JP7490395B2

JP7490395B2 - 電鋳品の製造方法及び電鋳品

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Publication number: JP7490395B2
Application number: JP2020039833A
Authority: JP
Inventors: 陽介佐々木
Original assignee: Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 2020-03-09
Filing date: 2020-03-09
Publication date: 2024-05-27
Anticipated expiration: 2040-03-09
Also published as: JP2021139026A

Description

本発明は、電鋳品の製造方法及び電鋳品に関する。

例えば、時計の部品等微小な形状の構造物を、電鋳により製造することが行われている。そして、導電性基板に近い第１の電鋳部分と、第１の電鋳部分から幅方向に突出した導電性基板から遠い第２の電鋳部分とが一体に形成された電鋳品を製造する方法も提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。

特許文献１，２に記載の技術によれば、第１の電鋳部分（１層目の電鋳部分）に対応したレジストと第２の電鋳部分（２層目の電鋳部分）に対応したレジストとの段差の上面に導電層を形成する。

これにより、第１の電鋳部分が段差まで到達したときに、段差の上面に形成された導電層に第１の電鋳部分が繋がって段差の上面も導電性を有する部分となる。この結果、段差の上面の電鋳部分の成長速度が低下するのを抑制することができる。

特許第４５５０５６９号公報特許第４８４０７５６号公報

ここで、特許文献１の技術によれば、１層目のレジストの露光後、露光部分も未露光部分も含めて全面に導電層を形成し、現像により未露光部分を除去し、その未露光部分の除去の際に、未露光部分の上面に形成されていた導電層が、露光部分（除去されずに残存する）の上面に形成された導電層から千切れて除去されるが、導電層が適切に千切れないため、未露光部分の上面に形成されていた部分の一部が残ってめくれたり、全部が残って１層目の未露光部分を除去できなかったりする。

また、基板の内周側と外周側とでめっき速度に差があり、速度が遅い側において、第１の電鋳部分と第２の電鋳部分との間に空洞が形成される恐れがある。

さらに、第２の電鋳部分が出来上がった後に、第２の電鋳部分の上面（表面）をグラインダで平坦に研削するが、研削の負荷により、段差面に形成されていた導電層が１層目のレジストの段差面から剥がれてしまい、第２の電鋳部分の表面の周縁部分が浮き上がった状態となり、表面をそのまま平坦に削ると、第２の電鋳部分は中心部に比べて周縁部分の厚さが薄くなってしまうという問題がある。

また、特許文献２の技術は、１層目のレジストの露光後、２層目のレジストとの段差面となる部分に、マスクを用いて導電層を形成する。しかし、マスクを使うとコストが高くなる。

また、第１の電鋳部分が形成される１層目のレジストの空洞内では、めっき液の流速にむら（差）が生じ易く、空洞内の全体が均一にめっきされず、早く段差まで到達した部分が段差面の導電層に繋がった時点で、段差面と導電層との間でめっきが開始され、第２の電鋳部分が形成され始める。そして、第２の電鋳部分が成長すると、段差面に到達していない第１の電鋳部分との間に空洞が形成されてしまう。

さらに、第２の電鋳部分が出来上がった後に、第２の電鋳部分の上面（表面）をグラインダなどで平坦に研削するが、研削の負荷により、段差面に形成されていた導電層が１層目のレジストの段差面から剥がれてしまい、第２の電鋳部分の表面の周縁部分が浮き上がった状態となり、表面をそのまま平坦に削ると、第２の電鋳部分は中心部に比べて周縁部分の厚さが薄くなってしまうという問題がある。

本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、導電層を形成するためのマスクを必要とせず、かつ、段差面の導電層を適切な位置で確実に分離することができ、さらに、第１の電鋳部分と第２の電鋳部分との間に空洞が形成されない電鋳品の製造方法及び電鋳品を提供することを目的とする。

本発明の第１は、導電性基板に近い第１電鋳部分と、前記第１電鋳部分から幅方向に突出した前記導電性基板から遠い第２電鋳部分とが一体に形成された電鋳品の製造方法であって、前記導電性基板の上に、前記第１電鋳部分を形成する第１の型となる第１の型層を形成し、次いで、前記第１の型層の上面に、導電性の粒子を分布して配置し、次いで、前記第１の型層の上に、前記第２電鋳部分を形成する第２の型となる第２の型層を形成し、次いで、前記第１の型層の上面のうち、前記第２電鋳部分が前記第１電鋳部分から前記幅方向に突出した段差面を形成する段差形成面に配置された前記導電性の粒子を露出させた状態で、電気めっきの工程により、前記第１の電鋳部分及び前記第２電鋳部分を一体に形成する電鋳品の製造方法である。

本発明の第２は、第１電鋳部分と、前記第１電鋳部分から幅方向に突出した第２電鋳部分とが一体に形成され、前記第２電鋳部分が前記第１電鋳部分から前記幅方向に突出した段差面を有し、前記段差面に、前記第２電鋳部分を電気めっきの工程で形成する際の電極となる導電性の粒子が、分布して配置されている電鋳品である。

本発明に係る電鋳品の製造方法及び電鋳品によれば、導電層を形成するためのマスクを必要とせず、かつ、段差面の導電層を適切な位置で確実に分離することができ、さらに、第１の電鋳部分と第２の電鋳部分との間に空洞が形成されるのを防止することができる。

本発明の一実施形態である電鋳品の製造方法の流れのうち導電粒子分散シートを形成する流れを模式的に示す断面図（その１）である。実施形態の導電粒子分散シートを形成する流れを模式的に示す断面図（その２）である。実施形態の導電粒子分散シートを形成する流れを模式的に示す断面図（その３）である。実施形態の導電粒子分散シートを形成する流れを模式的に示す断面図（その４）である。実施形態の電鋳品の製造方法の流れを模式的に示す断面図（その１）である。実施形態の電鋳品の製造方法の流れを模式的に示す断面図（その２）である。実施形態の電鋳品の製造方法の流れを模式的に示す断面図（その３）である。実施形態の電鋳品の製造方法の流れを模式的に示す断面図（その４）である。実施形態の電鋳品の製造方法の流れを模式的に示す断面図（その５）である。実施形態の電鋳品の製造方法の流れを模式的に示す断面図（その６）である。実施形態の電鋳品の製造方法の流れを模式的に示す断面図（その７）である。実施形態の電鋳品の製造方法の流れを模式的に示す断面図（その８）である。実施形態の電鋳品の製造方法の流れを模式的に示す断面図（その４）である。実施形態の電鋳品の製造方法の流れを模式的に示す断面図（その５）である。実施形態の電鋳品の製造方法の流れを模式的に示す断面図（その６）である。実施形態の電鋳品の製造方法の流れを模式的に示す断面図（その７）である。実施形態の電鋳品の製造方法の流れを模式的に示す断面図（その８）である。実施形態ではない、導電粒子分散シートが一体の導電膜３５０である比較例を示す断面図である。第１電鋳部分に対応した空洞（未露光領域）における電鋳の成長速度が、仮に部分的に不均一となった場合を示す断面図である。実施形態における１層目の型層を、レジストではなく、シリコン基板で形成した、実施形態の変形例（変形例１）を示す断面図（その１）である。変形例１を示す断面図（その２）である。変形例１を示す断面図（その３）である。変形例１を示す断面図（その４）である。変形例１を示す断面図（その５）である。変形例１を示す断面図（その６）である。変形例１を示す断面図（その７）である。変形例１を示す断面図（その８）である。変形例１を示す断面図（その９）である。変形例１を示す断面図（その１０）である。変形例１を示す断面図（その１１）である。変形例１を示す断面図（その１２）である。変形例１を示す断面図（その１３）である。実施形態における導電性の粒子を、レジストに対して抜け止めの形状に変えた導電性の粒子とした、実施形態の変形例（変形例２）を示す断面図（その１）である。変形例２を示す断面図（その２）である。変形例２を示す断面図（その３）である。変形例２を示す断面図（その４）である。変形例２を示す断面図（その５）である。変形例２を示す断面図（その６）である。変形例２を示す断面図（その７）である。

以下、本発明に係る電鋳品の製造方法及び電鋳品の実施形態について、図面を用いて説明する。

図１Ａ～１Ｄは本発明の一実施形態である電鋳品２００の製造方法の流れのうち導電粒子分散膜を形成する流れを模式的に示す断面図であり、図２Ａ～２Ｍは本発明の一実施形態である電鋳品２００の製造方法の流れを模式的に示す断面図である。

図示の電鋳品２００の製造方法は、導電性基板１０（以下、単に、基板１０という。）に近い第１電鋳部分４０と、第１電鋳部分４０から幅方向Ｗに突出した、基板１０から遠い第２電鋳部分８０とが一体に形成された電鋳品２００の製造方法である。

この製造方法は、まず、図１Ａ～１Ｄに示すように、第１電鋳部分４０と第２電鋳部分８０との段差面に配置される導電粒子分散シート１４０を形成する。具体的には、まず、図１Ａに示すように、耐熱性を有し、かつ可撓性を有する基板１１０の一方の面１１０ａ上に、導電膜１２１を形成する。なお、導電膜１２１を形成する前に、面１１０ａに離型剤を塗布しておいてもよい。

基板１１０としては、例えば、日本電気硝子株式会社製のフレキシブルガラスであるＧ－Ｌｅａｆ(登録商標)や、ゼノマックスジャパン株式会社（東洋紡株式会社と長瀬産業株式会社との合弁会社）製の高耐熱性ポリイミドフィルムであるゼノマックス（登録商標）などを用いることができる。なお、基板１１０は、これら例示のものに限定されない。

導電膜１２１は、例えば、導電体として金（Ａｕ）を用いることができ、この場合、導電膜１２１は、金の導電体を例えば厚さ５［ｎｍ］に形成したものである。なお、導電膜１２１は、金の導電体で形成したものに限定されず、また、厚さも５［ｎｍ］に限定されず、例えば１～１０［ｎｍ］の範囲を適用することができる。導電膜１２１の厚さは１０［ｎｍ］以上であってもよい。

次に、導電膜１２１が形成された基板１１０を加熱して、導電膜１２１を、図１Ｂに示すように、基板１１０上で分布した導電性の粒子１２０に粒子化する。導電体が金の場合は、例えば大気圧下において温度４００［℃］で１［時間］加熱することにより、粒子化することができる。導電性の粒子１２０は、図１Ｃの平面図（図１Ｂの→方向から見た平面視）に示すように、粒子１２０同士が離れて分布した配置となる。

図１Ｃの平面図において、基板１１０の面１１０ａの面積に対する粒子１２０の占める平面視での面積の百分率を充填率［％］としたとき、充填率は３０［％］以上９０［％］以下である。なお、本実施形態において、５０［％］以上の充填率であることが好ましい。

導電性の粒子１２０の充填率が上述した範囲を下回っているときは、導電性の粒子１２０を形成した後に、基板１１０の面１１０ａに追加して導電膜１２１を形成し、４００［℃］で１［時間］、再度加熱することを繰り返すことにより、充填率を高めることができる。

なお、導電性の粒子１２０は、大きくても長辺が１０［μｍ］以下であることが好ましく、上述した導電膜１２１の塗布及び加熱の工程の繰り返し回数を増やすことで、粒子１２０が球形に近づき、一方向にのみ長い粒子１２０の生成を抑制することができる。

次に、図１Ｄに示すように、導電性の粒子１２０が分布して配置された面１１０ａ上にレジスト１３０を塗布し、その後、加熱してレジスト１３０中の溶媒を除去する。レジスト１３０の厚さｔ２は、導電性の粒子１２０が覆われる程度であればよい。レジスト１３０は、例えば、化学増幅型のエポキシ系ネガ型フォトレジストで形成されているが、ネガ型に限定されず、例えば、ポリメチルメタクリレート系ポジ型フォトレジスト等であってもよい。

レジスト１３０を塗布することによって、面１１０ａ上で分布して配置された複数の導電性の粒子１２０を、レジスト１３０によって固めることで、所定の充填率で複数の導電性の粒子１２０が分布して配置された、一体の導電粒子分散シート１４０を生成することができる。

導電粒子分散シート１４０の生成と並行して、又は前後して、図２Ａに示すように、導電性の基板１０上に、第１の型層となる１層目のレジスト２０を塗布する。その後、加熱してレジスト２０内の溶媒を除去する。

導電性の基板１０は、導電性の金属で形成されてもよいし、又は、半導体であるシリコン等の基板本体や非導電性の樹脂などの基板本体にそれぞれ導電性の膜を形成して導電性を発揮するものでもよい。なお、導電性の基板１０は、複数種類の金属を積層して形成したものでもよい。

レジスト２０は、少なくともレジスト１３０と同じ型（レジスト１３０がネガ型であるときはレジスト２０もネガ型、レジスト１３０がポジ型であるときはレジスト２０もポジ型）のものを使用する必要があり、同じ材料であることが好ましい。

本実施形態の製造方法は、次に、図２Ｂに示すように、レジスト２０の、基板１０から遠い側の面２０ａに、導電粒子分散シート１４０を貼り合わせる。具体的には、レジスト２０の面２０ａに、図１Ｄに示した導電粒子分散シート１４０の、基板１１０とは反対側の面１４０ａを密着させる。

このとき、レジスト２０の面２０ａと導電粒子分散シート１４０の面１４０ａとの間に気泡が入るのを防止するために、上述した両者の密着の操作を、以下の（１），（２），（３）のいずれかの方法で行うことができる。

（１）レジスト２０及びレジスト１３０のガラス転移点以下の温度に加温する
（２）レジスト２０及びレジスト１３０のガラス転移点以下の温度に加温して密着の操作をした後、レジスト２０及びレジスト１３０のガラス転移点以上の温度に加温して両者の界面の結合力を向上させる
（３）レジスト２０及びレジスト１３０のガラス転移点以上の温度に加温する（ただし、厚さの制御を行うために、加圧の条件を精密にコントロールする必要がある）

次いで、図２Ｃに示すように、基板１１０を導電粒子分散シート１４０から剥がす。ここで、導電粒子分散シート１４０の導電性の粒子１２０及びレジスト１３０と基板１１０との密着性は低いため、基板１１０は比較的容易に剥離することができるが、基板１１０の面１１０ａに予め離型剤が塗布されていると、より容易に基板１１０を剥離することができる。

なお、基板１１０が紫外線を透過する場合は、基板１１０の剥離は、次の露光工程の後に行ってもよい。

次いで、図２Ｄに示すように、開口部３１と遮蔽部３２とが形成されたフォトマスク３０を介して、導電粒子分散シート１４０を通じでレジスト２０にＵＶ光（紫外線）Ｌを照射（露光）する。導電粒子分散シート１４０における粒子１２０の充填率は１００よりも小さいため、粒子１２０が存在していないレジスト１３０の領域を介して、レジスト２０には、開口部３１を通じてＵＶ光Ｌが照射された領域(露光領域)２１と、遮蔽部３２によりＵＶ光Ｌが照射されなかった領域（未露光領域）２２とが形成される。

未露光領域２２は、後の現像処理により空洞となり、基板１０に近い第１電鋳部分４０を形成する型（第１の型）となる。

次いで、図２Ｅに示すように、導電粒子分散シート１４０を挟んで１層目のレジスト２０の上に、第２の型層となる２層目のレジスト６０を形成する。このレジスト６０は、基板１０に近い第１電鋳部分４０に比べて、基板１０から遠い側であるの第２電鋳部分８０に対応している。

次いで、図２Ｆに示すように、開口部７１と遮蔽部７２とが形成されたフォトマスク７０を介して、２層目のレジスト６０にＵＶ光（紫外線）Ｌを照射（露光）する。これにより、レジスト６０には、開口部７１を通じてＵＶ光Ｌが照射された領域(露光領域)６１と、遮蔽部７２によりＵＶ光Ｌが照射されなかった領域（未露光領域）６２とが形成される。未露光領域６２は、後の現像処理により空洞となり、基板１０から遠い第２電鋳部分８０を形成する型（第２の型）となる。

ここで、厚さ方向ｔに直交する幅方向Ｗに沿った、２層目のレジスト６０の未露光領域６２の幅Ｗ２は、１層目のレジスト２０の未露光領域２２の幅Ｗ１よりも広い。この結果、図２Ｇに示すように、現像処理により、１層目のレジスト２０の未露光領域２２と２層目のレジスト６０の未露光領域６２を除去すると、１層目のレジスト２０には、第１電鋳部分４０から第２電鋳部分８０が幅方向Ｗに突出した段差面を形成する段差形成面２５が形成される。

また、現像により、レジスト２０，６０が除去される際に、レジスト２０の未露光領域２２に対応した導電粒子分散シート１４０の部分１４２も除去されるが、段差形成面２５に対応した導電粒子分散シート１４０の部分１４１と部分１４２とは、導電体が一体の膜として繋がっているのではなく、粒子１２０が分布して配置されたレジスト１３０のみで繋がっているため、現像により、適切な境界で容易に千切れる。

なお、段差形成面２５の導電粒子分散シート１４０の表面に、粒子１２０が露出していないときは、後述する金属めっきによる電鋳に先立って、導電粒子分散シート１４０の表面を、酸素プラズマでアッシング処理して、段差形成面２５に粒子１２０を露出させる。

次いで、基板１０との間で、ニッケル（Ｎｉ）を用いた電気めっきにより、まず、１層目のレジスト２０の未露光領域２２に対応した空洞を型として、図２Ｈに示すように、第１電鋳部分４０が形成される。なお、電鋳材料はニッケルに限定されるものではなく、銅（Ｃｕ）、錫（Ｓｎ）、コバルト（Ｃｏ）など電鋳可能な材料の全てを適用可能である。

第１電鋳部分４０の成長が進むと、やがて図２Ｉに示すように、成長した第１電鋳部分４０の先端部分が、導電粒子分散シート１４０に到達する。第１電鋳部分４０は、当然に導電性を有するため、第１電鋳部分４０に繋がった導電粒子分散シート１４０の粒子１２０も基板１０と導通し、基板１０と同様に、電気めっきの電極となる。そして、２層目のレジスト６０の未露光領域６２に対応した空洞を型として、図２Ｊに示すように、第２電鋳部分８０が形成される。

ここで、導電粒子分散シート１４０の粒子１２０も電気めっきの電極となるため、第１電鋳部分４０よりも幅方向Ｗに突出した段差形成面２５からも、第２電鋳部分８０が成長していく。

このとき、幅方向Ｗの成長速度は、粒子１２０の充填率に依存し、例えば、粒子１２０の充填率が５０［％］の場合の成長速度は、粒子１２０の充填率が０［％］の場合の成長速度の約２倍となる。

そして、第２電鋳部分８０が所望の厚さまで成長した後に、図２Ｋに示すように、レジスト６０の上面６０ａ及び第２電鋳部分８０の上面８０ａを平坦に研削及び研磨する。

その後、レジスト２０，６０，１３０を除去し、基板１０も除去することにより、図２Ｌに示すように、第１電鋳部分４０と、第１電鋳部分４０から幅方向Ｗに突出した第２電鋳部分８０とが一体に形成された電鋳品２００が製造される。第１電鋳部分４０から第２電鋳部分８０の幅方向Ｗに突出した面は、段差形成面２５によって形成された段差面２１０となる。

なお、電鋳品２００の段差面２１０には、導電粒子分散シート１４０に含まれていた導電性の粒子１２０が残っている。この粒子１２０は、元の導電膜１２１が金である場合、表面プラズモン共鳴により、赤色や黄色等の色彩を帯びるため、色彩による装飾的な効果を得ることができる。したがって、そのような装飾的効果を得る目的で、粒子１２０を段差面２１０にあえて残してもよいし、又は、図２Ｍに示すように、段差面２１０から粒子１２０を除去してもよい。

以上のように、本実施形態の電鋳品２００の製造方法によれば、導電粒子分散シート１４０は、導電性の粒子１２０同士は離れていて、レジスト１３０だけで繋がっているため、１層目のレジスト２０の未露光領域２２が除去されたときに、その未露光領域２２の上面に配置されている導電粒子分散シート１４０の部分１４２と、段差形成面２５の導電粒子分散シート１４０の部分１４１とは、容易に切断される。

したがって、図３Ａに示すように、導電粒子分散シート１４０が一体の導電膜３５０であるものに比べて、未露光領域２２に対応した部分３５２と段差形成面２５に対応した部分３５１との境界で正確に切断されずに、その残った部分が、導電膜３５０を剥がれ易くするということが無い。

また、導電粒子分散シート１４０は、１層目のレジスト２０の未露光領域２２と段差形成面２５との境界で正確に切断される、また、導電粒子１２０は適切な位置で完全に分離されているため、段差形成面２５の形状ごとに合致する形状に形成された導電膜形成用のマスクを用意する必要が無い。したがって、本実施形態の電鋳品２００の製造方法は、そのようなマスクを都度準備する製造方法に比べて、製造コストを低減することができる。

また、本実施形態の電鋳品２００の製造方法は、１層目のレジスト２０の、第１電鋳部分４０に対応した空洞（未露光領域２２）における電鋳の成長速度が、仮に部分的に不均一となって、例えば図３Ｂに示すように、第１電鋳部分４０の一部のみが他部に先行して導電粒子分散シート１４０に到達した場合であっても、第１電鋳部分４０が到達していない導電粒子分散シート１４０の部分は、基板１０と導通しない。

このため、その第１電鋳部分４０が到達していない導電粒子分散シート１４０の部分からは、第１電鋳部分４０が到達する前に第２電鋳部分８０が成長し始めることが無い。

したがって、第１電鋳部分４０が到達する以前に第２電鋳部分が成長し始めた場合に形成され得る、第１電鋳部分４０と第２電鋳部分８０との間の空洞が発生することが無い。

また、本実施形態の電鋳品２００の製造方法は、段差形成面２５において、導電粒子分散シート１４０の粒子１２０が主に球形であるため表面積が大きく、したがって、第２電鋳部分８０の段差面２１０が、この粒子１２０に接する面積は、平坦な導電膜に接する面積に比べて大きいため、第２電鋳部分８０と粒子１２０との結合力が大きい。

したがって、本実施形態の電鋳品２００の製造方法は、第２電鋳部分８０の上面８０ａをグラインダで研削、研磨する（図２Ｋ参照）ことによる負荷に対する抵抗力が強く、段差面２１０が段差形成面２５から剥離し難くなって、第２電鋳部分８０の周囲が浮き上がるのを防止又は抑制することができる。

そして、第２電鋳部分８０の周囲が中心部に対して浮き上がらないため、第２電鋳部分８０の上面８０ａを、例えば図２Ｋに示すように研削、研磨したときに、第２電鋳部分８０の周囲部分の厚さが中心部分の厚さよりも薄くなることが無く、均一な厚さとすることができる。

本実施形態の電鋳品２００の製造方法で用いる導電粒子分散シート１４０は、粒子１２０の充填率が３０［％］以上９０［％］以下であるが、充填率が３０［％］未満であると、第２電鋳部分８０を電気めっきで成長させるための電極として、十分な成長速度を得ることができず、また、充填率が９０［％］を超えると、導電粒子分散シート１４０に覆われた下層（１層目）のレジスト２０を十分に露光することができない。

なお、充填率が５０［％］以上であると、第２電鋳部分８０の成長速度を十分に速めることができるため好ましい。

＜変形例１＞
実施例の電鋳品２００は、第１電鋳部分４０の型となる１層目の部分（型層）をレジスト２０によって形成したものである。ここで、レジスト２０は、一般的に、基板１０上に、スピンコータによって形成される。

スピンコータは、回転させているため遠心力が作用し、回転の中心に近い内周側のレジストよりも、外周側のレジストが厚くなり易く、第１電鋳部分４０の厚さの精度を調整するのが難しい。また、レジストを研削しようとしても、紫外線に反応するレジストを、紫外線を受けない環境下で研削するのはコストが掛かる。

図４Ａ～４Ｍは、実施形態における１層目の型層を、レジスト２０ではなく、シリコン基板３２１で形成した、実施形態の変形例（変形例１）を示す断面図である。

この変形例１の電鋳品２００の製造方法は、まず、第１電鋳部分４０の型となる第１の型層としてのシリコン基板３２１を用意し、図４Ａに示すように、一方の面３２１aに、プラズマＣＶＤ又は熱酸化処理などによって、酸化シリコン層３２１ｃを形成する。

次いで、図４Ｂに示すように、シリコン基板３２１の酸化シリコン３２１ｃが形成された反対の面３２１ｂを研削、研磨して、均一の厚さｔ３とする。

ここで、図４Ａの例では、シリコン基板３２１の一方の面３２１aのみに酸化シリコン層３２１ｃを形成しているが、酸化シリコン層３２１ｃを両面に形成してもよい。その場合は、シリコン基板３２１の両面のうち、いずれか一方の面のみ研削、研磨を行う。

次いで、図４Ｃに示すように、研削、研磨した面（３２１ｂ）上に、例えば、スパッタリングにより、導電層３２２を形成する。

次いで、図４Ｄに示すように、シリコンやガラスで形成されたサポート基板３２４に、図４Ｃに示した導電層３２２を、接着剤３２３で貼り付ける。

次いで、図４Ｅに示すように、酸化シリコン層３２１ｃにレジスト３２５を塗布し、第１電鋳部分４０を形成する空洞に対応した範囲を未露光領域３２５ａとするマスキングにより露光を行ったうえで、現像処理を行って未露光領域３２５ａを除去する。次いで、酸化エッチングにより、酸化シリコン層３２１ｃのうち、未露光領域３２５ａに対応した領域３２１ｄを除去し、その後レジスト３２５も除去する。

次いで、図４Ｆに示すように、酸化シリコン層３２１ｃをマスクとして、除去された領域３２１ｄに対応した領域３２１ｅを、深堀反応性イオンエッチングにより除去し、この領域３２１ｅを、第１電鋳部分４０に対応した空洞に形成する。この領域３２１ｅは、導電層３２２に近い第１電鋳部分４０を形成する型（第１の型）となる。

次いで、図４Ｇに示すように、酸化シリコン層３２１ｃに、図２Ｃに示した導電粒子分散シート１４０を貼り付ける。導電粒子分散シート１４０の貼り付けは、図２Ｂ，２Ｃにより説明した実施形態と同じ工程で行うことができる。そして、第１電鋳部分４０を形成する空洞に対応した範囲を未露光領域１４２とするマスキングにより、露光を行う。

次いで、図４Ｈに示すように、導電粒子分散シート１４０上に、第２の型層である２層目のレジスト６０を形成する。次いで、図２Ｆと同様に、フォトマスク７０を介して２層目のレジスト６０にＵＶ光（紫外線）Ｌを照射（露光）し、現像により第２電鋳部分８０を形成する型（第２の型）となる未露光領域６２を除去する。このとき、領域３２１ｅに対応した導電粒子分散シート１４０の部分も除去される。

次いで、導電層３２２との間で、ニッケル（Ｎｉ）を用いた電気めっきにより、図４Ｉに示すように、１層目のシリコン基板３２１の領域３２１ｅに対応した空洞に第１電鋳部分４０が形成され、２層目のレジスト６０の未露光領域６２に対応した空洞に第２電鋳部分８０が形成されて、第１電鋳部分４０と第２電鋳部分８０とが一体の電鋳品２００が形成される。なお、電鋳材料はニッケルに限定されるものではなく、銅、錫、コバルトなど電鋳可能な材料の全てを適用可能である。

２層目のレジスト６０の上面６０ａ及び第２電鋳部分８０の上面８０ａを研削、研磨して、第２電鋳部分８０の厚さｔ４を均一な厚さとする。

次いで、図４Ｊに示すように、接着剤３２３を剥がしてサポート基板３２４と導電層３２２側とを分離し、導電層３２２側を上下反対にして、第２電鋳部分８０及び２層目のレジスト６０を、接着剤３２３により、サポート基板３２４に貼り付ける。

次いで、図４Ｋに示すように、導電層３２２、シリコン基板３２１及び酸化シリコン層３２１ｃを、エッチングで除去する。例えば、導電層が金（Ａｕ）の場合、導電層をヨウ素系エッチング液で、シリコンを水酸化カリウムで、酸化シリコンをＣＨＦ３ガスを用いたプラズマエッチングで、各々除去する。

次いで、図４Ｌに示すように、導電粒子分散シート１４０、レジスト６０，１３０を除去し、接着剤３２３を溶解することで除去して、電鋳品２００をサポート基板３２４から分離する。これにより、段差面２１０に、導電粒子分散シート１４０に含まれていた導電性の粒子１２０が残っている電鋳品２００が形成される。

この電鋳部品２００には、段差面２１０に導電性の粒子１２０が残っているが、実施形態と同様の装飾的効果を得る目的により、粒子１２０を敢えて残してもよいし、又は、図４Ｍに示すように、導電性の粒子１２０を除去してよい。

以上のように、変形例１による電鋳品２００の製造方法によれば、実施形態と同じ効果を得ることができるのに加えて、厚さが不均一になることがあるレジストを用いずに、厚さを均一に生成することができるシリコン基板３２１を型層として用いて第１電鋳部分４０を生成することにより、電鋳品２００の１層目の厚さｔ３を均一にすることができる。

なお、変形例１は、２層の電鋳部分４０，８０が一体に形成された電鋳品２００を製造する方法であるが、３層以上の電鋳部分を一体に形成するものであってもよい。この場合、最上層の電鋳部分の型層のみをレジスト６０とし、最上層を除いた他の全ての電鋳部分の型層をレジスト６０又はシリコン基板３２１のいずれかで形成すればよい。

＜変形例２＞
実施例の電鋳品２００は、導電性の粒子１２０が球形に近いが、粒子１２０の形状を変えて、導電粒子分散シート１４０におけるレジスト１３０と導電性の粒子１２０との結合力を増大させてもよい。

図５Ａ～５Ｆは、実施形態における導電性の粒子１２０を、レジストに対して抜け止めの形状に変えた導電性の粒子１２９とした、実施形態の変形例（変形例２）を示す断面図である。

この変形例２の電鋳品２００の製造方法は、まず、実施形態の導電粒子分散シート１４０に代えて導電粒子分散シート２４０を形成する。

具体的には、図５Ａに示すように、基板１１０の一方の面１１０ａ上に、熱剥離シート１１５を貼り付け、熱剥離シート１１５の上に導電膜１２１を形成する。

次に、図５Ｂに示すように、導電膜１２１の上に、レジスト１３０を形成し、このレジスト１３０に、後に、粒子１２０に対応した導電性の粒子１２９を形成するための未露光領域１３２を形成する。未露光領域１３２は、幅Ｗ５の遮光部を有するマスクを用いた露光により形成することができる。これにより、幅Ｗ５の未露光領域１３２が形成され、現像により、未露光領域１３２のレジスト１３０が除去されて幅Ｗ５の空洞が形成される。

次に、図５Ｃに示すように、導電膜１２１を電極とした湿式めっきにより、未露光領域１３２の空洞に、導電性の粒子１２９を形成させる。導電性の粒子１２９は、レジスト１３０の空洞からレジスト１３０の外側まで成長すると、空洞の幅Ｗ５よりも広い幅Ｗ６（＞Ｗ５）まで成長する。これにより、導電性の粒子１２９は、空洞と同じ幅Ｗ５の粒子部分１２７と、空洞よりも広い幅Ｗ６の粒子部分１２８とが一体に形成されたものとなる。

次いで、図５Ｄに示すように、導電性の粒子１２９が分布して配置されたレジスト１３０の上にさらに、レジスト１３８を塗布して加熱し、レジスト１３８中の溶媒を除去する。レジスト１３８は、導電性の粒子１２９が覆われる程度の厚さであればよい。レジスト１３８はレジスト１３０と同じものであってもよい。

レジスト１３８を塗布することによって、幅Ｗ５の粒子部分１２７よりも幅の広い粒子部分１２８をレジスト１３８に埋めた状態にすることができ、これにより、分布して配置された複数の導電性の粒子１２９を、レジスト１３０，１３８によって一体に形成した導電粒子分散シート２４０を生成することができる。

次に、実施形態の図２Ｂに示したのと同様に、図５Ｅに示すように、導電粒子分散シート２４０の生成と並行して、又は前後して生成された、図２Ａに示した、導電性の基板１０上に塗布された１層目のレジスト２０に、導電粒子分散シート２４０を貼り合わせる。この導電シートの２４０の貼り合わせは、実施形態と同じである。

次に、図５Ｆに示すように、熱を加えて熱剥離シート１１５の粘着力を低下させることで、基板１１０を除去し、さらに、導電膜１２１を除去して、実施形態１の導電粒子分散シート１４０と同様の、粒子１２９が分布して配置された導電粒子分散シート２４０を、１層目のレジスト２０の上に形成することができる。

そして、このように形成された導電粒子分散シート２４０に分布した粒子１２９は、導電粒子分散シート１４０の表面に露出した上側の粒子部分１２７が幅Ｗ５であり、レジスト１３０，１３８に埋まった下側の粒子部分１２８が、粒子部分１２７よりも広い幅Ｗ６となる。

上側の粒子部分１２７は、図５Ｇに示すように、第２電鋳部分８０を形成する際の電極となるため、第２電鋳部分８０と結合する。ここで、仮に、第２電鋳部分８０の表面が研削等されて第２電鋳部分８０の周囲が上方に浮き上がるような負荷を受けても、レジスト１３０，１３８に埋まっている粒子部分１２８は、第２電鋳部分８０に結合する粒子部分１２７よりも幅が広く形成されているため、粒子１２９が第２電鋳部分８０とともに浮き上がろうとしても、粒子部分１２８がレジスト１３０，１３８からの抜け止め機能を発揮する。

このように、変形例２による電鋳品２００の製造方法によれば、実施形態と同じ効果を得ることができるのに加えて、導電粒子分散シート２４０の粒子１２９とレジスト１３０，１３８との結合力が実施形態の導電粒子分散シート１４０よりも増強されていることにより、第２電鋳部分８０の浮き上がりを、一層強固に防止することができる。

１０導電性基板
２０，６０レジスト
２５段差形成面
４０第１電鋳部分
８０第２電鋳部分
１２０粒子
１４０導電粒子分散シート
２００電鋳品
２１０段差面
ＬＵＶ光
Ｗ幅方向
Ｗ１，Ｗ２幅
ｔ厚さ方向

Claims

導電性基板に近い第１電鋳部分と、前記第１電鋳部分から幅方向に突出した前記導電性基板から遠い第２電鋳部分とが一体に形成された電鋳品の製造方法であって、
前記導電性基板の上に、前記第１電鋳部分を形成する第１の型となる第１の型層を形成し、
次いで、前記第１の型層の上面に、互いに離れてレジストだけで繋がった導電性の粒子を分布して配置し、
次いで、前記第１の型層の上に、前記第２電鋳部分を形成する第２の型となる第２の型層を形成し、
前記第１の型層における前記第１の電鋳部分に対応した空洞を形成し、
次いで、前記第１の型層の上面のうち、前記第２電鋳部分が前記第１電鋳部分から前記幅方向に突出した段差面を形成する段差形成面に配置された前記導電性の粒子を露出させた状態で、電気めっきの工程により、前記第１の電鋳部分及び前記第２電鋳部分を一体に形成し、前記段差形成面は前記第１電鋳部分に対応した空洞から幅方向に突出する、電鋳品の製造方法。
耐熱性を有する可撓性の基板に導電性膜を形成し、
前記導電性膜が形成された前記基板を加熱して、前記導電性膜を、前記基板上で分布した導電性の粒子に粒子化し、
前記導電性の粒子が分布した基板上にレジストを塗布した後、加熱して、分布した多数の前記導電性の粒子を前記レジストによって一体化した導電粒子分散シートに形成し、
前記導電粒子分散シートのレジストの上面側を前記第１の型層の上面に貼り、
前記基板を剥がすことにより、前記第１の型層の上面に前記導電性の粒子を分布して配置する請求項１に記載の電鋳品の製造方法。
前記粒子は、前記レジストに埋まっている粒子部分のうち前記第２電鋳部分に接する方とは反対側の粒子部分の幅が、前記第２電鋳部分に結合される粒子部分の幅よりも広く形成されて、前記レジストに埋まっている粒子部分のうち前記第２電鋳部分に接する方とは反対側の粒子部分が抜け止めを形成している請求項１に記載の電鋳品の製造方法。
前記第２の型層を形成するのに先立って、前記第１の型層の上面に前記導電性の粒子が分布して配置された状態で、前記第１の型層に、前記第１の電鋳部分に対応した空洞を形成する請求項１から３のうちいずれか１項に記載の電鋳品の製造方法。
前記第１の型層の上面における前記導電性の粒子の分布した配置は、前記上面の面積に占める前記導電性の粒子の面積の比率で定義される充填率が、３０～９０［％］となる配置である請求項１から４のうちいずれか１項に記載の電鋳品の製造方法。
第１電鋳部分と、前記第１電鋳部分から幅方向に突出した第２電鋳部分とが一体に形成され、
前記第２電鋳部分が前記第１電鋳部分から前記幅方向に突出した段差面を有し、
前記段差面に、前記第２電鋳部分を電気めっきの工程で形成する際の電極となる、互いに離れた導電性の粒子が、分布して配置されている電鋳品。