(57)【要約】【課題】パターニングされたアルミニウム膜付基板を高い効率で製造する方法を提供する。【解決手段】パターニングされたアルミニウム膜付基板の製造方法は、アルミニウム膜が表面上に形成された基板を用意する工程と、アルミニウム膜の上にレジスト膜を形成する工程と、レジスト膜を露光する工程と、現像液を用いて、露光されたレジスト膜をパターニングする工程と、エッチング液を用いて、パターニングされたレジスト膜の上から、アルミニウム膜をパターニングする工程と、剥離液を用いて、パターニングされたアルミニウム膜の上から、レジスト膜を剥離する工程とを備える。現像液、エッチング液、及び剥離液として、同じアルカリ金属水酸化物を含む水溶液を用いる。現像液及びエッチング液のアルカリ金属水酸化物の濃度を、剥離液のアルカリ金属水酸化物の濃度よりも低くする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウム膜が表面上に形成された基板を用意する工程と、
前記アルミニウム膜の上にレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜を露光する工程と、
現像液を用いて、前記露光されたレジスト膜をパターニングする工程と、
エッチング液を用いて、前記パターニングされたレジスト膜の上から、前記アルミニウム膜をパターニングする工程と、
剥離液を用いて、前記パターニングされたアルミニウム膜の上から、前記レジスト膜を剥離する工程と、
を備え、
前記現像液、前記エッチング液、及び前記剥離液として、同じアルカリ金属水酸化物を含む水溶液を用い、
前記現像液及び前記エッチング液の前記アルカリ金属水酸化物の濃度を、前記剥離液の前記アルカリ金属水酸化物の濃度よりも低くする、パターニングされたアルミニウム膜付基板の製造方法。
【請求項２】
前記現像液及び前記エッチング液の前記アルカリ金属水酸化物の濃度が、それぞれ、前記剥離液の前記アルカリ金属水酸化物の濃度の０．４倍以下である、請求項１に記載のパターニングされたアルミニウム膜付基板の製造方法。
【請求項３】
前記現像液、前記エッチング液、及び前記剥離液として、それぞれ、水酸化カリウム水溶液及び水酸化ナトリウム水溶液の少なくとも一方を用いる、請求項１または２に記載のパターニングされたアルミニウム膜付基板の製造方法。
【請求項４】
前記現像液及び前記エッチング液として、それぞれ０．５質量％〜１．３質量％の水酸化カリウム水溶液を用い、前記剥離液として、２．３質量％〜３．３質量％の水酸化カリウム水溶液を用いる、請求項３に記載のパターニングされたアルミニウム膜付基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パターニングされたアルミニウム膜付基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子機器のディスプレイなどに、パターニングされたアルミニウム膜付基板が使用されている。アルミニウム膜のパターニング方法としてはフォトリソグラフィ法が広く使用されている。フォトリソグラフィ法によりアルミニウム膜をパターニングする場合、一般に、まず、アルミニウム膜の上にレジスト膜を形成する。次に、レジスト膜を露光した後に、現像液を用いてレジスト膜を現像することによりパターニングされたレジスト膜を得る。次に、パターニングされたレジスト膜の上から、アルミニウム膜の上にエッチング液を供給することによりアルミニウム膜のレジスト膜から露出した部分を除去し、パターニングされたアルミニウム膜を得る。その後、剥離液を用いてレジスト膜を剥離する。これらの各工程において使用される、現像液、エッチング液、及び剥離液としては、アルカリ性水溶液、酸性水溶液、有機溶剤などの異なる溶液が使用される。このため、各工程の間には、一般に、洗浄液を用いた洗浄工程、乾燥工程などが設けられる（例えば、特許文献１などを参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２３３２３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
フォトリソグラフィ法を用いたパターニングされたアルミニウム膜付基板の製造において、現像工程、エッチング工程、剥離工程の各工程間に、洗浄工程、乾燥工程などを設けると、工程数が増加して、アルミニウム膜付基板の生産効率が悪くなるという問題がある。
【０００５】
本発明は、パターニングされたアルミニウム膜付基板を高い効率で製造する方法を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のパターニングされたアルミニウム膜付基板の製造方法は、アルミニウム膜が表面上に形成された基板を用意する工程と、アルミニウム膜の上にレジスト膜を形成する工程と、レジスト膜を露光する工程と、現像液を用いて、露光されたレジスト膜をパターニングする工程と、エッチング液を用いて、パターニングされたレジスト膜の上から、アルミニウム膜をパターニングする工程と、剥離液を用いて、パターニングされたアルミニウム膜の上から、レジスト膜を剥離する工程とを備える。現像液、エッチング液、及び剥離液として、同じアルカリ金属水酸化物を含む水溶液を用いる。現像液及びエッチング液のアルカリ金属水酸化物の濃度を、剥離液のアルカリ金属水酸化物の濃度よりも低くする。
【０００７】
現像液及びエッチング液のアルカリ金属水酸化物の濃度は、それぞれ、剥離液のアルカリ金属水酸化物の濃度の０．４倍以下であることが好ましい。
【０００８】
現像液、エッチング液、及び剥離液として、それぞれ、水酸化カリウム水溶液及び水酸化ナトリウム水溶液の少なくとも一方を用いることが好ましい。
【０００９】
現像液及びエッチング液として、それぞれ０．５質量％〜１．３質量％の水酸化カリウム水溶液を用い、剥離液として、２．３質量％〜３．３質量％の水酸化カリウム水溶液を用いることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、パターニングされたアルミニウム膜付基板を高い効率で製造する方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、以下の実施形態は単なる例示である。本発明は、以下の実施形態に何ら限定されない。
【００１２】
本実施形態に係るパターニングされたアルミニウム膜付基板の製造方法においては、まず、アルミニウム膜が表面上に形成された基板を用意する。スパッタリング法などの成膜方法などを用いることにより、基板の上にアルミニウム膜を形成することができる。
【００１３】
基板としては、特に限定されず、ガラス基板、セラミック基板などを用いることができる。
【００１４】
アルミニウム膜は、実質的にアルミニウムのみからなる膜であってもよいし、アルミニウム以外の元素を含んでいてもよい。アルミニウム以外の元素としては、ジルコニウムやマンガンなどが挙げられる。アルミニウム膜にアルミニウム以外の元素が含まれる場合、アルミニウム膜中のアルミニウム以外の元素の含有量は、５重量％以下であることが好ましい。アルミニウム膜の厚みは、特に限定されず、例えば、２μｍ以下であってもよい。アルミニウム膜の厚みは、通常０．２μｍ以上である。
【００１５】
次に、アルミニウム膜の上にレジスト膜を形成する。例えば、スピンコーターなどを用いることによって、アルミニウム膜の上にレジスト膜を形成することができる。レジスト膜は、例えば、ノボラック樹脂などを含んだポジ型の樹脂などにより構成することができる。レジスト膜の厚みは、特に限定されず、例えば１μｍ〜３μｍ程度とすることができる。
【００１６】
次に、レジスト膜を露光する。具体的には、レジスト膜の上に所望のパターンを有するマスクを配し、マスクの上から光を照射することにより、レジスト膜の一部を露光する。
【００１７】
次に、現像液を用いて、露光されたレジスト膜をパターニングする、現像工程を行う。例えば、レジスト膜がポジ型の樹脂により構成されている場合、レジスト膜の露光された部分を現像液で除去することにより、未露光のレジスト膜のパターンを形成する。現像液を用いてレジスト膜をパターニングする温度は、例えば、室温程度とすることができる。現像液を用いてレジスト膜をパターニングする時間は、適宜設定することができ、例えば、２０秒〜６０秒程度とすることができる。
【００１８】
次に、エッチング液を用いて、パターニングされたレジスト膜の上から、アルミニウム膜をパターニングする、エッチング工程を行う。エッチング液を用いてアルミニウム膜をパターニングする温度は、例えば、室温程度とすることができる。エッチング液を用いてアルミニウム膜をパターニングする時間は、適宜設定することができ、例えば、５分〜２０分程度とすることができる。
【００１９】
次に、剥離液を用いて、アルミニウム膜の上からレジスト膜を剥離する、剥離工程を行う。剥離液を用いてレジスト膜を剥離する温度は、例えば、室温程度とすることができる。剥離液を用いてレジスト膜を剥離する時間は、適宜設定することができ、例えば、２０秒〜６０秒程度とすることができる。
【００２０】
従来、フォトリソグラフィ法による現像工程、エッチング工程、及び剥離工程においては、異なる溶液が使用されている。例えば、現像液、エッチング液、及び剥離液として、それぞれ、アルカリ性水溶液、酸性水溶液、有機溶剤などが使用されている。これは、現像工程において、エッチング工程や剥離工程が進行したり、エッチング工程で剥離工程が進行することを防ぐためである。また、例えば、現像液としてアルカリ性水溶液を用い、エッチング液として酸性水溶液を用いる場合、現像工程とエッチング工程との間に、洗浄工程を設けなければ、エッチング工程において、残存する現像液とエッチング液とが不所望の反応を起こしてしまう場合がある。エッチング液として酸性水溶液を用い、剥離液として有機溶剤が用いる場合、エッチング工程と剥離工程との間に、洗浄工程を設けなければ、剥離工程において、残存するエッチング液と剥離液とが分離したり、不所望の反応を起こしたりする場合がある。このため、各工程の間には、一般に、洗浄液を用いた洗浄工程、乾燥工程などが設けられる。しかしながら、洗浄工程、乾燥工程などを設けると、工程数が多くなり、生産効率が悪くなる。
【００２１】
これに対して、本実施形態に係るパターニングされたアルミニウム膜付基板の製造方法においては、現像液、エッチング液、及び剥離液として、同じアルカリ金属水酸化物を含む水溶液を用い、現像液及びエッチング液のアルカリ金属水酸化物の濃度を、剥離液のアルカリ金属水酸化物の濃度よりも低くする。現像液、エッチング液、及び剥離液が、同じアルカリ金属水酸化物を含む水溶液であると、現像工程とエッチング工程との間において現像液とエッチング液とが混合したり、エッチング工程と剥離工程との間においてエッチング液と剥離液とが混合しても、濃度が僅かに変化するだけであり、各工程に与える影響は少ない。このため、これらの工程間に洗浄工程及び乾燥工程を設ける必要が必ずしもない。よって、本実施形態に係るパターニングされたアルミニウム膜付基板の製造方法においては、パターニングされたアルミニウム膜付基板の生産効率が高い。現像液とエッチング液として、同濃度のアルカリ金属水酸化物を含む水溶液を使用すれば、現像工程とエッチング工程を連続して行うことができるため、特に好ましい。
【００２２】
アルカリ金属水酸化物としては、例えば、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）などが用いられる。より具体的には、例えば、現像液として水酸化カリウム水溶液を用いる場合には、エッチング液及び剥離液として、水酸化カリウム水溶液を用いる。例えば、現像液として水酸化ナトリウム水溶液を用いる場合には、エッチング液及び剥離液として、水酸化ナトリウム水溶液を用いる。現像液、エッチング液、及び剥離液としては、水酸化カリウム水溶液を用いることが好ましい。
【００２３】
現像液及びエッチング液のアルカリ金属水酸化物の濃度は、剥離液のアルカリ金属水酸化物の濃度の０．４倍以下であることが好ましく、０．２８倍以下であることがより好ましい。通常、現像液及びエッチング液のアルカリ金属水酸化物の濃度は、剥離液のアルカリ金属水酸化物の濃度の０．１２倍以上である。
【００２４】
現像液及びエッチング液の水酸化カリウム濃度は、０．５質量％〜１．３質量％程度であり、剥離液の水酸化カリウム濃度は、２．３質量％〜３．３質量％程度であることが好ましい。現像液及びエッチング液の水酸化カリウム濃度は、０．７質量％〜１．０質量％程度であり、剥離液の水酸化カリウム濃度は、２．５質量％〜３．０質量％程度であることがより好ましい。
【００２５】
以下、本発明について、具体的な実施例に基づいて、さらに詳細に説明する。本発明は、以下の実施例に何ら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。
【００２６】
（実施例１）
スパッタリング法を用いて、ガラス基板の上に、厚さ１μｍのアルミニウム膜を形成した。次に、アルミニウム膜の上に、スピンコーターを用いて、厚さ２μｍのレジスト膜（ノボラック樹脂を含んだポジ型の樹脂：ＡＺ社製のＲＦＰ２１０Ｋ）を形成し、１００℃で５分間焼成した。次に、レジスト膜の上にマスクを配し、マスクの上から波長３６５ｎｍの光を照射して、レジスト膜の一部を露光した。次に、３０℃下、レジスト膜の上から、現像液として１％ＫＯＨ水溶液を１０秒間流し、レジスト膜の露光された部分を取り除いて現像した。次に、３０℃下、レジスト膜の上から、エッチング液として１％ＫＯＨ水溶液を１８分間流し、アルミニウム膜をパターニングした。次に、３０℃下、レジスト膜の上から、剥離液として、３％ＫＯＨ水溶液を２０秒間流し、レジスト膜を剥離して、パターニングされたアルミニウム膜付基板を得た。
【００２７】
（比較例１）
剥離液として、１％ＫＯＨ水溶液を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、アルミニウム膜付基板を得た。比較例１では、剥離液を用いてレジスト膜を剥離するのに、４０分間要した。このため、レジスト膜の剥離工程において、レジスト膜の下に位置するアルミニウム膜が一部溶解し、所望のパターンを有するアルミニウム膜付基板は得られなかった。
【００２８】
（比較例２）
現像液として２％ＫＯＨ水溶液を１０秒間流して、レジスト膜の露光された部分を取り除いて現像したこと、エッチング液として２％ＫＯＨ水溶液を１２分間流して、アルミニウム膜をパターニングしたこと、剥離液として、２％ＫＯＨ水溶液を１分３０秒間流してレジスト膜を剥離したこと以外は、実施例１と同様にして、アルミニウム膜付基板を得た。比較例２では、アルミニウム膜のエッチング工程において、レジスト膜も剥離されてしまい、所望のパターンを有するアルミニウム膜付基板は得られなかった。
【００２９】
（比較例３）
実施例１と同様にして、ガラス基板の上にレジスト膜を形成し、レジスト膜の一部を露光した後、レジスト膜の上から、現像液として３％ＫＯＨ水溶液を流したところ、レジスト膜の露光部分だけでなく、レジスト膜の未露光部分も２０秒ほどで溶解してしまい、所望のパターンを有するアルミニウム膜付基板は得られなかった。