮影したものである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の微細構造体およびその製造方法について詳細に説明する。
本発明の微細構造体は、１０００万個／ｍｍ2以上の密度でマイクロポア貫通孔を有する基材からなる微細構造体であって、一部の前記マイクロポア貫通孔が、前記基材の材料以外の物質で充填されている。ここで、マイクロポア貫通孔に導電性部材を充填した場合、該導電性部材が導通路をなす異方導電性部材として用いることができる。
なお、本発明の微細構造体を異方導電性部材として用いる場合、基材が絶縁性基材であることが必要であり、マイクロポア貫通孔が直管形状であることが必要である。
次に、本発明の微細構造体を異方導電性部材として用いた場合について、図１を用いて説明する。
【００１８】
図１は、本発明の微細構造体の好適な実施態様の一例を示す簡略図であり、図１（Ａ）は正面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の切断面線ＩＢ−ＩＢからみた断面図である。
本発明の微細構造体１は、絶縁性基材２からなり、該絶縁性基材２は、１０００万個／ｍｍ2以上の密度で直管形状のマイクロポア貫通孔３，４を有する。ここで、マイクロポア貫通孔３，４が直管形状とは、該マイクロポア貫通孔３，４の軸が、絶縁性基材２の厚み方向Ｚと略平行（図１においては平行）であること、および、該マイクロポア貫通孔３，４の直径が、その軸方向において実質的に同一であることを指す。なお、該マイクロポア貫通孔３，４の軸が、絶縁性基材２の厚み方向Ｚと略平行であると言った場合、該マイクロポア貫通孔３，４の軸と、絶縁性基材２の厚み方向Ｚと、の角度のずれが１０度以下であることを指し、５度以下であることが好ましく、３度以下であることがより好ましい。また、マイクロポア貫通孔３，４の直径が、その軸方向において実質的に同一であるとは、下記式で表されるマイクロ貫通孔３，４の直径のずれΔＤが１０％以下であることを指し、７％以下であることが好ましく、５％以下であることがより好ましい。
ΔＤ＝（Ｄmax−Ｄmin）／Ｄave×１００（％）
Ｄmax：マイクロポア貫通孔３，４の最大径、Ｄmin：マイクロポア貫通孔３，４の最小径、
Ｄave：マイクロポア貫通孔３，４の平均径
【００１９】
本発明の微細構造体１では、マイクロポア貫通孔３，４の一部（図１では、マイクロポア貫通孔３）が、導電性部材で充填されており導通路５をなす。すなわち、図１の微細構造体１は、導電性部材で充填されたマイクロポア貫通孔３からなる複数の導通路５、及び、導電性部材が充填されていないマイクロポア貫通孔４からなる複数の非充填路を具備するものである。
導通路５は、各導通路５の一端が絶縁性基材２の一方の面において露出し、各導通路５の他端が絶縁性基材２の他方の面において露出した状態となることが必要である。別の言い方をすると、本発明の微細構造体１を異方導電性部材として用いる場合、マイクロポア貫通孔３に充填された導電性部材が、絶縁性基材２の表面に露出した状態となることが必要である。但し、図１（Ｂ）に示すように、マイクロポア貫通孔３に充填された導電性部材が、絶縁性基材の表面２ａ，２ｂから突出した状態となることが好ましい。別の言い方をすると、各導通路５の一端が絶縁性基材２の一方の面２ａから突出し、各導通路５の他端が絶縁性基材２の他方の面２ｂから突出した状態となることが好ましい。即ち、各導通路５の両端は、絶縁性基材の主面である２ａおよび２ｂから突出する各突出部６ａおよび６ｂを有するのが好ましい。
【００２０】
次に、微細構造体の各構成要素について、材料、寸法等について説明する。
【００２１】
［絶縁性基材］
本発明の微細構造体１を構成する絶縁性基材２は、マイクロポア貫通孔３，４を密度１０００万個／ｍｍ2以上で有する。ここで、絶縁性基材は、従来公知の異方導電性フィルム等を構成する絶縁性基材（例えば、熱可塑性エラストマー等）と同程度の電気抵抗率（１０14Ω・ｃｍ）を有するものであればよい。
絶縁性基材は、上記を満たす限り特に限定されないが、後述する本発明の微細構造体の製造方法を用いて容易に製造できることからアルミナであることが好ましい。
【００２２】
本発明の微細構造体を構成する絶縁性基材は、マイクロポア貫通孔について下記式（ｉ）により定義される規則化度が５０％以上であることが、マイクロポア貫通孔の密度を高めることができることから好ましい。
【００２３】
規則化度（％）＝Ｂ／Ａ×１００    （ｉ）
【００２４】
上記式（ｉ）中、Ａは、測定範囲におけるマイクロポア貫通孔の全数を表す。Ｂは、一のマイクロポア貫通孔の重心を中心とし、他のマイクロポア貫通孔の縁に内接する最も半径が短い円を描いた場合に、その円の内部に上記一のマイクロポア貫通孔以外のマイクロポア貫通孔の重心を６個含むことになる上記一のマイクロポア貫通孔の測定範囲における数を表す。
【００２５】
図２は、マイクロポア貫通孔の規則化度を算出する方法の説明図である。図２を用いて、上記式（１）をより具体的に説明する。
図２（Ａ）に示されるマイクロポア貫通孔１０１は、マイクロポア貫通孔１０１の重心を中心とし、他のマイクロポア貫通孔の縁に内接する最も半径が短い円１０３（マイクロポア貫通孔１０２に内接している。）を描いた場合に、円３の内部にマイクロポア貫通孔１０１以外のマイクロポア貫通孔の重心を６個含んでいる。したがって、マイクロポア貫通孔１０１は、Ｂに算入される。
図２（Ｂ）に示されるマイクロポア貫通孔１０４は、マイクロポア貫通孔１０４の重心を中心とし、他のマイクロポア貫通孔の縁に内接する最も半径が短い円１０６（マイクロポア貫通孔１０５に内接している。）を描いた場合に、円１０６の内部にマイクロポア貫通孔１０４以外のマイクロポア貫通孔の重心を５個含んでいる。したがって、マイクロポア貫通孔１０４は、Ｂに算入されない。
また、図２（Ｂ）に示されるマイクロポア貫通孔１０７は、マイクロポア貫通孔１０７の重心を中心とし、他のマイクロポア貫通孔の縁に内接する最も半径が短い円１０９（マイクロポア貫通孔１０８に内接している。）を描いた場合に、円１０９の内部にマイクロポア貫通孔１０７以外のマイクロポア貫通孔の重心を７個含んでいる。したがって、マイクロポア貫通孔１０７は、Ｂに算入されない。
【００２６】
本発明の微細構造体１を構成する絶縁性基材２は、厚み（図１（Ｂ）においては符号７で表される部分）は、３０〜３００μｍであるのが好ましく、５０〜１００μｍであるのがより好ましい。絶縁性基材の厚みがこの範囲であると、絶縁性基材の取り扱い性が良好となる。
【００２７】
また、本発明の微細構造体１を構成する絶縁性基材２において、導通路５間の幅、すなわち、導電性部材が充填されるマイクロポア貫通孔３間の幅（図１（Ｂ）においては符号８で表される部分）は、１０ｎｍ以上であるのが好ましく、２０〜１００ｎｍであるのがより好ましく、２０〜５０ｎｍであるのが更に好ましい。絶縁性基材において、導電性部材が充填されるマイクロポア貫通孔３間の幅がこの範囲であると、絶縁性基材が絶縁性の隔壁として十分に機能する。
【００２８】
［導電性部材］
本発明の微細構造体１において、マイクロポア貫通孔３に充填される導電性部材は、電気抵抗率が１０3Ω・ｃｍ以下の材料であれば特に限定されず、その具体例としては、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ニッケル（Ｎｉ）等が好適に例示される。
中でも、電気伝導性の観点から、銅、金、アルミニウム、ニッケルが好ましく、銅、金がより好ましい。
なお、コストの観点から、マイクロポア貫通孔３内部に充填される導電性部材としては、金以外の材料（例えば、銅）を使用し、絶縁性基材２の両面から露出した面や突出した面（以下、「端面」ともいう。）の表面だけが金で形成されるのがより好ましい。
本発明の微細構造体１では、全てのマイクロポア貫通孔３に同一種類の導電性部材を充填してもよいし、マイクロポア貫通孔３によって、異なる種類の導電性部材を充填してもよい。また、同一のマイクロポア貫通孔３に対して、表面側と裏面側とで異なる種類の導電性部材を充填してもよい。
【００２９】
本発明の微細構造体１において、導通路５の直径、すなわち、導電性部材で充填されるマイクロポア貫通孔３の直径（図１（Ｂ）においては符号９で表される部分）は２０〜４００ｎｍであるのが好ましく、４０〜２００ｎｍであるのがより好ましく、５０〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。導通路の直径がこの範囲であると、電気信号を流した際に十分な応答が得ることができるため、本発明の微細構造体１を電子部品の検査用コネクタとして、より好適に用いることができる。
【００３０】
また、本発明の微細構造体１において、導通路５の両端が絶縁性基材２の両面２ａ，２ｂから突出している場合、その突出した部分、すなわち、マイクロポア貫通孔３に充填された導電性部材が絶縁性基材２表面から突出している場合、その突出した部分、（図１（Ｂ）においては符号６ａおよび６ｂで表される部分。以下、「バンプ」ともいう。）の高さは、１〜１００ｎｍであるのが好ましく、５〜５０ｎｍであるのがより好ましい。バンプの高さがこの範囲であると、電子部品の電極(パッド)部分との接合性が向上する。
【００３１】
また、本発明の微細構造体１において、導通路５、すなわち、導電性部材が充填されるマイクロポア貫通孔３は、絶縁性基材２によって互いに絶縁された状態で存在するものであるが、その密度は１０００万個／ｍｍ2以上であり、５０００万個／ｍｍ2以上であるのが好ましく、１億個／ｍｍ2以上であるのがより好ましい。
マイクロポア貫通孔３の密度がこの範囲にあることにより、本発明の微細構造体は高集積化が一層進んだ現在においても半導体素子等の電子部品の検査用コネクタ等として使用することができる。
【００３２】
また、本発明の微細構造体１において、隣接する各導通路５の中心間距離、すなわち、隣接するマイクロポア貫通孔３の中心間距離（図１においては符号１０で表される部分。以下、「ピッチ」ともいう。）は、２０〜５００ｎｍであるのが好ましく、４０〜２００ｎｍであるのがより好ましく、５０〜１４０ｎｍであるのが更に好ましい。ピッチがこの範囲であると、導通路直径と導通路間の幅（絶縁性の隔壁厚）とのバランスがとりやすい。
【００３３】
本発明の微細構造体１を異方導電性部材として用いる場合、上述したように、絶縁性基材２の厚みが３０〜３００μｍであり、かつ、導通路５の直径、すなわち、導電性部材が充填されるマイクロポア貫通孔３の直径が、２０〜４００ｎｍであるのが、高い絶縁性を維持しつつ、かつ、高密度で導通が確認できる理由から好ましい。
【００３４】
本発明の微細構造体１を異方導電性部材として用いる場合、所望のパターンの配線を接続しうる観点から、図１に示すように、マイクロポア貫通孔４は、パターン状に配置されることが好ましい。
また、マイクロポア貫通孔４の直径は、微細構造体の強度を高める観点から、１０〜１０００ｎｍであることが好ましく、２０〜８５０ｎｍであることがより好ましく、３０〜７００ｎｍであることが更に好ましい。
【００３５】
基材がアルミナである本発明の微細構造体は、以下に述べる本発明の微細構造体の製造方法（以下、単に「本発明の製造方法」ともいう。）により製造することができる。
【００３６】
本発明の製造方法は、アルミニウム基板に、少なくとも、
（Ａ）陽極酸化処理によりマイクロポアを有する酸化皮膜を形成する処理、
（Ｂ）前記（Ａ）処理で得られた酸化皮膜から、アルミニウムを除去する処理、
（Ｃ）前記（Ｂ）処理でアルミニウムが除去された酸化皮膜に存在するマイクロポアの一部を貫通させる処理、
（Ｄ）前記（Ｃ）処理で貫通させたマイクロポア内に、前記酸化皮膜以外の物質を充填させる処理、
をこの順に施すことにより、本発明の微細構造体を製造する微細構造体の製造方法である。
【００３７】
次に、本発明の製造方法に用いられるアルミニウム基板ならびに該アルミニウム基板に施す各処理工程について詳述する。
【００３８】
［アルミニウム基板］
本発明の製造方法に用いられるアルミニウム基板は、特に限定されず、その具体例としては、純アルミニウム板；アルミニウムを主成分とし微量の異元素を含む合金板；低純度のアルミニウム（例えば、リサイクル材料）に高純度アルミニウムを蒸着させた基板；シリコンウエハー、石英、ガラス等の表面に蒸着、スパッタ等の方法により高純度アルミニウムを被覆させた基板；アルミニウムをラミネートした樹脂基板；等が挙げられる。
【００３９】
本発明においては、アルミニウム基板のうち、後述する（Ａ）処理により陽極酸化皮膜を設ける表面は、アルミニウム純度が、９９．５質量％以上であるのが好ましく、９９．９質量％以上であるのがより好ましく、９９．９９質量％以上であるのが更に好ましい。アルミニウム純度が上記範囲であると、マイクロポア配列の規則性が十分となる。
【００４０】
また、本発明においては、アルミニウム基板のうち後述する（Ａ）処理を施す表面は、あらかじめ脱脂処理および鏡面仕上げ処理が施されるのが好ましい。
【００４１】
＜熱処理＞
熱処理を施す場合は、２００〜３５０℃で３０秒〜２分程度施すのが好ましい。これにより、後述する（Ａ）処理により生成するマイクロポアの配列の規則性が向上する。
熱処理後のアルミニウム基板は、急速に冷却するのが好ましい。冷却する方法としては、例えば、水等に直接投入する方法が挙げられる。
【００４２】
＜脱脂処理＞
脱脂処理は、酸、アルカリ、有機溶剤等を用いて、アルミニウム基板表面に付着した、ほこり、脂、樹脂等の有機成分等を溶解させて除去し、有機成分を原因とする後述の各処理における欠陥の発生を防止することを目的として行われる。
【００４３】
脱脂処理としては、具体的には、例えば、各種アルコール（例えば、メタノール等）、各種ケトン（例えば、メチルエチルケトン等）、ベンジン、揮発油等の有機溶剤を常温でアルミニウム基板表面に接触させる方法（有機溶剤法）；石けん、中性洗剤等の界面活性剤を含有する液を常温から８０℃までの温度でアルミニウム基板表面に接触させ、その後、水洗する方法（界面活性剤法）；濃度１０〜２００ｇ／Ｌの硫酸水溶液を常温から７０℃までの温度でアルミニウム基板表面に３０〜８０秒間接触させ、その後、水洗する方法；濃度５〜２０ｇ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液を常温でアルミニウム基板表面に３０秒間程度接触させつつ、アルミニウム基板表面を陰極にして電流密度１〜１０Ａ／ｄｍ2の直流電流を流して電解し、その後、濃度１００〜５００ｇ／Ｌの硝酸水溶液を接触させて中和する方法；各種公知の陽極酸化処理用電解液を常温でアルミニウム基板表面に接触させつつ、アルミニウム基板表面を陰極にして電流密度１〜１０Ａ／ｄｍ2の直流電流を流して、または、交流電流を流して電解する方法；濃度１０〜２００ｇ／Ｌのアルカリ水溶液を４０〜５０℃でアルミニウム基板表面に１５〜６０秒間接触させ、その後、濃度１００〜５００ｇ／Ｌの硝酸水溶液を接触させて中和する方法；軽油、灯油等に界面活性剤、水等を混合させた乳化液を常温から５０℃までの温度でアルミニウム基板表面に接触させ、その後、水洗する方法（乳化脱脂法）；炭酸ナトリウム、リン酸塩類、界面活性剤等の混合液を常温から５０℃までの温度でアルミニウム基板表面に３０〜１８０秒間接触させ、その後、水洗する方法（リン酸塩法）；等が挙げられる。
【００４４】
これらのうち、アルミニウム表面の脂分を除去しうる一方で、アルミニウムの溶解がほとんど起こらない観点から、有機溶剤法、界面活性剤法、乳化脱脂法、リン酸塩法が好ましい。
【００４５】
また、脱脂処理には、従来公知の脱脂剤を用いることができる。具体的には、例えば、市販されている各種脱脂剤を所定の方法で用いることにより行うことができる。
【００４６】
＜鏡面仕上げ処理＞
鏡面仕上げ処理は、アルミニウム基板の表面の凹凸をなくして、電着法等による粒子形成処理の均一性や再現性を向上させるために行われる。アルミニウム基板の表面の凹凸としては、例えば、アルミニウム基板が圧延を経て製造されたものである場合における、圧延時に発生した圧延筋が挙げられる。
本発明において、鏡面仕上げ処理は、特に限定されず、従来公知の方法を用いることができる。例えば、機械研磨、化学研磨、電解研磨が挙げられる。
【００４７】
機械研磨としては、例えば、各種市販の研磨布で研磨する方法、市販の各種研磨剤（例えば、ダイヤ、アルミナ）とバフとを組み合わせた方法等が挙げられる。具体的には、研磨剤を用いる場合、使用する研磨剤を粗い粒子から細かい粒子へと経時的に変更して行う方法が好適に例示される。この場合、最終的に用いる研磨剤としては、＃１５００のものが好ましい。これにより、光沢度を５０％以上（圧延アルミニウムである場合、その圧延方向および幅方向ともに５０％以上）とすることができる。
【００４８】
化学研磨としては、例えば、「アルミニウムハンドブック」，第６版，（社）日本アルミニウム協会編，２００１年，ｐ．１６４−１６５に記載されている各種の方法等が挙げられる。
また、リン酸−硝酸法、Ａｌｕｐｏｌ  Ｉ法、Ａｌｕｐｏｌ  Ｖ法、Ａｌｃｏａ  Ｒ５法、Ｈ3ＰＯ4−ＣＨ3ＣＯＯＨ−Ｃｕ法、Ｈ3ＰＯ4−ＨＮＯ3−ＣＨ3ＣＯＯＨ法が好適に例示される。中でも、リン酸−硝酸法、Ｈ3ＰＯ4−ＣＨ3ＣＯＯＨ−Ｃｕ法、Ｈ3ＰＯ4−ＨＮＯ3−ＣＨ3ＣＯＯＨ法が好ましい。
化学研磨により、光沢度を７０％以上（圧延アルミニウムである場合、その圧延方向および幅方向ともに７０％以上）とすることができる。
【００４９】
電解研磨としては、例えば、「アルミニウムハンドブック」，第６版，（社）日本アルミニウム協会編，２００１年，ｐ．１６４−１６５に記載されている各種の方法；米国特許第２７０８６５５号明細書に記載されている方法；「実務表面技術」，ｖｏｌ．３３，Ｎｏ．３，１９８６年，ｐ．３２−３８に記載されている方法；等が好適に挙げられる。
電解研磨により、光沢度を７０％以上（圧延アルミニウムである場合、その圧延方向および幅方向ともに７０％以上）とすることができる。
【００５０】
これらの方法は、適宜組み合わせて用いることができる。具体的には、例えば、研磨剤を粗い粒子から細かい粒子へと経時的に変更する機械研磨を施し、その後、電解研磨を施す方法が好適に挙げられる。
【００５１】
鏡面仕上げ処理により、例えば、平均表面粗さＲa０．１μｍ以下、光沢度５０％以上の表面を得ることができる。平均表面粗さＲaは、０．０３μｍ以下であるのが好ましく、０．０２μｍ以下であるのがより好ましい。また、光沢度は７０％以上であるのが好ましく、８０％以上であるのがより好ましい。
なお、光沢度は、圧延方向に垂直な方向において、ＪＩＳ  Ｚ８７４１−１９９７の「方法３  ６０度鏡面光沢」の規定に準じて求められる正反射率である。具体的には、変角光沢度計（例えば、ＶＧ−１Ｄ、日本電色工業社製）を用いて、正反射率７０％以下の場合には入反射角度６０度で、正反射率７０％を超える場合には入反射角度２０度で、測定する。
【００５２】
（Ａ）陽極酸化処理によりマイクロポアを有する酸化皮膜を形成する処理
（Ａ）処理では、アルミニウム基板に陽極酸化処理を施すことにより、該アルミニウム基板表面にマイクロポアを有する酸化皮膜を形成する。
本発明の製造方法における陽極酸化処理は、従来公知の方法を用いることができるが、上記絶縁性基材が、好ましくは上記式（ｉ）により定義される規則化度が５０％以上となるように配列するマイクロポアを有するアルミニウム基板の陽極酸化皮膜であるため、後述する自己規則化法を用いるのが好ましい。
【００５３】
自己規則化法は、陽極酸化皮膜のマイクロポアが規則的に配列する性質を利用し、規則的な配列をかく乱する要因を取り除くことで、規則性を向上させる方法である。具体的には、高純度のアルミニウムを使用し、電解液の種類に応じた電圧で、長時間（例えば、数時間から十数時間）かけて、低速で陽極酸化皮膜を形成させる。
この方法においては、ポア径は電圧に依存するので、電圧を制御することにより、ある程度所望のポア径を得ることができる。
【００５４】
自己規則化法によりマイクロポアを形成するには、少なくとも後述する陽極酸化処理（ａ）を施せばよいが、後述する陽極酸化処理（ａ）、脱膜処理（ｂ）および再陽極酸化処理（ｃ）をこの順に施す方法（自己規則化方法Ｉ）や、後述する陽極酸化処理（ｄ）と酸化皮膜溶解処理（ｅ）とをこの順に少なくとも１回施す方法（自己規則化方法ＩＩ）等により形成するのが好ましい。
次に、好適態様である自己規則化方法Ｉおよび自己規則化方法ＩＩの各処理について詳述する。
【００５５】
〔自己規則化方法Ｉ〕
＜陽極酸化処理（ａ）＞
陽極酸化処理（ａ）における電解液の平均流速は、０．５〜２０．０ｍ／ｍｉｎであるのが好ましく、１．０〜１５．０ｍ／ｍｉｎであるのがより好ましく、２．０〜１０．０ｍ／ｍｉｎであるのが更に好ましい。上記範囲の流速で陽極酸化処理（ａ）を行うことにより、均一かつ高い規則性を有することができる。
また、電解液を上記条件で流動させる方法は、特に限定されないが、例えば、スターラーのような一般的なかくはん装置を使用する方法が用いられる。特に、かくはん速度をデジタル表示でコントロールできるようなスターラーを用いると、平均流速が制御できるため好ましい。このようなかくはん装置としては、例えば、「マグネティックスターラーＨＳ−５０Ｄ（ＡＳ  ＯＮＥ製）」等が挙げられる。
【００５６】
陽極酸化処理（ａ）は、例えば、酸濃度１〜１０質量％の溶液中で、アルミニウム基板を陽極として通電する方法を用いることができる。
陽極酸化処理（ａ）に用いられる溶液としては、酸溶液であることが好ましく、硫酸、リン酸、マロン酸、クロム酸、シュウ酸、スルファミン酸、ベンゼンスルホン酸、アミドスルホン酸、グリコール酸、酒石酸、りんご酸、クエン酸等がより好ましく、中でも硫酸、リン酸、シュウ酸、マロン酸が特に好ましい。これらの酸は単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５７】
陽極酸化処理（ａ）の条件は、使用される電解液によって種々変化するので一概に決定され得ないが、一般的には電解液濃度０．１〜２０質量％、液温−１０〜３０℃、電流密度０．０１〜２０Ａ／ｄｍ2、電圧３〜３００Ｖ、電解時間０．５〜３０時間であるのが好ましく、電解液濃度０．５〜１５質量％、液温−５〜２５℃、電流密度０．０５〜１５Ａ／ｄｍ2、電圧５〜２５０Ｖ、電解時間１〜２５時間であるのがより好ましく、電解液濃度１〜１０質量％、液温０〜２０℃、電流密度０．１〜１０Ａ／ｄｍ2、電圧１０〜２００Ｖ、電解時間２〜２０時間であるのが更に好ましい。
【００５８】
陽極酸化処理（ａ）の処理時間は、０．５分〜１６時間であるのが好ましく、１分〜１２時間であるのがより好ましく、２分〜８時間であるのが更に好ましい。
【００５９】
陽極酸化処理（ａ）は、一定電圧下で行う以外に、電圧を断続的または連続的に変化させる方法も用いることができる。この場合は電圧を順次低くしていくのが好ましい。これにより、陽極酸化皮膜の抵抗を下げることが可能になり、陽極酸化皮膜に微細なマイクロポアが生成するため、特に電着処理により封孔処理する際に、均一性が向上する点で、好ましい。
【００６０】
本発明においては、このような陽極酸化処理（ａ）により形成される陽極酸化皮膜の膜厚は、１〜３００μｍであるのが好ましく、５〜１５０μｍであるのがより好ましく、１０〜１００μｍであるのが更に好ましい。
【００６１】
また、本発明においては、このような陽極酸化処理（ａ）により形成される陽極酸化皮膜のマイクロポアの平均ポア密度は５０〜１５００個／μｍ2であるのが好ましい。
また、マイクロポアの占める面積率は、２０〜５０％であるのが好ましい。
ここで、マイクロポアの占める面積率は、アルミニウム表面の面積に対するマイクロポアの開口部の面積の合計の割合で定義される。
【００６２】
＜脱膜処理（ｂ）＞
脱膜処理（ｂ）は、上記陽極酸化処理（ａ）によりアルミニウム基板表面に形成した陽極酸化皮膜を溶解させて除去する処理である。
上記陽極酸化処理（ａ）によりアルミニウム基板表面に陽極酸化皮膜を形成した後、後述する貫通化処理工程を直ちに施してもよいが、上記陽極酸化処理（ａ）の後、更に脱膜処理（ｂ）および後述する再陽極酸化処理（ｃ）をこの順で施した後に、後述する貫通化処理工程を施すのが好ましい。
【００６３】
陽極酸化皮膜は、アルミニウム基板に近くなるほど規則性が高くなっているので、この脱膜処理（ｂ）により、一度陽極酸化皮膜を除去して、アルミニウム基板の表面に残存した陽極酸化皮膜の底部分を表面に露出させて、規則的な窪みを得ることができる。したがって、脱膜処理（ｂ）では、アルミニウムは溶解させず、アルミナ（酸化アルミニウム）からなる陽極酸化皮膜のみを溶解させる。
【００６４】
アルミナ溶解液は、クロム化合物、硝酸、リン酸、ジルコニウム系化合物、チタン系化合物、リチウム塩、セリウム塩、マグネシウム塩、ケイフッ化ナトリウム、フッ化亜鉛、マンガン化合物、モリブデン化合物、マグネシウム化合物、バリウム化合物およびハロゲン単体からなる群から選ばれる少なくとも１種を含有した水溶液が好ましい。
【００６５】
具体的なクロム化合物としては、例えば、酸化クロム（ＩＩＩ）、無水クロム（ＶＩ）酸等が挙げられる。
ジルコニウム系化合物としては、例えば、フッ化ジルコンアンモニウム、フッ化ジルコニウム、塩化ジルコニウムが挙げられる。
チタン化合物としては、例えば、酸化チタン、硫化チタンが挙げられる。
リチウム塩としては、例えば、フッ化リチウム、塩化リチウムが挙げられる。
セリウム塩としては、例えば、フッ化セリウム、塩化セリウムが挙げられる。
マグネシウム塩としては、例えば、硫化マグネシウムが挙げられる。
マンガン化合物としては、例えば、過マンガン酸ナトリウム、過マンガン酸カルシウムが挙げられる。
モリブデン化合物としては、例えば、モリブデン酸ナトリウムが挙げられる。
マグネシウム化合物としては、例えば、フッ化マグネシウム・五水和物が挙げられる。
バリウム化合物としては、例えば、酸化バリウム、酢酸バリウム、炭酸バリウム、塩素酸バリウム、塩化バリウム、フッ化バリウム、ヨウ化バリウム、乳酸バリウム、シュウ酸バリウム、過塩素酸バリウム、セレン酸バリウム、亜セレン酸バリウム、ステアリン酸バリウム、亜硫酸バリウム、チタン酸バリウム、水酸化バリウム、硝酸バリウム、あるいはこれらの水和物等が挙げられる。
上記バリウム化合物の中でも、酸化バリウム、酢酸バリウム、炭酸バリウムが好ましく、酸化バリウムが特に好ましい。
ハロゲン単体としては、例えば、塩素、フッ素、臭素が挙げられる。
【００６６】
中でも、上記アルミナ溶解液が、酸を含有する水溶液であるのが好ましく、酸として、硫酸、リン酸、硝酸、塩酸等が挙げられ、２種以上の酸の混合物であってもよい。
酸濃度としては、０．０１ｍｏｌ／Ｌ以上であるのが好ましく、０．０５ｍｏｌ／Ｌ以上であるのがより好ましく、０．１ｍｏｌ／Ｌ以上であるのが更に好ましい。上限は特にないが、一般的には１０ｍｏｌ／Ｌ以下であるのが好ましく、５ｍｏｌ／Ｌ以下であるのがより好ましい。不要に高い濃度は経済的でないし、より高いとアルミニウム基板が溶解するおそれがある。
【００６７】
アルミナ溶解液は、−１０℃以上であるのが好ましく、−５℃以上であるのがより好ましく、０℃以上であるのが更に好ましい。なお、沸騰したアルミナ溶解液を用いて処理すると、規則化の起点が破壊され、乱れるので、沸騰させないで用いるのが好ましい。
【００６８】
アルミナ溶解液は、アルミナを溶解し、アルミニウムを溶解しない。ここで、アルミナ溶解液は、アルミニウムを実質的に溶解させなければよく、わずかに溶解させるものであってもよい。
【００６９】
脱膜処理（ｂ）は、陽極酸化皮膜が形成されたアルミニウム基板を上述したアルミナ溶解液に接触させることにより行う。接触させる方法は、特に限定されず、例えば、浸せき法、スプレー法が挙げられる。中でも、浸せき法が好ましい。
【００７０】
浸せき法は、陽極酸化皮膜が形成されたアルミニウム基板を上述したアルミナ溶解液に浸せきさせる処理である。浸せき処理の際にかくはんを行うと、ムラのない処理が行われるため、好ましい。
浸せき処理の時間は、１０分以上であるのが好ましく、１時間以上であるのがより好ましく、３時間以上、５時間以上であるのが更に好ましい。
【００７１】
＜再陽極酸化処理（ｃ）＞
上記脱膜処理（ｂ）により陽極酸化皮膜を除去して、アルミニウム基板の表面に規則的な窪みを形成した後、再び陽極酸化処理を施すことで、マイクロポアの規則化度がより高い陽極酸化皮膜を形成することができる。
再陽極酸化処理（ｃ）における陽極酸化処理は、従来公知の方法を用いることができるが、上述した陽極酸化処理（ａ）と同一の条件で行われるのが好ましい。
また、直流電圧を一定としつつ、断続的に電流のオンおよびオフを繰り返す方法、直流電圧を断続的に変化させつつ、電流のオンおよびオフを繰り返す方法も好適に用いることができる。これらの方法によれば、陽極酸化皮膜に微細なマイクロポアが生成するため、特に電着処理により封孔処理する際に、均一性が向上する点で、好ましい。
【００７２】
また、再陽極酸化処理（ｃ）を低温で行うと、マイクロポアの配列が規則的になり、また、ポア径が均一になる。
一方、再陽極酸化処理（ｃ）を比較的高温で行うことにより、マイクロポアの配列を乱し、また、ポア径のばらつきを所定の範囲にすることができる。また、処理時間によっても、ポア径のばらつきを制御することができる。
【００７３】
本発明においては、このような再陽極酸化処理（ｃ）により形成される陽極酸化皮膜の膜厚は、３０〜１０００μｍであるのが好ましく、５０〜５００μｍであるのが更に好ましい。
【００７４】
また、本発明においては、このような再陽極酸化処理（ｃ）により形成される陽極酸化皮膜のマイクロポアのポア径は０．０１〜０．５μｍであるのが好ましく、０．０２〜０．１μｍであるのがより好ましい。
平均ポア密度は、１０００万個／ｍｍ2以上であるのが好ましい。
【００７５】
自己規則化方法Ｉにおいては、上述した陽極酸化処理（ａ）および脱膜処理（ｂ）に代えて、例えば、物理的方法、粒子線法、ブロックコポリマー法、レジストパターン・露光・エッチング法等により、上述した再陽極酸化処理（ｃ）によるマイクロポア生成の起点となる窪みを形成させてもよい。
【００７６】
＜物理的方法＞
例えば、インプリント法（突起を有する基板またはロールをアルミニウム板に圧接し、凹部を形成する、転写法、プレスパターニング法）を用いる方法が挙げられる。具体的には、複数の突起を表面に有する基板をアルミニウム表面に押し付けて窪みを形成させる方法が挙げられる。例えば、特開平１０−１２１２９２号公報に記載されている方法を用いることができる。
また、アルミニウム表面にポリスチレン球を稠密状態で配列させ、その上からＳｉＯ2を蒸着した後、ポリスチレン球を除去し、蒸着されたＳｉＯ2をマスクとして基板をエッチングして窪みを形成させる方法も挙げられる。
【００７７】
＜粒子線法＞
粒子線法は、アルミニウム表面に粒子線を照射して窪みを形成させる方法である。粒子線法は、窪みの位置を自由に制御することができるという利点を有する。
粒子線としては、例えば、荷電粒子ビーム、集束イオンビーム（ＦＩＢ：Focused Ion Beam）、電子ビームが挙げられる。
粒子線法としては、例えば、特開２００１−１０５４００号公報に記載されている方法を用いることもできる。
【００７８】
＜ブロックコポリマー法＞
ブロックコポリマー法は、アルミニウム表面にブロックコポリマー層を形成させ、熱アニールによりブロックコポリマー層に海島構造を形成させた後、島部分を除去して窪みを形成させる方法である。
ブロックコポリマー法としては、例えば、特開２００３−１２９２８８号公報に記載されている方法を用いることができる。
【００７９】
＜レジストパターン・露光・エッチング法＞
レジストパターン・露光・エッチング法は、フォトリソグラフィあるいは電子ビームリソグラフィ法によりアルミニウム板表面のレジストに露光および現像を施し、レジストパターンを形成した後これをエッチングする。レジストを設け、エッチングしてアルミニウム表面まで貫通した窪みを形成させる方法である。
【００８０】
〔自己規則化方法ＩＩ〕
＜第１の工程：陽極酸化処理（ｄ）＞
陽極酸化処理（ｄ）は、従来公知の電解液を用いることができるが、直流定電圧条件下にて、通電時の皮膜形成速度Ａと、非通電時の皮膜溶解速度Ｂとした時、以下一般式（ｉｉ）で表されるパラメータＲが、１６０≦Ｒ≦２００、好ましくは１７０≦Ｒ≦１９０、特に好ましくは１７５≦Ｒ≦１８５を満たす電解液を用いて処理を施すことで、孔の規則配列性を大幅に向上することができる。
【００８１】
Ｒ＝Ａ［ｎｍ／ｓ］÷（Ｂ［ｎｍ／ｓ］×加電圧［Ｖ］）  ・・・  （ｉｉ）
【００８２】
陽極酸化処理（ｄ）における電解液の平均流速は、上述した陽極酸化処理（ａ）と同様、０．５〜２０．０ｍ／ｍｉｎであるのが好ましく、１．０〜１５．０ｍ／ｍｉｎであるのがより好ましく、２．０〜１０．０ｍ／ｍｉｎであるのが更に好ましい。上記範囲の流速で陽極酸化処理（ｄ）を行うことにより、均一かつ高い規則性を有することができる。
また、電解液を上記条件で流動させる方法は、上述した陽極酸化処理（ａ）と同様、特に限定されないが、例えば、スターラーのような一般的なかくはん装置を使用する方法が用いられる。特に、かくはん速度をデジタル表示でコントロールできるようなスターラーを用いると、平均流速が制御できるため、好ましい。そのようなかくはん装置としては、例えば、「マグネティックスターラーＨＳ−５０Ｄ（ＡＳ  ＯＮＥ製）」等が挙げられる。
また、陽極酸化処理液の粘度としては、２５℃１気圧下における粘度が０．０００１〜１００．０Ｐａ・ｓが好ましく、０．０００５〜８０．０Ｐａ・ｓが更に好ましい。上記範囲の粘度を有する電解液で陽極酸化処理（ｄ）を行うことにより、均一かつ高い規則性を有することができる。
【００８３】
陽極酸化処理（ｄ）で用いる電解液には、酸性、アルカリ性いずれも使用することができるが、孔の真円性を高める観点から酸性の電解液が好適に用いられる。
具体的には、上述した陽極酸化処理（ａ）と同様、塩酸、硫酸、リン酸、クロム酸、シュウ酸、グリコール酸、酒石酸、りんご酸、クエン酸、スルファミン酸、ベンゼンスルホン酸、アミドスルホン酸、グリコール酸、酒石酸、りんご酸、クエン酸等がより好ましく、中でも硫酸、リン酸、シュウ酸が特に好ましい。これらの酸は単独でまたは２種以上を組み合わせて、上記一般式（ｉｉ）の計算式より所望のパラメータに調整して用いることができる。
【００８４】
陽極酸化処理（ｄ）の条件は、使用される電解液によって種々変化するので一概に決定され得ないが、上述した陽極酸化処理（ａ）と同様、一般的には電解液濃度０．１〜２０質量％、液温−１０〜３０℃、電流密度０．０１〜２０Ａ／ｄｍ2、電圧３〜５００Ｖ、電解時間０．５〜３０時間であるのが好ましく、電解液濃度０．５〜１５質量％、液温−５〜２５℃、電流密度０．０５〜１５Ａ／ｄｍ2、電圧５〜２５０Ｖ、電解時間１〜２５時間であるのがより好ましく、電解液濃度１〜１０質量％、液温０〜２０℃、電流密度０．１〜１０Ａ／ｄｍ2、電圧１０〜２００Ｖ、電解時間２〜２０時間であるのが更に好ましい。
【００８５】
本発明においては、このような陽極酸化処理（ｄ）により形成される陽極酸化皮膜の膜厚は、０．１〜３００μｍであるのが好ましく、０．５〜１５０μｍであるのがより好ましく、１〜１００μｍであるのが更に好ましい。
【００８６】
また、本発明においては、このような陽極酸化処理（ｄ）により形成される陽極酸化皮膜のマイクロポアの平均ポア密度は５０〜１５００個／μｍ2であるのが好ましい。
また、マイクロポアの占める面積率は、２０〜５０％であるのが好ましい。
ここで、マイクロポアの占める面積率は、アルミニウム表面の面積に対するマイクロポアの開口部の面積の合計の割合で定義される。
【００８７】
この陽極酸化処理（ｄ）により、図３（Ａ）に示されるように、アルミニウム基板１２の表面に、マイクロポア１６ａを有する陽極酸化皮膜１４ａが形成される。なお、陽極酸化皮膜１４ａのアルミニウム基板１２側には、バリア層１８ａが存在している。
【００８８】
＜第２の工程：酸化皮膜溶解処理（ｅ）＞
酸化皮膜溶解処理（ｅ）は、上記陽極酸化処理（ｄ）により形成された陽極酸化皮膜に存在するマイクロポアの経（ポア径）を拡大させる処理（孔径拡大処理）である。
【００８９】
酸化皮膜溶解処理（ｅ）は、上記陽極酸化処理（ｄ）後のアルミニウム基板を酸水溶液またはアルカリ水溶液に接触させることにより行う。接触させる方法は、特に限定されず、例えば、浸せき法、スプレー法が挙げられる。中でも、浸せき法が好ましい。
【００９０】
酸化皮膜溶解処理（ｅ）において、酸水溶液を用いる場合は、硫酸、リン酸、硝酸、塩酸等の無機酸またはこれらの混合物の水溶液を用いることが好ましい。中でも、クロム酸を含有しない水溶液が安全性に優れる点で好ましい。酸水溶液の濃度は１〜１０質量％であるのが好ましい。酸水溶液の温度は、２５〜６０℃であるのが好ましい。
一方、酸化皮膜溶解処理（ｅ）において、アルカリ水溶液を用いる場合は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムおよび水酸化リチウムからなる群から選ばれる少なくとも一つのアルカリの水溶液を用いることが好ましい。アルカリ水溶液の濃度は０．１〜５質量％であるのが好ましい。アルカリ水溶液の温度は、２０〜３５℃であるのが好ましい。
具体的には、例えば、５０ｇ／Ｌ、４０℃のリン酸水溶液、０．５ｇ／Ｌ、３０℃の水酸化ナトリウム水溶液または０．５ｇ／Ｌ、３０℃の水酸化カリウム水溶液が好適に用いられる。
酸水溶液またはアルカリ水溶液への浸せき時間は、８〜１２０分であるのが好ましく、１０〜９０分であるのがより好ましく、１５〜６０分であるのが更に好ましい。
【００９１】
また、酸化皮膜溶解処理（ｅ）において、ポア径の拡大量は陽極酸化処理（ｄ）の条件により異なるが、処理前後の拡大比が１．０５倍〜１００倍が好ましく、１．１倍〜７５倍がより好ましく、１．２倍〜５０倍が特に好ましい。
【００９２】
この酸化皮膜溶解処理（ｅ）により、図３（Ｂ）に示されるように、図３（Ａ）に示される陽極酸化皮膜１４ａの表面およびマイクロポア１６ａの内部（バリア層１８ａ）が溶解し、アルミニウム基板１２上に、マイクロポア１６ｂを有する陽極酸化皮膜１４ｂを有するアルミニウム部材が得られる。なお、図３（Ａ）と同様、陽極酸化皮膜１４ｂのアルミニウム基板１２側には、バリア層１８ｂが存在している。
【００９３】
＜第３の工程：陽極酸化処理（ｄ）＞
自己規則化方法ＩＩにおいては、上記酸化皮膜溶解処理（ｅ）の後に、再度上記陽極酸化処理（ｄ）を施すのが好ましい。
【００９４】
再度の陽極酸化処理（ｄ）により、図３（Ｃ）に示されるように、図３（Ｂ）に示されるアルミニウム基板１２の酸化反応が進行し、アルミニウム基板１２上に、マイクロポア１６ｂよりも深くなったマイクロポア１６ｃを有する陽極酸化皮膜１４ｃを有するアルミニウム部材が得られる。なお、図３（Ａ）と同様、陽極酸化皮膜１４ｃのアルミニウム基板１２側には、バリア層１８ｃが存在している。
【００９５】
＜第４の工程：酸化皮膜溶解処理（ｅ）＞
また、自己規則化方法ＩＩにおいては、上記陽極酸化処理（ｄ）、上記酸化皮膜溶解処理（ｅ）および上記陽極酸化処理（ｄ）をこの順に施した後に、更に上記酸化皮膜溶解処理（ｅ）を施すのが好ましい。
【００９６】
この処理により、マイクロポアの中に処理液が入るため、第３の工程で施した陽極酸化処理（ｄ）で形成された陽極酸化皮膜を全て溶解し、第３の工程で施した陽極酸化処理（ｄ）で形成されたマイクロポアのポア径を広げることができる。
即ち、再度の酸化皮膜溶解処理（ｅ）により、図３（Ｄ）に示されるように、図３（Ｃ）に示される陽極酸化皮膜１４ｃの変曲点より表面側のマイクロポア１６ｃの内部が溶解し、アルミニウム基板１２上に、直管状のマイクロポア１６ｄを有する陽極酸化皮膜１４ｄを有するアルミニウム部材が得られる。なお、図３（Ａ）と同様、陽極酸化皮膜１４ｄのアルミニウム基板１２側には、バリア層１８ｄが存在している。
【００９７】
ここで、マイクロポアのポア径の拡大量は、第３の工程で施した陽極酸化処理（ｄ）の処理条件により異なるが、処理前後の拡大比が１．０５倍〜１００倍が好ましく、１．１倍〜７５倍がより好ましく、１．２倍〜５０倍が特に好ましい。
【００９８】
自己規則化方法ＩＩは、上述した陽極酸化処理（ｄ）と酸化皮膜溶解処理（ｅ）のサイクルを１回以上行うものである。繰り返しの回数が多いほど、上述したポアの配列の規則性が高くなる。
また、直前の陽極酸化処理（ｄ）で形成された陽極酸化皮膜を酸化皮膜溶解処理（ｅ）で全て溶解することにより、皮膜表面から見たマイクロポアの真円性が飛躍的に向上するため、上記サイクルを２回以上繰り返して行うのが好ましく、３回以上繰り返して行うのがより好ましく、４回以上繰り返して行うのが更に好ましい。
また、上記サイクルを２回以上繰り返して行う場合、各回の酸化皮膜溶解処理および陽極酸化処理の条件は、それぞれ同じであっても、異なっていてもよく、また、最後の処理を陽極酸化処理で終えてもよい。
【００９９】
（Ｂ）（Ａ）処理で得られた酸化皮膜からアルミニウムを除去する処理
（Ｂ）処理では、上記（Ａ）処理で得られた酸化皮膜から、アルミニウム基板を溶解しして除去する。アルミニウム基板の溶解には、陽極酸化皮膜（アルミナ）は溶解しにくく、アルミニウムを溶解しやすい処理液を用いる。
即ち、アルミニウム溶解速度１μｍ／分以上、好ましくは３μｍ／分以上、より好ましくは５μｍ／分以上、および、陽極酸化皮膜溶解速度０．１ｎｍ／分以下、好ましくは０．０５ｎｍ／分以下、より好ましくは０．０１ｎｍ／分以下の条件を有する処理液を用いる。
具体的には、アルミよりもイオン化傾向の低い金属化合物を少なくとも１種含み、かつ、ｐＨが４以下８以上、好ましくは３以下９以上、より好ましくは２以下１０以上の処理液を使用して浸漬処理を行う。
【０１００】
このような処理液としては、酸またはアルカリ水溶液をベースとし、例えば、マンガン、亜鉛、クロム、鉄、カドミウム、コバルト、ニッケル、スズ、鉛、アンチモン、ビスマス、銅、水銀、銀、パラジウム、白金、金の化合物（例えば、塩化白金酸）、これらのフッ化物、これらの塩化物等を配合したものであるのが好ましい。
中でも、酸水溶液ベースが好ましく、塩化物をブレンドするのが好ましい。
特に、塩酸水溶液に塩化水銀をブレンドした処理液（塩酸／塩化水銀）、塩酸水溶液に塩化銅をブレンドした処理液（塩酸／塩化銅）が、処理ラチチュードの観点から好ましい。
なお、このような処理液の組成は特に限定されず、例えば、臭素／メタノール混合物、臭素／エタノール混合物、王水等を用いることができる。
【０１０１】
また、このような処理液の酸またはアルカリ濃度は、０．０１〜１０ｍｏｌ／Ｌが好ましく、０．０５〜５ｍｏｌ／Ｌがより好ましい。
【０１０２】
更に、このような処理液を用いた処理温度は、−１０℃〜８０℃が好ましく、０℃〜６０℃が好ましい。
【０１０３】
本発明においては、アルミニウム基板の溶解は、上記陽極酸化処理工程の後のアルミニウム基板を上述した処理液に接触させることにより行う。接触させる方法は、特に限定されず、例えば、浸せき法、スプレー法が挙げられる。中でも、浸せき法が好ましい。このときの接触時間としては、１０秒〜５時間が好ましく、１分〜３時間がより好ましい。
【０１０４】
（Ｃ）（Ｂ）処理でアルミニウムが除去された酸化皮膜に存在するマイクロポアの一部を貫通させる処理
（Ｃ）処理では、（Ｂ）処理でアルミニウム基板が除去された酸化皮膜に存在するマイクロポアのうち、一部のマイクロポアの酸化皮膜の底部のみを除去することにより、酸化皮膜に存在するマイクロポアの一部を貫通させる。この処理は、貫通させるマイクロポアの酸化皮膜の底部のみを酸水溶液またはアルカリ水溶液に接させることにより行う。底部の酸化皮膜が除去されることにより、マイクロポアが貫通する。
具体的な方法としては、アルミニウムが除去された酸化皮膜の面に、酸またはアルカリに不溶又は難溶なパターンを設けた後に、酸またはアルカリを用いて非パターン部の酸化皮膜の底部を溶解して除去することにより、マイクロポアを貫通させる処理を施す方法が好ましい。
更に具体的には、アルミニウムが除去された酸化皮膜の面に感光層又は感熱層を設け、光又は熱によりパターンを設けた後に、酸またはアルカリを用いて非パターン部の酸化皮膜を溶解する処理を施す方法が好ましく、より良好なパターンを示す観点から、アルカリを用いることが好ましい。以下その好ましい例を示す。
【０１０５】
＜アルカリ現像性の感熱層／感光層設置＞
本発明において、感熱層／感光層として含有されるアルカリ可溶性樹脂は特に限定されないが、単層型、相分離型、及び重層型のいずれでも設置することができる。
単層型記録層としては、例えば特開平７−２８５２７５号公報、国際公開９７／３９８９４号パンフレット記載の感光層、相分離型記録層としては、例えば特開平１１−４４９５６号公報記載の感光層、重層型記録層としては、例えば特開平１１−２１８９１４号公報、米国特許第６３５２８１２Ｂ１号、米国特許第６３５２８１１Ｂ１号、米国特許第６３５８６６９Ｂ１号、米国特許第６５３４２３８Ｂ１号、欧州特許第８６４４２０Ｂ１号明細書記載の感光層として用いることができるが、これらに限定されない。
また、ネガ型の樹脂組成物としては、特開平５−１９７１３７号公報の段落［０００６］〜［００１９］に記載のジアゾニウム塩を用いたネガ型観光性樹脂組成物、特開平８−３２０５５１号公報の段落［００５５］〜［０１３４］に記載の光重合性組成物、および、特開平１０−１９５１１９号公報の段落［０００７］〜［００６３］に記載の光重合性組成物も好適に使用することができる。
【０１０６】
＜貫通処理＞
酸化皮膜の底部の除去は、予めｐＨ緩衝液に浸漬させてマイクロポアによる孔の開口側から孔内にｐＨ緩衝液を充填した後に、開口部の逆面、即ち、酸化皮膜の底部に酸水溶液またはアルカリ水溶液に接触させる方法により行うのが好ましい。
【０１０７】
酸水溶液を用いる場合は、硫酸、リン酸、硝酸、塩酸等の無機酸またはこれらの混合物の水溶液を用いることが好ましい。酸水溶液の濃度は１〜１０質量％であるのが好ましい。酸水溶液の温度は、２５〜４０℃であるのが好ましい。
一方、アルカリ水溶液を用いる場合は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムおよび水酸化リチウムからなる群から選ばれる少なくとも一つのアルカリの水溶液を用いることが好ましい。アルカリ水溶液の濃度は０．１〜５質量％であるのが好ましい。アルカリ水溶液の温度は、２０〜３５℃であるのが好ましい。
【０１０８】
具体的には、例えば、５０ｇ／Ｌ、４０℃のリン酸水溶液や、０．５ｇ／Ｌ、３０℃の水酸化ナトリウム水溶液または０．５ｇ／Ｌ、３０℃の水酸化カリウム水溶液が好適に用いられる。
【０１０９】
酸水溶液またはアルカリ水溶液への浸せき時間は、８〜１２０分であるのが好ましく、１０〜９０分であるのがより好ましく、１５〜６０分であるのが更に好ましい。
また、予めｐＨ緩衝液に浸漬させる場合は、上述した酸／アルカリに適宜対応した緩衝液を使用する。
【０１１０】
この貫通処理により、図３（Ｄ）に示されるアルミニウム基板１２およびバリア層１８ｄがなくなった状態の構造物、即ち、図４（Ａ）に示される、マイクロポア１６ｄが貫通された絶縁性基材２０が得られる。なお、図４（Ａ）では、絶縁性基材のうち、（Ｃ）処理により、貫通させたマイクロポア１６ｄを有する部分のみを示している。以下、図４（Ｂ）〜（Ｄ）についても同様。
【０１１１】
（Ｄ）（Ｃ）処理で貫通させたマイクロポア内に酸化皮膜以外の物質を充填させる処理
（Ｄ）処理では、上記（Ｃ）処理で貫通させたマイクロポア内、すなわち、マイクロポア貫通孔内に、酸化皮膜以外の物質を充填させる。本発明の微細構造体を異方導電性部材として用いる場合、マイクロポア貫通孔内に導電性部材である金属を充填する。ここで、充填する導電性部材は、異方導電性部材の導通路を構成するものであり、本発明の微細構造体において説明したものと同様である。
【０１１２】
本発明の製造方法においては、金属の充填方法として、電解メッキ法または無電解メッキ法を用いることができる。
ここで、着色などに用いられる従来公知の電解メッキ法では、選択的にマイクロポア貫通孔中に金属を高アスペクトで析出（成長）させることは困難である。これは、析出金属が孔内で消費され一定時間以上電解を行ってもメッキが成長しないためと考えられる。
【０１１３】
そのため、本発明の製造方法においては、電解メッキ法により金属を充填する場合は、パルス電解または定電位電解の際に休止時間を設ける必要がある。休止時間は、１０秒以上必要で、３０〜６０秒あるの好ましい。
また、電解液の攪拌を促進するため、超音波を加えることも望ましい。
更に、電解電圧は、通常２０Ｖ以下であって望ましくは１０Ｖ以下であるが、使用する電解液における目的金属の析出電位を予め測定し、その電位＋１Ｖ以内で定電位電解を行うことが好ましい。なお、定電位電解を行う際には、サイクリックボルタンメトリを併用できるものが望ましく、Ｓｏｌａｒｔｒｏｎ社、ＢＡＳ社、北斗電工社、ＩＶＩＵＭ社等のポテンショスタット装置を用いることができる。
【０１１４】
メッキ液は、従来公知のメッキ液を用いることができる。
具体的には、銅を析出させる場合には硫酸銅水溶液が一般的に用いられるが、硫酸銅の濃度は、１〜３００ｇ／Ｌであるのが好ましく、１００〜２００ｇ／Ｌであるのがより好ましい。また、電解液中に塩酸を添加すると析出を促進することができる。この場合、塩酸濃度は１０〜２０ｇ／Ｌであるのが好ましい。
また、金を析出させる場合、テトラクロロ金の硫酸溶液を用い、交流電解でメッキを行うのが望ましい。
【０１１５】
なお、無電解メッキ法では、アスペクトの高いマイクロポア貫通孔中に金属を完全に充填には長時間を要するので、本発明の製造方法においては、電解メッキ法により金属を充填するのが望ましい。
【０１１６】
この金属充填処理により、図４（Ｂ）に示される、マイクロポア貫通孔に金属が充填させてなる導通路５を有する微細構造体２１が得られる。
【０１１７】
（Ｅ）表面平滑化処理
（Ｅ）処理では、上記（Ｄ）処理の後に、化学機械研磨処理によって酸化皮膜の表面および裏面を平滑化する表面平滑処理を行う。
化学機械研磨（ＣＭＰ：Chemical Mechanical Polishing）処理を行うことにより、マイクロポア貫通孔内に酸化皮膜以外の物質を充填させた後の表面および裏面の平滑化と表面に付着した余分な充填物質を除去することができる。なお、好ましくは、この処理により、上記（Ｃ）処理では貫通させなかったマイクロポアの酸化皮膜の底部を除去し、上記（Ｄ）処理で酸化皮膜以外の物質を充填させなかったマイクロポアを貫通させて、酸化皮膜以外の物質で充填されていないマイクロポア貫通孔を形成する。
ＣＭＰ処理には、フジミインコーポレイテッド社製のＰＮＡＮＥＲＬＩＴＥ−７０００、日立化成社製のＧＰＸ ＨＳＣ８００、旭硝子（セイミケミカル）社製のＣＬ−１０００等のＣＭＰスラリーを用いることができる。
なお、陽極酸化皮膜を研磨したくないので、層間絶縁膜やバリアメタル用のスラリーを用いるのは好ましくない。
表面平滑処理として、ＣＭＰ処理以外にイオンミリング処理や電解研磨処理を行ってもよい。
【０１１８】
［トリミング処理］
微細構造体を異方導電性部材として用いる場合、上記（Ｅ）処理の後に、トリミング処理を行うことが好ましい。
上記トリミング処理は、上記（Ｅ）処理の後に、微細構造体表面の絶縁性基材のみを一部除去し、マイクロポア貫通孔に充填された金属を絶縁性基板表面から突出させて、導通路５を突出させる工程である。
ここで、トリミング処理は、導通路を構成する金属を溶解しない条件であれば、上述した酸化皮膜溶解処理（ｅ）と同様の処理条件で施すことができる。特に、溶解速度を管理しやすいリン酸を用いるのが好ましい。
このトリミング工程により、図４（Ｃ）に示される、絶縁性基板表面から導通路５が突出した微細構造体２１が得られる。
【０１１９】
本発明の製造方法においては、上記トリミング処理に代えて、図４（Ｂ）に示される導通路５の表面にのみ、更に同一のまたは異なる導電性金属を析出させる電着処理を施してもよい（図４（Ｄ））。
【０１２０】
［保護膜形成処理］
本発明の製造方法においては、アルミナで形成された絶縁性基材が、空気中の水分との水和により、経時により孔径が変化してしまうことから、上記（Ｄ）処理の前に、保護膜形成処理を施すことが好ましい。
【０１２１】
保護膜としては、Ｚｒ元素および／またはＳｉ元素を含有する無機保護膜、あるいは、水不溶性ポリマーを含有する有機保護膜が挙げられる。
【０１２２】
Ｚｒ元素を有する保護膜の形成方法は特に限定されないが、例えば、ジルコニウム化合物が溶解している水溶液に直接浸せきして処理する方法が一般的である。また、保護膜の強固性と安定性の観点から、リン化合物をあわせて溶解させた水溶液を用いることが好ましい。
【０１２３】
ここで、ジルコニウム化合物としては、具体的には、例えば、ジルコニウム、フッ化ジルコニウム、フッ化ジルコン酸ナトリウム、フッ化ジルコン酸カルシウム、フッ化ジルコニウム、塩化ジルコニウム、オキシ塩化ジルコニウム、オキシ硝酸ジルコニウム、硫酸ジルコニウム、ジルコニウムエトキシド、ジルコニウムプロポキシド、ジルコニウムブトキシド、ジルコニウムアセチルアセトナート、テトラクロロビス（テトラヒドロフラン）ジルコニウム、ビス（メチルシクロペンタジエニル）ジルコニウムジクロリド、ジシクロペンタジエニルジルコニウムジクロリド、エチレンビス（インデニル）ジルコニウム（ＩＶ）ジクロリド等が挙げられ、中でも、フッ化ジルコン酸ナトリウムが好ましい。
また、水溶液におけるジルコニウム化合物の濃度としては、保護膜厚の均一性の観点から、０．０１〜１０ｗｔ％が好ましく、０．０５〜５ｗｔ％がより好ましい。
【０１２４】
リン化合物としては、リン酸、リン酸ナトリウム、リン酸カルシウム、リン酸水素ナトリウム、リン酸水素カルシウム等が挙げられ、中でも、リン酸水素ナトリウムが好ましい。
また、水溶液におけるジルコニウム化合物の濃度としては、保護膜厚の均一性の観点から、０．１〜２０ｗｔ％が好ましく、０．５〜１０ｗｔ％がより好ましい。
【０１２５】
また、処理温度としては、０〜１２０℃が好ましく、２０〜１００℃がより好ましい。
【０１２６】
一方、Ｓｉ元素を有する保護膜の形成方法は特に限定されないが、例えば、アルカリ金属ケイ酸塩が溶解している水溶液に直接浸せきして処理する方法が一般的である。アルカリ金属ケイ酸塩の水溶液は、ケイ酸塩の成分である酸化ケイ素ＳｉＯ2とアルカリ金属酸化物Ｍ2Ｏの比率（一般に〔ＳｉＯ2〕／〔Ｍ2Ｏ〕のモル比で表す。）と濃度によって保護膜厚の調節が可能である。
ここで、Ｍとしては、特にナトリウム、カリウムが好適に用いられる。
また、モル比は、〔ＳｉＯ2〕／〔Ｍ2Ｏ〕が０．１〜５．０が好ましく、０．５〜３．０がより好ましい。
更に、ＳｉＯ2の含有量は、０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜１０質量％がより好ましい。
【０１２７】
有機保護膜としては、水不溶性ポリマーが溶解している有機溶剤に、直接浸せきしたのち、加熱処理により溶剤のみを揮発させる方法が好ましい。
水不溶性ポリマーとしては、例えば、ポリ塩化ビニリデン、ポリ（メタ）アクリロニトリル、ポリサルホン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリアミド、セロハン等が挙げられる。
また、有機溶剤としては、エチレンジクロライド、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メタノール、エタノール、プロパノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、１−メトキシ−２−プロパノール、２−メトキシエチルアセテート、１−メトキシ−２−プロピルアセテート、ジメトキシエタン、乳酸メチル、乳酸エチル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、テトラメチルウレア、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、γ−ブチロラクトン、トルエン等が挙げられる。
濃度としては、０．１〜５０ｗｔ％が好ましく、１〜３０ｗｔ％がより好ましい。
また、溶剤揮発時の加熱温度としては、３０〜３００℃が好ましく、５０〜２００℃がより好ましい。
【０１２８】
保護膜形成処理後において、保護膜を含めた陽極酸化皮膜の膜厚は、０．１〜１０００μｍであるのが好ましく、１〜５００μｍであるのが更に好ましい。
【０１２９】
本発明の製造方法においては、得られる微細構造体の用途に応じて、加熱処理を施すことにより、硬度および耐ヒートサイクル性を制御することができる。
例えば、１００℃以上で加熱することが好ましく、２００℃以上がより好ましく、４００℃以上が特に好ましい。また加熱時間としては、１０秒〜２４時間が好ましく、１分〜１２時間がより好ましく、３０分〜８時間が特に好ましい。このような加熱処理により高度が向上し、半導体製造工程等における加熱および冷却のヒートサイクル時においても伸縮が抑制される。
【実施例】
【０１３０】
（実施例１）
（Ａ）鏡面仕上げ処理（電解研磨処理）
高純度アルミニウム基板（住友軽金属社製、純度９９．９９質量％、厚さ０．４ｍｍ）を１０ｃｍ四方の面積で陽極酸化処理できるようカットし、以下組成の電解研磨液を用い、電圧２５Ｖ、液温度６５℃、液流速３．０ｍ／ｍｉｎの条件で電解研磨処理を施した。
陰極はカーボン電極とし、電源は、ＧＰ０１１０−３０Ｒ（高砂製作所社製）を用いた。また、電解液の流速は渦式フローモニターＦＬＭ２２−１０ＰＣＷ（ＡＳ  ＯＮＥ製）を用いて計測した。
【０１３１】
（電解研磨液組成）
・８５質量％リン酸（和光純薬社製試薬）    ６６０ｍＬ
・純水    １６０ｍＬ
・硫酸    １５０ｍＬ
・エチレングリコール    ３０ｍＬ
【０１３２】
（Ｂ）陽極酸化処理（自己規則化法Ｉ）
次いで、電解研磨処理後のアルミニウム基板に、０．３０ｍｏｌ／Ｌ硫酸の電解液で、電圧２５Ｖ、液温度１５℃、液流速３．０ｍ／ｍｉｎの条件で、５時間のプレ陽極酸化処理を施した。
その後、プレ陽極酸化処理後のアルミニウム基板を、０．２ｍｏｌ／Ｌ無水クロム酸、０．６ｍｏｌ／Ｌリン酸の混合水溶液（液温：５０℃）に１２時間浸漬させる脱膜処理を施した。
その後、０．３０ｍｏｌ／Ｌ硫酸の電解液で、電圧２５Ｖ、液温度１５℃、液流速３．０ｍ／ｍｉｎの条件で、１時間の再陽極酸化処理を施した。
なお、プレ陽極酸化処理および再陽極酸化処理は、いずれも陰極はステンレス電極とし、電源はＧＰ０１１０−３０Ｒ（高砂製作所社製）を用いた。また、冷却装置にはＮｅｏＣｏｏｌ  ＢＤ３６（ヤマト科学社製）、かくはん加温装置にはペアスターラー  ＰＳ−１００（ＥＹＥＬＡ社製）を用いた。更に、電解液の流速は渦式フローモニターＦＬＭ２２−１０ＰＣＷ（ＡＳ  ＯＮＥ製）を用いて計測した。
【０１３３】
（Ｃ）アルミニウム除去処理
次いで、２０質量％塩化水銀水溶液(昇汞)に２０℃、３時間浸漬させることによりアルミニウム基板を溶解した。
【０１３４】
（Ｄ）加熱処理
次いで、上記で得られた構造体に、温度４００℃で１時間の加熱処理を施した。
【０１３５】
（Ｅ）感光層塗設処理
次いで、上記で得られた構造体の、アルミニウムを除去した面に、下記組成の感光層用塗布液Ａを、ワイヤーバーで塗布したのち、１４０℃の乾燥オーブンで５０秒間乾燥して塗布量を０．８５ｇ／ｍ2とした。
【０１３６】
（感光層用塗布液Ａ）
・ナフトキノン−１，２−ジアジド−５−スルホニルクロリドとピロガロール−アセトン樹脂とのエステル化物（米国特許第３６３５７０９号明細書の実施例１に記載されているもの）                                                            ０．４５ｇ
・Ｎ−（４−アミノスルホニルフェニル）メタクリルアミド／メタクリル酸メチル
（モル比３４：６６、重量平均分子量５１，０００）                  １．１０ｇ
・２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン
０．０２ｇ
・テトラヒドロ無水フタル酸                                        ０．０５ｇ
・ビクトリアピュアブルーＢＯＨ（保土谷化学（株）製）              ０．０１ｇ
・メガファックＦ−１７７（大日本インキ化学工業（株）製フッ素系界面活性剤）
０．００６ｇ
・プルロニックＦ−１０８（旭電化（株）製ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマー）                                                  ０．０２ｇ
・メチルエチルケトン                                                  １０ｇ
・１−メトキシ−２−プロパノール                                      １０ｇ
【０１３７】
（Ｆ）パターン画像形成及び酸化皮膜の底部除去処理
次いで、上記で得られた構造体にパターン画像を形成するため、１０μｍφの格子画のポジ透明原画を密着させ、３０アンペアのカーボンアーク灯で７０ｃｍの距離から露光を行った。その後、０．１ＭのＫＯＨを用いて２５℃で２０分現像し、非画像部の感光層除去及び、除去部に現れた陽極酸化皮膜の底部を除去しパターン状にマイクロポア貫通孔を有する陽極酸化皮膜からなる構造体を作製した。表面ＳＥＭ像の結果を図５に示す。
【０１３８】
（Ｇ）金属充填処理
次いで、上記加熱処理後の構造体のパターン形成側に、金蒸着により、金電極を密着させ、該金電極を陰極にし、銅を正極にして電解メッキを行った。
硫酸銅＝２００／５０／１５（ｇ／Ｌ）の混合溶液を２５℃に保った状態で電解液として使用し、定電圧パルス電解を実施することにより、マイクロポア貫通孔に銅が充填された微細構造体を製造した。
ここで、定電圧パルス電解は、山本鍍金社製のメッキ装置を用い、北斗電工社製の電源（ＨＺ−３０００）を用い、メッキ液中でサイクリックボルタンメトリを行って析出電位を確認した後、皮膜側の電位を−２Ｖに設定して行った。また、定電圧パルス電解のパルス波形は矩形波であった。具体的には、電解の総処理時間が３００秒になるように、１回の電解時間が６０秒の電解処理を、各電解処理の間に４０秒の休止時間を設けて５回施した。
銅を充填した後の表面をＦＥ−ＳＥＭで観察すると、陽極酸化皮膜の表面から一部あふれるような形になっていた。
【０１３９】
（Ｈ）表面平滑化処理
次いで、銅が充填された構造体の表面および裏面に、ＣＭＰ処理を施した。
ＣＭＰスラリーとしては、フジミインコーポレイテッド社製のＰＮＡＮＥＲＬＩＴＥ−７０００を用いた。
【０１４０】
（Ｉ）トリミング処理
次いで、ＣＭＰ処理後の構造体をリン酸溶液に浸漬し、陽極酸化皮膜を選択的に溶解することで、導通路である銅の円柱を突出させた。
リン酸溶液は、上記貫通化処理と同じ液を使い、処理時間を５分とした。
【０１４１】
次いで、水洗し、乾燥した後に、ＦＥ−ＳＥＭで観察した。
その結果、先述した１０μｍφエリア内の孔内のみに銅が充填されており、導通路の突出部の高さ（バンプ高さ）が１０ｎｍであり、電極部サイズである導通路の直径が４０ｎｍであり、部材の厚みが５０μｍであることを確認した。
【０１４２】
（実施例２）
（Ａ）〜（Ｈ）までの各処理を実施例１と同様に行った後、更に、絶縁性基材（陽極酸化皮膜）表面から突出した銅を金で被覆する処理を行った。
具体的には、実施例１で得られたトリミング処理後の微細構造体を、金の無電解メッキ液（メルプレートＡＵ−６０１、メルテックス社製）に７０℃で１０秒間浸漬させることにより、メッキを施した。
実施例１と同様にＦＥ−ＳＥＭで観察すると、突出部分は丸みを帯びており、バンプ高さは２０ｎｍ程度に増加していた。また、電極部サイズである導通路の直径が４０ｎｍであり、部材の厚みが５０μｍであることを確認した。
【０１４３】
（実施例３）
上記（Ｂ）陽極酸化処理工程（自己規則化法Ｉ）におけるプレ陽極酸化および再陽極酸化処理を０．５０ｍｏｌ／Ｌシュウ酸の電解液、電圧４０Ｖ、液温度１５℃、液流速３．０ｍ／ｍｉｎの条件に変え、上記（Ｇ）トリミング処理の処理時間を１０分とした以外は、実施例１と同じ条件で処理を行い、微細構造体を製造した。
実施例１と同様にＦＥ−ＳＥＭで観察すると、バンプ高さは４０ｎｍであり、電極部サイズである導通路の直径が１２０ｎｍであり、部材の厚みが５０μｍであることを確認した。
【符号の説明】
【０１４４】
１  微細構造体
２  絶縁性基材
２ａ，２ｂ：絶縁性基材の表面
３，４  マイクロポア貫通孔
５  導通路
６ａ，６ｂ  突出部
７  絶縁性基材の厚み
８  導通路間の幅
９  導通路の直径
１０  導通路の中心間距離（ピッチ）
１２  アルミニウム基板
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ  陽極酸化皮膜
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ  マイクロポア
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ  バリア層
２０  絶縁性基材
２１  微細構造体
１０１、１０２、１０４、１０５、１０７、１０８  マイクロポア
１０３、１０６、１０９  円
【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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