JPH04202677A - レジストパターンの形成方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はレジストパターンの形成方法に関し、詳しくは
エツチング法による各種パターン加工を施す際に適用さ
れるレジストパターンを形成する方法に関する。

〔従来の技術 及び発明が解決しようとする課題〕

従来よりプリント基板、半導体製造をはじめとした各種
分野においてエツチング法によるパターン加工がなされ
ており、そのエツチングを施すに先立って行わ、れるレ
ジストパターンの形成手段として一般にフォトリソグラ
フィー法が知られている。このフォトリソグラフィー法
は、被加工材上にフォトレジストを塗布し、これをプリ
ベークしてフォトレジストと被加工材の密着性を向上さ
せる処理を施した後、所望のパターンを存するマスクを
介して紫外線露光を行い、しかる後、所定の現像液にて
フォトレジストの露光部分あるいは非露光部分のどちら
かを選択的に溶解除去してレジストパターンを形成する
ものである。

ところが、このフォトリソグラフィ法は基板等の被加工
材を洗浄する工程、フォトレジストを被加工材へ塗布す
る工程、熱処理して被加工材と塗布したフォトレジスト
との密着性を向上させるブリヘーク工程、所定のマスク
を介して紫外線を露光する露光工程、レジストの露光部
分と非露光部分との現像液への熔解性差を利用して一方
を選択的に除去する現像工程を最低限要し、更に必要に
応して熱処理してレジストを硬化させるポストヘーク工
程を行う場合もあり、従って、これら多くの各種工程を
経て、ようやくエツチング処理工程に至るということか
ら明らかなように、極めて工程数が多く、しかもその何
れの工程も比較的高度な操作と熟練性を必要とするもの
である。

しかも、このフォトリソグラフィー法は装置上の制約が
大きく一度にできるレジストパターンの規模が小さく、
また設備が高価で加工コストも割高となる問題がある。

一方、レジストパターン形成を比較的大きな処理能力で
且つ比較的安価な装置にて行う手段として印刷法が知ら
れている。例えば、プリント基板等の製造分野ではスク
リーン印刷法が採用されている。

しかしながら、かかる印刷法では微細なパターン形成は
極めて困難であり、例えばスクリーン印刷法では１００
μｍ以下の線幅のパターンを印刷形成することはできな
いし、他の印刷法でも同程度である。従って、印刷法で
は前記フォトリソグラフィー法に比べて装置や工程が簡
便となるものの、超微細なレジストパターン形成が困難
である上、得られるレジストパターンが精度的に充分満
足のゆくものではないという欠点がある。

本発明は上記課題を克服するためになさたちので、複雑
で微細なレジストパターンを初め各種レジストパターン
を簡便迅速に且つ精度良く、安定して形成することがで
きるレノストパターンの形成方法を提供することを目的
とする。

〔課題を解決するための手段〕

すなわち本発明のレジストパターンの形成方法は、エツ
チング加工用のレジストパターンを転写方式により被加
工材上に形成せしめる方法であって、最初に、レジスト
パターンからなる版凹部を形成したロール凹版を使用し
、該ロール凹版の版凹部に［離放射線硬化性レジスト用
樹脂を充填させると共に離型性を有するフィルム基材を
接触させ、該基材が凹版に接触している間に電離放射線
を照射して版凹部内に充填されている上記樹脂を硬化さ
せて該樹脂と基材とを密着せしめた後、基材を凹版から
剥離して基材上にパターン状のレジスト層が設けられた
転写シートを準備し、次いで、該転写シートを被加工材
にレジスト層形成面側が接するように重ね合わせて密着
せしめた後、フィルム基材を剥離してレジスト層を被加
工体に転写せしめることを特徴とするものである。

〔実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

本発明方法は、先ず転写形成するレジスト層を備えた転
写シートを準備する。上記転写ソートは、第１図に示す
ように最終的に形成すべきレジストパターンに相応する
版凹部１を製版したロール凹版２を使用して下記のよう
に作成される。

即ち、図示の如く設置したロール凹版２に対して転写シ
ート用のフィルム基材３を適宜搬送手段にて凹版面に当
接するように供給し、それと共に電離放射線硬化性レジ
スト用樹脂４を版凹部２内に充填されるように供給する
。そして、基材３が凹版２に接触している間に電離放射
線照射装置５により電離放射線を照射し、版凹部Ｉ内に
充填されているレジスト用樹脂４を硬化させると同時に
基材側に密着せしめる。最後に基材３を凹版２から剥離
することにより、第２図に例示する如き所望のパターン
形状をなすレジストＮ６が設けられた転写シート７が得
られる。尚、第１図中８と９はロール凹版２と対に設置
される押圧ロールと送りロールを示す。

本発明ではレジスト層６を上述のような製造手段にて形
成しているため、ロール凹版に型取りしたレジストパタ
ーン形状が忠実且つ鮮明に再現された極めて精巧なレジ
スト層が得られる。そしてレジストパターンが極めて複
雑で微細なものであっても何ら支障なく再現性良好なレ
ジスト層が得られる。

本発明ではレジスト層６が後述の転写により被転写材側
に固着されるようにするため、電離放射線硬化性樹脂層
を完全に硬化させることなく、即ち若干の熱可塑性を残
存させた転写シートの状態とし、転写工程後さらに電離
放射線等を照射して完全な硬化を行っている。電離放射
線硬化性樹脂として公知の未硬化状態でも溶剤を乾燥さ
せると非粘着固体化となるタイプのものを用いて、上記
の手法を同様に行えば尚良好な結果が得られる。

上記ロール凹版２における版凹部１の形成は、銅、鉄等
の金属材料や硝子、セラミックス等の版材料に対して電
子彫刻、エツチング法、ミル押し、電鋳法等の手段を適
用して行うことができる。

レジスト用樹脂４の供給充填は、本実施例の如くロール
凹版２とフィルム基材３とが当接する直前部に樹脂をロ
ールコート法、Ｔダイ状のノズルによるコート法等にて
滞留する如く塗布し、凹版と基材とに挟持圧入されるよ
うに行える他、例えば、基材３がロール凹版２に当接す
る前に該基材上に予めロールコート法等にて塗布形成し
て供給充填させてもよく、特に限定されるものではない
。

但し、パターン状の部分のみ、輪郭の鮮鋭なレジスト用
樹脂層を形成するためには、ロール凹版上に樹脂４を塗
工した後不要な該凹版の凸部上の樹脂をドクターブレー
ド等で除去してからフィルム基材３と当接させるように
するのが最も好ましい。

レジスト用樹脂４は１離放射線硬化型樹脂を主成分とし
たもので、該硬化型樹脂としては公知の紫外線又ぽ電子
線硬化型樹脂が使用でき、中でも溶削無添加タイプのも
のを使用すれば硬化による体積収縮、形状変形、気泡発
生等の不具合が生しることがなく、該樹脂の予備乾燥工
程が不要となる上、より再現性良好な凹陥部が確実に得
られ易くなる。またレジスト用樹脂はポリビニル系、ビ
スアジドゴム系、重クロム酸塩系、ポリエステル系、ア
クリレート系、ウレタンアクリレート、ポリエステルア
クリレート、エポキンアクリレート等きアクリレート系
、芳香族ジアゾ樹脂系、ナフトキノンジアジド系の樹脂
等で、必要に応してＰＶＡ、ベンゾキノン等の光増感剤
（光又は紫外線硬化性樹層の場合）を添加したものであ
る。

また照射する電離放射線はフィルム基材３が透明である
場合には紫外線又は光を使用することができるが、該基
材が不透明である場合には電子線を使用することが必要
である。またロール凹版を硝子等の１離放射線透過性材
料にて構成すれば、該凹版内部に設置した照射装置によ
りｉｉａ＋放射線の照射が可能となる。電子線を使用す
る場合、その照射量はフィルム基材の厚み、材質等にも
よるが通常２〜２０　Ｍｒａｄ程度が好ましい。

フィルム基材３としては、転写シート作成時にはレジス
ト層６を担持し得る上、転写時にはレジスト層６を容易
に転写し得る程度の離型性を有し、しかもロール等も円
滑に通過する適度な可撓性を有するものであれば如何な
るものでもよい０例えハ、ポリエステルフィルム、ポリ
エチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリ塩化
ビニルフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリカ
ーボ７一トフィルム、ポリアミド（ナイロン）フィルム
、ポリスチレンフィルム、エチレン−酢酸ビニルコポリ
マーフィルム等を使用することができ、中でも加工適性
、強度、コスト等の点に考慮した場合、特にポリエチレ
ンテレフタレート等のポリエステルフィルムが望ましい
、これらのフィルムのレジスト層を形成する面には、必
要に応じてコロナ放電処理やポリエステル系樹脂等の易
接着ブライマー処理を施すことができる。

次いで、本発明方法は上記の如く得られた転写シート７
番用い、第３図に示すように被転写材ＩＯにレジスト層
６を転写形成せしめる。

即ち、図示の如く転写シート７をレジスト層形成面が接
するように、被転写材１０に重ね合わせて加熱密着せし
め、必要に応じ更に熱を加えた後、フィルム基材３を剥
離除去することにより、所望のレジスト層６が被転写材
１０上に形成される。上記重ね合わせに際しては位置合
わせを厳密に行う必要があり、また転写方法としては熱
ロール転写、ラッピング、接着剤転写、真空転写等の方
法を適。

用できる。またレジスト層６用の樹脂材料として不完全
硬化状態のタイプの電離放射線硬化性樹脂を使用する場
合は、加熱・加圧等して転写させると同時に転写後にｉ
ＥＨ放射線を照射して未硬化部分を硬化させると、転写
時の離型性或いはレジスト層と被転写材１０との密着力
が良好となる。

被転写材１０としては、それ自体がパターン加工される
ものや、他の部材表面に被加工層を設は核層のみがパタ
ーン加工されるものなどが適用される。その形状は平板
、円筒等であり、その他の形状であってもよい。その具
体例としては、アルミサツシ用バー材、ドア用パネル等
の建材、シャドーマスク用の鉄板、プリント基板用の銅
貼りフェノール樹脂積層板等の基材、印刷版又はエンボ
ス成用の銅、鉄等の板や円筒等が挙げられる。

以上の如く本発明によってレジストパターンが形成され
た被加工材は、公知のエツチング法によりエツチング処
理を行うことによってパターン加工が施される。１！ｐ
ち、被加工材に公知のエツチング液を適宜手法で作用さ
せ（例えばエツチング液に浸漬したり、咳液をスプレー
する等）、レジスト層非形成位置の被加工材部分を熔解
除去した後、レジスト層を除去することによりパターン
加工がなされる。レジスト層の除去方法としてはブラッ
シング、研磨加工、有機溶剤での溶解等の公知の各種手
法を採用できる。

次に、具体的実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明す
る。

実施例１ 厚さ２５μｍの二輪延伸ポリエステルフィルム（東し製
：Ｔ−６０）の片面に、第１図に図示の如き製造形態を
採用して下記の構成材料および条件にてレジスト層を形
成し、転写シートを得た。

・凹版・・・凹部幅がＯ１１〜５ｍｌ、版深（凹部深さ
）が１００μｍのプリント回路の銅パターンの陰画パタ
ーンの版凹部を形成したロール凹版を使用した。

・電離放射線硬化性樹脂・・・ポリエステルアクリレー
ト系紫外線硬化性塗料を使用。

・照射条件・・・出力８０Ｗ／Ｃ１ｍの高圧水銀燈から
でる紫外線を照射して、硬化物のアセトンに２４時間浸
漬して乾燥させた後の固形分残量を不完全に架橋させた
。

上記転写シートを用い、銅貼りフェノール樹脂積層板の
銅面にレジスト層パターンをホントスタンプにて（シリ
コンゴムロールを用い２００°Ｃ１圧力１　ｋｇ／ｄの
条件下の）熱転写を行った。

次いでポリエステルフィルム上から再度、同上の紫外線
を照射して未架橋部分を架橋して硬化させ、銅とレジス
ト層を完全に接着させ、しかる後、ポリエステルフィル
ムを剥離し、銅面上に所望の回路パターン形成用のレジ
ストパターンを形成せしめた。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明方法によれば転写シートに
形成したレジスト層を転写方式によりエンチング加工用
の被加工材に形成するため、従来法に比べ極めて簡便で
且つ迅速なレジストパターンの形成が可能である。

しかも本発明では上記転写シートにおけるレジスト層が
、前記の如く電離放射線硬化性レジスト用樹脂をロール
凹版の版凹部内にある間に硬化賦型させて得られるもの
であるため、転写ノートに設けられた段階において既に
、レジスト層は極めて成形状に忠実で鮮明に再現された
所望通りのものである。そして、かかる優れたレジスト
層が転写シートからその形状を保持したままで被加工材
に転写形成されることになる。従って、本発明によれば
精巧で所望通りのレジストパターンの形成を精度良く且
つ安定して行うことができる。

また、本発明では転写形成するレジスト層を上記の如き
手段にて形成するため、極めて微細で複雑なレジストパ
ターンでも容易に形成することができる。また転写シー
トに一旦形成したレジスト層を転写するため、本発明方
法は表面平滑な被加工材に限らず、転写シートが追従可
能な程度の凹凸面や曲面を有した被加工物に対しても適
用可能となる。

更に本発明は転写シートの製造工程とその転写工程が極
めて部品なものである上、フォトリソグラフィー法で使
用するような高価、複雑な装置を用いる必要がない。

このような本発明方法は、電子部品材料の分野、建材分
野、金属加工分野等に適用すると特に有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法にて使用する転写シートの製造方法
の一例を示す工程図、第２図は転写シートの一例を示す
断面図、第３図は本発明方法における転写工程例を示す
断面図である。 １・・・版凹部　　　　　　２・・・ロール凹版３・・
・フィルム基材 ４・・・電離放射線硬化性レジスト用樹脂６・・・レジ
スト層　　　　７・・・転写シート１０・・・被加工材 第１図 、５ ４・・・ｔｌＩＩ放射線硬化性レジスト用樹脂６°−′
７Ｘ）層　　　　　第２図 ７・・・転写シート １０・・・被加工材

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　エッチング加工用のレジストパターンを転写方式によ
   り被加工材上に形成せしめる方法であって、最初に、レ
   ジストパターンからなる版凹部を形成したロール凹版を
   使用し、該ロール凹版の版凹部に電離放射線硬化性レジ
   スト用樹脂を充填させると共に離型性を有するフィルム
   基材を接触させ、該基材が凹版に接触している間に電離
   放射線を照射して版凹部内に充填されている上記樹脂を
   硬化させて該樹脂と基材とを密着せしめた後、基材を凹
   版から剥離して基材上にパターン状のレジスト層が設け
   られた転写シートを準備し、 次いで、該転写シートを被加工材にレジスト層形成面側
   が接するように重ね合わせて密着せしめた後、フィルム
   基材を剥離してレジスト層を被加工体に転写せしめるこ
   とを特徴とするレジストパターンの形成方法。