(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を有するベース板の所定のパターンとなる転写領域を除いた部分に絶縁層を形成しプリベークした後、前記絶縁層を１４０℃以上の温度でポストベークすることにより、前記絶縁層と前記転写領域との界面に前記転写領域が前記ベース板から遠ざかる方向に向かって９５°以上の広がりを持つような傾斜部を構成して電鋳母型を形成する工程と、前記電鋳母型の前記転写領域に導電体を充填する工程とを備え、前記導電体を前記絶縁層の上面より突出させ、かつその形状をきのこ状に形成した導電体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、転写対象物に導電体を転写する際に使用する電鋳母型であって、この電鋳母型を用いた導電体の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下、従来の電鋳母型について図面を参照しながら説明する。
【０００３】
図８は従来の電鋳母型の断面図である。
【０００４】
従来の電鋳母型は図８に示すように、導電性を有するベース板１の上面に、所定のパターンとなる転写領域を除いた部分に絶縁層２が備えられ、この絶縁層２と転写領域との界面のなす角αは垂直になっている。
【０００５】
また、めっき液の中に電鋳母型を含侵してベース板１を通電することにより、ベース板１の絶縁層２に囲まれた転写領域にめっきを形成し、所定のパターンを有する導電体を電鋳母型に設けていた。そして、転写対象物をこの電鋳母型のベース板１の導電体が設けられた面に押し当てて、この導電体を転写領域から上に引き出し、転写対象物に導電体を転写していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の電鋳母型は、転写対象物に転写する導電体をベース板の転写領域に形成し、転写対象物にこの導電体を押し当てて転写する際、この導電体を転写領域から上に引き出して転写対象物に転写しようとすると、なす角αが垂直となった絶縁層２と転写領域との界面において導電体と界面の間に摩擦が発生してしまうため、導電体が転写領域から上に引き出されず、これにより、導電体が転写対象物に転写されず、転写不良が起こるという課題を有していた。
【０００７】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、転写不良を低減させることができる電鋳母型を用いた導電体の製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。
【００１１】
請求項１に記載の発明は、導電性を有するベース板の所定のパターンとなる転写領域を除いた部分に絶縁層を形成しプリベークした後、前記絶縁層を１４０℃以上の温度でポストベークすることにより、前記絶縁層と前記転写領域との界面に前記転写領域が前記ベース板から遠ざかる方向に向かって９５°以上の広がりを持つような傾斜部を構成して電鋳母型を形成する工程と、前記電鋳母型の前記転写領域に導電体を充填する工程とを備え、前記導電体を前記絶縁層の上面より突出させ、かつその形状をきのこ状に形成したもので、絶縁層の上面は収縮し、絶縁層の下面はベース板と接するため収縮せず、これにより、絶縁層は転写領域との界面に転写領域がベース板から遠ざかる方向に向かって広がりを持つ傾斜部が形成され、また、転写対象物に転写する導電体をベース板の転写領域に形成し、転写対象物にこの導電体を押し当てて転写する際、導電体を転写領域から引き出して転写対象物に転写するとき、導電体はベース板から離れれば絶縁層と転写領域との界面と接することはないため、絶縁層と転写領域との界面において導電体と界面の間に摩擦が発生することを防止できるという作用を有するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態における電鋳母型について、図面を参照しながら説明する。
【００１４】
図１は本発明の一実施の形態における電鋳母型を示す断面図である。
【００１５】
本実施の形態における電鋳母型は、ベース板１１の絶縁層１２と、転写領域１３との界面に、転写領域１３がベース板１１から遠ざかる方向に向かって広がりを持つように構成した傾斜部１４を備えている。
【００１６】
ベース板１１は少なくともその上面が導電性を有し、ベース板１１として、例えば、ニッケル板、プラスチックの上面にニッケルめっきを施したものなどが使用できる。また、後に転写領域１３に形成する銀などの導電体（図示せず）とベース板１１との離型性を向上させるために、ベース板１１の表面に酸化膜またはカップリング処理膜などを設けてもよい。
【００１７】
絶縁層１２はベース板１１の上面に備えられ、所定の厚みになっている。
【００１８】
転写領域１３はベース板１１の上面に開口を有するように設けられ、後に転写領域１３を埋めるように導電体（図示せず）が形成される。
【００１９】
傾斜部１４は転写領域１３と絶縁層１２との界面に、転写領域１３がベース板１１から遠ざかる方向に向かって広がりを持つように構成されている。この傾斜部１４は、直線、曲線、あるいは直線と曲線とが混ざったもののうち、どれでもよい。
【００２０】
以下、絶縁層１２の傾斜部１４とベース板１１の転写領域１３とのなす角βと転写率との関係について説明する。
【００２１】
（表１）は絶縁層１２の傾斜部１４とベース板１１の転写領域１３とのなす角β（以下テーパ角度βとする）と、転写率の関係を示している。
【００２２】
このとき、試料としてテーパ角度βの異なる電鋳母型を各々１００００個作製して導電体を転写し、その転写率（全試料に対して導電体を転写対象物に確実に転写できた試料の割合）を算出した。
【００２３】
【表１】
0004617542.tif 000002
【００２４】
（表１）から明らかなように、テーパ角度βを９５°以上とすれば、転写率が良好になることがわかる。すなわち、転写対象物に転写する導電体をベース板１１の転写領域１３に形成し、転写対象物にこの導電体を押し当てて転写する際、導電体を転写領域１３から引き出して転写対象物に転写するとき、導電体はベース板１１から離れれば絶縁層１２と転写領域１３との界面と接することはあり得ないため、絶縁層１２と転写領域１３との界面において導電体と界面の間に摩擦が発生することをより確実に防止できる。なお、テーパ角度βは短絡すべきでない導電体同士が短絡しない程度に、かつ転写領域１３が設けられるようにする必要がある。
【００２５】
また、このように構成された電鋳母型の転写領域１３には、図２（ａ）に示すように、絶縁層１２の傾斜部１４とベース板１１の転写領域１３とに接する導電体１５が充填されて形成される。あるいは、図２（ｂ）に示すような絶縁層１２の上面より突出するようなきのこ状の導電体１５を形成しても良い。この導電体１５は絶縁層１２の傾斜部１４と接するように形成されるため、導電体１５はベース板から遠ざかる方向に向かって広がりを持つような形状をしている。
【００２６】
このとき、めっき液の中に電鋳母型を含侵してベース板１１を通電することにより、ベース板１１の絶縁層１２に囲まれた転写領域１３にめっきを形成し、所定のパターンを有する導電体１５を電鋳母型に設ける。
【００２７】
以上のように本実施の形態における電鋳母型は、導電性を有するベース板１１の絶縁層１２と転写領域１３との界面に、転写領域１３がベース板１１から遠ざかる方向に向かって広がりを持つように構成した傾斜部１４を備えているため、転写対象物に転写する導電体１５をベース板１１の転写領域１３に形成し、転写対象物にこの導電体１５を押し当てて転写する際、導電体１５を転写領域１３から引き出して転写対象物に転写するとき、導電体１５はベース板１１から離れれば絶縁層１２と転写領域１３との界面と接することはなく、これにより、絶縁層１２と転写領域１３との界面において導電体１５と界面の間に摩擦が発生しないため、導電体１５が転写領域１３から上に引き出されないことがなくなり、この結果、転写不良を低減できるという効果が得られる。
【００２８】
以下、本実施の形態における電鋳母型と従来の電鋳母型における導電体の転写不良の違いについて説明する。
【００２９】
（表２）は、本実施の形態における電鋳母型と、図８に示した従来の電鋳母型との導電体の転写率を比較した図である。
【００３０】
このとき、試料として電鋳母型を各々１００００個作製して導電体を転写し、その転写率を算出した。
【００３１】
【表２】
0004617542.tif 000003
【００３２】
（表２）から明らかなように、本実施の形態における電鋳母型は、従来の電鋳母型に対して転写不良が低減できたことがわかる。
【００３３】
また、図３に示すように絶縁層１２の傾斜部１４に、転写領域１３の近傍にベース板１１と直交する方向に対して突出する突出部１２ａを備えれば、この電鋳母型に導電体１５を形成したとき図４に示すように、導電体１５が絶縁層１２の突出部１２ａより突出した部分に囲まれた場所にも形成されてきのこ状になった場合、この突出部１２ａによって、めっきが絶縁層１２の上面におけるベース板１１と水平方向に形成されることを妨げられるため、導電体１５の幅を狭くできる。さらに、導電体１５間の距離を長くできるため、短絡すべきでない隣り合う導電体１５同士が短絡することを防ぐことができる。
【００３４】
以下、本発明の一実施の形態における電鋳母型の製造方法を図面を参照しながら説明する。
【００３５】
図５（ａ）〜（ｄ）は、本実施の形態の電鋳母型の製造方法を示す断面図である。
【００３６】
まず、図５（ａ）に示すように、ベース板１１の上面にスピンコータを用いて、ポジ型フォトレジストを所定の膜厚になるように塗布した後、８５℃〜１１０℃で３０分間オーブンによってプリベークして絶縁層１２を形成する。このとき、ホットプレートを用いた場合には、プリベーク時間は１〜１０分で良い。
【００３７】
次に、図５（ｂ）に示すように、絶縁層１２の上面に所定のパターンが形成されたマスク１６を載置し、上部よりＵＶ光を所定のエネルギー量照射して、ベース板１１上面にレジスト溶解部１７を形成する。
【００３８】
次に、図５（ｃ）に示すように、マスク１６を取り除き、露光したベース板１１を現像液に浸漬・現像し、レジスト溶解部１７を溶解させて、所定のパターンである転写領域１３を形成する。
【００３９】
最後に、図５（ｄ）に示すように、絶縁層１２が形成されたベース板１１を１４０℃で３０分、オーブンによってポストベークする。この処理によって、絶縁層１２の上面は収縮し、絶縁層１２の下面はベース板１１と接するため収縮せず、これにより、絶縁層１２と転写領域１３との界面に転写領域１３がベース板１１から遠ざかる方向に向かって広がりを持つように傾斜部１４が形成される。
【００４０】
以下、各プリベーク温度における、ポストベーク温度とテーパ角度との関係について説明する。
【００４１】
図６は各プリベーク温度における、ポストベーク温度とテーパ角度との関係を示す図である。
【００４２】
図６から明らかなように、プリベーク温度が１１５℃以下の場合、かつポストベーク温度が１４０℃以上のときは、絶縁層１２と転写領域１３との界面に転写領域１３がベース板１１の上面から遠ざかる方向に向かって広がりを持つように傾斜部１４が形成され、そのテーパ角度βが９５゜以上となり、これにより、上述したように絶縁層１２と転写領域１３との界面において導電体１５と界面の間に摩擦が発生することをより確実に防止できる。このとき、プリベーク温度に対してポストベーク温度が２５℃以上高くなっている。また、ポストベーク温度は、絶縁層１２が劣化しない温度にする必要がある。
【００４３】
以下、上記本実施の形態における電鋳母型を用いて、導電体１５を転写対象物に転写する方法について説明する。
【００４４】
図７（ａ）（ｂ）は上記本実施の形態の電鋳母型を用いて、導電体１５を転写対象物に転写する方法を示す断面図である。
【００４５】
まず、図７（ａ）に示すように、図２で示したように電鋳母型に導電体１５を形成し、絶縁層１２の傾斜部１４と接する導電体１５が転写領域１３に形成された電鋳母型のベース板１１の導電体１５が形成された上面に、転写対象物１８を押し当てる。
【００４６】
次に、図７（ｂ）に示すように、電鋳母型から転写対象物１８を引き離して、導電体１５を転写領域１３から上に引き出して転写対象物１８に転写される。
【００４７】
【発明の効果】
以上のように本発明は、導電性を有するベース板の所定のパターンとなる転写領域を除いた部分に絶縁層を形成しプリベークした後、前記絶縁層を１４０℃以上の温度でポストベークすることにより、前記絶縁層と前記転写領域との界面に前記転写領域が前記ベース板から遠ざかる方向に向かって９５°以上の広がりを持つような傾斜部を構成して電鋳母型を形成する工程と、前記電鋳母型の前記転写領域に導電体を充填する工程とを備え、前記導電体を前記絶縁層の上面より突出させ、かつその形状をきのこ状に形成したもので、絶縁層の上面は収縮し、絶縁層の下面はベース板と接するため収縮せず、これにより、絶縁層は転写領域との界面に転写領域がベース板から遠ざかる方向に向かって広がりを持つ傾斜部が形成され、また、転写対象物に転写する導電体をベース板の転写領域に形成し、転写対象物にこの導電体を押し当てて転写する際、導電体を転写領域から引き出して転写対象物に転写するとき、導電体はベース板から離れれば絶縁層と転写領域との界面と接することはないため、絶縁層と転写領域との界面において導電体と界面の間に摩擦が発生せず、この結果、導電体が転写領域から上に引出されないということがなくなるため、転写不良を低減できるという効果が得られるという効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施の形態における電鋳母型の断面図
【図２】  （ａ）（ｂ）はそれぞれ同電鋳母型に導電体を形成した断面図
【図３】  本発明の一実施の形態における他の例の電鋳母型の断面図
【図４】  同電鋳母型に導電体を形成した断面図
【図５】  （ａ）〜（ｄ）はそれぞれ同電鋳母型の製造方法を示す断面図
【図６】  各プリベーク温度について、ポストベーク温度とテーパ角度との関係を示す図
【図７】  （ａ）（ｂ）はそれぞれ同電鋳母型を用いて、導電体を転写対象物に転写する方法を示す断面図
【図８】  従来の電鋳母型の断面図
【符号の説明】
１１  ベース板
１２  絶縁層
１２ａ  突出部
１３  転写領域
１４  傾斜部
【図１】
0004617542.tif 000004
【図２】
0004617542.tif 000005
【図３】
0004617542.tif 000006
【図４】
0004617542.tif 000007
【図５】
0004617542.tif 000008
【図６】
0004617542.tif 000009
【図７】
0004617542.tif 000010
【図８】
0004617542.tif 000011