JP2015225650A - 金属配線の微細構造製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】金属配線が細くなり、製造コストが低減し、金属配線の透過性と不可視性の両方が向上する金属配線の微細構造製造方法を提供する。【解決手段】シード層１２が基板１１の表面上に形成され、その後、フォトレジスト層１３がシード層の表面上に形成され、フォトリソグラフィおよびエッチングプロセスが実施され、フォトレジスト層に、所定の幅を有する溝１４が形成される。次に、電気メッキプロセスが実施され、導電層１５が溝に充填される。その後、フォトレジスト層と、導電層によって覆われてないシード層部分は取り除かれ、金属配線の微細構造が作り出される。【選択図】図１
Description
本発明は、微細構造の製造方法に関するものであり、特に、金属配線の微細構造の製造方法に関するものである。
今日、タッチ制御技術は、さまざまな電子製品のタッチ制御装置に広く適用されており、ユーザが電子製品の動作を制御することが容易になっている。表示機能を実現するために、従来のタッチパネルの透明電極は、透明性と導電性を有している。例えば、透明電極は、インジウムスズ酸化物（ITO）から作られている。タッチパネルの設計の傾向が、徐々に大型タッチパネルに向かうにつれて、透明電極の製造方法及び構造において、多くの欠点が生じている。例えば、高い電気抵抗が生じ、応答速度が遅くなり、さらに多くの製造工程が必要となり、製造コストが高価になる。したがって、ITO透明電極は、金属配線（又は金属メッシュ）に徐々に置き換えられている。
ITO透明電極に比べて、金属メッシュは、低い電気抵抗、より良好な電気伝導性、速い応答速度、および安価な製造コストを有している。現在の金属配線製造方法によれば、金属配線パターンは基板上に直接印刷されている。知られていることだが、印刷プロセスにより金属配線の精度を制御することは困難である。特に、印刷プロセスを用いて、５μmより小さい幅の金属配線を作り出すことは困難である。つまり、性能、透明性、および、配線の不可視性は、大抵満足できるものではない。また、印刷プロセスにおいて原版を使用する必要がある。原版を製造し、原版を洗浄するという手順は、金属配線の製造コストを増加させる。また、多くの印刷サイクル後、通常、原版は変形を受け、それゆえ、原版の印刷精度が低下する。原版を頻繁に交換する方法は、全体的なコストを増加させる。また、５μmよりも小さい幅の金属配線を製造するため、精度を精巧に制御する必要がある。この状況で、製造コストは大幅に増加し、金属配線は壊れ易く、生産性は低下する。また、金属配線が、銀、アルミニウム又は銅から作られる場合には、金属配線は酸化をうける可能性が高い。酸化を防止するプロセスは、さらに製造の複雑さ、および製造コストを増加させる。
したがって、上記の欠点を解消するために、金属配線の微細構造の製造方法を提供する必要がある。
本発明は、金属配線の微細構造の製造方法を提供する。本発明の製造方法により、金属配線は細くなり、製造コストは低減し、金属配線の透過性と不可視性の両方が向上する。
また、本発明は、金属配線の微細構造の製造方法であって、金属配線の幅を５μmよりも小さくなるように、正確に制御できる製造方法を提供する。その結果、製品の生産性が向上し、金属配線の酸化を最小限に抑えられる。
本発明は、金属配線の微細構造の製造方法であって、タッチパネルの、可視タッチゾーンの金属配線と、非タッチゾーンの配線部は、同時に同じ製造工程において基板上に形成することができる製造方法をさらに提供する。従って、タッチパネルの製造手順は簡略化され、タッチパネルの製造コストは削減される。
本発明の一態様によれば、金属配線の微細構造を製造する方法が提供される。まず、基板が提供される。次に、シード層が基板の表面上に形成される。その後、フォトレジスト層がシード層の表面上に形成され、フォトリソグラフィおよびエッチングプロセスが実施され、フォトレジスト層に所定の幅を有する溝が形成される。次に、電気メッキプロセスは、溝に導電層を充填するために実施される。その後、フォトレジスト層と、導電層によって覆われていないシード層部分は取り除かれ、金属配線の微細構造が作り出される。
本発明の他の態様によれば、金属配線の微細構造を製造する方法が提供される。まず、基板が提供される。次に、シード層が基板の表面上に形成される。その後、フォトレジスト層がシード層の表面上に形成され、フォトリソグラフィおよびエッチングプロセスが実施され、フォトレジスト層に所定の幅を有する溝が形成される。次に、電気メッキプロセスは、溝に導電層を充填するために実施される。さらに、酸化防止層が溝に充填され、導電層上に酸化防止層を形成する。その後、フォトレジスト層と、導電層によって覆われていないシード層部分は取り除かれ、金属配線の微細構造が作り出される。
本発明のさらなる態様によれば、金属配線の微細構造を製造する方法が提供される。まず、基板が提供される。次に、シード層が基板の表面上に形成される。その後、フォトレジスト層がシード層の表面上に形成され、フォトリソグラフィおよびエッチングプロセスが実施され、フォトレジスト層に、第一の溝と第二の溝が形成され、ここで、第一の溝は第一の幅を有し、第二の溝は第二の幅を有し、第二の幅は、第一の幅より大きい。次に、導電層が第一の溝と第二の溝に充填される。その後、フォトレジスト層と、導電層によって覆われていないシード層部分は取り除かれ、第一の金属配線の微細構造と第二の金属配線の微細構造が作り出される。
本発明の上記の内容は、以下の詳細な説明と添付の図面を検討した後、当業者にとって、より容易に明らかになるだろう。
本発明は、以下の実施形態を参照して具体的に説明する。本発明の好ましい実施形態の以下の説明は、例示および説明のみを目的として本明細書に提示されていることには注意すべきである。それは、開示された正確な形態が網羅的であること、またはその形態に限定されるものではない。
図1Aから図1Eは、本発明の第一実施形態に係る金属配線の微細構造の製造方法を示す概略断面図である。図2は、本発明の第一実施形態に係る金属配線の微細構造の製造方法を示すフローチャートである。
まず、図1Aと図2の工程S20に示すように、基板11が提供される。基板11は透明基板、フレキシブル基板またはフレキシブル透明基板である。好ましくは、基板11の厚さは、20μmと800μmの間の範囲である。基板11は、ポリエチレンテレフタレート（PET）、ポリエーテルイミド（PEI）、ポリスルホン（PPSU）、ポリイミド（PI）、ポリエチレンナフタレート（PEN）、環状オレフィンコポリマー（COC）、液晶ポリマー（LCP）、ガラス又は、これらの組み合わせで作られている。より好ましくは、基板11は、ポリエチレンテレフタレート（PET）製のフレキシブル透明基板である。従って、基板11は、衝撃に強く、脆さが少なく、および透過性を有している。
次に、図１Bと図２の工程S21に示すように、シード層12は、基板11の表面上に形成され、実施形態では、シード層12は、被覆処理を実施することにより作り出され、基板11の表面上に金属膜を形成する。例えば、被膜処理は、スパッタリングまたは蒸着法である。被膜処理はスパッタリングであることがより好ましい。シード層12は良好な電気特性を備えており、基板11への良好な吸着性を有している。シード層12は、後続の電気メッキプロセスで、非金属基板11と導電層を接続するためのインターフェースとして用いることもできる。つまり、シード層12は、後続の電気メッキプロセスでのスタート層として用いられる。シード層12の配置により、微細構造の強度と電気的特性を高めることができる。また、シード層12の厚さは、5ナノメートルと100ナノメートルの間の範囲である。なお、シード層12の厚さは、実際の必要条件に応じて変えることができることに留意されたい。ある実施形態では、シード層12は、金属または金属合金で作られている。シード層12の例としては、Cr / Au金属膜、Ti / Au金属膜、Ti / Cu金属膜、Cu / Cu金属膜、又はTi-W / Au金属膜、であるが、それらに限定されるものではない。
次に、図1Cと図２の工程S22に示すように、フォトレジスト層13は、シード層12の表面上に形成される。フォトリソグラフィおよびエッチングプロセスが実施され、フォトレジスト層13に溝14が形成され、それによって、シード層12の一部は露出している。つまり、フォトリソグラフィおよびエッチングプロセスにより、所定のフォトマスクのパターンがフォトレジスト層13に転写され、溝14がフォトレジスト層13に形成される。本実施形態では、フォトレジスト層13は、ウェットフィルムフォトレジスト層またはドライフィルムフォトレジスト層であり、それは、シード層12の表面上に、塗布され、付着されている。フォトレジスト層13のフォトレジスト材料は、ポジ型フォトレジスト材料又はネガ型フォトレジスト材料であってもよい。ポジ型フォトレジスト材料又はネガ型フォトレジスト材料の適用および原理は、当業者に周知であり、重複説明を省略する。また、フォトマスクのパターン、露光量、露光時間、および/または他のパラメーターを変更することにより、溝14の幅および/または深さを調整してもよい。本実施形態では、溝14の幅は、1μmと20μmとの間の範囲であり、好ましくは、1μmと5μmとの間の範囲であり、さらに好ましくは、3μmよりも小さい。さらに、溝14の深さは、0.1μmと20μmの間の範囲であり、より好ましくは、0.1μmと2μmの間の範囲である。
次に、図1Dと図２の工程S23に示すように、電気メッキプロセスが実施され、溝14内に導電層15が充填される。導電層15は、溝14の底部に露出しているシード層12の一部と接している。電気メッキプロセスにより、導電層15が溝14に充填されているので、導電層の形成は、高速となり、導電層15の厚さは、容易に制御される。その上、導電層15をさらに処理する必要がないので、製造手順は簡略化される。ある実施形態では、導電層15の材料は、銅、金、銀、アルミニウム、タングステン、鉄、ニッケル、クロム、チタン、モリブデン、インジウム、スズ、またはそれらの組み合わせから選択される。この実施形態では、導電層15の厚さは、0.1μmと20μmの間の範囲であり、好ましくは、0.1μmと2μmの間の範囲であり、より好ましくは、0.1μmと0.5μmの間の範囲である。
次に、図1Eと図2の工程S24に示すように、フォトレジスト層13と、導電層15によって覆われていないシード層12の一部（すなわち、フォトレジスト層13によって覆われたシード層12の一部）は、取り除かれる。この結果、金属配線の微細構造16が作り出される。フォトレジスト層13がウェットフィルムフォトレジスト層である場合には、フォトレジスト層13は、エッチングプロセスにより除去できる。フォトレジスト層13がドライフィルムフォトレジスト層である場合には、フォトレジスト層13は、剥離プロセスによって除去できる。また、導電層15によって覆われていないシード層12の一部がエッチングプロセスにより除去されるが、これに限定されない。本実施形態では、金属配線の微細構造16の線幅は、溝14の幅とほぼ等しい。つまり、金属配線の微細構造16の線幅は、1μmと20μmの範囲であり、好ましくは、1μmと5μmの範囲であり、さらに好ましくは、3μmよりも小さい。金属配線の微細構造16の線幅が、溝14の幅に応じて、1μmと5μmの範囲（より好ましくは、3μmよりも小さい）になるように制御される場合、金属配線の微細構造16を、タッチパネルの可視タッチゾーンの金属配線（又は金属メッシュ）に適用すると、金属配線の透過性と不可視性の両方が向上する。金属配線の微細構造16の線幅が、1μmと20μmの範囲（より好ましくは、5μmと20μmの間の範囲）になるように制御される場合には、金属配線の微細構造16は、タッチパネルの非タッチゾーンの金属配線に適用できる。言い換えれば、金属配線の微細構造16は、タッチパネルの周辺領域に配線部として用いられてもよい。金属配線の微細構造16の高さは、溝14の深さ（例えば0.1μmと20μmの間の範囲）と実質的に等しい。金属配線の微細構造16の高さは、インピーダンス値の要件に応じて決められてもよく、それによって金属配線の安定性を増加できる。
図３Aから図３Fは、本発明の第二実施形態に係る金属配線の微細構造の製造方法を概略断面図である。図４は、本発明の第二実施形態に係る微細構造の製造方法を示すフローチャートである。
初めに、図３Aと図４の工程S40に示すように、基板が提供される。基板11は透明基板、フレキシブル基板またはフレキシブル透明基板である。好ましくは、基板11の厚さは、20μmと800μmの間の範囲である。基板11は、ポリエチレンテレフタレート（PET）、ポリエーテルイミド（PEI）、ポリスルホン（PPSU）、ポリイミド（PI）、ポリエチレンナフタレート（PEN）、環状オレフィンコポリマー（COC）、液晶ポリマー（LCP）、ガラス又は、これらの組み合わせで作られている。より好ましくは、基板11は、ポリエチレンテレフタレート（PET）製のフレキシブル透明基板である。従って、基板11は、衝撃に強く、脆さが少なく、および透過性を有している。
次に、図3Bと図4の工程S41に示すように、シード層12は、基板11の表面に形成され、実施形態では、シード層12は、被覆処理を実施することにより作り出され、基板11の表面上に金属膜を形成する。例えば、被膜処理は、スパッタリングまたは蒸着法である。被膜処理がスパッタリングであることがより好ましい。シード層12は、良好な電気特性を備えており、基板11への良好な吸着性を有している。シード層12は、後続の電気メッキプロセスで、非金属基板11と導電層を接続するためのインターフェースとして用いることもできる。つまり、シード層12は、後続の電気メッキプロセスでのスタート層として用いられる。シード層12の配置により、微細構造の強度と電気的特性を高めることができる。また、シード層12の厚さは、5ナノメートルと100ナノメートルの間の範囲である。なお、シード層12の厚さは、実際の必要条件に応じて変えることができることに留意されたい。ある実施形態では、シード層12は、金属または金属合金で作られている。シード層12の例としては、Cr / Au金属膜、Ti / Au金属膜、Ti / Cu金属膜、Cu / Cu金属膜、又はTi-W / Au金属膜、であるが、それらに限定されるものではない。
次に、図3Cと図4の工程S42に示すように、フォトレジスト層13は、シード層12の表面上に形成される。フォトリソグラフィおよびエッチングプロセスが実施され、フォトレジスト層13に溝14が形成され、それによって、シード層12の一部は露出している。つまり、フォトリソグラフィおよびエッチングプロセスにより、所定のフォトマスクのパターンがフォトレジスト層13に転写され、溝14は、フォトレジスト層13に形成される。本実施形態では、フォトレジスト層13は、ウェットフィルムフォトレジスト層またはドライフィルムフォトレジスト層であり、それは、シード層12の表面上に、塗布され、付着されている。フォトレジスト層13のフォトレジスト材料は、ポジ型フォトレジスト材料又はネガ型フォトレジスト材料であってもよい。ポジ型フォトレジスト材料又はネガ型フォトレジスト材料の適用および原理は、当業者に周知であり、重複説明を省略する。また、フォトマスクパターン、露光量、露光時間、および/または他のパラメートルを変更することにより、溝14の幅および/または深さを調整してもよい。本実施形態では、溝14の幅は、1μmと20μmとの間の範囲であり、好ましくは、1μmと5μmとの間の範囲であり、さらに好ましくは、3μmよりも小さい。さらに、溝14の深さは、0.1μmと20μmの間の範囲であり、より好ましくは、0.1μmと2μmの間の範囲である。
次に、図3Dと図4の工程S43に示すように、電気メッキプロセスが実施され、溝14内に、導電層15が充填される。導電層15は、溝14の底部に露出しているシード層12の一部と接している。電気メッキプロセスにより、導電層15が溝14に充填されているので、導電層の形成は、高速となり、導電層15の厚さは、容易に制御される。その上、導電層15をさらに処理する必要がないので、製造手順は簡略化される。ある実施形態では、導電層15の材料は、銅、金、銀、アルミニウム、タングステン、鉄、ニッケル、クロム、チタン、モリブデン、インジウム、スズ、またはそれらの組み合わせから選択される。この実施形態では、導電層15の厚さは、0.1μmと20μmの間の範囲であり、好ましくは、0.1μmと2μmの間の範囲であり、より好ましくは0.1μmと0.5μmの間の範囲である。
次に、図3Eと図4の工程S44に示すように、酸化防止層17が溝14内に充填され、導電層15上に形成される。実施形態では、酸化防止層17は、酸化防止金属層である。酸化防止層17は、フェノール樹脂、感光性化合物、有機着色ポリマー染料、無機着色染料、および溶剤を含んでもよく、無機着色染料は金属成分が含まれている。酸化防止層17は、黒色であってもよいが、それに限定されない。酸化防止層17の配置により、導電層15を保護し、導電層15の酸化を防ぎ、金属配線の色の変化を避けることができる。したがって、金属配線の不可視性が向上する。
次に、図3Fと図4の工程S45に示すように、フォトレジスト層13と導電層15によって覆われていないシード層12の一部（すなわち、フォトレジスト層13によって覆われたシード層12の一部）は取り除かれる。この結果、金属配線の微細構造18が作り出される。フォトレジスト層13がウェットフィルムフォトレジスト層である場合には、フォトレジスト層13は、エッチングプロセスにより除去できる。フォトレジスト層13が、ドライフィルムフォトレジスト層である場合には、フォトレジスト層13は、剥離プロセスによって除去できる。また、導電層15によって覆われていないシード層12の一部がエッチングプロセスにより除去されるが、これに限定されない。本実施形態では、金属配線の微細構造18の線幅は、溝14の幅とほぼ等しい。金属配線の微細構造18の線幅は、1μmと20μmの範囲であり、好ましくは、1μmと5μmの間の範囲であり、さらに好ましくは、3μmよりも小さい。金属配線の微細構造18の線幅が、溝14の幅に応じて、1μmと5μmの範囲（さらに好ましくは、3μmよりも小さい）になるように制御される場合、金属配線の微細構造18を、タッチパネルの可視タッチゾーンの金属配線（又は金属メッシュ）に適用すると、金属配線の透過性と不可視性の両方が向上する。金属配線の微細構造18の線幅が1μmと20μmの範囲（より好ましくは、5μmと20μmとの間の範囲）になるように制御される場合には、金属配線の微細構造18は、タッチパネルの非タッチゾーンの金属配線に適用できる。言い換えれば、金属配線の微細構造18は、タッチパネルの周辺領域に配線部として用いられてもよい。金属配線の微細構造18の高さは、溝14の深さ（例えば、0.1μmと20μmとの間の範囲）と実質的に等しい。金属配線の微細構造18の高さは、インピーダンス値の要件に応じて決められてもよく、それによって金属配線の安定性を増加できる。
図5Aから図5Eは、本発明の第三実施形態に係る金属配線の微細構造の製造方法を示す概略断面図である。図6は、本発明の第三実施形態に係る金属配線の微細構造の製造方法を示すフローチャートである。
まず、図5Aと図6の工程S60に示すように、基板31が提供される。基板31は、透明基板、フレキシブル基板またはフレキシブル透明基板である。好ましくは、基板31の厚さは、20μmと800μmの間の範囲である。基板31は、ポリエチレンテレフタレート（PET）、ポリエーテルイミド（PEI）、ポリスルホン（PPSU）、ポリイミド（PI）、ポリエチレンナフタレート（PEN）、環状オレフィンコポリマー（COC）、液晶ポリマー（LCP）、ガラス又はこれらの組み合わせで作られている。より好ましくは、基板31は、ポリエチレンテレフタレート（PET）製のフレキシブル透明基板である。従って、基板11は、衝撃に強く、脆さが少なく、および透過性を有している。
次に、図5Bと図6の工程S61に示すように、シード層32は、基板31の表面に形成され、実施形態では、シード層32は、被覆処理を実施することにより作り出され、基板31の表面上に金属膜を形成する。例えば、被膜処理は、スパッタリングまたは蒸着法である。被膜処理はスパッタリングであることがより好ましい。シード層32は、良好な電気特性を備えており、基板31への良好な吸着性を有している。シード層32は、後続の電気メッキプロセスで、非金属基板31と導電層を接続するためのインターフェースとして用いることもできる。つまり、シード層32は、後続の電気メッキプロセスでのスタート層として用いられる。シード層32の配置により、微細構造の強度と電気的特性を高めることができる。また、シード層32の厚さは、5ナノメートルと100ナノメートルの間の範囲である。なお、シード層32の厚さは、実際の必要条件に応じて変えることができることに留意されたい。ある実施形態では、シード層32は、金属または金属合金で作られている。シード層32の例としては、Cr / Au金属膜、Ti / Au金属膜、Ti / Cu金属膜、Cu / Cu金属膜、又はTi-W / Au金属膜、であるが、それらに限定されるものではない。
次に、図5Cと図6の工程S62に示すように、フォトレジスト層33は、シード層32の表面上に形成される。フォトリソグラフィおよびエッチングプロセスが実施され、フォトレジスト層33に第一の溝34と第二の溝35が形成され、それによって、シード層32の一部は露出している。つまり、フォトリソグラフィおよびエッチングプロセスにより、所定のフォトマスクのパターンがフォトレジスト層33に転写され、第一の溝34と第二の溝35は、フォトレジスト層33に形成される。本実施形態では、フォトレジスト層33は、ウェットフィルムフォトレジスト層またはドライフィルムフォトレジスト層であり、それは、シード層32の表面上に、塗布され、付着されている。フォトレジスト層33のフォトレジスト材料は、ポジ型フォトレジスト材料又はネガ型フォトレジスト材料であってもよい。ポジ型フォトレジスト材料又はネガ型フォトレジスト材料の適用および原理は、当業者に周知であり、重複説明を省略する。また、フォトマスクのパターン、露光量、露光時間、および/または他のパラメーターを変更することにより、第一の溝34と第二の溝35の幅および/または深さを調整してもよい。第一の溝34は第一の幅W1と指定の深さを有し、第二の溝35は第二の幅W2と指定の深さを有する。第二の幅W2は、第一の幅W1よりも大きい。本実施形態では、第一の溝34と第二の溝35は、それぞれ、1μmと20μmとの間の範囲であり、好ましくは、第一の幅W1は、1μmと5μmの間の範囲であり、より好ましくは、第一の幅W1は、3μmよりも小さい。好ましくは、第二の幅W2は、5μmと20μmの間の範囲である。指定の深さは、0.1μmと20μmの間の範囲であり、好ましくは、0.1μmと2μmの間の範囲である。
次に、図５Dと図６の工程S63に示すように、電気メッキプロセスが実施され、第一の溝34と第二の溝35内に、導電層36と37がそれぞれ充填される。導電層36は、第一の溝34の底部に露出しているシード層32の一部と接し、導電層37は、第二の溝35の底部に露出しているシード層32の一部と接している。電気メッキプロセスにより、導電層36と37が、第一の溝34と第二の溝35に充填されているので、導電層36と37の形成が速くなり、導電層36と37の厚さが容易に制御できる。その上、導電層36と37をさらに処理する必要がないので、製造手順は簡略化される。ある実施形態では、導電層36と導電層37の材料は、それぞれ、銅、金、銀、アルミニウム、タングステン、鉄、ニッケル、クロム、チタン、モリブデン、インジウム、スズ、またはそれらの組み合わせから選択される。この実施形態では、導電層36と37それぞれの厚さは、0.1μmと20μmの間の範囲であり、好ましくは、0.1μmと2μmの間の範囲であり、より好ましくは、0.1μmと0.5μmの間の範囲である。
次に、図5Eと図6の工程S64に示すように、フォトレジスト層33と、導電層36と37によって覆われてないシード層32の一部（すなわち、フォトレジスト層33によって覆われたシード層32の一部）は取り除かれる。この結果、第一金属配線の微細構造38と第二金属配線の微細構造39は作り出される。フォトレジスト層33が、ウェットフィルムレジスト層である場合には、フォトレジスト層33は、エッチングプロセスにより除去できる。フォトレジスト層33が、ドライフィルムフォトレジスト層である場合には、フォトレジスト層33は、剥離プロセスによって除去できる。また、導電層36と37によって覆われていないシード層32の一部がエッチングプロセスにより除去されるが、これに限定されない。本実施形態では、第一金属配線の微細構造38の線幅は、第一の溝34の第一幅W1とほぼ等しい。第二金属配線の微細構造39の線幅は、第二の溝35の第二幅W2とほぼ等しい。第一金属配線の微細構造38と第二金属配線の微細構造39それぞれの線幅は、1μmと20μmの範囲であり、好ましくは、1μmと5μmの間の範囲であり、さらに好ましくは、3μmよりも小さい。第一金属配線の微細構造38の線幅が、溝14の幅に応じて、1μmと5μmの範囲（さらに好ましくは、3μmよりも小さい）になるように制御される場合、第一金属配線の微細構造38を、タッチパネルの可視タッチゾーンの金属配線（又は金属メッシュ）に適用すると、金属配線の透過性と不可視性の両方が向上する。第二金属配線の微細構造39の線幅が1μmと20μmの範囲（より好ましくは、5μmと20μmとの間の範囲）になるように制御される場合には、第二金属配線の微細構造39は、タッチパネルの非タッチゾーンの金属配線に適用できる。言い換えれば、第二金属配線の微細構造39は、タッチパネルの周辺領域に配線部として用いられてもよい。第一金属配線の微細構造38の高さは、第一の溝34の深さ（例えば、0.1μmと20μmとの間の範囲）と実質的に等しい。第二金属配線の微細構造39の高さは、第二の溝35の深さ（例えば、0.1μmと20μmとの間の範囲）と実質的に等しい。第一金属配線の微細構造38の高さと第二金属配線の微細構造39の高さは、インピーダンス値の要件に応じて決められてもよく、それによって金属配線の安定性を増加できる。
図7は、本発明の第三実施形態に係る製造方法により形成された金属配線を示す図である。図7に示すように、第一金属配線の微細構造38と第二金属配線の微細構造39は、タッチパネル1の、可視タッチゾーンと、非タッチゾーンにそれぞれ置かれる。第一金属配線の微細構造38の線幅は、1μmと5μmの間の範囲（さらに好ましくは、3μmより小さい）に制御される。結果として、線幅は薄く、金属配線の透過性と不可視性の両方が向上する。第二金属配線の微細構造39の線幅は、5μmと20μmの間の範囲で制御される。結果として、第二金属配線の微細構造39は、タッチパネル1の周辺領域の配線部として用いられてもよい。図5Aから5E、図6、および図7を再度参照のこと。第一金属配線の微細構造38と第二金属配線の微細構造39は、同じ製造工程において基板上に形成することができる。言い換えれば、第一金属配線の微細構造38と第二金属配線の微細構造39は、タッチパネル1の、可視タッチゾーンの金属配線と、非タッチゾーンの配線部としてそれぞれ用いられてもよい。したがって、タッチパネル1の製造手順は簡略化され、タッチパネル１の製造コスト費用は削減される。
以上の説明から、本発明は、金属配線の微細構造の製造方法を提供する。本発明の製造方法により、金属配線は細くなり、製造コストは低減し、金属配線の透過性と不可視性の両方が向上する。さらに、金属配線の幅を5μmよりも小さくなるように、正確に制御できる。その結果、製品の生産性が向上し、金属配線の酸化を最小限に抑えられる。その上、タッチパネルの、可視タッチゾーンの金属配線と、非タッチゾーンの配線部は、同時に同じ製造工程において基板上に形成することができるので、タッチパネルの製造手順は簡略化され、タッチパネルの製造コスト費用は削減される。
本開示は、現在最も実用的で好ましい実施形態であると考えられるものに関して説明してきたが、本発明においては開示された実施形態に限定されるものではない。特許請求の範囲の精神および範囲内に含まれる修正形態及び類似の構成を包含することが意図され、様々な修正形態および類似の構造を包含するようにもっとも広い解釈を与えられるべきである。
Claims (13)
- 金属配線の微細構造を製造する方法であって、
(a) 基板を提供する工程、
(b) シード層を前記基板の表面上に形成する工程、
(c) フォトレジスト層を前記シード層の表面上に形成して、フォトリソグラフィおよびエッチングプロセスを実施し、前記フォトレジスト層に所定の幅を有する溝を形成する工程、
(d) 前記溝に、導電層を充填する工程、
(e) 前記フォトレジスト層と、前記導電層によって覆われてない前記シード層部分を取り除いて、それにより、前記金属配線の微細構造が作り出される、工程を備える、金属配線の微細構造を製造する方法。 - 前記基板は、透明基板、フレキシブル基板、または、フレキシブル透明基板である、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
- 前記シード層の厚さは、5ナノメートルと100ナノメートルの間の範囲であり、前記シード層は金属または金属合金から作られ、前記金属または金属合金は、Cr/Au金属フィルム、Ti/Au金属フィルム、Ti/Cu金属フィルム、Cu/Cu金属フィルム、または、Ti-W/Au金属フィルムから選ばれることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
- 前記溝の所定の幅は、1μmと20μmの間の範囲であり、前記溝は、0.1μmと20μmの間の範囲で所定の深さを有している、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記溝の前記所定の幅が、1μmと5μmの間の範囲であり、前記溝の前記所定の深さは、0.1μmと2μmの間の範囲であることを特徴とする請求項4に記載の方法。
- 前記溝の前記所定の幅が、3μmよりも小さいことを特徴とする請求項4に記載の方法。
- 前記工程(c)において、前記シード層の一部が露出し、前記工程(d)において、前記導電層が、前記シード層の露出した部分と接していることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記導電層は、銅、金、銀、アルミニウム、タングステン、鉄、ニッケル、クロム、チタン、モリブデン、インジウム、スズ、または、これらの組み合わせから作られることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
- 前記導電層の幅は、前記溝の前記所定の幅に応じて決定され、前記導電層の厚さは、0.1μmと2μmの間の範囲であることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
- 金属配線の微細構造を製造する方法であって、
(a) 基板を提供する工程、
(b) シード層を前記基板の表面上に形成する工程、
(c) フォトレジスト層を前記シード層の表面上に形成して、フォトリソグラフィーおよびエッチングプロセスを実施し、前記フォトレジストに所定の幅を有する溝を形成する工程、
(d) 電気メッキプロセスを実施して、前記溝に導電層を充填する工程、
(e) 前記溝に酸化防止層を充填して、前記導電層の上に前記酸化防止層を形成する工程、
(f) 前記フォトレジスト層と、前記導電層によって覆われていない前記シード層部分を取り除いて、それによって、前記金属配線の微細構造が作り出される、工程を備える、金属配線の微細構造を製造する方法。 - 前記酸化防止層は、酸化防止金属層であり、前記酸化防止層は、フェノール樹脂、感光性化合物、有機着色ポリマー染料、無機着色染料、および溶剤を含む、ことを特徴とする、請求項10に記載の方法。
- 金属配線の微細構造を製造する方法であって、
(a) 基板を提供する工程、
(b) シード層を前記基板の表面上に形成する工程、
(c) フォトレジスト層を前記シード層の表面上に形成して、フォトリソグラフィおよびエッチングプロセスを実施し、前記フォトレジスト層に第一の溝と第二の溝を形成する工程、
(d) 前記第一の溝と前記第二の溝に導電層を充填する工程、
(e) 前記フォトレジスト層と、前記導電層によって覆われていない前記シード層部分を取り除いて、それによって、第一金属配線の微細構造と第二金属配線の微細構造が作り出される、工程を備え、
前記第一の溝は第一の幅を有し、前記第二の溝は第二の幅を有し、前記第二の幅は、前記第一の幅よりも大きい、
金属配線の微細構造を製造する方法。 - 前記第一の溝の前記第一の幅は、1μmと5μmの間の範囲であり、前記第二の溝の前記第二の幅は、5μmと20μmの間の範囲であり、前記第一金属配線の微細構造の線幅は前記第一の幅と実質的に同等であり、前記第二金属配線の微細構造の線幅は、前記第二の幅に実質的に同等であることを特徴とする、請求項12に記載の方法。
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