(57)【要約】【課題】有機フィルムの如き基体の上に白金膜を形成する方法を提供する。【解決手段】白金化合物を含む第二の基体から白金化合物を昇華させ、その昇華気体を白金膜を形成するための第一の基体上に供給し且つ分解して第一の基体の表面に白金膜を形成する、白金膜の形成方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
白金化合物を含む第二の基体から該白金化合物を昇華させ、当該昇華気体を白金膜を形成するための第一の基体上に供給し且つ分解して第一の基体の表面に白金膜を形成することを特徴とする白金膜の形成方法。
【請求項２】
白金膜を形成するための第一の基体を、白金化合物の膜が形成された第二の基体と対向して配置し、第二の基体上の該白金化合物を昇華させ、当該昇華気体を該第一の基体に供給し且つ分解して、それにより第一の基体の表面に白金膜を形成することを特徴とする白金膜の形成方法。
【請求項３】
白金膜を形成するための基体上に、白金化合物の膜を形成し、該白金化合物を昇華させ、そして当該昇華気体を該白金化合物が昇華した部分とは異なる上記基体上の他の部分に供給し且つ分解して、それにより基体の表面に白金膜を形成することを特徴とする白金膜の形成方法。
【請求項４】
金属化合物が、配位子ＣＯ及びπ配位の配位子よりなる群から選択される少なくとも1種を有する請求項１〜３のいずれかに記載の白金膜の形成方法。
【請求項５】
白金化合物が、下記式（１）乃至（５）のそれぞれで表される化合物の少なくとも一種である請求項１〜４のいずれかに記載の白金膜の形成方法。
Ｌ１ＣＰｔ（ＣＯ）ｄＹｅ    ・・・（１）
（ここで、Ｌ１は下記式（１−１）で表される基、インデニル基、または１，３−シクロオクタジエン、１，４−シクロオクタジエン、１，５−シクロオクタジエン、１，３−ブタジエン、ノルボルナジエン及びアリルよりなる群から選択される配位子であり、Ｙはハロゲン原子、水素原子、メチル基またはエチル基であり、ｃは１または２であり、ｄは０、１、２または４であり、ｅは０または２であり、ｃ＋ｄ＋ｅは２、３、４または５である。ここで、ｃが２のときは、Ｌは同一であっても互いに異なっていてもよい。）
（ＣＨ３）ｎＣｐ      ・・・（１−１）
(ここで、Ｃｐはη５−シクロベンタジエニル基でありそしてnは０〜５の整数である。)
Ｌ２ｆＰｔ２（ＣＯ）ｇＲｈ      ・・・（２）
（ここで、Ｌ２の定義は上記式（１−１）で表される基、あるいは１，３−シクロヘキサジエン、１，１４−シクロヘキサジエン、アリル、ノルボルナジエン及びシクロオクテンよりなる群から選択される配位子であり、Ｒはハロゲン原子、ＰｈＣ＝ＣＰｈ（ここで、Ｐｈはフェニル基、＝は二重結合を意味する）、ＣＣＨ３、ＣＨ３、ＣＨ２、ＣＨまたはＣＰｈであり、ｆは０、１、２または４であり、ｇは１、２、４、６または８であり、ｈは０、１または２であり、ｆ＋ｇ＋ｈは４、６、７または８である。）
Ｐｔ３（ＣＯ）９ＣＺ    ・・・（３）
(ここで、Ｚはハロゲン原子である。)
Ｐｔ３（ＣＯ）１２    ・・・（４）
Ｐｔ４（ＣＯ）１２    ・・・（５）
【請求項６】
白金化合物の昇華温度または分解温度が基体のガラス転移温度以下の温度である、請求項１〜５のいずれかに記載の白金膜の形成方法。
【請求項７】
形成される白金膜の膜厚が１〜１，０００ｎｍである、請求項１〜６のいずれかに記載の金属膜の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、白金膜の形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラや携帯電話などの電子デバイスにおいて、配線基材のフィルム化、薄膜化が進んでおり、更なる高性能化を目的として配線の薄膜化および高屈曲性が求められている。
従来、電極、配線を形成するには、基体上の配線または電極となるべき部位にトレンチを形成し、当該トレンチ内に配線または電極となるべき金属材料を埋め込み、余剰の部分を化学機械研磨等により除去する方法によるのが一般的である。
従来からトレンチ埋め込みにおける電極材料、配線材料として、高い導電性を持つ利点を有する銅が広く用いられてきた。材料として銅を用いる場合、トレンチ埋め込み方法として、従来から蒸着法あるいはスパッタ法といった物理的方法またはメッキ法が用いられてきた。
トレンチヘの銅の埋め込み方法として、蒸着法やスパッタ法等の物理的方法を採用すると、トレンチの開□幅が小さくなり、また、トレンチのアスペクト比(トレンチの深さをトレンチの表面開口部の最小距離で除した値)が大きくなると、トレンチの開口に近い領域に堆積した銅がトレンチの開口を閉塞し、その結果としてトレンチの内部にボイドすなわち銅が充填されていない欠損部分を生じる問題がある。
【０００３】
一方、メッキ法は、開口幅が小さく、アスペクト比の大きいトレンチに対しても高い充填率をもって銅の埋め込みを行うことができる利点を有する(特許文献１及び２参照。)。しかし、トレンチを有する基板が導電性を持たない絶縁体である場合には、メッキを行うに先立って基板表面にメッキの下地膜となるべき導電性膜(シード層)を形成しておくことが必要となる。この導電性膜には、従来、スパッタリング法や無電解メッキ法による銅が多く用いられていた。
ところで、近年の実装形態として電力供給ラインの配線遅延を軽減するために、高誘電率の酸化物等のキャパシタを配線上に形成したり、軽量化のために有機フィルムを基板として配線していく傾向にある。従来の銅配線では、酸化ケイ素に代表される誘電体と銅が接触すると、銅原子が銅層から絶縁体へと移動（マイグレーション）する現象が知られている。
【０００４】
電子デバイスにおける銅と絶縁体の界面でこのような銅原子の移動が起こると、デバイスの電気特性を害することとなるため、電子デバイスにおけるトレンチ埋め込み材料として銅を用い、かつ銅埋め込みのためのシード層として、スパッタリング法や無電解メッキ法による銅を用いる場合には、絶縁体とシード層との間に、バリア層を設ける必要があった。バリア層を構成する材料としては、タンタル、チタン、窒化タンタル、窒化チタン等が多く用いられている。しかし、これらバリア層を構成する材料と銅とは、密着性が十分ではないため、絶縁体、バリア層、銅の積層構造を有する電子デバイスは、製造の歩留まりが悪く、また信頼性に欠けるという問題があった。
また、近年、クリーンエネルギーとして注目されている燃料電池において：貴金属触媒低減の目的でスパッタ法に代表される真空成膜法で貴金属薄膜を形成し、高価である触媒の使用量を低減する試みもなされている。しかしながら、基材となるプロトン伝導膜は吸水性が高く、真空中でも水分の脱ガスから装置内の到達真空度が高いため、膜質が良好でなく、大気解放後の基材の吸水による寸法変化等のために表面性状、密着力が十分でないといった問題があった。
【特許文献１】特開２０００−８０４９４号公報
【特許文献２】特開２００３−３１８２５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記事情を鑑みなされたものであり、その目的は、有機フィルムを基体とした金属配線上に酸化物キャパシタを形成する場合、金属原子の誘電膜への移動を防止するバリア層の役割を果たし、かつ、密着性に優れた膜を形成する方法を提供することにある。また基体がバリア層を有する場合には、バリア層との密着性に優れた膜を簡易に形成する方法を提供することにある。また、プロトン伝導膜上に触媒薄膜を形成する場合には、表面性状、密着力に優れた膜を簡易に形成する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、本発明の上記目的は、第一に、白金化合物を含む第二の基体から該白金化合物を昇華させ、当該昇華気体を白金膜を形成するための第一の基体上に供給し且つ分解して第一の基体の表面に白金膜を形成することを特徴とする白金膜の形成方法によって達成される。
【０００７】
また、本発明の上記目的は、第二に、白金膜を形成するための第一の基体を、白金化合物の膜が形成された第二の基体と対向して配置し、第二の基体上の該白金化合物を昇華させ、当該昇華気体を該第一の基体に供給し且つ分解してそれにより第一の基体の表面に白金膜を形成することを特徴とする白金膜の形成方法によって達成される。
【０００８】
また、本発明の上記目的は、第三に、白金膜を形成するための基体上に、白金化合物の膜を形成し、該白金化合物を昇華させ、そして当該昇華気体を該白金化合物が昇華した部分とは異なる上記基体上の他の部分に供給し且つ分解してそれにより基体の表面に白金膜を形成することを特徴とする白金膜の形成方法によって達成される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、絶縁体である基板が有するトレンチ内にメッキ法により金属、特に銅を埋め込む際のシート層になるとともに、金属原子の絶縁膜への移動を防止するバリア層の役割をも果たし：かつ、絶縁体との密着性に優れた膜を簡易に形成する方法が提供される。また、プロトン伝導膜上に触媒薄膜を形成する場合には、表面性状、密着力に優れた膜を簡易に形成する方法を提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明方法のうち、第一の方法は、白金膜を形成するための第一の基体上に、白金化合物を含む第二の基体から該白金化合物を昇華させ、そして当該昇華気体を前記第一の基体上に供給し且つ分解して、第一の基体の表面に白金膜を形成することを特徴とする。
【００１１】
本発明方法のうち、第二の方法は、白金膜を形成するための第一の基体を、白金化合物の膜が形成された第二の基体と対向して配置し、第二の基体上の該白金化合物を昇華させ、当該昇華気体を該第一の基体に供給し且つ分解して、それにより第一の基体の表面に白金膜を形成することを特徴とする。
【００１２】
本発明方法のうち、第三の方法は、白金膜を形成するための基体上に、白金化合物の膜を形成し、該白金化合物を昇華させ、そして当該昇華気体を、該白金化合物が昇華した部分とは異なる基体上の他の部分に供給し且つ分解して、それにより基体の表面に該白金膜を形成することを特徴とする。
【００１３】
上記白金膜が形成される基体を構成する有機材料としては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリエーテルスルホン、パーフルオロスルホン化物および芳香族スルホン化物等を挙げることができる。
上記基体は、その表面にバリア層が形成されたものであってもよい。ここで、バリア層を構成する材料としては、例えばタンタル、チタン、窒化タンタル、窒化チタン等を挙げることができる。このうち、タンタルまたは窒化タンタルが好ましい。
白金膜が形成される基体は、トレンチを有している場合、本発明の有利な効果がより一層発揮される。トレンチは、上記の如き材質からなる基体に、公知の方法、例えばフォトリソグラフィー、ナノインプリント等によって形成される。
【００１４】
トレンチは、どのような形状、大きさのものであってもよいが、トレンチの開口幅すなわち基体表面に開口した部分の最小距離が１０〜３００ｎｍであり、かつトレンチのアスペクト比すなわちトレンチの深さをトレンチの開口幅で除した値が３以上である場合に、本発明の有利な効果が最大限に発揮される。上記トレンチの開口幅は、更に１０〜２００ｎｍであることができ、特に１０〜１００ｎｍであることができ、就中１０〜５０ｎｍであることができる。上記トレンチのアスペクト比は、更に３〜４０であることができ、特に５〜２５であることができる。
【００１５】
上記第二の基体としては、上記白金化合物の膜を塗布法により形成でき、該白金化合物を昇華させるための加熱に耐えるものであれば特に限定はなく、上記白金膜が形成される基板と同様の材料を使用することができる。
第二の基体の形状に特に制限はないが、白金膜が形成される基体の白金膜が形成される部分（面）の少なくとも一部と契合する面を有する形状が好ましい。
上記の如き第二の基体の表面に白金化合物の膜を形成するには、第二の基体に、白金化合物及び溶媒を含有する組成物を塗布し、次いで溶媒を除去することにより行うことができる。
【００１６】
上記白金化合物としては、昇華性のある白金化合物であればどのようなものであっても使用できるが、配位子ＣＯ及びπ配位の配位子から選択される少なくとも１種を有する白金化合物が好ましい。
このような白金化合物としては、例えば下記式（１）乃至（５）のうちのいずれかで表される化合物を挙げることができる。
Ｌ１ＣＰｔ（ＣＯ）ｄＹｅ    ・・・（１）
(ここで、Ｌ１は下記式（１−１）で表される基、インデニル基、または１，３−シクロオクタジエン、１，４−シクロオクタジエン、１，５−シクロオクタジエン、１，３−ブタジエン、ノルボルナジエン及びアリルよりなる群から選択される配位子であり、Ｙはハロゲン原子、水素原子、メチル基またはエチル基であり、ｃは１または２であり、ｄは０、１、２または４であり、ｅは０または２であり、ｃ＋ｄ＋ｅは２、３、４または５である。ここで、ｃが２のときは、Ｌは同一であっても互いに異なっていてもよい。)
（ＣＨ３）ｎＣｐ      ・・・（１−１）
(ここで、Ｃｐはη５−シクロベンタジエニル基でありそしてｎは０〜５の整数である。)
Ｌ２ｆＰｔ２（ＣＯ）ｇＲｈ      ・・・（２）
（ここで、Ｌ２の定義は上記式（１−１）で表される基、または１，３−シクロヘキサジエン、１，１４−シクロヘキサジエン、アリル、ノルボルナジエン及びシクロオクテンよりなる群から選択される配位子であり、Ｒはハロゲン原子、ＰｈＣ＝ＣＰｈ（ここで、Ｐｈはフェニル基、＝は二重結合を意味する)、ＣＣＨ３、ＣＨ３、ＣＨ２、ＣＨまたはＣＰｈであり、ｆは０、１、２または４であり、ｇは１、２、４、６または８であり、ｈは０、１または２であり、ｆ＋ｇ＋ｈは４、６、７または８である。)
Ｐｔ３（ＣＯ）９ＣＺ    ・・・（３）
(ここで、Ｚはハロゲン原子である。)
Ｐｔ３（ＣＯ）１２    ・・・（４）
Ｐｔ４（ＣＯ）１２    ・・・（５）
【００１７】
式（１）で表される錯体としては、例えばシクロペンタジエニルジカルボニル白金、シクロペンタジエニルカルボニル白金ジフルオライド、シクロペンタジエニルカルボニル白金ジクロライド、シクロペンタジエニルカルボニル白金ジブロマイド、シクロペンタジエニルカルボニル白金ジヨーダイド、ビス（シクロペンタジエニル）白金、ビス（シクロペンタジエニル）カルボニル白金、ビス（シクロペンタジエニル）ジカルボニル白金、メチルシクロペンタジエニルジカルボニル白金、メチルシクロペンタジエニルカルボニル白金ジフルオライド、メチルシグロペンタジエニルカルボニル白金ジクロライド、メチルシクロペンタジエニルカルボニル白金ジブロマイド、メチルシクロベンタジエニルカルボニル白金ジヨーダイド、ビス（メチルシクロペンタジエニル）白金、ビス（メチルシクロペンタジエニル）カルボニル白金、ビス(メチルシクロペンタジエニル)ジカルボニル白金、テトラメチルシクロペンタジエニルジカルボニル白金、テトラメチルシクロペンタジエニルカルボニル白金ジフルオライド、テトラメチルシクロペンタジエニルカルボニル白金ジクロライド、テトラメチルシクロペンタジエニルカルボニル白金ジブロマイド、テトラメチルシクロペンタジエニルカルボニル白金ジヨーダイド、ビス（テトラメチルシクロペンタジエニル）白金、ビス（テトラメチルシクロペンタジエニル)カルボニル白金、ビス（テトラメチルシクロペンタジエエル）ジカルボニル白金、１，５−シクロオクタジエンジカルボニル白金、１，５−シクロオクタジエンカルボニル白金ジフルオライド、１，５−シクロオクタジエンカルボニル白金ジクロライド、１，５−シクロオクタジエンカルボニル白金ジブロマイド、１，５−シクロオクタジエンカルボニル白金ジヨーダイト、ビス（１，５−シクロオクタジエン）白金、ビス（１，５−シクロオクタジエン)カルボニル白金、１，３−シクロオクタジエンジカルボニル白金、１，３−シクロオクタジエンカルボニル白金ジフルオライド、１，３−シクロオクタジエンカルボニル白金ジクロライド、１，３−シクロオクタジエンカルボニル白金ジブロマイド、１，３−シクロオクタジエンカルボニル白金ジヨーダイド、ビス（１，３−シクロオクタジエン）白金、ビス（１，３−ジシクロオクタジエン）カルボニル白金、インデニルジカルボニル白金、インデニルカルボニル白金ジフルオライド、インデニルカルボニル白金ジクロライド、インデニルカルボニル白金ジブロマイド、インデニルカルボニル白金ジヨーダイド、ビス（インデニル）白金、ビス（インデニル）カルボニル白金、η３−アリルトリカルボニル白金、η３−アリルカルボニル白金ジフルオライド、η３−アリルカルボニル白金ジクロライド、 η３−アリルカルボニル白金−ジブロマイド、η３−アリルカルボニル白金ジヨーダイド、ビス（η３−アリル）カルボニル白金、シクロペンタジエニル（１，５シクロオクタジエン）白金、シクロペンタジエニル(テトラメチルシクロペンタジエニル)白金、テトラメチルシクロペンタジエニル（１，５−シクロオクタジエン）白金、シクロペンタジエニル(メチルシクロペンタジエニル)白金、メチルシクロペンタジエニル(テトラメチルシクロペンタジエニル)白金、メチルシク���ペンタジエニル（１，５−シクロオクタジエン）白金、シクロペンタジエニル（１，３−シクロオクタジエン）白金、テトラメチルシクロペンタジエニル（１，３−シクロオクタジエン）白金、メチルシクロペンタジエニル（１，３−シクロオクタジエン）白金、シクロペンタジエニル（シクロオクタテトラエニル）白金、シクロペンタジエニル（１，３−ブタジエン）白金、シクロペンタジエニル（ノルボルナジエン）白金、テトラカルボニル白金ハイドライド、シクロペンタジエニルカルボニル白金ジハイドライド、メチルシクロペンタジエニルカルボニル白金ジハイドライド、テトラメチルシクロペンタジエニルカルボニル白金ジハイドライド、メチルテトラカルボニル白金、エチルテトラカルボニル白金等を挙げることができる。
【００１８】
また、上記式（２）で表される錯体としては、例えばビス（シクロペンタジエニル）ジカルボニルジ白金、ビス（テトラメチルシクロベンタジエニル）ジカルボニルジ白金、オクタカルボニルジ白金、（ノルボルネン）ヘキサカルボニルジ白金、シクロオクチンヘキサカルボニルジ白金、ビス(シクロベンタジエニル)ジメチルジカルボニルジ白金、テトラ（η３−アリル）ジ白金ジヨーダイド、ビス（１，３−シクロヘキサジエニル）テトラカルボニルジ白金、ビス(ノルボルネン)テトラカルボニルジ白金、ビス（シクロペンタジエニル）ジカルボニルジ白金などの錯体を挙げることができる。
【００１９】
これらのうち、ビス（シクロベンタジエニル）白金、ビス（テトラシクロペンタジエニル）白金、ビス（１，３−シクロオクタジエン）白金、ビス（１，５−シクロオクタジエン）白金、ビス（インデニル）白金、シクロペンタジエニルジカルボニル白金、メチルシクロペンタジエニルジカルボニル白金、テトラメチルシクロペンタジエニルジカルボニル白金、（１，３−シクロオクタジエン）ジカルボニル白金、（１，５−シクロオクタジエン）ジカルボニル白金、インデニルジカルボニル白金、η３−アリルトリカルボニル白金、シクロペンタジエニル（１，３−シクロオクタジエン)白金、シクロペンタジエニル（１，５−シクロオクタジエン）白金、シクロペンタジエニル（インデニル）白金、インデニル（１，３−シクロオクタジエン）白金、インデニル（１，５−シクロオクタジエン）白金またはオクタカルボニルジ白金を使用することが好ましい。
【００２０】
これらの白金化合物は、単独で使用することができ、また二種以上を混合して使用することができる。
上記溶媒としては、例えば脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素、芳香族炭化水素、アルコール、エーテル、ケトン等を挙げることができる。
【００２１】
上記脂肪族炭化水素としては、例えばｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、ｎ−ノナン、ｎ−デカン等；
上記脂環族炭化水素としては、例えばシクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン等；
上記芳香族炭化水素としては、例えばベンゼン、 トルエン、キシレン等；
上記アルコールとしては、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソプロパノール等；
上記エーテルとしては、例えばジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、ｐ−ジオキサン等；
上記ケトンとしては、例えばアセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等を、それぞれ挙げることができる。
【００２２】
これらのうち、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素またはアルコールを使用することが好ましく、ヘキサン、ペプタン、シクロヘキサン、 トルエンまたはイソプロパノールを使用することがより好ましい。
溶媒は、一種のみを使用することができ、また二種以上を混合して使用することもできる。
白金化合物及び溶媒を含有する組成物は、上記の白金化合物及び溶媒の他、必要に応じて界面活性剤、シランカップリング剤またはポリマー等を含有していてもよい。
白金化合物及び溶媒を含有する組成物に含有される白金化合物の濃度は、好ましくは０．１〜５０重量％、より好ましくは１〜３０重量％である。
【００２３】
上記第二の基体上に、白金化合物及び溶媒を含有する組成物を塗布し、次いで溶媒を除去することにより、第二の基体上に白金化合物の膜を形成することができる。
第二の基体に組成物を塗布する際には、適宜の方法を利用することができる。ここで採用することができる塗布法の具体例としては、例えばスピンコート法、ディップコート法、カーテンコート法、ロールコート法、スプレーコート法、インクジェット法、印刷法等を挙げることができる。
組成物を塗布した後、次いで、溶媒が除去される。塗付膜から溶媒を除去するには、塗布後の第二の基体を、好ましくは０〜１００℃、より好ましくは１０〜５０℃の温度に、好ましくは０．１〜６０分、より好ましくは１〜３０分おくことにより、行うことができる。
【００２４】
上記塗布及び溶媒除去の際の雰囲気としては、窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガスの雰囲気が好ましい。
第二の基体上に形成される白金化合物の膜の厚さは、形成される白金膜の膜厚により適宜に調整されるべきであるが、溶媒除去後の値として、好ましくは１０ｎｍ〜１０μｍであり、より好ましくは１００ｎｍ〜５μｍである。
次いで、白金膜が形成される基体と、上記白金化合物の膜が形成された第二の基体とを対向して配置する。ここで、白金膜が形成される基体のうち白金膜を形成すべき部分と、第二の基体のうち白金化合物の膜が形成された部分とを対向して配置すべきである。両基体間の距離としては、好ましくは０．１ｍｍ〜１０ｍｍであり、より好ましくは０．５ｍｍ〜２ｍｍである。
【００２５】
次に、第二の基体上の白金化合物の膜に熱線を照射することにより、白金化合物が昇華を行う。
熱線の照射に際して使用できる熱源としては、例えばヒータ、赤外線ランプ、赤外線レーザ、半導体レーザ、太陽光等を使用することができ、その他、後述の加熱された白金膜を形成する基板からの輻射熱を使用することもできる。膜のうち、特定部位のみに熱線を照射するために、熱線はパターンを有するマスクを介して照射してもよい。
上記熱線処理の温度は、白金化合物が昇華しうる温度とすべきであり、使用する白金化合物の種類によって適宜に設定されるべきであるが、目安としては第二の基体上の白金化合物の膜の表面到達温度として、好ましくは５０℃以上であり、より好ましくは５０〜５００℃、更に好ましくは１００〜３００℃とすることができる。
【００２６】
第二の基体から昇華した白金化合物は、白金膜が形成される基体に供給され、基体と接触することにより、白金に変換され、基体上に堆積して白金膜を形成する。白金膜が形成される基体は、予め加熱されていることが好ましい。ここで、白金膜が形成される基体の温度は、白金化合物が分解しうる温度以上であればよく、使用する白金化合物の種類により適宜に設定されるべきであるが、好ましくは５０〜１，０００℃、より好ましくは１００〜３００℃である。
上記第二の基体へ熱線を照射することによる白金化合物の昇華及び前記昇華物が白金膜が形成される基体と接触して分解する際の雰囲気としては、例えば不活性雰囲気または真空下とすることが好ましい。不活性雰囲気は、不活性ガスにより得ることができる。上記不活性ガスとしては、例えば窒素、ヘリウム、アルゴン等を挙げることができる。熱線照射の雰囲気として、不活性雰囲気を採用する場合、その圧力としては、常圧が好ましい。
かくして、白金膜が形成される基体上に白金膜が形成される。白金膜の膜厚としては、好ましくは１ｎｍ〜１，０００ｎｍであり、より好ましくは５ｎｍ〜１００ｎｍである。
【００２７】
本発明の方法のうち、第二の方法は、白金膜が形成される基体上に白金化合物の膜を形成し、該白金化合物を昇華させ、当該昇華気体を、当該昇華気体が昇華した部分とは異なる上記基体上の他の部分に供給して分解することにより基体の表面に白金膜を形成することを特徴とする。
第二の方法に使用することができる白金膜が形成される基体は、上記第一の方法におけるのと同様である。
基体上に白金化合物の膜を形成する際に使用する白金化合物及び溶媒を含有する組成物、塗布法及び溶媒除去方法も、上記第一の方法において、第二の基体上に白金化合物の膜を形成する場合と同様にして実施することができる。
第二の方法において、基体上形成された白金化合物の膜から白金化合物を昇華させ、当該昇華気体を、当該昇華気体が昇華した部分とは異なる基体上の他の部分に供給して分解するには、不活性ガスの雰囲気中で赤外線ランプなどにより１００℃〜２００℃の温度で１分〜６０分間加熱することにより達成できる。
【実施例】
【００２８】
実施例１
＜基体及び白金化合物と溶媒とを含有する組成物の用意＞
白金膜が形成される基体（第一の基体）として、厚さ１２５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用意した。第二の基体として、直径４インチのシリコン基板を用意した。
白金化合物と溶媒とを含有する組成物として、トリメチルメチルペンタジエニル白金１ｇをイソプロピルアルコール９ｇに溶解した溶液を用意した。
３ｖｏｌ％水素＋窒素雰囲気中で、第二の基体であるシリコン基板の片面に、上記トリメチルメチルペンタジエニル白金のイソプロピルアルコール溶液を、スピンコート法により塗布し、次いでこれを２５℃に５分間置くことにより、厚さ１０μｍの白金化合物の膜を形成した。
【００２９】
＜白金膜の形成＞
次いで、窒素雰囲気下で上記第一の基体のポリエチレンテレフタレートフィルムの面と、第二の基体の白金化合物の膜を有する面とを距離１．０ｍｍで対向させて配置した。この第一の基体の背面をホットプレート面に接触させて、第一の基体を１６０℃に加熱した。加熱された第一の基体からの輻射熱により、第二の基体上の白金化合物が加熱され昇華し、第一の基体上に銀白色の膜が形成された。この膜につき、ＳＩＭＳ分析を行ったところ、この膜は白金金属であることがわかった。また、この白金膜の厚さは、１０ｎｍで、比抵抗は１２μΩｃｍであった。
【００３０】
＜密着性能試験＞
次に、上記の如くして形成された白金膜を有する基体について、ＪＩＳ  ５４００に準拠して碁盤目剥離試験を行ったところ、碁盤目１００個のうち剥離した目はなく、密着性は極めて良好であった。
【００３１】
実施例２
＜基体及び白金化合物と溶媒とを含有する組成物の用意＞
白金膜が形成される基体（第一の基体）として、厚さ５５μｍのパーフルオロスルフォン酸ポリマー（商標Ｎａｆｉｏｎ１１２）を用意した。
第二の基体として、直径4インチのシリコン基板を用意した。
白金化合物と溶媒とを含有する組成物として、トリメチルメチルペンタジエニル白金１ｇをイソプロピルアルコール９ｇに溶解した溶液を用意した。
３ｖｏｌ％水素＋窒素雰囲気中で、第二の基体であるシリコン基板の片面に、上記トリメチルメチルペンタジエニル白金のイソプロピルアルコール溶液を、スピンコート法により塗布し、次いでこれを２５℃に５分間置くことにより、厚さ１０μｍの白金化合物の膜を形成した。
【００３２】
＜白金膜の形成＞
次いで、窒素雰囲気下で上記第一の基体のパーフルオロスルフォン酸ポリマーフィルムの面と、第二の基体の白金化合物の膜を有する面とを距離１．０ｍｍで対向させて配置した。この第二の基体の背面をホットプレート面に接触させて、第一の基体を１６０℃に加熱した。加熱された第一の基体からの輻射熱により、第二の基体上の白金化合物が加熱され昇華し、第一の基体上に銀白色の膜が形成された。この膜につき、ＳＩＭＳ分析を行ったところ、この膜は白金金属であることがわかった。また、この白金膜の厚さは１０ｎｍであった。
【００３３】
＜密着性能試験＞
次に上記の如くして形成された白金膜を有する基体について、ＪＩＳ−５４００に準拠して碁盤目剥離試験を行ったところ、碁盤目１００個のうち剥離した目はなく、密着性は極めて良好であった。
【００３４】
実施例３
＜基体及び白金化合物と溶媒とを含有する組成物の用意＞
白金膜が形成される基体（第一の基体）として、厚さ４０μｍの芳香族スルフオン化物フィルムを用意した。
第二の基体として、直径４インチのシリコン基板を用意した。白金化合物と溶媒とを含有する組成物として、トリメチルメチルペンタジエニル白金１ｇをイソプロピルアルコール９ｇに溶解した溶液を用意した。
３ｖｏｌ％水素＋窒素雰囲気中で、第二の基体であるシリコン基板の片面に、上記トリメチルメチルペンタジエニル白金のイソプロピルアルコール溶液を、スピンコー卜法により塗布し、次いでこれを２５℃に５分間置くことにより、厚さ１０μｍの白金化合物の膜を形成した。
【００３５】
＜白金膜の形成＞
次いで、窒素雰囲気下で上記第一の基体の芳香族スルフォン化物フィルムの面と、第二の基体の白金化合物の膜を有する面とを距離１．０ｍｍで対向させて配置した。この第二の基体の背面をホットプレート面に接触させて、第一の基体を１６０℃に加熱した。加熱された第一の基体からの輻射熱により、第二の基体上の白金化合物が加熱され昇華し、第一の基体上に銀白色の膜が形成され。この膜につきＳＩＭＳ分析を行ったところ、この膜は白金金属であることがわかった。また、この白金膜の厚さは、１０ｎｍであった。
【００３６】
＜密着性能試験＞
次に、上記の如くして形成された白金膜を有する基体について、ＪＩＳ  ５４００に準拠して碁盤目剥離試験を行ったところ、碁盤目１００個のうち剥離した目はなく、密着性は極めて良好であった。