(57)【要約】【課題】基材の一面と他面とが接する陵の部分において、液状レジストの流動を抑制して良好なレジスト膜を形成することにより、所望な形状の金属膜を有する物品の製造方法を提供する。【解決手段】基材の一面とそれに接する他面との全面に連続的な金属膜を形成する工程と、金属膜上に液状レジストをスプレー法によって塗布してレジスト膜を形成する工程と、レジスト膜上にフォトリソ用マスクを配置して露光を行う工程と、露光したレジスト膜を現像液に接触させて所望な形状にパターニングする工程と、パターニングされたレジスト膜を用いて金属膜をエッチングして所望な形状の金属膜を形成する工程とを有し、液状レジストを希釈する溶媒が、２−ブタノン、またはこれと同等以上の蒸気圧を有する溶剤としたことを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の一面と他面とが接する稜を介して所望な形状の金属膜が連続して形成されている金属膜を有する物品の製造方法において、前記基材の一面とそれに接する他面とに連続的な金属膜を形成する工程と、前記金属膜上に液状レジストをスプレー法によって塗布してレジスト膜を形成する工程と、前記レジスト膜上にフォトリソ用マスクを配置して露光を行う工程と、前記露光したレジスト膜を現像液に接触させて所望な形状にパターニングする工程と、前記パターニングされたレジスト膜を用いて前記金属膜をエッチングして所望な形状の金属膜を形成する工程とを有し、前記液状レジストを希釈する溶媒が、２−ブタノン、またはこれと同等以上の蒸気圧を有する溶剤としたことを特徴とする金属膜を有する物品の製造方法。
【請求項２】
前記液状レジストをスプレー法によって塗布してレジスト膜を形成する工程において、前記金属膜が形成された基材をあらかじめ６０℃〜９０℃に加熱しておくことを特徴とする請求項１に記載の金属膜を有する物品の製造方法。
【請求項３】
前記金属膜が電子部品に形成される電極膜であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の金属膜を有する物品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極として金属膜を有する各種電子部品等の金属膜を有する物品の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種電子部品においては、基材の一面とそれに接する他面にその陵を介して連続した電極膜を形成したものがある。これらの基材の一面とそれに接する他面に連続した電極膜を有する電子部品の製造方法としては、まず基材の一面とそれに接する他面を含む全面に連続的な金属膜を形成し、次にこの金属膜上にレジスト膜を形成し、続いてこのレジスト膜上にフォトリソ用マスクを配置して露光を行い、次にこのレジスト膜を現像液に接触させてレジスト膜を所望な形状にパターニングし、続いてこのパターニングされたレジスト膜を用いて前述の金属膜をエッチングして所望な形状の金属膜を形成し、この金属膜を電極とする方法がある。
【０００３】
金属膜上にレジスト膜を形成する方法としては、浸漬法、電着法、或いはスプレー法が従来用いられているが、いずれの方法でも基材の一面とそれに接する他面に適切な膜厚のレジスト膜を形成することが難しく、特に浸漬法においては基材の一面と他面が接する陵の部分のレジスト膜厚が非常に薄くなってしまい、極端にはこの陵の部分がレジスト膜によって完全に被覆されずに、結果的に後のエッチング工程でこの陵の部分の金属膜がエッチング除去されて電気的に断線しやすいという問題があった。
【０００４】
また、電着法によれば、基材の一面とそれに接する他面を含む全面に形成された金属膜上に比較的薄く均一なレジスト膜を形成することが可能であるが、この電着法によって形成されたレジスト膜は、電着直後は非常にポーラスな状態でありこれをベークすることによって平滑化して連続したレジスト膜を得るものである。しかし、この電着法においてもベークによって平滑化された際に、基材の一面と他面とが接する陵の部分のレジスト膜厚が、基材の平面部に比較して薄くなってしまうことは避けられない。
【０００５】
スプレー法においても浸漬法の場合と同様に、基材の一面と他面が接する陵の部分のレジスト膜厚が基材の平面部に比較して薄くなる傾向にあるが、スプレー法ではこれを重ね塗りすることによってある程度改善している。しかし、この重ね塗りによって基材の平面部のレジスト膜厚が極端に厚くなってしまうため、基材の一面とそれに接する他面に薄く均一な膜厚のレジスト膜を形成することが困難であった。
【０００６】
この問題を改善するため、スプレー法によって液状レジストを塗布する装置において、この液状レジストを１−メトキシ−２−プロパノールまたはこれと同等以上の蒸気圧を有する溶剤で希釈して塗布する方法が開示されている。これにより、塗布後の液状レジストの乾燥が促進されて液状レジストの流動を抑制でき、基材の一面と他面とが接する陵の部分、例えばプリント基板のスルーホールのエッジ部にレジスト切れのない良好なレジスト膜を形成することができることが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００２−２２３０５８号公報（第３頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、この方法によれば、プリント基板のスルーホールのエッジ部等の微視的には比較的緩やかな角度のエッジ部には良好なレジスト膜を形成することが可能であるが、例えばウェットエッチングによって形成された水晶振動子等の外形のエッジ部のように
微視的にもその角度が９０度と鋭い角度のエッジ部を有する基材の一面と他面とが接する稜の部分においては、液状レジストの流動を抑制して良好なレジスト膜を形成することは困難であった。
【０００８】
そこで本発明は、例えばウェットエッチングによって形成された水晶振動子等の外形のエッジ部のように、微視的にもその角度が９０度と鋭い角度のエッジ部を有する基材の一面と他面とが接する陵の部分においても、液状レジストの流動を抑制して良好なレジスト膜を形成することにより、所望な形状の金属膜を有する物品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】
【０００９】
本発明は、基材の一面と他面とが接する稜を介して所望の形状の金属膜が連続して形成されている金属膜を有する物品の製造方法において、前記基材の一面とそれに接する他面とに連続的な金属膜を形成する工程と、前記金属膜上に液状レジストをスプレー法によって塗布してレジスト膜を形成する工程と、前記レジスト膜上にフォトリソ用マスクを配置して露光を行う工程と、前記露光したレジスト膜を現像液に接触させて所望な形状にパターニングする工程と、前記パターニングされたレジスト膜を用いて前記金属膜をエッチングして所望な形状の金属膜を形成する工程とを有し、前記液状レジストを希釈する溶媒が、２−ブタノン、またはこれと同等以上の蒸気圧を有する溶剤としたことを特徴とする。
また、液状レジストをスプレー法によって塗布してレジスト膜を形成する工程において、前記金属膜が形成された基材をあらかじめ６０℃〜９０℃に加熱しておくことを特徴とする。
また、金属膜が電子部品に形成される電極膜であることを特徴とする。
【００１０】
２−ブタノン（別称メチルエチルケトン）の沸点は７９℃、２０℃における蒸気圧は１０．５ｋＰａであり、１−メトキシ−２−プロパノール（沸点１２１℃、２０℃における蒸気圧１．１ｋＰａ）に比較して蒸気圧が大きく気化しやすい。このため、塗布後の液状レジストの乾燥がより促進されて液状レジストの流動を抑制でき、基材の一面と他面とが接する陵の部分、例えばウェットエッチングによって形成された水晶振動子等の外形のエッジ部のように、微視的にもその角度が９０度と鋭い角度のエッジ部を有する基材の一面と他面とが接する陵の部分にもレジスト切れのない良好なレジスト膜を形成することが可能である。
【００１１】
さらに、液状レジストをスプレー法によって塗布してレジスト膜を形成する工程において、金属膜が形成された基材をあらかじめ６０℃〜９０℃に加熱しておくことにより、塗布後の液状レジストの乾燥がさらに促進されて、水晶振動子等の基材の一面と他面とが接する陵の部分のレジスト形成が確実となる。６０℃以下では液状レジストの流動を抑制することが不十分であり、また、９０℃以上では液状レジストの固化が速すぎて塗布されたレジスト膜が全体として均一な連続膜とならない危険性がある。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、例えばウェットエッチングによって形成された水晶振動子等の外形のエッジ部のように、微視的にもその角度が９０度と鋭い角度のエッジ部を有する基材の一面と他面とが接する陵の部分にもレジスト切れのない良好なレジスト膜を形成することが可能であり、後のエッチング工程でこの陵の部分の金属膜がエッチング除去されて電気的に断線するという問題は解決できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
まず、基材の一面とそれに接する他面を含む全面にスパッタリングや真空蒸着等の手法により連続的な金属膜を形成する。次に、その基材にスプレー法によって液状レジストを
塗布するわけであるが、その際、この液状レジストは２−ブタノンを溶媒として、その粘度が１０〜２０ｍＰａ・ｓに希釈されていることが望ましい。加えて、この液状レジストをスプレー法によって塗布してレジスト膜を形成する工程において、金属膜が形成された基材をあらかじめ６０℃〜９０℃に加熱しておくことにより、塗布後の液状レジストの乾燥がさらに促進されて、基材の一面と他面とが接する陵の部分のレジスト形成が確実となる。続いて、このレジスト膜を所定の温度でベーキングした後、このレジスト膜上にフォトリソ用マスクを配置して露光を行い、次にこのレジスト膜を現像液に接触させてレジスト膜を所望な形状にパターニングし、その後このパターニングされたレジスト膜を用いて金属膜をエッチングすることにより、基材の一面と他面に連続な所望な形状の金属膜を形成することができる。
【実施例】
【００１４】
以下、本発明の実施例を立体的な電子部品表面に電極膜を形成する方法を例にとって、図面に従って説明する。
【００１５】
図１、及び図２は時計等に用いられる音叉型の水晶振動子の概略を示しているが、図１に示したように、電極膜として水晶振動子１の一面とそれに接する他面に連続した金属膜２が形成されている。この金属膜２の形成方法について以下説明する。
【００１６】
図１、及び図２は１個の水晶振動子１を示しているが、実際には板状の水晶ウエハ上にエッチング等の方法によって多数個の水晶振動子１の形状を作成する。
【００１７】
図３は、図２に示した水晶振動子１のＡＡ’断面をその製造工程に従って示したものであるが、まず図３（ａ）に示したように、形状が作成された水晶振動子１の表面全体にスパッタリングや真空蒸着等の方法によって金属膜２を形成する。本実施例では、スパッタリングにより下地クロム膜２００オングストローム、及びその上に金膜１０００オングストロームを形成させた。
【００１８】
次に、図３（ｂ）に示すように、金属膜２上にスプレー法によってフォトレジスト膜３を形成する。本実施例では、２流体ノズルを用いたスプレー塗布装置を用いて、ＡＺエレクトロニックマテリアルズ社のポジ型フォトレジスト（ＡＺｐ４０００シリーズ）を２−ブタノンを溶媒として粘度が１０〜２０ｍＰａ・ｓとなるように希釈したものを液状レジストとしてスプレー塗布した。その際、金属膜２が形成された水晶振動子１をあらかじめ約８０℃に加熱した直後にスプレー塗布することとした。これにより、図示したように水晶振動子１の一面と他面とが接する陵の部分にもレジスト切れのない良好なフォトレジスト膜３を形成することができた。
【００１９】
続いて、このフォトレジスト膜３を所定の温度でベーキングして余剰な溶媒を除去した後、このフォトレジスト膜３上にフォトリソ用マスクを配置して露光を行い、続いてアルカリ性の現像液に浸漬して現像処理を行うことにより、図３（ｃ）に示すように所望な形状にパターニングされたフォトレジスト膜３を形成する。
【００２０】
次に、この水晶振動子１を金エッチング液、及びクロムエッチング液に浸漬して、図３（ｄ）に示すようにフォトレジスト膜３に覆われていない部分の金属膜２をエッチング除去し、続いてレジスト剥離液に浸漬してフォトレジスト膜３を剥離して、図３（ｅ）に示すように水晶振動子１上に所望な形状の金属膜２を完成させた。この時、図３（ｄ）のエッチング工程において、水晶振動子１の一面と他面が接する陵の部分で金属膜２を残したい部分については、十分な厚さのフォトレジスト膜３が形成されているため、エッチング工程でもこの陵の部分の金属膜２は侵食されることなく、断線のない良好な電極膜を形成することができた。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
以上、水晶振動子の電極形成を例にとって説明したが、その他電子部品への電極形成や、電子部品に限らず例えば装飾品等に金属膜で模様を形成する場合にも本発明は有効である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態によって製造された水晶振動子の斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態によって製造された水晶振動子の正面図である。
【図３】本発明の一実施形態の製造工程を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１    水晶振動子
２    金属膜
３    フォトレジスト膜
【図１】
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【図２】
2007243780.tif 000004
【図３】
2007243780.tif 000005