KR20230084122A - 배선 형성 방법 및 전사 형틀의 제조 방법 - Google Patents

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curing
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히로시 코마쯔
다이스케 사카이
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커넥텍 재팬 가부시키가이샤
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Abstract

표면에 요철이 있는 기판에 대해서, 평탄화 처리를 행하는 일 없이, 전사 형틀에 의한 전사 배선 형성을 가능하게 하는 종래에는 없던 획기적인 배선 형성 방법을 제공한다. 소정 패턴의 오목부(4a)가 형성된 전사 형틀(4)의 상기 오목부(4a)에 도전성 부재(2)를 충전하고, 이 도전성 부재(2)가 충전된 상기 전사 형틀(4)을 요철을 가지는 기판(1)의 표면에 겹쳐 맞추고, 상기 도전성 부재(2)를 상기 기판(1)의 표면에 전사해서 그 도전성 부재(2)에 의해 그 기판(1)의 표면 상에 배선부(3)를 형성하는 방법으로서, 상기 전사 형틀(4)에 듀로미터 A경도가 40∼70인 연질성의 것을 사용하는 배선 형성 방법.

Description

배선 형성 방법 및 전사 형틀의 제조 방법
본 발명은, 기판 상에 소정 패턴의 배선을 형성하는 배선 형성 방법에 관한 것이고, 특히 요철을 가지는 기판의 표면에의 배선 형성에 호적한 배선 형성 방법에 관한 것이다.
도전성 페이스트를 사용한 배선 형성은, 종래의 구리 배선이나 땜납 등의 금속에 의한 배선 형성에 비해 저온에서 프로세스를 행할 수 있기 때문에, 지금까지 행할 수 없었던 플라스틱 등의 필름 상에의 배선 형성이나 칩 실장이 가능하다.
종래, 이 도전성 페이스트를 사용한 배선 형성은, 일반적으로 인쇄법을 사용하여 행해지고 있었다. 그렇지만, 인쇄법에서는 형성 가능한 배선의 최소 선폭에 한계가 있고, 예를 들어 대표적인 스크린 인쇄에서는 약 30 ㎛ 폭의 배선 인쇄가 한계로 되어 있다. 이에 더하여, 인쇄법에서는 페이스트 또는 잉크상(狀)의 도전성 부재를 사용하지만, 기판에 인쇄 후, 곧바로 경화되지 않기 때문에, 두꺼운 배선(애스펙트 비가 높은 배선)을 형성한 경우, 배선이 비쳐 보이거나 해서 치수 정밀도가 저하하고, 또 페이스트 또는 잉크상의 도전성 부재가 가지는 일정 점도에 의한 유동에 의해 형상 흘러내림이 발생해 버린다. 따라서, 현재상태(現狀)에서는, 인쇄법으로 형성 가능한 배선의 애스펙트 비의 상한은 고작(겨우) 0.5 정도이다.
한편, 전사 형틀(轉寫型)을 사용한 전사 배선 형성법(임프린트법)에서는, 나노 레벨 사이즈까지의 배선 미세화와, 도전성 페이스트를 경화시켜서 전사하므로, 애스펙트 비 1 이상의 배선 형성도 가능하다.
이 전사 형틀을 사용한 전사 배선 형성법에 관해, 본 출원인은 일본특허공개 특개2016－58664호에 개시되는 도전부를 가지는 기판의 제조 방법(이하, 「종래예」라고 함)을 제안하였다.
이 종래예는, 기판 상에 형성하는 배선 패턴과 마찬가지 패턴으로 형성되는 오목부를 구비하는 형틀(mold)(일본특허공개 특개2016－58664호에서는 인쇄판이라 표기)의 상기 오목부에 도전성 페이스트를 충전하고, 이 오목부에 도전성 페이스트가 충전된 형틀을 기판에 겹쳐 맞추고(포개어) 압접함으로써, 이 형틀의 오목부에 충전된 도전성 페이스트를 기판에 전사하여, 기판 상에 소정 패턴의 배선을 형성하는 것이다.
그렇지만, 종래예는, 하드 레플리카 몰드라고 칭하는 경질성의 전사 형틀이 사용되고 있었기 때문에, 배선 형성면에 이미 다른(別) 배선이 형성되어 있거나 해서 요철(단차)이 있는 기판에 대해서는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 요철에 의해 전사 형틀(14)이 기판(11)의 표면에 적정하게 접지(밀착)되지 못하고, 이것에 의해, 전사 형성한 배선(13)이 특히 기판(11)에 미리 형성된 배선 단차 근방에서 밀착되지 않고 들뜬 상태로 되어 버리는 문제점이 발생해 버린다.
일본특허공개 특개2016－58664호 공보
이와 같이, 종래의 배선 형성에 있어서, 인쇄에 의한 배선 형성에서는 고애스펙트 비의 배선을 형성할 수 없다는 문제가 있고, 또, 전사 형틀을 사용한 배선 형성에서는 표면에 요철이 있는 기판에 대한 적용성이 없다는 문제가 있다.
따라서, 표면에 요철이 있는 기판에 고애스펙트 비의 배선 형성을 행하는 경우, 현재상태에서는, 표면에 요철이 있는 기판에 대해서 평탄화 처리를 행하여, 기판 표면을 평탄화한 후, 전사 형틀을 사용한 배선 형성을 행하지 않으면 안되어, 평탄화 처리만큼의 공수(工數)가 증가하고 코스트가 소요되어 버리는 문제가 있다.
본 발명은 이와 같은 현상을 감안해서 이루어진 것이고, 표면에 요철이 있는 기판에 대해서, 평탄화 처리를 행하는 일 없이, 전사 형틀에 의한 전사 배선 형성을 가능하게 하는 종래에는 없었던 획기적인 배선 형성 방법을 제공한다.
첨부 도면을 참조해서 본 발명의 요지를 설명한다.
소정 패턴의 오목부(4a)가 형성된 전사 형틀(4)의 그(該) 오목부(4a)에 도전성 부재(2)를 충전하고, 이 도전성 부재(2)가 충전된 상기 전사 형틀(4)을 요철을 가지는 기판(1)의 표면에 겹쳐 맞추고(포개고), 상기 도전성 부재(2)를 상기 기판(1)의 표면에 전사해서 그 도전성 부재(2)에 의해 그 기판(1)의 표면 상에 배선부(3)를 형성하는 방법으로서, 상기 전사 형틀(4)에 듀로미터 A경도가 40∼70인 연질성의 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 배선 형성 방법에 관계된 것이다.
또, 청구항 1 기재의 배선 형성 방법에 있어서, 상기 요철은, 상기 기판(1)의 표면에 마련된 애스펙트 비가 1 이상의 배선 단차인 것을 특징으로 하는 배선 형성 방법에 관계된 것이다.
또, 청구항 1 기재의 배선 형성 방법에 있어서, 상기 전사 형틀(4)은, 실리콘계 고분자 화합물을 주성분으로 하는 주제(主劑)에 경화제가 혼합된 수지 재료로 이루어지는 것임을 특징으로 하는 배선 형성 방법에 관계된 것이다.
또, 청구항 2 기재의 배선 형성 방법에 있어서, 상기 전사 형틀(4)은, 실리콘계 고분자 화합물을 주성분으로 하는 주제에 경화제가 혼합된 수지 재료로 이루어지는 것임을 특징으로 하는 배선 형성 방법에 관계된 것이다.
또, 청구항 3 기재의 배선 형성 방법에 있어서, 상기 수지 재료는, 상기 주제와 상기 경화제가 대략 5：1의 혼합비로 혼합된 것임을 특징으로 하는 배선 형성 방법에 관계된 것이다.
또, 청구항 4 기재의 배선 형성 방법에 있어서, 상기 수지 재료는, 상기 주제와 상기 경화제가 대략 5：1의 혼합비로 혼합된 것임을 특징으로 하는 배선 형성 방법에 관계된 것이다.
또, 청구항 3 내지 6 중 어느 한 항에 기재된 배선 형성 방법에 있어서, 상기 전사 형틀(4)은, 소정 패턴의 볼록부가 형성된 원판(原版) 상에 상기 수지 재료를 마련한 후, 지지 기판에 의해 가압 성형하고, 경화 처리를 행함으로써 얻어지는 것임을 특징으로 하는 배선 형성 방법에 관계된 것이다.
또, 청구항 7 기재의 배선 형성 방법에 있어서, 상기 경화 처리는, 상온에서 경화시키는 상온 경화 처리 및 200℃ 이상의 온도에서 가열해서 경화시키는 가열 경화 처리인 것을 특징으로 하는 배선 형성 방법에 관계된 것이다.
또, 청구항 8 기재의 배선 형성 방법에 있어서, 상기 상온 경화 처리는 24시간 이상 들여서 행하는 것을 특징으로 하는 배선 형성 방법에 관계된 것이다.
또, 청구항 8 기재의 배선 형성 방법에 있어서, 상기 경화 처리는, 15℃∼30℃로 설정된 공간 내에서 48시간 들여서 상기 상온 경화 처리를 행하고, 계속해서, 200℃∼250℃, 30분의 상기 가열 경화 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 배선 형성 방법에 관계된 것이다.
또, 청구항 9 기재의 배선 형성 방법에 있어서, 상기 경화 처리는, 15℃∼30℃로 설정된 공간 내에서 48시간 들여서 상기 상온 경화 처리를 행하고, 계속해서, 200℃∼250℃, 30분의 상기 가열 경화 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 배선 형성 방법에 관계된 것이다.
또, 소정 패턴의 볼록부가 형성된 원판 상에 수지 재료를 마련한 후, 지지 기판에 의해 가압 성형하고, 경화 처리를 행함으로써 얻어지는 전사형의 제조 방법으로서, 상기 수지 재료는, 실리콘계 고분자 화합물을 주성분으로 하는 주제에 경화제가 혼합되고, 듀로미터 A경도가 40∼70인 연질성의 전사 형틀(4)이 얻어지는 것임을 특징으로 하는 전사형의 제조 방법에 관계된 것이다.
또, 청구항 12 기재의 전사형의 제조 방법에 있어서, 수지 재료는, 상기 주제와 상기 경화제가 대략 5：1의 혼합비로 혼합된 것임을 특징으로 하는 전사형의 제조 방법에 관계된 것이다.
또, 청구항 12 또는 13에 기재된 전사형의 제조 방법에 있어서, 상기 경화 처리는, 상온에서 경화시키는 상온 경화 처리 및 200℃ 이상의 온도에서 가열해서 경화시키는 가열 경화 처리인 것을 특징으로 하는 전사형의 제조 방법에 관계된 것이다.
또, 청구항 14 기재의 전사형의 제조 방법에 있어서, 상기 상온 경화 처리는 24시간 이상 들여서 행하는 것을 특징으로 하는 전사형의 제조 방법에 관계된 것이다.
또, 청구항 14 기재의 전사형의 제조 방법에 있어서, 상기 경화 처리는, 15℃∼30℃로 설정된 공간 내에서 48시간 들여서 상기 상온 경화 처리를 행하고, 계속해서, 200℃∼250℃, 30분의 상기 가열 경화 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 전사형의 제조 방법에 관계된 것이다.
또, 청구항 15 기재의 전사형의 제조 방법에 있어서, 상기 경화 처리는, 15℃∼30℃로 설정된 공간 내에서 48시간 들여서 상기 상온 경화 처리를 행하고, 계속해서, 200℃∼250℃, 30분의 상기 가열 경화 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 전사형의 제조 방법에 관계된 것이다.
본 발명은 상술한 바와 같이 하기 때문에, 표면에 요철이 있는 기판에 대해서도, 전사 형틀을 사용한 전사 배선 형성이 가능해진다.
따라서, 예를 들어 표면에 요철이 있는 기판에 고애스펙트 비의 배선 형성을 행하는 경우, 본 발명을 이용함으로써, 지금까지 전사 형틀을 사용하는 경우에 필요로 하고 있던 평탄화 처리가 필요 없어지고, 그 만큼의 공수가 삭감되어 스루풋의 향상이나 코스트 삭감의 효과가 얻어진다.
도 1은, 본 실시예의 전사 형틀을 사용한 경우의 배선 형성 상태를 나타내는 설명도이다.
도 2는, 종래의 전사 형틀을 사용한 경우의 배선 형성 상태를 나타내는 설명도이다.
도 3은, 본 실시예의 처리 공정 플로도(흐름도)이다.
호적하다고 생각하는 본 발명의 실시형태를, 도면에 기초하여 본 발명의 작용을 나타내고 간단히 설명한다.
전사 형틀(4)에 형성된 소정 패턴의 오목부(4a)에 도전성 부재(2)를 충전하고, 이 오목부(4a)에 도전성 부재(2)가 충전된 전사 형틀(4)을 기판(1)의 표면에 겹쳐 맞추고(포개고) 압접시킨다.
이 압접에 의해 전사 형틀(4)이 기판 표면의 요철에 추종해서 변형되어, 전사 형틀(4)이 기판 표면에 대해서 밀착 상태로 된다.
이것에 의해, 전사 형성한 배선부(3)가 기판(1)에 미리 형성된 배선 단차 근방에 있어서도 들뜬 상태(기판(1)에 접지되어 있지 않은 상태)로 된다는 문제점이 발생하지 않기 때문에, 표면에 요철이 있는 기판에 대해서, 평탄화 처리를 행하지 않더라도 전사 형틀을 사용한 전사 배선 형성이 가능해진다.
따라서, 예를 들어 표면에 요철이 있는 기판에 고애스펙트 비의 배선 형성을 행하는 경우, 본 발명을 이용함으로써, 지금까지 전사 형틀을 사용하는 경우에 필요로 하고 있던 평탄화 처리가 필요 없어지고, 그 만큼의 공수가 삭감되어 스루풋의 향상이나 코스트 삭감의 효과가 얻어진다.
실시예
본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 도면에 기초하여 설명한다.
본 실시예는, 소정 패턴의 오목부(4a)가 형성된 전사 형틀(4)의 상기 오목부(4)에 도전성 부재(2)를 충전하고, 이 도전성 부재(2)가 충전된 전사 형틀(4)을 요철을 가지는 기판(1)의 표면에 겹쳐 맞추고(포개고), 상기 오목부(4a) 내에서 경화시킨 도전성 부재(2)를 상기 기판(1)의 표면에 전사해서 그 도전성 부재(2)에 의해 그 기판(1)의 표면 상에 배선부(3)를 형성하는 배선 형성 방법이다. 즉, 본 실시예는, 이미 기판(1) 상에 배선이 형성되고, 그 배선에 의해 표면에 요철(단차)이 있는 기판(1)에, 전사 형틀(4)을 사용한 임프린트법에 의해 배선부(3)를 전사 형성하는 배선 형성 방법이다.
우선, 본 실시예에서 사용하는 전사 형틀(4) 및 도전성 부재(2)에 대하여 설명한다.
본 실시예의 전사 형틀(4)은, 소정 패턴의 볼록부가 형성된 원판(마스터 몰드) 상에 수지 재료를 적하(滴下)하고, 지지 기판에 의해 가압하여 성형한 후, 경화 처리를 행함으로써 얻어지는 일반적으로 소프트 레플리카 몰드라고 칭해지는 연질성의 전사 형틀(4)이다.
구체적으로는, 본 실시예의 전사 형틀(4)은, 실리콘계 고분자 화합물을 주성분으로 하는 주제와 경화제를 혼합한 수지 재료를 경화시켜서 이루어지는 실리콘 수지제로서, 단단함이 듀로미터 A경도로 40∼70 정도의 것이다.
또, 이 전사 형틀(4)에 형성되는 오목부(4a)는, 기판(1)에 전사 형성되는 배선부(3)의 형상이 순(順)테이퍼 형상으로 되는 바와 같은 테이퍼형(순테이퍼형)의 오목부로 형성되어 있다.
상세하게는, 본 실시예의 전사 형틀(4)은, 이하와 같이 해서 제조되는 것이다.
주제가 되는 PDMA(폴리다이메틸실록세인)와 경화제를 혼합비 5：1로 혼합한 수지 재료를 소정 패턴의 볼록부가 형성된 원판 상에 적하하고, 지지 기판에 의해 가압 성형한다.
한편, 이 PDMA를 주제로 하는 수지 재료에 있어서는, 종래, 주제와 경화제의 혼합비는 10：1 정도로 되어 있지만, 본 실시예에서는, 상기와 같이 경화제의 비율을 많게(약 2배로) 하고 있다. 이는, 경화 후의 전사 형틀(4)의 표면의 점착성(粘着性)(택크성(tackiness))을 저하시켜, 전사 형틀(4)의 표면 상의 도전성 부재(2)를 긁어내기 쉽게 하기 위함이다.
계속해서, 가압 성형한 수지 재료를, 상온(15℃∼30℃, 바람직하게는 25℃)에서 24시간 이상, 바람직하게는 48시간 이상 들여서 경화시키는 상온 경화 처리를 행한다. 한편, 본 실시예의 상온 경화 처리 조건은, 25℃, 48시간으로 하고 있다.
계속해서, 상온 경화 처리한 전사 형틀(4)을 원판으로부터 떼어내고(탈거하고), 이 떼어낸 전사 형틀(4)을, 가열 장치(예를 들어 핫플레이트 등)를 사용하여, 200℃∼300℃, 바람직하게는 250℃에서 30분 정도, 가열 경화 처리를 행하여 수지 재료를 본(本)경화시켜서, 완성이 된다.
또, 상기 제조 방법에 의해 형성된 전사 형틀(4)의 단단함은, 듀로미터 A경도로 60 정도가 된다.
한편, 이 PDMA를 주제로 하는 수지 재료에 있어서는, 종래는, 원판에 적하 한 수지 재료를 지지 기판에 의해 가압 성형한 후, 100℃∼150℃, 10분∼35분 정도의 가열 경화 처리가 행해지고, 이 가열 경화 처리에 의해 전사 형틀을 소정의 경도로 경화시키고 있었지만, 이 종래의 가열 경화 처리에서는, 전사 형틀과 원판(주재료, 유리)의 열팽창 계수의 차에 의해, 하한측의 100℃의 가열 경화 처리에서도 2%를 넘는 패턴 수축이 발생해 버린다. 반면에, 본 실시예에서는, 경화 처리를 상술한 바와 같이 상온 경화 처리와 가열 경화 처리의 2단계 처리로 함으로써 패턴 수축을 0.5% 전후로 억제할 수가 있다.
구체적으로는, 본 실시예에 있어서는, 25℃, 48시간의 상온 경화 처리 후의 패턴 수축은 0.1% 정도이고, 250℃, 30분의 가열 경화 처리 후의 패턴 수축은 0.6% 정도이다.
또, 본 실시예에 사용하는 도전성 부재(2)는, 도전성 페이스트에 활성 광선 경화형 수지가 함유되어 이루어지는 활성 광선 경화형 수지 함유 도전성 페이스트이다.
즉, 본 실시예의 배선 형성 방법은, 도전성 부재(2)를 가열에 의해 경화시키는 것이 아니라, 예를 들어 자외선 등의 활성화 광선에 의해 경화시키는 것이다.
구체적으로는, 도전성 페이스트는, Ag 페이스트(나노 페이스트 포함), Cu 페이스트(나노 페이스트 포함), Au 페이스트(나노 페이스트 포함), Pt 페이스트(나노 페이스트 포함), Pd 페이스트(나노 페이스트 포함), Ru 페이스트(나노 페이스트 포함), C페이스트(나노 페이스트 포함)로부터 선택 가능하고, 본 실시예는 Ag 페이스트를 사용하고 있다.
또, 본 실시예는, 평균 입자 지름이 기판(1)에 형성되는 배선부(3)의 최소 선폭의 1/5∼1/10로 설정되어 있는 도전성 페이스트를 사용하고 있다. 즉, 예를 들어, 최소 L/S(라인＆스페이스)=5 ㎛/5 ㎛의 배선 패턴을 형성하는 경우, 평균 입자 지름이 0.5 ㎛∼1. 0 ㎛로 설정되어 있는 도전성 페이스트가 사용된다.
또, 이 도전성 페이스트에 함유되는 활성 광선 경화형 수지는, 자외선 경화형 수지이고, 도전성 부재(2) 중의 체적 함유율이 20%∼40%로 되도록 도전성 페이스트에 함유되어 있다.
즉, 본 실시예의 도전성 부재(2)는, Ag 페이스트와 자외선 경화형 수지의 체적비가 6：4∼8：2로 설정되어 있는 자외선 경화형 수지 함유 Ag 페이스트이다.
다음에, 본 실시예의 구체적인 배선 형성 방법에 대하여 설명한다.
본 실시예의 배선 형성 방법은, 전술한 대로, 소정 패턴의 오목부(4a)가 형성된 전사 형틀(4)의 상기 오목부(4)에 도전성 부재(2)를 충전하고, 이 도전성 부재(2)가 충전된 전사 형틀(4)을 요철을 가지는 기판(1)의 표면에 겹쳐 맞추고, 상기 오목부(4a) 내의 도전성 부재(2)를 상기 기판(1)의 표면에 전사해서 그 도전성 부재(2)에 의해 그 기판(1)의 표면 상에 배선부(3)를 형성하는 배선 형성 방법이다.
즉, 본 실시예는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 전사 형틀(4)의 오목부(4a)에 도전성 부재(2)를 충전하는 도전성 부재 충전 처리 공정과, 도전성 부재(2)가 충전된 전사 형틀(4)을 기판(1)에 겹쳐 맞추는(포개는) 전사형 겹쳐 맞추기(重合) 처리 공정과, 전사 형틀(4)의 오목부(4a)에 충전된 도전성 부재(2)를 경화시키는 도전성 부재 경화 처리 공정과, 전사 형틀(4)의 오목부(4a) 내에서 경화시킨 도전성 부재(2)를 기판(1)에 전사해서 기판(1) 상에 소정 패턴의 배선부(3)를 형성하는 도전성 부재 전사 처리 공정을 가지고, 이러한 순으로 처리가 행해지는 것이다.
이하, 본 실시예의 각 처리 공정에 대하여 설명한다.
도전성 부재 충전 처리 공정은, 전사 형틀(4)을 오목부(4a)의 개구부가 상향으로 되도록 세팅하고, 위쪽으로부터 도전성 부재(2)를 오목부(4a)에 충전한 후, 전사 형틀(4)의 표면이나 오목부(4a)로부터 넘쳐 나오고 있는(흘러넘치는) 도전성 부재(2)를, 긁어내기 도구(搔取具)(스퀴지)를 사용하여 긁어내서 제거하고, 오목부(4a)에만 도전성 부재(2)를 충전하는 처리를 행하는 공정이다.
한편, 전술한 바와 같이, 본 실시예에 사용하는 전사 형틀(4)은, 종래보다도 주제에 대한 경화제의 혼합 비율을 크게 해서, 전사 형틀(4)의 표면의 점착성(택크성)을 저하시키고 있기 때문에, 이 도전성 부재 충전 처리 공정에 있어서는, 전사 형틀(4)의 표면 상의 필요 없는(不要) 도전성 부재(2)를 순조롭게 긁어내어 제거할 수 있고, 전사 형틀(4)의 표면에 필요 없는 도전성 부재(2)가 잔류하는 것이 가급적 방지되게 된다.
또, 전사형 겹쳐 맞추기 처리 공정은, 오목부(4a)에 도전성 부재(2)가 충전된 전사 형틀(4)을 기판(1)에 겹쳐 맞추고, 가압에 의해 전사 형틀(4)을 기판(1)에 압접시키는 공정이다.
본 실시예에서는, 전사 형틀(4)로서 듀로미터 A경도 60의 연질성 전사 형틀(4)(소프트 레플리카 몰드)를 사용하고 있기 때문에, 도 1에 나타내는 바와 같이, 전사 형틀(4)을 기판(1)에 압접시키면, 전사 형틀(4)이 기판(1)의 요철, 구체적으로는, 기판(1) 상에 이미 형성되어 있는 배선에 의해 형성되는 단차에 추종해서 탄성 변형되고, 전사 형틀(4)의 표면(오목부(4a)의 개구부측)이 기판(1)의 표면 및 기판(1) 상에 이미 형성되어 있는 배선 상면에 접지(밀착)된 상태로 된다.
또, 도전성 부재 경화 처리 공정은, 전사 형틀(4)의 오목부(4a)에 충전된 도전성 부재(2)를 경화시키는 공정이고, 본 실시예에서는, 자외선 조사에 의해 도전성 부재(2)를 경화시키고 있다.
구체적으로는, 자외선 조사를 전사 형틀(4)의 오목부(4a)의 밑측(底側)으로부터 조사하고, 이 전사 형틀(4)의 오목부(4a)에 충전된 도전성 부재(2)의 오목부 내면과의 접촉 계면 부분을 경화시켜, 도전성 부재(2)의 전사 형틀(4)에 대한 이형성(離型性)을 향상시키고 있다.
본 실시예와 같이, 도전성 부재(2)를 자외선 조사에 의해 경화시키는 것에 의해, 가열에 의해 경화시키는 경우에 비해 처리 시간이 대폭 단축되게 된다.
한편, 이 도전성 부재 경화 처리 공정은, 전사 형틀(4)을 기판(1)에 겹쳐 맞추기 전, 즉 전사 형틀 겹쳐 맞추기 처리 공정 전헤 행해도 된다.
또, 도전성 부재 전사 처리 공정은, 기판(1)과 겹쳐 맞춘 전사 형틀(4)을 기판(1)으로부터 이탈시키고, 전사 형틀(4)의 오목부(4a) 내의 도전성 부재(2)를 기판(1)에 전사하여, 기판(1) 상에 소정 패턴의 배선부(3)를 형성한다.
다음에, 본 실시예의 작용 효과에 대하여 이하에 설명한다.
본 실시예는, 전사 형틀(4)로서 듀로미터 A경도 60의 연질성 전사 형틀(4)(소프트 레플리카 몰드)을 사용하기 때문에, 표면에 요철이 있는 기판에 대해서, 평탄화 처리를 행하지 않더라도 전사 형틀을 사용한 전사 배선 형성(임프린트법에 의한 배선 형성)이 가능해진다.
이것에 의해, 예를 들어 표면에 요철이 있는 기판에 고애스펙트 비(배선폭에 대해서 배선 높이가 높고, 단차가 큰 배선)의 배선 형성을 행하는 경우, 지금까지는 평탄화 처리가 필요했었지만, 이 평탄화 처리가 필요 없어지고, 그 만큼의 공수가 삭감되어, 스루풋의 향상이나 코스트 삭감의 효과가 얻어진다.
또, 본 실시예에 사용하는 전사 형틀(4)은, 종래의 전사 형틀에 비해 표면의 점착성(택크성)이 낮기 때문에, 긁어내기 도구(스키지)에 의한 도전성 부재(2)의 긁어내기 처리의 작업성이 향상된다.
또, 본 실시예에 사용하는 전사 형틀(4)은, 상온 경화 처리와 가열 경화 처리의 2단계의 경화 처리로 경화시킨 것이기 때문에, 패턴 수축을 0.5% 전후로 억제할 수가 있다.
또, 본 실시예는, 도전성 부재(2)로서 Ag 페이스트에 자외선 경화형 수지를 함유시킨 자외선 경화형 수지 함유 Ag 페이스트를 사용하여, 자외선의 조사에 의해 도전성 부재(2)를 경화시키기 때문에, 열경화형 수지 함유 도전성 페이스트를 사용하여 가열 처리에 의해 경화시키는 경우에 비해 패턴 변형이 저감되고, 응력의 발생도 억제되어, 완전 전사가 가능해지고, 또한 경화 시간이 대폭 단축되어 스루풋이 향상된다.
또, 본 실시예는, 평균 입자 지름이 배선부(3)의 최소 선폭의 1/5∼1/10로 설정되어 있는 Ag 페이스트를 사용한 도전성 부재(2)를 사용하기 때문에, 기판(1)에 형성되는 배선부(3)의 형상이 요철이 적은 매끄러운 형상으로 되고, 이것에 의해 배선부(3) 간의 국소적인 전계 집중이 완화되어, 배선부(3)의 장기적 신뢰성이 향상된다.
또, 본 실시예는, 전사 형틀(4)의 오목부(4a)의 형상이 테이퍼형(순테이퍼형)으로 형성되어 있기 때문에, 기판(1) 상에 전사 형성되는 배선부(3)의 형상이 순테이퍼 형상으로 되고, 전사 시의 도전성 부재(2)의 전사 형틀(4)의 오목부(4a)로부터의 이형성이 향상되어 이탈이 순조롭게 행해지고, 도전성 부재 전사 처리 공정에 있어서의 수율이 향상된다.
이와 같이, 본 실시예는, 상술한 바와 같은 획기적인 작용 효과를 발휘하는 종래에는 없던 획기적인 배선 형성 방법으로 된다.
한편, 본 발명은, 본 실시예에 한정되는 것은 아니고, 각 구성 요건의 구체적 구성은 적당히 설계할 수 있는 것이다.

Claims (17)

  1. 소정 패턴의 오목부가 형성된 전사 형틀(轉寫型)의 그(該) 오목부에 도전성 부재를 충전하고, 이 도전성 부재가 충전된 상기 전사 형틀을 요철을 가지는 기판의 표면에 겹쳐 맞추고, 상기 도전성 부재를 상기 기판의 표면에 전사해서 그 도전성 부재에 의해 그 기판의 표면 상에 배선부를 형성하는 방법으로서, 상기 전사 형틀에 듀로미터 A경도가 40∼70인 연질성의 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 배선 형성 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 요철은, 상기 기판의 표면에 마련된 애스펙트 비가 1 이상의 배선 단차인 것을 특징으로 하는 배선 형성 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전사 형틀은, 실리콘계 고분자 화합물을 주성분으로 하는 주제(主劑)에 경화제가 혼합된 수지 재료로 이루어지는 것임을 특징으로 하는 배선 형성 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 전사 형틀은, 실리콘계 고분자 화합물을 주성분으로 하는 주제에 경화제가 혼합된 수지 재료로 이루어지는 것임을 특징으로 하는 배선 형성 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 수지 재료는, 상기 주제와 상기 경화제가 대략 5：1의 혼합비로 혼합된 것임을 특징으로 하는 배선 형성 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 수지 재료는, 상기 주제와 상기 경화제가 대략 5：1의 혼합비로 혼합된 것임을 특징으로 하는 배선 형성 방법.
  7. 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전사 형틀은, 소정 패턴의 볼록부가 형성된 원판(原版) 상에 상기 수지 재료를 마련한 후, 지지 기판에 의해 가압 성형하고, 경화 처리를 행함으로써 얻어지는 것임을 특징으로 하는 배선 형성 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 경화 처리는, 상온에서 경화시키는 상온 경화 처리 및 200℃ 이상의 온도에서 가열해서 경화시키는 가열 경화 처리인 것을 특징으로 하는 배선 형성 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 상온 경화 처리는 24시간 이상 들여서 행하는 것을 특징으로 하는 배선 형성 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 경화 처리는, 15℃∼30℃로 설정된 공간 내에서 48시간 들여서 상기 상온 경화 처리를 행하고, 계속해서, 200℃∼250℃, 30분의 상기 가열 경화 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 배선 형성 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 경화 처리는, 15℃∼30℃로 설정된 공간 내에서 48시간 들여서 상기 상온 경화 처리를 행하고, 계속해서, 200℃∼250℃, 30분의 상기 가열 경화 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 배선 형성 방법.
  12. 소정 패턴의 볼록부가 형성된 원판 상에 수지 재료를 마련한 후, 지지 기판에 의해 가압 성형하고, 경화 처리를 행함으로써 얻어지는 전사형의 제조 방법으로서, 상기 수지 재료는, 실리콘계 고분자 화합물을 주성분으로 하는 주제에 경화제가 혼합되고, 듀로미터 A경도가 40∼70인 연질성의 전사 형틀이 얻어지는 것임을 특징으로 하는 전사형의 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    수지 재료는, 상기 주제와 상기 경화제가 대략 5：1의 혼합비로 혼합된 것임을 특징으로 하는 전사형의 제조 방법.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 경화 처리는, 상온에서 경화시키는 상온 경화 처리 및 200℃ 이상의 온도에서 가열해서 경화시키는 가열 경화 처리인 것을 특징으로 하는 전사형의 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 상온 경화 처리는 24시간 이상 들여서 행하는 것을 특징으로 하는 전사형의 제조 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 경화 처리는, 15℃∼30℃로 설정된 공간 내에서 48시간 들여서 상기 상온 경화 처리를 행하고, 계속해서, 200℃∼250℃, 30분의 상기 가열 경화 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 전사형의 제조 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 경화 처리는, 15℃∼30℃로 설정된 공간 내에서 48시간 들여서 상기 상온 경화 처리를 행하고, 계속해서, 200℃∼250℃, 30분의 상기 가열 경화 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 전사형의 제조 방법.
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