特開 2025-162779 金属製品の製造方法及び金属製品

(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】P2025162779

(43)【公開日】2025-10-28

(54)【発明の名称】金属製品の製造方法及び金属製品

(51)【国際特許分類】

   C23F 1/04 20060101AFI20251021BHJP

   C23C 14/04 20060101ALI20251021BHJP

【ＦＩ】

C23F1/04

C23C14/04 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024066197

(22)【出願日】2024-04-16

(71)【出願人】

【識別番号】000003193

【氏名又は名称】ＴＯＰＰＡＮホールディングス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(72)【発明者】

【氏名】明野 康剛

(72)【発明者】

【氏名】永井 雄祐

【テーマコード（参考）】

4K029

4K057

【Ｆターム（参考）】

4K029BB03

4K029BD01

4K029CA01

4K029HA02

4K029HA03

4K057WA11

4K057WB02

4K057WD05

4K057WD07

(57)【要約】      （修正有）

【課題】高精細、且つ変形不良が抑制された金属製品を製造する方法を提供する。
【解決手段】第１面とその裏面である第２面とを有している金属箔を準備し、第１貫通孔を有する第１エッチングマスク（EM）を第１面の上に形成し、第１EMを設けた第１面へ第１エッチング液を供給して、第１貫通孔の位置で第１面に第１凹部を形成し、第１面から第１EMを除去し、第１ドライフィルムレジスト（DFR）からなる保護層を第１面へ貼り合わせるとともに、第１凹部の内壁に保護層を密着させ、第２DFRを第２面へ貼り合わせ、第１凹部の位置で第２DFRに第２貫通孔を形成して、第２EMを得、第２EMを設けた第２面へ第２エッチング液を供給して、第２貫通孔の位置で第２面に第２凹部を、第１凹部及び第２凹部がそれらの底部の位置で繋がって第３貫通孔を生じるように形成し、第３貫通孔が設けられた金属箔から保護層及び第２EMを同時に除去する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１面とその裏面である第２面とを有している金属箔を準備することと、
第１貫通孔を有する第１エッチングマスクを前記第１面の上に形成することと、
前記第１エッチングマスクを設けた前記第１面へ第１エッチング液を供給して、前記第１貫通孔の位置で前記第１面に第１凹部を形成することと、
前記第１面から前記第１エッチングマスクを除去することと、
第１ドライフィルムレジストからなる保護層を前記第１面へ貼り合わせるとともに、前記第１凹部の内壁に前記保護層を密着させることと、
第２ドライフィルムレジストを前記第２面へ貼り合わせることと、
前記第１凹部の位置で前記第２ドライフィルムレジストに第２貫通孔を形成して、第２エッチングマスクを得ることと、
前記第２エッチングマスクを設けた前記第２面へ第２エッチング液を供給して、前記第２貫通孔の位置で前記第２面に第２凹部を、前記第１凹部及び前記第２凹部がそれらの底部の位置で繋がって第３貫通孔を生じるように形成することと、
前記第３貫通孔が設けられた前記金属箔から前記保護層及び前記第２エッチングマスクを同時に除去することと
を含んだ金属製品の製造方法。

【請求項2】

剥離液としてアルカリ溶液を使用して前記金属箔から前記保護層及び前記第２エッチングマスクを同時に除去する請求項１に記載の金属製品の製造方法。

【請求項3】

前記第１ドライフィルムレジストと前記第２ドライフィルムレジストとは、組成及び厚さが等しい請求項１に記載の金属製品の製造方法。

【請求項4】

前記金属箔として１５乃至５０μｍの範囲内の厚さを有しているものを使用する請求項１に記載の金属製品の製造方法。

【請求項5】

前記第１面から前記第１エッチングマスクを除去するのに先立って、前記第１凹部の前記内壁を粗化する第１粗化処理を行うことを更に含んだ請求項１に記載の金属製品の製造方法。

【請求項6】

前記第１粗化処理は、前記第１凹部の粗化した前記内壁が０．３０乃至０．７０μｍの範囲内の算術平均粗さＳａを有するように行う請求項５に記載の金属製品の製造方法。

【請求項7】

前記金属箔から前記保護層及び前記第２エッチングマスクを除去するのに先立って、前記第２凹部の内壁を粗化する第２粗化処理を行うことを更に含んだ請求項１に記載の金属製品の製造方法。

【請求項8】

前記第２粗化処理は、前記第２凹部の粗化した前記内壁が０．３０乃至０．７０μｍの範囲内の算術平均粗さＳａを有するように行う請求項７に記載の金属製品の製造方法。

【請求項9】

前記第１凹部及び前記第２凹部は、前記第２凹部が前記第１凹部と比較してより大きな深さを有するように形成する請求項１に記載の金属製品の製造方法。

【請求項10】

前記金属製品として蒸着マスクを得る請求項１乃至９の何れか１項に記載の金属製品の製造方法。

【請求項11】

第１面とその裏面である第２面とを有し、
第２面へ向けて先細りした第１凹部が前記第１面に設けられ、
前記第１面へ向けて先細りした第２凹部が前記第２面に設けられ、
前記第１凹部及び前記第２凹部は、それらの底部の位置で繋がって貫通孔を形成しており、
前記第１凹部の内壁は、０．３０乃至０．７０μｍの範囲内の算術平均粗さＳａを有している金属製品。

【請求項12】

前記第２凹部の内壁は、０．３０乃至０．７０μｍの範囲内の算術平均粗さＳａを有している請求項１１に記載の金属製品。

【請求項13】

前記第２凹部は、前記第１凹部と比較してより大きな深さを有している請求項１１に記載の金属製品。

【請求項14】

１５乃至５０μｍの範囲内の厚さを有している請求項１１に記載の金属製品。

【請求項15】

蒸着マスクである請求項１２乃至１４の何れか１項に記載の金属製品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、金属製品の製造方法及び金属製品に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、電子機器の急速な小型化、高性能化に伴い、その製造に用いられる高精細な金属製品の需要が高まりつつある。このような金属製品の具体例として、蒸着マスクが挙げられる。有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）表示装置の製造工程では、有機ＥＬ素子を形成するために真空蒸着法が適用される。真空蒸着法では、所望のパターンで配列された貫通孔を含む蒸着マスクを用いることで、有機ＥＬ表示装置の所望の領域に有機ＥＬ素子の薄膜を選択的に形成することができる。

【0003】

また、積層セラミックコンデンサの製造工程においても小型化及び大容量化を実現するために、蒸着マスクの活用が期待されている。積層セラミックコンデンサは、セラミック誘電体層と内部電極層の積層体を所定枚数、セラミック誘電体層と内部電極層とが交互に配置されるように積層したものである。セラミック誘電体層と内部電極層を薄くし、多く積層することで体積あたりの静電容量を多くすることができ小型化できる。積層セラミックコンデンサの一般的な製造工程において、内部電極層は、セラミック誘電体層上に、ニッケル等を含んだ導電体ペーストをスクリーン印刷することにより形成されるが、スクリーン印刷ではペースト内の粒子径サイズの問題により内部電極層を薄膜化できない問題があった。そこで近年は、スクリーン印刷に代わる手法として蒸着法が注目されており、蒸着に用いるメタルマスクとして蒸着マスクが検討されている。

【0004】

ここで蒸着マスクとしては、通常、フォトリソグラフィー技術を利用したウェットエッチング（フォトエッチング法）によって得られる金属エッチング製品が用いられる。このフォトエッチング法による蒸着マスクの製造においては、金属板表面に耐腐食性のフォトレジスト膜を所望するパターンに形成し、パターンから露出した金属部分をエッチング液にて腐食し貫通孔が形成される（例えば、非特許文献１参照）。

【0005】

蒸着マスク等の金属製品の高精細化は、有機ＥＬ表示装置や積層セラミックコンデンサなどの電子機器の小型化、高性能化に直結する。このためそれら電子機器の製造に用いられる高精細な金属製品の需要が高まっており、更なる高精細化が期待されている。しかし、フォトエッチング法による金属製品の製造において、エッチング液を用いたウェットエッチングは一般的に等方エッチングであるため、金属板の厚さよりも開口幅が狭い高アスペクト比の貫通孔を形成することは困難とされている。

【0006】

この問題を改善する手法として、２段エッチングがある。２段エッチングとは、金属板の両面にレジストパターンを形成し、片面側について所定の深さまでハーフエッチングを行った後、一旦、ハーフエッチング部（凹部）にバックコート材として感光性樹脂等を含む液状樹脂組成物を充填し、これを固化して保護層を形成する。次いで他面側からエッチングを行うことで貫通孔を形成する加工方法である（例えば、非特許文献１を参照）。貫通孔の形成後、レジストパターン及びバックコート材からなる保護層は、アルカリ溶液等の剥離液を用いて同時に除去される。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0007】

【非特許文献1】加藤凡典著、「湿式エッチングの基礎と応用」、ジャーナルフリー、１９９８年４９巻１０号Ｐ．１０３１－１０３７＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｊｓｔａｇｅ．ｊｓｔ．ｇｏ．ｊｐ／ａｒｔｉｃｌｅ／ｓｆｊ１９８９／４９／１０／４９＿１０＿１０３１／＿ｐｄｆ／－ｃＨａｒ／ｊａ＞

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

上記２段エッチングによれば、金属板の厚さよりも開口幅が狭い高アスペクト比の貫通孔を形成することができ、高精細な金属エッチング製品を得ることが可能となる。しかしながら、貫通孔形成後にレジストパターンとバックコート材からなる保護層とを剥離液を用いて同時に除去する際に、各々の剥離液に対する剥離性（剥離速度）の相違に起因した応力（反り）が被加工金属板に生じ、変形不良が発生する問題がある。

【0009】

本発明は、高精細な貫通孔を有し、且つ変形不良の発生が抑制された金属製品を製造する技術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】

【0010】

本発明の一側面によると、第１面とその裏面である第２面とを有している金属箔を準備することと、第１貫通孔を有する第１エッチングマスクを上記第１面の上に形成することと、上記第１エッチングマスクを設けた上記第１面へ第１エッチング液を供給して、上記第１貫通孔の位置で上記第１面に第１凹部を形成することと、上記第１面から上記第１エッチングマスクを除去することと、第１ドライフィルムレジストからなる保護層を上記第１面へ貼り合わせるとともに、上記第１凹部の内壁に上記保護層を密着させることと、第２ドライフィルムレジストを上記第２面へ貼り合わせることと、上記第１凹部の位置で上記第２ドライフィルムレジストに第２貫通孔を形成して、第２エッチングマスクを得ることと、上記第２エッチングマスクを設けた上記第２面へ第２エッチング液を供給して、上記第２貫通孔の位置で上記第２面に第２凹部を、上記第１凹部及び上記第２凹部がそれらの底部の位置で繋がって第３貫通孔を生じるように形成することと、上記第３貫通孔が設けられた上記金属箔から上記保護層及び上記第２エッチングマスクを同時に除去することとを含んだ金属製品の製造方法が提供される。

【0011】

本発明の他の側面によると、剥離液としてアルカリ溶液を使用して上記金属箔から上記保護層及び上記第２エッチングマスクを同時に除去する上記側面に係る金属製品の製造方法が提供される。

【0012】

本発明のさらに他の側面によると、上記第１ドライフィルムレジストと上記第２ドライフィルムレジストとは、組成及び厚さが等しい上記側面の何れかに係る金属製品の製造方法が提供される。

【0013】

本発明のさらに他の側面によると、上記金属箔として１５乃至５０μｍの範囲内の厚さを有しているものを使用する上記側面の何れかに係る金属製品の製造方法が提供される。

【0014】

本発明のさらに他の側面によると、上記第１面から上記第１エッチングマスクを除去するのに先立って、上記第１凹部の上記内壁を粗化する第１粗化処理を行うことを更に含んだ上記側面の何れかに係る金属製品の製造方法が提供される。

【0015】

本発明のさらに他の側面によると、上記第１粗化処理は、上記第１凹部の粗化した上記内壁が０．３０乃至０．７０μｍの範囲内の算術平均粗さＳａを有するように行う上記側面に係る金属製品の製造方法が提供される。

【0016】

本発明のさらに他の側面によると、上記金属箔から上記保護層及び上記第２エッチングマスクを除去するのに先立って、上記第２凹部の内壁を粗化する第２粗化処理を行うことを更に含んだ上記側面の何れかに係る金属製品の製造方法が提供される。

【0017】

本発明のさらに他の側面によると、上記第２粗化処理は、上記第２凹部の粗化した上記内壁が０．３０乃至０．７０μｍの範囲内の算術平均粗さＳａを有するように行う上記側面に係る金属製品の製造方法が提供される。

【0018】

本発明のさらに他の側面によると、上記第１凹部及び上記第２凹部は、上記第２凹部が上記第１凹部と比較してより大きな深さを有するように形成する上記側面の何れかに係る金属製品の製造方法が提供される。

【0019】

本発明のさらに他の側面によると、上記金属製品として蒸着マスクを得る上記側面の何れかに係る金属製品の製造方法が提供される。

【0020】

本発明のさらに他の側面によると、第１面とその裏面である第２面とを有し、第２面へ向けて先細りした第１凹部が上記第１面に設けられ、上記第１面へ向けて先細りした第２凹部が上記第２面に設けられ、上記第１凹部及び上記第２凹部は、それらの底部の位置で繋がって貫通孔を形成しており、上記第１凹部の内壁は、０．３０乃至０．７０μｍの範囲内の算術平均粗さＳａを有している金属製品が提供される。

【0021】

本発明のさらに他の側面によると、上記第２凹部の内壁は、０．３０乃至０．７０μｍの範囲内の算術平均粗さＳａを有している上記側面に係る金属製品が提供される。

【0022】

本発明のさらに他の側面によると、上記第２凹部は、上記第１凹部と比較してより大きな深さを有している上記側面の何れかに係る金属製品が提供される。

【0023】

本発明のさらに他の側面によると、１５乃至５０μｍの範囲内の厚さを有している上記側面の何れかに係る金属製品が提供される。

【0024】

本発明のさらに他の側面によると、蒸着マスクである上記側面の何れかに係る金属製品が提供される。

【発明の効果】

【0025】

本発明によれば、高精細な貫通孔を有し、且つ変形不良の発生が抑制された金属製品を製造する技術を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】図１は、本発明の第１実施形態に係る金属製品の製造方法により得られる金属製品の一部を示す断面図である。

【図2】図２は、図１に示す金属製品を部分的に拡大した断面図である。

【図3】図３は、本発明の第１実施形態に係る金属製品の製造方法の一工程を示す断面図である。

【図4】図４は、本発明の第１実施形態に係る金属製品の製造方法の他の工程を示す断面図である。

【図5】図５は、本発明の第１実施形態に係る金属製品の製造方法の更に他の工程を示す断面図である。

【図6】図６は、本発明の第１実施形態に係る金属製品の製造方法の更に他の工程を示す断面図である。

【図7】図７は、本発明の第１実施形態に係る金属製品の製造方法の更に他の工程を示す断面図である。

【図8】図８は、本発明の第１実施形態に係る金属製品の製造方法の更に他の工程を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下に、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施形態は、上記側面の何れかをより具体化したものである。以下に記載する事項は、単独で又は複数を組み合わせて、上記側面の各々に組み入れることができる。

【0028】

また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための構成を例示するものであって、本発明の技術的思想は、下記の構成部材の材質、形状、及び構造等によって限定されるものではない。本発明の技術的思想には、請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

【0029】

なお、同様又は類似した機能を有する要素については、以下で参照する図面において同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面は模式的なものであり、或る方向の寸法と別の方向の寸法との関係、及び、或る部材の寸法と他の部材の寸法との関係等は、現実のものとは異なり得る。

【0030】

図１は、本発明の第１実施形態に係る金属製品の製造方法により得られる金属製品の一部を示す、厚さ方向に平行な断面図である。図２は、図１に示す金属製品を部分的に拡大した断面図である。図３乃至図８は、第１実施形態に係る金属製品の製造方法を説明するための工程図である。第１実施形態に係る製造方法により得られる金属製品は、例えば、蒸着マスク等の高精細パターンを要求される用途に用いることができる。

【0031】

図１及び図２に示す金属製品１は、第１面１１ａとその裏面である第２面１１ｂとを有し、第２面１１ｂへ向けて先細りした第１凹部１１１が第１面１１ａに設けられ、第１面１１ａへ向けて先細りした第２凹部２１１が第２面１１ｂに設けられた金属箔１１からなる。金属製品１において、第１凹部１１１及び第２凹部２１１は、それらの底部の位置、すなわちくびれ部３１１で繋がり、第１凹部１１１と第２凹部２１１とで第３貫通孔を形成している。詳細は後述するが、第３貫通孔の寸法精度の観点から、第２凹部２１１は第１凹部１１１より大きいことが好ましい。すなわち、第２凹部２１１の深さＨ２は、第１凹部１１１の深さＨ１より大きいことが好ましい。また、第２凹部２１１の開口径Ｗ２は、第１凹部１１１の開口径Ｗ１より大きいことが好ましい。そして、くびれ部３１の開口径Ｗ３は、第１凹部１１１の開口径Ｗ１よりも小さくなる傾向にあるが、この差は小さいことが好ましく、くびれ部３１の開口径Ｗ３は、第１凹部１１１の開口径Ｗ１と等しいことがより好ましい。ここで、くびれ部３１の開口径Ｗ３は、第３貫通孔の寸法を意味する。

【0032】

金属製品１は、以下に説明する第１実施形態に係る製造方法により得られる金属エッチング製品である。この第１実施形態に係る製造方法は、２段エッチングにより高精細な貫通孔の形成を可能としつつ、２段エッチングの問題点であった被加工金属板における変形不良の発生を抑制することを可能としている。

【0033】

すなわち、第１実施形態に係る製造方法は、第１面１１ａとその裏面である第２面１１ｂとを有している金属箔１１を準備することと、第１貫通孔を有する第１エッチングマスクを上記第１面の上に形成することと、上記第１エッチングマスクを設けた上記第１面へ第１エッチング液を供給して、上記第１貫通孔の位置で上記第１面に第１凹部を形成することと、上記第１凹部の内壁を粗化する第１粗化処理を行うことと、上記第１面から上記第１エッチングマスクを除去することと、第１ドライフィルムレジストからなる保護層を上記第１面へ貼り合わせるとともに、上記第１凹部の内壁に上記保護層を密着させることと、第２ドライフィルムレジストを上記第２面へ貼り合わせることと、上記第１凹部の位置で上記第２ドライフィルムレジストに第２貫通孔を形成して、第２エッチングマスクを得ることと、上記第２エッチングマスクを設けた上記第２面へ第２エッチング液を供給して、上記第２貫通孔の位置で上記第２面に第２凹部を、上記第１凹部及び上記第２凹部がそれらの底部の位置で繋がって第３貫通孔を生じるように形成することと、上記第２凹部の内壁を粗化する第２粗化処理を行うことと、上記第３貫通孔が設けられた上記金属箔から上記保護層及び上記第２エッチングマスクを同時に除去すること、とを含んでいる。上記工程のうち、第１粗化処理と第２粗化処理は省略することができる。
以下、各工程について詳述する。

【0034】

＜金属箔の準備＞
金属製品１を構成する金属箔１１の材質としては、エッチング可能な金属であればよく、例えば、鉄、銅、あるいはこれらの合金などが挙げられる。鉄合金としては、鉄ニッケル系合金、鉄ニッケルコバルト系合金、鉄クロムニッケル系合金等が挙げられる。鉄ニッケル系合金は、例えば、３４質量％以上３８質量％以下のニッケルを含む鉄合金、すなわちインバー材であってよい。鉄ニッケルコバルト系合金は、例えば、３０質量％以上３４質量％以下のニッケルと、コバルトとを含む鉄合金、すなわちスーパーインバー材であってよい。鉄クロムニッケル系合金は、クロムニッケル系ステンレス鋼であってもよく、例えば、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ４３０等であってよい。なお、鉄クロムニッケル系合金は、鉄ニッケル系合金、および、鉄ニッケルコバルト系合金に比べて熱膨張係数が大きい。そのため、金属製品１が蒸着マスクとして用いられる場合において、蒸着時に蒸着マスクの温度が上昇する度合いが小さい場合には、鉄クロムニッケル系合金を好適に使用することができ、また、蒸着マスクの温度が上昇する度合いがより大きい場合には、鉄ニッケル系合金又は鉄ニッケルコバルト系合金が好適に用いられる。

【0035】

金属箔１１の厚さＴ１は特に限定されず、例えば用途に応じて適宜設定される。一例によると、金属箔１１の厚さＴ１は、５０μｍ以下であることが好ましく、５乃至５０μｍの範囲内であることがより好ましく、１５乃至５０μｍの範囲内であることが更に好ましい。金属箔１１の厚さＴ１が薄くなるに従い、金属箔１１の強度が低下し、変形不良の問題が生じやすくなる傾向がある。

【0036】

金属箔１１として、通常、長尺状の金属箔が用いられる。長尺状の金属箔１１を搬送ローラ等の搬送手段上を搬送させながら、以下に詳述する工程を連続的に行う。一例において、一連の工程が終了し第３貫通孔が形成された金属箔１１は断裁され、枚葉状に切断された金属製品１となる。また、金属箔１１は、通常、表面を洗浄して酸化被膜層を除去したものが使用される。

【0037】

＜第１エッチングマスクの形成＞
図３は、金属箔１１の第１面１１ａの上に複数の第１貫通孔２２を有する第１エッチングマスク２１が形成された工程図を示す。第１エッチングマスク２１は、以下に説明するフォトリソグラフィプロセスにより形成することができる。

【0038】

ここでは、まず、ネガ型のフォトレジストを用いて金属箔１１の第１面１１ａの上にレジスト層を形成する。第１面１１ａの上にレジスト層が形成された構造は図示を省略する。開口幅の狭い第１エッチングマスク２１を精度よく作製するためには、レジスト層には膜厚均一性に優れ、且つ高い解像度を有することが求められる。したがって、レジスト層としてドライフィルムレジストを用いることが好ましい。

【0039】

ドライフィルムレジストとしては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などからなるベースフィルムと、ベースフィルム上に積層され、感光性を有する感光層とを含むドライフィルムレジストを用いることができる。例えば、アクリル系光硬化性樹脂、エポキシ系光硬化性樹脂、ポリイミド系光硬化性樹脂、スチレン系光硬化性樹脂などの感光性材料を含むドライフィルムレジストを用いることができ、中でもアクリル系光硬化性樹脂を含むドライフィルムレジスト（アクリル系ドライフィルムレジスト）を用いることが好ましい。このようなアクリル系ドライフィルムレジストの例としては、（株）レゾナック製のドライフィルムレジスト ＲＹ３３１０を挙げることができる。

【0040】

レジスト層としてドライフィルムレジストを用いる場合には、ラミネーターを用いて金属箔１１の第１面１１ａの上にドライフィルムレジストを貼り合わせることによりラミネートすることができる。ドライフィルムレジストの厚さは、例えば１０乃至７０μｍの範囲内であってよい。

【0041】

なお、レジスト層の形成は、液状フォトレジストを塗布することにより行ってもよい。液状フォトレジストを塗布する場合には、スピンコーター、ロールコーター、ディップコーターなど通常使用されるフォトレジストコート方法を用いることができる。なお、液状フォトレジストの塗布を行った後、乾燥させることが好ましい。

【0042】

次に、レジスト層のうちの除去したい領域に光を透過させないようにした露光マスクを準備し、レジスト層上に配置する。なお、レジスト層の上に露光マスクが配置された構造は図示を省略する。その後、真空密着によって露光マスクをレジスト層に十分に密着させ、露光する。なおフォトレジストとして、ポジ型のものを用いてもよい。この場合、露光マスクとして、レジスト層のうちの除去したい領域に光を透過させるようにした露光マスクが用いられる。

【0043】

次いで、露光後のレジスト層を現像することにより、図３に示す複数の第１貫通孔２２を有する第１エッチングマスク２１を得る。現像は、アルカリ現像液に浸漬するか、もしくはアルカリ現像液を噴霧することによって行うことができ、例えば、シャワー現像法、スプレー現像法、ディップ（浸漬）現像法、パドル現像法等を使用することができる。アルカリ現像液として、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等の水溶液が使用される。また、現像液には消泡剤や界面活性剤を添加してもよい。また、第１エッチングマスク２１を金属箔１１に対してより強固に密着させるため、現像工程の後に、第１エッチングマスク２１を加熱する熱処理工程を実施してもよい。

【0044】

＜第１面エッチング工程＞
図４は、第１エッチングマスク２１を設けた金属箔１１の第１面１１ａをエッチング（第１面エッチング）することにより、第１貫通孔２２の位置で第１面１１ａに第１凹部１１１を形成した工程図を示す。

【0045】

この第１面エッチングはウェットエッチングにより実施される。すなわち、第１エッチングマスク２１が設けられた第１面１１ａに第１エッチング液を供給することにより、第１エッチングマスク２１により覆われていない第１貫通孔２２の位置で第１エッチング液による第１面１１ａの浸食が進む。第１エッチング液の第１面１１ａへの供給は、例えば、スプレーエッチングにより実施される。スプレーエッチングでは、搬送される金属箔１１の第１面１１ａに対面する側に配置されたノズルから、第１エッチングマスク２１越しに第１面１１ａに向けて第１エッチング液が噴射される。これにより第１貫通孔２２の位置で第１面１１ａに複数の第１凹部１１１が形成される。

【0046】

第１エッチング液は、酸性のエッチング液であって、ＳＵＳやインバー等の材質からなる金属箔１１をエッチングすることが可能なエッチング液であればよい。酸性のエッチング液は、例えば、塩化第二鉄液、過塩素酸第二鉄液、又は過塩素酸第二鉄液と塩化第二鉄液との混合液に対して、過塩素酸、塩酸、硫酸、蟻酸及び酢酸の何れかを混合した溶液であってよい。

【0047】

その後、第１エッチングマスク２１は除去され、図５に示す金属箔１１を得るが、以下に説明するように、第１エッチングマスク２１の除去に先立って、第１凹部の内壁１１１ａを粗化する第１粗化処理を行うことが好ましい。

【0048】

＜第１粗化処理＞
第１実施形態に係る製造方法においては、第１面エッチング工程の後、第１エッチングマスク２１の除去に先立って、第１凹部の内壁１１１ａを粗化する第１粗化処理を行うことが好ましい。第１粗化処理は、図６に示すように、後続の工程において第１面１１ａの上を第１ドライフィルムからなる保護層３０で被覆することと密接な関係がある。

【0049】

すなわち、第１実施形態に係る製造方法は、後述する第２面エッチングに備え、図６に示すように第１面１１ａの上を保護層３０で被覆する。これにより第２面エッチング工程の際に第２エッチング液が第１凹部の内壁１１１ａに回り込み、内壁１１１ａを浸食することを抑制する。理由は後述するが、第１実施形態に係る製造方法では、保護層３０として第１ドライフィルムレジストが用いられる。従来の２段エッチングにおいては、保護層として第１ドライフィルムレジストではなく、液状の感光性樹脂組成物を使用し、その塗膜を硬化させることにより保護層を形成していた。保護層３０として第１ドライフィルムレジストを使用した場合、この従来の液状感光性樹脂組成物の硬化塗膜を使用した場合と比較し、密着性に劣る。このため、第１凹部の内壁１１１ａを粗化処理し、アンカー効果により保護層３０と第１面の内壁１１１ａとの密着性を向上させることが好ましい。

【0050】

なお、第１ドライフィルムレジストからなる保護層３０を加熱することによっても金属箔１１との密着性は向上するが、これのみで所望とする密着性を得ようとすると加熱温度が高温になり得る。この場合、保護層３０のアルカリ溶解性が悪化するため、剥離時間が長くなるという不利益を伴い得る。

【0051】

第１凹部の内壁１１１ａの表面に対する第１粗化処理は、例えば、マイクロエッチング剤を用いたケミカルエッチングにより行うことができる。ここで使用するマイクロエッチング剤は、金属表面に接触させることで金属表面をわずかにエッチングして金属表面に微細な凹凸を形成する（マイクロエッチングする）エッチング剤をいう。マイクロエッチング剤としては、第１凹部の内壁１１１ａに所望とする表面粗さを付与することが可能な公知の薬剤を使用することができる。例えば、マイクロエッチング剤として、蟻酸、酢酸等の有機酸を含む有機酸系マイクロエッチング剤、塩酸、硫酸等の無機酸を含む無機酸系マイクロエッチング剤が挙げられる。これらマイクロエッチング剤は、有機酸及び／又は無機酸に加えて、粗化形状やエッチング速度の調整等を目的として、塩化鉄系等の金属化合物、酸化剤、ハロゲン、ポリマー、アンモニウム塩、アミン類、界面活性剤等を更に含んでいてよい。

【0052】

第１粗化処理は、粗化処理後の第１凹部の内壁１１１ａが、好ましくは０．１５乃至０．７０μｍの範囲内、より好ましくは０．３０乃至０．７０μｍの範囲内の算術平均粗さＳａを有するように行う。内壁１１１ａの算術平均粗さＳａが低過ぎる場合、意図した密着性の向上効果が得られず、第３貫通孔の寸法（くびれ部３１の開口径Ｗ３）の精度が低下する原因となり得る。また、内壁１１１ａの算術平均粗さＳａが高過ぎる場合、第１ドライフィルムレジストが第１凹部の内壁１１１ａに追従できずボイドが発生しやすくなる。この場合も密着性が低下し、第３貫通孔の寸法精度が低下する原因となり得る。第１粗化処理により第１凹部の内壁１１１ａにおける表面粗さを適切な範囲に制御することで密着性が向上し、第２面エッチング時における第２エッチング液の第１凹部の内壁１１１ａへの回り込みが抑制される結果、高精細且つ寸法精度に優れた第３貫通孔を有する金属製品１を形成することができる。

【0053】

ここで、算術平均粗さＳａは、ＩＳＯ２５１７８に規定された方法に従い、３次元白色光干渉型顕微鏡、走査型電子顕微鏡、電子線３次元粗さ解析装置等を用いて測定することができる。

【0054】

マイクロエッチング剤を使用した第１粗化処理は、例えば、スプレーエッチングにより実施される。スプレーエッチングでは、搬送される金属箔１１の第１面１１ａに対面する側に配置されたノズルから、第１エッチングマスク２１越しに第１面１１ａに向けてマイクロエッチング剤が噴射される。スプレーエッチングによる第１粗化処理は、上記表面粗さになるよう適宜、エッチング時間や、ケミカルエッチング剤のスプレー圧、濃度、温度等を調整して行う。

【0055】

＜第１エッチングマスクの除去＞
次いで、第１面１１ａから第１エッチングマスク２１を除去する。図５は、第１エッチングマスク２１を除去した状態を示す工程図である。第１エッチングマスク２１の除去は、例えば、アルカリ系剥離液を用いて行う。この場合、加温したアルカリ系剥離液を用いることができる。また、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシドのような強アルカリ性物質を含有する剥離液を使用してもよい。

【0056】

＜保護層の貼り合わせ＞
図６は、第１エッチングマスク２１を除去した後の金属箔１１の第１面１１ａへ保護層３０を貼り合わせた状態を示す工程図である。ここで保護層３０は、第１凹部の内壁１１１ａに密着している。このように保護層３０を第１凹部の内壁１１１ａに密着させる理由は、後述する第２面エッチングに備えたものであり、第２面エッチングの際に第２エッチング液が第１凹部の内壁１１１ａに回り込み、内壁１１１ａを浸食することを抑制するためである。

【0057】

保護層３０は、第１ドライフィルムレジストからなる。これは後述する第２面エッチング工程後に金属箔１１の両面から保護層３０と第２エッチングマスク４１とを同時に除去することと密接な関係がある。すなわち、従来の２段エッチングでは、上述したとおり、第２面エッチング工程に備え、液状の感光性樹脂組成物を塗布して第１凹部１１１を充填し、これを硬化して保護層を形成していた。この場合、第２エッチング工程後に第２ドライフィルムレジストからなる第２エッチングマスク４１と硬化塗膜からなる保護層３０とを同時に除去する際に、各々の剥離液に対する剥離性（剥離速度）の相違に起因した応力（反り）が金属箔に生じ、変形不良が発生する問題があった。これに対し、保護層３０として第１ドライフィルムレジストを使用することにより、金属製品における変形不良の問題が改善されることが本発明者らにより見出された。第１実施形態に係る製造方法によれば、２段エッチングによる高精細な貫通孔の形成を可能としつつ、変形不良の発生が抑制された金属製品を得ることが可能となった。

【0058】

また、保護層が液状の感光性樹脂組成物の硬化膜からなる場合、露光硬化不足等に起因すると思われるボイドが発生しやすく、このため第３貫通孔の寸法精度が低下しやすい。

【0059】

保護フィルム３０の第１面１１ａへの貼り合わせは、ラミネーターを用いて行うことができる。この場合、例えば、所定温度に加温したラミロールにより第１ドライフィルムレジストを軟化させ、所定の圧力、所定の搬送速度で第１面１１ａに貼り合わせることにより、第１ドライフィルムレジストにおける埋め込み性が高まり、第１凹部の内壁１１１ａとの密着性を更に改善することができる。

【0060】

保護層３０には、上述したとおり、第２ドライフィルムレジストからなる第２エッチングマスク４１と同様、アルカリ溶液等の剥離液に対する良好な剥離性（アルカリ溶解性）が求められる。また保護層３０には、上述した埋め込み性も求められる。更に保護層３０には、第２面エッチング工程時における酸性の第２エッチング液により浸食しない耐エッチング性（耐強酸性）も求められる。更に保護層３０には、耐熱性（例えば、１２０℃程度）も求められる。保護層３０が第１ドライフィルムレジストからなることは、このような要求特性を満たし得るものである。第１ドライフィルムレジストは膜厚均一性に優れることも好ましい。

【0061】

第１ドライフィルムレジストは、埋め込み性の観点から、７０℃における溶融粘度は１０００乃至１００００Ｐａ・ｓｅｃの範囲内であることが好ましく、２０００乃至７０００Ｐａ・ｓｅｃの範囲内であることがより好ましい。

【0062】

保護層３０の厚さは、１０μｍ以上７０μｍ以下の範囲内であることが好ましく、１０乃至４０μｍの範囲内であることがより好ましい。保護層３０の厚さが薄過ぎる場合、第１凹部１１１への埋め込み性が不十分となり、密着性が低下する傾向がある。一方、保護層３０の厚さが厚すぎる場合、剥離液に対する剥離性が低下する。この場合、内壁１１１ａにドライフィルムレジストの一部が剥離せずに残り、貫通孔１２の開口寸法の精度が悪化したり、貫通孔の欠陥の原因となり得る。また、第１ドライフィルムレジストの膜厚が厚くなると、その分、金属箔１１から保護層３０を剥離するのに要する時間が長くなる。

【0063】

保護層３０を構成する第１ドライフィルムレジストは、金属製品１の変形不良を抑制する観点から、第２エッチングマスク４１を構成する第２ドライフィルムレジストと組成及び厚さが等しいことが好ましい。この場合、金属箔１１の両面から保護層３０と第２エッチングマスク４１とを同時に剥離する際に、剥離に要する各々の時間がほぼ同じになるため、金属箔１１に応力（反り）が生じることがなく、金属製品１における変形不良をより効果的に抑制することができる。

【0064】

＜第２ドライフィルムレジストの貼り合わせ＞
図６に示す第１面１１ａの上に保護層３０を形成した後の金属箔１１に対し、第２ドライフィルムレジストを第２面１１ｂに貼り合わせる。第２面１１ｂの上に第２ドライフィルムレジストが形成された構造は図示を省略する。

【0065】

第２エッチングマスク４１を精度よく作製するためには、レジスト層が高い解像度を有することが求められる。ドライフィルムレジストは解像度が高く、且つ膜厚均一性にも優れるため、第２エッチングマスクを構成するフォトレジストとしてドライフィルムレジストを使用することは、高精細且つ寸法精度に優れる第３貫通孔を有する金属製品１を得ることに貢献する。

【0066】

第２ドライフィルムレジストは、ネガ型フォトレジストであることが好ましい。ドライフィルムレジストとしては、ＰＥＴなどからなるベースフィルムと、ベースフィルム上に積層され、感光性を有する感光層とを含むドライフィルムレジストを用いることができる。例えば、第２ドライフィルムレジストとして、アクリル系光硬化性樹脂、エポキシ系光硬化性樹脂、ポリイミド系光硬化性樹脂、スチレン系光硬化性樹脂などの感光性材料を含むドライフィルムレジストを用いることができ、中でもアクリル系光硬化性樹脂を含むドライフィルムレジストを用いることが好ましい。アクリル系ドライフィルムレジストの例としては、（株）レゾナック製のドライフィルムレジスト ＲＹ３３１０を挙げることができる。なお、第２ドライフィルムレジストとしてポジ型のものを用いてもよい。

【0067】

第２ドライフィルムレジストの金属箔１１の第２面１１ｂへの貼り合わせは、例えば、ラミネーターを用いて行うことができる。第２ドライフィルムレジストの厚さは、例えば１０μｍ以上７０μｍ以下の範囲内であってよい。

【0068】

上述したとおり、第２ドライフィルムレジストは、金属製品１の変形不良を抑制する観点から、保護層３０を構成する第１ドライフィルムレジストと組成及び厚さが等しいことが好ましい。この場合、保護層３０及び第２エッチングマスク４１各々の剥離に要する時間がほぼ同じになるため、金属箔１１の両面から保護層３０と第２エッチングマスク４１とを同時に剥離する際に、金属箔１１に応力（反り）が生じることがなく、金属製品１における変形不良をより効果的に抑制することができる。

【0069】

＜第２エッチングマスクの形成＞
図７は、金属箔１１の第２面１１ｂの上に、第１凹部１１１の位置に第２貫通孔４２を有する第２エッチングマスク４１が形成された工程図を示す。第２ドライフィルムレジストからなる第２エッチングマスク４１は、以下に説明するフォトリソグラフィプロセスにより形成することができる。

【0070】

ここでは、第２ドライフィルムレジストのうちの除去したい領域、すなわち、第２ドライレジストフィルムの第１凹部１１１の位置に光を透過させないようにした露光マスクを準備し、第２ドライフィルムレジスト上に配置する。なお、第２ドライフィルムレジストの上に露光マスクが配置された構造は図示を省略する。その後、真空密着によって露光マスクを第２ドライフィルムレジストに十分に密着させ、露光する。なお、第２ドライフィルムレジストとしてポジ型のものを用いた場合、露光マスクとして、第２ドライフィルムレジストのうちの除去したい領域に光を透過させるようにした露光マスクが用いられる。

【0071】

次いで、露光後の第２ドライフィルムレジストを現像することにより、図７に示す第１凹部１１１の位置に第２貫通孔４２を有する第２エッチングマスク４１を得る。現像は、アルカリ現像液に浸漬するか、もしくはアルカリ現像液を噴霧することによって行うことができ、例えば、シャワー現像法、スプレー現像法、ディップ（浸漬）現像法、パドル現像法等を使用することができる。アルカリ現像液として、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等の水溶液が使用される。また、現像液には消泡剤や界面活性剤を添加してもよい。また、第２エッチングマスク４１を金属箔１１に対してより強固に密着させるため、現像工程の後に、第２エッチングマスク４１を加熱する熱処理工程を実施してもよい。

【0072】

＜第２面エッチング工程＞
図８は、第２エッチングマスク４１を設けた金属箔１１の第２面１１ｂをエッチング（第２面エッチング）することにより、第２貫通孔４２の位置で第２面１１ｂに第２凹部２１１を形成した工程図を示す。

【0073】

第２面エッチングは、第１面エッチングと同様、ウェットエッチングにより実施される。第２エッチングマスク４１を設けた第２面１１ｂへ第２エッチング液を供給することにより、第２エッチングマスク４１により覆われていない第２貫通孔４２の位置で第２面１１ｂの浸食が進み、第２凹部２１１が形成される。第２エッチング液の供給は、第１凹部１１１と第２凹部２１１とがそれらの底部の位置で繋がり、第１凹部１１１と第２凹部２１１とで第３貫通孔を生じるように行われる。この場合、くびれ部３１１の開口径Ｗ３が第３貫通孔の寸法となる。

【0074】

第２エッチング液の第２面１１ｂへの供給は、例えば、第１面エッチングと同様、搬送される金属箔１１の第２面１１ｂに対面する側に配置されたノズルから、第２エッチングマスク４１越しに第２面１１ｂに向けて第２エッチング液を噴射するスプレーエッチングにより実施される。第２エッチング液は、第１エッチング液と同様のエッチング液を使用することができる。

【0075】

第２面エッチング工程後、保護層３０と第２エッチングマスク４１は除去されるが、以下に説明するように、保護層３０と第２エッチングマスク４１の除去に先立って、第２凹部の内壁２１１ｂを粗化する第２粗化処理を行うことが好ましい。

【0076】

＜第２粗化処理＞
第１実施形態に係る製造方法においては、第２面エッチング工程の後、保護層３０と第２エッチングマスク４１の除去に先立って、第２凹部の内壁２１１ｂを粗化する第２粗化処理を行うことが好ましい。第１実施形態に係る製造方法により得られた金属製品１は、例えば、蒸着マスクとして好適に使用することができる。ここで従来の蒸着マスクの使用においては、蒸着源から放出された蒸着物質（有機材料）の一部が蒸着マスク上に堆積して膜を形成し、これが脱落して異物（パーティクル）として蒸着装置に付着するという問題がある。第２凹部の内壁２１１ｂを粗化する第２粗化処理を実施することにより、蒸着マスクに堆積した蒸着物質の落下を抑制し、蒸着物質が異物（パーティクル）となって蒸着装置へ付着することを防ぐことが可能となる。

【0077】

第２凹部の内壁２１１ｂに対する粗化処理は、第１粗化処理と同様、マイクロエッチング剤を用いたケミカルエッチングにより行うことができる。ここで使用するマイクロエッチング剤は、第１粗化処理で説明したマイクロエッチング剤と同様のものを使用することができる。また、マイクロエッチング剤を用いた第２粗化処理は、第１粗化処理と同様の方法により実施することができる。

【0078】

第２粗化処理は、第２凹部の粗化した内壁２１１ｂが、好ましくは０．１５乃至０．７０μｍの範囲内、より好ましくは０．３０乃至０．７０μｍの範囲内の算術平均粗さＳａを有するように行う。内壁２１１ｂの表面の算術平均粗さＳａが低過ぎる場合、金属製品１を蒸着マスクとして使用した場合に上述した異物（パーティクル）の発生の抑制効果が充分に得られない。また、内壁２１１ｂの算術平均粗さＳａが高過ぎる場合、第２ドライフィルムレジストが第２凹部の内壁に追従できずボイドが発生しやすくなる。

【0079】

＜保護層及び第２エッチングマスクの除去＞
次いで、第３貫通孔が設けられた金属箔１１の両面から保護層３０及び第２エッチングマスク４１を同時に除去する。これにより図１及び図２に示す金属製品１を得る。保護層３０及び第２エッチングマスク４１の除去は、例えば、アルカリ系剥離液を用いて行う。この場合、加温したアルカリ系剥離液を用いることができる。また、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシドのような強アルカリ性物質を含有する剥離液を使用してもよい。

【0080】

第１実施形態に係る製造方法では、保護層３０及び第２エッチングマスク４１の各々がドライフィルムレジストから構成されるため、各々の剥離液に対する剥離性（剥離速度）の相違に起因して金属箔１１に生じる応力（反り）が低減され、金属製品１における変形不良の問題を解消することが可能となる。更に、保護層３０を構成する第１ドライフィルムレジストと、第２エッチングマスク４１を構成する第２ドライフィルムレジストとが、同じ組成で同じ厚さのドライフィルムレジストである場合、剥離に要する各々の時間がほぼ同じになるため、金属製品１における変形不良をより効果的に抑制することができる。

【0081】

図１及び図２に示す金属製品１において、第１凹部１１１及び第２凹部２１１は、それらの底部の位置、すなわちくびれ部３１１で繋がり、第１凹部１１１と第２凹部２１１とで第３貫通孔を形成している。くびれ部３１１の開口径Ｗ３は第３貫通孔の寸法を示す。上述したとおり、第２凹部２１１は第１凹部１１１より大きいことが好ましい。すなわち、第２凹部２１１の深さＨ２は、第１凹部１１１の深さＨ１より大きいことが好ましい。また、第２凹部２１１の開口径Ｗ２は、第１凹部１１１の開口径Ｗ１より大きいことが好ましい。第２凹部２１１の深さＨ２又は開口径Ｗ２が、第１凹部１１１の深さＨ１又は開口径Ｗ１と比べて大きい場合、第３貫通孔の寸法（くびれ部３１１の開口径Ｗ３）のばらつきが小さくなり、寸法精度が高くなる。同様の理由から、第１凹部１１１の開口径Ｗ１と第３貫通孔の開口径Ｗ３の差は小さいことが好ましく、等しいことがより好ましい。

【0082】

図１及び図２に示す金属製品１の厚さ方向に平行な断面において、第１凹部１１１の深さＨ１に対する第２凹部２１１の深さＨ２の比Ｈ２／Ｈ１は、第３貫通孔の寸法精度の観点から６．５以上であることが好ましい。同様の理由から、第１凹部１１１の開口径Ｗ１に対する第２凹部２１１の開口径Ｗ２の比Ｗ２／Ｗ１は、１．０以上であることが好ましく、１．２以上であることがより好ましい。一方、比Ｈ２／Ｈ１、又は、比Ｗ２／Ｗ１が大き過ぎる場合、金属製品１を蒸着マスクとして使用したときに、蒸着マスク上に堆積した蒸着物質が落下し、異物（パーティクル）として蒸着装置に付着する可能性が高まる。このため比Ｈ２／Ｈ１は２４以下であることが好ましく、比Ｗ２／Ｗ１は、２．２以下であることが好ましく、１．８以下であることがより好ましい。

【0083】

図１及び図２に示す金属製品１の厚さ方向に平行な断面において、第３貫通孔の寸法（くびれ部３１の開口径Ｗ３）は、第１凹部１１１の開口径Ｗ１及び第２凹部２１１の開口径Ｗ２の何れよりも小さい。ここで、第３貫通孔の好ましい寸法は、用途に応じて適宜設定される。

【0084】

図２に示す金属製品１の厚さ方向に平行な断面において、Ｌ１は、第１凹部１１１の開口に相当する線分の一端と第２凹部２１１の開口に相当する線分の一端とを結ぶ線分の長さを表す。金属製品１において、厚さＴ１に対する上記線分の長さＬ１の比Ｌ１／Ｔ１は、第３貫通孔の寸法精度の観点から１．０以上であることが好ましく、１．２以上であることがより好ましい。一方、比Ｌ１／Ｔ１が大きすぎる場合、金属製品１を蒸着マスクとして使用したときに、蒸着マスク上に堆積した蒸着物質が落下し、異物（パーティクル）として蒸着装置に付着する可能性が高まる。このため比Ｌ１／Ｔ１は、１．５以下であることが好ましく、１．３以下であることがより好ましい。なお、金属箔１１の厚さＴ１の好ましい範囲は、上述したとおりであり、具体的には、金属箔１１の厚さＴ１は、５０μｍ以下であることが好ましく、５乃至５０μｍの範囲内であることがより好ましく、１５乃至５０μｍの範囲内であることが更に好ましい。

【0085】

本発明の第２実施形態に係る金属製品は、第１実施形態に係る製造方法により得られる図１及び図２に示す金属製品１において、第１凹部の内壁１１１ａが、０．３０乃至０．７０μｍの範囲内の算術平均粗さＳａを有している金属製品である。このような第２実施形態に係る金属製品１は、第１粗化処理及び第２粗化処理を任意工程として含む上述した第１実施形態に係る金属製品の製造方法に対し、第１処理工程を必須要件として含め、第１粗化処理工程において第１凹部の内壁１１１ａが上記範囲内の算術平均粗さＳａとなるよう粗化処理することにより得られる。これ以外は第２実施形態に係る金属製品１は、第１実施形態に係る製造方法により得られる金属製品と同様である。

【実施例0086】

以下に本発明に関連して行った試験について説明する。
１．金属製品の製造
＜例１＞
図１及び図２に示す金属製品１を以下の方法により製造した。図３乃至図８に示す工程図を参照しながら説明する。
先ず、長尺状のＳＵＳ３０４（厚さ２０μｍ）を準備した。このＳＵＳ板の幅方向の中央部から７０ｍｍ（幅方向）の幅を有し、且つ、１３０ｍｍ（長手方向）の長さを有する試験片を切り出した。この試験片として切り出したＳＵＳ板からなる金属箔１１の第１面１１ａの上に、アクリル系ドライフィルムレジスト（ＲＹ３３１０、（株）レゾナック製）をラミネートした。次いで、このドライフィルムレジストをフォトマスクとして介し露光、現像することにより、第１貫通孔２２を有する第１エッチングマスク２１を得た（図３参照）。この第１エッチングマスク２１は、正方格子のピッチが７０μｍである各格子点上に１つの第１貫通孔２２を有し、各第１貫通孔２２はエッチングマスク２１の平面視において正方形状を有している。

【0087】

次に、スプレー式エッチング装置を用い、金属箔１１の第１面１１ａを上記エッチングマスク２１越しにエッチングし、第１貫通孔２２の位置で第１面１１ａに第１凹部１１１を形成した（図４参照）。ここでは、エッチング液として塩化第二鉄を主成分として含有する水溶液を使用し、比重１．５２５、液温５７℃、スプレー圧０．３０ＭＰａの条件でエッチングを行った。

【0088】

次いで、第１凹部１１１の内壁１１１ａについて第１粗化処理を行った。第１粗粗化処理は、マイクロエッチング剤を用いて第１凹部の内壁１１１ａをケミカルエッチングすることにより実施した。ケミカルエッチングは、マイクロエッチング剤として有機酸系マイクロエッチング剤（蟻酸濃度：４０質量％）を使用し、液温４０℃、スプレー圧０．４ＭＰａの条件で行った。第１粗化処理後の内壁１１１ａの算術平均粗さＳａは０．６０μｍであった。

【0089】

次に、４０℃に加温した水酸化ナトリウム水溶液を用いて第１エッチングマスク２１を除去した（図５参照）。この時、第１エッチングマスク２１の除去に要した処理時間は２０秒であった。

【0090】

次に、保護層３０として第１ドライフィルムレジストを金属箔１１の第１面１１ａにラミネートし、第１凹部１１１に第１ドライフィルムレジストを埋め込んだ。ここでは第１ドライフィルムレジストとして、第１エッチングマスク２１の形成に使用した上記ドライフィルムレジストと同じアクリル系ドライフィルムレジスト（ＲＹ３３１０、（株）レゾナック製）を使用した。ラミネートはラミネーターを使用し、ラミロール温度１１０℃、圧力０．４ＭＰ、搬送速度０．３ｍ／分の条件で行った。次いで、第１ドライフィルムレジストを全面露光により硬化させ、保護層３０を形成した（図６参照）。

【0091】

次に、金属箔１１の第１面１１ａの裏面である第２面１１ｂに、第２ドライフィルムレジストをラミネートした。第２ドライフィルムレジストとして、上記第１ドライフィルムレジストと同じアクリル系ドライフィルムレジスト（ＲＹ３３１０、（株）レゾナック製）を使用した。次いで、第２ドライフィルムレジストをフォトマスクとしてを介し露光、現像することにより、上記第１凹部１１１の位置で第２貫通孔４２を有する第２エッチングマスク４１を得た（図７参照）。この第２エッチングマスク４１は、正方格子のピッチが７０μｍである各格子点上に１つの第２貫通孔４２を有し、各第２貫通孔４２はエッチングマスク４１の平面視において正方形状を有している。

【0092】

次に、スプレー式エッチング装置を用い、金属箔１１の第２面１１ｂを上記第２エッチングマスク４１越しにエッチングし、第２貫通孔４２の位置で第２面１１ｂに第２凹部２１１を形成した（図８参照）。ここでは、エッチング液として塩化第二鉄を主成分として含有する水溶液を使用し、比重１．５５５、液温５３℃、スプレー圧０．４ＭＰａの条件でエッチングを行った。第２凹部２１１と第１凹部１１１とはそれらの底部がくびれ部３１１で繋がり、第２凹部２１１と第１凹部１１１とで第３貫通孔を形成している（図１、図２及び図８参照）。

【0093】

次に、第２凹部の内壁２１１ｂについて第２粗化処理を行った。第２粗化処理は、マイクロエッチング剤を用いて第２凹部の内壁２１１ｂをケミカルエッチングすることにより実施した。ケミカルエッチングは、マイクロエッチング剤として有機酸系マイクロエッチング剤（蟻酸濃度：４０質量％）を使用し、液温４０℃、スプレー圧０．４ＭＰａの条件で行った。第２粗化処理後の内壁２１１ｂの算術平均粗さＳａは０．５９μｍであった。

【0094】

次に、４０℃に加温した水酸化ナトリウム水溶液を用いて金属箔１１の両面から保護層３０及び第２エッチングマスク４１を同時に除去することにより、金属製品１を得た（図１及び図２参照）。この時、保護層３０と第２エッチングマスク４１の除去に要した時間はほぼ同じであり、処理時間は２５秒であった。

【0095】

本例で得られた金属製品１は、第１面１１ａ側からの平面視において一辺の長さ（Ｗ１）が５２μｍの正方形状をした開口を有する第１凹部１１１と、第２面１１ｂ側からの平面視において一辺の長さ（Ｗ２）が６４μｍの正方形状をした開口を有する第２凹部２１１とが底部で繋がることにより形成された第３貫通孔を有していた。第３貫通孔の寸法（くびれ部３１１の開口径Ｗ３）は４８．７０μｍであり、寸法ばらつきを示す３σ（σ：標準偏差）は１．００μｍであった。

【0096】

＜例２＞
マイクロエッチング剤の濃度を４０質量％から３質量％に変更したこと以外は、例１と同様の方法により金属製品を製造した。

【0097】

＜例３＞
マイクロエッチング剤の濃度を４０質量％から１５質量％に変更したこと以外は、例１と同様の方法により金属製品を製造した。

【0098】

＜例４＞
マイクロエッチング剤の濃度を４０質量％から２０質量％に変更したこと以外は、例１と同様の方法により金属製品を製造した。

【0099】

＜例５＞
マイクロエッチング剤の濃度を４０質量％から５０質量％に変更したこと以外は、例１と同様の方法により金属製品を製造した。

【0100】

＜例６＞
第１粗化処理を行わなかったこと以外は例１と同様の方法により金属製品を製造した。即ち、本例では、エッチングにより第１凹部１１１を形成した後（図４参照）、第１凹部の内壁１１１ａについて第１粗化処理を行うことなく第１エッチングマスク２１の除去工程を実施した。この場合、内壁１１１ａの算術平均粗さＳａは０．１０μｍであった。

【0101】

＜比較例１＞
保護層３０として、アクリル系ドライフィルムレジスト（ＲＹ３３１０、（株）レゾナック製）に替えて、液状感光性樹脂ニスを塗布し、全面露光により硬化させた硬化塗膜を使用したこと以外は、例１と同様の方法により金属製品を製造した。

【0102】

＜２．測定及び算出方法＞
＜２．１ 第３貫通孔の寸法及び寸法精度３σ＞
上掲で得られた各金属製品１は、ＳＵＳ板から切り出された１３０ｍｍ（長手方向）×７０ｍｍ（幅方向）サイズの試験片に対し、正方格子の各格子点上に第３貫通孔を有している。第３貫通孔は、７０μｍピッチの正方格子配列の各格子上に、１６００個（長手方向）×８５０個（幅方向）形成された開口パターンからなる。これら第３貫通孔の寸法（開口径Ｗ３）を、金属製品１の第１凹部１１１が形成された第１面１１ａ側（小孔側）を光源側に位置させた透過光モードで測定した。

【0103】

測定箇所は、第３貫通孔の上記開口パターンを、５ｍｍ×５ｍｍサイズの３６４個の小領域（２６箇所（長手方向）×１４箇所（幅方向））に分割し、小領域毎に連続して並んだ２５個（５個×５個）の開口部を選択し、第３貫通孔の寸法（開口径Ｗ３）を測定した。これら測定値から第３貫通孔の寸法（平均値）と寸法精度３σ（σ：標準偏差）を算出した。

【0104】

＜２．２ 算術平均粗さＳａの測定＞
粗化処理面の算術平均粗さＳａは、ＩＳＯ２５１７８に規定された方法に従い、３次元白色光干渉型顕微鏡を用いて測定した。本実施例においては、粗化処理後の小孔面の平滑部を開口壁面の値と代用した。

【0105】

＜２．３ 変形不良検査＞
室内の蛍光灯下で金属製品１を検査者の目線まで持ち上げ、蛍光灯の光を反射させ、金属製品１の角度を変えながら外観検査する。長さ１０ｍｍ以上のスジ状変形が確認されたらカウント１とする。サンプルは５検体として、１サンプル当たりの平均変形不良カウント数を算出した。

【0106】

各例及び比較例１について、金属製品における変形不良の発生率（％）、第３貫通孔の寸法（くびれ部の開口径Ｗ１）（μｍ）、第３貫通孔の寸法精度３σ（ｎｍ）、第１凹部１１１の第１粗化処理後の算術平均粗さＳａ及び第２凹部２１１の第１粗化処理後の算術平均粗さＳａを、上掲の測定方法及び／又は算出方法に従い測定又は算出した。結果を表１に纏めた。

【0107】

【表1】

【0108】

表１中、実施例１乃至６と比較例１との対比から、保護層３０として、液状感光性組成物の硬化塗膜に替えてドライフィルムレジストを使用し、且つ、このドライフィルムレジストを第２エッチングマスク４１を構成するドライフィルムレジストと同じものを選択することにより、金属製品における変形不良の発生率が有意に低減したことがわかる。また実施例１乃至６の対比から、第１粗化処理により第１凹部の内壁１１１ａの算術平均粗さＳａを特定範囲に調整することにより、第３貫通孔の寸法精度が改善されることがわかった。

【符号の説明】

【0109】

１…金属製品、１１…金属箔、１１ａ…第１面、１１ｂ…第２面、２１…第１エッチングマスク、２２…第１貫通孔、３０…第１ドライフィルムレジスト（保護層）、４１…第２エッチングマスク、４２…第２貫通孔、１１１…第１凹部、１１１ａ…第１凹部の内壁、２１１…第２凹部、２１１ｂ…第２凹部の内壁、３１１…くびれ部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】