(57)【要約】      （修正有）【課題】ガラス板の一主面の端部を除いた部分の少なくとも一部の上に配された導電層を備える導電層付ガラス基板を好適に製造し得る方法を提供する。【解決手段】導電層付ガラス基板の製造方法は、ガラス板２の主面２ａの上に導電膜３を形成する工程と、導電膜３を主面３ａの上に形成したガラス板２を、ガラス板２よりも大面積を有する基盤４の主面４ａの上に固定した状態で、基盤４と共にガラス板２を回転させながら、ポジ型のフォトレジストをスピンコートし、導電膜３の主面３ａの全面上にフォトレジスト層５を形成する工程と、フォトレジスト層５の端部５ｂを除いた少なくとも一部を覆うマスクの上から光を照射してフォトレジスト層５の露光及び現像を行うことにより、レジストマスク層を形成する工程と、レジストマスク層の上から導電膜３をエッチングすることにより導電層を得る工程とを備える。【選択図】図３
2013120782.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚みが０．１ｍｍ以下のガラス板と、前記ガラス板の一主面の端部を除いた部分の少なくとも一部の上に配されている導電層とを備える導電層付ガラス基板の製造方法であって、
前記ガラス板の一主面の上に導電膜を形成する工程と、
前記導電膜を前記一主面の上に形成したガラス板を、前記ガラス板よりも大面積を有する基盤の一主面の上に固定した状態で、前記基盤と共に前記ガラス板を回転させながら、ポジ型のフォトレジストをスピンコートし、前記導電膜の一主面の全面上にフォトレジスト層を形成する工程と、
前記フォトレジスト層の端部を除いた少なくとも一部を覆うマスクの上から前記フォトレジスト層の露光及び現像を行うことにより、レジストマスク層を形成する工程と、
前記レジストマスク層の上から前記導電膜をエッチングすることにより前記導電層を得る工程と、
を備える、導電層付ガラス基板の製造方法。
【請求項２】
厚みが０．１ｍｍ以下の基板を、前記基板よりも大面積を有する基盤の上に固定した状態で、前記基盤と共に前記基板を回転させながら、スピンコートし、前記基板の一主面の上に膜を形成する、膜の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電層付ガラス基板の製造方法及び膜の形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばＥＬ素子などにおいて、パターニングされた導電膜が表面に形成された導電層付ガラス基板が広く用いられている。導電層付ガラス基板の製造に際して、導電膜のパターニングには、一般的に、高い形状精度でパターニングが可能な、フォトレジストを用いたフォトリソグラフィ技術が用いられている。フォトレジストの塗布方法としては、スピンコート法が一般的に用いられている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２１２６５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、スピンコート法により形成したレジストマスクを用いて、ガラス板の上に配された導電膜をパターニングし、ガラス板の一主面の端部を除いた部分の少なくとも一部の上に配された導電層を形成しようとすると、ガラス板の一主面の端部の上に配された導電膜が好適に除去されなくなる場合がある。
【０００５】
本発明は、ガラス板の一主面の端部を除いた部分の少なくとも一部の上に配された導電層を備える導電層付ガラス基板を好適に製造し得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】
本発明の導電層付ガラス基板の製造方法は、ガラス板の一主面の上に導電膜を形成する工程と、導電膜を一主面の上に形成したガラス板を、ガラス板よりも大面積を有する基盤の一主面の上に固定した状態で、基盤と共にガラス板を回転させながら、ポジ型のフォトレジストをスピンコートし、導電膜の一主面の全面上にフォトレジスト層を形成する工程と、フォトレジスト層の端部を除いた少なくとも一部を覆うマスクの上からフォトレジスト層の露光及び現像を行うことにより、レジストマスク層を形成する工程と、レジストマスク層の上から導電膜をエッチングすることにより導電層を得る工程とを備える。導電層付ガラス基板は、ガラス板と導電層とを備える。ガラス板は、厚みが０．１ｍｍ以下である。導電層は、ガラス板の一主面の端部を除いた部分の少なくとも一部の上に配されている。
【０００７】
本発明の膜の形成方法は、厚みが０．１ｍｍ以下の基板を、基板よりも大面積を有する基盤の上に固定した状態で、基盤と共に基板を回転させながら、スピンコートし、基板の一主面の上に膜を形成する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ガラス板の一主面の端部を除いた部分の少なくとも一部の上に配された導電層を備える導電層付ガラス基板を好適に製造し得る方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る導電層付ガラス基板の製造方法によって製造される導電層付ガラス基板の略図的断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る導電層付ガラス基板の製造方法を説明するための模式図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る導電層付ガラス基板の製造方法を説明するための模式図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る導電層付ガラス基板の製造方法を説明するための模式図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る導電層付ガラス基板の製造方法を説明するための模式図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る導電層付ガラス基板の製造方法を説明するための模式図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る導電層付ガラス基板の製造方法を説明するための模式図である。
【図８】参考例の導電層付ガラス基板の製造方法を説明するための模式図である。
【図９】参考例の導電層付ガラス基板の製造方法を説明するための模式図である。
【図１０】参考例の導電層付ガラス基板の製造方法を説明するための模式図である。
【図１１】参考例の導電層付ガラス基板の製造方法を説明するための模式図である。
【図１２】参考例の導電層付ガラス基板の製造方法を説明するための模式図である。
【図１３】参考例の導電層付ガラス基板の製造方法を説明するための模式図である。
【図１４】本発明の一実施形態に係る方法について実験したときの、ガラス板の厚みと、導電膜の端部の上におけるフォトレジスト層の残部の厚みとの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。
【００１１】
また、実施形態などにおいて参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態などにおいて参照する図面は、模式的に記載されたものであり、図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率などが異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率などは、以下の説明を参酌して判断されるべきである。
【００１２】
図１は、本実施形態に係る製造方法によって製造される導電層付ガラス基板の略図的断面図である。導電層付ガラス基板１は、ガラス板２と導電層７とを備える。導電層７は、ガラス板２の主面２ａの端部２ｂを除いた部分の少なくとも一部の上に配されている。
【００１３】
本実施形態に係る製造方法においては、まず、図２に示されるように、ガラス板２を準備する。
【００１４】
ガラス板２の厚みは、０．１ｍｍ以下である。ガラス板２の厚みは、０．０７ｍｍ以下であることが好ましい。但し、ガラス板２の厚みが薄すぎると、取り扱いが困難であるため、ガラス板２の厚みは、通常０．０３ｍｍ以上である。
【００１５】
ガラス板２の主面２ａの中心線平均粗さＲａは、２．０ｎｍ以下であることが好ましく、１．０ｎｍ以下であることがより好ましい。主面２ａの中心線平均粗さＲａは、通常０．５ｎｍ以上である。ガラス板２の主面２ａに対向する主面２ｄの中心線平均粗さＲａは、２．０ｎｍ以下であることが好ましく、１．０ｎｍ以下であることがより好ましい。主面２ｄの中心線平均粗さＲａは、通常０．５ｎｍ以上である。なお、本発明において、中心線平均粗さＲａは、ＪＩＳ  Ｂ０６０１に定義されるものである。
【００１６】
ガラス板２の主面２ａのＧＩ値は、１０００ｐｃｓ／ｍ２以下であることが好ましく、５００ｐｃｓ／ｍ２以下であることがより好ましい。主面２ａのＧＩ値は、通常１００ｐｃｓ／ｍ２以上である。ガラス板２の主面２ｄのＧＩ値は、１０００ｐｃｓ／ｍ２以下であることが好ましく、５００ｐｃｓ／ｍ２以下であることがより好ましい。主面２ｄのＧＩ値は、通常１００ｐｃｓ／ｍ２以上である。なお、本発明において、ＧＩ値とは、１ｍ２の領域内に存在する直径１μｍ以上の不純物粒子の個数（ｐｃｓ）のことである。
【００１７】
ガラス板２を構成するガラスとしては、例えば、無アルカリガラス、ソーダライムガラス、石英ガラスなどが挙げられる。なお、本発明において、無アルカリガラスとは、実質的にＬｉ，Ｎａ，Ｋなどのアルカリ金属成分を含まないガラスをいい、具体的には、アルカリ金属成分の含有量が、酸化物換算で ０．２質量％以下であるガラスをいう。
【００１８】
次に、ガラス板２の主面２ａの全面上に導電膜３を形成する。導電層３は、スパッタ法、蒸着法などの成膜方法により形成することができる。
【００１９】
導電膜３の厚みは、０．０１μｍ〜０．３μｍ程度とすることができる。ガラス板２の厚みと導電膜３の厚みの合計は、３０μｍ〜１００μｍ程度であることが好ましく、５０μｍ〜７０μｍ程度であることがより好ましい。
【００２０】
導電膜３の種類は、導電層付ガラス基板１に要求される機能などに応じて、適宜設定することができる。導電膜３は、例えば、インジウムドープ酸化錫（ＩＴＯ）、フッ素ドープ酸化錫（ＦＴＯ）、インジウムドープ酸化亜鉛（ＩＺＯ）、アルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウムなどにより構成することができる。
【００２１】
次に、導電膜３を主面２ａの上に形成したガラス板２を、ガラス板２よりも大面積を有する基盤４の主面４ａのうち端部４ｂを除いた部分の上に固定する。具体的には、基盤４の主面４ａの上に、ガラス板２の主面２ｄが接触するようにガラス板２を配する。
【００２２】
基盤４は、例えば、無アルカリガラスなどにより構成される。
【００２３】
基盤４の主面４ａは平坦である。
【００２４】
基盤４の主面４ａの中心線平均粗さＲａは、２．０ｎｍ以下であることが好ましく、１．０ｎｍ以下であることがより好ましい。主面４ａの中心線平均粗さＲａは、通常０．５ｎｍ以上である。基盤４の主面４ａの中心線平均粗さＲａが、２．０ｎｍ以下であり、かつ、ガラス板２の主面２ｄの中心線平均粗さＲａが、２．０ｎｍ以下であることにより、基盤４とガラス板２とが密着し、基盤４の上にガラス板２を強固に固定することができる。
【００２５】
また、ガラス板２の厚みが０．１ｍｍ以下であるため、基盤４に配置する前のガラス板２が平坦でなくても、上記の中心線平均粗さＲａを有するガラス板２を、平坦な上記の中心線平均粗さＲａを有する基盤４の主面４ａの上に配置すれば、ガラス板２は平坦となり基盤４の上により強固に固定される。
【００２６】
基盤４の主面４ａのＧＩ値は、１０００ｐｃｓ／ｍ２以下であることが好ましく、５００ｐｃｓ／ｍ２以下であることがより好ましい。主面４ａのＧＩ値は、通常１００ｐｃｓ／ｍ２以上である。基盤４の主面４ａのＧＩ値が、１０００ｐｃｓ／ｍ２以下であり、ガラス板２の主面２ｄのＧＩ値が、１０００ｐｃｓ／ｍ２以下であることにより、基盤４とガラス板２とが密着し、基盤４の上にガラス板２をより強固に固定することができる。
【００２７】
なお、基盤４の上にガラス板２を固定する方法としては、基盤４に設けられた穴からガラス板２を吸引する方法も考えられる。しかしながら、ガラス板２は、０．１ｍｍ以下と薄いため、ガラス板２を吸引すると、ガラス板２が曲げられ、ガラス板２の平坦度が低下してしまう。これに対して、本実施形態においては、基盤４の上にガラス板２を配すれば、固定されるので、ガラス板２の平坦度は高くなる。
【００２８】
次に、ガラス板２を基盤４の上に固定した状態で、基盤４と共にガラス板２を回転させながら、ポジ型のフォトレジストをスピンコートし、図３に示されるように、導電膜３の主面３ａの全面上にフォトレジスト層５を形成する。フォトレジストは、導電膜３の主面３ａを超えて基盤４の上に拡がっている。フォトレジストは、基盤４の端部４ｂにまで拡がってもよい。このとき、フォトレジストの表面張力により、基盤４の端部４ｂには、フォトレジスト層５の厚い部分５ａが形成される。
【００２９】
基盤４の主面４ａの面積に対するガラス板２の主面２ａの面積の割合（ガラス板２の主面２ａの面積／基盤４の主面４ａの面積）は、４倍以下であることが好ましく、２倍以下であることがより好ましい。ガラス板２の端から基盤４の端までの最短距離が、２０ｍｍ以上であることが好ましく、１０ｍｍ以上であることがより好ましい。
【００３０】
次に、図４に示されるように、フォトレジスト層５の端部５ｂを除いた少なくとも一部を覆うマスク層６の上からフォトレジスト層５の露光及び現像を行うことにより、図５に示されるようなレジストマスク層５ｅを形成する。このとき、基盤４の端部４ｂの上には、フォトレジスト層５の厚い部分５ａから形成されたフォトレジスト層５の残部５ｆが残っていてもよい。
【００３１】
次に、図５〜図７に示されるように、レジストマスク層５ｅの上から導電膜３をエッチングにより除去することにより、導電層７のパターンを形成する。次に、レジストマスク層５ｅを除去することにより、導電層付ガラス基板１を得る。
【００３２】
ところで、図８に示されるように、スピンコート法によってガラス板２１の上にレジストを塗布する場合、一般に、ガラス板２１が配された基盤４１にレジストが付着しないようするために、基盤４１の主面４１ａの面積を、ガラス板２１の主面２１ａの面積と同じか、それよりも小さくする。ところが、このような場合、図９に示されるように、レジストの表面張力により、導電膜３１の端部３１ｂの上に、フォトレジスト層５１の厚い部分５１ｂが形成される。厚い部分５１ｂが形成されると、図１０〜図１２に示される、その後の露光及び現像においても、導電膜３１の端部３１ｂの上にフォトレジスト層５１の残部５１ｆが残り、導電膜３１の端部３１ｂをエッチングできない場合がある。導電膜３１の端部３１ｂをエッチングできないと、図１３に示されるように、ガラス板２１の端部２１ｂの上に導電層７１が残った導電層付ガラス基板１１が得られてしまう。
【００３３】
また、ガラス板よりも大面積を有する基盤を用いる場合においても、ガラス板の厚みが厚いと、レジストの表面張力により、導電膜の端部の上に、フォトレジスト層の厚い部分が形成されやすい。
【００３４】
これに対して、導電層付ガラス基板１の製造方法においては、厚みが０．１ｍｍ以下のガラス板２の主面２ａの上に導電膜３を形成し、ガラス板２よりも大面積を有する基盤４の上に固定した状態で、基盤４と共にガラス板２を回転させながら、フォトレジストをスピンコートし、導電膜３の主面３ａの全面上にフォトレジスト層５を形成する。ガラス板２の厚みが０．１ｍｍ以下と薄いため、フォトレジストは導電膜３の端部３ｂを超えて拡がる。このため、基盤４の端部４ｂにおいては、フォトレジスト層の厚い部分５ａが形成されるが、導電膜３の端部３ｂには、フォトレジスト層５の厚い部分５ａが形成されず、導電層３の主面３ａ上には厚みの均一なフォトレジスト層５が形成される。従って、その後の露光、現像、エッチングによって、ガラス板２の端部２ｂの導電膜３を除去することができる。
【００３５】
以上の方法によって、ガラス板の上の導電膜にフォトレジスト層を形成し、導電膜の端部の上のフォトレジスト層が露光及び現像されるようにして、導電膜の上にレジストマスク層を形成する実験を行った。具体的な実験の条件は、以下の通りである。ガラス板の厚みと、導電膜の端部の上におけるフォトレジスト層の残部の厚みとの関係を表１及び図１４に示す。
【００３６】
基盤の種類と面積：無アルカリガラス、１００ｃｍ２
ガラス板の種類：無アルカリガラス
ガラス板の厚み：それぞれ０．０５ｍｍ、０．１ｍｍ、０．２ｍｍ、０．３ｍｍ、０．５ｍｍ、０．７ｍｍ
導電膜の種類と厚み：ＩＴＯ膜、１５０ｎｍ
レジストの種類と粘度：ＴＯＫ社製ＰＭＥＲ−Ｐ７１３０、粘度３０ｃＰ
基盤の回転速度；４００ｒｐｍ  ５sec  ＋  １７５０ｒｐｍ  ３０sec
【００３７】
【表１】
2013120782.tif 000003
【００３８】
表１及び図１４に示されるように、ガラス板の厚みが０．１ｍｍ以下である場合には、導電膜の端部の上には、フォトレジスト層の残部は存在しなかった。一方、ガラス板の厚みが０．２ｍｍ以上である場合には、導電膜の端部の上には、フォトレジスト層の残部が存在していた。
【００３９】
以上のように、導電層付ガラス基板１の製造方法においては、ガラス板２の上にフォトレジスト層５を形成する場合について説明したが、本実施形態の方法は、基板の端部を含んだ部分の上に膜を形成する場合一般に用いられる。本実施形態の方法によれば、基板の上に膜を均一に形成でき、基板の端部において膜が厚くならないように膜を形成することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１…導電層付ガラス基板
２…ガラス板
２ａ，２ｄ…ガラス板の主面
２ｂ…ガラス板の端部
３…導電膜
３ａ…導電膜の主面
３ｂ…導電膜の端部
４…基盤
４ａ…基盤の主面
４ｂ…基盤の端部
５…フォトレジスト層
５ａ…フォトレジスト層の厚い部分
５ｂ…フォトレジスト層の端部
５ｃ…フォトレジスト層の中央部
５ｅ…レジストマスク層
５ｆ…フォトレジスト層の残部
６…マスク層
７…導電層
【図１】
2013120782.tif 000004
【図２】
2013120782.tif 000005
【図３】
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【図４】
2013120782.tif 000007
【図５】
2013120782.tif 000008
【図６】
2013120782.tif 000009
【図７】
2013120782.tif 000010
【図８】
2013120782.tif 000011
【図９】
2013120782.tif 000012
【図１０】
2013120782.tif 000013
【図１１】
2013120782.tif 000014
【図１２】
2013120782.tif 000015
【図１３】
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【図１４】
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