JP2003183009A - 金属酸化物薄膜用組成物及びパターン状金属酸化物薄膜の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 組成が明確で均一であり、かつ複雑にパタ−
ン化された金属酸化物薄膜又は金属酸化物複合体薄膜を
容易に製造できる酸化物薄膜用組成物及びその製造方法
を提供する。 【解決手段】 本発明の金属酸化物薄膜用組成物は、不
飽和カルボン酸の金属塩が溶媒に溶解してなる組成物に
おいて、前記不飽和カルボン酸は末端に少なくとも１個
の不飽和結合を有する構成とする。また本発明のパター
ン状金属酸化物薄膜の製造方法は、金属酸化物薄膜用組
成物を基板に塗布する工程、形成された塗布膜にフォト
マスクを通して光照射を行う工程、未感光部の塗布膜を
溶剤によりエッチングする工程、エッチング後、焼成し
てパターン状金属酸化物薄膜とする工程とを含む構成と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属酸化物薄膜を
パターン状に形成できる金属酸化物薄膜用組成物、及び
パターン状金属酸化物薄膜の製造方法に関する。特に光
反応性に優れ、成形に必要な光照射エネルギーを大幅に
低減できる金属酸化物薄膜用組成物及びパターン状金属
酸化物薄膜の製造方法に関する。

【０００２】

【従来技術】従来より金属酸化物薄膜はその特徴的な性
質を利用して、産業上様々な用途に用いられている。金
属酸化物薄膜の製造方法には種々の方法があり、代表的
なものとして次のような製造方法が挙げられる。

【０００３】１）物理堆積法：真空蒸着法（電子ビーム
蒸着法）、分子線エピタキシー法、スパッタリング法、イ
オン蒸着法、レーザーアブレーション法 ２）化学堆積法：熱ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、ＭＯ
ＣＶＤ法 ３）液相成長法：液相エピタキシー法 ４）その他の成長法：ゾル−ゲル法によるコーティング
薄膜の熱分解など

【０００４】金属酸化物薄膜はキャパシター膜、光導波
路、光学素子等の各種デバイスに広く使用されている。
一般に金属酸化物薄膜をデバイスに使用する場合、所定
の回路を形成するように金属酸化物薄膜をパターン状に
形成する。現行のエレクトロニクスデバイスでは、次の
ように金属酸化物薄膜を形成しパターン化する。まず基
板上に気相法（スパッタリング法、蒸着法、アブレーシ
ョン法）等の方法で金属酸化物薄膜を形成する。次にこ
の上にフォトレジスト層を設け、リゾグラフィ技術によ
り所望のパタ−ンをレジストにより形成する。その後、
酸性溶液のエッチング液を使用したウエットエッチング
法やイオンミリングなどの物理的なドライエッチング法
又はＨＣｌやＣＦ_４をベースにしたプラズマエッチング
法などによりエッチングする。

【０００５】また以下に示すように、ゾル−ゲル法によ
り金属酸化物薄膜をパターン状に形成する方法も知られ
ている。まず金属のメトキシド、エトキシド、イソプロ
ポキシド等のアルコキシドに、必要に応じて安定化のた
めに添加剤等を加え金属アルコキシド溶液とする。この
金属アルコキシド溶液を基板に塗布してゲル膜を形成す
る。次にゲル膜に紫外線を照射して反応させ、更にエッ
チングを行ってパターンを作製する。ゾル−ゲル法によ
り金属酸化物薄膜をパターン状に形成する方法には酸発
生剤を混合する例も知られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述した金属酸化物薄
膜の製造方法のうち、特に物理堆積法、化学堆積法、液
相成長法は、真空設備などの大掛かりな装置が必要であ
り、コスト及び量産性の点で問題があった。また形成さ
れた金属酸化物薄膜のパターン化を行うには、前述した
フォトリソグラフィー法が用いられるが、この方法は工
程が長く非常に複雑であった。

【０００７】またゾル−ゲル法は安価に製造できる長所
はあるが、全ての金属種について使用できる方法ではな
く、製造できる金属酸化物が限定される問題があった。
更に原料の金属アルコキシドは加水分解しやすく、金属
アルコキシドの合成及びその取り扱いを不活性雰囲気下
で行わなければならず、作業性が悪い。また基板上に塗
布後に長時間放置した場合や、作業雰囲気の湿度が高い
場合には、安定的にパタ−ンを形成できなかった。更に
塗布液に用いる金属アルコキシドは光反応性が弱く、光
照射エネルギーを大きくする必要があった。

【０００８】従って本発明は上記した事情に鑑みなされ
たものである。すなわち大気雰囲気下にて、少ないエネ
ルギー量の光照射により、目的とするパターン状の金属
酸化物薄膜の製造を可能とする金属酸化物薄膜用組成
物、及びその組成物を用いパターン状金属酸化物薄膜を
容易に製造できる方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者は上記課題を解
決すべく鋭意研究した結果、末端に少なくとも１個の不
飽和結合を有する不飽和カルボン酸の金属塩を溶媒中に
溶解させた金属酸化物薄膜用組成物を用い、この金属酸
化物薄膜用組成物を基板に塗布し、所望のパターンに光
照射して、溶剤によるエッチング後に焼成することで上
記課題が解決できることを見出し、本発明を成すに至っ
た。

【００１０】すなわち本発明の金属酸化物薄膜の製造方
法は、下記（１）〜（４）により達成することができ
る。 （１）不飽和カルボン酸の金属塩が溶媒に溶解してなる
組成物において、前記不飽和カルボン酸は末端に少なく
とも１個の不飽和結合を有することを特徴とする金属酸
化物薄膜用組成物。

【００１１】（２）光重合開始剤を含んでなることを特
徴とする前記（１）に記載の金属酸化物薄膜用組成物。

【００１２】（３）アミン化合物を含んでなることを特
徴とする前記（１）又は（２）に記載の金属酸化物薄膜
用組成物。

【００１３】（４）前記（１）乃至（３）のいずれかに
記載の金属酸化物薄膜用組成物を基板に塗布する工程、
形成された塗布膜にフォトマスクを通じて光照射を行う
工程、未感光部の塗布膜を溶剤によりエッチングする工
程、エッチング後、焼成してパターン状金属酸化物薄膜
とする工程とを含むことを特徴とするパターン状金属酸
化物薄膜の製造方法。

【００１４】本発明の金属酸化物薄膜用組成物は光反応
性が高い。このため本発明の金属酸化物薄膜用組成物を
基板に塗布し塗布膜を形成し、フォトマスクを通じて光
照射すると、少ない光照射エネルギー量によって感光部
は硬化する。その後溶剤によるエッチングを行うこと
で、未感光部のみが溶剤により溶解除去され、感光部が
残るネガ型のパターンが形成される。その後、焼成を行
い有機分を完全に除去することで、目的とするパターン
状金属酸化物薄膜を形成することができる。

【００１５】上記した本発明の製造方法によれば、大気
雰囲気下にて金属酸化物薄膜を基板上に形成することが
可能となり、従来技術のように真空中又は不活性雰囲気
で作業する必要がなく、雰囲気を制御する必要がない。
このため本発明では大面積の薄膜でも容易に製造でき、
生産性に優れる。また曲面を有する基板にも薄膜形成が
可能である。更に本発明の製造方法ではパターニングの
工程が簡略化されるため、高価なドライエッチング装置
を使用する必要がなく、設備投資が容易になる。また従
来の蒸着法などで薄膜を製造する場合と比較して低い温
度で焼成できるため作業性も良くなる。

【００１６】更に本発明の金属酸化物薄膜用組成物を使
用することによって、金属酸化物薄膜の組成を容易に精
密制御することができる。例えば目的とする組成比とな
るように２種以上の金属酸化物薄膜用組成物を混合し、
基板に塗布して光照射し、溶剤によりエッチングし焼成
することによって、組成が明確で且つ均一なパターン状
金属酸化物薄膜を容易に製造することができる。このよ
うに本発明の製造方法によって、多元組成の金属酸化物
薄膜を組成が明確で且つ均一、しかも所定のパターン状
に製造できるため、優れた酸化物材料として圧電体、各
種誘電体、焦電体、磁性体、超伝導体、光学素子等へ使
用することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。なお本明細書では、アクリロイル基又はメタクリ
ロイル基を（メタ）アクリロイル基と示し、またアクリ
レート又はメタクリレートを（メタ）アクリレートと示
し、アクリル酸又はメタクリル酸を（メタ）アクリル酸
と示した。

【００１８】本発明の金属酸化物薄膜用組成物は、不飽
和カルボン酸の金属塩が溶媒中に溶解してなる溶液であ
る。特に本発明では、使用する不飽和カルボン酸は末端
に少なくとも１個の不飽和結合を有する。末端に少なく
とも１個の不飽和結合を有する不飽和カルボン酸であれ
ば特に限定されず使用できる。特に本発明では下記化学
式（Ｉ）又は（II）に記載した化合物が好ましい。

【００１９】

【化１】

【００２０】

【化２】

【００２１】上記化学式（Ｉ）又は（II）中のＲは水素
原子又は炭素数１〜４のアルキル基であり、アルキル基
としてはメチル基，エチル基，ｎ−プロピル基，ｉｓｏ
−プロピル基，ｎ−ブチル基，ｔ−ブチル基，ｓｅｃ−
ブチル基が挙げられる。特に本発明ではＲは水素原子又
はメチル基が好ましい。

【００２２】上記化学式（Ｉ）中のＸは−Ｃ_２Ｈ_４−，
−Ｃ_３Ｈ_６−であり、Ｙは炭素数が１〜６の鎖状炭化水
素，シクロアルカン，芳香環である。ｎは１〜９であ
り、好ましくは１〜６の整数である。また上記化学式
（II）中のＺは炭素数２〜６のアルキレンである。ｍは
１〜９であり、好ましくは１〜５の整数である。

【００２３】化学式（Ｉ）の化合物としては、二塩基酸
又はその酸無水物と末端に水酸基を有する（メタ）アク
リレートとのモノエステル化反応生成物等が挙げられ
る。前記二塩基酸又はその酸無水物としては、フタル
酸，テトラヒドロフタル酸，ヘキサヒドロフタル酸，マ
レイン酸，コハク酸等の二塩基酸、又は前記二塩基酸の
無水物等が挙げられる。また前記末端に水酸基を有する
（メタ）アクリレートとしては、ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレート，ヒドロキシプロピル（メタ）アクリ
レート等のヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート等
が挙げられる。このため化学式（Ｉ）の化合物である二
塩基酸又はその酸無水物と末端に水酸基を有する（メ
タ）アクリレートとのモノエステル化反応生成物として
は、例えば（メタ）アクリロイルオキシエチルモノフタ
レート，（メタ）アクリロイルオキシエチルモノテトラ
ヒドロフタレート，（メタ）アクリロイルオキシエチル
モノヘキサヒドロフタレート，（メタ）アクリロイルオ
キシエチルモノサクシネート，（メタ）アクリロイルオ
キシエチルモノマレート，（メタ）アクリロイルオキシ
プロピルモノフタレート，（メタ）アクリロイルオキシ
プロピルモノテトラヒドロフタレート，（メタ）アクリ
ロイルオキシプロピルモノヘキサヒドロフタレート，
（メタ）アクリロイルオキシプロピルモノサクシネー
ト，（メタ）アクリロイルオキシプロピルモノマレート
等を挙げることができる。

【００２４】前記化学式（II）の化合物として、（メ
タ）アクリル酸のマイケル付加による二量体及び三量体
以上のオリゴマー、カルボキシル基及び（メタ）アクリ
ロイル基を有する化合物とラクトンとの開環反応生成物
等が挙げられる。前記（メタ）アクリル酸のマイケル付
加による二量体及び三量体以上のオリゴマーとしては、
（メタ）アクリル酸ダイマー等が挙げられる。また前記
カルボキシル基及び（メタ）アクリロイル基を有する化
合物とラクトンとの反応生成物は、カルボキシル基及び
（メタ）アクリロイル基を有する化合物としては（メ
タ）アクリル酸等が挙げられ、またラクトンとしてε−
カプロラクトン等が挙げられる。特に本発明では（メ
タ）アクリル酸とε−カプロラクトンとを反応させるこ
とで得られる分子末端にカルボキシル基を有するω−カ
ルボキシ−ジカプロラクトンモノアクリレート等を使用
することが好ましい。

【００２５】本発明では末端に少なくとも１個の不飽和
結合を有する不飽和カルボン酸として、前記した化学式
（Ｉ）および（II）以外にも、ペンタエリスリトールト
リ（メタ）アクリレート，トリメチロールプロパンジ
（メタ）アクリレート，グリセリンジ（メタ）アクリレ
ート，ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレ
ート，ソルビトールペンタ（メタ）アクリレートから選
ばれた１種と二塩基酸又はその酸無水物とのモノエステ
ル化反応生成物等が使用できる。例えばペンタエリスリ
トールトリ（メタ）アクリレートとコハク酸とのモノエ
ステル化合物等を挙げることができる。

【００２６】本発明では上記した末端に少なくとも１個
の不飽和結合を有する不飽和カルボン酸を単独あるいは
２種以上を組み合わせて使用することができる。

【００２７】本発明で使用する不飽和カルボン酸の金属
塩は、不飽和カルボン酸アンモニウム塩及び／又は不飽
和カルボン酸アルカリ金属塩と金属化合物とを水及び／
又は有機溶媒に溶解又は分散させ、接触させることによ
り容易に合成することができる。

【００２８】前記不飽和カルボン酸アンモニウム塩は、
不飽和カルボン酸を水及び／又は有機溶媒に溶解又は分
散させ、次にアンモニアガス，アンモニア水，炭酸アン
モニウム等と接触させることにより合成することができ
る。また前記不飽和カルボン酸アルカリ金属塩は、不飽
和カルボン酸を水及び／又は有機溶媒に溶解又は分散さ
せ、アルカリ金属、水酸化アルカリ、又はアルカリ金属
塩と接触させることにより合成することができる。

【００２９】使用する前記金属化合物としては、周期律
表のIＢ，IIＡ，IIＢ，IIIＡ，IIIＢ，IVＡ，IVＢ，Ｖ
Ａ，ＶＢ，VIＡ，VIＢ，VIIＡ，VIIＢ，VIII族金属，希
土類金属の陰イオンの塩，水酸化物，酸化物等が用いら
れる。特に好ましくは、IＢ，IIＡ，IIＢ，IIIＡ，III
Ｂ，IVＡ，IVＢ，ＶＡ，ＶＢ，VIＡ，VIIＡ，VIII族金
属，希土類金属の陰イオンの塩を水又は有機溶媒に溶解
して使用する。好ましい金属の具体例としては、Ｃｕ，
Ａｇ，Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｚｎ，Ｃｄ，Ｓ
ｃ，Ｙ，希土類金属，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｔｌ，Ｔｉ，
Ｚｒ，Ｈｆ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｓｎ，Ｐｂ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔ
ａ，Ｂｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，
Ｒｕ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ｉｒ，Ｐｔが挙げられる。

【００３０】また上記した金属化合物は２種以上を混合
して使用することができる。これにより任意の量比の金
属を含み、分子レベルで均一に分散した不飽和カルボン
酸金属塩混合物を得ることができる。また不飽和カルボ
ン酸の金属塩は、目的、用途によって２種以上を各々溶
液状態で混合して使用しても構わない。例えば２種以上
の不飽和カルボン酸の金属塩をそれぞれ溶液状態とし、
次に目的とする組成比に均一に混合し使用しても、組成
が明確でありかつ均一なパターン状の金属酸化物薄膜を
容易に製造することが可能である。

【００３１】本発明で使用する不飽和カルボン酸の金属
塩は溶媒溶解性が高く、種々の溶媒に溶解して使用でき
る。使用できる溶媒として例えばメタノ−ル，エタノー
ル，ｎ−プロピルアルコール，ｉｓｏ−プロピルアルコ
ール，２―エチルヘキサノール，フェノキシエタノー
ル，メトキシエタノール等のアルコール化合物、ベンゼ
ン，トルエン，キシレン等の芳香族炭化水素、アセト
ン，メチルエチルケトン，アセチルアセトン等のケトン
化合物、酢酸エチル，酢酸ブチル，プロピオン酸エチル
等のエステル化合物、ジエチルエーテル，ジブチルエー
テル，テロラヒドロフラン，エチレングリコールジメチ
ルエーテル等のエーテル化合物、ホルムアミド，Ｎ−メ
チルホルムアミド，Ｎ,Ｎ−ジメチルアセトアミド等の
アミド化合物、Ｎ−メチルピロリドン等の窒素化合物等
が挙げられる。

【００３２】不飽和カルボン酸の金属塩の溶媒に対する
溶解度は、金属化合物の種類、不飽和カルボン酸の種類
によって異なるため、使用する不飽和カルボン酸金属塩
に最良の溶媒を選択する必要がある。

【００３３】本発明に用いられる光重合開始剤として
は、紫外線等の活性光線により活性化され重合を開始す
る公知の開始剤が挙げられる。光重合開始剤としては例
えば、ベンジル，ジアセチル，メチルベンゾイルホルメ
ート等のα−ジケトン類、アセトフェノン，ｐ−ジメチ
ルアミノアセトフェノン，２−メチル−［４−（メチル
チオ）フェニル］−２−モルフォリノ−１−プロパノ
ン，２,２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノ
ン，１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン，２
−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１
−オン，α,α’−ジメトキシアセトキシアセトフェノ
ン，ｐ−メトキシアセトフェノン，ジエトキシアセトフ
ェノン，２−ヒドロキシ−２−メチループロピオフェノ
ン，ベンゾインエーテル等のアセトフェノン類、ベンゾ
イン，ベンゾインメチルエーテル，ベンゾインエチルエ
ーテル，ベンゾインイソプロピルエーテル，ベンゾイン
イソブチルエーテル等のベンゾインエーテル類、ベンゾ
フェノン，ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル，４−フェニ
ルベンゾフェノン，４−ベンゾイル−４'−メチル−ジ
フェニルサルファイド，２,４,６−トリメチルベンゾフ
ェノン等のベンゾフェノン類、チオキサントン，２−イ
ソプロピルチオキサントン，２,４−ジエチルチオキサ
ントン等のチオキサントン類、アントラキノン，１,４
−ナフトキノン等のキノン類、フェナンシルクロライ
ド，トリブロモメチルフェニルスルホン，トリス（トリ
クロロメチル）−ｓ−トリアジン等のハロゲン化合物、
ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド，過酸化ベンゾイル等の
過酸化物、２,４,６−トリメチルベンゾイルジフェニル
ホスフィンオキシド等のアシルホスフィンオキシド類、
テトラメチルチウラムジスルフィド等の硫黄化合物、ア
ゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物等が挙げられ
る。

【００３４】光重合開始剤は、重合反応に係る波長領
域、硬化速度、不飽和カルボン酸金属塩溶液との相溶
性、価格等を考慮して選択する必要がある。上記した光
重合開始剤は単独又は２種以上併用してもよい。

【００３５】更に本発明では不飽和カルボン酸金属塩溶
液にアミン化合物を添加することが好ましい。これによ
り不飽和カルボン酸金属塩の硬化速度を速めることがで
きる。具体的には、トリエタノールアミン，メチルジエ
タノールアミン，トリイソプロパノールアミン，Ｎ，Ｎ
−ジメチル−２−ヒドロキシエチルアミン等の脂肪族ア
ミン、４−ジメチルアミノ安息香酸メチル，４−ジメチ
ルアミノ安息香酸エチル，４−ジメチルアミノ安息香酸
イソアミル，４,４−ジメチルアミノベンゾフェノン，
４,４−ジエチルアミノベンゾフェノン，ジベンジルア
ミン，ｐ−ジメチルアミノベンゾニトリル等の芳香族ア
ミン等が使用できる。

【００３６】ここでアミン化合物は光重合開始剤と共に
使用することが好ましい。光重合開始剤とアミン化合物
とを組み合わせることにより、光重合開始剤を単独で用
いた場合よりも、更に硬化速度を速めることが可能とな
る。

【００３７】更に本発明の金属酸化物薄膜用組成物は、
目的に応じて重合性成分を添加し使用しても構わない。
重合性成分としては、単官能ビニル単量体、多官能（メ
タ）アクリロイル化合物が使用できる。重合性成分を使
用することによって、本発明の金属酸化物薄膜用組成物
の粘度、基板との付着力、耐エッチング性等が向上す
る。配合割合は、金属酸化物薄膜用組成物の溶媒以外の
成分の総和に対して、０〜４０重量％が好ましい。４０
重量％より多い場合、溶剤によるエッチング時における
未感光膜の溶解・剥離性が不十分となる恐れがあり好ま
しくない。

【００３８】重合性成分として使用できる単官能ビニル
単量体には例えば、メチル（メタ）アクリレート，エチ
ル（メタ）アクリレート，プロピル（メタ）アクリレー
ト，ブチル（メタ）アクリレート，２−エチルヘキシル
（メタ）アクリレート，ラウリル（メタ）アクリレー
ト，ステアリル（メタ）アクリレート等のアルキル（メ
タ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレ
ート，ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等のヒ
ドロキシアルキル（メタ）アクリレート、ポリエチレン
グリコール，ポリプロピレングリコール等の炭素数が１
〜１８のポリアルキレングリコールモノアルキルエーテ
ルのモノ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコー
ルモノ（メタ）アクリレート，ポリプロピレングリコー
ルモノ（メタ）アクリレート等のポリアルキレングリコ
ールモノ（メタ）アクリレート、フェノールのエチレン
オキサイド又はプロピレンオキサイド付加物のモノ（メ
タ）アクリレート，ノニルフェノールのエチレンオキサ
イド又はプロピレンオキサイド付加物のモノ（メタ）ア
クリレート，ｐ−クミルフェノールのエチレンオキサイ
ド又はプロピレンオキサイド付加物のモノ（メタ）アク
リレート等のフェノールアルキレンオキサイド付加物の
モノ（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレ
ート，（メタ）アクリロイルモルフォリン，テトラヒド
ロフルフリル（メタ）アクリレート，Ｎ−ビニルピロリ
ドン，イソボルニル（メタ）アクリレート等が挙げられ
る。

【００３９】重合性成分として使用できる多官能（メ
タ）アクリロイル化合物には例えば、ポリオールポリ
（メタ）アクリレート，ポリエステルポリ（メタ）アク
リレート，エポキシ（メタ）アクリレート，ウレタンポ
リ（メタ）アクリレート等が挙げられる。具体例とし
て、幾つかの例を挙げれば以下のとおりである。

【００４０】ポリオールポリ（メタ）アクリレートとし
ては、多価アルコールと（メタ）アクリル酸との反応物
が使用できる。例えばブタンジオールジ（メタ）アクリ
レート，ペンタンジオールジ（メタ）アクリレート，ヘ
キサンジオールジ（メタ）アクリレート，ネオペンチル
グリコールジ（メタ）アクリレート，ノナンジオールジ
（メタ）アクリレート，トリシクロデカンジメタノール
ジ（メタ）アクリレート，ヒドロキシピバリン酸とネオ
ペンチルグリコールとのエステル化ジオールのジ（メ
タ）アクリレート等のジオールのジ（メタ）アクリレー
ト、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト，ジトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト，ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレ
ート，ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレー
ト，ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレー
ト，ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレー
ト，ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレー
ト等のポリオールのポリ（メタ）アクリレート等が挙げ
られる。

【００４１】ポリエステルポリ（メタ）アクリレートと
しては、ポリエステル型の多価アルコールと（メタ）ア
クリル酸との反応物が使用できる。前記ポリエステル型
の多価アルコールとしては、多塩基酸又はその酸無水物
とアルコール系化合物との反応物が使用できる。多塩基
酸又はその酸無水物としては、例えばコハク酸，マレイ
ン酸，アジピン酸，セバシン酸，フタル酸，テトラヒド
ロフタル酸，ヘキサヒドロフタル酸，トリメリット酸等
の多塩基酸が挙げられ、無水物として使用しても構わな
い。アルコール系化合物としては、例えばエチレングリ
コール，ブタンジオール，ヘキサンジオール，ジエチレ
ングリコール，プロピレングリコール，ジプロピレング
リコール，トリメチロールプロパン，ペンタエリスリト
ール，トリメチロールプロパンのエチレンオキサイド又
はプロピレンオキサイド付加物のトリオール，グリセリ
ンのエチレンオキサイド又はプロピレンオキサイド付加
物のトリオール，ペンタエリスリトールのエチレンオキ
サイド又はプロピレンオキサイド付加物のテトラオール
等が挙げられる。

【００４２】エポキシ（メタ）アクリレートとしては、
多価エポキシ化合物と（メタ）アクリル酸との付加反応
物等が使用できる。前記多価エポキシ化合物としては例
えば、エチレングリコールのジグリシジルエーテル，プ
ロピレングリコールのジグリシジルエーテル，ブタンジ
オールのジグリシジルエーテル，ジエチレングリコール
のジグリシジルエーテル，トリエチレングリコールのジ
グリシジルエーテル，ポリエチレングリコールのジグリ
シジルエーテル，トリメチロールプロパンのジグリシジ
ルエーテル，グリセリンのジグリシジルエーテル，ビス
フェノールＡのジグリシジルエーテル，トリメチロール
プロパンのトリグリシジルエーテル，グリセリンのトリ
グリシジルエーテル，ペンタエリスリトールのトリグリ
シジルエーテル，ペンタエリスリトールのテトラグリシ
ジルエーテル，フェノールノボラックのポリグリシジル
エーテル，クレゾールノボラックのポリグリシジルエー
テル等が挙げられる。

【００４３】ウレタン（メタ）アクリレートとしては、
多価アルコールと多価イソシアネート化合物と水酸基含
有（メタ）アクリレートとを反応させて得られた化合物
等が使用できる。前記多価アルコールとしては、ポリエ
チレングリコール，ポリプロピレングリコール，ポリテ
トラメチレングリコール等のポリエーテルポリオール、
エチレングリコールアジペート，ブタンジオールアジペ
ート，ブタンジオールフタレート，ヘキサンジオールフ
タレート等のポリエステルジオールが使用できる。前記
多価イソシアネート化合物としては、トリレンジイソシ
アネート，ジフェニルメタンジイソシアネート，イソホ
ロンジイソシアネート，ヘキサメチレンジイソシアネー
ト，水添ジフェニルメタンジイソシアネート等が使用で
きる。前記水酸基含有（メタ）アクリレートとしては、
ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート，ヒドロキシプ
ロピル（メタ）アクリレート等のヒドロキシアルキル
（メタ）アクリレートが使用できる。

【００４４】上記した重合性成分である単官能ビニル単
量体、多官能（メタ）アクリロイル化合物は１種又は２
種以上を組み合わせて使用することができる。

【００４５】更に本発明では金属酸化物薄膜用組成物に
バインダーを添加し使用しても構わない。バインダーを
添加することによって、形成される感光層の強度を高め
ることができる。特に本発明ではバインダーとして、不
飽和カルボン酸金属塩溶液と相溶性があり、有機溶剤に
溶解する線状有機高分子重合体が好ましい。前記線状有
機高分子重合体として、アクリル酸エステルのホモポリ
マー又はコポリマー，側鎖にカルボン酸を有するポリマ
ー，水酸基を有するポリマーに酸無水物を付加させたも
の等が使用でき、例えばメタクリル酸共重合体，アクリ
ル酸共重合体，イタコン酸共重合体，クロトン酸共重合
体，マレイン酸共重合体，部分エステル化マレイン酸共
重合体，側鎖にカルボン酸を有する酸牲セルロース誘導
体等が挙げられる。

【００４６】特に本発明ではベンジル（メタ）アクリレ
ートと（メタ）アクリル酸との共重合体，ベンジル（メ
タ）アクリレートと（メタ）アクリル酸と他のモノマ−
との多元共重合体，アルキル（メタ）アクリレートの重
合体，アルキル（メタ）アクリレートと（メタ）アクリ
ル酸との共重合体，アルキル（メタ）アクリレートと
（メタ）アクリル酸とヒドロキシエチル（メタ）アクリ
レートとの共重合体が好ましい。前記バインダーは単独
又は２種以上併用して用いることができる。本発明では
バインダーの配合割合は、金属酸化物薄膜用組成物の溶
媒以外の成分の総和に対して、０〜３０重量％が好まし
い。３０重量％よりも多い場合、本発明の金属酸化物薄
膜用組成物から形成される感光層の感度や強度を低下さ
せてしまい好ましくない。

【００４７】また本発明の金属酸化物薄膜用組成物は、
ラジカル重合禁止剤を添加し使用しても構わない。ラジ
カル重合禁止剤を添加することによって、熱安定性、保
存安定性が向上する。ラジカル重合禁止剤として例え
ば、ｐ−メトキシフェノール，ハイドロキノン，ピロガ
ロール，ナフチルアミン，ｔｅｒｔ−ブチルカテコー
ル，２,６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール，
２,２'−メチレンビス（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブ
チルフェノール），２,２'−メチレンビス（４−メチル
−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール），ジフェニルニト
ロソアミン等が使用できる。ラジカル重合禁止剤は、金
属酸化物薄膜用組成物中の化合物のうち重合可能な不飽
和結合基を有する成分の総和に対して、重量割合で５０
０〜２０００ｐｐｍ使用することが好ましい。

【００４８】本発明では光重合開始剤、アミン化合物、
不飽和カルボン酸金属塩以外の化合物である重合性成
分、バインダー、ラジカル重合禁止剤等は使用用途、目
的により適宜決定でき、また単独又は２種以上を組み合
わせて使用することができる。特に光照射による不飽和
カルボン酸金属塩の硬化速度は、金属化合物の種類、不
飽和カルボン酸の種類によって異なるため、使用する不
飽和カルボン酸金属塩毎に最良の組み合わせを選択する
必要がある。

【００４９】次に本発明のパターン状金属酸化物薄膜の
製造方法について詳細に説明する。本発明のパターン状
金属酸化物薄膜は、前記金属酸化物薄膜用組成物を基板
に塗布する工程、形成された塗布膜にフォトマスクを通
して光照射を行う工程、未感光部の塗布膜を溶剤により
エッチングする工程、エッチング後、焼成してパターン
状金属酸化物薄膜とする工程とを備えている。

【００５０】図１は本発明のパターン状金属酸化物薄膜
の製造工程を示す図である。まず図１（ａ）に示すよう
に、パターン状金属酸化物薄膜を形成させる基板（１）
を用意する。基板としては、ガラス，金属，半導体，セ
ラミックス，耐熱プラスチック等が用いられる。ガラス
としてはソーダライムガラス，石英ガラス，無アルカリ
ガラス，ホウケイ酸ガラス等が挙げられる。金属として
はステンレス，アルミニウム，及び各種金属の合金等が
挙げられる。半導体としては、シリコン基板，ＧａＡ
ｓ，ＧａＮ等の化合物半導体基板等が挙げられる。セラ
ミックスとしては、アルミナ，サファイヤ，炭化珪素，
酸化マグネシウム等が挙げられる。プラスチックとして
はポリカーボネート，ポリイミド，ポリスルホン，ポリ
エーテルスルホン等が挙げられる。また用いられる基板
の形状に左右されるものではなく、フィルム状や厚板
状、また成型品等の曲線を有する形状のものでも使用可
能であり、本発明によれば容易に薄膜を形成することが
できる。

【００５１】次に図１（ｂ）に示すように、不飽和カル
ボン酸の金属塩を主成分とする金属酸化物薄膜用組成物
を基板（１）上に塗布し、乾燥させて塗布膜（２）を形
成する。このとき基板（１）への塗布方法は限定される
ものではなく、例えばスピンコート法，バーコ−ト法，
スプレー法，ディップコート法，ローラー塗布法，フロ
ーコーター法，カーテンコート法，スクリーン印刷法，
ディスペンサー塗布法等の通常用いられる種々の方法に
より塗布できる。

【００５２】続いて、形成された塗布膜（２）に所望の
パターンのフォトマスク（３）を通じて光照射を行い、
感光部（４）を硬化させる（図１（ｃ））。このとき照
射する光は、可視光線，紫外線，Ｘ線，電子線等が使用
できる。特に本発明では硬化速度、省エネルギー、設備
の省スペース等を考慮した場合、紫外線を用いることが
好ましい。紫外線源は、例えば低圧水銀灯，中圧水銀
灯，高圧水銀灯，超高圧水銀灯，メタルハライドランプ
等が使用できる。

【００５３】照射エネルギー量は特に制限されず目的、
用途によって適宜決定でき、膜厚や金属酸化物薄膜用組
成物の種類によって決定することが好ましい。本発明で
は０．１〜２Ｊ／ｃｍ^２の低エネルギー量でも使用でき
る。この光照射により感光部では金属酸化物薄膜用組成
物の光反応によって硬化し、未感光部に対して溶剤に対
する溶解度が著しく低下し、不溶化する。特に本発明の
金属酸化物薄膜用組成物は光反応性が高いため、少ない
光照射エネルギーで光反応が進行し、感光部が硬化す
る。そのためエネルギー密度が低い紫外線でも短時間で
十分に照射の目的を達成できる。

【００５４】光照射後、未感光部（５）を溶剤に溶解さ
せてエッチング除去することにより、感光部からなるネ
ガ型のパタ−ンが基板上に形成される（図１（ｄ））。
このときの溶剤によるエッチングの方法は特に限定され
ず適用できる。特に本発明では試料をエッチング液に浸
漬してエッチングを行う浸漬法が好ましく、これにより
作業が簡便で容易にエッチングができる。本発明では、
例えば常温の溶媒に１０秒〜１０分間程度浸漬すること
によりエッチングができる。浸漬法を用いた場合、使用
するエッチング液の種類と温度、撹拌速度等がエッチン
グ因子であり、エッチング速度はこれらの因子を調整し
て制御する。またエッチング液は本発明の金属酸化物薄
膜用組成物の成分である不飽和カルボン酸金属塩等を溶
解させる溶媒であれば、特に限定されず使用できる。特
に不飽和カルボン酸金属塩等の溶解度が高い溶媒を選択
することが望ましい。

【００５５】エッチング後、塗膜に付着しているエッチ
ング液による残膜部の溶解を防ぎ、エッチングを完全に
停止するために、必要に応じてリンス液に浸漬し、エッ
チング液を洗い流す操作を行ってもよい。リンス液とし
ては、膜への溶解能がないか、又は溶解度が小さく、か
つエッチング液と容易に混じり合うものが好ましい。

【００５６】エッチング後、感光部（４）の焼成を行う
ことで、パターン状金属酸化物薄膜（６）が得られる
（図１（ｅ））。このときの焼成温度、焼成時間は用い
る金属塩の金属、組成、基板の種類等により適宜決定で
きる。焼成温度は２００〜２０００℃の範囲であり、特
に３００〜１０００℃の範囲が好ましい。焼成時間は１
分〜１０時間、特に５分〜３時間が好ましい。焼成時間
が１分未満の場合、金属酸化物薄膜用組成物中の不飽和
カルボン酸金属塩等の成分に起因する有機分の除去を完
全に行うことができず、高純度の金属酸化物を得ること
ができない。１０時間よりも長い場合、製造にかかる時
間が長くなり好ましくない。

【００５７】焼成終了後、一定温度でアニ−リングを行
い結晶を成長させても構わない。このとき焼成温度は金
属酸化物の結晶成長温度を考慮し、適宜決定できる。焼
成時の雰囲気は空気中で十分であるが、窒素と酸素を追
加し雰囲気を変えてもよい。例えば焼成の初期段階では
窒素の比率を高くして不飽和カルボン酸金属塩を主成分
とする組成物を熱分解し、次に高酸素雰囲気下で焼成し
目的の金属酸化物とすることもできる。

【００５８】上記した方法で形成された金属酸化物薄膜
パタ−ンの上に、必要であれば同じ方法で異種又は同種
の金属酸化物薄膜パターンを重ねて形成しても良い。

【００５９】

【実施例】次に本発明を実施例によって更に具体的に説
明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実
施例の記載に限定されるものではない。 [実施例１] （アクリロイルオキシエチルモノフタレート亜鉛の製
造）回転子を入れた３００ｍＬのフラスコにアクリロイ
ルオキシエチルモノフタレート１０．５７ｇを精秤し、
アセトン１００ｍLと水１００ｍLとを加え、更に２５％
アンモニア水２．７ｍLをゆっくりと添加し、アクリロ
イルオキシエチルモノフタレートアンモニウム塩の均一
溶液を調製した。この溶液に、硝酸亜鉛六水和物５．９
５ｇを水３０ｍLに溶解した水溶液を滴下すると白色の
沈殿物が生成した。生成した沈殿物をろ過、水洗、乾燥
して、アクリロイルオキシエチルモノフタレート亜鉛の
白色固体１１．２４ｇを得た。収率は９５．０％であっ
た。

【００６０】（酸化亜鉛薄膜の製造）得られたアクリロ
イルオキシエチルモノフタレート亜鉛１０．０ｇと２,
２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン２．２１
ｇとを、トルエン４３．０ｇに溶解し、酸化亜鉛薄膜用
組成物とした。この組成物を耐熱ガラス基板上に大気雰
囲気下、１０００回転、１５秒間スピンコーターにて塗
布した後、２５℃にて真空乾燥した。乾燥後、大気雰囲
気下にて照射量０．８Ｊ／ｃｍ^２の紫外線をマスクパタ
−ンを通して塗布膜に照射した。紫外線照射後、エッチ
ングのために基板を室温のトルエンに１分間浸漬して、
塗布膜の未感光部を完全に溶解除去した。その後電気炉
に入れ、大気雰囲気中５００℃で１０分焼成し、更に大
気雰囲気中７５０℃で３０分焼成し、酸化亜鉛のネガ型
パターンを形成した。膜厚は９５ｎｍであった。

【００６１】[実施例２] （アクリロイルオキシプロピルモノヘキサヒドロフタレ
ートジルコニウムの製造）回転子を入れた３００ｍＬの
フラスコにアクリロイルオキシプロピルモノヘキサヒド
ロフタレート１１．３７ｇを精秤し、アセトン１０ｍL
と水１５０ｍLとを加え、更に２５％アンモニア水２．
７ｍLをゆっくりと添加し、アクリロイルオキシプロピ
ルモノヘキサヒドロフタレートアンモニウム塩の均一溶
液を調製した。この溶液に、塩化酸化ジルコニウム八水
和物６．４５ｇを水３０ｍLに溶解した水溶液を滴下す
ると白色の沈殿物が生成した。生成した沈殿物をろ過、
水洗、乾燥して、アクリロイルオキシプロピルモノヘキ
サヒドロフタレートジルコニウムの白色固体１３．３４
ｇを得た。収率は９６．４％はであった。

【００６２】（酸化ジルコニウム薄膜の製造）得られた
アクリロイルオキシプロピルモノヘキサヒドロフタレー
トジルコニウム１０．０ｇと２,２−ジメトキシ−２−
フェニルアセトフェノン３．３０ｇとを、トルエン５
２．７ｇに溶解し、酸化ジルコニウム薄膜用組成物とし
た。この組成物を、耐熱ガラス基板上に大気雰囲気下、
１０００回転、１５秒間スピンコーターにて塗布した
後、２５℃にて真空乾燥した。乾燥後、大気雰囲気下に
て照射量０．４Ｊ／ｃｍ^２の紫外線をマスクパタ−ンを
通して塗布膜に照射した。紫外線照射後、エッチングの
ために基板を室温のトルエンに１分間浸漬して、塗布膜
の未感光部を完全に溶解除去した。その後電気炉に入
れ、大気雰囲気中５００℃で１０分焼成し、更に大気雰
囲気中７５０℃で３０分焼成し、酸化ジルコニウムのネ
ガ型パターンを形成した。膜厚は５１ｎｍであった。

【００６３】［実施例３］ （アクリロイルオキシプロピルモノヘキサヒドロフタレ
ート鉛の製造）実施例２で使用した塩化酸化ジルコニウ
ム八水和物の代わりに硝酸鉛６．６２ｇを使用した以外
は実施例２と同様の操作を行い、アクリロイルオキシプ
ロピルモノヘキサヒドロフタレート鉛の白色粘調固体１
５．２１ｇを得た。収率は９８．３％であった。

【００６４】（酸化鉛薄膜の製造）得られたアクリロイ
ルオキシプロピルモノヘキサヒドロフタレート鉛１０．
０ｇと２,２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノ
ン３．３５ｇとを、トルエン５３．６ｇに溶解し、酸化
鉛薄膜用組成物とした。この組成物を、耐熱ガラス基板
上に大気雰囲気下、１０００回転、１５秒間スピンコー
ターにて塗布した後、２５℃にて真空乾燥した。乾燥
後、大気雰囲気下にて照射量０．５６Ｊ／ｃｍ ^２の紫外
線をマスクパタ−ンを通して塗布膜に照射した。紫外線
照射後、エッチングのために基板を室温のトルエンに１
分間浸漬して、塗布膜の未感光部を完全に溶解除去し
た。その後、電気炉に入れ、大気雰囲気中５００℃で１
０分焼成し、更に大気雰囲気中７５０℃で３０分焼成
し、酸化鉛のネガ型パターンを形成した。膜厚は１５３
ｎｍであった。

【００６５】[実施例４] （メタアクリロイルオキシエチルモノヘキサヒドロフタ
レートアルミニウムの製造）実施例２で使用したアクリ
ロイルオキシプロピルモノヘキサヒドロフタレートの代
わりにメタアクリロイルオキシエチルモノヘキサヒドロ
フタレート１１．３７ｇを使用し、また塩化酸化ジルコ
ニウム八水和物の代わりに硝酸アルミニウム九水和物
７．５０ｇを使用した以外は実施例２と同様の操作を行
い、メタアクリロイルオキシエチルモノヘキサヒドロフ
タレートアルミニウムの白色粘調固体１１．０５ｇを得
た。収率は９０．５％であった。

【００６６】（酸化アルミニウム薄膜の製造）得られた
メタアクリロイルオキシエチルモノヘキサヒドロフタレ
ートアルミニウム１０．０ｇとベンゾインメチルエーテ
ル１．１０ｇ、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル０．
４５ｇ、１,６−ヘキサンジオールジアクリレート１．
１０ｇとを、キシレン９．４５ｇに溶解し、酸化アルミ
ニウム薄膜用組成物とした。この組成物を、耐熱ガラス
基板上に大気雰囲気下、１０００回転、１５秒間スピン
コーターにて塗布した後、２５℃にて真空乾燥した。乾
燥後、大気雰囲気下にて照射量０．８Ｊ／ｃｍ^２の紫外
線をマスクパタ−ンを通して塗布膜に照射した。紫外線
照射後、エッチングのために基板を室温のトルエンに１
分間浸漬して、塗布膜の未感光部を完全に溶解除去し
た。その後、電気炉に入れ、大気雰囲気中５００℃で１
０分焼成し、更に大気雰囲気中７５０℃で３０分焼成
し、酸化アルミニウムのネガ型パターンを形成した。膜
厚は１１６ｎｍであった。

【００６７】[実施例５] （メタアクリロイルオキシプロピルモノヘキサヒドロフ
タレートタンタルの製造）回転子を入れた１Ｌのフラス
コにメタアクリロイルオキシプロピルモノヘキサヒドロ
フタレート１１．９３ｇを精秤し、トルエン２００ｍＬ
を加え、撹拌した。得られた溶液にアンモニアガスをゆ
っくりと吹き込み、メタアクリロイルオキシプロピルモ
ノヘキサヒドロフタレートアンモニウム塩の均一溶液を
調製した。この溶液に、塩化タンタル４．７８ｇをトル
エン５００ｍＬに溶解した溶液を窒素雰囲気中にて滴下
すると、塩化アンモニウムの白色沈殿が生成した。生成
した沈殿物をろ過除去し、得られたトルエン溶液を水
洗、乾燥、濃縮して、メタアクリロイルオキシプロピル
モノヘキサヒドロフタレートタンタルの白色粘調固体１
３．６４ｇを得た。収率は９２．４％であった。

【００６８】（酸化タンタル薄膜の製造）得られたメタ
アクリロイルオキシプロピルモノヘキサヒドロフタレー
トタンタル１０．０ｇ、ベンゾインエチルエーテル１．
６０ｇ、ジベンジルアミン１．６０ｇ、トリメチロール
プロパントリメタアクリレート３．３０ｇとをキシレン
３８．０ｇに溶解し、酸化タンタル薄膜用組成物とし
た。この組成物を耐熱ガラス基板上に大気雰囲気下、１
０００回転、１５秒間スピンコーターにて塗布した後、
２５℃にて真空乾燥した。乾燥後、大気雰囲気下にて照
射量０．７Ｊ／ｃｍ^２の紫外線をマスクパタ−ンを通し
て塗布膜に照射した。紫外線照射後、エッチングのため
に基板を室温のトルエンに１分間浸漬して、塗布膜の未
感光部を完全に溶解除去した。その後電気炉に入れ、大
気雰囲気中５００℃で１０分間焼成し、更に大気雰囲気
中７５０℃で３０分間焼成し、酸化タンタルのネガ型パ
ターンを形成した。膜厚は８３ｎｍであった。

【００６９】[実施例６] （アクリロイルオキシプロピルモノヘキサヒドロフタレ
ートチタンの製造）回転子を入れた３００ｍＬのフラス
コにアクリロイルオキシプロピルモノヘキサヒドロフタ
レート１１．３７ｇを精秤し、トルエン２００ｍＬを加
え、撹拌した。得られた溶液にアンモニアガスをゆっく
りと吹き込むことにより、アクリロイルオキシプロピル
モノヘキサヒドロフタレートアンモニウム塩の均一溶液
を調製した。この溶液に、塩化チタン３．７９ｇをトル
エン５０ｍＬに溶解した溶液を窒素雰囲気下にて滴下す
ると、塩化アンモニウムの白色沈殿が生成した。生成し
た沈殿物をろ過除去し、得られたトルエン溶液を水洗、
乾燥、濃縮して、アクリロイルオキシプロピルモノヘキ
サヒドロフタレートチタンの白色粘調固体１１．６３ｇ
を得た。収率は８９．７％であった。

【００７０】（チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）薄膜の
製造）得られたアクリロイルオキシプロピルモノヘキサ
ヒドロフタレートチタン５．００ｇをトルエン７．２７
ｇに溶解させた。同様にして実施例２で得られたアクリ
ロイルオキシプロピルモノヘキサヒドロフタレートジル
コニウム５．７７ｇをトルエン４．６４ｇに溶解させ
た。また実施例３で得られたアクリロイルオキシプロピ
ルモノヘキサヒドロフタレート鉛１２．４２ｇをトルエ
ン１５．３０ｇに溶解させた。これら３種類の溶液をそ
れぞれ調整後、混合し、その混合溶液にベンゾフェノン
２．７７ｇ、４,４−ジメチルアミノベンゾフェノン
１．１１ｇ、トリス（アクリロイルオキシエチル）イソ
シアヌレート１．１１ｇを添加してＰＺＴ薄膜用組成物
とした。このようにして調製したＰＺＴ薄膜用組成物の
各金属の原子比率はＰｂ：Ｚｒ：Ｔｉ＝１：０．５２：
０．４８であった。

【００７１】この組成物を耐熱ガラス基板上に大気雰囲
気下、１０００回転、１５秒間スピンコーターにて塗布
した後、２５℃にて真空乾燥した。乾燥後、大気雰囲気
下にて照射量０．７Ｊ／ｃｍ^２の紫外線をマスクパタ−
ンを通して塗布膜に照射した。紫外線照射後、エッチン
グのために基板を室温のトルエンに１分間浸漬して、塗
布膜の未感光部を完全に溶解除去した。その後電気炉に
入れ、大気雰囲気中５００℃で１０分焼成し、更に大気
雰囲気中７５０℃で３０分焼成し、ＰＺＴのネガ型パタ
ーンを形成した。膜厚は１０１ｎｍであった。

【００７２】得られたＰＺＴ薄膜はＸ線回析により、ペ
ロブスカイト型構造であることが分かった。またＥＰＭ
Ａ及びＸＰＳ分析により、組成がＰｂＺｒ_０．５２Ｔｉ
_{０． ４８}Ｏ_３であることが確認された。

【００７３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば末
端に少なくとも１個の不飽和結合を有する不飽和カルボ
ン酸の金属塩を主成分とする金属酸化物薄膜用組成物を
使用することで、少ないエネルギー量の光照射により、
高特性のパターン状金属酸化物薄膜を容易に製造するこ
とが可能となる。特にパターニングの工程が簡略化で
き、設備投資を格段に安くでき、また金属酸化物薄膜の
大面積化に対応でき、生産性を大幅に向上することがで
きる。

【００７４】更に本発明の金属酸化物薄膜用組成物を使
用すれば、製造する金属酸化物薄膜の組成の精密制御が
可能となる。すなわち２種以上の金属酸化物薄膜用組成
物を溶液状態とし、次に目的とする組成比に均一に混合
し、基板に塗布して光照射し、溶剤によってエッチング
し焼成することによって、組成が明確で且つ均一なパタ
ーン状金属酸化物薄膜を容易に製造することができる。

【００７５】このようにパタ−ン化された金属酸化物薄
膜を従来よりも短い工程でしかもより効率よく安価に製
造することが可能となる。

【００７６】近年、圧電体、各種誘電体、焦電体、磁性
体、超伝導体、光学素子などの用途において、金属酸化
物薄膜、特に複雑にパタ−ン化された多成分系の金属酸
化物複合体薄膜が要求されている。その時期に本発明の
金属酸化物薄膜の製造方法を提供できることの意義は大
きく、それを完成した技術的価値は非常に大きいもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のパターン状金属酸化物薄膜の製造方法
を説明する工程図である

【符号の説明】

１・・・・基板 ２・・・・塗布膜 ３・・・・フォトマスク ４・・・・感光部 ５・・・・未感光部 ６・・・・パターン状金属酸化物薄膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０１Ｇ 25/00 Ｃ０１Ｇ 25/00 ４Ｇ０７６ 25/02 25/02 35/00 35/00 Ｄ Ｇ０３Ｆ 7/027 ５０２ Ｇ０３Ｆ 7/027 ５０２ 7/40 ５２１ 7/40 ５２１ Ｆターム(参考） 2H025 AA01 AB14 AB17 AC01 AD01 BC13 BC33 CA00 CC20 FA29 FA39 2H096 AA27 AA28 BA05 EA02 HA17 LA30 4G042 DA01 DB15 DC01 DD02 DE08 DE14 4G047 AA02 AB01 AC03 AD02 4G048 AA02 AA03 AB01 AB02 AB04 AB05 AC08 AD02 AE05 AE07 4G076 AA02 AB12 AC08 BA39 BA40 BD02 BF09 CA10 DA09 DA11

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】不飽和カルボン酸の金属塩が溶媒に溶解し
   てなる組成物において、前記不飽和カルボン酸は末端に
   少なくとも１個の不飽和結合を有することを特徴とする
   金属酸化物薄膜用組成物。
2. 【請求項２】光重合開始剤を含んでなることを特徴とす
   る請求項１に記載の金属酸化物薄膜用組成物
3. 【請求項３】アミン化合物を含んでなることを特徴とす
   る請求項１又は２に記載の金属酸化物薄膜用組成物。
4. 【請求項４】請求項１乃至３のいずれか１項に記載の金
   属酸化物薄膜用組成物を基板に塗布する工程、形成され
   た塗布膜にフォトマスクを通して光照射を行う工程、未
   感光部の塗布膜を溶剤によりエッチングする工程、エッ
   チング後、焼成してパターン状金属酸化物薄膜とする工
   程とを含むことを特徴とするパターン状金属酸化物薄膜
   の製造方法。