特開 2023-43332 電極配線基板および電極配線基板の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023043332

(43)【公開日】2023-03-29

(54)【発明の名称】電極配線基板および電極配線基板の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B32B 15/08 20060101AFI20230322BHJP

   B32B 9/00 20060101ALI20230322BHJP

   H01B 5/14 20060101ALI20230322BHJP

   H01B 13/00 20060101ALI20230322BHJP

【ＦＩ】

B32B15/08 J

B32B9/00 A

H01B5/14 B

H01B13/00 503D

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021150887

(22)【出願日】2021-09-16

(71)【出願人】

【識別番号】000219602

【氏名又は名称】住友理工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100154483

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 和寛

(72)【発明者】

【氏名】笹井 建典

(72)【発明者】

【氏名】岡田 圭司

(72)【発明者】

【氏名】栗熊 甫

【テーマコード（参考）】

4F100

5G323

【Ｆターム（参考）】

4F100AA17C

4F100AA21C

4F100AA21E

4F100AA25C

4F100AA28C

4F100AA28E

4F100AB01B

4F100AB17B

4F100AB24B

4F100AB31B

4F100AK25D

4F100AK42A

4F100AT00A

4F100AT00B

4F100AT00D

4F100BA03

4F100BA05

4F100EH46D

4F100EH46E

4F100EH66E

4F100EJ08D

4F100EJ08E

4F100EJ54D

4F100EJ54E

4F100EJ61

4F100GB41

4F100JG01B

4F100JG04

4F100JL09

4F100JL11

4F100JM02B

4F100JN01

4F100YY00A

4F100YY00B

4F100YY00C

5G323CA05

(57)【要約】

【課題】電極配線の形成が簡便となる電極配線基板および電極配線基板の製造方法を提供する。
【解決手段】基板１２の面上に、電極配線パターンを構成する部分１６ａが含まれる薄膜層１６を有し、電極配線パターンを構成する部分１６ａは、金属を含む導電膜で構成され、薄膜層１６の面上に、金属酸化物で構成される不連続膜１４，１８を有する電極配線基板１０とする。不連続膜１４，１８の厚みは、０．５ｎｍ以上５．０ｎｍ以下であることが好ましい。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板の面上に、電極配線パターンを構成する部分が含まれる薄膜層を有し、
前記電極配線パターンを構成する部分は、金属を含む導電膜で構成され、
前記薄膜層の面上に、金属酸化物で構成される不連続膜を有する、電極配線基板。

【請求項2】

前記不連続膜の厚みが、０．５ｎｍ以上５．０ｎｍ以下である、請求項１に記載の電極配線基板。

【請求項3】

前記電極配線パターンを構成する部分の面上には、当該部分を覆うマスクが配置されている、請求項１または請求項２に記載の電極配線基板。

【請求項4】

前記導電膜は、銀、銅、銀合金、銅合金のうちの少なくとも１種の金属を含む、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電極配線基板。

【請求項5】

前記不連続膜は、チタン、スズ、タンタル、亜鉛のうちの少なくとも１種の金属の酸化物を含む、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電極配線基板。

【請求項6】

基板の面上に電極配線パターンを有する電極配線基板の製造方法であって、
基板の面上に金属薄膜を形成する工程と、
前記金属薄膜のうち電極配線パターンに対応しない部分を酸化、窒化、または炭化して金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物のうちの少なくとも１種を含む非導電膜とするとともに、前記金属薄膜のうち電極配線パターンに対応する部分を酸化、窒化、または炭化しないで金属を含む導電膜とする工程と、を有する、電極配線基板の製造方法。

【請求項7】

前記金属薄膜のうち電極配線パターンに対応する部分の面上にマスクを配置して、前記金属薄膜のうち電極配線パターンに対応しない部分を酸化、窒化、または炭化する、請求項６に記載の電極配線基板の製造方法。

【請求項8】

前記非導電膜を除去する工程をさらに有する、請求項６または請求項７に記載の電極配線基板の製造方法。

【請求項9】

前記金属薄膜のうち電極配線パターンに対応しない部分の酸化、窒化、または炭化は、プラズマ処理で行う、請求項６から請求項８のいずれか１項に記載の電極配線基板の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電極配線基板および電極配線基板の製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

プリント配線基板などの電極配線基板においては、スパッタリング、導電インク塗工、金属箔の貼り合わせなどにより基板に金属層を積層した後、金属層にエッチング処理を行うことにより、電極配線パターンの形成が行われている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８－４９６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

電極配線基板の電極配線パターンをエッチングで形成する場合、エッチングによる金属部の一部を除去する工程が発生することから、簡便に電極配線パターンを形成できない。

【0005】

本発明が解決しようとする課題は、電極配線パターンの形成が簡便となる電極配線基板および電極配線基板の製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するため本発明に係る電極配線基板は、基板の面上に、電極配線パターンを構成する部分が含まれる薄膜層を有し、前記電極配線パターンを構成する部分は、金属を含む導電膜で構成され、前記薄膜層の面上に、金属酸化物で構成される不連続膜を有する。

【0007】

本発明に係る電極配線基板においては、前記不連続膜の厚みは０．５ｎｍ以上５．０ｎｍ以下であることが好ましい。また、前記電極配線パターンを構成する部分の面上には、当該部分を覆うマスクが配置されていてもよい。そして、前記導電膜は、銀、銅、銀合金、銅合金のうちの少なくとも１種の金属を含むことが好ましい。そして、前記不連続膜は、チタン、スズ、タンタル、亜鉛のうちの少なくとも１種の金属の酸化物を含むことが好ましい。

【0008】

そして、本発明に係る電極配線基板の製造方法は、基板の面上に電極配線パターンを有する電極配線基板の製造方法であって、基板の面上に金属薄膜を形成する工程と、前記金属薄膜のうち電極配線パターンに対応しない部分を酸化、窒化、または炭化して金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物のうちの少なくとも１種を含む非導電膜とするとともに、前記金属薄膜のうち電極配線パターンに対応する部分を酸化、窒化、または炭化しないで金属を含む導電膜とする工程と、を有する。

【0009】

本発明に係る電極配線基板の製造方法においては、前記金属薄膜のうち電極配線パターンに対応する部分の面上にマスクを配置して、前記金属薄膜のうち電極配線パターンに対応しない部分を酸化、窒化、または炭化することが好ましい。そして、前記非導電膜を除去する工程をさらに有することが好ましい。そして、前記金属薄膜のうち電極配線パターンに対応しない部分の酸化、窒化、または炭化は、プラズマ処理で行うことが好ましい。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係る電極配線基板によれば、基板の面上に、電極配線パターンを構成する部分が含まれる薄膜層を有し、前記電極配線パターンを構成する部分は、金属を含む導電膜で構成され、前記薄膜層の面上に、金属酸化物で構成される不連続膜を有することから、電極配線パターンの形成が簡便となる。

【0011】

そして、本発明に係る電極配線基板の製造方法によれば、基板の面上に電極配線パターンを有する電極配線基板の製造方法であって、基板の面上に金属薄膜を形成する工程と、前記金属薄膜のうち電極配線パターンに対応しない部分を酸化、窒化、または炭化して金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物のうちの少なくとも１種を含む非導電膜とするとともに、前記金属薄膜のうち電極配線パターンに対応する部分を酸化、窒化、または炭化しないで金属を含む導電膜とする工程と、を有することから、電極配線パターンの形成が簡便となる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一実施形態に係る電極配線基板の平面図である。

【図2】図１に示す電極配線基板の断面図である。

【図3】図１に示す電極配線基板の製造工程を説明する工程図である。

【図4】本発明の他の実施形態に係る電極配線基板の断面図である。

【図5】本発明の他の実施形態に係る電極配線基板の断面図である。

【図6】本発明の他の実施形態に係る電極配線基板の断面図である。

【図7】電極配線パターンの寸法精度の評価方法を説明する模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明に係る電極配線基板について詳細に説明する。

【0014】

図１には、本発明の一実施形態に係る電極配線基板の外観を示す。図２には、図１に示す電極配線基板の断面図を示す。

【0015】

本発明の一実施形態に係る電極配線基板１０は、基板１２と、不連続膜１４と、薄膜層１６と、不連続膜１８と、マスク２２と、をこの順で有する積層体である。薄膜層１６には、電極配線パターンを構成する部分１６ａ（電極配線パターン１６ａ）が含まれている。電極配線パターンを構成する部分１６ａは、金属を含む導電膜で構成されている。薄膜層１６は、１層構成となっており、薄膜層１６の一方面上に不連続膜１４が配置され、薄膜層１６の他方面上に不連続膜１８が配置されている。不連続膜１４，１８は、金属酸化物で構成されている。マスク２２は、電極配線パターンを構成する部分１６ａの面上に配置されている。

【0016】

電極配線パターン１６ａは、電極配線部を構成している。電極配線パターン１６ａには、配線取出部２４が接続されており、配線取出部２４は、接点２６に接続されている。配線取出部２４および接点２６は、電極配線パターン１６ａと同様の材料で構成されていてもよいし、導電ペーストなどから形成されてもよい。特に限定されるものではない。導電ペーストの金属としては、銀、銅、アルミニウムなどが挙げられる。

【0017】

基板１２は、薄膜層１６などを形成するためのベースとなる基材である。基板１２は、フィルム状やシート状に薄いものであってもよいし、板状のものであってもよい。基板１２は、光透過性を有するものであってもよいし、光透過性を有していないものであってもよい。光透過性とは、波長領域３６０～８３０ｎｍにおける透過率の値が５０％以上であることをいう。基板１２が光透過性基板であると、透明性に優れ、視認されにくいため、意匠性が向上する。光透過性基板の材料としては、光透過性を有し、その表面に薄膜を支障なく形成できるものであれば、特に限定されるものではない。例えば、光透過性高分子フィルムやフレキシブルガラス、シリコーンゴムシートなどが挙げられる。

【0018】

基板１２の材料としては、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン－酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、トリアセチルセルロース、ポリウレタン、シクロオレフィンポリマー、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、パーフルオロエチレンプロペンコポリマー（ＦＥＰ）、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）などのフッ素系材料などの高分子材料が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらのうちでは、光透過性、耐久性、加工性に優れるなどの観点からは、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、ポリエチレンナフタレートがより好ましい材料として挙げられる。また、光透過性高分子フィルムは、耐熱性に優れるなどの観点からは、結晶性で線膨張率の小さいものが比較的好ましい。例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミドなどが挙げられる。

【0019】

基板１２の厚さは、用途、光学特性、材料種、耐久性などを考慮して適宜調整すればよい。光透過性高分子フィルムの厚さは、例えば加工時にしわが入りにくい、破断しにくいなどの観点から、２５μｍ以上が好ましい。より好ましくは５０μｍ以上である。また、柔軟性、取り扱い性、経済性などの観点から、５００μｍ以下が好ましい。より好ましくは２５０μｍ以下である。フレキシブルガラスの厚さは、用途、光学特性、耐久性などを考慮して適宜調整すればよい。シリコーンゴムシートの厚さは、用途、光学特性、耐久性などを考慮して適宜調整すればよい。

【0020】

電極配線パターンを構成する部分１６ａである導電膜は、金属を含む。導電膜は、金属成分のみで構成されていてもよいし、金属の酸化物成分、窒化物成分、炭化物成分などが含まれていてもよい。

【0021】

導電膜は、導電性の観点から、表面抵抗が１０００Ω／□以下であるとよい。より好ましくは１００Ω／□以下である。表面抵抗は、例えばスタロレスタ－ＧＸ ＭＣＰ－Ｔ７００ 低抵抗抵抗率計（三菱ケミカルアナリテック製）により測定することができる。

【0022】

導電膜を構成する金属としては、銀、銀合金、金、白金、銅、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、鉄合金、チタン、チタン合金などが挙げられる。これらのうちでは、光透過性などの観点から、銀、銀合金、銅、銅合金が好ましい。そして、熱、光、水蒸気などの環境に対する耐久性が向上するなどの観点から、銀合金がさらに好ましい。銀合金としては、銀を主成分とし、銅、ビスマス、金、パラジウム、白金、チタンなどの金属元素を少なくとも１種以上含んだ銀合金が良い。さらに好ましくは、銅を含む銀合金（Ａｇ－Ｃｕ系合金）、ビスマスを含む銀合金（Ａｇ－Ｂｉ系合金）、チタンを含む銀合金（Ａｇ－Ｔｉ系合金）等が良い。

【0023】

導電膜の厚さは、３．０ｎｍ以上３０．０ｎｍ以下であることが好ましい。導電膜の厚さが３．０ｎｍ以上であると、安定性に優れる。この観点から、導電膜の厚さは、より好ましくは５．０ｎｍ以上、さらに好ましくは７．０ｎｍ以上である。また、導電膜の厚さが３０．０ｎｍ以下であると、光透過性、経済性に優れる。この観点から、導電膜の厚さは、より好ましくは２０ｎｍ以下、さらに好ましくは１１ｎｍ以下である。導電膜の厚さは、例えば電界放出型電子顕微鏡（ＨＲＴＥＭ）を用いて計測することができる。

【0024】

不連続膜１４，１８は、金属酸化物で構成される膜として形成される。不連続膜とは、膜が連続せず空孔が存在する状態をいう。例えば、金属酸化物がドット状や島状に点在する状態をいう。不連続膜１４，１８を構成する金属酸化物としては、チタンの酸化物、インジウムの酸化物、スズの酸化物、インジウムとスズの酸化物、マグネシウムの酸化物、アルミニウムの酸化物、ジルコニウムの酸化物、ニオブの酸化物、セリウムの酸化物、タンタルの酸化物、亜鉛の酸化物などが挙げられる。不連続膜１４，１８は、チタンの酸化物、スズの酸化物、のうちの少なくとも１種の金属酸化物を含むとよい。また、特に、スズの酸化物を含むとよい。スズの酸化物は、高速成膜が可能であるとともに、耐食性に優れる。

【0025】

不連続膜１４，１８は、金属酸化物成分のみで構成されていてもよいし、金属成分が含まれていてもよい。

【0026】

不連続膜１４，１８の厚さは、０．５ｎｍ以上５．０ｎｍ以下であるとよい。不連続膜１４，１８の厚さが０．５ｎｍ以上であると、薄膜層１６の導電膜を構成する金属の酸化が抑えられやすい。また、この観点から、不連続膜１４，１８の厚さは、より好ましくは１．０ｎｍ以上である。一方、不連続膜１４，１８の厚さが５．０ｎｍ以下であると、後述するプラズマ処理により薄膜層１６の非導電膜を形成しやすい。また、この観点から、不連続膜１４，１８の厚さは、より好ましくは４．０ｎｍ以下である。不連続膜１４，１８の厚さは、例えば電界放出型電子顕微鏡（ＨＲＴＥＭ）を用いて計測することができる。

【0027】

マスク２２は、後述するプラズマ処理において、金属薄膜１５のうちマスク２２で覆われている部分がプラズマ処理を受けないように保護するものである。マスク２２を構成する材料としては、アクリル樹脂、オレフィン樹脂、ビニル樹脂、エステル樹脂、フッ素樹脂などが挙げられる。これらのうちでは、光透過性、耐久性、加工性などの観点から、アクリル樹脂が特に好ましい。

【0028】

マスク２２の厚さは、０．００５μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましい。マスク２２の厚さが０．００５μｍ以上であると、金属薄膜１５を保護する効果により優れる。また、この観点から、マスク２２の厚さは、より好ましくは１．０μｍ以上である。一方、マスク２２の厚さが３０μｍ以下であると、外観、光透過性、加工性に優れる。また、この観点から、マスク２２の厚さは、より好ましくは２０μｍ以下である。

【0029】

電極配線基板１０は、次のようにして製造することができる。まず、図３（ａ）に示すように、基板１２を準備する。次いで、図３（ｂ）に示すように、基板１２の一方面上に、順に、不連続膜１４、金属薄膜１５、不連続膜１８を積層する。次いで、図３（ｃ）に示すように、厚さ方向で見て電極配線パターンを構成する部分１６ａに対応する位置に、マスク２２を形成する。次いで、マスク２２を形成している面側から、プラズマ処理を行う。これにより、厚さ方向で見て電極配線パターンを構成しない部分１６ｂに対応する位置の金属薄膜１５を酸化、窒化、あるいは炭化して金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物のうちの少なくとも１種を含む非導電膜とするとともに、厚さ方向で見て電極配線パターンを構成する部分１６ａに対応する位置の金属薄膜１５を酸化、窒化、あるいは炭化しないで金属を含む導電膜とする。以上により、基板１２の面上に、金属を含む導電膜で構成された電極配線パターンを構成する部分１６ａと、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物のうちの少なくとも１種を含む非導電膜で構成された電極配線パターンを構成しない部分１６ｂと、が同一平面内に含まれる薄膜層１６が形成される。次いで、図３（ｅ）に示すように、厚さ方向で見て電極配線パターンを構成しない部分１６ｂに対応する位置の不連続膜１４、非導電膜、不連続膜１８を除去する。以上により、電極配線基板１０を製造することができる。

【0030】

不連続膜１４、金属薄膜１５、不連続膜１８は、気相法により形成することができる。気相法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、ＭＢＥ法、レーザーアブレーションなどの物理的気相成長法（ＰＶＤ）や、熱ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法などの化学的気相成長法（ＣＶＤ）が挙げられる。これらのうちでは、緻密な膜質が得られる、膜厚制御が比較的容易であるなどの観点から、スパッタリング法がより好ましい。

【0031】

不連続膜１４、不連続膜１８の形成において、スパッタリング法のターゲットは、金属であってもよいし、金属酸化物であってもよい。金属と金属酸化物のアロイ（複合体）であってもよい。金属をターゲットとする場合、成膜された金属薄膜を後から酸化することにより金属酸化物を含む薄膜とすることができる。金属酸化物をターゲットとする場合、酸化工程を必要としないため、成膜後の酸化処理の負荷を低減することができる。金属と金属酸化物のアロイをターゲットとする場合、金属をターゲットとする場合と比較して成膜後の酸化処理の負荷を低減することができる。また、金属酸化物をターゲットとする場合と比較して成膜レートが高く成膜時の電力が低く、基板１２へのダメージが抑えられる。

【0032】

プラズマ処理は、所定のプラズマ装置を用いて行うことができる。プラズマ処理は、金属薄膜１５の一部の導電性をなくす処理である。プラズマ処理は、炉内に導入するガスの種類により、金属薄膜１５の一部を酸化、窒化、あるいは炭化することができる。プラズマ処理は、放電プラズマを持続させる放電(電離)エネルギーの供給手段として、マイクロ波エネルギーによるものと高周波エネルギーによるものがある。これらのうちでは、大面積の処理において速く処理できるなどの観点から、マイクロ波エネルギーによるものがより好ましい。

【0033】

非導電膜等の除去は、布等を用いた拭き取り、粘着テープを用いた除去、水等を用いた洗浄などにより、容易に行うことができる。

【0034】

以上の構成の電極配線基板１０によれば、基板１２の面上に電極配線パターンを構成する部分１６ａが含まれる薄膜層１６を有し、電極配線パターンを構成する部分１６ａは金属を含む導電膜で構成され、薄膜層１６の面上に金属酸化物で構成される不連続膜を有することから、電極配線パターンの形成が簡便となる。

【0035】

また、電極配線基板１０は、非導電膜が除去されていることから、金属種によっては、光透過性、意匠性が向上する。例えば、非導電膜を構成する金属が銀、銀合金であると、非導電膜には金属光沢反射やギラツキ感があるが、非導電膜が除去されていることで、金属光沢反射やギラツキ感が抑えられ、非導電膜が除去されていないものと比較して、光透過性、意匠性が向上する。

【0036】

また、以上の構成の電極配線基板１０の製造方法によれば、基板１２の面上に金属薄膜１５を形成する工程と、金属薄膜１５のうち電極配線パターンに対応しない部分を酸化、窒化、または炭化して金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物のうちの少なくとも１種を含む非導電膜とするとともに、金属薄膜１５のうち電極配線パターンに対応する部分を酸化、窒化、または炭化しないで金属を含む導電膜とする工程と、を有することから、電極配線パターンの形成が簡便となる。

【0037】

次に、本発明に係る電極配線基板の他の実施形態について説明する。

【0038】

図４には、本発明に係る電極配線基板の他の実施形態を示す。

【0039】

他の実施形態に係る電極配線基板２０は、基板１２と、不連続膜１４と、薄膜層１６と、不連続膜１８と、マスク２２と、をこの順で有する積層体である。薄膜層１６には、電極配線パターンを構成する部分１６ａ（電極配線パターン１６ａ）と電極配線パターンを構成しない部分１６ｂとが同一平面内に含まれている。電極配線パターンを構成する部分１６ａは、金属を含む導電膜で構成され、電極配線パターンを構成しない部分１６ｂは、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物のうちの少なくとも１種を含む非導電膜で構成されている。薄膜層１６は、マスク２２で覆われている部分が金属を含む導電膜で構成され、電極配線パターンを構成する部分１６ａとなっている。マスク２２で覆われていない部分は、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物のうちの少なくとも１種を含む非導電膜で構成され、電極配線パターンを構成しない部分１６ｂとなっている。薄膜層１６は、１層構成となっており、薄膜層１６の一方面上に不連続膜１４が配置され、薄膜層１６の他方面上に不連続膜１８が配置されている。不連続膜１４，１８は、金属酸化物で構成されている。

【0040】

電極配線基板２０は、電極配線基板１０と比較して、厚さ方向で見て電極配線パターンを構成しない部分に対応する位置に、不連続膜１４，１８および電極配線パターンを構成しない部分１６ｂを有している点が異なる。これ以外については、電極配線基板２０は電極配線基板１０と同様であるため、同様の説明については省略する。

【0041】

電極配線パターンを構成しない部分１６ｂである非導電膜は、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物のうちの少なくとも１種を含む。非導電膜は、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物の１種のみまたは２種以上のみで構成されていてもよいし、金属成分が含まれていてもよい。非導電膜は、導電膜を構成する金属と同じ金属が非導電化されたもので構成されるとよい。

【0042】

非導電膜は、非導電性の観点から、表面抵抗が１０００Ω／□以上であるとよい。より好ましくは２０００Ω／□以上である。表面抵抗は、例えばスタロレスタ－ＧＸ ＭＣＰ－Ｔ７００ 低抵抗抵抗率計（三菱ケミカルアナリテック製）により測定することができる。

【0043】

非導電膜の厚さは、導電膜の厚さと同様であればよい。非導電膜の厚さは、例えば電界放出型電子顕微鏡（ＨＲＴＥＭ）を用いて計測することができる。

【0044】

マスク２２は、電極配線パターンを構成する部分１６ａの面上に配置されている。マスク２２は、電極配線パターンを構成しない部分１６ｂの面上には配置されておらず、電極配線パターンを構成しない部分１６ｂはマスクで覆われていない。

【0045】

電極配線基板２０は、電極配線基板１０と同様、基板１２の一方面上に、順に、不連続膜１４、金属薄膜１５、不連続膜１８を積層し、厚さ方向で見て電極配線パターンを構成する部分に対応する位置にマスク２２を形成し、マスク２２を形成している面側からプラズマ処理を行うことにより、製造することができる。厚さ方向で見て電極配線パターンを構成しない部分に対応する位置の不連続膜１４、非導電膜、不連続膜１８は除去しないで残している。

【0046】

以上の構成の電極配線基板２０によれば、基板１２の面上に、電極配線パターンを構成する部分１６ａと電極配線パターンを構成しない部分１６ｂとが同一平面内に含まれる薄膜層１６を有し、電極配線パターンを構成する部分１６ａは、金属を含む導電膜で構成され、電極配線パターンを構成しない部分１６ｂは、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物のうちの少なくとも１種を含む非導電膜で構成され、薄膜層１６の面上に金属酸化物で構成される不連続膜１４，１８を有することから、電極配線パターンの形成が簡便となる。

【0047】

図５には、本発明に係る電極配線基板の他の実施形態を示す。

【0048】

他の実施形態に係る電極配線基板３０は、基板１２と、金属酸化物層３２と、不連続膜１４と、薄膜層１６と、不連続膜１８と、マスク２２と、をこの順で有する積層体である。薄膜層１６には、電極配線パターンを構成する部分１６ａ（電極配線パターン１６ａ）が含まれている。電極配線パターンを構成する部分１６ａは、金属を含む導電膜で構成されている。

【0049】

電極配線基板３０は、電極配線基板１０と比較して、基板１２と不連続膜１４の間に金属酸化物層３２を有する点が異なる。これ以外については、電極配線基板３０は電極配線基板１０と同様であるため、同様の説明については省略する。

【0050】

金属酸化物層３２は、薄膜層１６の導電膜に対する高屈折率薄膜として機能し、導電膜とともに積層されることで光透過性を高めるなどの機能を発揮することができる。また、低誘電率材料として配置されることで、電極配線基板３０は次世代の５Ｇ通信に好適に用いることができる。

【0051】

金属酸化物層３２を構成する金属酸化物としては、チタンの酸化物、亜鉛の酸化物、インジウムの酸化物、スズの酸化物、インジウムとスズとの酸化物、マグネシウムの酸化物、アルミニウムの酸化物、ジルコニウムの酸化物、ニオブの酸化物、セリウムの酸化物などが挙げられる。これらは１種または２種以上含まれていても良い。また、これら金属酸化物は、２種以上の金属酸化物が複合した複合酸化物であっても良い。これらのうちでは、可視光に対する屈折率が比較的大きいなどの観点から、チタンの酸化物、インジウムとスズとの酸化物、亜鉛の酸化物、スズの酸化物などが好ましい。

【0052】

金属酸化物層３２の厚さは、１０～１００ｎｍの範囲内であることが好ましい。金属酸化物層３２の厚さが１０ｎｍ以上であると、薄膜層１６の導電膜の金属のマイグレーションを抑える効果に優れる。この観点から、より好ましくは１５ｎｍ以上、さらに好ましくは２０ｎｍ以上である。また、金属酸化物層３２の厚さが１００ｎｍ以下であると、光透過性に優れる。この観点から、より好ましくは８０ｎｍ以下、さらに好ましくは６０ｎｍ以下である。

【0053】

金属酸化物層３２は、気相法、液相法の何れでも形成することができる。気相法は、金属薄膜１５と同様の方法を用いることができる。液相法としては、ゾル－ゲル法を好適に利用することができる。液相法は、気相法と比較して、真空引きしたり、大電力を使用したりする必要がない。そのため、その分、コスト的に有利であり、生産性にも優れているので好適である。

【0054】

ゾル－ゲル法は、金属酸化物の前駆体である有機金属化合物を含むコーティング液を薄膜状にコーティングし、必要に応じて乾燥させ、金属酸化物薄膜の前駆体薄膜を形成した後、この前駆体薄膜中の有機金属化合物を加水分解・縮合反応させることにより金属酸化物薄膜を形成する方法である。有機金属化合物としては、金属アルコキシド、金属アシレート、金属キレートなどを挙げることができる。前駆体薄膜中の有機金属化合物を加水分解・縮合反応させる手段としては、紫外線、電子線、Ｘ線等の光エネルギーの照射、加熱などを挙げることができる。これらのうちでは、紫外線照射が特に好ましい。

【0055】

図６には、本発明に係る電極配線基板の他の実施形態を示す。

【0056】

他の実施形態に係る電極配線基板４０は、基板１２と、不連続膜１４と、薄膜層１６と、不連続膜１８と、マスク２２と、をこの順で有する積層体である。薄膜層１６には、電極配線パターンを構成する部分１６ａ（電極配線パターン１６ａ）が含まれている。電極配線パターンを構成する部分１６ａは、金属を含む導電膜で構成されている。

【0057】

電極配線基板４０は、マスク２２および薄膜層１６の面上に、粘着剤層３４を介して保護フィルム３６を有し、保護フィルム３６の面上にさらにハードコート層３８を有する。電極配線基板４０は、電極配線基板１０と比較して、粘着剤層３４、保護フィルム３６、ハードコート層３８を有する点が異なる。これ以外については、電極配線基板４０はフィルムアンテナ１０と同様であるため、同様の説明については省略する。

【0058】

粘着剤層３４は、保護フィルム３６をマスク２２および薄膜層１６の面上に接着することができるものである。粘着剤層３４は、粘着剤を含有する。粘着剤は、表面の粘着性を利用して圧力をかけて接着するものであり、感圧接着剤として、固化により剥離抵抗力を発揮する接着剤とは区別される。粘着剤としては、アクリル樹脂系粘着剤、シリコーン樹脂系粘着剤、ウレタン系粘着剤などが挙げられる。なお、ここでは、粘着剤層３４と示しているが、粘着剤層３４に代えて接着剤を含有する接着層としてもよい。

【0059】

粘着剤層３４の厚さとしては、特に限定されるものではない。例えば、１．０μｍ以上１００μｍ以下とすることができる。

【0060】

保護フィルム３６は、薄膜層１６を覆って保護するものである。保護フィルム３６は、光透過性を有するものであってもよいし、光透過性を有していないものであってもよい。保護フィルム３６が光透過性材料より構成されると、視認性に優れ、意匠性が向上する。光透過性材料としては、光透過性を有し、その表面に薄膜を支障なく形成でき、柔軟性を有するものであれば、特に限定されるものではない。例えば、光透過性高分子フィルムなどが挙げられる。保護フィルム３６として用いられる光透過性高分子フィルムとしては、基板１２において例示するものを挙げることができる。

【0061】

保護フィルム３６の厚さとしては、特に限定されるものではない。例えば、１２μｍ以上５００μｍ以下とすることができる。

【0062】

ハードコート層３８は、薄膜層１６や保護フィルム３６の面上を覆っており、これらの表面に傷が付くのを抑えることができる。ハードコート層３８の厚さは、耐擦傷性に優れるなどの観点から、０．４μｍ以上であることが好ましい。より好ましくは０．６μｍ以上、さらに好ましくは０．８μｍ以上である。一方、断熱性に優れる（熱貫流率を低く抑える）などの観点から、２．０μｍ以下であることが好ましい。より好ましくは１．６μｍ以下、さらに好ましくは１．０μｍ以下である。ハードコート層３８としては、硬化性樹脂を含有する層や、有機無機ハイブリッド材料を含有する層が好適なものとして挙げられる。

【0063】

硬化性樹脂としては、シリコーン樹脂やアクリル樹脂などが好適なものとして挙げられる。シリコーン樹脂やアクリル樹脂は、熱硬化性であっても良いし、光硬化性であっても良いし、水硬化性であっても良い。アクリル樹脂としては、アクリル・ウレタン樹脂、シリコンアクリル樹脂、アクリル・メラミン樹脂などが好適なものとして挙げられる。

【0064】

有機無機ハイブリッド材料は、有機材料（有機成分の原料）と無機材料（無機成分の原料）により形成され、有機材料と無機材料とがナノレベルあるいは分子レベルで複合化している。有機無機ハイブリッド材料は、例えば、有機材料中に分散させた無機材料と有機材料とが重合反応などの反応を起こし、化学結合を介して無機成分が有機成分中に高分散した網目状の架橋構造を有するものである。ハードコート層３８が有機無機ハイブリッド材料で構成されることにより、保護フィルム３６とハードコート層３８の層間密着性が良好となる。これは、ハードコート層３８を形成する材料に無機成分を添加したことでハードコート層３８の硬化収縮が抑えられるためと推察される。

【0065】

有機無機ハイブリッド材料を形成する有機成分の原料としては、硬化性樹脂などが挙げられる。硬化性樹脂としては、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などが挙げられる。これらは単独で用いられてもよいし、２種以上組み合わされてもよい。また、無機成分の原料としては、金属化合物などが挙げられる。金属化合物としては、Ｓｉ化合物、Ｔｉ化合物、Ｚｒ化合物などが挙げられる。これらは単独で用いられてもよいし、２種以上組み合わされてもよい。金属化合物は、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚｒなどの無機成分を含有する化合物で、有機成分の原料と重合反応などの反応を起こすなどにより複合化できるものからなる。金属化合物としては、より具体的には、有機金属化合物などが挙げられる。有機金属化合物としては、シランカップリング剤、金属アルコキシド、金属アシレート、金属キレート、シラザンなどが挙げられる。

【0066】

粘着剤層３４は、マスク２２および基板１２の面上に粘着剤を塗工することにより形成することができる。保護フィルム３６は、形成した粘着剤層３４の面上に配置し、圧力を加えて粘着剤層３４に接着することにより形成することができる。そして、ハードコート層３８は、ハードコート層３８を形成する材料を保護フィルム３６の面上に塗工し、必要に応じて乾燥・硬化・架橋処理を行うことにより、形成することができる。

【0067】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改変が可能である。

【0068】

例えば、上記各実施形態では、マスク２２が含まれているが、本発明の電極配線基板は、マスク２２が除去されていてもよい。

【0069】

また、図５，６に示す電極配線基板においては、図２に示す電極配線基板と同様に、非導電膜は除去されているが、図５，６に示す電極配線基板においても、図４に示す電極配線基板と同様に、非導電膜が除去されていなくてもよい。

【0070】

また、図４，５に示す電極配線基板においては、図１に示す電極配線基板と同様に、粘着剤層３４、保護フィルム３６、ハードコート層３８は設けられていないが、図４，５に示す電極配線基板においても、図６に示す電極配線基板と同様に、粘着剤層３４、保護フィルム３６、ハードコート層３８が設けられていてもよい。

【0071】

また、電極配線パターン１６ａの形状は特に限定されるものではなく、用途に応じ種々の電極配線パターンとすることができる。

【実施例0072】

以下、実施例および比較例を用いて本発明を詳細に説明する。

【0073】

（実施例１）
＜電極配線基板の作製＞
易接着層が片面に形成された厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（東洋紡績製「コスモシャイン（登録商標）Ａ４３００」）の易接着層とは反対の面に、ＤＣマグネトロンスパッタ装置を用い、Ｓｎ酸化物（豊島製作所製「ＳｎＯｘ（ｘ＜１）」）をターゲットとして、スパッタリングによりＳｎ酸化物を含む第１の不連続膜を成膜した（厚さ２ｎｍ）。次いで、第１の不連続膜の面上に、スパッタリングによりＡｇ－Ｃｕ合金を含む金属薄膜（厚さ１０ｎｍ）を形成した。次いで、金属薄膜の面上に、Ｓｎ酸化物（豊島製作所製「ＳｎＯｘ（ｘ＜１）」）をターゲットとして、スパッタリングによりＳｎ酸化物を含む第２の不連続膜を成膜した（厚さ２ｎｍ）。次いで、図１に示すような電極配線パターンとなるように、厚さ方向で見て電極配線パターンを構成する部分に対応する位置に、マスクの材料（アクリル樹脂、ＤＩＣ製「ＵＶＴクリア－ＥＸ８０１１２」）を塗工し、乾燥・ＵＶ硬化させることにより、マスクを形成した。次いで、マスクの上から酸素プラズマ処理を行い、金属薄膜のうちマスクで覆われていない部分を酸化した。以上により、図１に示すような構造の実施例１の電極配線基板を作製した。

【0074】

（実施例２）
易接着層が片面に形成された厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（東洋紡績製「コスモシャイン（登録商標）Ａ４３００」）の易接着層とは反対の面に、マイクログラビアコーターを用いて、下記のＴｉＯｘ薄膜形成用コーティング液を塗工し、塗工膜を１００℃で８０秒間乾燥させた後、紫外線照射してゾル－ゲル硬化させることにより、ＴｉＯｘ薄膜（厚さ２０ｎｍ）を形成した。次いで、形成したＴｉＯｘ薄膜の面上に、実施例１と同様に、Ｓｎ酸化物を含む第１の不連続膜、Ａｇ－Ｃｕ合金を含む金属薄膜、Ｓｎ酸化物を含む第２の不連続膜を成膜し、実施例１と同様に、酸素プラズマ処理を行った。以上により、実施例２の電極配線基板を作製した。

【0075】

＜ＴｉＯｘ薄膜形成用コーティング液の調整＞
テトラ－ｎ－ブトキシチタン４量体（日本曹達製「Ｂ４」）とアセチルアセトンとをｎ－ブタノールとイソプロピルアルコールの混合溶媒に配合し、攪拌機を用いて１０分間混合することにより、ＴｉＯｘ薄膜形成用コーティング液を調製した。テトラ－ｎ－ブトキシチタン４量体／アセチルアセトン／ｎ－ブタノール／イソプロピルアルコールの配合は、それぞれ６．７５質量％／３．３８質量％／５９．８７質量％／３０．００質量％とした。

【0076】

（実施例３）
Ｓｎ酸化物を含む第１の不連続膜およびＳｎ酸化物を含む第２の不連続膜の厚さを変更した以外は実施例１と同様にして、電極配線基板を作製した。

【0077】

（実施例４）
第１の不連続膜および第２の不連続膜の成膜時において、ターゲットを金属Ｔｉに変更し、自然酸化によりＴｉ酸化物とした以外は実施例１と同様にして、電極配線基板を作製した。

【0078】

（実施例５）
第２の不連続膜の成膜時において、ターゲットを金属Ｔｉに変更し、自然酸化によりＴｉ酸化物とし、第１の不連続膜の厚さを変更した以外は実施例３と同様にして、電極配線基板を作製した。

【0079】

（比較例１）
Ｓｎ酸化物をターゲットとするスパッタリングにおいて、膜厚を変更した以外は実施例１と同様にして、電極配線基板を作製した。

【0080】

上記酸素プラズマ処理の条件は、以下の通りである。
ガス種：酸素
圧力：１３Ｐａ
マイクロ波の周波数：２．４５ＧＨｚ
出力電力：５００Ｗ
照射時間：１０ｓｅｃ

【0081】

作製した各電極配線基板を用い、プラズマ処理を行った部分の絶縁性を調べた。また、光透過性、密着性、耐候性を評価した。

【0082】

（絶縁性）
プラズマ処理を行った部分が絶縁していることを、分割された電極間で導通がないことを一般的なテスタで確認した。使用した機器は日置電機デジタルマルチメーターＤＴ４２５６である。

【0083】

（光透過性）
分光光度計（島津製作所製「ＳｏｌｉｄＳｐｅｃ３７００」）にて波長毎の透過率を測定し、ＪＩＳ Ａ５７５９に準拠し、可視光透過率を算出した。

【0084】

（密着性）
カッターにて金属薄膜を１ｍｍ間隔で碁盤目（２５マス）に切り、セロハンテープにて剥離試験を行った。

【0085】

（耐候性）
作製した電極配線基板の薄膜層の表面に、厚さ２５μｍのアクリル粘着シート（積水化学工業社製「５４０２」）を介して厚さ３ｍｍの板ガラスを貼り付けて、試験片１を作製した。試験片１を用い、ガラス側からキセノンランプ（出力１６０Ｗ／ｍ２）を１０００時間照射した（測定波長３００～３９０ｎｍ）。目視にて試験片の変色有無を確認した。

【0086】

（膜厚測定）
各薄膜層の膜厚は、電界放出型電子顕微鏡（ＨＲＴＥＭ）（日本電子製「ＪＥＭ２００１Ｆ」）による試験片の断面観察から測定した。

【0087】

【表1】

【0088】

比較例１は、Ｓｎ酸化物をターゲットとするスパッタリングにより形成されたＳｎ酸化物を含む膜の膜厚が厚すぎて、Ｓｎ酸化物を含む膜は、金属酸化物で構成される不連続膜とはなっていない。このため、マスクの上から酸素プラズマ処理を行っても、金属薄膜のうちマスクで覆われていない部分は酸化されず、プラズマ処理を行った部分は絶縁していないことを確認した。このため、比較例１では、基板上に電極配線パターンは形成されなかった。

【0089】

これに対し、実施例１～３は、Ｓｎ酸化物をターゲットとするスパッタリングにより形成されたＳｎ酸化物を含む膜の膜厚が十分に薄いため、Ｓｎ酸化物を含む膜は、金属酸化物で構成される不連続膜となっている。このため、酸素プラズマ処理によって、金属薄膜のうちマスクで覆われていない部分は酸化され、プラズマ処理を行った部分は絶縁していることを確認した。このため、実施例１～３では、基板上に電極配線パターンが形成された。

【0090】

実施例４～５は、金属Ｔｉをターゲットとするスパッタリングにより形成されたＴｉ酸化物を含む膜の膜厚が十分に薄いため、Ｔｉ酸化物を含む膜は、金属酸化物で構成される不連続膜となっている。このため、酸素プラズマ処理によって、金属薄膜のうちマスクで覆われていない部分は酸化され、プラズマ処理を行った部分は絶縁していることを確認した。このため、実施例４～５では、基板上に電極配線パターンが形成された。

【0091】

そして、実施例１～５の電極配線基板は、光透過性、密着性および耐候性にも優れることが確認できた。

【0092】

次に、作製した電極配線基板について、電極配線パターンの寸法精度の評価を行った。図７は、電極配線パターンの寸法精度の評価方法を説明する模式図である。

【0093】

まず、実施例１と同じようにして、基板フィルム／ＳｎＯｘ層／ＡｇＣｕ層／ＳｎＯｘ層で構成される積層フィルム１を作製した。次いで、図７に示すように、積層フィルム１のＳｎＯｘ層の面上に、１０ｍｍ×６５ｍｍのマスク２を３本平行に形成した（間隔１０ｍｍ）。以上により、測定サンプルを作製した。

【0094】

次に、マスク自体の直線の歪みを調べるために、測定サンプルの形成したマスク２の長手方向の辺の任意の位置における１．５ｍｍ長について、突端で直線を引き、その直線から窪まっている部分の最大距離を測定した。３本のマスク２の両辺それぞれで測定し、６点の平均を求めた。測定には、ＣＣＤ（キーエンス製「ＶＨＸ－１０００」）を用いた。

【0095】

次に、別の測定サンプルを用い、実施例１と同じように、マスク２の上から酸素プラズマ処理を行った後、マスク２とＡｇＣｕ層の酸化された部分を除去し、残っているＡｇＣｕ層の長手方向の辺の任意の位置における１．５ｍｍ長について、突端で直線を引き、その直線から窪まっている部分の最大距離を測定した。マスクのあった３か所のＡｇＣｕ層の両辺それぞれで測定し、６点の平均を求めた。測定には、ＣＣＤ（キーエンス製「ＶＨＸ－１０００」）を用いた。

【0096】

また、参考資料として、別の測定サンプルを用い、マスク２の上から酸エッチング（ノンシアン銀めっき剥離剤を使用した。佐々木化学薬品製「エスバックＡＧ－６０１」）を行った後、マスク２を除去し、残っているＡｇＣｕ層の長手方向の辺の任意の位置における１．５ｍｍ長について、突端で直線を引き、その直線から窪まっている部分の最大距離を測定した。マスクのあった３か所のＡｇＣｕ層の両辺それぞれで測定し、６点の平均を求めた。測定には、ＣＣＤ（キーエンス製「ＶＨＸ－１０００」）を用いた。

【0097】

得られた結果を表２に示す。

【0098】

【表2】

【0099】

表２から、マスク自体の直線の歪みは、２０μｍくらいであることがわかる。これに対し、酸素プラズマ処理を行った後のＡｇＣｕ層の長手方向の辺の直線の歪みは、マスク自体の直線の歪みよりも大きくなっておらず、マスクによる電極配線パターンの寸法精度が維持されることがわかる。なお、酸素プラズマ処理を行った後のＡｇＣｕ層の長手方向の辺の直線の歪みは、マスク自体の直線の歪みよりも小さくなっている。これは、酸素プラズマ処理を行うと、表面の垂直方向から酸化されるため、マスクされている部分の下のＡｇＣｕ層は酸化されずに保護されるが、マスク境界部分はイオン衝突により突出している部分が均される結果、マスク自体の直線よりも窪みが小さくなったためと推察される。

【0100】

一方、酸エッチングを行った後のＡｇＣｕ層の長手方向の辺の直線の歪みは、マスク自体の直線の歪みよりも大きくなっている。酸エッチングの場合、エッチング液がマスクの下に染み込むため、マスクの下までエッチング液がＡｇＣｕ層の金属と反応することで、マスク自体の直線よりも窪みが大きくなったためと推察される。そして、酸エッチングと比較して、酸素プラズマ処理のほうが、ＡｇＣｕ層の長手方向の辺の直線の歪みが小さく、マスクによる電極配線パターンの寸法精度が維持されやすいことがわかる。

【0101】

以上、本発明の実施形態・実施例について説明したが、本発明は上記実施形態・実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改変が可能である。

【符号の説明】

【0102】

１０，２０，３０，４０ 電極配線基板
１２ 基板
１４ 不連続膜
１５ 金属薄膜
１６ 薄膜層
１６ａ 電極配線パターンを構成する部分
１６ｂ 電極配線パターンを構成しない部分
１８ 不連続膜
２２ マスク
２４ 配線取出部
２６ 接点
３２ 金属酸化物層
３４ 粘着剤層
３６ 保護フィルム
３８ ハードコート層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】