(57)【要約】      （修正有）【課題】同一のエキシマステッパーを用いて、同一基板上に精細度や周期性の異なる配線パターンを連続且つ短時間で形成する配線パターンの製造方法を提供する。【解決手段】エキシマ光源を露光光源とする縮小投影露光装置を用い、アレイ状の第１配線部と第１配線部に接続する第２配線部とを形成する配線パターンの製造方法であって、縮小投影露光装置内の照明光学系と投影光学系との間に第１マスクを配置して、露光光源からの光を上記第１マスクに照射し、投影光学系を介して第１マスクのパターンを配線形成用基板上に縮小投影し、第１マスクの縮小パターンをアレイ状に転写する第１露光工程と、配線形成用基板上に第２マスクを配置して、露光光源からの光を照明光学系および投影光学系を介して第２マスクに照射し、配線形成用基板上に記第２マスクのパターンを転写する第２露光工程と、を有する。【選択図】図１
2017015859.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エキシマ光源を露光光源とする縮小投影露光装置を用い、アレイ状の第１配線部と前記第１配線部に接続する第２配線部とを形成する配線パターンの製造方法であって、
前記縮小投影露光装置内の照明光学系と投影光学系との間に第１配線部形成用マスクを配置して、前記露光光源からの光を前記第１配線部形成用マスクに照射し、前記投影光学系を介して前記第１配線部形成用マスクのパターンを配線形成用基板上に縮小投影し、前記第１配線部形成用マスクおよび前記配線形成用基板を同期走査して複数回露光して、前記第１配線部形成用マスクの縮小パターンをアレイ状に転写する第１露光工程と、
前記配線形成用基板上に第２配線部形成用マスクを配置して、前記露光光源からの光を前記照明光学系および前記投影光学系を介して前記第２配線部形成用マスクに照射し、前記第２配線部形成用マスクが配置された前記配線形成用基板を走査しながら複数回露光して、前記配線形成用基板上に前記第２配線部形成用マスクのパターンを転写する第２露光工程と、
を有することを特徴とする配線パターンの製造方法。
【請求項２】
前記配線形成用基板が、基板および前記基板の一方の面上に形成された導電層を有することを特徴とする請求項１に記載の配線パターンの製造方法。
【請求項３】
前記配線形成用基板が、表面に疎水性材料を含み、前記表面の露光部分が親水性領域部となるものであり、
前記第１露光工程および前記第２露光工程後に、前記親水性領域部上に導電性材料を含む配線形成用塗工液を塗布して、塗布層を形成する塗布工程と、
前記塗布層を固化して前記第１配線部および前記第２配線部を形成する固化工程と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の配線パターンの製造方法。
【請求項４】
前記第２配線部形成用マスクがメタルマスクであり、
前記第２露光工程が前記第１露光工程よりも先に行われることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の配線パターンの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エキシマ光源を露光光源とする縮小投影露光装置を用いた配線パターンの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体デバイス（半導体集積回路装置）や液晶表示装置の高集積化や微細化を実現するために、これらに用いられる配線基板の製造に際し、ＫｒＦエキシマレーザー等の短波長のエキシマ光源を露光光源とする縮小投影露光装置（以下、エキシマステッパーと称する場合がある。）を用いたフォトリソグラフィ法が用いられている。
例えば、特許文献１では、エキシマステッパーを用いて透明絶縁性基板上に形成された薄膜層をパターニングして、薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴとする。）を製造する方法について開示されている。
【０００３】
エキシマステッパーを用いたフォトリソグラフィ法は、装置内に所望のパターンを有するマスクを配置し、照明光学系を介して上記マスクに露光光を照射し、マスクを透過した光を投影レンズ等の投影光学系を介して被転写体に照射することで、マスクのパターン（以下、「マスクパターン」と表記する場合もある。）を被転写体上に転写する方法である。この方法では、一回の照射ショットによる露光に際し、マスクを透過した光が投影光学系を介することで、マスクパターンが所望の縮小率で縮小されて被転写体上に投影される。したがって、上記被転写体上には、上記マスクの縮小パターンが転写されることとなる。このような露光を「縮小投影露光」と称する。
また、上記方法では、マスクと被転写体とを同期走査しながら、等間隔で縮小投影露光が連続して行われるため、マスクパターンと同一の縮小パターンを、周期的にアレイ状に転写することができる。
【０００４】
このようなエキシマステッパーを用いたフォトリソグラフィ法は、高精細なパターンを周期的に形成する方法として好適に用いられている。具体的には、上記方法は、有機エレクトロルミネッセンス（以下、ＥＬと称する。）ディスプレイ等の表示装置に用いられるＴＦＴアレイ基板を製造する際の、ＴＦＴ素子を構成するソース電極やドレイン電極の形成や画素電極の形成、タッチパネルセンサ基板を製造する際の、センサ電極を構成するＸ電極やＹ電極等の形成の際に、好適に用いることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２６７９８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、通常、ＴＦＴアレイ基板やタッチパネルセンサ基板等の配線基板では、上述した周期的に形成された高精細な配線パターン（以下、高精細配線アレイパターンと称する場合がある。）と接続するようにして、外周配線や端子部等（以下、接続配線と称する場合がある。）の、低精細で非周期的な配線パターンが形成されるところ、上記方法では、このような精細度や周期性の異なる配線パターンを連続して形成することができないという欠点を有している。これは、配線基板上の所望の位置によって接続配線の線幅やパターン形状が異なることや、上記接続配線と高精細配線アレイパターンとの接続態様が異なるため、単一のマスクを用いた縮小投影露光による連続転写を行うことができないからである。
このため、エキシマステッパーを用いたフォトリソグラフィ法により、配線基板における複数の電極や配線等の配線パターンを形成しようとすると、配線パターンの精細度の高低や周期性の有無に応じて、部位ごとにマスクを多数回切り替えて露光しなければならず、また、低精細な配線パターンも縮小投影露光により形成することから、露光に要するタクトが増大してしまうという問題がある。
【０００７】
また、配線基板の製造方法として、高精細配線アレイパターンはエキシマステッパーを用いたフォトリソグラフィ法で形成し、低精細で非周期的な配線パターンはエキシマステッパーを用いない別の方法で形成することも考えられる。しかし、この場合も、部位ごとに配線パターンの製造方法を変えなければならず、結果として配線基板の製造タクトの増大に繋がる。
このため、エキシマステッパーを用いたフォトリソグラフィ法により、精細度や周期性の異なる配線パターンを、短時間で連続して形成することが可能な方法が求められる。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、同一のエキシマステッパーを用いて、同一基板上に精細度や周期性の異なる配線パターンを連続且つ短時間で形成することが可能な配線パターンの製造方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明は、エキシマ光源を露光光源とする縮小投影露光装置を用い、アレイ状の第１配線部と上記第１配線部に接続する第２配線部とを形成する配線パターンの製造方法であって、上記縮小投影露光装置内の照明光学系と投影光学系との間に第１配線部形成用マスクを配置して、上記露光光源からの光を上記第１配線部形成用マスクに照射し、上記投影光学系を介して上記第１配線部形成用マスクのパターンを配線形成用基板上に縮小投影し、上記第１配線部形成用マスクおよび上記配線形成用基板を同期走査して複数回露光して、上記第１配線部形成用マスクの縮小パターンをアレイ状に転写する第１露光工程と、上記配線形成用基板上に第２配線部形成用マスクを配置して、上記露光光源からの光を上記照明光学系および上記投影光学系を介して上記第２配線部形成用マスクに照射し、上記第２配線部形成用マスクが配置された上記配線形成用基板を走査しながら複数回露光して、上記配線形成用基板上に上記第２配線部形成用マスクのパターンを転写する第２露光工程と、を有することを特徴とする配線パターンの製造方法を提供する。
なお、以下の説明において、第１配線部形成用マスクのことを「第１マスク」、第２配線部形成用マスクのことを「第２マスク」と称する場合がある。
【００１０】
本発明によれば、第１露光工程では、上記第１マスクをエキシマステッパーの装置内に配置することで、エキシマステッパーを用いた縮小投影露光により、配線形成用基板上に上記第１マスクのパターンが縮小された縮小パターンをアレイ状に転写することができる。これにより、上記第１露光工程を経て、高精細な配線パターンを有する第１配線部を、周期性を持ったパターンでアレイ状に形成することができる。
一方、第２露光工程では、第２マスクの配置位置を、エキシマステッパーの装置内ではなく配線形成用基板上として、同一のエキシマステッパーを用いて同様に露光することにより、第２マスクのパターンを配線形成用基板上に等倍で転写することができる。これにより、上記第２露光工程を経て、上記第１配線部よりも低精細な第２配線部の非周期的なパターンを形成することができる。
このように、精細度や周期性の異なる配線パターンの形成に際し、露光時のマスクを切り替える回数が低減するためタクトの減少を図ることができ、同一のエキシマステッパーを用いて同一基板上に連続して形成することができる。
【００１１】
上記発明においては、上記配線形成用基板が、基板および上記基板の一方の面上に形成された導電層を有することが好ましい。導電層上にレジスト膜を設け、各露光工程によりパターン状に形成されたレジスト膜をマスクとして上記導電層をエッチングする、若しくは、各露光工程にて露光光であるエキシマレーザーを上記導電層に直接照射してアブレーションさせることで、第１配線部および第２配線部の配線パターンを形成することができるからである。
【００１２】
上記発明においては、上記配線形成用基板が、表面に疎水性材料を含み、上記表面の露光部分が親水性領域部となるものであり、上記第１露光工程および上記第２露光工程後に、上記親水性領域部上に導電性材料を含む配線形成用塗工液を塗布して、塗布層を形成する塗布工程と、上記塗布層を固化して上記第１配線部および上記第２配線部を形成する固化工程と、を有していてもよい。上記配線形成用基板は、各露光工程にて露光光を照射して第１マスクおよび第２マスクのパターンを転写する際に、露光部分が改質して親水性領域部となるため、上記親水性領域部上のみに配線形成用塗工液を塗布し、その塗布層を固化することで、第１配線部および第２配線部の配線パターンを形成することができるからである。
【００１３】
上記発明においては、上記第２マスクがメタルマスクであり、上記第２露光工程が上記第１露光工程よりも先に行われることが好ましい。メタルマスクのマスクパターンを構成する開口部は、通常、アイランド形状を有しており、また、第１露光工程において第１マスクと配線形成用基板とを同期走査して行われるため、パターンの転写位置の調整が容易である。よって、先に上記メタルマスクのマスクパターンを配線形成用基板上に転写し、上記メタルマスクによる転写パターンの位置を確認しながら所望の位置で重なるように第１マスクのパターンを転写することで、上記メタルマスクによる転写パターンと上記第１マスクによる転写パターンとを高精度に接続させることができるからである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の配線パターンの製造方法は、同一のエキシマステッパーを用いて精細度や周期性の異なる配線パターンを連続且つ短時間で形成することが可能であるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の配線パターンの製造方法の一例を示すフローチャートである。
【図２】本発明における第１露光工程を説明するための模式図である。
【図３】本発明における第２露光工程を説明するための模式図である。
【図４】本発明の配線パターンの製造方法の他の例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の配線パターンの製造方法の他の例を示す工程図の一部である。
【図６】本発明の配線パターンの製造方法の他の例を示す工程図の一部である。
【図７】各露光工程後の配線形成用基板を説明するための概略平面図である。
【図８】第１配線部形成用マスクの例を示す概略平面図である。
【図９】第１露光工程の他の例を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の配線パターンの製造方法について説明する。本発明の配線パターンの製造方法は、エキシマ光源を露光光源とする縮小投影露光装置を用い、アレイ状の第１配線部と上記第１配線部に接続する第２配線部とを形成する配線パターンの製造方法であって、上記縮小投影露光装置内の照明光学系と投影光学系との間に第１マスクを配置して、上記露光光源からの光を上記第１マスクに照射し、上記投影光学系を介して上記第１マスクのパターンを配線形成用基板上に縮小投影し、上記第１マスクおよび上記配線形成用基板を同期走査して複数回露光して、上記第１マスクの縮小パターンをアレイ状に転写する第１露光工程と、上記配線形成用基板上に第２マスクを配置して、上記露光光源からの光を上記照明光学系および上記投影光学系を介して上記第２マスクに照射し、上記第２マスクが配置された上記配線形成用基板を走査しながら複数回露光して、上記配線形成用基板上に上記第２マスクのパターンを転写する第２露光工程と、を有することを特徴とする製造方法である。
【００１７】
本発明について図を参照して説明する。図１は、本発明の配線パターンの製造方法の一例を示すフローチャートである。また、図２および図３は、本発明における第１露光工程および第２露光工程を説明するための模式図である。
本発明の配線パターンの製造方法は、図２で例示するように、エキシマ光源を露光光源１１とする縮小投影露光装置（エキシマステッパー）１０を用い、照明光学系１２と投影光学系１３との間のマスクステージ１４上に、第１配線部形成用マスク（第１マスク）２０を配置する。また、基板ステージ１５上には、配線形成用基板１を載置する。露光光源１からの光Ｌを、照明光学系１２を介して第１マスク２０に照射し、投影光学系１３を介して第１マスク２０のパターンを配線形成用基板１上に縮小投影して転写する。マスクステージ１４および基板ステージ１５を相対的に逆方向に移動（ステップ）させ、マスクステージ１４上の第１マスク２０および基板ステージ１５上の配線形成用基板１を同期走査Ｍして複数回露光することで、配線形成用基板１上に、第１マスク２０の縮小パターンをアレイ状に転写する（図１のステップＳ１、第１露光工程）。配線形成用基板１の第１マスク２０の縮小パターンが転写される領域は、第1配線部形成領域Ｘとなる。
次に、図３で例示するように、第１マスク２０の縮小パターンが転写された配線形成用基板１上に第２配線部形成用マスク（第２マスク）２１を配置する。第１露光工程で用いたものと同じエキシマステッパー１０を用い、基板ステージ１５を移動（ステップ）させて第２マスク２１が配置された配線形成用基板１を走査Ｍしながら、露光光源１１からの光Ｌを、照明光学系１２および投影光学系１３を介して第２マスク２１に照射して複数回露光する。これにより、配線形成用基板１上に第２マスク２１のパターンを等倍で転写する（図１のステップＳ２、第２露光工程）。配線形成用基板１の第２マスク２１のパターンが転写される領域は、第２配線部形成領域Ｙとなり、通常、第１配線部形成領域Ｘの外周側に位置する。
第２露光工程の際は、第１マスク２０は無効化する。第１マスクを無効化するとは、第１マスクの第１配線部の配線パターンに相当するパターンを露光および転写できなくすることをいい、図３で示す例では、照明光学系１２および投影光学系１３間に第１マスクを配置しないことで無効化している。第１マスクの無効化については、後述する。
使用する配線形成用基板の種類に応じて、第１露光工程および第２露光工程の後に配線形成用基板をエッチングするエッチング工程（図１のステップＳ３）や、導電性材料を含む配線形成用塗工液を塗布する塗布工程（図１のステップＳ４）および塗布層を固化する固化工程（図１のステップＳ５）等を実施する。これにより、配線形成用基板上に転写された第1マスクの縮小パターンに沿って、高精細な配線パターンを有する第１配線部を、周期性を持ったパターンでアレイ状に形成することができる。また、第２マスクのパターンに沿って、上記第１配線部よりも低精細な第２配線部の非周期的なパターンを、第1配線部と接続するようにして形成することができる。
【００１８】
第１露光工程および第２露光工程は、図１で示したように、第１露光工程をステップＳ１とし、第２露光工程をステップＳ２とする順で行ってもよく、図４で示すように、第２露光工程をステップＳ１とし、第１露光工程をステップＳ２とする順で行ってもよい。
【００１９】
図５および図６は、本発明の配線パターンの製造方法の他の例を示す工程図であり、第２露光工程をステップＳ１、第１露光工程をステップＳ２として実施して、タッチパネルセンサ基板のセンサ電極を構成する第１電極および引き出し配線を形成する例を示す。
図５（ａ）および図５（ｃ）の破線右側図は、使用する第２マスク２１および第１マスク２０のマスクパターンの概略平面図である。また、図７（ａ）および図７（ｂ）は、図５（ｂ）および図５（ｄ）における配線形成用基板を説明する概略平面図であり、図７（ａ）および図７（ｂ）におけるＺ−Ｚ線断面図が、図５（ｂ）および図５（ｄ）に相当する。
なお、図５および図６では、エキシマステッパー内の光源および照明光学系、ならびにマスクステージおよび基板ステージについては図示を省略する。また、図５（ｂ）および図５（ｄ）、ならびに図７（ａ）では、配線形成用基板以外の部材の図示を省略する。
まず、図５（ａ）で示すように、エキシマステッパー１０の基板ステージ上に、配線形成用基板１を配置する。図５（ａ）で例示する配線形成用基板１は、表面に疎水性材料を含み、表面の露光部分が改質されて親水性領域部となるものである。配線形成用基板１の表面上には、第２マスク２１として、所望のタッチパネルセンサ基板における引き出し配線のパターンに対応する開口部Ｐを有するメタルマスクを配置する。第２マスク２１の配置に際し、配線形成用基板１が有するアライメントマーク（図示せず）を認識して第２マスク２１の配置位置を決める。
また、図５（ａ）で示すように、照明光学系および投影光学系１３間には、予め第１マスク２０が配置されていてもよいが、第２露光工程の際は、第１マスク２０は無効化する。図５（ａ）で示す例では、照射光学系から出射された光Ｌが、第１マスク２０の第１配線部の配線パターンに相当するマスクパターンを有する領域（パターン領域）３３以外の光透過領域３４のみに照射されるように第１マスク２０を配置することで、第１マスク２０を無効化している。
次に、露光光源からの光Ｌを、照明光学系および投影光学系１３を介して第２マスク２１を配置した配線形成用基板１に照射して、第２マスク２１が配置された配線形成用基板１を走査しながら第２マスク２１のパターンを複数回露光して、配線形成用基板１表面に第２マスク２１のパターンを等倍で転写する。図５（ａ）中の点線Ａで囲まれた部分は、１回の照射ショットで露光される領域を示す。これにより、図５（ｂ）および図７（ａ）で示すように、配線形成用基板１の第２配線部形成領域Ｙにパターン状の第２親水性領域部６２を形成する（第２露光工程、図４のステップＳ１）。第２親水性領域部６２のパターンは、第２マスク２１のパターンと形状寸法が１：１で対応する。
続いて、図５（ｃ）で示すように、第２マスクを除去し、エキシマステッパー１０内の照明光学系と投影光学系１３との間に配置された第１マスク２０の無効化を解除して有効化する。第１マスクを有効化するとは、第１マスクのパターン領域にあるマスクパターンの露光および転写が可能になることをいい、図５（ｃ）で示すように、照射光学系からの光Ｌがパターン領域３３に照射されるように第１マスク２０を配置することで、第１マスク２０を有効化している。図５（ｃ）で例示する第１マスク２０は、遮光部３１および透過部３２を有するフォトマスクであり、パターン領域３３の遮光部３１および透過部３２により形成されるマスクパターンは、所望のタッチパネルセンサ基板においてセンサ電極を構成する第１電極のパターンに対応する。
別途、配線形成用基板１が有するアライメントマーク（図示せず）の位置を認識して位置情報をテーブル座標として保存し、上記位置座標をもとに投影位置を認識しながら第１マスク２０のパターンを配線形成用基板１の表面上に縮小投影し、第１マスク２０と配線形成用基板１とを同期走査しながら複数回露光を行う。これにより、図５（ｄ）および図７（ｂ）で示すように、配線形成用基板１の第１配線部形成領域Ｘに、第１マスクの縮小パターンがアレイ状に転写されてなる第１親水性領域部６１を形成する（第１露光工程、図４のステップＳ２）。
次に、露光後の配線形成用基板をステージから外し、配線形成用基板の第１親水性領域部および第２親水性領域部が形成された面に導電性材料を含む配線形成用塗工液を全面塗布する。すると、親水性および疎水性の差から、図６（ａ）で示すように、配線形成用基板１の第１親水性領域部６１および第２親水性領域部６２上に、選択的に配線形成用塗工液の塗布層６３を形成することができる（塗布工程）。そして塗布層６３を固化することで（固化工程）、図６（ｂ）で示すように、センサ電極を構成するアレイ状の第1電極である第１配線部５１と、引き出し配線である第２配線部５２と、を形成することができる。
その後、図示しないが、構成部材を順次形成することで、所望のタッチパネルセンサ基板を得ることができる。
【００２０】
本発明によれば、第１露光工程では、上記第１マスクをエキシマステッパーの装置内に配置することで、エキシマステッパーを用いた縮小投影露光により、配線形成用基板上に上記第１マスクのパターンが縮小された縮小パターンをアレイ状に転写することができる。これにより、上記第１露光工程を経て、高精細な配線パターンを有する第１配線部を、周期性を持ったパターンでアレイ状に形成することができる。
一方、第２露光工程では、第２マスクの配置位置を、エキシマステッパーの装置内ではなく配線形成用基板上として、同一のエキシマステッパーを用いて同様に露光することにより、第２マスクのパターンを配線形成用基板上に等倍で転写することができる。これにより、上記第２露光工程を経て、上記第１配線部よりも低精細な第２配線部の非周期的なパターンを形成することができる。
このように精細度や周期性の異なる配線パターンの形成に際し、露光時のマスクを切り替える回数が低減するためタクトの減少を図ることができ、同一のエキシマステッパーを用いて同一基板上に連続して形成することができる。
【００２１】
本発明において、配線形成用基板上に露光するとは、上記配線形成用基板の表面に直接露光する場合の他、上記配線形成用基板上にレジスト膜を設けた状態で露光する場合も含む。また、上記配線形成用基板上にマスクのパターンを転写するとは、上記配線形成用基板の表面に直接、マスクのパターンを転写するほか、上記配線形成用基板上のレジスト膜に、マスクのパターンを転写する場合も含む。
上記配線形成用基板の表面に直接、マスクのパターンを転写するとは、例えば、配線形成用基板の表面に直接、露光光であるエキシマレーザーを照射してアブレーションさせることで、上記表面にマスクのパターンに沿った凹凸形状を形成すること、配線形成用基板の表面に直接、露光光であるエキシマレーザーを照射して、マスクのパターンに沿って表面を改質等させること等をいう。
【００２２】
本発明により形成される第１配線部は、高精細な配線パターンを有する。一方、第２配線部は、低精細な配線パターンを有する。各配線部の配線パターンの精細度については後述する。
また、上記第１配線部は、周期性を持ったパターンでアレイ状に形成される。第１配線部が周期性を持ったパターンでアレイ状に形成されるとは、同一の配線パターンを有する第１配線部が、一定の間隔で形成されていることをいう。一方、上記第２配線部は、非周期的なパターンを有する。非周期的なパターンとは、ある単一パターンの複数配置により形成できない形状のことをいう。
【００２３】
以下、本発明の配線パターンの製造方法における各工程について説明する。
【００２４】
１．第１露光工程
本発明における第１露光工程は、上記縮小投影露光装置内の照明光学系と投影光学系との間に第１マスクを配置して、上記露光光源からの光を上記第１マスクに照射し、上記投影光学系を介して上記第１マスクのパターンを配線形成用基板上に縮小投影し、上記第１マスクおよび上記配線形成用基板を同期走査して複数回露光して、上記第１マスクの縮小パターンをアレイ状に転写する工程である。
本工程では、第１配線部の配線パターンに相当するパターンが転写される。
【００２５】
（１）縮小投影露光装置
本工程において用いられる縮小投影露光装置は、エキシマ光源を露光光源とし、照明光学系および投影光学系を有するものであり、「エキシマステッパー」と呼ばれる。
【００２６】
露光光源であるエキシマ光源から照射される露光光としては、例えば、ＡｒＦエキシマレーザー（波長１９３ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザー（波長２４８ｎｍ）、Ｘｅエキシマレーザー（波長１７２ｎｍ）、ＸｅＣｌエキシマレーザー（波長３０８ｎｍ）、ＸｅＦエキシマレーザー（波長３５１ｎｍ）等が挙げられる。
【００２７】
エキシマステッパーにおける照明光学系は、露光光源と投影光学系との間に位置し、露光光源からの露光光の光強度分布を均一化して第１マスクに照射する光学系である。
上記照明光学系は、例えば、コンデンサレンズ、フライアイレンズ等のレンズ、ミラー、オプティカルインテグレーター、絞り等を含む。
【００２８】
エキシマステッパーにおける投影光学系は、配線形成用基板上に投影する第１マスクのパターンを所望の縮小率で縮小する部位であり、例えば、投影レンズ等を有する。
上記投影光学系による第１マスクのパターンの縮小率については、適宜決定することができるが、例えば、第１マスクのパターンの２．５分の１とすることが好ましい。
なお、照明光学系と投影光学系との間に第1マスクを無効化して配置する場合は、通常、照明光学系にて強度が均一化された露光光が、投影光学系から非パターン状に出射される。
【００２９】
また、エキシマステッパーは、その他の光学系として、アライメントマーク認識用カメラを備えていてもよい。
本発明において使用されるエキシマステッパーのその他の構造や機能等については、従来公知のエキシマステッパーと同様とすることができる。
【００３０】
（２）配線形成用基板
本工程において用いられる配線形成用基板は、第１露光工程および第２露光工程を経て、第１配線部および第２配線部を形成することが可能なものであればよい。このような配線形成用基板としては、例えば、基板および上記基板の一方の面上に形成された導電層を有するもの（第１態様）や、表面に疎水性材料を含み、上記表面の露光部分が親水性領域部となるもの（第２態様）等が挙げられる。
以下、配線形成用基板の各態様について説明する。
【００３１】
（ａ）第１態様
本態様の配線形成用基板は、基板および上記基板の一方の面上に形成された導電層を有する。
本態様の配線形成用基板を用いることで、導電層上にレジスト膜を設け、各露光工程によりパターン状に形成されたレジスト膜をマスクとして上記導電層をエッチングする、若しくは、各露光工程にて露光光であるエキシマレーザーを上記導電層に直接照射してアブレーションさせることで、各配線部の配線パターンを形成することができる。
【００３２】
上記導電層を構成する材料（以下、導電性材料とする場合がある。）としては、導電性を示す材料であれば特に限定されず、一般的なＴＦＴアレイ基板やタッチパネルセンサ基板等の配線基板の配線に用いられる導電性材料を挙げることができる。
また、後述するように、各露光工程において、上記配線形成用基板の導電層上にエキシマレーザーを直接照射して、マスクのパターンを露光して露光部分の導電層をアブレーションさせることで、上記導電層をパターニングする場合は、上記導電性材料は紫外線、中でもエキシマレーザーを吸収する材料であることが好ましい。一方で、上記配線形成用基板の導電層上にレジスト膜を配置し、上記レジスト膜上にマスクのパターンを露光して、パターニングされたレジスト膜を用いて上記導電層をパターニングする場合は、上記導電性材料は紫外線を吸収する材料であってもよく、吸収しない材料であってもよい。
このような導電性材料としては、例えば、金属材料、金属酸化物、導電性高分子、導電性ナノワイヤー、炭素材料等が挙げられる。
【００３３】
金属材料としては、例えば、アルミニウム、銅、銅合金、リン青銅、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、金、金合金、ニッケル、ニッケル合金、銀、銀合金、スズ、スズ合金、チタン、鉄、鉄合金、亜鉛、モリブデン、白金等が挙げられる。
金属酸化物としては、例えば、酸化インジウム、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、ＺｎＯｘ、ＭｏＯｘ、ＮｉＯｘ、ＴｉＯｘ等が挙げられる。
導電性高分子としては、例えばＰＥＤＯＴ／ＰＳＳが挙げられる。
導電性ナノワイヤーとしては、例えば銀ナノワイヤー等が挙げられる。
炭素材料としては、例えばグラフェン、カーボンナノチューブ等の一般に配線材料として用いられる材料が挙げられる。
【００３４】
上記導電層は、透明性を有していてもよく、有さなくてもよく、本発明の配線パターンの製造方法を用いて得られる配線基板の用途に応じて適宜選択することができる。なお、「透明」、「透明性」という場合には、特段の断りがない限り、本発明の配線パターンの製造方法を用いて得られる配線基板を表示装置等に用いた際に、表示装置の操作者が、操作面からの視認を妨げない程度の透明性をいう。したがって、無色透明および、視認性を妨げない程度の有色透明を含み、また厳密な透過率で規定されず、上記配線基板の用途等に応じて適宜決定することができる。
【００３５】
上記導電層の厚さとしては、露光光の直接照射によるアブレーションやパターニングされたレジスト膜を介したエッチングにより、所望の配線パターンの形成が可能な厚さであればよく、例えば０．０１μｍ〜３０μｍの範囲内、中でも０．１μｍ〜０．３μｍの範囲内が好ましい。
導電層の厚さが上記範囲よりも大きいと、高強度の露光を可能とする装置が必要になる場合がある。
【００３６】
上記基板としては、絶縁性を示すことが好ましい。上記基板を構成する材料としては、一般的な配線基板において使用されるガラス、樹脂等が挙げられる。
また、上記基板は、本発明の配線パターンの製造方法を用いて得られる配線基板の用途に応じて、可撓性、透明性等の任意の機能を有する。上記配線基板がタッチパネルセンサ基板や液晶用ＴＦＴ基板等として使用される場合は、上記基板は透明性を有することが好ましい。
【００３７】
本態様の配線形成用基板の厚さとしては、本発明の配線パターンの製造方法を用いて得られる配線基板の用途等に応じて、所望の自己支持性、可とう性等を付与することができる範囲内で適宜設計することができ、例えば１μｍ〜５ｍｍの範囲内であることが好ましく、中でも１０μｍ〜１．５ｍｍの範囲内、特に２５μｍ〜１．０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００３８】
本態様の配線形成用基板は、基板上に所望の方法で導電層を形成することにより得られる。導電層の形成方法としては、導電性材料に応じて適宜選択することができ、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法等のドライプロセス、銀ナノ粒子を含むインクや銀ペーストなどを塗布するウェットプロセス等を用いることができる。
【００３９】
（ｂ）第２態様
本態様の配線形成用基板は、表面に疎水性材料を含み、上記表面の露光部分が親水性領域部となる。
本態様の配線形成用基板は、エキシマ光源からの露光光を受けることで、露光部分の疎水性材料の一部が分解してＯＨ基が生成され、上記露光部分が改質されて親水化された親水性領域部となる。このため、後述する塗布工程において上記親水性領域部上のみに配線形成用塗工液を塗布し、その塗布層を固化することで各配線部の配線パターンを形成することができる。
【００４０】
本態様の配線形成用基板は、少なくともその表面に、露光により親水性を付与することが可能な疎水性材料を含むものであればよく、配線形成用基板自体が疎水性材料で構成されるものであってもよく、ガラス、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ等の親水性基板上に疎水性材料を含む疎水性材料層が形成されたものであってもよい。
【００４１】
上記疎水性材料としては、有機材料であってもよく、あるいは無機材料であってもよい。このような疎水性材料としては、具体的には、ポリスチレン、ポリイミド、ポリエステル、ポリエチレン、ポリフェニレンスルフィド、ポリパラキシレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリジメチルシロキサン、フッ素系樹脂等を挙げることができる。本態様においては、これらの疎水性材料のいずれであっても好適に用いることができる。また、疎水性材料は、単一種類のみが用いられていてもよく、あるいは、複数種類が用いられていてもよい。
【００４２】
本態様の配線形成用基板の厚さとしては、本発明の配線パターンの製造方法を用いて得られる配線基板の用途等に応じて、所望の自己支持性、可撓性等を付与することができる範囲内で適宜設計することができ、例えば、「（ａ）第１態様」の項で説明した厚さと同様とすることができる。
また、本態様の配線形成用基板が、親水性基板上に上述の疎水性材料を含む疎水性材料層が形成されたものである場合、疎水性材料層の厚さとしては、露光光の照射により容易に改質可能となる厚さであればよく、例えば０．１ｎｍ〜１μｍの範囲内であることが好ましく、０．１ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることがより好ましく、０．１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。親水性基板の厚さについては、配線形成用基板および疎水性材料層の厚さ、ならびに本発明の配線パターンの製造方法を用いて得られる配線基板の用途等に応じて適宜設計することができる。
【００４３】
本態様の配線形成用基板は、本発明の配線パターンの製造方法を用いて得られる配線基板の用途に応じて、可撓性や透明性を有していてもよい。
【００４４】
（ｃ）その他
配線形成用基板は、第１態様における上記基板と上記導電層との間、もしくは、第２態様における上記親水性基板と上記疎水性材料層との間に、絶縁層が配置されていてもよい。絶縁層としては、配線基板等で使用される電気絶縁性を示す公知の材料を使用することができ、例えば、アクリル系樹脂、フェノ−ル系樹脂、フッ素系樹脂、エポキシ系樹脂、カルド系樹脂、ビニル系樹脂、イミド系樹脂、ノボラック系樹脂等の絶縁性有機材料、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化タンタル、ＢＳＴと略されるチタン酸バリウムストロンチウム、ＰＺＴと略されるチタン酸ジルコン酸鉛等の絶縁性無機材料等が挙げられる。
【００４５】
配線形成用基板は、アライメントマークが形成されていてもよい。配線形成用基板上のアライメントマークの位置をエキシマステッパーの光学系で認識させ、テーブル座標として読み取った位置情報を保存させることで、上記位置情報をもとに第１マスクや第２マスクを配置する際の配置位置や投影位置を合わせることができ、マスクパターンの露光位置を正確に特定し、配線パターンを高精度に形成することが可能となるからである。アライメントマークの位置としては、露光面上のマスクパターンの転写を阻害しない位置、例えば、第1配線部形成領域および第２配線部形成領域よりも外周側とすることができる。
【００４６】
（３）第１配線部形成用マスク（第１マスク）
上記第１マスクとしては、第１マスクのパターンが縮小投影露光によりアレイ状に転写されることで、第１配線部をアレイ状に形成可能なマスクであればよく、通常、加工精度および転写精度の面からフォトマスクが用いられる。上記フォトマスクとしては、従来公知のものを用いることができ、例えば、透明基板と上記透明基板上に形成された遮光膜とを有し、上記遮光膜が形成されていない部分である光透過部と上記遮光膜が形成された部分である遮光部とで第１マスクのパターンを構成したバイナリ型のフォトマスクを用いることができる。
【００４７】
遮光膜の材料としては、所望の遮光性を示すことが可能なものであればよく、例えば金属、金属酸化物、金属窒化物等が挙げられる。具体的には、クロム、酸化クロム、窒化クロム、酸化窒化クロム、モリブデンシリサイド、タンタル、アルミニウム、ケイ素、酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素等が挙げられる。中でも、クロム、酸化クロム、窒化クロム、酸化窒化クロム等のクロム系材料は、最も使用実績がありコストや品質の点で好適である。遮光膜は、単層であってもよく、２層以上が積層されたものであってもよい。
また、上記遮光膜は、高反射率を示すことが好ましく、中でも高反射率金属膜であることが好ましい。露光に際し、第１マスクの遮光膜の材料がアブレーションされるのを防ぐことができるからである。上記遮光膜が高反射率金属膜である場合は、上記第１マスクの光入射面側に上記遮光膜が配置されることが好ましい。
【００４８】
上記透明基板としては、光透過性を有するものであり、エキシマステッパーに用いられる従来公知のフォトマスクにおける透明基板と同様とすることができる。透明基板の材質としては、例えば、石英、光学研磨された低膨張ガラス（アルミノホウ珪酸ガラス、ホウ珪酸ガラス）、合成石英ガラスを挙げることができる。
【００４９】
第1マスクは、遮光部のパターンが第１配線部の配線パターンに対応してもよく、第１マスクの透過部のパターンが第１配線部の配線パターンに対応してもよく、後述する露光方法に応じて適宜設計することができる。
第１マスクの具体的なパターンの形状については、所望の第１配線部の種類に応じて適宜設計することができる。例えば、第１配線部がＴＦＴアレイ基板におけるソース電極およびドレイン電極と、データ配線と、保持容量電極とで構成される場合、第１マスクのパターンは、図８（ａ）で例示するように、ソース電極およびドレイン電極の配線パターンに対応する光透過部３１Ａ、データ配線の配線パターンに対応する光透過部３１Ｂ、保持容量電極の配線パターンに対応する光透過部３１Ｃ、ならびに遮光部３２から構成される。
また、第１マスクは、図８（ａ）で例示するように、一回の照射ショットによる露光で１つの第１配線部（アレイの１区画）に対応するパターンの転写が可能なマスクパターンを有していてもよく、図８（ｂ）で例示するように、一回の照射ショットによる露光で複数の第１配線部（アレイの複数区画）に対応するパターンの転写が可能なマスクパターンを有していてもよい。
【００５０】
第１マスクは、上記光透過部および上記遮光部により形成され、第１配線部の配線パターンに対応するパターンを有するパターン領域の他に、第１マスクの無効化の際に用いられるマスクパターン（以下、無効化パターンと称する場合がある。）が形成された無効化領域や、上記パターン領域の外周に位置し、マスクパターンを有さない光透過領域を有していてもよい。後述する第２露光工程において、上記無効化領域や上記光透過領域のみに露光光を透過させることで、第１マスクを無効化することができるからである。
なお、本工程においては、無効化パターンは転写されない。また、第１マスクの無効化領域については、後述する。
【００５１】
（４）露光方法
本工程においては、露光光源からの光を第１マスクに照射し、投影光学系を介して第１マスクのパターンを配線形成用基板上に縮小投影し、第１マスクおよび配線形成用基板を同期走査して複数回露光する。
具体的には、第１マスクと配線形成用基板とを縮小比に応じて同期して、各々の主面を平行に保ちながら相対的に逆方向に駆動させ、露光領域が第１マスクの主面を走査しながら第１マスクの縮小パターンを１区画ずつ配線形成用基板の主面上に転写する。この操作を等間隔で連続して繰り返し行うことで、配線形成用基板上に第１マスクの縮小パターンをアレイ状に転写する。
【００５２】
配線形成用基板上に第１マスクのパターンを露光する際、上記配線形成用基板上のアライメントマークの位置を予め認識して、位置情報であるテーブル座標を記録保存し、保存された上記位置情報をもとに投影位置を調整しながら露光を行うことで、正確な位置にマスクパターンの転写が可能となる。
また、第１マスクおよび配線形成用基板を同期走査して露光する際に、直前の露光操作により転写された第１マスクの縮小パターンの一部と重なるようにして、次の露光操作を行うことで、複数の第１マスクの縮小パターンが連結したアレイ状の転写パターンとすることができる。
【００５３】
本工程における露光方法としては、配線形成用基板の種類等に応じて適宜選択することができ、例えば、上記配線形成用基板の表面に直接、第１マスクのパターンを縮小投影露光する方法を用いることができる。
具体的には、第１態様の配線形成用基板を用いる場合、上記配線形成用基板の導電層上に直接、第１マスクのパターンを縮小投影露光することで、第１マスクを介して出射されたエキシマレーザーの照射により露光部分の導電層をアブレーションさせ、導電性材料を瞬間的に蒸発させ、空気中で固化した導電性材料を強制排気する。これにより、縮小投影された第１マスクのパターンに応じて導電層のパターニングが可能となる。すなわち、露光と同時に第１配線部を形成することができる。
一方、第２態様の配線形成用基板を用いる場合、上記配線形成用基板表面に直接、第１マスクのパターンを縮小投影露光することで、第１マスクを介して出射されたエキシマレーザーの照射により露光部分を改質することができる。すなわち、第２態様の配線形成用基板であれば、縮小投影露光により転写されたパターンに応じて、疎水性を示す配線形成用基板の表面に親水性に改質された親水性領域部が形成される。
親水性領域部が形成された配線形成用基板は、塗布工程にて配線形成用塗工液を塗布し固化することで、親水性領域部上に第１配線部を形成することができる。塗布工程等の詳細については後述する。
【００５４】
また、本工程における露光方法として、上記配線形成用基板上にレジスト膜を配置し、上記レジスト膜上に第１マスクのパターンを縮小投影露光する方法を用いることができる。
例えば、第１態様の配線形成用基板を用いる場合、配線形成用基板の導電層上にレジスト膜を形成し、上記レジスト膜に上に第１マスクを介して縮小投影露光し、現像することで、レジスト膜がパターニングされる。このパターン状のレジスト膜をマスクとして、エッチング工程を実施することで、導電層をパターニングして第１配線部を形成することができる。エッチング工程の詳細については後述する。
【００５５】
上記レジスト膜としては、エキシマレーザーを用いたフォトリソグラフィ法において一般に使用されるフォトレジスト膜を用いることができる。上記フォトレジスト膜は、ネガ型、ポジ型のいずれであってもよい。具体的なフォトレジスト膜については、従来公知のものを用いることができる。
配線形成用基板の導電層上にレジスト膜を形成する方法についても、従来公知のレジスト膜の製造方法と同様の方法を用いることができる。
【００５６】
本工程においては、通常、配線形成用基板上に第２マスクは配置されないが、配線形成用基板上の所望の位置に第１マスクのパターンを縮小投影露光することが可能であれば、配線形成用基板上に後述する第２マスクが配置されていてもよい。
例えば、図９で示すように、第１マスク２０のパターンを転写する領域、すなわち第１配線部形成領域Ｘに相当する領域に第１配線部形成領域用光透過部Ｑを有する第２マスク２１であれば、配線形成用基板１上に第２マスク２１を配置した状態で本工程を実施することが可能である。
図９（ａ）は第１露光工程の他の例を説明する模式図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）にて使用される第２マスクの概略平面図である。また、図９（ｂ）で例示する第２マスクは、第１配線部形成領域用光透過部Ｑが開口部であるメタルマスクである。
第１配線部形成領域用光透過部Ｑを有する第２マスクをフォトマスクとする場合は、上記フォトマスクは低精度であることが好ましい。
配線形成用基板上に第１配線部形成領域用光透過部を有する第２マスクを配置して本工程を行う場合、本工程は第２露光工程よりも先に行われてもよく、後で行われてもよい。
【００５７】
２．第２露光工程
本発明における第２露光工程は、上記配線形成用基板上に第２マスクを配置して、上記露光光源からの光を上記照明光学系および上記投影光学系を介して上記第２マスクに照射し、上記第２マスクが配置された上記配線形成用基板を走査しながら複数回露光して、上記配線形成用基板上に上記第２マスクのパターンを転写する工程である。
【００５８】
（１）第２配線部形成用マスク（第２マスク）
第２マスクは、所望の第２配線部のパターンに対応するマスクパターンを有するものである。第２マスクとしては、配線形成用基板上に低精細のマスクパターンの転写が可能なものであればよく、例えばメタルマスク、フォトマスクを用いることができる。中でも第２マスクを介して配線形成用基板に露光した際に、アブレーションにより生じる飛散物を容易に除去できるという点から、メタルマスクが好ましい。
【００５９】
第２マスクがメタルマスクである場合、上記メタルマスクは、開口部と非開口部とで第２マスクのパターンを構成する。上記メタルマスクは上記開口部のみに露光光が透過するため、上記開口部のパターンに沿って露光が可能となる。
開口部と非開口部とで構成される第２マスクのパターンについては、所望の第２配線部の配線パターンや、本工程における露光方法に応じて適宜設計することができる。
【００６０】
上記メタルマスクとしては、パターン露光に用いられる従来公知のメタルマスクと同様とすることができる。メタルマスクに使用される金属材料としては、金属単体からなる材料であってもよく、合金であってもよい。
メタルマスクの厚み等については特に限定されず、所望パターン状に開口部を形成できる厚さであればよい。
【００６１】
また、上記メタルマスクは、表面がＳｉＯｘやＡｌＯｘなどの、露光光であるエキシマレーザーによりアブレーションしない材料（非アブレーション性材料）でコーティングされていることが好ましい。アブレーションによるメタルマスクの摩耗を防ぐことができるためである。
【００６２】
上記メタルマスクは、第２配線部の配線パターンを形成するための開口部の他に、配線形成用基板上の第１配線部形成領域と平面視上重なる位置に、第１配線部形成領域用光透過部となる開口部を有していてもよい。その理由については、上述の「１．第１露光工程」にて既に説明したため、省略する。
【００６３】
上記メタルマスクは、レーザー加工法、エッチング法等により形成することができる。
【００６４】
一方、第２マスクがフォトマスクである場合、上記フォトマスクとしては、一般にエキシマレーザーによるフォトリソグラフィ法において用いられるフォトマスクを用いることができ、例えば、透明基板と上記透明基板上に形成された遮光膜とを有し、上記遮光膜が形成されていない部分である光透過部と上記遮光膜が形成された部分である遮光部とで第２マスクのパターンを構成したバイナリ型のフォトマスクを用いることができる。
フォトマスクの透明基板および遮光膜の材料については、「１．第１露光工程」で説明したフォトマスクと同様とすることができる。
【００６５】
上記フォトマスクは、配線形成用基板上の第１配線部形成領域と平面視上重なる位置に、第１配線部形成領域用光透過部を有していてもよい。その理由については、上述の「１．第１露光工程」にて既に説明したため省略する。
【００６６】
第２マスクは、アライメントマークが形成されていることが好ましい。第２マスクを配線形成用基板上に配置する際に、高精度に位置決めすることができるからである。また、配線形成用基板上に第２マスクのマスクパターンと共にアライメントマークを転写することができるからである。さらに、第１露光工程よりも先に第２露光工程を行う場合に、第２露光工程中に第２マスクのアライメントの位置を予め認識して、位置情報であるテーブル座標の記録保存を行うことで、第１露光工程を行う際に、保存された上記位置情報をもとに投影位置を調整しながら縮小投影露光をすることができ、アライメントマスクの認識時間の短縮化を図ることができるからである。
【００６７】
（２）露光方法
本工程においては、上記配線形成用基板上に第２マスクを配置して、上記露光光源からの光を、上記照明光学系および上記投影光学系を介して上記第２マスクに照射し、上記第２配線部形成用マスクが配置された上記配線形成用基板を走査しながら複数回露光する。
第２マスクの配置は、その種類にもよるが、配線形成用基板の表面に直に配置してもよく、配線形成用基板の表面から所望の間隔を空けて配置してもよい。例えば、第２マスクがメタルマスクであれば、配線形成用基板の表面に吸着させて配置することが好ましい。一方、第２マスクがフォトマスクであれば、通常、配線形成用基板の表面から所望の間隔を空けて配置することが好ましい。
【００６８】
本工程は、第１マスクを無効化して行われる。ここで第１マスクを無効化するとは、第マスクの露光に際し、第１マスクの、第１配線部の配線パターンに相当するパターンを露光および転写できなくすることを意味する。第１マスクの無効化方法としては、例えば、以下の３つの方法が挙げられる。
第１の方法は、本工程の実施の際にエキシマステッパー内に第１マスクを配置しない方法である。
第２の方法は、照射光学系から出射された光を、第１マスクのマスクパターンを有さない領域のみに照射する方法である。例えば、照明光学系の、第１マスクの直上に位置するレンズと平面視上重なる位置に、上記第１マスクの遮光部を配置しない方法、具体的には、照明光学系の上記レンズと上記第１マスクの光透過領域とが平面視上重なるように、エキシマステッパー内で第１マスクの位置を移動する方法等が挙げられる。
第３の方法は、第１マスクに無効化パターンが形成された無効化領域を設け、照射光学系から出射された光を第１マスクの上記無効化領域に照射し、投影光学系を介して上記無効化パターンを縮小投影して露光する際の露光光を第２マスクに照射する方法である。
無効化領域における無効化パターンとしては、例えば、長方形に大きく開口した遮光パターンを用いることができる。
第３の方法による第２マスクの露光は、具体的には、照射光学系から出射された光を、第１マスクの、開口（例えば長辺１００ｍｍ×短辺１５ｍｍの長方形）が形成された無効化パターンを有する無効化領域のみに照射し、上記投影光学系を介して配線形成用基板上に上記無効化パターンを縮小投影（例えば長辺４０ｍｍ×短辺６ｍｍの投影サイズで縮小投影）し、短辺方向に所定の幅（例えば６ｍｍ）ずつステップさせて露光する。このとき、上記無効化パターンの投影サイズが大きいことから、上記無効化パターンの縮小投影露光と同時に、投影位置にある第２マスクの露光も行うことができる。このように、上記方法によれば、第１マスクの無効化パターン以外のマスクパターンを転写せずに、第２マスクの全面に露光することができる。
第１マスクの無効化方法としては、中でも第３の方法が好ましい。第１の方法および第２の方法では、ステップ露光する際に露光光の照射領域の形状がステップ毎に不均一になりやすく、また、照射領域では端部で露光光がぼけやすくなることから、ステップ間での露光量の制御が困難となる。これに対し、第３の方法では、ステップ毎に露光光の照射領域の形状および露光光量を均一化することができるため、ステップ間での露光量の制御が容易になるからである。
【００６９】
本工程における露光方法としては、上記配線形成用基板の種類に応じて適宜選択することができる。上記露光方法としては、例えば、上記配線形成用基板の表面に直接、第２マスクのパターンを露光してもよく、上記配線形成用基板上にレジスト膜を配置し、上記レジスト膜上に第２マスクのパターンを露光してもよい。各方法の詳細については「１．第１露光工程」にて説明した内容と同様であるため、ここでの説明は省略する。
本工程において、上記配線形成用基板の表面に直接、第２マスクのパターンを露光する場合、アブレーション時に生じる飛散物による汚染が生じにくい、後処理が容易である等の観点から、上記第２マスクはメタルマスクが好ましい。
【００７０】
本工程においては、上記配線形成用基板上に第２マスクのパターンを転写するのと同時に、第２マスクが有するアライメントマークを露光して転写してもよい。上記配線形成用基板に予めアライメントマークが形成されていない場合に、本工程において第２マスクのアライメントマークを転写することで、第２露光工程よりも後に第１露光工程を行う場合に、配線形成用基板上に転写された上記アライメントマークの位置情報を認識し、保存された上記位置情報をもとに、投影位置等の第１マスクの位置合わせを行うことができるからである。
【００７１】
３．各露光工程のその他の詳細
本発明においては、第１露光工程および第２露光工程のうち、第１露光工程を第２露光工程よりも先に行ってもよく、第２露光工程を第１露光工程よりも先に行ってもよい。
第１露光工程を第２露光工程よりも先に行う場合であれば、第１露光工程は、エキシマステッパー内に第１マスクを配置して行い、続く第２露光工程は、配線形成用基板上に第２マスクを配置し、上記第１マスクを無効化して行うことができる。第２マスクの種類によっては、配線形成用基板上に第２マスクを配置して第１露光工程を行ってもよい。
また、第２露光工程を第１露光工程よりも先に行う場合であれば、第２露光工程は、配線形成用基板上に第２マスクを配置して、エキシマステッパー内の第１マスクを無効化して行い、続く第１露光工程は、上記第２マスクを外して上記第１マスクの無効化を解除して行うことができる。第２マスクの種類によっては、第２マスクを外さずに第１マスクの無効化を解除して第１露光工程を行ってもよい。
【００７２】
第２露光工程を第１露光工程よりも先に行う場合、各露光工程は、配線形成用基板上のアライメントマークの有無に応じてさらに以下の手順で行うことができる。
すなわち、配線形成用基板に予めアライメントマークが形成されている場合は、第２露光工程は、照明光学系と投影光学系との間の第１マスクを無効化する無効化工程と、上記配線形成用基板上のアライメントマークを認識して、上記アライメントマークの位置情報を保存するアライメントマーク認識工程と、上記配線形成用基板上に第２マスクを配置する第２マスク配置工程と、上記露光光源からの光を、上記照明光学系および上記投影光学系を介して上記第２マスクに照射して、上記第２マスクが配置された上記配線形成用基板を走査しながら複数回露光して、上記配線形成用基板上に上記第２マスクのパターンを転写する第２マスクパターン転写工程と、上記配線形成用基板から上記第２マスクを外す第２マスク除去工程と、を有することができる。
続く、第１露光工程は、第１マスクの無効化を解除する無効化解除工程と、上記第２露光工程の上記アライメントマーク認識工程で認識された位置情報をもとに、上記露光光源からの光を上記第１マスクに照射し、上記投影光学系を介して上記第１マスクのパターンを配線形成用基板上に縮小投影し、上記第１マスクおよび上記配線形成用基板を同期走査して複数回露光して、上記第１マスクの縮小パターンをアレイ状に転写する第１マスクパターン転写工程と、を有することができる。
一方、配線形成用基板に予めアライメントマークが形成されていない場合は、第２露光工程は、照明光学系と投影光学系との間の第１マスクを無効化する無効化工程と、上記配線形成用基板上に第２マスクを配置する第２マスク配置工程と、上記露光光源からの光を、上記照明光学系および上記投影光学系を介して上記第２マスクに照射し、上記第２マスクが配置された上記配線形成用基板を走査しながら複数回露光して、上記配線形成用基板上に上記第２マスクのパターンを転写する第２マスクパターン転写工程と、上記第２マスク上のアライメントマークを認識して、上記アライメントマークの位置情報を保存するアライメントマーク認識工程と、上記配線形成用基板から上記第２マスクを外す第２マスク除去工程と、を有することができる。
続く、第１露光工程は、配線形成用基板に予めアライメントマークが形成されている場合と同様とすることができる。
上記第２露光工程において実施する上記アライメントマーク認識工程とは、配線形成用基板上もしくは第２マスク上のアライメントマークを認識し、上記アライメントマークの位置情報を座標化して保存する工程である。上記工程は、例えば、配線形成用基板を配置したステージをアライメントマーク認識用カメラ等の光学系の真下まで移動させて、上記光学系により上記アライメントマークを認識させて行う。
通常、各露光工程においてアライメントマークの認識に要するタクトは、露光に要するタクトよりも増大する傾向がある。これに対し、本発明では、同一のエキシマステッパーを用いて第１露光工程および第２露光工程の両方を行うことから、先に実施する第２露光工程内にて、上記アライメントマーク認識工程として、第２マスクのパターンを転写する間にアライメントマークの認識および記録を同時に行うことで、第１露光工程を行う際に、再度のアライメントマークの認識作業が不要となる。これにより、アライメントマークの認識作業回数の削減および認識作業に要するタクトの減少を図ることができる。
上記第２露光工程において、上記アライメントマーク認識工程は、第２マスク除去工程までに実施されればよく、第２マスク配置工程や第２マスクパターン転写工程と同時に行ってもよい。
【００７３】
上記第２マスクがメタルマスクであれば、第２露光工程が第１露光工程よりも行われることが好ましい。メタルマスクのマスクパターンを構成する開口部は、通常、アイランド形状を有しており、配線形成用基板の表面に、先に第１マスクのパターンを転写後に、メタルマスクのパターンを転写しようとすると、第１マスクにより転写されたパターン（第１転写パターンとする。）とメタルマスクの開口部との相対位置のズレによって、第１転写パターンとメタルマスクにより転写されたパターン（第２転写パターンとする。）との接続部分に隙間が生じてしまい、得られる第１配線部および第２配線部間の導通がとれない場合がある。
これに対し、本発明では、第１露光工程において第１マスクと配線形成用基板とを同期走査して行われるため、パターンの転写位置の調整が容易であることから、先に上記メタルマスクのマスクパターンを配線形成用基板上に転写し、第２転写パターンの位置を確認しながら所望の位置で重なるようにして第１マスクのパターンを転写することで、第１転写パターンと第２転写パターンとを高精度に接続させることができる。
【００７４】
また、第１露光工程および第２露光工程は連続して行うことが可能であるため、両露光工程での露光方法は、通常、同じであることが好ましい。すなわち、一方の露光工程において、上記配線形成用基板の表面に直接、マスクパターンを露光した場合、他方の露光工程においても同様の方法でマスクパターンの露光を行うことが好ましい。一方の露光工程において、上記配線形成用基板上にレジスト膜を配置し、上記レジスト膜上にマスクパターンを露光する場合も同様である。
【００７５】
４．その他の工程
本発明の配線パターンの製造方法は、少なくとも上述した第１露光工程および第２露光工程を有するものであるが、必要に応じて以下の工程を有することができる。
【００７６】
（１）エッチング工程
上記配線形成用基板が第１態様であり、上記第１露光工程および第２露光工程においてレジスト膜を介して露光を行った場合、露光されたレジスト膜を現像してレジストパターンを形成し、上記レジストパターンをマスクとして、上記配線形成用基板の上記導電層をエッチングするエッチング工程を有する。
本工程は、通常、第１露光工程および第２露光工程を実施した後に、一括で行われる。
【００７７】
本工程にて使用される現像液としては、レジスト膜の種類に応じて適宜選択することができる。また、本工程にて使用されるエッチング液としては、導電層の導電性材料等に応じて適宜選択することができる。具体的には、導電層の導電性材料が銀やＡＰＣ（銀、パラジウム、銅の合金）等である場合には、燐硝酢酸等を用いることができる。
【００７８】
（２）塗布工程および固化工程
上記配線形成用基板が第２態様の場合、上記第１露光工程および第２露光工程後に、上記配線形成用基板の親水性領域部上に導電性材料を含む配線形成用塗工液を塗布する塗布工程を有する。
また、上記塗布工程後に、上記塗布層を固化して上記第１配線部および上記第２配線部を形成する固化工程を有する。
【００７９】
（ａ）塗布工程
配線形成用塗工液は、導電性材料を含んでいればよく、上記導電性材料としては、例えば、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ、ＩＴＯ、Ｐｔ等の金属粒子もしくは金属酸化物粒子、グラフェン、カーボンナノチューブ等の炭素材料、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ等の導電性高分子材料、銀ナノワイヤー等の導電性ナノワイヤーが挙げられる。
【００８０】
配線形成用塗工液に含まれる溶媒としては、例えば、水、アセトン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール１−モノメチルエーテル２−アセタート、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリン、デカヒドロナフタレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等が挙げられる。
また、配線形成用塗工液は、必要に応じて、界面活性剤等の添加剤を含んでいてもよい。
【００８１】
塗布方法としては、上記親水性領域部上に塗布層を形成出来る方法であれば特に限定されないが、上記配線形成用基板の親水性領域部が形成された面の全面に対して塗布する方法が好ましい。親水性および疎水性の差を利用して、上記親水性領域部に選択的に配線形成用塗工液を塗布することができ、簡便な方法で各配線部の形成が可能となるからである。
このような塗布方法としては、例えば、インクジェット法、スピンコート法、キャピラリーコート法、ダイコート法、ロールコート法、バーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、ブレードコート法、グラビアオフセット印刷等の一般的に公知の塗布方法を用いることができる。
【００８２】
（ｂ）固化工程
塗布層の固化方法については、導電性材料および溶媒に応じて適宜選択され、特に限定されず、導電層の固化方法として公知の方法を用いることができ、例えば、塗布層を乾燥させて固化する方法、塗布層を焼成して固化する方法等を用いることができる。また、塗布層を乾燥させる場合は、自然乾燥であってもよく、加熱乾燥であってもよい。
【００８３】
（ｃ）その他
塗布工程および固化工程は、第１露光工程および第２露光工程後に行う。通常、塗布工程および固化工程は、第１露光工程および第２露光工程の両工程を実施後に一括で行われる。
【００８４】
また、各露光工程後の配線形成用基板は、露光部分が親水性領域部となるところ、上記親水性領域部の親水性が不足している場合は、塗布工程の前に、親水性領域部の親水性を高める表面処理工程を行うことが好ましい。親水性を高める表面処理法としては、例えば、配線形成用基板の親水性領域部上にＵＶオゾンを照射する方法が挙げられる。
【００８５】
５．第１配線部および第２配線部
本発明の配線パターンの製造方法により形成される第１配線部は、高精細な配線パターンを有する。第1配線部の配線パターンが高精細であるとは、第１配線部の用途にもよるが、第1配線部の配線パターンの線幅が０．１μｍ〜１００μｍの範囲内、好ましくは５μｍ〜２０μｍの範囲内、より好ましくは７μｍ〜１０μｍの範囲内にあることをいう。
このような第１配線部としては、例えば、ＴＦＴアレイ基板におけるソース電極、ドレイン電極、スキャン配線、データ配線、保持容量電極、画素電極、タッチパネルセンサ基板におけるセンサ電極のＸ電極やＹ電極、パッシブマトリックス基板におけるスキャン配線、データ配線等が挙げられる。得られる配線基板の種類に応じて、第１配線部は、各種配線のうち1種類から構成されていてもよく、２種以上で構成されていてもよい。
【００８６】
一方、本発明の配線パターンの製造方法により形成される第２配線部は、配線パターンが第１配線部の配線パターンよりも低精細である。第２配線部の配線パターンが低精細であるとは、第２配線部の配線パターンが第1配線部の配線パターンの線幅よりも大きければよく、第２配線部の種類にもよるが、第２配線部の配線パターンの線幅が、１０μｍ〜１０００μｍの範囲内、好ましくは２０μｍ〜５００μｍの範囲内、より好ましくは２０μｍ〜５０μｍの範囲内にあることをいう。このような第２配線部としては、ＴＦＴアレイ基板における外周配線や電源配線、タッチパネルセンサ基板における外周配線、パッシブマトリックス基板における外周配線等が挙げられる。得られる配線基板の種類に応じて、第２配線部は、各種配線のうち１種類から構成されていてもよく、２種以上で構成されていてもよい。
【００８７】
第２配線部は第１配線部に接続する。両配線部の接続態様としては、上記第２配線部が、アレイ状に形成された個々の第１配線部と接続する接続態様や、第１配線部が連結してアレイを構成する場合であれば、その末端に位置する第１配線部と接続する接続態様が挙げられ、本発明の配線パターンの製造方法により得られる配線基板の種類に応じて適宜設計される。
【００８８】
６．用途
本発明の配線パターンの製造方法は、同一基材面上に精細度や周期性の異なる複数種類の配線部の形成が必要な用途に好適に用いることができる。具体的には、半導体装置、タッチパネルセンサ、液晶表示装置（ＬＣＤ）、有機エレクトロルミネッセンス表示装置（ＯＬＥＤ）、プラズマディスプレイパネル等の表示装置等の製造の際に用いることができる。
また、本発明の配線パターンの製造方法は、アクティブマトリクス方式、パッシブマトリクス方式の何れの表示装置の製造にも用いることが可能である。
【００８９】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【実施例】
【００９０】
以下に実施例および比較例を示し、本発明をさらに詳細に説明する。
【００９１】
［実施例］
Ａ４サイズのガラス基板上に、絶縁性樹脂を１μｍ厚で塗布し硬化して絶縁層を形成し、上記絶縁層上に、フッ素系樹脂を１０ｎｍ厚で塗布し硬化して疎水性材料層を形成して、配線形成用基板を得た。上記配線形成用基板をエキシマステッパー（以下、装置とする。）内の基板ステージ上に配置した。
線幅５０μｍ、間隔５０μｍの外周配線部形成用開口部を有するマスクパターン、および４隅にアライメントマーク用開口部を有するステンレス製のメタルマスクを、配線形成用基板の疎水性材料層上に配置した。メタルマスクは配線形成用基板より寸法が大きく、装置内の吸着ステージに吸着により固定した。
また、装置内のマスクステージ上に第１マスクを配置した。第１マスクは、ＳＤ電極の配線パターンに相当するマスクパターンが形成されたパターン領域と、無効化パターンが形成された無効化領域と、を有するフォトマスクを用いた。
次に、上述の「２．第２露光工程  （１）第２マスク」の項で説明した第３の無効化方法により第１マスクを無効化し、露光量３００ｍＪ／ｃｍ２、波長２４８ｎｍのエキシマレーザーを、照明光学系、第１マスクの無効化領域、および上記投影光学系を介して第２マスクに照射して、配線形成用基板上に複数回露光した。これにより、配線形成用基板の第２配線部形成領域に、第２マスクのパターンを転写した。露光部分の疎水性材料層を除去した（第２露光工程）。
その後、メタルマスク上のアライメントマークの位置を、装置内のアライメントマーク認識用カメラで認識して、位置情報であるテーブル座標を保存した後、配線形成用基板からメタルマスクを除去した。
次に、第１マスクの無効化を解除し、保存した位置情報をもとに、配線形成用基板の第１配線部形成領域内に、露光操作方向であるＹ方向に２０画素、Ｘ方向に１００画素、３００μｍピッチで第１マスクのマスクパターンが転写されるように、第２露光工程と同じ露光量でエキシマレーザーを照射して複数回露光を行った。これにより、第１マスクのマスクパターンをアレイ状に転写した。露光部分の疎水性材料層を除去した（第１露光工程）。
次に、配線形成用基板の露光部分（親水性領域部）に対しＵＶオゾン処理を行い、上記親水性領域部の水接触角が４０°程度となるように調整した。続いて、配線形成用塗工液として、主溶媒を水とする銀ナノ粒子インクを用いて、バーコーターにより塗布し、上記親水性領域部上のみにインクを残存させて塗布層を形成し、１８０℃で１時間焼成して上記塗布層を固化した。
これにより、配線形成用基板上にＳＤ電極のアレイと外周配線とを形成した。
【符号の説明】
【００９２】
１  …  配線形成用基板
１０  …  エキシマステッパー
１１  …  露光光源
１２  …  照明光学系
１３  …  投影光学系
２０  …  第１配線部形成用マスク
２１  …  第２配線部形成用マスク
Ｌ  …  光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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