TW201832627A - 導電性薄膜的製造方法及導電性薄膜 - Google Patents

導電性薄膜的製造方法及導電性薄膜 Download PDF

Info

Publication number
TW201832627A
TW201832627A TW107104104A TW107104104A TW201832627A TW 201832627 A TW201832627 A TW 201832627A TW 107104104 A TW107104104 A TW 107104104A TW 107104104 A TW107104104 A TW 107104104A TW 201832627 A TW201832627 A TW 201832627A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
film
metal film
metal
transparent resin
conductive
Prior art date
Application number
TW107104104A
Other languages
English (en)
Inventor
一木孝彦
Original Assignee
日商富士軟片股份有限公司
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商富士軟片股份有限公司 filed Critical 日商富士軟片股份有限公司
Publication of TW201832627A publication Critical patent/TW201832627A/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/02Layer formed of wires, e.g. mesh
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/12Electroplating: Baths therefor from solutions of nickel or cobalt
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/02Electroplating of selected surface areas
    • C25D5/022Electroplating of selected surface areas using masking means
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/10Electroplating with more than one layer of the same or of different metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/10Electroplating with more than one layer of the same or of different metals
    • C25D5/12Electroplating with more than one layer of the same or of different metals at least one layer being of nickel or chromium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/54Electroplating of non-metallic surfaces
    • C25D5/56Electroplating of non-metallic surfaces of plastics
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0448Details of the electrode shape, e.g. for enhancing the detection of touches, for generating specific electric field shapes, for enhancing display quality
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/0036Details
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/14Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/38Electroplating: Baths therefor from solutions of copper
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)
  • Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本發明提供一種能夠獲得具備具有與透明樹脂基板的優異的密合性之金屬細線之導電性薄膜之導電性薄膜的製造方法。並且,提供一種導電性薄膜。導電性薄膜的製造方法依次具有:在透明樹脂基板的至少其中一側主面上,以與透明樹脂基板相接之方式,形成含有鎳作為主要成分之第1金屬膜之製程;在第1金屬膜上形成含有銅作為主要成分之第2金屬膜之製程;在第2金屬膜上形成在供形成金屬細線之區域具備開口部之抗蝕劑膜之製程;去除開口部內的第2金屬膜之製程;藉由電鍍法,在開口部內且第1金屬膜上形成第3金屬膜之製程;去除抗蝕劑膜之製程;去除第1金屬膜上的第2金屬膜之製程;及將第3金屬膜作為遮罩,去除第1金屬膜之製程。

Description

導電性薄膜的製造方法及導電性薄膜
本發明係有關一種導電性薄膜的製造方法及導電性薄膜。
在透明樹脂基板上配置有由金屬細線構成之導電部之導電性薄膜在各種用途中使用。例如,近年來,隨著觸控面板向行動電話或便攜遊戲機器等的搭載率的提升,作為能夠進行多點檢測之靜電容量方式的觸控面板感測器用,導電性薄膜的需要急速擴大。 例如,在使用具備觸控面板之顯示器之情況下,使用者可從距顯示器數十釐米的距離看見顯示器。此時,為了不被使用者辨別金屬細線,需要更加細化金屬細線的線寬。
作為用於上述的技術,專利文獻1中記載有:“一種製造金屬配線的微結構之方法,其具備:(a)提供基板之製程;(b)將晶種層形成於基板的表面上之製程;(c)將光阻膜層形成於晶種層的表面上,實施光微影及蝕刻工藝,從而在光阻膜層形成具有規定寬度之槽之製程;(d)向槽填充導電層之製程;(e)去除光阻膜層與通過導電層未被覆蓋之晶種層部分,藉此製出金屬配線的微結構之製程。”。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2015-225650號公報
本發明人等對專利文獻1中記載之製造金屬配線的微結構之方法進行了研究,其結果發現慾獲得線寬更細的金屬細線時,導致存在金屬細線從基板脫離之問題。
本發明的課題在於提供一種能夠獲得具備具有與透明樹脂基板的優異的密合性之金屬細線之導電性薄膜之導電性薄膜的製造方法。並且,本發明的課題還在於提供一種導電性薄膜。
本發明人等為了實現上述課題進行了深入研究,其結果發現藉由以下的結構,能夠實現上述課題。
[1]一種導電性薄膜的製造方法,其製造具備透明樹脂基板及配置於透明樹脂基板的至少其中一側主面上之由金屬細線構成之導電部之導電性薄膜,該製造方法依次具有:在透明樹脂基板的至少其中一側主面上,以與透明樹脂基板相接之方式,形成含有鎳作為主要成分之第1金屬膜之製程;在第1金屬膜上,以與第1金屬膜相接之方式,形成含有銅作為主要成分之第2金屬膜之製程;在第2金屬膜上,形成在供形成金屬細線之區域具備開口部之抗蝕劑膜之製程;去除開口部內的第2金屬膜之製程;藉由電鍍法,在開口部內且第1金屬膜上形成第3金屬膜之製程;去除抗蝕劑膜之製程;去除第1金屬膜上的第2金屬膜之製程;及將第3金屬膜作為遮罩,去除該第1金屬膜之製程。 [2]如[1]所述之導電性薄膜的製造方法,其中,開口部的線寬為2.0μm以下。 [3]如[1]或[2]所述之導電性薄膜的製造方法,其中,開口部的線寬為1.4μm以下,且第2金屬層的厚度小於50nm。 [4]如[1]至[3]中任一項所述之導電性薄膜的製造方法,其中,第3金屬膜的厚度為200~1500nm。 [5]一種導電性薄膜,其具備透明樹脂基板及配置於該透明樹脂基板的至少其中一側主面上之由金屬細線構成之導電部,其中,金屬細線從透明樹脂基板側依次具備:第1金屬層,含有鎳作為主要成分;及第3金屬層,含有銅作為主要成分,第1金屬層與透明樹脂基板相接,金屬細線的線寬為2.0μm以下。 [6]如[5]所述之導電性薄膜,其中,金屬細線的線寬的偏差為10%以下。 [7]如[5]或[6]所述之導電性薄膜,其中,第3金屬層的厚度為200~1500nm。 [發明效果]
依本發明,能夠提供一種能夠獲得具備具有與透明樹脂基板的優異的密合性之金屬細線之導電性薄膜之導電性薄膜的製造方法。並且,依本發明,還能夠提供一種導電性薄膜。
以下,對本發明進行詳細說明。 以下記載之構成要件的說明有時基於本發明的代表性實施態樣進行,但本發明並不限定於該種實施態樣。 另外,本說明書中,利用“~”表示之數值範圍表示作為下限值及上限值包含記載於“~”前後之數值之範圍。 並且,本說明書中的主要成分表示該膜中含有之成分中含量最大的成分。 並且,本說明書中的基團(原子團)的表述中,未記載取代及未取代 之表述係與不含有取代基者一同還包含含有取代基者。例如,“烷基”不僅包含不含有取代基之烷基(未取代烷基),還包含含有取代基之烷基(取代烷基)。 本說明書中之“光化射線”或“放射線”例如係指遠紫外線、極紫外線(EUV:Extreme ultraviolet lithography(極紫外光刻))、X射線及電子束等。並且,本說明書中,光表示光化射線及放射線。本說明書中之“曝光”只要沒有特別指定,則不僅包含使用遠紫外線、X射線及EUV等進行之曝光,而且還包含使用電子束及離子束等粒子線進行之描畫。 並且,本說明書中,“單體”與“單體(monomer)”的含義相同。單體與寡聚物及聚合物有所區別,指重量平均分子量為2,000以下的化合物。本說明書中,聚合性化合物係指含有聚合性基團之化合物,可以係單體,亦可以係聚合物。聚合性基團係指參與聚合反應之基團。
[導電性薄膜的製造方法] 上述導電性薄膜的製造方法依如下順序具有以下製程。 (1)在透明樹脂基板的至少其中一側主面上,以與透明樹脂基板相接之方式,形成含有鎳作為主要成分之第1金屬膜之製程(第1金屬膜形成製程) (2)在第1金屬膜上,以與第1金屬膜相接之方式,形成含有銅作為主要成分之第2金屬膜之製程(第2金屬膜形成製程) (3)在第2金屬膜上形成在供形成金屬細線之區域具備開口部之抗蝕劑膜之製程(抗蝕劑膜形成製程) (4)去除開口部內的第2金屬膜之製程(第2金屬膜去除製程A) (5)藉由電鍍法,在開口部內且第1金屬膜上形成第3金屬膜之製程(第3金屬膜形成製程) (6)去除抗蝕劑膜之製程(抗蝕劑膜去除製程) (7)去除第1金屬膜上的第2金屬膜之製程(第2金屬膜去除製程B) (8)將第3金屬膜作為遮罩,去除第1金屬膜之製程(第1金屬膜去除製程) 以下,對各製程進行詳述。
第1金屬膜形成製程係在透明樹脂基板的至少其中一側主面上,以與透明樹脂基板相接之方式,形成含有鎳作為主要成分之第1金屬膜之製程。如後述,若第1金屬膜被蝕刻,則形成第1金屬層。 圖1表示經由本製程而形成之帶第1金屬膜的透明樹脂基板10的概略剖面圖。如圖1所示,本製程中,典型地在透明樹脂基板11的其中一側主面上,以與透明樹脂基板11相接之方式,形成第1金屬膜12。 另外,圖1中,在透明樹脂基板11的其中一側主面上形成有第1金屬膜12,但作為上述導電性薄膜的製造方法,並不受限於此,亦可在透明樹脂基板11的兩個主面上,以與透明樹脂基板11相接之方式,形成有2個第1金屬膜12。
〔透明樹脂基板〕 透明樹脂基板具有主面,具有支撐導電部之功能。本說明書中,透明表示使可見光(波長400~800nm)的光透射60%以上,透射80%以上為較佳,透射90%以上為更佳,透射95%以上為進一步較佳。另外,透明樹脂基板可以係無色透明,亦可以係有色透明。
作為構成透明樹脂基板之材料,例如可舉出聚醚碸系樹脂、聚丙烯酸系樹脂、聚胺酯系樹脂、聚酯系樹脂(聚對苯二甲酸乙酯及聚萘二甲 酸乙二醇酯等)、聚碳酸酯系樹脂、聚碸系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚芳酯系樹脂、聚烯烴系樹脂、纖維素系樹脂、聚氯乙烯系樹脂及環烯烴系樹脂等。其中,從具有更優異的光學特性之角度考慮,環烯烴系樹脂(COP:Cyclo-Olefin Polymer)為較佳。
作為透明樹脂基板的厚度,並無特別限制,但從操作性及薄型化的平衡的角度考慮,0.01~2mm為較佳,0.04~1mm為更佳。 並且,透明樹脂基板11可以係複層結構,例如亦可以作為其中一層含有功能性薄膜。另外,透明樹脂基板自身亦可以為功能性薄膜。
〔第1金屬膜〕 第1金屬膜係在透明樹脂基板的至少其中一側主面上,以與透明樹脂基板相接之方式配置且含有鎳作為主要成分之金屬膜。 另外,透明樹脂基板的主面表示構成上述透明樹脂基板之面中,相互相對之最大面積的面,相當於沿基板的厚度方向對置之面。 並且,上述“以相接之方式”表示透明樹脂基板的主面的至少一部分與第1金屬膜的主面相接。
第1金屬膜含有鎳作為主要成分,故,與透明樹脂基板的相互作用強,其結果,具有針對透明樹脂基板之優異的密合性。該趨勢在構成透明樹脂基板之材料中含有氧原子之情況下尤其顯著。 並且,第1金屬膜含有鎳作為主要成分,故,電阻率低。在第1金屬膜上,在後述第3金屬膜形成製程中,藉由電鍍法形成第3金屬膜。亦即,第1金屬膜在電鍍製程中,還作為晶種層發揮功能。而且,第1金屬膜含有鎳作為主要成分,故,還具有針對第3金屬膜之優異的密合性。
依上述導電性薄膜的製造方法,第1金屬膜含有鎳作為主要成分,故,無需透明樹脂基板之間形成用於提高密合性的層(以下,還稱作“密合層”。)就能夠形成具有作為晶種層的功能之第1金屬膜。依上述,本發明能夠更簡單地獲得具備具有與透明樹脂基板的優異的密合性之金屬細線之導電性薄膜。
第1金屬膜含有鎳作為主要成分。另外,第1金屬膜中的主要成分表示第1金屬膜中含有之材料(典型地為金屬)中含量(質量)最大的 金屬。 第1金屬膜只要含有鎳作為主要成分,則亦可以係鎳的合金。作為第1金屬膜,由鎳構成為較佳。 作為第1金屬膜中的鎳的含量,並無特別限制,相對於第1金屬膜總質量,80質量%以上為較佳,90質量%以上為更佳,98質量%以上為進一步較佳。作為鎳含量的上限,並無特別限制,通常為100質量%以下為較佳。 另外,說明書中,第1金屬膜由鎳構成之狀態表示第1金屬膜實際上不含有鎳以外的成分。實際上不含有鎳以外的成分係包含第1金屬膜由鎳構成之情況及無意中含有鎳以外的成分之情況(典型地為作為雜質含有鎳以外的成分之情況)者。 作為第1金屬膜中的鎳以外的成分,並無特別限制,例如,可舉出銅、鉻、鉛、金、銀、錫及鋅等。
作為第1金屬膜的厚度並無特別限制,通常為10~200nm為較佳,20~100nm為更佳。 若第1金屬膜的厚度為10~200nm,則所獲得之導電性薄膜具有更優異的密合性及面內均勻性。另外,本說明書中,面內均勻性主要表示第3金屬層的厚度在面內大致均勻。
作為第1金屬膜的形成方法並無特別限制,能夠使用公知的形成方法。其中,從能夠形成更緻密且具有與透明樹脂基板的優異的密合性之膜之角度考慮,濺射法或蒸鍍法為較佳。
〔第2金屬膜形成製程〕 第2金屬膜形成製程係在第1金屬膜上,以與第1金屬膜相接之方式,形成含有銅作為主要成分之第2金屬膜之製程。 並且,上述“以相接之方式”表示第1金屬膜的主面的至少一部分與第2金屬膜的主面相接。 另外,第1金屬膜的主面表示第1金屬膜的主面中相互相對之最大面積的面,相當於沿第1金屬膜的厚度方向對置之面。並且,對於第2金屬膜的主面,亦與上述相同。
圖2係經由本製程形成之帶第2金屬膜的透明樹脂基板20的概略剖面圖。如圖2所示,本製程係典型地以與形成於透明樹脂基板11的主面上之第1金屬膜12上相接之方式形成第2金屬膜22之製程。 圖2中,第2金屬膜22的其中一側主面與第1金屬膜12的主面中和透明樹脂基板11相接之主面的相反側的主面全部相接,但作為在第2金屬膜形成製程中形成之第2金屬膜,並不受限於上述形態。 亦即,第2金屬膜22只要以與第1金屬膜12相接之方式形成於第1金屬膜12上即可,只要以第1金屬膜12的主面的至少一部分與第2金屬膜22的主面相接之方式形成即可。
第2金屬膜具有作為第1金屬膜的保護膜的功能。 第1金屬膜含有鎳作為主要成分。故,第1金屬膜的表面易被氧化。並且,不形成第2金屬膜而形成抗蝕劑膜時,尤其第1金屬膜易被氧化。 第1金屬膜的表面被氧化時,若在第1金屬膜的作為晶種層的功能易受損亦即第1金屬膜的表面被氧化之狀態下,慾對其藉由電鍍法進一步形成金屬膜,則所形成之金屬膜與第1金屬膜的密合性易受損。 另一方面,還能夠在藉由電鍍法形成金屬膜之前,藉由酸處理等去除第1金屬膜的氧化被膜。但是,第1金屬膜的氧化被膜的厚度隨著時間經過而發生變化,故,導致酸處理的條件設定變得複雜。 上述導電性薄膜的製造方法中,形成第1金屬膜之後,在其上以相接之方式形成第2金屬膜,故,藉由第2金屬膜,第1金屬膜的氧化得到抑制。第2金屬膜在形成後述之第3金屬膜之前被去除,在第1金屬膜氧化之前,在其上形成第3金屬膜。故,依上述導電性薄膜的製造方法,能夠獲得具備具有與透明樹脂基板的優異的密合性之金屬細線之導電性薄膜。
第2金屬膜含有銅作為主要成分。另外,第2金屬膜中的主要成分表示第2金屬膜中含有之材料(典型地為金屬)中含量(質量)最大的金屬。 第2金屬膜只要含有銅作為主要成分,則可以係銅的合金。作為第1金屬膜,由銅構成為較佳。 作為第2金屬膜中的銅的含量,並無特別限制,70質量%以上為較佳,80質量%以上為更佳,85質量%以上為進一步較佳。 作為第2金屬膜中的銅以外的成分,並無特別限制,例如,可舉出鉻、鉛、鎳、金、銀、錫、鉻及鋅等。 另外,本說明書中,第2金屬膜由銅構成之狀態表示第2金屬膜實際上不包含銅以外的成分。實際上不包含銅以外的成分係包含第2金屬膜由銅構成之情況及無意中含有銅以外的成分之情況(典型地為作為雜質含有銅以外的成分之情況)者。
作為第2金屬膜的厚度,並無特別限制,作為上限,通常為150nm以下為較佳,100nm以下為更佳,50nm以下為進一步較佳,小於50nm為特佳,40nm以下尤為佳。作為下限,並無特別限制,通常為5nm以上為較佳,10nm以上為更佳。若第2金屬膜的厚度為5~150nm,則所獲得之導電性薄膜具有更優異的線寬的均勻性(金屬細線的線寬的偏差更少之狀態)。 其中,若後述之抗蝕劑膜所具備之開口部的線寬為1.4μm以下且第2金屬膜的厚度小於50nm,則導電性薄膜具有進一步優異的線寬的均勻性。
作為相對於第2金屬膜的厚度(nm)之後述之抗蝕劑膜所具備之開口部的線寬(nm)的比(開口部的線寬/第2金屬膜的厚度),並無特別限制,通常,作為下限值,2以上為較佳,3以上為更佳,6以上為進一步較佳,超過6為特佳,7.5以上尤為佳。並且,作為上限值,200以下為較佳,140以下為更佳。 若開口部的線寬(nm)/第2金屬膜的厚度(nm)的比超過6且140以下,則導電性薄膜具有更優異的金屬細線的線寬的均勻性。
作為相對於後述之第3金屬膜的厚度(單位為nm)之第2金屬膜的厚度(單位為nm)的比(第2金屬膜的厚度/第3金屬膜的厚度),並無特別限制,從可獲得金屬細線的線寬的偏差更小之導電性薄膜之角度考慮,小於0.16為較佳。作為相對於第3金屬膜的厚度之第2金屬膜的厚度的比,並無特別限制,通常為0.001以上為較佳。若相對於第3金屬膜的厚度之第2金屬膜的厚度的比小於0.16,則導電性薄膜具有更優異的線寬的均勻性。
作為第2金屬膜的形成方法並無特別限制,能夠使用公知的形成方法。其中,從能夠形成更緻密且具有與透明樹脂基板的優異的密合性之膜的角度考慮,濺射法或蒸鍍法為較佳。
〔抗蝕劑膜形成製程〕 抗蝕劑膜形成製程係形成在供形成金屬細線之區域具備開口部之抗蝕劑膜之製程。圖4表示經由本製程而形成之帶抗蝕劑膜的透明樹脂基板40的概略剖面圖。如圖4所示,本製程中,典型地形成在第2金屬膜22上具備開口部G之抗蝕劑膜41。
抗蝕劑膜41在供形成金屬細線之區域具備開口部G。 抗蝕劑膜41中的開口部G的區域能夠配合慾配置金屬細線之區域進行適當調整。例如,慾形成配置成網格狀之金屬細線之情況下,形成具有網格狀開口部之抗蝕劑膜。另外,通常,開口部配合金屬細線形成為細線狀。
上述開口部G的線寬W並無特別限制,通常為2.0μm以下為較佳,1.4μm以下為更佳,1.2μm以下為進一步較佳。若開口部的線寬W為1.4μm以下,則獲得之金屬細線的線寬變得更細,將導電性薄膜例如應用於觸控面板感測器等時,使用者更不易辨別到金屬細線。另外,上述開口部G的線寬W的下限並無特別限制,0.3μm以上的情況較多。 另外,本說明書中,開口部G的線寬W表示與開口部G的細線部分的延伸方向正交之方向上的細線部的大小。經由後述之各製程,形成具有與開口部G的線寬W對應之線寬W之金屬細線。
作為在第2金屬膜22上形成抗蝕劑膜41之方法並無特別限制,能夠使用公知的抗蝕劑膜形成方法。典型地可舉出具有以下製程之方法。 (a)在第2金屬膜22上塗佈抗蝕劑膜形成用組成物,從而形成抗蝕劑膜形成用組成物層31之製程(圖3表示經由(a)製程形成之帶抗蝕劑膜形成用組成物層的透明樹脂基板30的概略剖面圖。)。 (b)經由具備圖案狀開口部之光遮罩,將抗蝕劑膜形成用組成物層31曝光之製程。 (c)對曝光之後的抗蝕劑膜形成用組成物層31進行顯影,從而獲得具備開口部G之抗蝕劑膜41之製程。 另外,可在上述製程(a)與(b)之間、(b)與(c)之間和/或(c)之後,還含有對抗蝕劑膜形成用組成物層31和/或具備開口部G之抗蝕劑膜41進行加熱之製程。
・製程(a) 作為抗蝕劑膜形成用組成物並無特別限制,能夠使用公知的抗蝕劑膜形成用組成物。 作為抗蝕劑膜形成用組成物的具體例,例如可舉出正型或負型感放射線性組成物。
作為在第2金屬膜上塗佈抗蝕劑膜形成用組成物之方法並無特別限制,能夠使用公知的塗佈方法。 作為抗蝕劑膜形成用組成物的塗佈方法,例如可舉出旋塗法、噴塗法、輥塗法及浸漬法等。
亦可以在第2金屬膜上形成抗蝕劑膜形成用組成物層之後,加熱抗蝕劑膜形成用組成物層。藉由加熱,能夠去除殘留於抗蝕劑膜形成用組成物層中之不必要的溶劑,使抗蝕劑膜形成用組成物層成為均勻的狀態。作為加熱抗蝕劑膜形成用組成物層之方法並無特別限制,但是,例如可舉出加熱透明樹脂基板之方法。作為上述加熱的溫度並無特別限制,但通常為40~160℃為較佳。
作為抗蝕劑膜形成用組成物層的厚度並無特別限制,但作為乾燥後的厚度,通常為0.5~2.5μm為較佳。
・製程(b) 作為將抗蝕劑膜形成用組成物層進行曝光之方法並無特別限制,能夠使用公知的曝光方法。 作為將抗蝕劑膜形成用組成物層曝光之方法,例如可舉出經由具備圖案狀開口部之光遮罩,在抗蝕劑膜形成用組成物層照射光化射線或放射線之方法。作為曝光量並無特別限制,但通常以1~100mW/cm2 照射0.1~10秒鐘為較佳。
例如,抗蝕劑膜形成用組成物為正型之情況下,在製程(b)中使用之光遮罩所具備之圖案狀開口部的線寬W一般2.0μm以下為較佳,1.4μm以下為更佳。
亦可以加熱曝光後的抗蝕劑膜形成用組成物層。作為加熱的溫度並無特別限制,但通常為40~160℃為較佳。
・製程(c) 作為對曝光後的抗蝕劑膜形成用組成物層進行顯影之方法並無特別限制,能夠使用公知的顯影方法。 作為公知的顯影方法,例如可舉出使用含有有機溶劑之顯影液或鹼顯影液之方法。 作為顯影方法,例如可舉出浸漬法(dip method)、浸置法(puddle method)、噴塗法及動態分配法(dynamic dispense method)法等。
並且,亦可以使用沖洗液清洗顯影後的抗蝕劑膜。作為沖洗液並無特別限制,能夠使用公知的沖洗液。作為沖洗液,可舉出有機溶劑及水 等。
〔第2金屬膜去除製程A〕 第2金屬膜去除製程A係去除抗蝕劑膜所具備之開口部內的第2金屬膜之製程。亦即,係去除藉由開口部暴露之第2金屬膜之製程。圖5表示經由本製程形成之已去除開口部的第2金屬膜之帶抗蝕劑膜的透明樹脂基板50的概略剖面圖。如圖5所示,本製程係典型地去除抗蝕劑膜41的開口部G內的第2金屬膜22之製程。 作為去除抗蝕劑膜41的開口部G內的第2金屬膜22之方法,並無特別限制,可舉出將抗蝕劑膜41作為遮罩,利用蝕刻液去除第2金屬膜22之方法等。
作為蝕刻液,只要能夠溶解去除第2金屬膜22,則並無特別限制,能夠使用公知的蝕刻液,例如,可舉出氯化鐵溶液、氯化銅溶液、氨鹼溶液、硫酸-過氧化氫混合液及磷酸-過氧化氫混合液等。
上述導電性薄膜的製造方法中,第1金屬膜與具有作為其保護膜的功能之第2金屬膜將互不相同之金屬(鎳及銅)作為主要成分。鎳及銅相對於蝕刻液之溶解性大不相同。故,第2金屬膜去除製程A中,藉由調整蝕刻液對第2金屬膜之蝕刻速率與蝕刻液對第1金屬膜之蝕刻速率,能夠不損傷第1金屬膜而僅去除第2金屬膜。另外,以下中,將在第2金屬膜去除製程A中使用之蝕刻液稱作第2蝕刻液。
作為第2蝕刻液對第2金屬膜之蝕刻速率,並無特別限制,從能夠更簡單地獲得具備向透明樹脂基板的密合性更優異的金屬細線之導電性薄膜之角度考慮,作為第2蝕刻液對第2金屬膜之蝕刻速率,每分鐘300nm(以下,每分鐘Anm標記為“Anm/min”。)以下為較佳,200nm/min以下為更佳。 作為對第2金屬膜之蝕刻速率的下限值並無特別限制,但通常為30nm/min以上為較佳。 關於第2蝕刻液對第2金屬膜之蝕刻速率,藉由調整第2蝕刻液的濃度及溫度等能夠進行調整。 另外,本說明書中,各蝕刻液的各金屬膜的蝕刻速率表示藉由以下方法測定之蝕刻速率。
(蝕刻速率測定方法) 基於各蝕刻液之對各金屬膜之蝕刻速率的測定藉由以下方法進行。 首先,準備在矽晶圓上以10μm厚度形成作為對象之金屬膜之模型基板。接著,對將上述模型基板在作為對象之蝕刻液中浸漬5分鐘之後的金屬膜 的厚度進行測定,計算在浸漬前後減少之金屬膜的厚度,並將該厚度除以5(份)來算出蝕刻速率。 另外,在厚度的測定中使用表面形狀測定裝置Dektak6M(Veeco公司製)。
作為相對於第2蝕刻液對第2金屬膜之蝕刻速率(ER2)之第2蝕刻液對第1金屬膜之蝕刻速率(ER1)的比(對第1金屬膜之蝕刻速率/對第2金屬膜之蝕刻速率、ER1/ER2),並無特別限制,從第2蝕刻液不易溶解第1金屬膜(選擇性地溶解第2金屬膜)之角度考慮,0.01以下為較佳,0.002以下為更佳,小於0.0005為進一步較佳。 作為上述比的下限值,並無特別限制,通常為0以上為較佳。 另外,上述比為0之情況表示第2蝕刻液實際上不溶解第1金屬膜之情況。 若第2蝕刻液的ER1/ER2小於0.0005,則可更簡單地獲得具備向透明樹脂基板的密合性更優異之金屬細線之導電性薄膜。
作為使用第2蝕刻液蝕刻第2金屬膜之方法並無特別限制,能夠使用公知的方法。
〔第3金屬膜形成製程〕 第3金屬膜形成製程係藉由電鍍法在抗蝕劑膜的開口部G內且第1金 屬膜上形成第3金屬膜之製程。圖6表示經由本製程形成之帶第3金屬膜的透明樹脂基板60的概略剖面圖。如圖6所示,本製程中,典型地以填埋抗蝕劑膜41所具備之開口部G之方式,在第1金屬膜12上形成第3金屬膜61。如後述,第3金屬膜61在進行規定的處理後成為金屬細線中的第3金屬層。
第3金屬膜藉由電鍍法形成。 作為電鍍法,能夠使用公知的電鍍法。具體而言,可舉出電解電鍍法及非電解電鍍法,從生產率的方面而言,電解電鍍法為較佳。
作為第3金屬膜中含有之金屬並無特別限制,能夠使用公知的金屬。第3金屬膜例如可含有銅、鉻、鉛、鎳、金、銀、錫及鋅等金屬以及該些金屬的合金。 並且,從對蝕刻液之溶解性不同之角度考慮,第3金屬膜的主要成分與第1金屬膜的主要成分不同為較佳。 其中,從後述之處理後形成之第3金屬層具有更優異的導電性之角度考慮,第3金屬膜含有銅作為主要成分為較佳。 第3金屬膜含有銅作為主要成分時,第3金屬膜只要含有銅作為主要成分,則可以係銅的合金。作為第3金屬膜,由銅構成為較佳。 另外,上述主要成分表示第3金屬膜中包含之金屬中含量(質量)最大的金屬。作為構成第3金屬膜中的主要成分之金屬的含量,並無特別限制,通常為般80質量%以上為較佳,90質量%以上更為佳。 另外,本說明書中,第3金屬膜由銅構成之狀態表示第3金屬膜實際上不含有銅以外的成分。實際上不含有銅以外的成分係包含第3金屬膜由銅構成之情況及無意中含有銅以外的成分之情況(典型地為作為雜質含有銅以外的成分之情況)者。
作為第3金屬膜的厚度,並無特別限制,100~2000nm為較佳,200~1500nm為更佳。若第3金屬膜的厚度為200~1500nm,則具有作為導電性薄膜而有用的電阻值,另一方面,不易產生配線崩塌。
〔抗蝕劑膜去除製程〕 抗蝕劑膜去除製程係去除抗蝕劑膜之製程。圖7係經由本製程形成之已去除抗蝕劑膜之帶第3金屬膜的透明樹脂基板70的概略剖面圖。如圖6及圖7所示,本製程中,典型地獲得如下積層體,亦即,抗蝕劑膜41被去除,在透明樹脂基板11上具備第1金屬膜12,在第1金屬膜12上的供形成金屬細線之部分具備第3金屬膜61,在除此以外的部分具備第2金屬膜13。
作為去除抗蝕劑膜之方法,並無特別限制,可舉出使用公知的抗蝕劑膜去除液去除抗蝕劑膜之方法。 作為抗蝕劑膜去除液,例如可舉出有機溶劑及鹼溶液等。 作為使抗蝕劑膜去除液與抗蝕劑膜接觸之方法,並無特別限制,例如可舉出浸漬法(dip method)、浸置法(puddle method)、噴塗法及動態分配法(dynamic dispense method)法等。
〔第2金屬膜去除製程B〕 第2金屬膜去除製程B係去除第1金屬膜上的第2金屬膜之製程。圖8表示已去除剩餘的第2金屬膜之帶第3金屬膜的透明樹脂基板80的概略剖面圖。如圖7及圖8所示,本製程中,典型地藉由用蝕刻液選擇性地去除第1金屬膜12上的第2金屬膜22,可獲得依次具備透明樹脂基板11、第1金屬膜12及第3金屬膜61之積層體。
作為去除第2金屬膜之方法,並無特別限制,作為第2金屬膜去除製程A說明之方法為較佳。亦即,以去除第2金屬膜而不損傷第1金屬膜之方式選擇蝕刻液為較佳。對於蝕刻液的較佳態樣,如已說明。 第1金屬膜與第2金屬膜將對蝕刻液之溶解性不同的金屬作為各自的主要成分,故,本製程中能夠選擇性地去除第2金屬膜。
〔第1金屬膜去除製程〕 第1金屬膜去除製程係將第3金屬膜作為遮罩,去除第1金屬膜之製程。圖9表示經由本製程形成之形成於透明樹脂基板上之金屬細線的概略剖面圖。藉由實施本製程,直接被去除未配置有第3金屬膜之區域的第1金屬膜,獲得金屬細線。圖9的導電性薄膜90具備透明樹脂基板11及金屬細線91。金屬細線91從透明樹脂基板11側依次具備第1金屬層92及第3金屬層93。
作為將第3金屬膜作為遮罩來去除第1金屬膜之方法,並無特別限制,可舉出利用蝕刻液去除第1金屬膜之方法等。 作為蝕刻液,只要能夠溶解去除第1金屬膜,則並無特別限制,能夠使用公知的蝕刻液。
上述導電性薄膜的製造方法中,第3金屬膜與第1金屬膜將互不相同之金屬(鎳及銅)作為主要成分。鎳及銅對蝕刻液之溶解性大不相同。故,第1金屬膜去除中,藉由調整蝕刻液對第1金屬膜之蝕刻速率與蝕刻液對第3金屬膜之蝕刻速率,能夠不損傷第3金屬膜而僅去除第1金屬膜。另外,以下,將在第1金屬膜去除製程中使用之蝕刻液稱作第1蝕刻液。
作為第1蝕刻液對第1金屬膜之蝕刻速率,並無特別限制,從能夠更簡單地獲得具備向透明樹脂基板的密合性更優異的金屬細線之導電性薄膜之角度考慮,作為第1蝕刻液對第1金屬膜之蝕刻速率,每分鐘300nm(以下,每分鐘Anm標記為“Anm/min”。)以下為較佳,200nm/min以下為更佳。 作為對第1金屬膜之蝕刻速率的下限值,並無特別限制,但通常為30nm/min以上為較佳。 第1蝕刻液對第1金屬膜之蝕刻速率,藉由調整第1蝕刻液的濃度及溫度等能夠進行調整。 另外,本說明書中,各蝕刻液對各金屬膜的蝕刻速率表示藉由上述方法測定之蝕刻速率。
作為相對於第1蝕刻液對第1金屬膜之蝕刻速率(ER1)之第1蝕刻液對第3金屬膜之蝕刻速率(ER3)的比(對第3金屬膜之蝕刻速率/對第1金屬膜之蝕刻速率、ER3/ER1),並無特別限制,從第1蝕刻液不易溶解第3金屬膜(選擇性地溶解第1金屬膜)之角度考慮,0.01以下為較佳,0.002以下為更佳,小於0.0005為進一步較佳。 作為上述比的下限值,並無特別限制,通常為0以上為較佳。 另外,上述比為0之情況表示第1蝕刻液實際上不溶解第3金屬膜之情況。 若第1蝕刻液的ER3/ER1小於0.0005,則可更簡單地獲得具備向透明樹脂基板的密合性更優異之金屬細線之導電性薄膜。
作為使用第1蝕刻液蝕刻第1金屬膜之方法,並無特別限制,能夠使用公知的方法。
[導電性薄膜] 藉由上述步驟,可製造本發明的實施形態涉及之導電性薄膜。 本發明的實施形態涉及之導電性薄膜具備透明樹脂基板及配置於透明樹脂基板的至少其中一側主面上之由金屬細線構成之導電部。在導電性薄膜中,導電部通常藉由複數個金屬細線構成。另外,例如,將導電性薄膜用作觸控面板感測器用之情況下,能夠將導電部用作透明電極和/或引出配線。
圖10係上述導電性薄膜的一實施形態的頂視圖,圖11係其A-A截面圖。圖12係導電性薄膜中的導電部的局部放大圖。 如圖10及圖11所示,導電性薄膜90含有透明樹脂基板11及配置於透明樹脂基板11的其中一側主面上之導電部101。
另外,在圖10及圖11中,示出具有平面狀的形狀之導電性薄膜的形態,但作為導電性薄膜,並不受限於上述。導電性薄膜亦可以具有三維形狀(立體形狀)。作為三維形狀,例如,可舉出含有曲面之三維形狀,作為三維形狀,更具體而言,可舉出半球狀、半圓柱形狀、波形狀、凹凸形狀及圓柱狀等。 並且,在圖10及圖11中,導電部101配置在透明樹脂基板11的其中一側主面上,但並不限定於該形態。例如,亦可在透明樹脂基板11的兩個主面上配置導電部101。 並且,圖10及圖11中,導電部101配置成6根條紋狀,但並不限制於該形態,可以係任何配置圖案。
圖12係導電部101的局部放大頂視圖,導電部101藉由複數個金屬細線91構成,且含有具有藉由交叉之金屬細線91而成之複數個開口部102之網格狀圖案。 金屬細線91的線寬為2.0μm以下,1.4μm以下為進一步較佳,1.2μm以下為進一步較佳。 作為金屬細線91的線寬的下限值,並無特別限制,但通常為0.3μm以上為較佳。 若金屬細線91的線寬為2.0μm以下,則例如將導電性薄膜應用於觸控面板感測器時,觸控面板的使用者更不易辨別金屬細線。
另外,在本說明書中,金屬細線91的線寬表示在金屬細線91的寬度方向的截面(與金屬細線的延伸方向正交之截面)中,後述之第1金屬層及第3金屬層的線寬中最大的線寬。亦即,第1金屬層、及第3金屬層的線寬成為金屬細線91的線寬以下。 另外,對各金屬層的形態及線寬的測定方法,將進行後述。
作為金屬細線91的厚度,並無特別限制,但通常為0.1~5.0μm為較佳,從導電性的觀點考慮,0.2~2.0μm為較佳。 開口部102的一邊的長度X為20~250μm為較佳。
另外,在圖12中,開口部102具有大致菱形的形狀。但是,亦可以為其他多邊形狀(例如三角形、四邊形、六邊形及不規則多邊形)。並且,除了將一邊的形狀設為直線狀之外,可以設為彎曲形狀,亦可以設為圓弧狀。設為圓弧狀之情況下,例如關於對置之兩邊,在外側設為凸圓弧狀,關於其他對置之兩邊,亦可在在內側設為凸圓弧狀。並且,亦可以將各邊的形狀設為外側的凸圓弧和內側的凸圓弧連續之波浪線形狀。當然,亦可將各邊的形狀設為正弦曲線。 另外,在圖12中,導電部101具有網格狀圖案,但並不限定於該形態。
本實施形態涉及之導電性薄膜的金屬細線的線寬的偏差並無特別限制,15%以下為較佳,10%以下為更佳。 另外,本說明書中,金屬細線的線寬及線寬的偏差表示藉由以下方法測定之線寬及線寬的偏差。 首先,將導電性薄膜連同透明樹脂基板包埋於樹脂中,在寬度方向(與金屬細線的延伸方向正交之方向)上使用超薄切片機進行切斷,在所得到之剖面上蒸鍍碳之後,使用掃描型電子顯微鏡(Hitachi High-Technologies Corporation製S-5500型)進行觀察。在觀察範圍3cm×3cm隨機測定20處的金屬細線的線寬,計算測定出之值的平均值,以百分比表示相對於平均值之線寬的標準偏差來作為偏差。亦即,線寬的偏差(%)藉由{(線寬的標準偏差)/平均值×100}計算。
作為金屬細線91的剖面圖,例如如圖9所示,金屬細線91具有從透明樹脂基板側11依次具備第1金屬層92及第3金屬層93之結構。另外,第1金屬層92及第3金屬層93的形狀均為與金屬細線91的形狀對應之細線狀。
〔第1金屬層〕 第1金屬層92具有導電性,並且具有將配置在其上之第3金屬層93保持於透明樹脂基板上之作用(密合性提高作用)。如上述,第1金屬層92藉由對第1金屬膜實施蝕刻處理而形成。 第1金屬層92所含之金屬的種類與上述之第1金屬膜所含之金屬的種類相同。 並且,第1金屬層92的厚度的較佳範圍與上述之第1金屬膜的厚度的較佳範圍相同。另外,關於導電性薄膜中的第1金屬層的厚度,還能夠在測定後述之第1金屬層的線寬時一起測定。
作為第1金屬層92的線寬,2.0μm以下為較佳,1.4μm以下為更佳,1.2μm以下為進一步較佳。 另外,第1金屬層92的線寬表示將金屬細線91連同透明樹脂基板11包埋於樹脂,在寬度方向(與金屬細線的延伸方向正交之方向)上,使用超薄切片機切斷,在獲得之截面上蒸鍍碳之後,使用掃描型電子顯微鏡(Hitachi High-Technologies Corporation製 S-5500型)進行觀察而測定之線寬。並且,後述之第3金屬層93的線寬亦相同。
〔第3金屬層〕 第3金屬層93具有導電性,且具有確保金屬細線的導通之作用。 第3金屬層93所含之金屬的種類與上述之第3金屬膜所含之金屬的種類相同。 並且,第3金屬層93的厚度的較佳範圍與上述之第3金屬膜的厚度的較佳範圍相同。另外,關於導電性薄膜中的第3金屬層的厚度,還能夠在測定上述之第1金屬層的線寬時一起測定。
作為第3金屬層93的線寬,2.0μm以下為較佳,1.4μm以下為更佳,1.2μm以下為進一步較佳。
藉由上述製造方法製造之導電性薄膜能夠使用在各種用途中。例如,可舉出各種電極薄膜、散熱片及印刷配線基板。其中,導電性薄膜用 於觸控面板感測器為較佳,用於靜電容量方式的觸控面板感測器為更佳。 將上述導電性薄膜作為觸控面板感測器包含之觸控面板中難以辨別金屬細線。 另外,作為觸控面板的結構,例如可舉出日本特開2015-195004號公報的第0020~0027段中記載的觸控面板模組等,上述內容編入本說明書中。 [實施例]
以下,依據實施例對本發明進行更詳細說明。以下的實施例所示之材料、使用量、比例、處理內容及處理步驟等只要不脫離本發明的宗旨,則能夠適當變更。藉此,本發明的範圍並不應藉由以下示出之實施例限定性地解釋。
〔實施例1:導電性薄膜的製作〕 在COP(Cyclo-olefin polymer)薄膜(相當於透明基板,厚度80μm)上,利用濺射裝置,作為第1金屬膜(晶種層)成膜50nm的Ni,接著,作為第2金屬膜,成膜20nm的Cu,從而獲得了帶第2金屬膜的基板。接著,在帶第2金屬膜的基板的第2金屬膜上,以乾燥後的厚度成為1μm之方式,藉由旋塗機塗佈抗蝕劑組成物(正型抗蝕劑、Rohm and Haas Electronic Materials製、商品名“MCPR124MG”,在90℃下乾燥10min來獲得了帶抗蝕劑膜形成用組成物層的基板。接著,對帶抗蝕劑膜形成用組成物層的基板,利用平行曝光機,經由光罩,將365nm的波長的光(曝光量為13mW/cm2 。)照射2秒,接著,用0.15M氫氧化鈉水溶液進行顯影,從而獲得了形成有具備開口部之抗蝕劑膜之基板(開口部的線寬為1.2μm±0.1μm。)。另外,在該開口部,在之後的製程中形成金屬細線。 接著,為了之後的剝離,對抗蝕劑膜的整面進行了曝光(以13mW/cm2 照射3秒。)。接著,利用Cu蝕刻液(Wako Pure Chemical Industries, Ltd.製、商品名“Cu蝕刻劑”),去除帶抗蝕劑膜的基板上的開口部內的第2 金屬膜(Cu層),從而獲得了已去除開口部的第2金屬膜之基板。接著,對已去除開口部內的第2金屬膜之基板,利用硫酸銅high-throw浴(作為添加劑,含有“Top Lucina HT-A”與“Top Lucina HT-B”。均為OKUNO CHEMICAL INDUSTRIES CO.,LTD.製)進行電鍍(電流密度:3A/dm2 ),在開口部內形成銅電鍍膜(相當於第3金屬膜。厚度300nm),從而獲得了帶第3金屬膜的基板。接著,利用0.15M氫氧化鈉水溶液,從帶第3金屬膜的基板剝離抗蝕劑膜,接著,利用Cu蝕刻液(Wako Pure Chemical Industries, Ltd.製、商品名“Cu蝕刻劑”),去除剩餘的第2金屬膜(Cu層),接著,利用Ni蝕刻液(NIHON KAGAKU SANGYO CO.,LTD. 製、商品名“NC-A”及“NC-B”),將第3金屬膜作為遮罩,去除第1金屬膜(Ni層),從而獲得了具備金屬細線之導電性薄膜。所獲得之導電性薄膜中的第3金屬層的厚度為270nm。
〔實施例2~5:導電性薄膜的製作〕 將第2金屬膜的厚度設為如表1中記載,除此以外,以與實施例1的導電性薄膜相同之方式,製作了實施例2~5的導電性薄膜2~5。所獲得之導電性薄膜中的第3金屬層的厚度分別從導電性薄膜2依次為280nm、250nm、240nm及275nm。
〔比較例1〕 在COP薄膜上,利用濺射裝置,作為第1金屬膜(晶種層)成膜了50nm的Cu。未形成第2金屬膜,在第1金屬膜上,以乾燥後的厚度成為1μm之方式,藉由旋塗機塗佈了抗蝕劑組成物(正型抗蝕劑、Rohm and Haas Electronic Materials製、商品名“MCPR124MG”)。在90℃下乾燥10min,從而獲得了帶抗蝕劑膜形成用組成物層的基板。接著,對帶抗蝕劑膜形成用組成物層的基板,利用平行曝光機,經由光罩,將365nm的波長的光(曝光量為13mW/cm2 。)照射2秒,接著,用0.15M氫氧化鈉水溶液進行顯影,從而獲得了形成有具備開口部之抗蝕劑膜之基板(開口部的線寬為1.2μm±0.1μm。)。接著,為了之後的剝離,對抗蝕劑膜的整面進行了曝光(以13mW/cm2 照射了3秒。)。接著,對形成有具備開口部之抗蝕劑膜之基板,利用硫酸銅high-throw浴(作為添加劑,含有“Top Lucina HT-A”與“Top Lucina HT-B”。均為OKUNO CHEMICAL INDUSTRIES CO.,LTD.製)進行電鍍(電流密度3A/dm2 ),在開口部內形成銅電鍍膜(相當於第3金屬膜、厚度300nm),從而獲得了帶第3金屬膜的基板。接著,利用0.15M氫氧化鈉水溶液,從帶第3金屬膜的基板剝離抗蝕劑膜,接著,利用Cu蝕刻液(Wako Pure Chemical Industries, Ltd.製、商品名“Cu蝕刻劑”),將第3金屬膜作為遮罩,去除第1金屬膜(Cu層),從而獲得了具備金屬細線之導電性薄膜。
〔比較例2〕 在COP薄膜上,利用濺射裝置,作為第1金屬膜(晶種層),成膜了40nm的Ni。未形成第2金屬膜,在第1金屬膜上,以乾燥後的厚度成為1μm之方式,藉由旋塗機塗佈了抗蝕劑組成物(正型抗蝕劑、Rohm and Haas Electronic Materials製、商品名「MCPR124MG」)。在90℃下乾燥10min,從而獲得了帶抗蝕劑膜形成用組成物層的基板。接著,對帶抗蝕劑膜形成 用組成物層的基板,利用平行曝光機,經由光罩,將365nm的波長的光(曝光量為13mW/cm2 。)照射2秒,接著,用0.15M氫氧化鈉水溶液進行顯影,從而獲得了形成有具備開口部之抗蝕劑膜之基板(開口部的線寬為1.2μm±0.1μm。)。接著,為了之後的剝離,對抗蝕劑膜的整面進行了曝光(以13mW/cm2 照射了3秒。)。接著,利用硫酸銅high-throw浴(作為添加劑,含有“Top Lucina HT-A”與“Top Lucina HT-B”。均為OKUNO CHEMICAL INDUSTRIES CO.,LTD.製)進行電鍍(電流密度3A/dm2 ),在開口部內形成銅電鍍膜(相當於第3金屬膜,厚度300nm),從而獲得了帶第3金屬膜的基板。接著,利用0.15M氫氧化鈉水溶液,從帶第3金屬膜的基板剝離抗蝕劑膜,此時,導致形成於開口部內之第3金屬膜亦從第1金屬膜(Ni層)上剝離,未能獲得具備金屬細線之導電性薄膜。
各導電性薄膜藉由以下方法進行了評價。 〔金屬細線的形成性〕 利用以上述方法製作之各導電性薄膜,對具備金屬細線之一側的基板主面,用指腹按壓並密合透明膠帶薄膜(“CT24”Nichiban Co.,Ltd.製)之後,剝離透明膠帶。之後,藉由目視確認了基板上的金屬細線的剝離。 結果依據以下基準進行評價,將評價結果示於表1。另外,表1中的“-”表示未形成金屬細線。
A:形成有金屬細線,在上述試驗中,亦未觀察到金屬細線的剝離。 B:形成有金屬細線,但在上述試驗中,觀察到了金屬細線的剝離。
〔金屬細線的線寬的偏差〕 對實施例及比較例的導電性薄膜,藉由以下方法測定了金屬細線的線寬的偏差。 首先,將導電性薄膜連同透明樹脂基板包埋於樹脂中,在寬度方向(與金屬細線的延伸方向正交之方向)上使用超薄切片機進行切斷,在所得到之剖面上蒸鍍碳之後,使用掃描型電子顯微鏡(Hitachi High-Technologies Corporation製S-550型)進行了觀察。在觀察範圍3cm×3cm,測定隨機20處的金屬細線的線寬,計算測定出之值的平均值,以百分比表示相對於平均值之線寬的標準偏差來作為偏差。依據以下基準對結果進行評價,將其示於表1。 評價基準 A:金屬細線的線寬的偏差為10%以下。 B:金屬細線的線寬的偏差超過10%。
[表1]
另外,表1中,金屬細線的線寬的偏差欄中記載之“-”表示未能獲得金屬細線。
依據表1中記載之結果,藉由本發明的實施形態涉及之導電性薄膜的製造方法獲得之導電性薄膜具備具有與透明樹脂基板的優異的密合性之金屬細線。 另一方面,比較例1中記載之導電性薄膜中,第1金屬層含有銅作為主要成分,故,與透明樹脂基板的密合性並不充分,金屬細線的形成性差。並且,去除第1金屬膜時,導致銅電鍍層(與第3金屬膜對應)的一部分(尤其銅電鍍層的側面部)亦被去除,金屬細線的線寬的偏差大。 比較例2中記載之導電性薄膜中,未能形成金屬細線。推斷這是因為,在第1金屬膜上未形成第2金屬膜,故,導致第1金屬膜中的Ni氧化,與電鍍層的密合性變差。 並且,抗蝕劑膜的開口部的線寬為1.4μm以下且第2金屬膜的厚度小於50nm之實施例1~3的導電性薄膜與實施例4的導電性薄膜相比,金屬細線的線寬的偏差更小。
10‧‧‧帶第1金屬膜的透明樹脂基板
11‧‧‧透明樹脂基板
12‧‧‧第1金屬膜
20‧‧‧帶第2金屬膜的透明樹脂基板
22‧‧‧第2金屬膜
30‧‧‧帶抗蝕劑膜形成用組成物層的透明樹脂基板
31‧‧‧抗蝕劑膜形成用組成物層
40‧‧‧帶抗蝕劑膜的透明樹脂基板
41‧‧‧抗蝕劑膜
50‧‧‧已去除開口部的第2金屬膜之帶抗蝕劑膜的透明樹脂基板
60‧‧‧帶第3金屬膜的透明樹脂基板
61‧‧‧第3金屬膜
70‧‧‧已去除抗蝕劑膜之帶第3金屬膜的透明樹脂基板
80‧‧‧已去除剩餘的第2金屬膜之帶第3金屬膜的透明樹脂基板
90‧‧‧導電性薄膜
91‧‧‧金屬細線
92‧‧‧第1金屬層
93‧‧‧第3金屬層
101‧‧‧導電部
102‧‧‧開口部
G‧‧‧開口部
W‧‧‧線寬
X‧‧‧長度
圖1係帶第1金屬膜的透明樹脂基板的概略剖面圖。 圖2係帶第2金屬膜的透明樹脂基板的概略剖面圖。 圖3係帶抗蝕劑膜形成用組成物層的透明樹脂基板的概略剖面圖。 圖4係帶抗蝕劑膜的透明樹脂基板的概略剖面圖。 圖5係已去除開口部的第2金屬膜之帶抗蝕劑膜的透明樹脂基板的概略剖面圖。 圖6係帶第3金屬膜的透明樹脂基板的概略剖面圖。 圖7係已去除抗蝕劑膜之帶第3金屬膜的透明樹脂基板的概略剖面圖。 圖8係已去除剩餘的第2金屬膜之帶第3金屬膜的透明樹脂基板的概略剖面圖。 圖9係導電性薄膜的一實施形態的概略剖面圖。 圖10係導電性薄膜的一實施形態的頂視圖。 圖11係導電性薄膜的一實施形態的頂視圖的A-A剖面圖。 圖12係導電性薄膜中的導電部的局部放大圖。

Claims (7)

  1. 一種導電性薄膜的製造方法,其製造具備透明樹脂基板及配置於該透明樹脂基板的至少其中一側主面上之由金屬細線構成之導電部之導電性薄膜,該製造方法依次具有: 在該透明樹脂基板的至少其中一側主面上,以與該透明樹脂基板相接之方式,形成含有鎳作為主要成分之第1金屬膜之製程; 在該第1金屬膜上,以與該第1金屬膜相接之方式,形成含有銅作為主要成分之第2金屬膜之製程; 在該第2金屬膜上形成,在供形成該金屬細線之區域具備開口部之抗蝕劑膜之製程; 去除該開口部內的該第2金屬膜之製程; 藉由電鍍法,在該開口部內且在該第1金屬膜上形成第3金屬膜之製程; 去除該抗蝕劑膜之製程; 去除該第1金屬膜上的該第2金屬膜之製程;及 將該第3金屬膜作為遮罩,去除該第1金屬膜之製程。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之導電性薄膜的製造方法,其中 該開口部的線寬為2.0μm以下。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之導電性薄膜的製造方法,其中 該開口部的線寬為1.4μm以下且該第2金屬膜的厚度小於50nm。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之導電性薄膜的製造方法,其中 該第3金屬膜的厚度為200~1500nm。
  5. 一種導電性薄膜,其具備透明樹脂基板及配置於該透明樹脂基板的至少其中一側主面上之由金屬細線構成之導電部,其中 該金屬細線從該透明樹脂基板側依次具備: 第1金屬層,含有鎳作為主要成分;及 第3金屬層,含有銅作為主要成分, 該第1金屬層與該透明樹脂基板相接, 該金屬細線的線寬為2.0μm以下。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之導電性薄膜,其中 該金屬細線的線寬的偏差為10%以下。
  7. 如申請專利範圍第5項或第6項所述之導電性薄膜,其中 該第3金屬層的厚度為200~1500nm。
TW107104104A 2017-02-27 2018-02-06 導電性薄膜的製造方法及導電性薄膜 TW201832627A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-034540 2017-02-27
JP2017034540 2017-02-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201832627A true TW201832627A (zh) 2018-09-01

Family

ID=63253633

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107104104A TW201832627A (zh) 2017-02-27 2018-02-06 導電性薄膜的製造方法及導電性薄膜

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20190333656A1 (zh)
JP (1) JPWO2018155088A1 (zh)
KR (1) KR20190089206A (zh)
CN (1) CN110178189A (zh)
TW (1) TW201832627A (zh)
WO (1) WO2018155088A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI793620B (zh) * 2020-06-25 2023-02-21 日商豐田自動車股份有限公司 配線基板的製造方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110528034B (zh) * 2019-09-10 2022-04-05 东莞市极瑞电子科技有限公司 一种塑胶制品表面局部镀方法
JP2021155763A (ja) * 2020-03-25 2021-10-07 株式会社ジャパンディスプレイ 蒸着マスクの製造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3886791B2 (ja) * 2001-11-29 2007-02-28 京セラ株式会社 多層配線基板の製造方法
JP6322188B2 (ja) * 2013-03-26 2018-05-09 株式会社カネカ 導電性フィルム基板、透明導電性フィルムおよびその製造方法、ならびにタッチパネル
TW201545215A (zh) 2014-05-28 2015-12-01 Touch Crporation J 金屬線路微結構之製法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI793620B (zh) * 2020-06-25 2023-02-21 日商豐田自動車股份有限公司 配線基板的製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20190333656A1 (en) 2019-10-31
CN110178189A (zh) 2019-08-27
JPWO2018155088A1 (ja) 2019-12-19
WO2018155088A1 (ja) 2018-08-30
KR20190089206A (ko) 2019-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI589431B (zh) A conductive film substrate, a transparent conductive film, a method of manufacturing the same, and a touch panel
TW201832627A (zh) 導電性薄膜的製造方法及導電性薄膜
US20210149509A1 (en) Conductive film, touch panel sensor, and touch panel
WO2015200008A1 (en) Method of patterning a metal on a transparent conductor
TWI728095B (zh) 導電性基板、導電性基板的製造方法
JP2012123454A (ja) 静電容量式タッチパネル用の透明導電フィルム
US20170031473A1 (en) Touch panel member and process for producing same, touch panel, and touch panel display device
TW201337258A (zh) 感測試片及其製作方法
TW201812917A (zh) 導電性薄膜的製造方法、導電性薄膜、觸控面板感測器、天線、指紋認證部及觸控面板
TW201814730A (zh) 導電性薄膜、觸控面板、光罩、壓印模板、導電性薄膜形成用積層體、導電性薄膜的製造方法及電子裝置的製造方法
TW201812797A (zh) 導電性膜的製造方法、導電性膜、觸控面板感測器及觸控面板
JPWO2017130865A1 (ja) 黒化めっき液、導電性基板の製造方法
JP2017084265A (ja) 導電性基板の製造方法
TWI707255B (zh) 導電性基板
WO2018193940A1 (ja) 導電性基板
WO2017130869A1 (ja) 黒化めっき液、導電性基板の製造方法
WO2017130867A1 (ja) 導電性基板
JP6432684B2 (ja) 導電性基板、導電性基板の製造方法
JP6439628B2 (ja) 導電性基板の製造方法
JPWO2017130866A1 (ja) 黒化めっき液、導電性基板の製造方法
TW200411757A (en) Method for fabricating fine conductive traces substrate
KR20130086831A (ko) 선도금과 후에칭방법에 의한 극미세 회로를 가지는 기판의 제조방법과 그에 의하여 제작된 극미세 회로기판