JP2017517135A - 導電性メッシュパターンの製造方法、これにより製造されたメッシュ電極および積層体 - Google Patents
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Abstract
Description
b−2)前記透明フォトマスクを除去し、前記第1感光材層を現像液で現像して第1感光材パターン層を形成するステップ、および
b−3)前記形成された第1感光材パターン層を硬化させるステップを含むことができる。
d−2)前記透明フォトマスクを除去し、前記第2感光材層を現像液で現像して第2感光材パターン層を形成するステップ、および
d−3)前記形成された第2感光材パターン層を硬化させるステップを含むことができる。
前記導電層上に第3感光材パターン層を形成するステップをさらに含むことができる。
ソフトコンタクトマスクの製造
図5に示すように、約40μm線幅のラインパターン(繰り返し周期:約80μm)クロムブランク(Cr blank)マスクを用い、AZ1512(原液)またはSU8 25(300%希釈、PGMEA、propylene glycol monomethyl ether acetate)感光材を用いて従来のフォトリソグラフィー工程を利用してパターンを製作した後、PDMS(polydimethyl siloxane) prepolymerと硬化剤を9:1の比率で混合してパターンに注いだ後、熱硬化を通じて固形化させ、感光材パターンから脱離して線形パターンが刻印されたPDMS透明フォトマスクを製造した。製造された透明フォトマスクのSEMイメージを図6に示す。
石英(quartz)上に50nm厚さでアルミニウム(Al)を真空スパッタリング工程を通じて蒸着した後、上部に感光材をコーティングおよび乾燥して第1感光材層を形成した。この時、第1感光材層の厚さを100nm〜400nm程度に調節した。前記第1感光材層上に前記透明フォトマスクを接触した後、露光(Karl Suss MA8 mask aligner、1000W)、現像(現像液CPD18)および乾燥した第1感光材パターン層を形成した。この時、露光量は10mJ/cm2〜200mJ/cm2の範囲に調節した。その後、乾燥した第1感光材パターン層を150℃〜250℃の温度で約10分間熱処理して硬化させた。次に、前記第1感光材パターン層が備えられたアルミニウム上に第1感光材パターン層と同一の順序で第2感光材層をさらに形成した後、同一の透明フォトマスクを90°回転させて接触させた後、露光、現像、乾燥および硬化してアルミニウム上に第2感光材パターン層を形成した。その結果、アルミニウム上に線幅100nm〜900nm、ピッチ40μmの感光材メッシュパターンを製造した。形成された感光材メッシュパターンの模式図およびSEMイメージを図7に示す。
前記アルミニウム上に製造されたメッシュ感光材パターンをエッチングマスクとして用い、50nm厚さのAl層を乾式エッチングして導電性メッシュパターンを製造した。製造された導電性メッシュパターンの模式図および光学顕微鏡のイメージを図8に示し、SEMイメージを図9に示す。
ガス種類および流量BCl3:Cl2=35:15sccm
エッチング印加パワーICP:RF=300:30W
200 ・・・導電層
310 ・・・第1感光材層
330 ・・・第1感光材パターン層
400 ・・・線形パターンが刻印された透明フォトマスク
510 ・・・第2感光材層
530 ・・・第2感光材パターン層
600 ・・・導電性メッシュパターン
710 ・・・第3感光材層
730 ・・・第3感光材パターン層
800 ・・・クロムブランクマスク
900 ・・・ルータパターン
Claims (21)
- a)導電層を有する基材の前記導電層上に第1感光材層を形成するステップ、
b)前記第1感光材層の上部面に線形パターンが刻印された透明フォトマスクを接触して第1感光材パターン層を形成するステップ、
c)前記第1感光材パターン層が備えられた導電層上に第2感光材層を形成するステップ、
d)前記第2感光材層の上部面に線形パターンが刻印された透明フォトマスクを接触させ、前記第1感光材パターン層の線形パターンと前記透明フォトマスクの線形パターンが交差するように接触して導電層上に第2感光材パターン層を形成するステップ、
e)前記導電層の第1感光材パターン層および第2感光材パターン層が形成されていない部分をエッチングするステップ、および
f)前記第1感光材パターン層および第2感光材パターン層を除去して導電性メッシュパターンを製造するステップを含む導電性メッシュパターンの製造方法。 - 前記d)ステップ後、前記第1感光材パターン層および第2感光材パターン層が形成された導電層上に第3感光材層を形成するステップ、および
前記導電層上に第3感光材パターン層を形成するステップをさらに含む、請求項1に記載の導電性メッシュパターンの製造方法。 - 前記透明フォトマスクの線形パターンの線幅は2μm以上500μm以下である、請求項1に記載の導電性メッシュパターンの製造方法。
- 前記導電性メッシュパターンの線幅は100nm以上900nm以下である、請求項1に記載の導電性メッシュパターンの製造方法。
- 前記導電層は銀(Ag)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、金(Au)、ニッケル(Ni)、チタニウム(Ti)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)、クロム(Cr)および白金(Pt)のうち少なくとも1つの金属を含むか、2以上の金属の合金を含む、請求項1に記載の導電性メッシュパターンの製造方法。
- 前記導電層は透明金属酸化物を含む、請求項1に記載の導電性メッシュパターンの製造方法。
- 前記導電層は、インジウムスズ酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、アルミニウム亜鉛酸化物(AZO)、インジウム亜鉛スズ酸化物(IZTO)、アルミニウム亜鉛酸化物−銀−アルミニウム亜鉛酸化物(AZO−Ag−AZO)、インジウム亜鉛酸化物−銀−インジウム亜鉛酸化物(IZO−Ag−IZO)、インジウムスズ酸化物−銀−インジウムスズ酸化物(ITO−Ag−ITO)およびインジウム亜鉛スズ酸化物−銀−インジウム亜鉛スズ酸化物(IZTO−Ag−IZTO)のうち少なくとも1つを含む、請求項1に記載の導電性メッシュパターンの製造方法。
- 前記透明フォトマスクは、PDMS(polydimethylsiloxane)系高分子、PMMA(polymethyl methacrylate)、PUA(polyurethane acrylate)、PS(polystyrene)、PC(polycarbonate)、PVA(polyvinyl acohol)、COP(cyclicolefin copolymer)、PET(polyethylene terephthalate)およびPVB(polyvinyl butadiene)のうち少なくとも1つを含むか、これらの共重合体を含む、請求項1に記載の導電性メッシュパターンの製造方法。
- 前記導電層の厚さは5nm以上10μm以下である、請求項1に記載の導電性メッシュパターンの製造方法。
- 前記第1感光材層および第2感光材層の厚さは各々0.01μm以上10μm以下である、請求項1に記載の導電性メッシュパターンの製造方法。
- 前記b)およびd)ステップは、各々、第1感光材層または第2感光材層の上部面に透明フォトマスクを接触した後、透明フォトマスク上に10mJ/cm2以上200mJ/cm2以下の強度を有する紫外線を照射するステップを含む、請求項1に記載の導電性メッシュパターンの製造方法。
- 前記a)ステップにおいて、前記導電層の形成方法は、熱蒸着、スパッタリング、電子ビーム蒸着、ラミネーション(lamination)加工法または溶液コーティング法である、請求項1に記載の導電性メッシュパターンの製造方法。
- 請求項1〜12のいずれか1項に記載の方法により製造された線幅100nm以上900nm以下の導電性メッシュパターンを含むメッシュ電極。
- 前記導電性メッシュパターンは銀(Ag)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、金(Au)、ニッケル(Ni)、チタニウム(Ti)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)、クロム(Cr)および白金(Pt)のうち少なくとも1つの金属を含むか、2以上の金属の合金を含む、請求項13に記載のメッシュ電極。
- 前記導電性メッシュパターンは、インジウムスズ酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、アルミニウム亜鉛酸化物(AZO)、インジウム亜鉛スズ酸化物(IZTO)、アルミニウム亜鉛酸化物−銀−アルミニウム亜鉛酸化物(AZO−Ag−AZO)、インジウム亜鉛酸化物−銀−インジウム亜鉛酸化物(IZO−Ag−IZO)、インジウムスズ酸化物−銀−インジウムスズ酸化物(ITO−Ag−ITO)およびインジウム亜鉛スズ酸化物−銀−インジウム亜鉛スズ酸化物(IZTO−Ag−IZTO)のうち少なくとも1つを含む、請求項11に記載のメッシュ電極。
- 基材、
前記基材上に備えられた導電層、
前記導電層上に備えられた第1感光材線形パターン、および
前記導電層上に備えられ、前記第1感光材線形パターンと交差した第2感光材線形パターンを含む積層体。 - 前記積層体は、前記導電層上に備えられる第3感光材線形パターンをさらに含む、請求項16に記載の積層体。
- 前記第1感光材線形パターンおよび前記第2感光材線形パターンの線幅は各々100nm以上900nm以下である、請求項16に記載の積層体。
- 前記導電層は銀(Ag)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、金(Au)、ニッケル(Ni)、チタニウム(Ti)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)、クロム(Cr)および白金(Pt)のうち少なくとも1つの金属を含むか、2以上の合金を含む、請求項16に記載の積層体。
- 前記導電層は透明金属酸化物を含む、請求項16に記載の積層体。
- 前記導電層は、インジウムスズ酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、アルミニウム亜鉛酸化物(AZO)、インジウム亜鉛スズ酸化物(IZTO)、アルミニウム亜鉛酸化物−銀−アルミニウム亜鉛酸化物(AZO−Ag−AZO)、インジウム亜鉛酸化物−銀−インジウム亜鉛酸化物(IZO−Ag−IZO)、インジウムスズ酸化物−銀−インジウムスズ酸化物(ITO−Ag−ITO)およびインジウム亜鉛スズ酸化物−銀−インジウム亜鉛スズ酸化物(IZTO−Ag−IZTO)のうち少なくとも1つを含む、請求項16に記載の積層体。
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