JPS61234090A - パタ−ン形成方法 - Google Patents
パタ−ン形成方法Info
- Publication number
- JPS61234090A JPS61234090A JP7564485A JP7564485A JPS61234090A JP S61234090 A JPS61234090 A JP S61234090A JP 7564485 A JP7564485 A JP 7564485A JP 7564485 A JP7564485 A JP 7564485A JP S61234090 A JPS61234090 A JP S61234090A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dopant
- conductive polymer
- pattern
- forming method
- pattern forming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、電子デバイスまたは記録・記憶分野に利用さ
れるパターン形成法に関する。
れるパターン形成法に関する。
従来の技術
導電性パターンなどの種々のミクロなパターン形成技術
は、電子デバイスなどの分野において重要な要素技術で
あり、写真製版技術や真空蒸着技術などの種々の技術が
駆使されている。
は、電子デバイスなどの分野において重要な要素技術で
あり、写真製版技術や真空蒸着技術などの種々の技術が
駆使されている。
発明が解決しようとする問題点
ところが、従来、たとえばＩＣ回路やプリント基板回路
などの導電性パターンの形成において、導電性部分と周
囲の部分との間に生じる段差が種々の好ましくない問題
をひきおこすことが知られている。
などの導電性パターンの形成において、導電性部分と周
囲の部分との間に生じる段差が種々の好ましくない問題
をひきおこすことが知られている。
本発明は、これら従来の技術のもつ問題点を解決しよう
とするだけでなく、電子デバイスおよび記録φ記憶の分
野においても有用なデバイスおよび方法を提供しようと
するものである。
とするだけでなく、電子デバイスおよび記録φ記憶の分
野においても有用なデバイスおよび方法を提供しようと
するものである。
問題点を解決するだめの手段
ドーパントを含む導電性高分子材料を用い、導電性高分
子のドーパント含有量を選択的に変化させることにより
、導電性高分子中にパターンを形成する。
子のドーパント含有量を選択的に変化させることにより
、導電性高分子中にパターンを形成する。
作 用
本発明のパターン形成方法は、熱的、化学的。
機械的または電気化学的な方法で、導電性高分子のドー
パント含有量を選択的に変化させ、これに従ってこの部
分の電気的または光学的性質を周囲と異なるようにする
ことに基づく。ここで、ドーパントは、一般に原子また
は低分子の化合物あるいはこれらのイオンであシ、パタ
ーン形成の過程は、単にこれらのドーパントの移動を伴
なうのみで母体の導電性高分子の移動を必要としない。
パント含有量を選択的に変化させ、これに従ってこの部
分の電気的または光学的性質を周囲と異なるようにする
ことに基づく。ここで、ドーパントは、一般に原子また
は低分子の化合物あるいはこれらのイオンであシ、パタ
ーン形成の過程は、単にこれらのドーパントの移動を伴
なうのみで母体の導電性高分子の移動を必要としない。
よって、たとえば段差のないパターンの形成などの優れ
た効果が生まれる。また、導電性高分子は、ドーパント
の存在の有無によって電気的・光学的性質をはじめとす
るいろいろな物性が劇的に変化することが知られている
。電気的性質のうち、導電率の変化がとくに大きく、光
学的性質のうちでは、反射率と透過率の変化が著しい。
た効果が生まれる。また、導電性高分子は、ドーパント
の存在の有無によって電気的・光学的性質をはじめとす
るいろいろな物性が劇的に変化することが知られている
。電気的性質のうち、導電率の変化がとくに大きく、光
学的性質のうちでは、反射率と透過率の変化が著しい。
よって、これらの性質の変化のうち、少なくとも１つを
本発明に利用し得る。
本発明に利用し得る。
実施例
以下に実施例によって本発明をさらに詳しく説明する。
第１図は、本発明の一実施例の断正面図であり、基体１
とそれに積層された、ドーパント２を含む導電性高分子
層３とからなるマトリクス４にレーザビーム６を照射し
ているようすを表わす。第２図は、レーザビーム６の照
射後ノド−パント２０分布状態を示したものであり、レ
ーザビーム６の照射によって発生した熱がドーパント２
の運動または拡散エネルギに変換され、レーザビーム６
の照射部６に含まれていたドーパント２が周囲の導電性
高分子層３または、マトリクス４の外部に移動し、照射
部６のドーパント２の含有量が周囲の未照射部７に比べ
て相対的に低下するようすを表わす。記録信号に応じて
レーザビーム６を走査すると、これに応じてマトリクス
４中にドーパント２の含有量の低い、レーザビーム照射
部６の微細パターンが形成し得る。導電性高分子層３を
なす母体の導電性高分子の反射率がドーパントを失なっ
て（脱ドープされて）増大するときは、第３図のように
反射光８で照射部６を検知し得る。
とそれに積層された、ドーパント２を含む導電性高分子
層３とからなるマトリクス４にレーザビーム６を照射し
ているようすを表わす。第２図は、レーザビーム６の照
射後ノド−パント２０分布状態を示したものであり、レ
ーザビーム６の照射によって発生した熱がドーパント２
の運動または拡散エネルギに変換され、レーザビーム６
の照射部６に含まれていたドーパント２が周囲の導電性
高分子層３または、マトリクス４の外部に移動し、照射
部６のドーパント２の含有量が周囲の未照射部７に比べ
て相対的に低下するようすを表わす。記録信号に応じて
レーザビーム６を走査すると、これに応じてマトリクス
４中にドーパント２の含有量の低い、レーザビーム照射
部６の微細パターンが形成し得る。導電性高分子層３を
なす母体の導電性高分子の反射率がドーパントを失なっ
て（脱ドープされて）増大するときは、第３図のように
反射光８で照射部６を検知し得る。
これらの実施例において、導電性高分子層３が薄膜形態
にあるときは、とくに微細なパターンの形成や高密度記
録が可能になる。ここで、薄膜とられる。
にあるときは、とくに微細なパターンの形成や高密度記
録が可能になる。ここで、薄膜とられる。
本発明のパターン形成は、以下のようないろいろな手段
によって達成し得る。
によって達成し得る。
１） 熱的方法
熱をドーパント２の運動または拡散エネルギに変換し、
ドーパント２を移動させてドーパントの含有量を変化さ
せる方法である。これは、最も簡単でかつ有効な方法で
ある。とくに、熱を電磁波の照射によって生じさせる場
合は、すみやかにパターン形成しうるなどの優れた効果
が得られる。とりわけ、キセノンアーク燈光を用いる場
合は、短時間に大きなエネルギを発生させ得るために、
短時間での大面積のパターン形成に適する。また、レー
ザ光を用いる場合は、とくに微細なパターンが形成し得
る。なお、サーマルヘッドなどの熱源からの熱伝導によ
る熱によっても、本発明を有効に実施し得る。
ドーパント２を移動させてドーパントの含有量を変化さ
せる方法である。これは、最も簡単でかつ有効な方法で
ある。とくに、熱を電磁波の照射によって生じさせる場
合は、すみやかにパターン形成しうるなどの優れた効果
が得られる。とりわけ、キセノンアーク燈光を用いる場
合は、短時間に大きなエネルギを発生させ得るために、
短時間での大面積のパターン形成に適する。また、レー
ザ光を用いる場合は、とくに微細なパターンが形成し得
る。なお、サーマルヘッドなどの熱源からの熱伝導によ
る熱によっても、本発明を有効に実施し得る。
１１） 化学的方法
この方法は、化学的方法によってドーパントの含有量を
増大（ドープ）または減少（脱ドープ）させることに基
づく。たとえば、ドーパント含有量の低い導電性高分子
をドーパントを含む溶液または気体に選択的に接触させ
ると、接触部のドーパント含有量は、周囲よシも高くな
り、これによってパターン形成し得る。逆にドーパント
含有量の高い導電性高分子を用いる場合で、ドーパント
がアニオン（または、カチオン）のときは、導電性高分
子を還元性（または、酸化性）物質に選択的に接触させ
てドーパント含有量を低めることによりパターン形成し
得る。
増大（ドープ）または減少（脱ドープ）させることに基
づく。たとえば、ドーパント含有量の低い導電性高分子
をドーパントを含む溶液または気体に選択的に接触させ
ると、接触部のドーパント含有量は、周囲よシも高くな
り、これによってパターン形成し得る。逆にドーパント
含有量の高い導電性高分子を用いる場合で、ドーパント
がアニオン（または、カチオン）のときは、導電性高分
子を還元性（または、酸化性）物質に選択的に接触させ
てドーパント含有量を低めることによりパターン形成し
得る。
ｉｉｉ ） 機械的方法
これは、とくに、機械的衝撃で選択的に脱ドープしてパ
ターン形成する方法である。
ターン形成する方法である。
ｉｖ） 電気化学的方法
これは、電気化学的方法によって導電性高分子を選択的
かつ可逆的にドープ・脱ドープする方法である。
かつ可逆的にドープ・脱ドープする方法である。
本発明で導電性高分子とは以下のようなものを指す。
π共役系をもつ化合物：ポリアセチレン、ポリ（ｐ−７
エニレン）、ポリチェニレン、ホリヒロール、ポリフラ
ン、ポリインドール、ポリアズレン、ポリアニリン、ポ
リベンゼンおよびその誘導体。
エニレン）、ポリチェニレン、ホリヒロール、ポリフラ
ン、ポリインドール、ポリアズレン、ポリアニリン、ポ
リベンゼンおよびその誘導体。
π共役系がエーテル、スルフィド、セレニドまたはテル
リド結合を介して結合されて成る化合物：ポリフェニレ
ンオキシド、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレ
ンセレニド、ポリフェニレンテルリド、ポリビニレンス
ルフィドおよびその誘導体。
リド結合を介して結合されて成る化合物：ポリフェニレ
ンオキシド、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレ
ンセレニド、ポリフェニレンテルリド、ポリビニレンス
ルフィドおよびその誘導体。
π共役系をもつ原子団を側鎖にもつ化合物：ポリビニル
カルバゾール。
カルバゾール。
以下に微細パターンの形成、高密度記録に関する実施例
を挙げて本発明をさらに詳しく説明する。
を挙げて本発明をさらに詳しく説明する。
実施例１
テトラブトキシチタン０．１Ｍ、）リエチルアルミニウ
ム０．４Ｍのトルエン溶液をドライアイスメタノールで
冷却し、真空に保たれたガラス容器中に水平に置かれた
ガラス基板上に流下した。この後、ガラス容器中にアセ
チレンガスを導入し、厚さ約６０００人のポリアセチレ
ン薄膜を得た。次いで、これを他のガラス容器に移し、
ヨウ素で気相ドープした。これに５１５ ｎｍの波長を
もつ１μｍ径のアルゴンレーザをポリアセチレン膜側か
ら照射して照射前後の反射率を検知した。６０ｍ Ｔ
／ｃａの記録エネルギで反射率は、初期の５チから記録
後に２０％まで変化した。ここで１．記録および検知の
ためのレーザの仕事率はそれぞれ１゜および１ ｍＷで
ある。
ム０．４Ｍのトルエン溶液をドライアイスメタノールで
冷却し、真空に保たれたガラス容器中に水平に置かれた
ガラス基板上に流下した。この後、ガラス容器中にアセ
チレンガスを導入し、厚さ約６０００人のポリアセチレ
ン薄膜を得た。次いで、これを他のガラス容器に移し、
ヨウ素で気相ドープした。これに５１５ ｎｍの波長を
もつ１μｍ径のアルゴンレーザをポリアセチレン膜側か
ら照射して照射前後の反射率を検知した。６０ｍ Ｔ
／ｃａの記録エネルギで反射率は、初期の５チから記録
後に２０％まで変化した。ここで１．記録および検知の
ためのレーザの仕事率はそれぞれ１゜および１ ｍＷで
ある。
とくに反射率の変化は、導電性高分子のごく表層の部分
のみのドーパント含有量の変化に基づくので、膜厚の差
異によらず、低エネルギでの記録が可能となる。
のみのドーパント含有量の変化に基づくので、膜厚の差
異によらず、低エネルギでの記録が可能となる。
実施例２
３−メチルチオフェン０．２Ｍ、過塩素酸テトラ−ｎ
−７’チルアンモニウム０．０２Ｍのニトロベンゼン溶
液中で酸化インジウム−スズを蒸着した第４図のガラス
電極９を陽極として、１ ｒｒｓＡ７”ｃ４３）秒の通
電で３−メチルチオフェンを電解重合してガラス電極９
上に約６０００人厚のポリ（３−メチルチェニレン）薄
膜１０を得た。これに第４図のように１μｍ幅、２１ｍ
ピッチのクロム１１を平行にパターニングしたガラス１
２を密着させ、１工贋のエネルギ密度をもつキセノンア
ーク燈光１３を照射して光照射部および周囲の未照射部
の誘過率としてそれぞれ、４０チおよび２０％の値を得
、次。誘過率の測定は、８３０ｎｍの波長、１ｍＷの仕
事率をもつ半導体レーザ光によった。また、光照射部お
よび未照射部の導電率はそれぞれ、１゜および１０２Ｓ
／ｃｎｔであった。この方法により、さらに複雑な形状
の光学パターンまたは導電性パターンが形成可能である
。
−７’チルアンモニウム０．０２Ｍのニトロベンゼン溶
液中で酸化インジウム−スズを蒸着した第４図のガラス
電極９を陽極として、１ ｒｒｓＡ７”ｃ４３）秒の通
電で３−メチルチオフェンを電解重合してガラス電極９
上に約６０００人厚のポリ（３−メチルチェニレン）薄
膜１０を得た。これに第４図のように１μｍ幅、２１ｍ
ピッチのクロム１１を平行にパターニングしたガラス１
２を密着させ、１工贋のエネルギ密度をもつキセノンア
ーク燈光１３を照射して光照射部および周囲の未照射部
の誘過率としてそれぞれ、４０チおよび２０％の値を得
、次。誘過率の測定は、８３０ｎｍの波長、１ｍＷの仕
事率をもつ半導体レーザ光によった。また、光照射部お
よび未照射部の導電率はそれぞれ、１゜および１０２Ｓ
／ｃｎｔであった。この方法により、さらに複雑な形状
の光学パターンまたは導電性パターンが形成可能である
。
実施例３
実施例１で調製したポリアセチレン薄膜に７オトレジス
ト膜をとりつけ、これに実施例２のクロムをパターニン
グしたガラスを重ねて紫外線照射した。この後、クロム
パターンの下の未硬化部を溶剤で溶解させ、フォトレジ
スト膜上にミクロパターンを形成した。これを三酸化イ
オウの蒸気にさらしてクロムパターンに対応する部分が
高導電化した導電性パターンを作製した。この後、レジ
スト膜を溶解させて取り除き、光照射部および未照射部
の導電率としてそれぞれ、１ｏ および１０３Ｓ／ｃｒ
ｎの値を得た。
ト膜をとりつけ、これに実施例２のクロムをパターニン
グしたガラスを重ねて紫外線照射した。この後、クロム
パターンの下の未硬化部を溶剤で溶解させ、フォトレジ
スト膜上にミクロパターンを形成した。これを三酸化イ
オウの蒸気にさらしてクロムパターンに対応する部分が
高導電化した導電性パターンを作製した。この後、レジ
スト膜を溶解させて取り除き、光照射部および未照射部
の導電率としてそれぞれ、１ｏ および１０３Ｓ／ｃｒ
ｎの値を得た。
実施例２または３のような導電性パターンは、従来にみ
られるような導電性部分と周囲の部分との間の段差がみ
られなかった。このように、本発明のパターン形成方法
は、すぐれた効果をもたらすことがわかる。
られるような導電性部分と周囲の部分との間の段差がみ
られなかった。このように、本発明のパターン形成方法
は、すぐれた効果をもたらすことがわかる。
発明の効果
本発明は、段差を持たないすぐれたパターンを形成する
ことができるだけでなく、記録・記憶の分野において有
用である。
ことができるだけでなく、記録・記憶の分野において有
用である。
第１図は本発明の一実施例におけるレーザビーム照射に
よるパターン形成のようすを示す断正面図、第２図はレ
ーザビーム照射後のドーパントの分布状態を示す断正面
図、第３図は反射光によりレーザビーム照射部を検知す
るようすを示した断正面図、第４図は本発明の他の実施
例におけるキセノンアーク螢光を用いたパターン形成の
ようすを示す断正面図である。 ２・・・・・・ドーパント、３・・・・・・導電性高分
子層、６・・・・・・レーザビーム、６・・・・・・レ
ーザビーム照射部、８・・・・・・反射光、１２・・・
・・・キセノンアーク螢光。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図
よるパターン形成のようすを示す断正面図、第２図はレ
ーザビーム照射後のドーパントの分布状態を示す断正面
図、第３図は反射光によりレーザビーム照射部を検知す
るようすを示した断正面図、第４図は本発明の他の実施
例におけるキセノンアーク螢光を用いたパターン形成の
ようすを示す断正面図である。 ２・・・・・・ドーパント、３・・・・・・導電性高分
子層、６・・・・・・レーザビーム、６・・・・・・レ
ーザビーム照射部、８・・・・・・反射光、１２・・・
・・・キセノンアーク螢光。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図
Claims (7)
- （１）ドーパントを含む導電性高分子を用い、前記導電
性高分子中のドーパント含有量を選択的に変化させるこ
とにより前記導電性高分子中にパターンを形成すること
を特徴とするパターン形成方法。 - （２）導電性高分子が薄膜形態にある特許請求の範囲第
１項記載のパターン形成方法。 - （３）ドーパント含有量の変化を熱により生じさせる特
許請求の範囲第１項に記載のパターン形成方法。 - （４）熱が電磁波の照射に起因する特許請求の範囲第３
項に記載のパターン形成方法。 - （５）電磁波がキセノンアーク燈光またはレーザ光であ
る特許請求の範囲第４項記載のパターン形成方法。 - （６）熱が熱源からの熱伝導に起因する特許請求の範囲
第３項に記載のパターン形成方法。 - （７）ドーパント含有量の変化を化学的、電気化学的ま
たは機械的手段の少くとも一種により生じさせる特許請
求の範囲第１項記載のパターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7564485A JPS61234090A (ja) | 1985-04-10 | 1985-04-10 | パタ−ン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7564485A JPS61234090A (ja) | 1985-04-10 | 1985-04-10 | パタ−ン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61234090A true JPS61234090A (ja) | 1986-10-18 |
Family
ID=13582165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7564485A Pending JPS61234090A (ja) | 1985-04-10 | 1985-04-10 | パタ−ン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61234090A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0485762U (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-24 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55129939A (en) * | 1979-03-12 | 1980-10-08 | Willis Craig Ireton | Method and device for recording information |
| JPS58155544A (ja) * | 1982-03-10 | 1983-09-16 | Toshiba Corp | 情報記録メモリ |
| JPS61108594A (ja) * | 1984-11-02 | 1986-05-27 | Katsumi Yoshino | 光記録用素子 |
| JPS61143749A (ja) * | 1984-12-18 | 1986-07-01 | Katsumi Yoshino | 光機能性素子 |
| JPS61202887A (ja) * | 1985-03-05 | 1986-09-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学記録媒体 |
-
1985
- 1985-04-10 JP JP7564485A patent/JPS61234090A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55129939A (en) * | 1979-03-12 | 1980-10-08 | Willis Craig Ireton | Method and device for recording information |
| JPS58155544A (ja) * | 1982-03-10 | 1983-09-16 | Toshiba Corp | 情報記録メモリ |
| JPS61108594A (ja) * | 1984-11-02 | 1986-05-27 | Katsumi Yoshino | 光記録用素子 |
| JPS61143749A (ja) * | 1984-12-18 | 1986-07-01 | Katsumi Yoshino | 光機能性素子 |
| JPS61202887A (ja) * | 1985-03-05 | 1986-09-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学記録媒体 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0485762U (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-24 |
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