(57)【要約】【課題】  基材との密着力に優れた薄膜金属パターンの形成方法を提供する。【解決手段】  基材上への薄膜金属パターンの形成方法であって、下記工程（１）〜（３）を含むことを特徴とする。（１）基材を準備する工程（２）基材表面に対して、ケイ素含有化合物を含む燃料ガスの火炎を吹き付け処理するか、あるいは、ケイ素含有化合物を、４００℃以上の熱源を介して吹き付け処理する工程（３）薄膜金属パターンをメッキ処理により形成する工程。【選択図】  図１
2005322763.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上への薄膜金属パターンの形成方法であって、下記工程（１）〜（３）を含むことを特徴とする薄膜金属パターンの形成方法。
（１）基材を準備する工程
（２）基材表面に対して、ケイ素含有化合物を含む燃料ガスの火炎を吹き付け処理するか、あるいは、ケイ素含有化合物を、４００℃以上の熱源を介して吹き付け処理する工程
（３）薄膜金属パターンをメッキ処理により形成する工程
【請求項２】
前記工程（２）において、前記基材表面の濡れ指数（測定温度２５℃）を４０〜８０ｄｙｎ／ｃｍの範囲内の値とすることを特徴とする請求項１に記載の薄膜金属パターンの形成方法。
【請求項３】
前記工程（２）において、前記基材表面の体積抵抗率を１×１０4〜１×１０10Ω・ｃｍの範囲内の値とすることを特徴とする請求項１または２に記載の薄膜金属パターンの形成方法。
【請求項４】
前記工程（２）と、工程（３）との間に、前記基材表面に対して、金属活性化処理を施す工程（２´）を設けることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の薄膜金属パターンの形成方法。
【請求項５】
前記火炎または気体状物の吹き付け時間を、単位面積（１００ｃｍ2）あたり、０．１秒〜１００秒の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の薄膜金属パターンの形成方法。
【請求項６】
前記基材が、主成分として、ガラス材料、ポリエステル樹脂、またはポリイミド樹脂を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の薄膜金属パターンの形成方法。
【請求項７】
前記薄膜金属パターンが、主成分として、金、銀、銅、ニッケル、またはアルミニウムを含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の薄膜金属パターンの形成方法。
【請求項８】
前記薄膜金属パターンとして、通信用アンテナ、電子タグ用アンテナ、電気回路用配線パターン、電磁波シールド用金属パターンまたは装飾用金属パターンを形成すること特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の薄膜金属パターンの形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜金属パターンの形成方法に関し、特に、基材との密着力に優れた薄膜金属パターンの形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、メッキ処理を用いて、薄膜金属パターンを基板上に形成するに先立ち、図１０の製造フローチャートに示すように、前処理として、スパッタング処理（Ｓ４´´）や金属活性化処理（Ｓ５´´）が実施されてきた。
しかしながら、スパッタング処理を実施するためには、特殊なスパッタング装置を準備しなければならない一方、所定の高真空状態を保持しなければならないため、メッキ処理における前処理として、連続的に使用することは困難であるという問題が見られた。さらに、金属活性化処理を長時間実施するものの、下地層としての金属活性化処理層の形成が不十分となりやすいばかりか、メッキ処理によって形成した薄膜金属パターンと、基板との間の密着性に乏しく、薄膜金属パターンが剥離しやすいという問題が見られた。
一方、本発明の発明者は、基材に対して、特定の沸点を有するケイ素含有化合物を含む燃料ガスからなる火炎を吹き付け処理して、ケイ酸化炎処理する際に、シラン原子等を含有するケイ素含有化合物を比較的多量に使用した場合であっても、効率的に燃焼しやすくして、基材等の表面を均一かつ十分に改質できる表面改質方法を提案している（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、かかるケイ酸化炎処理を実施することにより、体積抵抗率（表面抵抗）の値を調節できるという事実は見出せられておらず、さらには、それを利用して、薄膜金属パターンを基板上に形成する際のメッキ処理の前処理、あるいは基板に対する金属活性化処理の効果を高めるために使用できるという事実は見出せられていなかった。
【特許文献１】ＷＯ０３／０６９０１７号公報（特許請求の範囲）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこで、本発明の発明者らは鋭意検討した結果、メッキ処理によって薄膜金属パターンを形成する前に、所定のケイ酸化炎処理等を施すことにより、基材の種類にかかわらず、あるいは金属活性化処理の有無にかかわらず、薄膜金属パターンと、基材との間で、優れた密着性が得られることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
よって、本発明の目的は、簡易かつ迅速な前処理方法により、薄膜金属パターンと、基材との間で優れた密着性が得られる薄膜金属パターンの形成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によれば、基材上への薄膜金属パターンの形成方法であって、下記工程（１）〜（３）を含むことを特徴とする薄膜金属パターンの形成方法が提供され、上述した問題を解決することができる。
（１）基材を準備する工程
（２）基材表面に対して、ケイ素含有化合物を含む燃料ガスの火炎を吹き付け処理するか、あるいは、ケイ素含有化合物を、４００℃以上の熱源を介して吹き付け処理する工程
（３）薄膜金属パターンをメッキ処理により形成する工程
【０００５】
また、本発明の薄膜金属パターンの形成方法を実施するにあたり、工程（２）において、基材表面の濡れ指数（測定温度２５℃）を４０〜８０ｄｙｎ／ｃｍの範囲内の値とすることが好ましい。
【０００６】
また、本発明の薄膜金属パターンの形成方法を実施するにあたり、工程（２）において、基材表面の体積抵抗率を１×１０4〜１×１０10Ω・ｃｍの範囲内の値とすることが好ましい。
【０００７】
また、本発明の薄膜金属パターンの形成方法を実施するにあたり、工程（２）と、工程（３）との間に、基材表面に対して、金属活性化処理を施す工程（２´）を設けることが好ましい。
【０００８】
また、本発明の薄膜金属パターンの形成方法を実施するにあたり、火炎または気体状物の吹き付け時間を、単位面積（１００ｃｍ2）あたり、０．１秒〜１００秒の範囲内の値とすることが好ましい。
【０００９】
また、本発明の薄膜金属パターンの形成方法を実施するにあたり、基材が、主成分として、ガラス材料、ポリエステル樹脂、またはポリイミド樹脂を含むことが好ましい。
【００１０】
また、本発明の薄膜金属パターンの形成方法を実施するにあたり、薄膜金属パターンが、主成分として、金、銀、銅、ニッケル、またはアルミニウムを含むことが好ましい。
【００１１】
また、本発明の薄膜金属パターンの形成方法を実施するにあたり、薄膜金属パターンとして、通信用アンテナ、電子タグ用アンテナ、電気回路用配線パターン、電磁波シールド用金属パターン、または装飾用金属パターンを形成することが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の薄膜金属パターンの形成方法によれば、基材に対してメッキ処理する前に、ケイ素含有化合物を含む燃料ガスの火炎を吹き付け処理するか、あるいは、ケイ素含有化合物を、所定温度以上の熱源を介して吹き付け処理することにより、薄膜金属パターンと、基材との間で優れた密着性を得ることができる。
すなわち、ケイ素含有化合物が火炎または熱源により迅速に熱分解するとともに、反応して、基材の表面において、凹凸形状を有するとともに、所定の体積抵抗率を有するシリカ層を形成し、特殊な導電性下地層としての機能を発揮させることができる。その結果、薄膜金属パターンと、基材との間で優れた密着性を得ることができる。
また、基材の表面において形成される凹凸形状を有するとともに、所定の体積抵抗率を有するシリカ層が、所定の平滑化機能を発揮することができ、より均一で、滑らかな薄膜金属パターンを形成することができる。
さらに、本発明の薄膜金属パターンの形成方法によれば、スパッタリング等の前処理、あるいは金属活性化処理についても省略できるため、連続的かつ迅速なメッキ処理を実施することができ、結果として、薄膜金属パターンを低コストで形成することもできる。
【００１３】
また、本発明の薄膜金属パターンの形成方法によれば、工程（２）において、基材表面の濡れ指数（測定温度２５℃）を所定範囲の値に調整することにより、薄膜金属パターンと、基材との間で、優れた密着性を安定的に得ることができる。
【００１４】
また、本発明の薄膜金属パターンの形成方法によれば、工程（２）において、基材表面の体積抵抗率を所定範囲の値に調整することにより、特殊な導電性下地層としての機能を発揮させることができる。したがって、薄膜金属パターンと、基材との間でさらに優れた密着性を得ることができ、かつ、薄膜金属パターンの抵抗についても安定化させることができる。
【００１５】
また、本発明の薄膜金属パターンの形成方法によれば、工程（２）と、工程（３）との間に、基材表面に対して、金属活性化処理を施す工程（２´）を設けることにより、無電解メッキや電解メッキ等のメッキ処理により、薄膜金属パターンを容易に形成することができる。また、このような金属活性化処理を施すことにより、薄膜金属パターンと、基材との間でさらに優れた密着性を得ることができるとともに、薄膜金属パターンの電気抵抗についても安定化させることができる。
【００１６】
また、本発明の薄膜金属パターンの形成方法によれば、火炎または気体状物の吹き付け時間を、単位面積あたり、所定時間の範囲内の値とすることにより、当該基材の体積抵抗率や濡れ指数の制御がさらに容易になる。
【００１７】
また、本発明の薄膜金属パターンの形成方法によれば、基材が、主成分として、ガラス材料やポリイミド樹脂を含むことにより、所定の耐熱性を得ることができ、基材が、主成分として、ポリエステル樹脂やポリイミド樹脂を含むことにより、所定の柔軟性や軽量性を得ることができる。
【００１８】
また、本発明の薄膜金属パターンの形成方法によれば、薄膜金属パターンが、主成分として、金、銀、銅、ニッケル、またはアルミニウムを含むことにより、薄膜金属パターンにおいて所定の導電性を得ることができるとともに、薄膜金属パターンの抵抗についても安定化させることができる。
【００１９】
また、本発明の薄膜金属パターンの形成方法によれば、薄膜金属パターンを所定用途のために形成することにより、所定用途における薄膜金属パターンの耐久性や導電特性、あるいは装飾性についても向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は、基材上への薄膜金属パターンの形成方法であって、図１や図２に例示するように、下記工程（１）〜（３）を含むことを特徴とする薄膜金属パターンの形成方法である。
（１）基材を準備する工程（以下、準備工程と称する場合がある。）
（２）基材表面に対して、ケイ素含有化合物を含む燃料ガスの火炎を吹き付け処理するか、あるいは、ケイ素含有化合物を、４００℃以上の熱源を介して吹き付け処理する工程（以下、表面処理工程と称する場合がある。）
（３）薄膜金属パターンをメッキ処理により形成する工程（以下、メッキ処理工程と称する場合がある。）
【００２１】
以下、図１〜図９を適宜参照しつつ、本発明の態様を、準備工程と、表面処理工程と、メッキ処理工程と、に分けて具体的に説明する。
なお、図１に示す薄膜金属パターンの形成方法は、予めレジストパターンにより、表面処理箇所を定めておく例であり、図２に例示する薄膜金属パターンの形成方法は、予め全面的に薄膜金属を形成した後、所定のパターンとする例である。
また、図３（ａ）〜（ｃ）は、本発明によって得られた薄膜金属パターン８６を備えた積層体８０、８０´、８０´´の態様例を示しており、積層体８０は、基材８２上に、特定の表面処理層（シリカ層）８４および薄膜金属パターン８６を設けた例であり、積層体８０´は、基材８２上に、特定の表面処理層８４および金属活性化処理層８４と、薄膜金属パターン８６とを設けた例であって、積層体８０´´は、基材８２上に、特定の表面処理層８４と、薄膜金属パターン８６と、保護層８７と、を設けた例である。
また、図４〜図６は、それぞれ表面処理装置１０、１００、２００の概要を示す図であり、図７は、メッキ装置４００の概要を示す図である。さらに、図８および図９は、それぞれ対象物としての通信用アンテナ５００および電子タグ用アンテナ６００の概要を示す図である。
【００２２】
１．準備工程
（１）基材
本発明において使用される基材の種類は特に制限されるものではないが、例えば、ガラス、金属、セラミック、樹脂等が構成材料として挙げられる。
そして、基材としてのガラスとしては、具体的に、ソーダガラス（アルカリガラス）、無アルカリガラス、低アルカリガラス、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、リン酸ガラス、鉛ガラス、着色ガラス、導電性ガラス等が挙げられる。
例えば、無アルカリガラスは、そのままでは体積抵抗率が高く、表面活性化処理を施したとしても、メッキ処理によって、均一な薄膜金属パターンを形成することが困難であった。そこで、無アルカリガラスの表面に対して、ケイ素含有化合物のケイ酸化火炎処理等を施した後、所定のメッキ処理を実施することにより、密着性に優れた薄膜金属パターンを形成することができる。
また、基材としての金属としては、金、銀、銅、アルミニウム、鉄、マグネシウム、ステンレス、ニッケル、クロム、タングステン、亜鉛、スズ、鉛等の一種単独または二種以上の組み合わせが挙げられる。
例えば、アルミニウムは軽量金属として多用されているが、表面に酸化膜を形成しやすく、そのままではメッキ処理が施せないという問題が見られた。そこで、アルミニウム表面に対して、ケイ素含有化合物のケイ酸化火炎処理等を施した後、メッキ処理することにより、密着性に優れた薄膜金属パターンを形成することができる。
また、マグネシウムはリサイクル可能な金属部材として、パーソナルコンピューター等の筐体に近年多用されているが、表面の平滑性が乏しいことから、スパッタリング処理やメッキ処理を施しても、薄膜金属パターンが容易に剥離してしまうという問題が見られた。そこで、マグネシウム表面に対して、ケイ素含有化合物のケイ酸化火炎処理等を施した後、メッキ処理することにより、密着性に優れた薄膜金属パターンを形成することができる。
【００２３】
また、基材としてのセラミックとしては、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化スズ、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化チタン、窒化ジルコニウム、窒化亜鉛、窒化インジウム、窒化スズ、窒化マグネシウム、窒化カルシウム、あるいはこれらセラミック材料からなるれんが、耐火壁、容器、焼き物、セラミック基板等の一種単独または二種以上のセラミックの組み合わせが挙げられる。
例えば、酸化アルミニウム等からなるセラミック基板は、耐熱性、軽量性の回路基板として多用されているが、熱伝導性が良好であって、表面温度を所定温度に保持することが困難であることから、スパッタリング処理やメッキ処理を施しても、薄膜金属パターンが容易に剥離してしまうという問題が見られた。そこで、セラミック基板の表面に対して、ケイ素含有化合物の酸化炎処理等を施した後、メッキ処理を施すことにより、密着性に優れた薄膜金属パターンを形成することができる。
【００２４】
また、基材としての樹脂としては、ポリエチレン樹脂（高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、高圧法ポリエチレン、中圧法ポリエチレン、低圧法ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、分岐状低密度ポリエチレン、高圧法線状低密度ポリエチレン、超固体量ポリエチレン、架橋ポリエチレン）、ポリプロピレン樹脂、変性ポリプロピレン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ノルボルネン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、およびポリフェニレンサルファイド樹脂、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニル樹脂、テトラフルオロエチレン−パーフルオロエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロクロロエチレン樹脂、およびエチレン−トリフルオロクロロエチレン共重合体等が挙げられる。
したがって、これらの樹脂を主成分として含む基材に対して、ケイ素含有化合物の酸化炎処理等を施した後、所定のメッキ処理を施すことにより、密着性に優れた薄膜金属パターンを形成することができ、薄膜金属パターンの剥離を有効に防止することができる。
【００２５】
また、本発明に使用する基材の形態についても特に制限されるものではないが、例えば、板状、シート状、フィルム状、テープ状、短冊状、パネル状、紐状などの平面構造を有するものであっても良く、あるいは、容器状、筒状、柱状、球状、ブロック状、チューブ状、パイプ状、凹凸状、膜状、繊維状、織物状、束状等の三次元構造を有するものであっても良い。
さらに、上述したガラス、金属、セラミック、樹脂等の複合体であっても良く、例えば、繊維状のガラスやカーボンファーバーに対して、本発明により、ケイ素含有化合物の酸化炎処理等を施した後、メッキ処理を施すことにより、薄膜金属パターンを形成することができる。したがって、これらの導電性繊維を、エポキシ樹脂やポリエステル樹脂等のマトリクス樹脂中に均一に分散させることにより、所定の導電性を得ることができる。したがって、ＦＲＰやＣＦＲＰとして、優れた機械的強度や耐熱性、さらには電磁波シールド効果を発揮することができる。
【００２６】
また、基材の形態として、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化スズ、シリカ、タルク、炭酸カルシウム、石灰、ゼオライト、金、銀、銅、亜鉛、ニッケル、スズ、鉛、半田、ガラス、セラミック等のフィラーを対象とすることも好ましい。
すなわち、このようなフィラーの表面に、本発明により、ケイ素含有化合物の酸化炎処理等を施した後、メッキ処理を施すことにより、薄膜金属パターンを形成することができる。したがって、フィラーの機械的強度、耐熱性、導電性あるいは電気絶縁性等の物理特性を向上させることができる。そればかりか、このように薄膜金属パターンを備えた無機フィラーを、樹脂中に添加することにより、樹脂自体が新たな導電機能等を発揮することも可能となる。
【００２７】
２．表面処理工程
次いで、図１および図２に示すフローチャートにおいては、表面処理工程として、ケイ素含有化合物の酸化炎処理等を実施することを意味している。
（１）ケイ素含有化合物
本発明の表面処理工程において使用するケイ素含有化合物の沸点（大気圧下）を１０〜２００℃の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかるケイ素含有化合物の沸点が１０℃未満の値であっては、揮発性が激しくて、取り扱いが困難となる場合があるためである。一方、かかるケイ素含有化合物の沸点が２００℃を超えると、空気流との混合性が低下し、基材の表面改質が不均一になったり、長時間にわたって、改質効果を持続させることが困難になったりする場合があるためである。
したがって、かかるケイ素含有化合物の沸点を１５〜１８０℃の範囲内の値とすることがより好ましく、２０〜１２０℃の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
なお、かかるケイ素含有化合物の沸点は、ケイ素含有化合物自体の構造を制限することによっても調整することができるが、その他、比較的沸点が低いアルキルシラン化合物等と、比較的沸点が高いアルコキシラン化合物等とを適宜混合使用することによっても調整することができる。
【００２８】
また、ケイ素含有化合物の種類についても特に制限されるものではないが、例えば、アルキルシラン化合物やアルコキシシラン化合物等が挙げられる。
このようなアルキルシラン化合物やアルコキシシラン化合物の好適例としては、テトラメチルシラン、テトラエチルシラン、１，２−ジクロロテトラメチルシラン、１，２−ジフェニルテトラメチルシラン、１，２−ジクロロテトラエチルシラン、１，２−ジフェニルテトラエチルシラン、１，２，３−トリクロロテトラメチルシラン、１，２，３−トリフェニルテトラメチルシラン、ジメチル時エチルテトラシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、１，２−ジクロロテトラメトキシシラン、１，２−ジフェニルテトラメトキシシラン、１，２−ジクロロテトラエトキシシラン、１，２−ジフェニルテトラエトキシシラン、１，２，３−トリクロロテトラメトキシシラン、１，２，３−トリフェニルテトラメトキシシラン、ジメチルジエチルテトラメトキシシラン等の一種単独または二種以上の組み合わせが挙げられる。
【００２９】
また、ケイ素含有化合物において、分子内または分子末端に窒素原子、ハロゲン原子、ビニル基およびアミノ基の少なくとも一つを有する化合物であることがより好ましい。
より具体的には、ヘキサメチルジシラザン（沸点：１２６℃）、ビニルトリメトキシシラン（沸点：１２３℃）、ビニルトリエトキシシラン（沸点：１６１℃）、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン（沸点：１４４℃）、トリフルオロプロピルトリクロロシラン（沸点：１１３〜１１４℃）、３−アミノプロピルトリメトキシシラン（沸点：２１５℃）、３−アミノプロピルトリエトキシシラン（沸点：２１７℃）、ヘキサメチルジシロキサン（沸点：１００〜１０１℃）、および３−クロロプロピルトリメトキシシラン（沸点：１９６℃）の少なくとも一つの化合物であることが好ましい。
この理由は、このようなシラン化合物であれば、キャリアガスとの混合性が向上し、基材の表面に、粒状物（シリカ層）を形成して改質がより均一になるとともに、沸点等の関係で、かかるシラン化合物が基材の表面に一部残留しやすくなるため、基材と、薄膜金属パターンとの間で、より優れた密着力を得ることができるためである。
【００３０】
（２）火炎
本発明の表面処理工程において、図４に示すように、ケイ素含有化合物を基材に対して均一に吹き付けるとともに、ケイ素含有化合物を容易に熱分解して、酸化させるために、火炎を用いることが好ましい。
すなわち、所定量のケイ素含有化合物を、燃料ガス中に混合し、それを燃焼させて火炎とし、それを基材の表面に吹き付けることが好ましい。
そのため、火炎の温度を５００〜１、５００℃の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる火炎の温度が５００℃未満の値になると、ケイ素含有化合物の不完全燃焼を有効に防止することが困難になる場合があるためである。一方、かかる火炎の温度が１、５００℃を超えると、表面改質する対象の基材が、熱変形したり、熱劣化したりする場合があり、使用可能な基材の種類が過度に制限される場合があるためである。したがって、火炎の温度を５５０〜１、２００℃の範囲内の値とすることが好ましく、６００〜９００℃未満の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００３１】
また、火炎を用いるにあたり、ケイ素含有化合物の添加量を、燃料ガスの全体量を１００モル％としたときに、１×１０-10〜１０モル％の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかるケイ素含有化合物の添加量が１×１０-10モル％未満の値になると、基材に対する改質効果が発現しない場合があるためである。一方、かかるケイ素含有化合物の添加量が１０モル％を超えると、ケイ素含有化合物と空気等との混合性が低下し、それにつれてケイ素含有化合物が不完全燃焼する場合があるためである。
したがって、ケイ素含有化合物の添加量を、気体状物の全体量を１００モル％としたときに、１×１０-9〜５モル％の範囲内の値とすることがより好ましく、１×１０-8〜１モル％の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００３２】
また、かかる火炎温度の制御が容易にできることから、燃料ガス中に、通常、引火性ガスや可燃性ガスを添加することが好ましい。このような引火性ガスや可燃性ガスとして、プロパンガスや天然ガス等の炭化水素ガス、水素、さらには、酸素や空気等が挙げられる。なお、燃料ガスをエアゾール缶に入れて使用する場合には、このような引火性ガスとして、プロパンガスおよび圧縮空気等を使用することが好ましい。
【００３３】
また、このような引火性ガスの含有量を、燃料ガスの全体量を１００モル％としたときに、８０〜９９．９モル％の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる引火性ガスの含有量が８０モル％未満の値になると、ケイ素含有化合物と空気等との混合性が低下し、それにつれてケイ素含有化合物が不完全燃焼する場合があるためである。一方、かかるケイ素含有化合物の添加量が９９．９モル％を超えると、基材に対する改質効果が発現しない場合があるためである。
したがって、ケイ素含有化合物の添加量を、燃料ガスの全体量を１００モル％としたときに、８５〜９９モル％の範囲内の値とすることがより好ましく、９０〜９９モル％の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００３４】
また、燃料ガス中に、ケイ素含有化合物を均一に混合するために、キャリアガスを添加することも好ましい。すなわち、ケイ素含有化合物と、キャリアガスとを予め混合し、次いで、空気流等の引火性ガスに混合することが好ましい。
この理由は、かかるキャリアガスを添加することにより、比較的分子量が大きく、移動しづらいケイ素含有化合物を用いた場合であっても、空気流と均一に混合することができるためである。すなわち、キャリアガスを添加することにより、ケイ素含有化合物を燃焼しやすくして、基材の表面改質を均一かつ十分に実施することができるためである。
なお、このような好ましいキャリアガスとして、引火性ガスと同種のガスを使用することが好ましく、例えば、空気や酸素、あるいはプロパンガスや天然ガス等の炭化水素を挙げることができる。
【００３５】
（３）熱源
また、本発明の表面処理工程において、図５に示すように、火炎の代わりにケイ素含有化合物を熱分解するために熱源を使用するとともに、当該熱源の温度を４００〜２、５００℃の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる熱源の温度が４００℃未満の値になると、ケイ素含有化合物を熱分解して、基材の表面等に所定形状を有する粒状物を形成することが困難になる場合があるためである。一方、かかる熱源の温度が２、５００℃を超えると、気体状物が過度に加熱され、表面改質する対象の基材が、熱変形したり、熱劣化したりする場合があるためである。
したがって、熱源の温度を５００〜１、８００℃の範囲内の値とすることが好ましく、８００〜１、２００℃の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００３６】
また、熱源の種類は特に制限されるものではないが、例えば、レーザー、ハロゲンランプ、赤外線ランプ、高周波コイル、誘導加熱装置、熱風ヒーター、およびセラミックヒーターからなる群から選択される少なくとも一つの加熱手段が好ましい。
例えば、レーザーを用いることにより、スポット的に、極めて迅速に加熱して、ケイ素含有化合物を熱分解させて、例えば、基材として、ナノオーダーのパターン化された半導体基板についての表面処理が可能となる。
また、ハロゲンランプや赤外線ランプを用いることにより、極めて均一な温度分布でもって、大量のケイ素含有化合物の熱分解が可能となり、例えば、基材として、オレフィンフィルム等の効率的な表面処理が可能となる。
また、高周波コイルや誘導加熱装置を用いることにより、極めて迅速に加熱して、ケイ素含有化合物を熱分解させて、例えば、基材の効率的な表面処理が可能となる。
さらに、熱風ヒーターやセラミックヒーターを用いることにより、例えば、２０００℃を超える温度処理が、小規模から大規模まで各種サイズにおいて可能となり、ケイ素含有化合物を容易に熱分解させて、例えば、基材として、セラミック基板等の効率的な表面処理が可能となる。
【００３７】
（４）処理時間
また、本発明において火炎または熱源を介した気体状物の吹き付け時間（噴射時間）を、単位面積（１００ｃｍ2）あたり、０．１秒〜１００秒の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる噴射時間が０．１秒未満の値になると、ケイ素含有化合物による改質効果が均一に発現しない場合があるためである。一方、かかる噴射時間が１００秒を超えると、表面改質する対象の基材が、熱変形したり、熱劣化したりする場合があり、使用可能な基材の種類が過度に制限される場合があるためである。
したがって、かかる噴射時間を、単位面積（１００ｃｍ2）あたり、０．３〜３０秒の範囲内の値とすることが好ましく、０．５〜２０秒の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００３８】
（５）火炎型表面処理装置
また、本発明において所定の火炎を吹き付けるにあたり、図４に示すように、ケイ素含有化合物１４を貯蔵するための貯蔵タンク１２と、燃料ガスを移送するための移送部２４と、燃料ガスの火炎３４を吹き付けるための噴射部３２と、を含む火炎型表面処理装置１０を用いることが好ましい。
すなわち、図４に示すように、加熱手段１６を有するケイ素含有化合物１４を貯蔵するための第１の貯蔵タンク１２と、圧縮空気等の引火性ガスを貯蔵するための第２の貯蔵タンク（図示せず）と、を備えることが好ましい。この例では、第１の貯蔵タンク１２の下方に、ヒーターや伝熱線、あるいは熱交換器に接続した加熱板等から加熱手段１６を備えてあり、常温、常圧状態では液状のケイ素含有化合物１４を気化することが好ましい。
そして、基材を表面処理する際には、加熱手段１６によって、第１の貯蔵タンク１２内のケイ素含有化合物１４を所定温度に加熱し、気化させた状態で、引火性ガス（空気等）と混合し、燃料ガスとすることが好ましい。
なお、燃料ガス中におけるケイ素含有化合物の含有量は極めて重要であるため、当該ケイ素含有化合物の含有量を間接的に制御すべく、第１の貯蔵タンク１２に圧力計（または液面のレベル計）１８を設けて、ケイ素含有化合物の蒸気圧（またはケイ素含有化合物量）をモニターすることが好ましい。
【００３９】
また、移送部は、通常、管構造であって、図４に示すように、第１の貯蔵タンク１２から移送されてきたケイ素含有化合物１４および第２の貯蔵タンク（図示せず）から移送されてきた引火性ガス（空気）を均一に混合し、燃料ガスにするための混合室２２を備えるとともに、流量を制御するための弁や流量計、あるいは燃料ガスの圧力を制御するための圧力計２８を備えていることが好ましい。
また、ケイ素含有化合物および引火性ガスを均一に混合した上で、流量を厳格に制御できるように、混合室２２に混合ポンプや、滞留時間を長くするための邪魔板等を備えることも好ましい。
【００４０】
また、噴射部は、図４に示すように、移送部２４を経て送られてきた燃料ガスを燃やし、得られた火炎３４を、被処理物である基材に吹き付けるためのバーナー３２を備えることが好ましい。かかるバーナーの種類も特に制限されるものでないが、例えば、予混合型バーナー、拡散型バーナー、部分予混合型バーナー、噴霧バーナー、蒸発バーナー、微粉炭バーナー等のいずれであっても良い。また、バーナーの形態についても特に制限されるものでなく、例えば先端部に向かって拡大し、全体として扇型の構成であっても良く、あるいは、概ね長方形であって、複数の噴射口が横方向に配列されたバーナーであっても良い。
【００４１】
また、噴射部の配置、すなわち、バーナーの配置は、被処理物である基材の表面改質の容易さ等を考慮して決定することが好ましい。例えば、噴射部を円形または楕円形に沿って配置することも好ましいし、あるいは、被処理物である基材の両側に近接して配置することも好ましい。
さらに、被処理物である基材の片側に所定距離だけ離して配置することも好ましいし、被処理物である基材の両側にそれぞれ所定距離だけ離して配置することも好ましい。
【００４２】
（６）熱源型表面処理装置
また、本発明において所定の気体状物を、熱源を介して吹き付けるにあたり、図５に示すようなケイ素含有化合物１４を貯蔵するための貯蔵タンク１２と、気化した気体状物を所定場所に移送するための移送部２４と、気体状物を所定温度に制御するキャリアガスを加熱するための熱源２５と、所定温度に制御されたケイ素含有化合物１４を含む気体状物を、基材に対して吹き付けるための噴射部３２と、を含む熱源型表面改質装置１０を用いることが好ましい。
すなわち、所定温度に制御されたケイ素含有化合物１４を含む気体状物を、基材に対してあらゆる方向から吹き付けることができ、基材を均一かつ十分に処理することが可能である。また、火炎を用いることがなく、表面改質作業中に気体状物を着火したり、消火したりする必要がなく、着火装置等への負担が小さく、表面処理装置を容易に小型化することができる。さらには、ケイ素含有化合物の燃焼性を考慮する必要がなく、ケイ素含有化合物に対する使用制限も少なくなる。
【００４３】
ここで、図５に示すように、加熱手段１６を有するとともに、ケイ素含有化合物１４を貯蔵するための第１の貯蔵タンク１２と、圧縮空気等のキャリアガスを貯蔵するための第２の貯蔵タンク２７、３７と、を備えることが好ましい。この例では、第１の貯蔵タンク１２の下方に、ヒーター等からなる加熱手段１６を備えてあり、常温、常圧状態では液状物であるケイ素含有化合物１４を気化させることが好ましい。
そして、基材を表面処理する際には、加熱手段１６によって、第１の貯蔵タンク１２内のケイ素含有化合物１４を、所定温度に加熱し、気化させた状態で、矢印Ｃで表されるように移送させるとともに、矢印Ａで表されるように導入された加熱状態のキャリアガスと混合し、所定温度の気体状物とすることが好ましい。
なお、気体状物中におけるケイ素含有化合物の含有量は極めて重要であるため、当該ケイ素含有化合物の含有量を間接的に制御すべく、第１の貯蔵タンク１２に圧力計（または液面のレベル計）１８を設けて、ケイ素含有化合物の蒸気圧（またはケイ素含有化合物量）をモニターすることが好ましい。
【００４４】
また、移送部２４は、通常、管構造であって、図５に示すように、第１の貯蔵タンク１２から移送されてきたケイ素含有化合物１４と、第２の貯蔵タンク２７、３７から、熱源（第１の熱源２５）によって加熱された状態で移送されるキャリアガス（圧縮空気）と、を混合し、所定温度の気体状物とするための混合室２２を備えるとともに、流量を制御するための弁や流量計２０、３０、あるいは気体状物の圧力を制御するための圧力計２８を備えていることが好ましい。
また、気体状物のきめ細かい温度制御のために、かかる移送部１４の途中に、別途、第２の熱源３５を設けて、矢印Ｂで表されるように、加熱状態のキャリアガスを導入することが好ましい。なお、かかる熱源としても、上述したように、レーザーやハロゲンランプ、あるいはセラミックヒーターからなる群から選択される少なくとも一つの加熱手段を用いることが好ましい。
さらに、噴射部３２は、図５に示すように、移送部２４を経て送られてきた所定温度の気体状物を、被処理物である基材４０に吹き付けるための噴出し口を備えることが好ましい。なお、かかる噴出し口の種類も特に制限されるものでないが、例えば、予混合型バーナー、拡散型バーナー、部分予混合型バーナー、噴霧バーナー、蒸発バーナー、微粉炭バーナー等のいずれであっても良い。
【００４５】
なお、図６に示すように、ニードル型の表面処理装置５０を構成することも好ましい。すなわち、ケイ素含有化合物１４を貯蔵するとともに、所定温度に加熱して気化させるためのヒーター１６を備えたケイ素含有化合物の貯蔵タンク６８と、気化したケイ素含有化合物１４を移送するためのポンプ６７と、ケイ素含有化合物１４の流量を制御するための流量弁６６と、移送管６４と、それに連なるケイ素含有化合物１４の加熱室５６と、ケイ素含有化合物１４を所定温度に加熱するための熱源５８と、を備えていることが好ましい。なお、ケイ素含有化合物の貯蔵タンク６８から気化したケイ素含有化合物１４の流れを矢印Ａで表している。
そして、ケイ素含有化合物１４を酸化させるためのキャリアガスを移送するポンプ７８と、キャリアガスの流量を制御するための流量弁７６と、ニードル型の表面処理装置５０を構成するように、加熱室５６の周囲に設けてあるキャリアガスの導入路５４ａ、５４ｂと、所定温度に加熱されたケイ素含有化合物１４およびキャリアガスを混合するとともに、基材８０に対して吹き付けるための噴射部３２と、を備えていることが好ましい。
したがって、矢印Ａ´で表されるように流れるケイ素含有化合物１４と、矢印Ｂ´で表されるように流れるキャリアガスを均一に混合し、所定温度に制御した気体状物として、基材８０に対して、あらゆる方向から吹き付けることができる。また、このようなニードル型の表面処理装置５０であれば、スポット的に、所定箇所のみに表面処理を施すことができる。さらに、このような形態の表面処理装置５０であれば、容易に小型化することができ、携帯型の表面処理装置として構成することもできる。
【００４６】
（７）濡れ指数
また、本発明の表面処理工程において表面改質された基材の濡れ指数（測定温度２５℃）を４０〜８０ｄｙｎ／ｃｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる基材の濡れ指数が４０ｄｙｎ／ｃｍ未満の値になると、メッキ処理前に、金属活性化処理を十分に実施しても、密着性に優れた薄膜金属パターンを形成することが困難となる場合があるためである。一方、かかる基材の濡れ指数が８０ｄｙｎ／ｃｍを超えると、過度に表面処理を実施することになり、基材を熱劣化させたり、燃料を過度に消費したりする場合があるためである。
したがって、表面改質された基材において、濡れ指数を４５〜７８ｄｙｎ／ｃｍの範囲内の値とすることがより好ましく、５０〜７５ｄｙｎ／ｃｍの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００４７】
（８）接触角
また、本発明の表面処理工程において表面改質された基材の、水を用いて測定される接触角（測定温度２５℃）を０．１〜３０°の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる基材の接触角が０．１°未満の値になると、過度に表面処理を実施することになり、基材を熱劣化させたり、燃料を過度に消費したりする場合があるためである。一方、かかる基材の接触角が３０°を超えると、メッキ処理前に、金属活性化処理を十分に実施しても、密着性に優れた薄膜金属パターンを形成することが困難となる場合があるためである。
したがって、表面改質された基材において、水を用いて測定される接触角（測定温度２５℃）を０．５〜２０°の範囲内の値とすることがより好ましく、１〜１０°の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００４８】
３．メッキ処理工程
次いで、図１および図２に示すように、表面処理工程の後、金属活性化処理工程およびメッキ処理工程を実施する。
（１）前処理工程
まず、メッキ処理工程の前処理工程として、基材表面に対して、金属活性化処理を施すための工程（２´）を設けることが好ましい。
この理由は、このような金属活性化処理を施すことにより、薄膜金属パターンと、基材との間でさらに優れた密着性を得ることができるとともに、薄膜金属パターンの電気抵抗についても安定化させることができるためである。
すなわち、メッキ処理の前処理工程としての金属活性化処理によって、パラジウム（Ｐｄ）、亜鉛（Ｚｎ）、銅（Ｃｕ）、錫（Ｓｎ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、タングステン（Ｗ）等の金属材料からなる連続または不連続の下地層を設けることにより、薄膜金属パターンを精度良くかつ強固に形成することができるためである。
ただし、かかる金属活性化処理は、あくまで任意工程であって、ケイ素含有化合物による表面処理工程の補助的工程である。
【００４９】
（２）メッキ材料
次いで、メッキ処理工程において使用するメッキ材料（金属）について説明する。かかるメッキ材料（金属）の種類は特に制限されるものでなく、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、鉛（Ｐｂ）、ハンダ（Ｐｂ−Ｓｎ）、錫（Ｓｎ）、タングステン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、クロム（Ｃｒ）等の一種単独または二種以上の組み合わせが挙げられる。
特に、メッキ材料（金属）として、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、または銅（Ｃｕ）を使用することにより、低抵抗であて、感度に優れた通信用アンテナ、電子タグ用アンテナ、電気回路用配線パターン、電磁波シールド用金属パターン、または装飾用金属パターンに適した薄膜金属パターンを形成することができる。
【００５０】
（３）メッキ装置
次いで、メッキ処理工程において使用するメッキ装置４００について説明する。
かかるメッキ装置４００としては、図７に例示されるような装置を典型的に使用することができる。
すなわち、かかるメッキ装置４００としては、メッキ液４０２を収容できるメッキ槽４０１を備え、さらに電解メッキを実施する場合には、所定電流を流すための電極を備えることが好ましい。また、後述するように、メッキ液４０２の温度を制御するために、ヒーター４０４を備えることが好ましく、その他、図示しないものの、メッキ液４０２を一定条件に管理するためのｐＨ計、粘度計、攪拌装置、超音波振動装置等を備えることが好ましい。
なお、かかるメッキ装置４００は、図７に示すように、薄膜金属パターンの製造ラインにおける表面処理工程の次工程における処理装置として設けられていることが好ましく、その場合、図示しないが、表面処理工程との間に金属活性化処理工程を設けたり、後工程に洗浄工程や、パターン形成工程や、レジストの除去工程等を別途設けたりすることも好ましい。
【００５１】
（４）メッキ条件
次いで、メッキ処理工程において、メッキ処理する際のメッキ条件を詳細に説明する。
まず、メッキ処理温度を２０〜８０℃の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる処理温度が２０℃未満になると、所定厚さの薄膜金属パターンを形成するのに過度に時間がかかる場合があるためである。一方、かかる処理温度が８０℃を超えると、メッキ液の濃度調整が困難となって、基材の表面に均一な厚さの薄膜金属パターンを形成することが困難となる場合があるためである。
したがって、メッキ処理する際の処理温度を２５〜７５℃の範囲内の値とすることがより好ましく、３０〜７０℃の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００５２】
また、メッキ処理する際の処理時間は、所望の薄膜金属パターンの厚さ等にもよるが、通常、５〜６０分の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる処理時間が５分未満になると、所望の薄膜金属パターンの厚さが安定的に得られない場合があるためである。一方、かかる処理時間が６０分を超えると、製造時間が過度にかかって、製造コストが高くなる場合があるためである。
したがって、メッキ処理する際の処理時間を８〜４０分の範囲内の値とすることがより好ましく、１０〜３０分の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００５３】
また、メッキ処理としては、無電解メッキ処理、例えば、アディティブ法を用いることも好ましいが、電解メッキ処理することも好ましい。その場合、電解メッキ処理の設定電流値を１〜５００ｍＡ／ｃｍ2の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる電流値が１ｍＡ／ｃｍ2未満になると、所望の薄膜金属パターンの厚さが安定的に得られない場合があるためである。一方、かかる電流値が５００ｍＡ／ｃｍ2を超えると、メッキ液において副反応が生じやすくなり、基材の表面に均一な厚さの薄膜金属パターンを形成することが困難となる場合があるためである。
したがって、電解メッキ処理の設定電流値を１０〜３００ｍＡ／ｃｍ2の範囲内の値とすることがより好ましく、５０〜２００ｍＡ／ｃｍ2の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００５４】
（５）薄膜金属パターン
次いで、メッキ処理工程、およびその後のパターニング工程あるいはレジスト剥離工程において得られる薄膜金属パターン（全面ベタパターンを含む）について説明する。
まず、かかる薄膜金属パターンの厚さを０．１〜５００μｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる薄膜金属パターンの厚さが０．１μｍ未満になると、所定の電気抵抗や電波送受信性、さらには装飾性が得られない場合があるためである。一方、かかる薄膜金属パターンの厚さが５００μｍを超えると、製造時間が過度にかかって、製造コストが高くなる場合があるためである。
したがって、薄膜金属パターンの厚さを１〜３００μｍの範囲内の値とすることがより好ましく、３〜１００μｍの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
また、薄膜金属パターンの形状についても特に制限されるものではなく、例えば、直線状、らせん状、曲線状、円状、ループ状、あるいは、三次元構造等、種々の形態を採ることができる。
さらに、薄膜金属パターンの形状に関して、複数の薄膜金属パターンを、例えば、１〜３００μｍの間隔（スペース）でもって、隣接させることも好ましい。すなわち、かかる複数の薄膜金属パターンを所定間隔で配置することにより、アンテナ感度を向上させたり、電波送受信性を高めたり、さらには装飾性等を向上させたりすることができるためである。
その他、図１および図２に示すように、薄膜金属パターンを形成した後、検査工程を実施することが好ましい。
すなわち、図７に示す薄膜金属パターン８６を含む積層体８０´´の製造ラインにおいて、ラミネート装置４１０によって、保護フィルム８７を積層する前、あるいはその後において、薄膜金属パターン８６の厚さ、幅、あるいは形状等を検査することが好ましい。
【００５５】
４．対象物
本発明の薄膜金属パターンの形成方法によれば、各種用途に展開することができるが、例えば、図８に示すような通信用アンテナ５００、図９に示すような電子タグ用アンテナ６００、電気回路用配線パターン、電磁波シールド用金属パターン、または装飾用金属パターンを提供することができる。
【実施例】
【００５６】
[実施例１]
１．薄膜金属パターンの形成
基材として、ポリイミドフィルム（縦１０ｃｍ×横１０ｃｍ×厚さ１２５μｍ、表１中ＰＩと称する。）を準備し、ポリイミドフィルムの表面に対して、図３に示す携帯型の表面改質装置を用いて、ケイ酸化炎処理を単位面積当り（１００ｃｍ2）、０．２秒間実施した。なお、燃料ガスとして、ヘキサメチルジシラザンを０．０１モル％、残りの９９．９９モル％が圧縮空気であるカートリッジ入りの混合ガスを用いた。
次いで、アディティブ法によりニッケル無電解メッキを行い、厚さ３μｍの薄膜金属パターンを、基板の上に全面的に形成した。その後、オーブンを用いて、１００℃、１０分の条件で加熱処理を施し、乾燥させた。
【００５７】
２．基材および薄膜金属パターンの評価
（１）体積抵抗率
ケイ酸化炎処理した段階におけるポリイミドフィルムにおける体積抵抗率（表面抵抗）を、ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１に準拠して測定した。また、ケイ酸化炎処理前のポリイミドフィルムの体積抵抗率を同様に測定した。
【００５８】
（２）濡れ指数
ケイ酸化炎処理した段階におけるポリイミドフィルムにおける濡れ指数を、標準液を用いて測定した。また、ケイ酸化炎処理前のポリイミドフィルムの濡れ指数を同様に測定した。
【００５９】
（３）密着性
ＪＩＳ  Ｋ−５４００に準拠した碁盤目試験を実施し、以下の基準に沿って薄膜金属パターンと、ポリイミドフィルムとの間の密着性を評価した。
◎：１００個の碁盤目試験で、全く剥がれが無い。
○：１００個の碁盤目試験で、剥がれ数は１〜２個である。
△：１００個の碁盤目試験で、剥がれ数は３〜１０個である。
×：１００個の碁盤目試験で、剥がれ数は１１個以上である。
【００６０】
[実施例２〜６]
実施例２〜６では、表１に示すように、ケイ素含有化合物の種類および表面処理時間を変えた他は、それぞれ実施例１と同様に、薄膜金属パターンを形成したポリイミドフィルムを作成し、密着性等の評価を行った。
【００６１】
[実施例７〜１０]
実施例７〜１０では、ポリイミドフィルムの代わりに、ＰＥＴフィルム（縦１０ｃｍ×横１０ｃｍ×厚さ１２５μｍ、表１中ＰＥＴと称する。）を用いた他は、それぞれ実施例１〜４と同様に薄膜金属パターンを形成したＰＥＴフィルムを作成し、密着性等の評価を行った。
【００６２】
[実施例１１〜１４]
実施例１１〜１４では、ポリイミドフィルムの代わりに、低アルカリガラス板（縦１０ｃｍ×横１０ｃｍ×厚さ２ｍｍ、表１中ガラスと称する。）を用いた他は、それぞれ実施例１〜４と同様に薄膜金属パターンを形成したガラス板を作成し、密着性等の評価を行った。
【００６３】
[比較例１〜３]
比較例１〜３では、ポリイミドフィルム、ＰＥＴフィルム、および低アルカリガラス板の表面に、ケイ酸化炎処理を行なわず、直接的にスパッタリング処理を施した後、メッキ処理を実施した他は、それぞれ実施例１、実施例７、および実施例１１と同様に薄膜金属パターンを形成し、密着性等の評価を行った。
【００６４】
【表１】
2005322763.tif 000003
＊HMDN:ヘキサメチルジシラザン
＊VTMS:ビニルトリメトキシシラン
＊HMDN/ETA:ヘキサメチルジシラザン/エタノール
＊HMDS:ヘキサメチルジシロキサン
【００６５】
[実施例１５〜１８]
実施例１５〜１８では、実施例１１〜１４において低アルカリガラス板（縦１０ｃｍ×横１０ｃｍ×厚さ２ｍｍ）に対してケイ酸化炎処理を実施した後、メッキ処理前にＮｉ表面活性化処理を実施した以外は、実施例１１〜１４と同様に薄膜金属パターンを形成したガラス板を作成し、密着性等の評価を行った。
その結果、実施例１５〜１８の全てにおいて、薄膜金属パターンの密着性評価が◎となり、さらに向上していることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
以上の説明の通り、本発明の薄膜金属パターンの形成方法によれば、メッキ処理前に、当該基材の表面に対して、ケイ素含有化合物を含む燃料ガスの火炎を吹き付け処理するか、あるいは、ケイ素含有化合物を、４００℃以上の熱源を介して吹き付け処理することにより、均一な厚さを有し、密着性に優れた薄膜金属パターンを備えた基材を得ることができる。
したがって、ガラスやセラミック等に対してメッキ処理を実施することができるようになり、あるいは、ポリエステル樹脂やポリイミド樹脂等に対しても、メッキ処理を施すことにより、密着性に優れた薄膜金属パターンを形成することができるようになった。
すなわち、薄膜金属パターンを備えた基材として、優れた耐久性や通信安定性等を備えた通信用アンテナや電子タグ用アンテナ等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】薄膜金属パターンの形成方法を説明するために供するフローチャート（その１）である。
【図２】薄膜金属パターンの形成方法を説明するために供するフローチャート（その２）である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、薄膜金属パターンの形成方法により得られた積層体を説明するために供する図である。
【図４】火炎型表面改質装置を説明するために供する図である。
【図５】熱源型表面処理装置の表面改質装置を説明するために供する図である。
【図６】ニードル型の表面処理装置を説明するために供する図である。
【図７】メッキ装置を説明するために供する図である。
【図８】通信用アンテナを説明するために供する図である。
【図９】電子タグ用アンテナを説明するために供する図である。
【図１０】スパッタンリグ工程を含む従来の製造フローチャートを説明するために供する図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０：火炎型表面改質装置
１２：表面改質装置の貯蔵タンク
１４：ケイ素含有化合物
１６：加熱手段
１８：圧力計
２２：混合室
２４：移送部
２５：熱源
２７：キャリアガスの貯蔵タンク
２８：圧力計
３２：噴射部
３５：第２の熱源
３７：キャリアガスの第２の貯蔵タンク
８０、８０´、８０´´：積層体
８２：基材
８４：表面処理層（シリカ層）
８６：薄膜金属パターン
８７：保護層（保護フィルム）
１００：熱源型の表面処理装置
２００：ニードル型の表面処理装置
４００：メッキ装置
５００：通信用アンテナ
６００：電子タグ用アンテナ
【図１】
2005322763.tif 000004
【図２】
2005322763.tif 000005
【図３】
2005322763.tif 000006
【図４】
2005322763.tif 000007
【図５】
2005322763.tif 000008
【図６】
2005322763.tif 000009
【図７】
2005322763.tif 000010
【図８】
2005322763.tif 000011
【図９】
2005322763.tif 000012
【図１０】
2005322763.tif 000013