JPS6160426B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は金属表面に所定の模様、文字、溝等
を加工する一加工法であるフオトフアブリケーシ
ヨンに使用するマスクの製作方法に関するもので
ある。

フオトフアブリケーシヨンにおいて、通常の工
程で使用するマスクはエマルジヨン層を持つフイ
ルム製が主であるが、このフイルム製マスクは、
被加工物とエマルジヨン層とを密着させて使用す
るために傷が付き易く、またプラスチツクフイル
ムをベースとしているため、変形による歪みも多
く発生し、銀塩膜のむらや剥離により、ピンホー
ルができやすい等の多くの欠点を持つている。こ
のような理由で、フイルム製マスクは量産用には
不適当である。

以上のような欠点がないフオトフアブリケーシ
ヨン用マスクとして、一般にはハードマスクと呼
ばれるガラス板上に金属蒸着膜の模様をつけたマ
スクが使用されているが、高価であり、かつ複雑
微細な立体形状のマスクの製作は不可能である。

立体形状のフオトエツチング用マスクについて
は、特開昭51―131432号公報に示されたような電
鋳によるフオトエツチング用マスクの製作方法が
ある。この方法の場合はメツキ層の厚さが厚いと
第１図に示されたように、フオトレジスト２上に
メツキ３がはみ出す現象が生じるため、被加工物
に形成するための模様、文字、溝等の輪郭の精度
が悪くなる。しかし、上記の現象を防止するため
にメツキ層の厚みを薄くすると、被加工物と同形
状に作られた模型１からの剥離が極めて困難にな
り、かりに剥離できたとしても、メツキ層が薄い
ためその形状を変形しないように維持することは
極めて難しい。

この発明は、前記の電鋳技術を利用して作られ
るフオトエツチング用マスクの製作において、比
較的簡単な加工を加えることにより、マスクとし
ての精度を落さず、しかも被加工物のフオトエツ
チングの量産加工に充分耐え得る強度をもつたフ
オトフアブリケーシヨン用マスクの製作方法の提
供を目的とするものである。

次にこの発明の実施例を図を参照しながら説明
する。まずフオトエツチング用マスクを使用して
フオトエツチングする被加工物と同形状の導電性
材料よりなる模型１または導電性被膜を被覆した
模型を製作する。この模型１は被加工物の形状如
何により、ほぼ同寸法のものを用意する必要があ
る。この模型１の表面１１には、後工程における
メツキがむらにならないように、かつ金属マスク
となるメツキ層が容易に剥離できるように洗浄お
よび酸化被膜形成などの表面処理を行う。次に模
型１の表面１１にフオトレジストを塗布し、これ
が乾燥したら、通常の露光、現象に使用されるよ
うな第１のフオトマスク４１をフオトレジストが
塗布された模型１にかぶせ、露光、現象を行い、
模型１の表面１１に、被加工物に加工する模様、
文字、溝等をフオトレジスト２１により形成させ
る。次に模型１における前記フオトレジスト２１
のない表面部分にメツキを行い、第１のメツキ層
３１を形成させる。この場合に第１のメツキ層３
１の厚さがフオトレジスト２１の厚さ以内であれ
ば、第１のフオトマスクと同程度の輪郭精度を保
つことができるが、メツキ層３１の厚さがフオト
レジスト２１の厚さを越えると、前述したよう
に、第１図にみられるようなアツパーデポジツト
と呼ばれる電鋳特有の現象が生じ、厚みの増加と
共に、急激に精度の低下が見られる。このような
理由から精度を保つ上で、メツキ層３１の厚さは
フオトレジスト２１と同じ厚さか、またはそれ以
下にする必要がある。この第１回目のメツキ作業
によつて形成された第１のメツキ層３１上および
フオトレジスト上に再びフオトレジスト２０を第
３図に示されたよすうに塗布し、乾燥する。次い
で最初に用いた第１のフオトマスクより若干小さ
い所定の模様、文字、溝等をもつた第２のフオト
マスク４２を用いて、露光、現象を行う。このよ
うなマスク４２を使用することにより、現象後に
は最初に形成された第１のメツキ層３１上のフオ
トレジストの中、メツキ層の面積より若干小さい
部分のフオトレジストが溶解するようにする。次
にこのフオトレジストが溶けて露出した第１のメ
ツキ層上に再びメツキを行い、第２のメツキ層を
形成する。

この第２のメツキ層３２が完成したら、さらに
第２のメツキ層３２およびフオトレジスト２２上
にフオトレジストを塗布、乾燥し、第２回目に用
いたマスクと同じか、または小さい所要の模様、
文字、溝等をもつたマスクを用いてフオトエツチ
ングを実施する。そして露出されたメツキ層表面
にさらに第３のメツキ層３３を形成する。以上の
工程を必要に応じて何回も繰返すことにより、多
層のメツキ層が得られるが、本実施例では３層と
する。

次に第５図に示されたように模型１の表面がフ
オトレジスト層２５と多層のメツキ層で覆われた
状態で、低融点金属例えば適度の粘度のハンダ溶
融体を多層メツキ層の上層に塗布する。このハン
ダの溶解体が冷却すれば、第６図に示されたよう
に多層金属メツキ層の上にハンダ層５が溶着固化
した剛性および強度の大きいマスクが得られる。

以上の実施例では被加工物が平板状のもの、従
つて対応する模型も平板上のものについて説明し
たが、上記の方法は、立体的、複雑な形状を呈す
る被加工物用のマスクの製作についても適用出来
るものである。

この発明のマスクの製作方法は、多層の金属層
に低融点金属を比較的手軽に塗布出来るので、コ
ストのかからない方法であり、しかも製作された
マスクは、多層金属層の厚さがせいぜい10ミクロ
ン程度であるのに対し、低融点金属の厚さは数
100ミクロンであり、多層金属のみよりなるマス
クに比較して、厚さが格段に増加するので、剛
性、強度が著しく増大し、耐久性においても優れ
ている。

また本発明により製作されたマスクはメツキ電
鋳等に起因する多層金属層における内部応力によ
る変形を低融点金属層により抑制するので、マス
クの変形は少なく、所要の模様、文字、溝等は正
確に形成されているので、このマスクを使用して
被加工物をフオトエツチングすれば精度の高い模
様、文字、溝等をもつた被加工物を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電鋳による金属マスクの製作過
程の一部を示す断面図、第２図ないし第６図はこ
の発明の実施例を示す断面図で、第２図はマスク
としての第１の金属メツキ層を得る方法を示す断
面図、第３図は第２の金属メツキ層を得るための
準備工程を示す断面図、第４図は第２の金属メツ
キ層が得られたことを示す断面図、第５図はマス
クとしての多層の金属メツキ層が得られた状態の
断面図、第６図は上記の多層の金属メツキ層に、
さらに溶解したハンダを溶着して固化した状態を
示す断面図である。 符号の説明、１は模型、２０はフオトレジス
ト、２，２１，２２は露光現象後のフオトレジス
ト、３はメツキ層、３１は第１のメツキ層、３２
は第２のメツキ層、３３は第３のメツキ層、５は
ハンダ層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被加工物とほぼ同寸法、同形状の導電性模型
   の表面部にメツキのムラ防止やメツキ層の剥離の
   容易性のための洗浄および酸化防止被膜形成等の
   表面処理を行い、その表面にフオトレジストの被
   膜を形成し、予め用意した所要の溝や模様等を有
   する第１のフオトマスクを使用し、露光、現象を
   行つて模型の表面部にフオトレジストによる所要
   の溝や模様等を形成させ、次に前記表面部にメツ
   キを行い、メツキ完了後、模型からメツキ層を取
   外して所要の溝や模様等を有する金属マスクを製
   作する方法において、模型表面部に金属マスク用
   のメツキ層を形成後、このメツキ層を模型に附着
   させたまゝの状態で、フオトレジスト上およびメ
   ツキ層表面にフオトレジストによる第２の被膜を
   形成させ、前記第１のマスクより小さい所要の溝
   や模様等を有する第２のマスクを第２の被膜にか
   ぶせて、前記と同様の手段でフオトレジストによ
   り溝や模様等を形成させ、最初の金属メツキ層上
   にさらに第２のメツキ層を形成させ、次にこの第
   ２のメツキ層上にフオトレジストによる第３の被
   膜を形成させ、所要の溝や模様等を有する第３の
   マスクを前記第３のフオトレジスト被膜にかぶせ
   て、前記と同様の手段でフオトレジストによる溝
   や模様等を形成させ、第２のメツキ層上にさらに
   第３のメツキ層を形成させ、以下必要に応じ上記
   の順序にしたがつてメツキ層の上にメツキ層を形
   成してその厚さを増し、多層のメツキ層を模型に
   附着させたままの状態で、さらにメツキ層上に低
   融点金属を溶着して、より剛性の大きい金属製マ
   スクを得ることを特徴とするフオトフアブリケー
   シヨン用マスクの製作方法。