JP5502980B2

JP5502980B2 - 非金属導電層をパターン化する方法

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Publication number: JP5502980B2
Application number: JP2012283626A
Authority: JP
Inventors: 建成張; 雨純錢; 大山林; 漢祥林
Original assignee: 遠東新世紀股▲分▼有限公司
Priority date: 2012-04-20
Filing date: 2012-12-26
Publication date: 2014-05-28
Anticipated expiration: 2032-12-26
Also published as: TWI459875B; US20130280660A1; TW201345345A; JP2013225649A

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１２年４月２０日に出願された台湾出願番号：１０１１１４２１５の優先権の利益を主張するものであり、ここに参照することによりその全体が本願明細書に組み込まれるものとする。

本発明は、導電層をパターン化する方法に関するものである。より具体的には、本発明は、非金属導電層をパターン化する方法に関するものである。

科学及び技術の発展に伴い、電子製品は、より多くの機能を持つとともに小さく軽くなることが要求されている。従って、集積回路は、集積密度が高く、集積回路における導線の線幅がより狭くならなければならない。導線を製造するための一般的なプロセスは、フォトリソグラフィーと、エッチングプロセスと、を備える。特に、半導体の製造において、ＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ−ｏｘｉｄｅ−ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ，金属酸化物半導体）におけるフィルムを含む各種のパターン化されたフィルムのいずれも、フォトリソグラフィーと、エッチングプロセスと、を備えるプロセスによって製造される。

フォトリソグラフィー技術は、写真製版に由来して半導体プロセスに広く用いられる。１９７０年より、フォトリソグラフィーとは、フォトマスクにおけるパターンをフォトレジストに転写することを指す。フォトレジストは、感光性材料である。パターン化されたフォトマスクを介して光をフォトレジストに照射した後、フォトレジストの照射された部分は、光化学反応を経て、ある化学結合を構築又は破壊することができる。従って、フォトレジストのある部分は、現像液に溶解されることができ、他の部分は、現像液に溶解することができない。フォトレジストは、ポジ型フォトレジストと、ネガ型フォトレジストと、に分かれている。現像されたフォトレジストのパターンは、フォトマスクにおけるパターンと同一又は相補である。ポジ型フォトレジストは、露光された部分が、現像液に溶解され、フォトマスクのパターンと同じパターンが残される。ネガ型フォトレジストは、露光された部分が、現像液に溶解されることができなく、フォトマスクの相補パターンが残される。

金属層の透過率が不十分であるため、透明金属酸化物導体（例えば、酸化インジウムスズ（ｉｎｄｉｕｍｔｉｎｏｘｉｄｅ；ＩＴＯ））は、導電層として用いられる。ＩＴＯも、フォトリソグラフィープロセス及びエッチングプロセスによってパターン化される。ＩＴＯをパターン化するには、ポジ型フォトレジストが使用され、エッチングする時に、強酸が使用される。最後、残りのフォトレジストは、強アルカリ剥離剤によって除去される。

ＩＴＯは、希有金属を必要とする。従って、透明導電層として、ＩＴＯの替わりに、カーボンナノチューブ（ｃａｒｂｏｎｎａｎｏｔｕｂｅ；ＣＮＴ）を使用することが提案されている。しかしながら、ＣＮＴの導電率は、強アルカリによって小さくなり、さらに導電性が全てなくなる可能性もある。従って、ＩＴＯ層をパターン化する条件は、ＣＮＴ層をパターン化することに用いられない。ＣＮＴ層には、適切なフォトリソグラフィープロセス及びエッチングプロセスが求められている。

そのため、本発明の目的は、パターン化された導電層を有する回路基板の製造する方法を提供することにある。その方法は、以下のステップを備える。

まず、基板と、前記基板上にある非金属導電層と、を含む導電性積層体を提供する。その後、非金属導電層にネガ型フォトレジスト層を形成する。放射光によってパターン化されたフォトマスクを介して前記ネガ型フォトレジスト層を露光させて、露光された前記ネガ型フォトレジストに架橋を起こす。現像液によって前記ネガ型フォトレジストの露光されない部分を取り除き、ネガ型フォトレジスト層の露光された部分を残す。その後、エッチング液によって非金属導電層をエッチングして、パターン化されたネガ型フォトレジストに遮られない非金属導電層を取り除くことで、回路基板のパターン化された非金属導電層を得る。最後、非アルカリ性剥離剤溶液によって残りのフォトレジスト層を取り除き、基板にパターン化された非金属層を得る。

従って、上記の方法は、非金属導電層の導電率を損なうことなく、非金属導電層を効果的にパターン化することができる。

本発明の実施例によるパターン化された導電層を有する回路基板を製造するための方法の断面図である。本発明の実施例によるパターン化された導電層を有する回路基板を製造するための方法の断面図である。本発明の実施例によるパターン化された導電層を有する回路基板を製造するための方法の断面図である。本発明の実施例によるパターン化された導電層を有する回路基板を製造するための方法の断面図である。本発明の実施例によるパターン化された導電層を有する回路基板を製造するための方法の断面図である。

実施例をより理解しやすいように、下記の実施方式は、図面に合わせて明確に本発明の技術を説明する。しかしながら、前記所定の細部がない場合に１つ又はより多くの実施例を実行可能であることが明らかである。他の実施例において、図面を簡略化するため、周知の構造及び装置は概略に示す。

図１Ａ〜図１Ｅは、本発明の実施例によるパターン化された導電層を有する回路基板を製造するための方法の断面図である。図１には、導電性積層体１０を提供する。前記導電性積層体１０は、基板１２と導電層１４を含む。

基板１２の材料は、特に制限がなく、如何なる好適な材料でも適用可能である。基板１２に用いられる好適な材料の実例としては、ポリエチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ；ＰＥＴ）又はポリエチレンナフタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ；ＰＥＮ）のようなポリエステル系樹脂；ポリプロピレン（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ；ＰＰ）、シクロオレフィンポリマー（ｃｙｃｌｏ−ｏｌｅｆｉｎｐｏｌｙｍｅｒ；ＣＯＰ）、高密度ポリエチレン（ｈｉｇｈ−ｄｅｎｓｉｔｙｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ；ＨＤＰＥ）又は低密度ポリエチレン（ｌｏｗ−ｄｅｎｓｉｔｙｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ；ＬＤＰＥ）のようなポリオレフィン系樹脂；ポリ塩化ビニル（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｃｈｌｏｒｉｄｅ；ＰＶＣ）又はポリ塩化ビニリデンのようなポリビニル系樹脂；トリアセテートセルロース（ｔｒｉａｃｅｔａｔｅｃｅｌｌｕｌｏｓｅ；ＴＡＣ）又はセルロースアセテートのようなセルロースエステル系樹脂；ポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ；ＰＣ）のようなポリカーボネート系樹脂；ポリ（ビニルアルコール）のようなポリ（酢酸ビニル）又はそのの誘導体；ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸メチルの共重合体又はポリ（メタクリル酸メチル）（ｐｏｌｙ（ｍｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）ＰＭＭＡ）のようなアクリル樹脂；ポリアミド；ポリイミド；ポリアセタール樹脂；フェノール樹脂；尿素ホルムアルデヒド樹脂又はメラミンホルムアルデヒド樹脂のようなアミノプラスチック；エポキシ樹脂；ウレタン；ポリイソシアヌレート；フラン樹脂；シリコーン；カゼイン樹脂；シクロオレフィンポリマー又はスチレン系樹脂のような環状熱可塑性樹脂；含フッ素樹脂；ポリエーテルスルホン又はガラスであってよい。上記材料のうち、ＰＥＴが好ましい材料である。

基板１２の厚さは、特に制限がなく、各種要求に応じて選択することができる。基板１２の厚さは、２μｍ〜３００μｍであることが好ましく、１０μｍ〜２５０μｍであることがより好ましい。一般的には、基板１２の厚さが２μｍ未満である場合、機械的強度は、不十分であって、導電層１４の連続形成作業を容易にしない可能性がある。逆に、基板１２の厚さが３００μｍを超える場合、導電性積層体１０の総透過率は、小さくなって、また、電子製品の薄型化要求に対応しかねることになる。

導電層１４の厚さは、特に制限がなく、各種要求に応じて選択することができる。導電層１４の厚さは、１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、２０ｎｍ〜１５０ｎｍであることがより好ましい。一般的には、導電層１４の厚さが１０ｎｍ未満である場合、導電率が不均一になったり、抵抗が高すぎたりする可能性がある。逆に、導電層１４の厚さが２００μｍを超えた場合、コストが高くなるほか、導電性積層体１０の総透過率が、小さくなり、電子製品の薄型化要求に対応しかねることになる。

導電層１４の材料は、非金属導電性材料であることが好ましい。しかしながら、当業者であれば、本発明の提供する方法を修正すれば、金属導電性材料（例えば、金、銀、銅など）又は金属酸化物導電性材料（例えば、酸化インジウム、酸化スズ、酸化インジウムスズなど）を使用できることを容易に理解できる。本発明で使用する非金属導電性材料は、前記の金属又は金属酸化物でできた導電性材料ではない。非金属導電性材料は、導電性ポリマー、カーボンナノ材料又は上記材料の組み合わせであることが好ましい。導電性ポリマーは、ポリピロール、ポリアニリン、ポリチオフェン又は上記いずれの組み合わせであってよいが、これに限定されない。より具体的には、導電性ポリマーは、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）−ポリ（スチレンスルホナート）（ｐｏｌｙ（３，４−ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉｏｘｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）−ｐｏｌｙ（ｓｔｙｒｅｎｅｓｕｌｆｏｎａｔｅ）；ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ）を含むが、これに限らない。カーボンナノ材料は、特に制限がなく、導電率、透明性又は他のいずれかの性質の要求を満たすものなら、如何なるカーボンナノ材料を使用することもできる。例としては、カーボンナノチューブ、カーボンナノファイバー（炭素ナノ繊維）、フラーレン、グラフェン又はナノグラファイトであるが、これに限らない。カーボンナノチューブは、単層カーボンナノチューブ、二層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブ又は上記いずれの組み合わせであってもよいが、これに限らない。

カーボンナノチューブが導電層１４の材料として用いられる場合、カーボンナノチューブを基板１２へ塗布するには接着剤（ｂｉｎｄｅｒ）の助けが必要である。接着剤（ｂｉｎｄｅｒ）については、特に制限がなく、当業者は、必要に応じて、カーボンナノチューブの特性に合わせ、いずれか好適な接着剤を選択することができる。例えば、ポリウレタンであることが好ましい。この他、カーボンナノチューブの直径も長さも特に制限がない。当業者であれば、カーボンナノチューブの好適な直径及び長さを選択することができる。一般的には、カーボンナノチューブの直径は、１ｎｍ〜５０ｎｍであることが好ましく、１ｎｍ〜３０ｎｍであることがより好ましく、３ｎｍ〜２５ｎｍであることが更に好ましい。カーボンナノチューブの長さは、１μｍ〜２０μｍであることが好ましく、５μｍ〜２０μｍであることがより好ましく、１０μｍ〜２０μｍであることが更に好ましい。

導電層１４を基板１２に設ける方法は、導電層１４が基板１２に好適に接着できるなら、如何なる方式であってもよい。従って、基板１２における導電層１４の設置方式は、特に制限がない。例としては、塗布することで導電層１４を基板１２に設けることができる。より具体的には、前記の塗布方法は、湿式塗布であってもよいが、これに限らない。

導電性積層体１０を得た後、フォトレジスト層２０を導電層１４に塗布する。フォトレジスト層２０は、ネガ型フォトレジストによって製作される。前記ネガ型フォトレジストは、環化ポリイソプレン、アルカリ可溶性アクリル樹脂、ヒドロキシスチレンモノマー含有共重合体、又は上記いずれの組み合わせを含むが、これに限らない。環化ポリイソプレンを好適に使用する。フォトレジスト層２０の厚さは、特に制限がない。操作の利便性及びコストを考慮して、フォトレジスト層２０の厚さは、０．１μｍ〜５０μｍであることが好ましく、０．５μｍ〜３０μｍであることがより好ましく、１μｍ〜５μｍであることが更に好ましい。フォトレジスト層２０の塗布方法は、特に制限がない。塗布方法の要求（例えば、フォトレジスト塗布液の固形分含有量又は粘度）又はフォトレジストの仕入先からの操作提案に応じて、適切な操作方法を選択してフォトレジスト層２０を塗布することができる。例としては、フォトレジスト層２０の塗布方法は、スピンコーティング、ローラーコーティング、浸漬、鋳造、スプレー、注射、スクリーン印刷又は薄層塗布であってよいが、これに限らない。

図１Ｂにおいて、パターンを有するフォトマスク３０をフォトレジスト層２０に更に設けて、前記パターンをフォトレジスト層２０に転写する。フォトマスク３０の材料は、特に制限がない。フォトマスク３０の材料に対する唯一の要求は、放射光４０を効果的に遮ることができることにある。例としては、フォトマスク３０は、透明領域及び不透明領域を有するガラスフォトマスク又はフレキソマスクであってもよいが、これに限らない。フォトレジスト層２０に直接塗布したり、プレート又はフィルムに製作されて、且つその後取り除くことができるようにフォトレジスト層２０の表面に付接したりすることによって、フォトマスク３０を形成することができる。フォトマスク３０の移動を避けるように、必要があれば、接着剤層をフォトマスク３０とフォトレジスト層２０との間に更に設けることができるため、露光精度への影響を避ける。例えば、感圧接着剤をフォトマスク３０のプレート又はフィルムに塗布して接着剤層を形成することができるが、これに限らない。

フォトマスク３０をフォトレジスト層２０に設けた後、フォトマスク３０において放射光４０を適用させ、フォトレジスト層２０の遮られない部分を架橋させる。放射光４０の波長は、特に制限がなく、好適な波長を選択してフォトレジスト層２０に合わせることができる。放射光４０は、紫外線、可視光線、電子ビーム又はＸ線であってもよいが、これに限らない。放射時間及び放射線量を選択してフォトレジスト層の種類及び厚さに合わせることができ、且つ放射時間及び放射線量は、特に制限がない。放射線量は、１００ｍＪ／ｃｍ^２までであることが好ましく、４０ｍＪ／ｃｍ^２−８０ｍＪ／ｃｍ^２であることがより好ましい。

図１Ｃにおいて、フォトマスク３０を取り除いてから、現像液によってフォトレジスト２２を現像し、フォトレジスト２２の遮られた部分を取り除く。光放射に照射されないため、フォトレジスト２２の前記遮られた部分は、架橋しない。従って、フォトレジスト２２の前記遮られた部分は、現像液に溶解可能であるため取り除かれる。従って、露光されたフォトレジスト２２のみは、導電層１４に残留可能である。前記現像液は、キシレン、フェニルエタン、トルエン又は上記の組み合わせであることが好ましい。

現像ステップ後、露光されたフォトレジスト２２を更にベークして、露光されたフォトレジスト２２に含まれる溶剤を取り除くことができる。従って、溶剤を吸着することによる露光されたフォトレジスト２２の膨脹に起因する変形問題を避けることができ、エッチング精度は、これにより向上することができる。

図１Ｄにおいて、その後エッチング液によって導電層１４をエッチングする。導電層１４の遮られない部分は、前記遮られない部分の導電率がなくなり、又はエッチング液に溶解され取り除かれる。導電層１４の遮られた部分を残して、パターン化された導電層１６を形成する。前記エッチング液は、次亜塩素酸ナトリウム、過酸化水素、過マンガン酸カリウム、重クロム酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム又は上記いずれの組み合わせであることが好ましい。

図１Ｅにおいて、フォトレジスト剥離剤によってフォトレジスト２２（フォトレジスト層が除去されたので、図では示さない）を取り除いて、パターン化された導電層１６を有する回路基板５０を得る。好適に用いられるフォトレジスト剥離剤は、非アルカリ性剥離剤又は溶剤型剥離剤であってよい。非アルカリ性剥離剤のｐＨ値は、７未満であることが好ましい。例としては、非アルカリ性剥離剤の主成分は、硫酸であってよい。溶剤型剥離剤の主成分は、アルキルベンゼンスルホン酸と高沸点芳香族ソルベントナフサとの混合溶液又はドデシルベンゼンスルホン酸であることが好ましい。

前記に鑑みて、前記により提供されるフォトリソグラフィー条件及びエッチング条件は、非金属導電層への効果的なエッチングに用いられることができ、エッチング後、パターン化された非金属導電層によって製作される回路の導電率に影響しない。従って、パターン化された非金属導電層を有する回路基板を得る。

実施例１
ワイヤーバー（ＲＤＳから購入）用カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）導電性溶液（又は、ＣＮＴインクという）によってＰＥＴフィルム（３００ｍｍ×２５０ｍｍ、厚さ１８８μｍ、品番Ａ４３００、ＴＯＹＯＢＯから購入）を塗布してから、１２０℃でオーブン（品番ＲＨＤ−４５２、Ｐｒｅｍａから購入）の中で塗布されたＰＥＴフィルムを２分間ベークして、ＣＮＴ導電性溶液における溶剤を取り除いた。従って、ＰＥＴフィルムに厚さ約１００ｎｍのＣＮＴ導電層が形成された。

スピンコーター（品番ＷＳ−４００Ａ−６ＮＰＰ、ＬａｕｒｅｌｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓから購入）によってネガ型フォトレジストＨＲ−２００（主成分は、環化ポリイソプレンであり、日本Ｆｕｊｉｆｉｌｍから購入）をＣＮＴ導電層にスピンコーティングして、ＣＮＴ導電層にフォトレジスト層を形成した。その後、８０±５℃で加熱板（品番ＨＰ−３０３Ｄ、ＮＥＷＬＡＢから購入）によってフォトレジスト層を２分間加熱し、フォトレジスト層における溶剤を取り除いた。従って、厚さ約１μｍのフォトレジスト層を得た。

ガラス板によって製作されたフォトマスク（Ｍ＆ＲＮａｎｏＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙから購入）を採用してフォトレジスト層を覆った。ガラスフォトマスクの線幅及び線間隔の両方も１００μｍであった。ＵＶ露光機（品番Ｉ３００ＭＢ、ＦｕｓｉｏｎＵＶから購入）は、ガラスフォトマスクを介してフォトレジスト層を照射したことに用いられた。フォトレジスト層の露光量は、８０ｍＪ／ｃｍ^２であった。

ガラスフォトマスクを取り除いてから、キシレンによってフォトレジスト層を現像して、フォトレジスト層の露光されなかった部分を取り除いた。水によって残りのキシレンを数回洗浄した。その後、１３５±５℃でオーブンの中で回路基板半製品を２分間ベークして、乾燥・パターン化されたフォトレジスト層を形成した。

その後、次亜塩素酸ナトリウム１２重量％によって露光されたＣＮＴ導電層を１分間エッチングして、その後水によってエッチングされたＣＮＴ導電層を洗浄してから、洗浄されたＣＮＴ導電層を乾燥させ、必要なパターン化されたＣＮＴ導電層を得た。

最後、アルキルベンゼンスルホン酸及び高沸点芳香族ソルベントナフサによるフォトレジスト剥離剤（品番ＥＫＣ−９２２、ＤｕＰｏｎｔから購入）を８０±５℃に加熱し、パターン化されたＣＮＴ導電層におけるパターン化されたフォトレジスト層を２分間浸漬した。パターン化されたフォトレジスト層をパターン化されたＣＮＴ導電層から完全に剥離させて、その後パターン化されたフォトレジスト層を水によって洗浄し乾燥し、パターン化されたＣＮＴ導電層を有する回路基板を得た。

以下の試験によって前記の回路基板をテストし、テストの結果を表１に示した。

［フォトレジストを剥ぎ取る試験］
４０ｘ光学顕微鏡で目視より前記得られた回路基板を検査し、パターン化されたＣＮＴ導電層の表面に残りのフォトレジストがあるかどうかを観察する。１％未満であったＣＮＴ導電層の表面が、残りのフォトレジストに覆われると、記号「Ｏ」を使用した。１％−５％であるＣＮＴ導電層の表面が、残りのフォトレジストに覆われると、記号「Δ」を付ける。５％を超えるＣＮＴ導電層の表面が、残りのフォトレジストに覆われると、記号「Ｘ」を付ける。

［エッチング精度］
４０ｘ光学顕微鏡で目視より前記得られた回路基板を検査して、パターン化されたＣＮＴ導電層の線幅及び線間隔を観察した。線幅が９０μｍを超えると、記号「Ｏ」を付ける。線幅が５０μｍ−９０μｍであれば、記号「Δ」を使用した。線幅が５０μｍ未満であれば、記号「Ｘ」を付ける。

［表面抵抗］
まず、前記の回路基板を寸法５ｃｍ×５ｃｍにカットしてから、表面抵抗計（ＭＣＰ−Ｔ６００のＬＯＲＥＳＴＡＧＰ品番、日本Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉから購入）によってカットされた回路基板を測定して、パターン化されたＣＮＴ導電層の導電率を試験した。処理された後の表面抵抗（Ｒ）と初期表面抵抗（Ｒｏ）との比率が１．１未満であれば、記号「Ｏ」を付ける。処理された後の表面抵抗（Ｒ）与初期表面抵抗（Ｒｏ）との比率が１．１−１．２であれば、記号「Δ」を付ける。処理された後の表面抵抗（Ｒ）与初期表面抵抗（Ｒｏ）の比率が１．２を超えると、記号「Ｘ」を付ける。

［絶縁］
まず、前記の回路基板を寸法５ｃｍ×５ｃｍにカットしてから、マルチメータ（品番ＤＭ−２６３０、ＨＯＬＡから購入）によってカットされた回路基板を測定して、エッチングされた領域（導線間の間隔）の抵抗を得た。エッチングされた領域の抵抗は、エッチング結果の評価に用いられることができた。測定された抵抗が１００Ｍ・ｏｈｍを超えると、記号「Ｏ」を付ける。測定された抵抗が２５Ｍ・ｏｈｍ−１００Ｍ・ｏｈｍであれば、記号「Δ」を付ける。測定された抵抗が２５Ｍ・ｏｈｍ未満であれば、記号「Ｘ」を付ける。

実施例２
実施例２の調製条件は、実施例１の調製条件と同じであった。現像液をフェニルエタンに変えた点で相違している。その後、実施例２の回路基板で同じ試験を遂行した。得た結果を表１に示した。

実施例３
実施例３の調製条件は、実施例１の調製条件と同じであったが、現像液をトルエンに変えた。その後、実施例３の回路基板で同じ試験を遂行した。得た結果を表１に示した。

実施例４
実施例４の調製条件は、実施例１の調製条件と同じであったが、エッチング液をＨ_２Ｏ_２３５重量％に変えた。その後、実施例４の回路基板で同じ試験を遂行した。得た結果を表１に示した。

実施例５
実施例５の調製条件は、実施例１の調製条件と同じであったが、エッチング液をＫＭｎＯ_４５重量％に変えた。その後、実施例５の回路基板で同じ試験を遂行した。得た結果を表１に示した。

実施例６
実施例６の調製条件は、実施例１の調製条件と同じであったが、エッチング液をＮａＯＨ２．５重量％に変えた。その後、実施例６の回路基板で同じ試験を遂行した。得た結果を表１に示した。

実施例７
実施例７の調製条件は、実施例１の調製条件と同じであったが、エッチング液をＫＯＨ２．５重量％に変えた。その後、実施例７の回路基板で同じ試験を遂行した。得た結果を表１に示した。

実施例８
実施例８の調製条件は、実施例１の調製条件と同じであったが、フォトレジスト剥離剤をＨ_２ＳＯ_４９７重量％に変えた。その後、実施例８の回路基板で同じ試験を遂行した。得た結果を表１に示した。

実施例９
実施例９の調製条件は、実施例１の調製条件と同じであったが、フォトレジスト剥離剤をドデシルベンゼンスルホン酸（品番Ｍｉｃｒｏｓｔｒｉｐ、Ｆｕｊｉｆｉｌｍから購入）に変えた。その後、実施例９の回路基板で同じ試験を遂行した。得た結果を表１に示した。

実施例１０
実施例１０の調製条件は、実施例１の調製条件と同じであったが、フォトレジストをネガ型フォトレジストＳＣ−１００（主成分は、環化ポリイソプレンであり、日本Ｆｕｊｉｆｉｌｍから購入）に変えた。その後、実施例１０の回路基板で同じ試験を遂行した。得た結果を表１に示した。

比較例１
比較実施例１の調製条件は、実施例１の調製条件と同じであったが、フォトレジストをポジ型フォトレジストＴＦＰ６００（主成分は、フェノール類ノボラック樹脂であり、台湾ＡＺＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＭａｔｅｒｉａｌｓから購入）に変えて、現像液を有機アルカリ現像液（品番ＡＺ３００ＭＩＦ、ＴＭＡＨ２．３８重量％、標準レシピ、台湾ＡＺＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＭａｔｅｒｉａｌｓから購入）に変えて、且つフォトレジスト剥離剤をＮ−メチルピロリジノン（品番ＡＺ４００Ｔ、台湾ＡＺＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＭａｔｅｒｉａｌｓから購入）に変えた。その後、比較実施例１の回路基板で同じ試験を遂行した。得た結果を表１に示した。

比較例２
比較実施例２の調製条件は、実施例１の調製条件と同じであったが、フォトレジストをポジ型フォトレジストＡＺ６１１２（主成分は、ナフトキノンジアジド誘導体及びフェノール類ノボラック樹脂であり、台湾ＡＺＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＭａｔｅｒｉａｌｓから購入）に変えて、現像液をＫＯＨ水溶液２．５重量％に変えて、且つフォトレジスト剥離剤をＮ−メチルピロリジノン（品番ＡＺ３００Ｔ、台湾ＡＺＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＭａｔｅｒｉａｌｓから購入）に変えた。その後、比較実施例２の回路基板で同じ試験を遂行した。得た結果を表１に示した。

以下の表Ａ、表Ｂ、表Ｃ及び表Ｄにおいて、表１に使用された試薬を表すための番号を記載する。

実施例１及び実施例３については、各種現像液も使用できる。どの現像液も、フォトレジストを残すことなく、極めて好適なエッチング結果を取得することができ、エッチングされた後の導線幅のいずれも９０μｍを超える。表面抵抗は、エッチングによる変更が殆どなく、エッチング前後の表面抵抗は、約２１０Ω／□であり、即ち、Ｒ／Ｒｏ＝１．００である。エッチングされた領域の抵抗のいずれも１００Ｍ・ｏｈｍを超える。実施例２において、フェニルエタンを現像液として用いられて、約１％−５％の領域は、残りのフォトレジストに覆われる。エッチングされた領域の抵抗は、低いが、やはり７８Ｍ・ｏｈｍを超える。従って、エッチングされた領域の抵抗は、許容範囲にある。実施例２のエッチング精度試験及び表面抵抗試験についての結果は、どれも極めて好適である。

実施例１及び実施例４〜実施例７において、各種エッチング液を使用する。これらのエッチング液は、よいエッチング結果を得ることができる。実施例１と比較して、実施例４〜実施例７におけるエッチングされた領域の抵抗はより低い（２５Ｍ・ｏｈｍ−１００Ｍ・ｏｈｍ）が、許容範囲にある。

実施例１及び実施例８〜実施例９において、各種フォトレジスト剥離剤を使用する。これらのフォトレジスト剥離剤は、フォトレジストを残すことなく、極めて好適なエッチング結果を得ることができる。エッチングされた後の導線幅は、いずれも９０μｍを超える。表面抵抗は、エッチングによる変更が殆どなく、エッチング前後の表面抵抗は、約２１０Ω／□であり、即ち、Ｒ／Ｒｏ＝１．００である。エッチングされた領域の抵抗のいずれも１００Ｍ・ｏｈｍを超える。

実施例１及び実施例１０において、各種ネガ型フォトレジストを使用する。これらのネガ型フォトレジストを使用してフォトリソグラフィープロセス及びエッチングプロセスを遂行することで、フォトレジストを残すことなく、極めて好適なエッチング結果を得ることができる。エッチングされた後の導線幅は、いずれも９０μｍを超える。表面抵抗は、エッチングによる変更が殆どなく、エッチング前後の表面抵抗は、約２１０Ω／□であり、即ち、Ｒ／Ｒｏ＝１．００である。エッチングされた領域の抵抗のいずれも１００Ｍ・ｏｈｍを超える。

逆に、比較実施例１〜比較実施例２において、各種ポジ型フォトレジストを使用する。ポジ型フォトレジストがアルカリ性フォトレジスト剥離剤を必要とするため、ＣＮＴ導電層の導電率は、アルカリ性フォトレジスト剥離剤に損なわれる。従って、表面抵抗は、２１０Ω／□から６８０Ω／□までに増え、即ち、Ｒ／Ｒｏ＝３．２４である。

前記に鑑みて、本発明により提供される方法は、非金属導電層を効果的にエッチングして、高精度パターン化された非金属導電層を得るとともに、前記高精度パターン化された非金属導電層の導電率を損なわないことが可能である。従って、本発明は、非金属導電層を処理する利便性を大幅向上させる方法を提供する。従って、前記の方法によってパターン化された非金属導電層を有する回路基板のディスプレイを採用することで、能率を効果的に向上させることができる。

別途明確に述べない限り、本明細書（請求項、要約及び図面のいずれかを含む）に開示されるあらゆる特徴は、同一、等価又は類似目的を提供する代替的な特徴に取って代わられることができる。従って、開示される各特徴は、一般的な一連の等価又は類似特徴のうちの一実例である。

１０導電性積層体
１２基板
１４導電層
１６パターン化された導電層
２０フォトレジスト層
２２フォトレジスト
３０フォトマスク
４０放射光
５０回路基板

Claims

基板にカーボンナノチューブからなる非金属導電層を形成するステップと、
材料が環化ポリイソプレン、アルカリ可溶性アクリル樹脂、ヒドロキシスチレンモノマー含有共重合体、又は上記いずれの組み合わせであるネガ型フォトレジスト層を前記非金属導電層に形成するステップと、
放射光によってパターン化されたフォトマスクを介して前記ネガ型フォトレジスト層を露光するステップと、
キシレン、フェニルエタン、トルエン又は上記の組み合わせである現像液によって前記ネガ型フォトレジスト層を現像するステップと、
エッチング液によって前記非金属導電層をエッチングするステップと、
非アルカリ性剥離剤又は溶剤型剥離剤によって前記露光されたネガ型フォトレジスト層を取り除くステップとを備える非金属導電層をパターン化する方法。
前記基板は、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリビニル系樹脂、セルロースエステル、ポリカーボネート系樹脂、ポリ（酢酸ビニル）及びポリ（酢酸ビニル）の誘導体、アクリル樹脂、ポリアミド、ポリイミド、アミノプラスチック、エポキシ樹脂、ウレタン、ポリイソシアヌレート、フラン樹脂、シリコーン、カゼイン樹脂、シクロ熱可塑性樹脂、含フッ素ポリマー、ポリエーテルスルホン又はガラスである材料によって作製される請求項１に記載の方法。
前記基板は、ポリエステル系樹脂によって作製される請求項１に記載の方法。
前記ポリエステル系樹脂は、ポリエチレンテレフタレート又はポリエチレンナフタレートである請求項３に記載の方法。
前記ネガ型フォトレジスト層の主成分は、環化ポリイソプレンである請求項１に記載の方法。
前記放射光は、ＵＶ光である請求項１に記載の方法。
前記エッチング液は、次亜塩素酸ナトリウム、過酸化水素、過マンガン酸カリウム、重クロム酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム又は上記いずれの組み合わせである請求項１に記載の方法。
前記非アルカリ性剥離剤のｐＨは、７未満である請求項１に記載の方法。
前記非アルカリ性剥離剤の主成分は、硫酸である請求項８に記載の方法。
前記溶剤型剥離剤の主成分は、アルキルベンゼンスルホン酸と高沸点芳香族ソルベントナフサとの混合溶液又はドデシルベンゼンスルホン酸である請求項１に記載の方法。