(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、この基板の表面に電気めっき法で形成された下地金属層と、この下地金属層を酸化させて得られた酸化物層とを有する電鋳母型を形成する工程と、前記酸化物層の上面の一部に転写金属が構成されるように絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜が設けられていない前記酸化物層の上面に前記転写金属を形成する工程と、前記転写金属を前記転写対象物に転写することにより金属パターンを形成する工程とを備え、前記電鋳母型を形成する工程において、前記下地金属層を形成した直後、水洗前に湯洗を行うことによって前記下地金属層を酸化させるようにした電鋳母型を用いた転写方法。
【請求項２】
湯洗を５０℃以上で行うようにした請求項１記載の電鋳母型を用いた転写方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、転写対象物に転写金属を転写する際に使用する電鋳母型を用いた転写方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下に従来の電鋳母型の製造方法について、図面を参照しながら説明する。
【０００３】
図１は一般的な電鋳母型を示す側面図である。
【０００４】
図１において、１は基板である。２は下地金属層で、基板１の上面に設けられ、ニッケルからなる。３は酸化物層で、下地金属層２の表面を覆い、下地金属層２の酸化物からなる。４は絶縁膜で、酸化物層３の上面の一部に設けられている。このとき、絶縁膜４が設けられていない酸化物層３の上面に、転写対象物において金属パターンとなる転写金属が形成されることになる。
【０００５】
このように、電鋳母型には転写金属がうまく剥がれるようにするために酸化物層３のような剥離層が必要となる。
【０００６】
図２（ａ）〜（ｃ）は一般的な電鋳母型の製造方法を示す工程図である。
【０００７】
まず、図２（ａ）に示すように、基板１の上面にニッケルめっきによって下地金属層２を設ける。
【０００８】
次に、図２（ｂ）に示すように、下地金属層２を約２０℃の洗浄水で洗浄し、乾燥することによって、下地金属層２を酸化させて、下地金属層２の上面に酸化物層３を設ける。
【０００９】
最後に、図２（ｃ）に示すように、酸化物層３の上面の一部にエッチングなどの方法によって絶縁膜４を設けて、絶縁膜４が設けられていない酸化物層３の上面に、転写対象物において金属パターンとなる転写金属が形成されるようにする。
【００１０】
剥離層を設ける手段として、上記したような金属表面に形成される酸化膜を利用する以外に、（表１）に示すような、化学的処理、機械的処理を施す方法がある。
【００１１】
【表１】
0004232251.tif 000002
【００１２】
図３（ａ）（ｂ）は電鋳母型を使用して、転写金属５を転写対象物６に転写する方法を示した図である。
【００１３】
まず、図３（ａ）に示すように、絶縁膜４が設けられていない酸化物層３の上面に、転写対象物６において金属パターンとなり銀などで構成される転写金属５を電気めっきなどによって形成する。
【００１４】
最後に、図３（ｂ）に示すように、転写対象物６を転写金属５に密着させた後、転写金属５を転写対象物６に熱圧着させて、上面に酸化物層３を有する下地金属層２から転写金属５を剥離して、この転写金属５を転写対象物６に転写し、金属パターンを形成する。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の電鋳母型を用いた転写方法は、剥離層としての酸化物層３の形成方法が、約２０℃の洗浄水で洗浄し、乾燥することによって、下地金属層２を酸化させて、下地金属層２の上面に酸化物層３を設けるだけであるため、酸化物層３の厚みが約１０Å程度のものしか得られない。この結果、転写金属５を転写対象物６に転写することを繰り返すと、容易に酸化物層３が無くなるため、転写金属５が不安定となる課題を有していた。
【００１６】
また、（表１）で示したような、化学的処理、機械的処理を施すと、有害物質を使用することになるため、特別な廃液処理設備が必要となったり、人体へ害を与えるなどの問題があった。さらに、電解装置やＵＶ処理装置などの特別な装置を必要とするなどの欠点も有していた。
【００１７】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、転写金属の安定性を向上させることができ、且つ特別な設備や装置を必要とせず、さらに人体へ害を与えることがない電鋳母型を用いた転写方法を提供することを目的とするものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の電鋳母型を用いた転写方法は、基板と、この基板の表面に電気めっき法で形成された下地金属層と、この下地金属層を酸化させて得られた酸化物層とを有する電鋳母型を形成する工程と、前記酸化物層の上面の一部に転写金属が構成されるように絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜が設けられていない前記酸化物層の上面に前記転写金属を形成する工程と、前記転写金属を前記転写対象物に転写することにより金属パターンを形成する工程とを備え、前記電鋳母型を形成する工程において、前記下地金属層を形成した直後、水洗前に湯洗を行うことによって前記下地金属層を酸化させるようにしたもので、この転写方法によれば、転写金属の安定性を向上させることができ、且つ特別な設備や装置を必要とせず、さらに人体へ害を与えることがないという優れた効果が得られるものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、基板と、この基板の表面に電気めっき法で形成された下地金属層と、この下地金属層を酸化させて得られた酸化物層とを有する電鋳母型を形成する工程と、前記酸化物層の上面の一部に転写金属が構成されるように絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜が設けられていない前記酸化物層の上面に前記転写金属を形成する工程と、前記転写金属を前記転写対象物に転写することにより金属パターンを形成する工程とを備え、前記電鋳母型を形成する工程において、前記下地金属層を形成した直後、水洗前に湯洗を行うことによって前記下地金属層を酸化させるようにしたもので、この転写方法によれば、下地金属層を電気めっき法で形成し、且つ下地金属層を形成した直後、水洗前に湯洗を行うことによって下地金属層の上面に剥離層としての酸化物層が形成されるようにしているため、下地金属層の酸化速度を速くでき、これにより、酸化物層の厚みを厚くすることができるため、転写金属を転写対象物に転写することを繰り返しても、容易に酸化物層が無くなることはなく、転写金属の安定性を向上させることができる。さらに、化学的処理、機械的処理を施すものではないため、有害物質を使用せずに済み、これにより、特別な廃液処理設備が必要となったり、人体へ害を与えたり、電解装置やＵＶ処理装置などの特別な装置が必要となったりすることは無くなるため、特別な設備や装置を必要とせず、さらに人体へ害を与えることがないという作用効果を有するものである。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、湯洗を５０℃以上で行うようにしたもので、この方法によれば、下地金属層の酸化速度を速くできるため、酸化物層の厚みを厚くすることができ、これにより、転写金属を転写対象物に転写することを繰り返しても、容易に酸化物層が無くなることはないため、転写金属の安定性をさらに向上させることができるという作用効果を有するものである。
【００２１】
以下、本発明の一実施の形態における電鋳母型を用いた転写方法について図面を参照しながら説明する。
【００２２】
本発明の一実施の形態における電鋳母型と、従来の電鋳母型とは同じ構造であるためその説明は省略し、同じ符号を付ける。
【００２３】
また、本発明の一実施の形態における電鋳母型を用いた転写方法が、従来の電鋳母型を用いた転写方法と異なる点は、基板１に下地電極層２を電気めっき法で形成する点と、下地金属層２を酸化させて酸化物層３を形成するとき、下地金属層２を形成した直後に５０℃以上で湯洗する点である。その他の製造方法は同じであるためその説明は省略し、同じ符号を付ける。
【００２４】
基板１に下地金属層２を形成するための電気めっきは、光沢ニッケル浴に基板１を浸漬し、そして基板１を陰極、ニッケル電極を陽極として光沢ニッケル浴に通電して行う。
【００２５】
図４は一般的なめっき作業の流れを示す図、図５は本発明の一実施の形態におけるめっき作業の流れを示す図である。
【００２６】
図４に示す一般的なめっき作業においては、めっき後の洗浄は、水洗を数回行った後、乾燥を早める目的で湯洗を行う。しかるに、本発明の一実施の形態においては、図５に示すように、下地金属層２を電気めっき法で形成した直後、水洗を行う前に、湯洗を行うことが特徴である。
【００２７】
このようにして得られた電鋳母型は、下地金属層２の表面に厚さ１００Åの酸化物層３が形成された。さらにこの酸化物層３は湯洗によって形成されるので、厚さのばらつきもほとんどなかった。一方、下地金属層２の形成後に２０℃で水洗した後、７５℃で湯洗したものは酸化物層３の厚さが１０Åで、湯洗しないものと変わらなかった。このように下地電極層２を電気めっき法で形成した直後に湯洗を行うことは非常に効果があるといえる。
【００２８】
図６は酸化物層３の厚みと湯洗に用いる洗浄水の温度との関係を示した図である。
【００２９】
図６から明らかなように、８０℃をピークに洗浄水の温度が高いほど酸化物層３の厚みが厚くなっている。また、洗浄水の温度が５０℃を境として急速に酸化物層３の厚みが厚くなるため、湯洗は５０℃以上で行うことが望ましい。そして洗浄水の温度が６５℃〜８５℃のときは特に酸化物層３の厚みが厚く、湯洗を６５℃〜８５℃で行うと非常に大きな効果が得られる。なお、湯洗に使用するのは水であるため、湯洗は１００℃以下で行う必要がある。
【００３０】
電鋳母型においては、下地金属層２の酸化物層３の厚みが厚くなり過ぎると下地金属層２と転写金属５との密着性が悪くなるため、転写金属５が剥離してしまい、その結果、転写金属５を所望の金属パターンとして転写対象物６に転写できないときがある。この場合は、湯洗の時間によって酸化物層３の厚みを制御すれば良い。
【００３１】
ここで、本発明の一実施の形態における製造方法によって得られた電鋳母型に１００００回、転写金属を形成し転写対象物に転写したところ、全ての転写金属を転写対象物に転写できた。
【００３２】
一方、従来の製造方法によって得られた電鋳母型に１００００回、転写金属を形成し転写対象物に転写したところ、転写金属が転写対象物に転写できず、下地金属層２に密着したままだったのが５回あった。
【００３３】
このように上記した本発明の一実施の形態における電鋳母型の転写方法によれば、下地金属層２を電気めっき法で形成し、且つ下地金属層２を形成した直後、水洗前に湯洗を行うことによって下地金属層２の表面に剥離層としての酸化物層３が形成されることに加え、下地金属層２の酸化速度を速くできるため、酸化物層３の厚みを厚くすることができ、これにより、転写金属５を転写対象物６に転写することを繰り返しても、容易に酸化物層３が無くなることはないため、転写金属５の安定性を向上させることができる。さらに、化学的処理、機械的処理を施すものではないため、有害物質を使用せずに済み、これにより、特別な廃液処理設備が必要となったり、人体へ害を与えたり、電解装置やＵＶ処理装置などの特別な装置が必要となったりすることは無くなるため、特別な設備や装置を必要とせず、さらに人体へ害を与えることがないという効果が得られるものである。
【００３４】
なお、上記本発明の一実施の形態においては、基板１の上面に下地金属層２及び酸化物層３を形成した後、絶縁膜４を設けたものについて説明したが、基板１の上面に絶縁膜４を設けた後、下地金属層２及び酸化物層３を形成しても構わない。
【００３５】
また、下地金属層２としてニッケル、転写金属５として銀を用いたものについて説明したが、電気めっきによって形成できる金属であれば種類は問わない。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように本発明の電鋳母型を用いた転写方法は、基板と、この基板の表面に電気めっき法で形成された下地金属層と、この下地金属層を酸化させて得られた酸化物層とを有する電鋳母型を形成する工程と、前記酸化物層の上面の一部に転写金属が構成されるように絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜が設けられていない前記酸化物層の上面に前記転写金属を形成する工程と、前記転写金属を前記転写対象物に転写することにより金属パターンを形成する工程とを備え、前記電鋳母型を形成する工程において、前記下地金属層を形成した直後、水洗前に湯洗を行うことによって前記下地金属層を酸化させるようにしたもので、この転写方法によれば、下地金属層を電気めっき法で形成し、且つ下地金属層を形成した直後、水洗前に湯洗を行うことによって下地金属層の上面に剥離層としての酸化物層が形成されるようにしているため、下地金属層の酸化速度を速くでき、これにより、酸化物層の厚みを厚くすることができるため、転写金属を転写対象物に転写することを繰り返しても、容易に酸化物層が無くなることはなく、転写金属の安定性を向上させることができる。さらに、化学的処理、機械的処理を施すものではないため、有害物質を使用せずに済み、これにより、特別な廃液処理設備が必要となったり、人体へ害を与えたり、電解装置やＵＶ処理装置などの特別な装置が必要となったりすることは無くなるため、特別な設備や装置を必要とせず、さらに人体へ害を与えることがないという優れた効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来及び本発明の一実施の形態における電鋳母型を示す側面図
【図２】  （ａ）〜（ｃ）従来及び本発明の一実施の形態における電鋳母型の製造方法を示す工程図
【図３】  （ａ）（ｂ）電鋳母型を使用して、転写金属を転写対象物に転写する方法を示した図
【図４】  一般的なめっき作業の流れを示す図
【図５】  本発明の一実施の形態におけるめっき作業の流れを示す図
【図６】  酸化物層の厚みと湯洗に用いる洗浄水の温度との関係を示した図
【符号の説明】
１  基板
２  下地金属層
３  酸化物層
【図１】
0004232251.tif 000003
【図２】
0004232251.tif 000004
【図３】
0004232251.tif 000005
【図４】
0004232251.tif 000006
【図５】
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【図６】
0004232251.tif 000008