本發(fā)明涉及電氣配線構(gòu)件的制造方法、以及電氣配線構(gòu)件，涉及例如形成于觸摸面板、電磁波屏蔽材料的電氣配線構(gòu)件。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，隨著顯示裝置的功能高度化和利用增加，安裝于顯示裝置表面的觸摸面板、電磁波屏蔽材料的改良開發(fā)的必要性日益增加。特別是，智能手機(jī)、平板終端等小型設(shè)備由于使用者與顯示裝置的距離近，因此對(duì)顯示裝置的目視確認(rèn)性的提高要求越來(lái)越高。例如，在安裝于顯示裝置表面的觸摸面板的領(lǐng)域中，正在研究代替作為配線材料歷來(lái)主要使用的導(dǎo)電性透明材料(ITO、IZO等)，使用成本平衡優(yōu)異且電阻值比ITO、IZO等低1～2位數(shù)的銅配線。在使用銅配線的情況下，當(dāng)從外部目視確認(rèn)觸摸面板時(shí)，由于因銅配線的表面反射而會(huì)使得銅配線的存在引人注目，因此為了防止它，對(duì)銅配線的表面進(jìn)行黑化處理。在電磁波屏蔽材料的領(lǐng)域中，也出于同樣的目的對(duì)銅配線圖案的表面進(jìn)行了黑化處理。

在觸摸面板、電磁波屏蔽材料的制造過(guò)程中，包含黑化處理的制造方法存在各種各樣的方法，已知有例如以下所示的方法。

例如，專利文獻(xiàn)1中記載了一種透明導(dǎo)電材料的制造方法，其包含如下工序：準(zhǔn)備層疊體的工序，所述層疊體在透明基材的一面?zhèn)染哂杏砂y粒子和粘合劑樹脂的導(dǎo)電性組合物構(gòu)成的導(dǎo)電性圖案層；以及使上述層疊體與金屬黑化處理液接觸，形成黑化層的工序，所述金屬黑化處理液為溶解有碲的鹽酸溶液，該鹽酸溶液中的碲的濃度(氧化物換算濃度)為0.01～0.45重量％，鹽酸濃度為0.05～8重量％。

此外，專利文獻(xiàn)2中記載了如下方法：在預(yù)處理槽中進(jìn)行導(dǎo)電性基材的脫脂或酸處理等預(yù)處理，然后在鍍敷槽中，使金屬析出于導(dǎo)電性基材上，進(jìn)而，依次使其通過(guò)水洗槽、黑化處理槽、水洗槽、防銹處理槽、水洗槽，在各槽中，將析出于導(dǎo)電性基材上的金屬表面進(jìn)行黑化。

進(jìn)而，專利文獻(xiàn)3中記載了一種觸摸面板的制造方法，其特征在于，按照如下步驟形成上部傳感器電極的網(wǎng)格狀導(dǎo)電性細(xì)線，所述網(wǎng)格狀導(dǎo)電性細(xì)線具有金屬或合金的層以及在該層上形成的黑化層，所述制造方法包含下述步驟：在透明基體上形成金屬層或合金層的步驟、在金屬層或合金層形成電極圖案的步驟、在金屬層或合金層上形成黑化層的步驟、除去電極以外的部分的黑化層的步驟。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-82211號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2:日本特開2013-239722號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3:日本特開2012-94115號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

在使用銅配線(Cu層)與黑化層的層疊結(jié)構(gòu)的技術(shù)中，當(dāng)通過(guò)蝕刻將銅配線、黑化層這樣的化學(xué)性質(zhì)不同的材料進(jìn)行圖案形成時(shí)，由于銅配線和黑化層的蝕刻速度不同，因此蝕刻量會(huì)產(chǎn)生偏差，這種情況會(huì)造成問(wèn)題。例如，如果(A)銅配線的蝕刻速度比黑化層的蝕刻速度快，則Cu層容易在大面積上被除去，因此銅配線變細(xì)，作為其結(jié)果，電阻會(huì)升高。另一方面，如果(B)黑化層的蝕刻速度比銅配線的蝕刻速度快，則黑化層容易在大面積上被除去，因此銅配線的表面的一部分無(wú)法完全被黑化層覆蓋而會(huì)露出。因此，黑化層的原本的目的即抑止銅配線的表面反射變得不充分。也可以考慮分開使用用于將銅配線圖案形成的蝕刻液和用于將黑化層圖案形成的蝕刻液，但在該情況下蝕刻工序增多，工序變得復(fù)雜，這也是大問(wèn)題。

通常，黑化層比銅配線更難以被蝕刻，因此導(dǎo)致上述(A)，即銅配線變細(xì)，電阻會(huì)增加。也可以考慮對(duì)蝕刻液下功夫，但如果使用例如侵蝕力強(qiáng)的蝕刻液，則蝕刻控制性變低，因此想要應(yīng)用于近年來(lái)要求的線寬細(xì)的銅配線時(shí)，無(wú)法保持所設(shè)計(jì)那樣的線寬。

鑒于這樣的情況，本發(fā)明的目的在于，通過(guò)探索維持蝕刻控制性并且蝕刻速度與銅配線相近的材料作為黑化層的材料，從而提供具有銅配線與黑化層的層疊結(jié)構(gòu)的電氣配線構(gòu)件的制造方法、以及電氣配線構(gòu)件。

用于解決課題的方法

本發(fā)明人進(jìn)行了利用濕式蝕刻除去通過(guò)將作為銅配線的材料的Cu層與黑化層進(jìn)行層疊而構(gòu)成的各種膜的一部分區(qū)域的試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了作為維持蝕刻控制性并且蝕刻速度與Cu相近的黑化層的材料，使用CuNO系的組合物(CuNO、CuO、CuN)為佳。

能夠解決上述課題的本發(fā)明的電氣配線構(gòu)件的制造方法具有下述工序：在基材的至少一個(gè)主面上形成Cu層與CuNO系黑化層的層疊膜的工序、在上述層疊膜上的規(guī)定區(qū)域形成抗蝕劑層的工序、通過(guò)使上述層疊膜與蝕刻液接觸從而除去上述層疊膜的一部分區(qū)域的工序。由于Cu層與CuNO系黑化層的蝕刻速度相近，因而能夠使得通過(guò)蝕刻除去Cu層與CuNO系黑化層的層疊膜的一部分區(qū)域而殘留的Cu層的寬度和殘留的CuNO系黑化層的寬度相近。因此，能夠改善因Cu層變得過(guò)窄而導(dǎo)致電阻升高、或者因黑化層變得過(guò)窄而導(dǎo)致Cu層露出這樣的問(wèn)題。

上述電氣配線構(gòu)件的制造方法中，CuNO系黑化層優(yōu)選為CuNO黑化層。這是因?yàn)槟軌蚴广~配線與黑化層的蝕刻速度更相近。

上述電氣配線構(gòu)件的制造方法中，進(jìn)一步優(yōu)選將CuNO黑化層設(shè)為CuNxOy層(0.01≤x≤0.05，0.01≤y≤0.35)。

上述電氣配線構(gòu)件的制造方法中，形成上述CuNO系黑化層的工序優(yōu)選通過(guò)在至少存在氮?dú)夂脱鯕獾臍夥罩袨R射Cu來(lái)進(jìn)行。由此，能夠容易地形成包含了氮和氧原子的Cu層即CuNO系黑化層。

上述電氣配線構(gòu)件的制造方法中，優(yōu)選在上述基材的至少一個(gè)主面上形成第一CuNO系黑化層、在該第一CuNO系黑化層上形成Cu層、在該Cu層上形成第二CuNO系黑化層。

上述電氣配線構(gòu)件的制造方法中，上述層疊膜中的CuNO系黑化層的合計(jì)膜厚優(yōu)選為10～400nm。

上述電氣配線構(gòu)件的制造方法中，優(yōu)選通過(guò)除去上述層疊膜的一部分區(qū)域的工序?qū)⑸鲜鰧盈B膜制成網(wǎng)格圖案。通過(guò)將Cu層和CuNO系黑化層形成為網(wǎng)格圖案，從而能夠提高電氣配線構(gòu)件的光透過(guò)率，因而能夠抑制反射率。

能夠解決上述課題的本發(fā)明的電氣配線構(gòu)件具有基材、以及在該基材的至少一個(gè)主面上形成的層疊膜，該層疊膜包含Cu層與CuNO系黑化層并且形成了圖案。

上述電氣配線構(gòu)件中，上述CuNO系黑化層優(yōu)選為CuNO黑化層。

上述電氣配線構(gòu)件中，上述CuNO黑化層優(yōu)選為CuNxOy層(0.01≤x≤0.05，0.01≤y≤0.35)。

能夠解決上述課題的電氣配線構(gòu)件的制造裝置具有：密閉殼體、形成于該密閉殼體內(nèi)的基材卷出卷盤、基材卷取卷盤、形成于該密閉殼體內(nèi)的第一隔室、與該第一隔室相鄰的第二隔室、與該第二隔室相鄰的第三隔室，在上述第一隔室～第三隔室中均配置有Cu靶材，在上述第一隔室～第三隔室中的至少一個(gè)隔室形成有氧氣和/或氮?dú)獾膶?dǎo)入口。

上述電氣配線構(gòu)件的制造裝置中，希望上述導(dǎo)入口形成于上述第一隔室以及第三隔室。

此外，本發(fā)明人等如后述實(shí)施例所示，研究了在改變氧氣以及氮?dú)獾膶?dǎo)入量的條件并利用濺射形成各種黑化層時(shí)的、各黑化層的消光系數(shù)和反射率。其結(jié)果是可知如果使用通過(guò)控制導(dǎo)入氣體的組成比而得到的消光系數(shù)1.0以上1.8以下的黑化層，則能夠抑制反射率。并且發(fā)現(xiàn)了，通過(guò)除了這樣的黑化層以外，還層疊折射率與黑化層不同的電介質(zhì)層，從而能夠進(jìn)一步抑制反射率。

(2955)

即，此時(shí)的電氣配線構(gòu)件的制造方法的宗旨在于，具有：在基材的至少一個(gè)主面上形成依次層疊有Cu層與CuNO系黑化層的層疊膜的工序、在層疊膜上的規(guī)定區(qū)域形成抗蝕劑層的工序、通過(guò)使層疊膜與蝕刻液接觸從而除去層疊膜的未被抗蝕劑層覆蓋的區(qū)域的工序、在基材和形成了圖案的層疊膜上形成電介質(zhì)層的工序，CuNO系黑化層在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的消光系數(shù)為1.0以上1.8以下。本發(fā)明的電氣配線構(gòu)件的制造方法中，由于使用蝕刻速度與Cu層接近的CuNO系黑化層作為黑化層，因此即使蝕刻除去Cu層與CuNO系黑化層的層疊膜的一部分區(qū)域，也能夠使得殘留的Cu層與CuNO系黑化層各自的寬度相近。此外，本發(fā)明的電氣配線構(gòu)件的制造方法中，使用消光系數(shù)在可見光線的波長(zhǎng)區(qū)域即400nm～700nm時(shí)為1.0以上1.8以下的CuNO系黑化層，因此能夠在該波長(zhǎng)區(qū)域整體抑制反射率。進(jìn)而，為了防止可見光線的反射，在基材和層疊膜上層疊有電介質(zhì)層，因此能夠使得反射率成為5％以下。

在層疊折射率與黑化層不同的電介質(zhì)層的上述電氣配線構(gòu)件的制造方法中，電介質(zhì)層還優(yōu)選為SiO₂層。這是因?yàn)镾iO₂容易制造，結(jié)構(gòu)也穩(wěn)定，因此容易處理。

此外，能夠解決上述課題的本發(fā)明的電氣配線構(gòu)件的宗旨可以在于：具有基材、在該基材的至少一個(gè)主面上依次層疊有Cu層與CuNO系黑化層且形成了圖案的層疊膜、在基材和形成了圖案的層疊膜上形成的電介質(zhì)層，上述CuNO系黑化層在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的消光系數(shù)為1.0以上1.8以下。本發(fā)明的電氣配線構(gòu)件由于使用蝕刻速度與Cu層相近的CuNO系黑化層作為黑化層，因此即使蝕刻除去Cu層與CuNO系黑化層的層疊膜的一部分區(qū)域，也能夠使得殘留的Cu層與CuNO系黑化層各自的寬度相近。此外，本發(fā)明的電氣配線構(gòu)件中，使用消光系數(shù)在可見光線的波長(zhǎng)區(qū)域即400nm～700nm時(shí)為1.0以上1.8以下的CuNO系黑化層，因此能夠抑制該波長(zhǎng)區(qū)域整體的反射率。進(jìn)而，為了防止可見光線的反射，在基材和層疊膜上層疊有電介質(zhì)層，因此能夠使得反射率為5％以下。

上述電氣配線構(gòu)件中，電介質(zhì)層還優(yōu)選為SiO₂層。這是因?yàn)镾iO₂容易制造，結(jié)構(gòu)也穩(wěn)定，因此容易處理。

上述電氣配線構(gòu)件中，CuNO系黑化層與電介質(zhì)層的合計(jì)膜厚還優(yōu)選為100nm以下。這是因?yàn)槿绻鸆uNO系黑化層和電介質(zhì)層的合計(jì)膜厚超過(guò)100nm，則用于將FPC(柔性印刷基板)等基材與Cu層進(jìn)行電連接以及機(jī)械連接的ACF(各向異性導(dǎo)電性膜)內(nèi)的導(dǎo)電粒子難以貫通CuNO系黑化層和電介質(zhì)層，難以進(jìn)行基材與Cu層的電連接。

發(fā)明的效果

本發(fā)明中，由于Cu層與CuNO系黑化層的蝕刻速度相近，因此通過(guò)蝕刻除去Cu層與CuNO系黑化層的層疊膜的一部分，從而能夠使殘留的Cu層的寬度與殘留的CuNO系黑化層的寬度相近。因此，能夠改善因Cu層變得過(guò)窄而導(dǎo)致的電阻上高，或者因黑化層變得過(guò)窄而導(dǎo)致的Cu層露出，以及來(lái)自Cu層的反射光增大這樣的問(wèn)題。此外，由于CuNO系黑化層與Cu層的蝕刻速度相近，因而無(wú)需如以往那樣對(duì)Cu層和黑化層的各層進(jìn)行分為多次的濕式蝕刻。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的靜電容量式觸摸傳感器的平面圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖5為可以在本發(fā)明實(shí)施方式的電氣配線構(gòu)件的制造方法中應(yīng)用的濺射裝置的截面圖。

圖6為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖7為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖8為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖9為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖10為使用了通常的黑化層的電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖11為使用了通常的黑化層的另一電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖12為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖13為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖14為本發(fā)明的另一實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的截面圖。

圖15為本發(fā)明的另一實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的截面圖。

圖16為與圖9對(duì)應(yīng)的電氣配線構(gòu)件的表面的光學(xué)顯微鏡照片。

圖17為與圖10對(duì)應(yīng)的電氣配線構(gòu)件的表面的光學(xué)顯微鏡照片。

圖18為與圖11對(duì)應(yīng)的電氣配線構(gòu)件的表面的光學(xué)顯微鏡照片。

圖19表示通過(guò)XPS分析得到的距作為測(cè)定對(duì)象的被檢膜的表面的深度與測(cè)定得到的原子密度(％)的關(guān)系。

圖20為對(duì)實(shí)施例中所用的試樣進(jìn)行蝕刻處理后，從CuN黑化層側(cè)拍攝的SEM照片。

圖21為對(duì)實(shí)施例中所用的試樣進(jìn)行蝕刻處理后，從CuNO黑化層側(cè)拍攝的SEM照片。

圖22為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖23為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖24為可以在本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法中應(yīng)用的濺射裝置的截面圖(一部分側(cè)視圖)。

圖25為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖26為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖27為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖28為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖29為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的工序截面圖。

圖30為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的另一電氣配線構(gòu)件的截面圖。

圖31為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的另一電氣配線構(gòu)件的截面圖。

圖32為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的另一電氣配線構(gòu)件的截面圖。

圖33為本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的另一電氣配線構(gòu)件的截面圖。

圖34為表示本發(fā)明所涉及的試樣的單面反射率和透過(guò)率的測(cè)定方法的示意圖。

圖35為表示本發(fā)明所涉及的試樣的單面反射率和透過(guò)率的測(cè)定方法的示意圖。

圖36為表示本發(fā)明所涉及的實(shí)施例1在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的消光系數(shù)的圖表。

圖37為表示本發(fā)明所涉及的比較例1在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的消光系數(shù)的圖表。

圖38為表示本發(fā)明所涉及的比較例2在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的消光系數(shù)的圖表。

圖39為表示本發(fā)明所涉及的實(shí)施例1在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的反射率的圖表。

圖40為表示本發(fā)明所涉及的比較例1在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的反射率的圖表。

圖41為表示本發(fā)明所涉及的比較例2在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的反射率的圖表。

圖42為表示本發(fā)明所涉及的比較例3在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的反射率的圖表。

圖43為表示本發(fā)明所涉及的比較例4在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的反射率的圖表。

圖44為表示本發(fā)明所涉及的比較例5在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的反射率的圖表。

圖45為表示本發(fā)明所涉及的比較例6在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的反射率的圖表。

圖46為表示本發(fā)明所涉及的比較例7在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的反射率的圖表。

圖47為表示本發(fā)明所涉及的比較例8在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的反射率的圖表。

具體實(shí)施方式

以下，基于實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更具體的說(shuō)明，本發(fā)明固然不受下述實(shí)施方式的限制，當(dāng)然能夠在可符合前后記載的主旨的范圍內(nèi)施加變更而實(shí)施，它們均包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。此外，由于優(yōu)先促進(jìn)對(duì)本發(fā)明特征的理解，因此附圖中的各種構(gòu)件的尺寸比例有時(shí)與實(shí)際尺寸比例不同。

本發(fā)明不限于應(yīng)用于觸摸面板、電磁波屏蔽材料等用途，還可以應(yīng)用于具有CuNO系黑化層的電氣配線構(gòu)件，在此，舉出靜電容量式觸摸傳感器為例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。

圖1為本發(fā)明的電氣配線構(gòu)件的一個(gè)例子即靜電容量式觸摸傳感器100的平面圖。如圖1所示，本實(shí)施方式所涉及的靜電容量式觸摸傳感器100主要具備例如由聚碳酸酯構(gòu)成的樹脂片111、形成于樹脂片111表面的用于檢測(cè)縱向的鍵輸入的導(dǎo)電部112、形成于樹脂片111背面的用于檢測(cè)橫向的鍵輸入的導(dǎo)電部113、連接器部115、將各導(dǎo)電部112、113與連接器部115連接的引線電極114。連接器部115與控制部116連接，靜電容量式觸摸傳感器100的動(dòng)作由控制部116來(lái)控制。各導(dǎo)電部112、113為了使光能夠透過(guò)，因此如圖1中的部分放大圖所示，形成為網(wǎng)格圖案。除了網(wǎng)格圖案以外，還可以形成為條紋圖案、條紋呈波浪狀的波浪圖案、以及具有多個(gè)孔的沖孔圖案。

形成于樹脂片111表面和背面的各導(dǎo)電部112、113由Cu層形成，為了抑制由Cu層造成的光的反射，在各導(dǎo)電部112、113形成黑化層。在樹脂片111表面和背面上形成有各導(dǎo)電部112、113的形態(tài)只不過(guò)是能夠應(yīng)用本發(fā)明的靜電容量式觸摸傳感器的一個(gè)例子，以下，說(shuō)明包含在樹脂片111(基材)的至少一個(gè)主面上形成Cu層與CuNO系黑化層的層疊膜的工序的本發(fā)明。

1.關(guān)于蝕刻控制

本實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法具有下述工序：(1-1)在基材的至少一個(gè)主面上形成Cu層與CuNO系黑化層的層疊膜的工序、(1-2)在層疊膜上的規(guī)定區(qū)域形成抗蝕劑層的工序、(1-3)通過(guò)使蝕刻液與層疊膜接觸從而除去層疊膜的一部分區(qū)域(Cu層的一部分區(qū)域以及CuNO系黑化層的一部分區(qū)域)的工序。本發(fā)明中“CuNO系黑化層”為含有Cu、N(氮)和/或O(氧)、以及剩余部分的不可避免的雜質(zhì)的化合物，典型地是CuNO、Cu₃N、CuO、Cu₂O的各組合物。

在使蝕刻液與包含Cu層和CuNO系黑化層的層疊膜接觸的工序中，由于CuNO系黑化層的通過(guò)濕式蝕刻時(shí)的蝕刻速度相近，因此通過(guò)一定時(shí)間的濕式蝕刻，Cu層和CuNO系黑化層受到同等程度的侵蝕。由此，能夠改善因Cu層變得過(guò)窄而導(dǎo)致的電阻升高、或者因黑化層變得過(guò)窄而導(dǎo)致的Cu層露出、以及來(lái)自Cu層的反射光增大這樣的問(wèn)題。

另外，對(duì)于上述工序中形成Cu層的工序和形成CuNO系黑化層的工序，沒(méi)有特定的順序，不分先后。其主旨在于，通過(guò)這些工序來(lái)形成至少1層Cu層和至少1層CuNO系黑化層，從而在基材的至少一個(gè)主面上形成Cu層與CuNO系黑化層的層疊膜。

以下，對(duì)于本實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的優(yōu)選例，使用附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖2～4為表示本實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的一部分(上述(1))的工序截面圖。

(1-1)形成Cu層與CuNO系黑化層的層疊膜的工序

如圖2所示，首先，在基材1的至少一個(gè)主面上形成第一CuNO系黑化層2a。接著，如圖3所示，在第一CuNO系黑化層2a上形成Cu層3。進(jìn)而，如圖4所示，在Cu層3上形成第二CuNO系黑化層2b。通過(guò)這些工序，在基材1的至少一個(gè)主面上形成Cu層與CuNO系黑化層的層疊膜。CuNO系黑化層在基材1的至少一個(gè)主面上包含至少1層即可，如圖3所示，可以僅1層，也可以如圖4所示包含2層。其中，在基材的至少一個(gè)主面上形成的CuNO系黑化層的合計(jì)膜厚優(yōu)選為10～400nm。更優(yōu)選為18～200nm，進(jìn)一步優(yōu)選為36～120nm。對(duì)于CuNO系黑化層每1層，優(yōu)選為5～200nm，更優(yōu)選為9～100nm，進(jìn)一步優(yōu)選為18～60nm。

黑化層具有使傳播內(nèi)部的光的強(qiáng)度衰減的作用，主要還具有利用反射可見光的干涉的作用而抑制反射光的因素。為了利用這樣的干涉來(lái)減弱反射可見光的強(qiáng)度，厚度優(yōu)選設(shè)為上述范圍。以下，有時(shí)將第一CuNO系黑化層2a簡(jiǎn)稱為CuNO系黑化層2a，將第二CuNO系黑化層2b簡(jiǎn)稱為CuNO系黑化層2b。

為了確保所需要的電導(dǎo)率，Cu層3的厚度例如為20nm以上，優(yōu)選為40nm以上，進(jìn)一步優(yōu)選為60nm以上。但是，如果Cu層3過(guò)厚，則蝕刻所花費(fèi)的時(shí)間會(huì)過(guò)多，因此例如為2μm以下，優(yōu)選為1μm以下，更優(yōu)選為400nm以下。

作為用于基材1的材料，只要是非導(dǎo)電物質(zhì)就沒(méi)有特別限制，例如可使用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯系樹脂(PET)、脂肪族環(huán)狀聚烯烴系樹脂(COP)、玻璃、聚碳酸酯系樹脂(PC)、丙烯酸系樹脂(PMMA)等。將電氣配線構(gòu)件用于顯示裝置的情況下，基材1希望是實(shí)質(zhì)上透明的?；?的厚度沒(méi)有特別限制，例如為15μm～200μm、優(yōu)選為20μm～150μm、進(jìn)一步優(yōu)選為25μm～125μm。

對(duì)形成Cu層3、CuNO系黑化層2a、2b的方法沒(méi)有特別限定，可通過(guò)濺射法、蒸鍍法、CVD法等來(lái)形成，此外，也可以通過(guò)對(duì)Cu層的表面進(jìn)行改性來(lái)形成。本實(shí)施方式中，作為例子，說(shuō)明使用了濺射法的層疊膜形成法。

圖5為本實(shí)施方式的電氣配線構(gòu)件的制造裝置即濺射裝置50的截面圖。濺射裝置50具有密閉殼體51、形成于密閉殼體51內(nèi)的基材卷出卷盤52、基材卷取卷盤53、形成于密閉殼體51內(nèi)的由隔壁54分隔的第一隔室55、與第一隔室55相鄰的第二隔室56、與第二隔室56相鄰的第三隔室57。在第一隔室55～第三隔室57中均配置有Cu靶材58。此外，在第一隔室55和第三隔室57形成有氧氣和/或氮?dú)獾膶?dǎo)入口59。在第二隔室56形成有用于使Cu靶材58碰撞的氬氣的導(dǎo)入口60。另外，也可以在導(dǎo)入口59處供給氬氣。在導(dǎo)入口59、導(dǎo)入口60處，除了氬氣以外，還可以為了促進(jìn)氮?dú)膺M(jìn)入黑化層而導(dǎo)入氫氣(H₂)。此外，在密閉殼體51處設(shè)置有低真空吸引口66和高真空吸引口67。低真空吸引口66與例如油封旋轉(zhuǎn)真空泵(未圖示)連接，能夠?qū)⒚荛]殼體51內(nèi)快速減壓至某種程度的真空度。高真空吸引口67與例如渦輪分子泵(未圖示)連接，能夠?qū)⒚荛]殼體51內(nèi)減壓至能夠進(jìn)行濺射的程度的高真空度。

上述基材1以卷狀保持在基材卷出卷盤52上?；?從基材卷出卷盤52出發(fā)，經(jīng)由夾輥61、內(nèi)滾筒62、夾輥63，最終被卷繞到基材卷取卷盤53上。

在第一隔室55～第三隔室57中配置的Cu靶材58，為了施加規(guī)定的電位，通過(guò)導(dǎo)線64與控制器65連接。作為濺射方法，可使用將直流電壓施加于2個(gè)電極之間的DC濺射、施加高頻的RF濺射、以及磁控濺射、離子束濺射。

對(duì)于從基材卷出卷盤52放出并進(jìn)入第一隔室55內(nèi)的基材1，通過(guò)Cu靶材58的濺射來(lái)成膜Cu的層。此時(shí)，第一隔室55從導(dǎo)入口59接受氧氣和/或氮?dú)獾墓┙o，因此在基材1上成膜的是包含了氧(O)和/或氮(N)原子的Cu層即CuNO系黑化層2a(圖2)。

接著，如果基材1進(jìn)入第二隔室56，則通過(guò)Cu靶材58的濺射，成膜Cu層3(圖3)。在第二隔室56中，僅形成了作為非活性氣體的氬氣的導(dǎo)入口60，因此基本上氧和/或氮不會(huì)進(jìn)入Cu層3中(除了不可避免地混入的情況以外)。

接著，如果基材1進(jìn)入第三隔室57，則通過(guò)Cu靶材58的濺射，成膜Cu的層。與第一隔室55的情況同樣地，第三隔室57從導(dǎo)入口59接受氧氣和/或氮?dú)獾墓┙o，因此在基材1上成膜的是包含了氧(O)和/或氮(N)原子的Cu層即CuNO系黑化層2b(圖4)。通過(guò)以上工序，形成Cu層3與CuNO系黑化層(2a、2b)的層疊膜6。

按照同樣的步驟，在基材1的背面?zhèn)纫材軌蛐纬蒀u層3與CuNO系黑化層(2a、2b)的層疊膜6。例如，將完成至上述圖4的工序后被卷繞到基材卷取卷盤53上的基材卷以基材1的背面?zhèn)瘸駽u靶材58側(cè)的方式設(shè)置在基材卷出卷盤52上。從基材卷出卷盤52引出基材1，經(jīng)由夾輥61、內(nèi)滾筒62、夾輥63，最后設(shè)置于基材卷取卷盤53。在該狀態(tài)下運(yùn)行濺射裝置50，從而如圖6所示在基材1的背面?zhèn)纫材軌蛐纬蓪盈B體6。

從有效利用一個(gè)制造裝置的觀點(diǎn)出發(fā)，可以優(yōu)選實(shí)施如上所述那樣將基材卷從基材卷取卷盤53移裝至基材卷出卷盤52上的方法，從加快電氣配線構(gòu)件的制造速度的觀點(diǎn)出發(fā)，可以在同一個(gè)密閉殼體51內(nèi)設(shè)置還能夠在基材1的背面?zhèn)瘸赡さ母羰?例如，接著第三隔室57的第四隔室～第六隔室(未圖示))，也可以除了濺射裝置50以外，另行設(shè)置還能夠在基材1的背面?zhèn)瘸赡さ牧硪粸R射裝置(未圖示)。

上述說(shuō)明中，在第一隔室55和第三隔室57設(shè)置氧氣和/或氮?dú)獾膶?dǎo)入口59，是為了按照?qǐng)D4所示的CuNO系黑化層2a/Cu層3/CuNO系黑化層2b的順序形成層疊膜6，可以根據(jù)層疊的順序適當(dāng)變更導(dǎo)入口59的位置，例如變更至第二隔室56。

(1-2)在層疊膜6上的規(guī)定區(qū)域形成抗蝕劑層的工序

圖7～8為表示本實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的一部分(上述(3)的工序)的工序截面圖。首先，如圖7所示那樣在層疊膜6上均勻地形成光致抗蝕劑層4。用于光致抗蝕劑層4的材料也沒(méi)有限制，可以使用半固體狀(糊劑狀)的材料、固體狀(膜狀)的材料。

接著，使用光刻法等如圖8所示那樣將光致抗蝕劑層4形成了圖案。部分地除去光致抗蝕劑層的工序，典型地，以如下方式實(shí)現(xiàn)：對(duì)光致抗蝕劑層的一部分照射光，利用顯影液除去照射光的部分(正型光致抗蝕劑)，或者，利用顯影液除去沒(méi)有照射光的部分(負(fù)型光致抗蝕劑)。

(1-3)層疊膜6的一部分的除去工序

圖9為表示本實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的一部分的工序截面圖。通過(guò)使蝕刻液與未被光致抗蝕劑層4a覆蓋而露出的層疊膜6接觸，從而能夠除去層疊膜6的一部分(Cu層的一部分以及CuNO系黑化層的一部分)。對(duì)于所用的蝕刻液，只要能夠?qū)u層和CuNO系黑化層的雙方進(jìn)行蝕刻就沒(méi)有特別限制，為了維持一定程度的蝕刻控制性，需要控制蝕刻速度，因此，希望調(diào)整溫度、濃度、pH等。

本實(shí)施方式中，由于使用CuNO系黑化層(2a、2b)作為黑化層，因而與Cu的蝕刻速度差小，如圖9所示，由于Cu層3與CuNO系黑化層(2a、2b)以同樣的速度被蝕刻，因而層疊膜6整齊地沿著垂直方向形成開口，但使用CuNO系以外的黑化層時(shí)，由于與Cu的蝕刻速度差大，因而難以成為如圖8那樣的蝕刻形狀。為了參考，圖16為與圖9對(duì)應(yīng)的電氣配線構(gòu)件的表面的光學(xué)顯微鏡照片。Cu層3的寬度和CuNO系黑化層(2a、2b)的寬度幾乎相同，觀察不到來(lái)自Cu層3的反射光。

圖10和圖11為將使用CuNO系黑化層(2a、2b)以外(將蝕刻速度比Cu慢的黑化層暫時(shí)稱為“黑化層2c”，將蝕刻速度比Cu快的黑化層暫時(shí)稱為“黑化層2d”)的材料作為黑化層時(shí)的、層疊膜6的蝕刻后的形狀放大的工序截面圖。

在使用黑化層2c(蝕刻速度比Cu慢的黑化層)作為黑化層的圖10的例子中，黑化層2c不易被蝕刻，因此Cu層3的蝕刻在此期間進(jìn)行。由于Cu層3在廣大面積上被除去，因而銅配線變細(xì)，作為其結(jié)果，電阻會(huì)升高。為了參考，圖17為與圖10對(duì)應(yīng)的電氣配線構(gòu)件的表面的光學(xué)顯微鏡照片。相對(duì)于Cu層3的寬度，黑化層2c的寬度殘留得寬。

相反地，在使用黑化層2d(蝕刻速度比Cu快的黑化層)作為黑化層的圖11的例子中，黑化層2d的蝕刻會(huì)進(jìn)行，導(dǎo)致Cu層3的上面或下面的主表面露出。因此，黑化層的原本的目的即抑止Cu層(銅配線)的表面反射變得不充分。為了參考，圖18為與圖11對(duì)應(yīng)的電氣配線構(gòu)件的表面的光學(xué)顯微鏡照片。黑化層2d的寬度被削薄，Cu層3露出，觀察到來(lái)自Cu層3的反射光。

作為最終處理，優(yōu)選如圖12所示，使用清洗液除去殘留的光致抗蝕劑層4a。此外，優(yōu)選如圖13所示，用保護(hù)層5覆蓋基板1和層疊膜6，保護(hù)電氣配線構(gòu)件不受來(lái)自外部的水分、氧損害。

另外，形成有CuNO系黑化層(2a、2b)時(shí)的反射率低于未形成CuNO系黑化層(2a、2b)時(shí)的反射率(Cu層3的反射率)。這是由于如上所述反射光通過(guò)干涉作用而相互削弱的效果，還由于CuNO系黑化層(2a、2b)自身具有使光強(qiáng)度衰減的作用。形成有CuNO系黑化層(2a、2b)時(shí)的反射率，例如為Cu層3的反射率的60％以下，更優(yōu)選為30％以下，進(jìn)一步優(yōu)選為15％以下。

本實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的層疊膜6的層結(jié)構(gòu)設(shè)為CuNO系黑化層2a/Cu層3/CuNO系黑化層2b，但不限于此，只要包含至少1層Cu層和至少1層CuNO系黑化層就能夠同樣地實(shí)施。圖14為本發(fā)明的另一實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的截面圖，如圖14所示，CuNO系黑化層2可以僅設(shè)置在與基材1相反的一側(cè)。該情況下，由于與基材1相反一側(cè)的CuNO系黑化層2和蝕刻液接觸的時(shí)間長(zhǎng)，因此，使用與Cu層的蝕刻速度接近的CuNO系黑化層2并不一定能夠形成筆直的形狀的開口，優(yōu)選使用蝕刻速度相對(duì)于Cu層3的蝕刻速度為2～5倍的CuNO系黑化層2。

圖15為本發(fā)明的另一實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的截面圖，如圖15所示，CuNO系黑化層2也可以相對(duì)于Cu層3僅設(shè)置在可見者側(cè)。

2.關(guān)于更優(yōu)異的反射率抑制

此外，實(shí)施了作為現(xiàn)有技術(shù)的專利文獻(xiàn)1～3那樣的黑化處理的電極，具有降低對(duì)可見光線的一部分波長(zhǎng)的反射率的效果，但不會(huì)對(duì)可見光線的波長(zhǎng)區(qū)域整體抑止反射率，用于獲得可見性更良好的電極的低反射化處理的方法尚有改善的余地。

鑒于這樣的情況，本發(fā)明人等提供電氣配線構(gòu)件的制造方法、以及電氣配線構(gòu)件，所述電氣配線構(gòu)件如目前為止說(shuō)明的那樣不僅維持良好蝕刻控制性并且消除銅配線與黑化層的蝕刻量偏差，進(jìn)而能夠在可見光線的波長(zhǎng)區(qū)域整體抑制反射率。

此時(shí)的電氣配線構(gòu)件由于使用消光系數(shù)在可見光線的波長(zhǎng)區(qū)域即400nm～700nm時(shí)為1.0以上1.8以下的CuNO系黑化層，因此能夠抑制在該波長(zhǎng)區(qū)域整體的反射率。進(jìn)而，為了防止可見光線的反射而在基材和CuNO系黑化層上也層疊了電介質(zhì)層，因此能夠使得作為層疊膜的反射率成為5％以下。

圖1所示的形成于樹脂片111的表面和背面的各導(dǎo)電部112、113由Cu層形成，為了抑制因Cu層產(chǎn)生的光反射，在各導(dǎo)電部112、113形成CuNO系黑化層以及電介質(zhì)層。在樹脂片111的表面和背面形成有各導(dǎo)電部112、113的形態(tài)，只不過(guò)是能夠應(yīng)用本發(fā)明的靜電容量式觸摸傳感器的一個(gè)例子，以下，說(shuō)明包含在樹脂片111(基材)的至少一個(gè)主面上形成Cu層與CuNO系黑化層和電介質(zhì)層的層疊膜的工序的本發(fā)明。

該實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法具有下述工序：(2-1)在基材的至少一個(gè)主面上形成依次層疊有Cu層與CuNO系黑化層的層疊膜的工序、(2-2)在CuNO系黑化層上的規(guī)定區(qū)域形成抗蝕劑層的工序、(2-3)通過(guò)使蝕刻液與Cu層以及CuNO系黑化層的層疊膜接觸從而除去層疊膜的未被上述抗蝕劑層覆蓋的區(qū)域的工序、以及(2-4)在基材和形成了圖案的層疊膜上形成電介質(zhì)層的工序，CuNO系黑化層在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的消光系數(shù)為1.0以上1.8以下。

此外，本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件具有基材、在該基材的至少一個(gè)主面上依次層疊Cu層與CuNO系黑化層而成的形成了圖案的層疊膜、以及在基材和形成了圖案的層疊膜上形成的電介質(zhì)層，CuNO系黑化層在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的消光系數(shù)為1.0以上1.8以下。

本發(fā)明的電氣配線構(gòu)件的制造方法、以及電氣配線構(gòu)件中，由于使用蝕刻速度與Cu層相近的CuNO系黑化層作為黑化層，因而即使蝕刻除去Cu層與CuNO系黑化層的一部分區(qū)域，也能夠使得殘留的Cu層與CuNO系黑化層各自的寬度相近。此外，由于使用消光系數(shù)在可見光線的波長(zhǎng)區(qū)域即400nm～700nm時(shí)為1.0以上1.8以下的CuNO系黑化層，因而能夠抑制在該波長(zhǎng)區(qū)域整體的反射率。進(jìn)而，為了防止可見光線的反射，在基材以及CuNO系黑化層上層疊有電介質(zhì)層，因此能夠使得反射率成為5％以下。

本發(fā)明中的CuNO系黑化層是含有Cu、N(氮)和/或O(氧)以及剩余部分的不可避免的雜質(zhì)的化合物，典型地，是CuNO、Cu₃N、CuO、Cu₂O的各組合物。黑化層具有使在內(nèi)部傳播的光強(qiáng)度衰減的作用，但主要具有利用反射可見光的干涉的作用而抑制反射光的因素。

電介質(zhì)層使可見光線的透過(guò)率增加，使反射率降低。電介質(zhì)層的最小的反射波長(zhǎng)取決于電介質(zhì)層材料的折射率和膜厚。本發(fā)明中，由于將CuNO系黑化層和折射率與該黑化層不同的電介質(zhì)層進(jìn)行組合，因此在可見光線的波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)將反射率抑制得低。

本發(fā)明所涉及的CuNO系黑化層在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的消光系數(shù)為1.0以上1.8以下。通過(guò)將CuNO系黑化層中的氮的存在比例設(shè)為0.8at％～4at％、將氧的存在比例設(shè)為4at％～10at％，從而能夠使CuNO系黑化層的消光系數(shù)成為1.0以上1.8以下。

以下，使用附圖，對(duì)于使用消光系數(shù)為1.0以上1.8以下的CuNO系黑化層的實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的優(yōu)選例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖22～圖23為表示本實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的一部分的工序截面圖。

(2-1)形成依次層疊有Cu層與CuNO系黑化層的層疊膜的工序

如圖22所示，在基材21的至少一個(gè)主面上形成Cu層22。其次，如圖23所示，在Cu層22上形成CuNO系黑化層23。通過(guò)這些工序，在基材21的至少一個(gè)主面上形成Cu層22與CuNO系黑化層23的層疊膜。此外，CuNO系黑化層23可以是如圖23所示那樣僅1層，也可以包含2層。但是，在基材的至少一個(gè)主面上形成的CuNO系黑化層的合計(jì)膜厚優(yōu)選為5nm～150nm。更優(yōu)選為12nm～115nm，進(jìn)一步優(yōu)選為18nm～80nm。

黑化層還具有使在內(nèi)部傳播的光強(qiáng)度衰減的作用，但主要具有利用反射可見光的干涉的作用而抑制反射光的因素。如果CuNO系黑化層與電介質(zhì)層的合計(jì)膜厚超過(guò)100nm，則用于將FPC等基材與Cu層進(jìn)行電連接以及機(jī)械連接的ACF內(nèi)的導(dǎo)電粒子難以貫通CuNO系黑化層和電介質(zhì)層，基材與Cu層難以進(jìn)行電連接，因此，CuNO系黑化層23的膜厚優(yōu)選設(shè)為上述范圍。

CuNO系黑化層還優(yōu)選為CuNO黑化層。這是因?yàn)槟軌蚴笴u層與黑化層的蝕刻速度更相近。

為了確保所需的電導(dǎo)率，Cu層22的厚度例如為20nm以上，優(yōu)選為40nm以上，進(jìn)一步優(yōu)選為60nm以上。但是，如果Cu層22過(guò)厚則蝕刻所花費(fèi)的時(shí)間過(guò)多，因此例如為2μm以下，優(yōu)選為1μm以下，更優(yōu)選為400nm以下。

作為用于基材21的材料，只要是非導(dǎo)電物質(zhì)就沒(méi)有特別限制，可使用例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯系樹脂(PET)、脂肪族環(huán)狀聚烯烴系樹脂(COP)、玻璃、聚碳酸酯系樹脂(PC)、丙烯酸系樹脂(PMMA)等。將電氣配線構(gòu)件用于顯示裝置時(shí)，基材21希望是實(shí)質(zhì)上透明的?；?1的厚度沒(méi)有特別限制，例如為15μm～200μm，優(yōu)選為20μm～150μm，進(jìn)一步優(yōu)選為25μm～125μm。

形成Cu層22、CuNO系黑化層23的方法沒(méi)有特別限定，可以通過(guò)濺射法、蒸鍍法、CVD法等形成，此外，也可以通過(guò)對(duì)Cu層的表面進(jìn)行改性來(lái)形成。本實(shí)施方式中，作為例子，說(shuō)明使用濺射法的層疊膜形成法。

圖24為本實(shí)施方式的電氣配線構(gòu)件的制造裝置即濺射裝置250的截面圖。濺射裝置250具有：密閉殼體251、形成于密閉殼體251內(nèi)的基材卷出卷盤252、基材卷取卷盤253、由形成于密閉殼體251內(nèi)的隔壁254隔開的第一隔室255、與第一隔室255相鄰的第二隔室256。在第一隔室255、第二隔室256中配置有Cu靶材257。此外，在第一隔室255形成有用于使氬氣與Cu靶材257碰撞的氬氣的導(dǎo)入口258。在第二隔室256也形成有氧氣和/或氮?dú)獾膶?dǎo)入口259，但也可以供給氬氣。在導(dǎo)入口259處，除了氬氣以外，也可以為了促進(jìn)氮進(jìn)入黑化層中而導(dǎo)入氫氣(H₂)。

此外，在密閉殼體251設(shè)置有低真空吸引口65和高真空吸引口266。低真空吸引口65與例如油封旋轉(zhuǎn)真空泵(未圖示)連接，能夠?qū)⒚荛]殼體251內(nèi)快速減壓至一定程度的真空度。高真空吸引口266與例如渦輪分子泵(未圖示)連接，能夠?qū)⒚荛]殼體251內(nèi)減壓至能夠進(jìn)行濺射的程度的高真空度。

上述基材21以卷狀保持在基材卷出卷盤252上?；?1從基材卷出卷盤252出發(fā)，經(jīng)由夾輥260、內(nèi)滾筒261、夾輥262而最終被卷繞到基材卷取卷盤253上。

在第一隔室255～第二隔室256配置的Cu靶材257，為了施加規(guī)定的電位，通過(guò)導(dǎo)線263與控制器264連接。作為濺射方法，還可以使用將直流電壓施加于2個(gè)電極之間的DC濺射、施加高頻的RF濺射、以及磁控濺射、離子束濺射。

在從基材卷出卷盤252卷出并進(jìn)入第一隔室255內(nèi)的基材21上，通過(guò)Cu靶材257的濺射而成膜Cu層(圖22)。由于第一隔室255只形成有作為非活性氣體的氬氣的導(dǎo)入口258，因而Cu層22中基本上不會(huì)進(jìn)入氧和/或氮(除了不可避免地混入的情況以外)。

接著，如果基材21進(jìn)入至第二隔室256，則通過(guò)Cu靶材257的濺射而成膜Cu的層。此時(shí)，第二隔室256由于從導(dǎo)入口259接受氧氣和/或氮?dú)獾墓┙o，因而在Cu層22上成膜的是，包含了氧(O)和/或氮(N)原子的Cu層即CuNO系黑化層23(圖23)。即，形成CuNO系黑化層的工序，優(yōu)選在至少存在氮?dú)夂脱鯕獾臍夥罩型ㄟ^(guò)濺射Cu來(lái)進(jìn)行。氮?dú)?氧氣的存在比例例如可以設(shè)為21％/9％、15％/12％。

按照同樣的步驟，在基材21的背面?zhèn)纫部梢孕纬蒀u層22與CuNO系黑化層23。例如，將完成至上述圖23的工序被卷繞到基材卷取卷盤53上的基材卷以基材21的背面?zhèn)瘸駽u靶材257側(cè)的方式設(shè)置在基材卷出卷盤252上。從基材卷出卷盤252引出基材21，經(jīng)由夾輥61、內(nèi)滾筒62、夾輥63，最后設(shè)置在基材卷取卷盤253上。通過(guò)在該狀態(tài)下運(yùn)行濺射裝置250，從而如圖25所示，能夠在基材21的背面?zhèn)纫残纬蒀u層22與CuNO系黑化層23。

從有效利用一個(gè)制造裝置的觀點(diǎn)出發(fā)，也可以優(yōu)選實(shí)施如上所述將基材卷從基材卷取卷盤253移裝至基材卷出卷盤252上的方法，從加快電氣配線構(gòu)件的制造速度的觀點(diǎn)出發(fā)，可以在同一個(gè)密閉殼體251內(nèi)設(shè)置還能夠在基材21的背面?zhèn)瘸赡さ母羰?例如，接著第二隔室的、第三隔室～第4隔室(未圖示))；也可以除了濺射裝置250以外，另外設(shè)置還能夠在基材21的背面?zhèn)瘸赡さ牧硪粸R射裝置(未圖示)。

上述說(shuō)明中，在第二隔室256設(shè)置了氧氣和/或氮?dú)獾膶?dǎo)入口259是為了按照?qǐng)D23所示的Cu層22/CuNO系黑化層23的順序使它們層疊。

(2-2)在CuNO系黑化層上的規(guī)定區(qū)域形成抗蝕劑層的工序

圖26～圖29為表示本實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的制造方法的一部分的工序截面圖。首先，如圖26所示，在CuNO系黑化層上的規(guī)定區(qū)域均勻形成抗蝕劑層210。用于抗蝕劑層210的材料沒(méi)有特別限制，可以使用半固體狀(糊劑狀)的材料、固體狀(膜狀)的材料。

接著，使用光刻法等，如圖27所示那樣將抗蝕劑層210形成了圖案。部分地除去抗蝕劑層的工序，典型地，通過(guò)對(duì)抗蝕劑層的一部分照射光，利用顯影液除去照射光的部分(正型光致抗蝕劑)來(lái)實(shí)現(xiàn)，或者通過(guò)利用顯影液除去沒(méi)有照射光的部分(負(fù)型光致抗蝕劑)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

(2-3)除去Cu層和CuNO系黑化層的一部分區(qū)域的工序

如圖28所示，通過(guò)使未被抗蝕劑層210覆蓋而露出的Cu層22以及CuNO系黑化層23與蝕刻液接觸，從而能夠除去Cu層22的一部分以及CuNO系黑化層23的一部分區(qū)域。對(duì)于所用的蝕刻液，只要能夠蝕刻Cu層和CuNO系黑化層的雙方就沒(méi)有特別限制，但為了一定程度地維持蝕刻控制性，需要控制蝕刻速度，為此，希望調(diào)整溫度、濃度、pH等。除去Cu層22以及CuNO系黑化層23的一部分區(qū)域后，使用清洗液除去殘留的抗蝕劑層210。

在除去Cu層22與CuNO系黑化層23的一部分區(qū)域的工序中，Cu層22和CuNO系黑化層23也優(yōu)選形成為網(wǎng)格圖案、條紋圖案、條紋為波浪狀的波浪圖案、以及具有多個(gè)孔的沖孔(punching)圖案。由此，能夠提高電氣配線構(gòu)件的光透過(guò)率。

(2-4)在基材和形成了圖案的層疊膜上形成電介質(zhì)層的工序

如圖29所示，在露出的基材21和形成了圖案的層疊膜上形成電介質(zhì)層24。即，電氣配線構(gòu)件中，從與基材相對(duì)的一側(cè)依次層疊有Cu層22、CuNO系黑化層23、電介質(zhì)層24。為了抑制因Cu層22導(dǎo)致的光的反射，將CuNO系黑化層23層疊在Cu層22上。此外，通過(guò)對(duì)防止反射有效的電介質(zhì)層24進(jìn)一步層疊在基材21和形成了圖案的層疊膜上，從而能夠降低作為Cu層22、CuNO系黑化層23和電介質(zhì)層24整體的反射率。

電介質(zhì)層24的材料沒(méi)有特別限制，可以使用例如SiO、SiO₂、TiO₂、Al₂O₃、Ta₂O₅、Nb₂O₅、ZrO₂、HfO₂、La₂O₃、Cr₂O₃、CeO₂、Y₂O₃、ZnO、ITO等氧化物、CaF₂、MgF₂等氟化物、Si₃N₄等氮化物。其中，電介質(zhì)層24優(yōu)選為SiO₂層。這是因?yàn)椋琒iO₂容易制造，結(jié)構(gòu)也穩(wěn)定，因而容易處理。

電介質(zhì)層24的膜厚優(yōu)選設(shè)為10nm～200nm。更優(yōu)選為18nm～100nm，進(jìn)一步優(yōu)選為36nm～70nm。也優(yōu)選CuNO系黑化層23與電介質(zhì)層24的合計(jì)膜厚為100nm以下。這是因?yàn)?，如果CuNO系黑化層23與電介質(zhì)層24的合計(jì)膜厚超過(guò)100nm，則CuNO系黑化層23與電介質(zhì)層24的壓接變得困難，不易與Cu層22導(dǎo)通。

關(guān)于在基材21和形成了圖案的層疊膜上形成電介質(zhì)層24的方法，與在基材21上形成Cu層22、CuNO系黑化層23的方法同樣地，可以通過(guò)濺射法、蒸鍍法、CVD法等來(lái)形成。例如，如果在真空狀態(tài)的濺射裝置的隔室內(nèi)，導(dǎo)入氧氣的同時(shí)濺射Si靶材，則能夠在基材21和CuNO系黑化層23上形成作為電介質(zhì)層24的SiO₂層。

對(duì)于與圖29所示的電氣配線構(gòu)件不同形態(tài)的電氣配線構(gòu)件，一邊參照?qǐng)D30～圖33一邊進(jìn)行說(shuō)明。另外，在圖30～圖33的說(shuō)明中，對(duì)于與上述說(shuō)明重復(fù)的部分省略說(shuō)明。圖30～圖33表示本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的電氣配線構(gòu)件的截面圖。

圖30所示的電氣配線構(gòu)件，在基材21的一個(gè)主面上依次層疊有Cu層22a與CuNO系黑化層23a，該層疊膜形成了圖案，在基材21和形成了圖案的層疊膜上形成有電介質(zhì)層24a。此外，在基材21的另一個(gè)主面上依次層疊有Cu層22b與CuNO系黑化層23b，該層疊膜形成了圖案，在基材21和形成了圖案的層疊膜上形成有電介質(zhì)層24b。另外，CuNO系黑化層23a、3b在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的消光系數(shù)分別為1.0以上1.8以下。圖30所示的電氣配線構(gòu)件，由于在基材21的一個(gè)主面上形成的Cu層22a上層疊有CuNO系黑化層23a、電介質(zhì)層24a，因而能夠使從圖30的電介質(zhì)層24a側(cè)入射可見光線時(shí)的反射率成為5％以下。此外，在基材21的另一個(gè)主面上形成的Cu層22b上也層疊有CuNO系黑化層23b、電介質(zhì)層24b，因而即使從圖30的電介質(zhì)層24b側(cè)入射可見光線，也能夠使反射率成為5％以下。即，通過(guò)如圖30所示構(gòu)成電氣配線構(gòu)件，從而能夠使入射可見光線時(shí)的反射率在電氣配線構(gòu)件的兩面上成為5％以下。

圖31所示的電氣配線構(gòu)件是如下的例子：在圖29所示的電氣配線構(gòu)件的基材21與Cu層22之間，進(jìn)一步層疊有電介質(zhì)層5與CuNO系黑化層23b。該電氣配線構(gòu)件中，在基材21的一個(gè)主面上依次層疊有電介質(zhì)層5、CuNO系黑化層23b、Cu層22和CuNO系黑化層23a，在電介質(zhì)層5、形成了圖案的CuNO系黑化層23b、Cu層22與CuNO系黑化層23a的層疊膜上形成有電介質(zhì)層24。這樣，圖31所示的電氣配線構(gòu)件，在Cu層22的上方側(cè)層疊有CuNO系黑化層23a與電介質(zhì)層24，因此能夠使從基材21的一個(gè)主面?zhèn)?圖31的電介質(zhì)層24側(cè))入射可見光線時(shí)的反射率低。此外，電氣配線構(gòu)件由于在Cu層22的下側(cè)也層疊有CuNO系黑化層23b與電介質(zhì)層5，因此即使從基材21的另一個(gè)主面?zhèn)?圖31的基材21側(cè))入射可見光線，也能夠使反射率低。這樣構(gòu)成電氣配線構(gòu)件的情況下，電介質(zhì)層24的材料沒(méi)有特別限制，為了使從基材21的一個(gè)主面?zhèn)热肷淇梢姽饩€時(shí)的反射率成為5％以下，優(yōu)選使用具有低折射率的SiO₂、Al₂O₃。相對(duì)于此，對(duì)于電介質(zhì)層5的材料，為了使從基材21的另一個(gè)主面?zhèn)热肷淇梢姽饩€時(shí)的反射率低，可以使用具有高折射率的TiO₂、Ta₂O₅、Nb₂O₅、ZrO₂、HfO₂、La₂O₃、Cr₂O₃、CeO₂、Y₂O₃、ZnO、ITO、SiO、Si₃N₄等，為了使從基材21的另一個(gè)主面?zhèn)热肷淇梢姽饩€時(shí)的反射率成為5％以下，優(yōu)選使用它們中具有更高的折射率的材料，例如TiO₂。

圖32所示的電氣配線構(gòu)件是如下的例子：在圖29所示的電氣配線構(gòu)件的基材21的另一個(gè)主面上依次層疊有電介質(zhì)層5、CuNO系黑化層23b與Cu層22b，并且CuNO系黑化層23b與Cu層22b形成了圖案。圖32所示的電氣配線構(gòu)件與圖29所示的電氣配線構(gòu)件同樣地，在基材21的一個(gè)主面上的Cu層22a的上方形成有CuNO系黑化層23a和電介質(zhì)層24，因此能夠使從基材21的一個(gè)主面?zhèn)?圖32的電介質(zhì)層24側(cè))入射可見光線時(shí)的Cu層22a上側(cè)面的反射率低。此外，該電氣配線構(gòu)件由于在基材21的另一個(gè)主面上形成有電介質(zhì)層5和CuNO系黑化層23b，因此還能夠使從基材21的一個(gè)主面?zhèn)?圖32的電介質(zhì)層24側(cè))入射可見光線時(shí)的Cu層22b的上側(cè)面的反射率低。這樣的電氣配線構(gòu)件適合在基材的兩個(gè)主面上配置Cu層且想要降低從基材21的一個(gè)主面?zhèn)热肷淇梢姽饩€時(shí)的Cu層的反射率的情況。另外，電介質(zhì)層24的材料與圖31所示的電氣配線構(gòu)件的電介質(zhì)層24同樣地沒(méi)有特別限制，優(yōu)選使用具有低折射率的SiO₂、Al₂O₃。相對(duì)于此，電介質(zhì)層5的材料與圖31所示的電氣配線構(gòu)件的電介質(zhì)層5同樣地，可以使用具有高折射率的TiO₂、Ta₂O₅、Nb₂O₅、ZrO₂、HfO₂、La₂O₃、Cr₂O₃、CeO₂、Y₂O₃、ZnO、ITO、SiO、Si₃N₄等，優(yōu)選使用它們中具有更高的折射率的材料，例如TiO₂。

圖33所示的電氣配線構(gòu)件為如下的例子：將在圖31所示的電氣配線構(gòu)件的在基材21的一個(gè)主面上形成的構(gòu)成，同樣地也構(gòu)成于基材21的另一個(gè)主面上。圖33所示的電氣配線構(gòu)件中，在基材21的一個(gè)主面上依次層疊有電介質(zhì)層5a、CuNO系黑化層23b、Cu層22a與CuNO系黑化層23a，在電介質(zhì)層5a、形成了圖案的CuNO系黑化層23b、Cu層22a與CuNO系黑化層23a的層疊膜上形成有電介質(zhì)層24a。此外，在基材21的另一個(gè)主面上，依次層疊有電介質(zhì)層5b、CuNO系黑化層23c、Cu層22b與CuNO系黑化層23d，在電介質(zhì)層5b、形成了圖案的CuNO系黑化層23c、Cu層22b與CuNO系黑化層23d的層疊膜上形成有電介質(zhì)層24b。因此，從基材21的一個(gè)主面?zhèn)?圖33的電介質(zhì)層24a側(cè))入射可見光線時(shí)，能夠降低在Cu層22a的上側(cè)面和Cu層22b的上側(cè)面的反射率。此外，即使從基材21的另一個(gè)主面?zhèn)?圖33的電介質(zhì)層24b側(cè))入射可見光線，也能夠降低Cu層22a的下側(cè)面和Cu層22b的下側(cè)面的反射率。這樣的電氣配線構(gòu)件適合于在基材的兩個(gè)主面上配置Cu層且想要降低從基材的兩個(gè)主面?zhèn)热肷淇梢姽饩€時(shí)的反射率的情況。另外，電介質(zhì)層24a、4b的材料與圖31所示的電氣配線構(gòu)件的電介質(zhì)層24同樣地沒(méi)有特別限制，優(yōu)選使用具有低折射率的SiO₂、Al₂O₃。相對(duì)于此，電介質(zhì)層5的材料與圖31所示的電氣配線構(gòu)件的電介質(zhì)層5同樣地，可使用具有高折射率的TiO₂、Ta₂O₅、Nb₂O₅、ZrO₂、HfO₂、La₂O₃、Cr₂O₃、CeO₂、Y₂O₃、ZnO、ITO、SiO、Si₃N₄等，優(yōu)選使用它們中具有更高的折射率的材料，例如TiO₂。

實(shí)施例

以下，舉出實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更具體的說(shuō)明，但本發(fā)明不受以下實(shí)施例的限制，當(dāng)然能夠在可符合上述、后述的主旨的范圍內(nèi)適當(dāng)施加變更而實(shí)施，它們均包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。

1.關(guān)于蝕刻控制

為了確認(rèn)CuNO系黑化層的蝕刻速度，進(jìn)行如下試驗(yàn)：制作各種組成的CuNO系黑化層，使其浸漬于蝕刻液規(guī)定時(shí)間，測(cè)定直到CuNO系黑化層溶出為止所花費(fèi)的時(shí)間。

[試樣制作]

制作在厚度50μm、寬度20mm×70mm的PET基材上通過(guò)濺射形成了厚度70nm的CuNO系黑化層(CuO黑化層、CuN黑化層、CuNO黑化層)的試樣。此外，為了比較，還制作形成了NiCu黑化層來(lái)替代CuNO系黑化層的試樣。黑化層形成時(shí)的濺射條件如下。

輸入電力：9kW(9.4W/cm²)

[蝕刻試驗(yàn)]

在裝入有室溫的液態(tài)蝕刻劑的燒杯中浸漬試樣，確認(rèn)直到通過(guò)濺射形成的黑化層溶解為止所花費(fèi)的時(shí)間。測(cè)定的結(jié)果如下述表1所示。表1中，顯示了將蝕刻Cu所需的時(shí)間設(shè)為1時(shí)的每一個(gè)試樣的蝕刻所需要的時(shí)間。表1中，在“黑化層組成(原子％)”欄中，以原子％表示利用X射線光電子分光分析器(XPS)得到的各元素的存在比例。在其右旁的“CuNxOy標(biāo)示”欄的x欄中記載了氮原子的存在比例(原子％)除以銅原子(Cu)的存在比例(原子％)所得到的數(shù)值。此外，在“CuNxOy標(biāo)示”欄的y欄中記載了氧原子的存在比例(原子％)除以銅原子(Cu)的存在比例(原子％)所得到的數(shù)值。另外，關(guān)于試樣編號(hào)2、3，根據(jù)用于形成黑化層的氣體種類，黑化層的化學(xué)式明顯為CuO，因此沒(méi)有進(jìn)行XPS測(cè)定。

[最大反射率測(cè)定試驗(yàn)]

此外，表1中，“最大反射率(％)”為黑化層的光反射率，詳細(xì)地說(shuō)，如下確定。即，對(duì)蝕刻黑化層之前的各試樣從黑化層側(cè)垂直地照射可見光線，將該可見光線的波長(zhǎng)從400nm掃描至700nm時(shí)得到的最大光反射率(％)設(shè)為“最大反射率(％)”。用于測(cè)定反射率的設(shè)備為分光測(cè)色儀(型號(hào)：CM-3500d；KONICA MINOLTA公司制)。另外，用于測(cè)定最大反射率的試樣在PET基材與黑化層之間夾著Cu層，在這點(diǎn)與上述蝕刻試驗(yàn)中制作的試樣不同。

表1

[黑化層的XPS分析]

利用X射線光電子分光分析器(XPS)對(duì)所制作的試樣(試樣編號(hào)4～13)進(jìn)行成分分析。XPS分析器的規(guī)格如下。

[裝置規(guī)格]

產(chǎn)品名：ULVAC-PHI公司制Quantum2000

X射線源：mono-AlKa(hv：1486.6ev)

檢測(cè)深度：幾nm～幾十nm

接受角：約45°

分析區(qū)域：約處

[分析濺射條件]

離子種類：Ar⁺

加速電壓：1kV

掃描范圍：2×2mm

濺射速度：1.5nm/min(SiO₂換算值)

圖19表示通過(guò)XPS分析得到的、距離作為測(cè)定對(duì)象的被檢膜的表面的深度與所測(cè)定的原子密度(％)的關(guān)系的一個(gè)例子。如圖19所示，被檢膜的表面受到表面氧化的影響而富含氧。此外，如果距離被檢膜表面的深度達(dá)到20nm以上，則可觀察到基底層的Cu的組成比增加。因此，為了盡量確定黑化層本身的組成，在本發(fā)明中，對(duì)于黑化層的組成比，將距離被檢膜表面的深度7nm～13nm范圍內(nèi)的任意5處的組成比進(jìn)行平均而得到。

由表1可知，在使用了非CuNO系黑化層的NiCu黑化層的樣品的情況下，蝕刻時(shí)間成為10以上，相對(duì)于此，在使用CuNO系黑化層時(shí)，蝕刻時(shí)間小，即接近Cu的蝕刻時(shí)間。

由表1可知，在使用CuO黑化層時(shí)，蝕刻時(shí)間傾向于變長(zhǎng)，此外，最大反射率也傾向于變高，因此作為黑化層的材料，與CuO相比，可認(rèn)為CuNO、CuN更優(yōu)異。

此外，根據(jù)表1，CuNO黑化層中，滿足0.01≤x≤0.05以及0.01≤y≤0.35的CuNO黑化層(試樣編號(hào)5～13)的最大反射率被抑制于小于40％。

圖20是從CuN黑化層側(cè)拍攝蝕刻處理后的試樣(試樣編號(hào)14)而得到的SEM照片。圖20中，用黑色的雙箭頭顯示的“A”表示光致抗蝕劑層(參照?qǐng)D9的“4a”)的寬度，是光致抗蝕劑層直線性地形成的部位。但是，CuN黑化層端部沒(méi)有成為直線性的蝕刻形狀，而用白色的箭頭所示形成蝕刻從點(diǎn)擴(kuò)散那樣的痕跡，對(duì)于CuN黑化層可觀察到曲折形狀。這樣，使用CuN作為黑化層的材料時(shí)，難以控制Cu層的線寬。此外，存在如下問(wèn)題：CuN黑化層和CuN層的寬度變得比目標(biāo)值(上述A的寬度)粗，而相應(yīng)地變得容易可見。

與此相對(duì)，圖21是黑化層的材料為CuNO的例子，是從CuNO黑化層側(cè)拍攝蝕刻處理后的試樣(試樣編號(hào)6)所得到的SEM照片。圖21中，用黑色雙箭頭顯示的“A”與圖20時(shí)同樣地表示光致抗蝕劑層的寬度。由圖21可知，CuNO黑化層端部成為直線性的蝕刻形狀，能夠得到作為目標(biāo)的蝕刻圖案。據(jù)此，就黑化層端部的蝕刻控制性這一觀點(diǎn)而言，可認(rèn)為CuNO黑化層比CuN黑化層更優(yōu)異。

如上所示，本發(fā)明中，通過(guò)使用CuNO系黑化層作為黑化層的材料，從而能夠改善因Cu層變得過(guò)窄而導(dǎo)致的電阻升高、或者因黑化層變得過(guò)窄而導(dǎo)致的Cu層露出、以及來(lái)自Cu層的反射光增大這樣的問(wèn)題，產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值非常高。

2.關(guān)于更優(yōu)異的反射率抑制

[試驗(yàn)方法]

制作具有基材和層疊膜的各種電氣配線構(gòu)件(試樣)，進(jìn)行確認(rèn)(A)在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的消光系數(shù)、(B)在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的反射率、(C)黑化層與Cu層的蝕刻控制性的試驗(yàn)。

[試樣制作]

在厚度50μm、寬度20mm×70mm的PET基材上通過(guò)濺射形成厚度100nm的Cu層后，層疊黑化層(CuNO黑化層、CuO黑化層、CuN黑化層或NiCu黑化層)。接著，在裝入有室溫的液態(tài)蝕刻劑的燒杯中浸漬試樣，對(duì)通過(guò)濺射形成的黑化層進(jìn)行蝕刻。在經(jīng)過(guò)蝕刻的Cu層和黑化層上形成電介質(zhì)層(SiO₂層、或者SiO₂層和TiO₂層)。另外，根據(jù)試樣的不同，沒(méi)有形成黑化層和/或電介質(zhì)層的層疊。作為試樣，使用了試樣1：SiO₂/CuNO/Cu、試樣2：CuNO/Cu、試樣3：SiO₂/CuO/Cu、試樣4：Cu、試樣5：CuO/Cu、試樣6：CuN/Cu、試樣7：SiO₂/TiO₂/Cu、試樣8：SiO₂/TiO₂/SiO₂/TiO₂/SiO₂/TiO₂/SiO₂/TiO₂/Cu、試樣9：NiCu/Cu這9種。另外，黑化層形成時(shí)的濺射條件如下。

輸入電力：9kW(9.4W/cm²)

(A)消光系數(shù)測(cè)定試驗(yàn)

表2中，“消光系數(shù)”是黑化層在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的消光系數(shù)，詳細(xì)地說(shuō)，如下確定。根據(jù)通過(guò)觀察CuNO系黑化層的截面而得到的膜厚d(nm)、以及通過(guò)分光測(cè)定而得到的單面反射率R₀(％)、透過(guò)率T(％)來(lái)求出消光系數(shù)。按照以下所示的(A-1)～(A-4)的步驟算出消光系數(shù)。本試驗(yàn)中，確認(rèn)了消光系數(shù)k在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)是否為1.0以上。

(A-1)測(cè)定用試樣的制作

將在膜厚200μm的聚烯烴共聚物膜基材上成膜了厚度40nm～100nm的CuNO系黑化層的試樣作為消光系數(shù)k的測(cè)定用試樣(以下，有時(shí)也簡(jiǎn)稱為“試樣”)。

(A-2)CuNO系黑化層的膜厚的測(cè)定

通過(guò)使用聚焦離子束加工觀察裝置(型號(hào)：FB2200；日立高新技術(shù)公司制)以及超分辨率場(chǎng)發(fā)射型掃描電子顯微鏡(型號(hào)：SU8010；日立高新技術(shù)公司制)進(jìn)行CuNO系黑化層的截面觀察，從而求出CuNO系黑化層的膜厚d。

(A-3)試樣的單面反射率以及透過(guò)率的測(cè)定

使用分光光度儀(型號(hào)：U-4100；日立高新技術(shù)公司制)，測(cè)定在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的試樣的單面反射率R₀(％)和透過(guò)率T(％)。圖34和圖35是表示本發(fā)明所涉及的試樣的單面反射率R₀和透過(guò)率T的測(cè)定方法的示意圖。如圖34所示，使入射光220(可見光線)從由基材21和CuNO系黑化層23構(gòu)成的試樣的CuNO系黑化層23側(cè)入射時(shí)，在CuNO系黑化層23的表面產(chǎn)生反射光221，在基材21與CuNO系黑化層23的界面產(chǎn)生反射光222，并在基材背面產(chǎn)生反射光223。出射光224是入射光透過(guò)CuNO系黑化層23后的出射光，出射光225是入射光220透過(guò)CuNO系黑化層23和基材21后的出射光。

試樣的單面反射率R₀是反射光221的反射率與反射光222的反射率之和。如圖35所示，在單面反射率R₀的測(cè)定中，通過(guò)在基材21的背面進(jìn)行消光處理以及涂墨，形成防反射層226，從而能夠除去在基材背面產(chǎn)生的反射光223。試樣的透過(guò)率T為出射光225的強(qiáng)度相對(duì)于入射光220的強(qiáng)度的比例。

(A-4)消光系數(shù)的計(jì)算

消光系數(shù)k根據(jù)以下數(shù)學(xué)式1和2求出。T_i是CuNO系黑化層23的內(nèi)部透過(guò)率，如以下數(shù)學(xué)式2所示。R_0f是CuNO系黑化層23的單面反射率(％)，表示為R_0f＝R₀/2。如圖34所示，CuNO系黑化層23的單面反射率R_0f是在CuNO系黑化層23表面產(chǎn)生的反射光221的反射率。T_f是CuNO系黑化層23的透過(guò)率(％)，表示為T_f＝T。如圖35所示，CuNO系黑化層23的透過(guò)率T_f為出射光224的強(qiáng)度相對(duì)于入射光220的強(qiáng)度的比例。

[數(shù)1]

[數(shù)2]

另外，在基材上形成有電極、保護(hù)層時(shí)、黑化層的組成為未知時(shí)，在上述(A-1)的“測(cè)定用試樣的制作方法”中，以通過(guò)以下(A-5)的方法得到的厚度和組成比成為相同條件的方式制作黑化層的厚度和組成。在該情況下，省略步驟(A-2)。

(A-5)未知試樣的黑化層的膜厚測(cè)定和XPS分析

通過(guò)進(jìn)行未知試樣的截面觀察，從而測(cè)定未知試樣的黑化層的膜厚d_u。對(duì)于未知試樣的膜厚d_u的測(cè)定，使用聚焦離子束加工觀察裝置(型號(hào)：FB2200；日立高新技術(shù)公司制)以及超分辨率場(chǎng)發(fā)射型掃描電子顯微鏡(型號(hào)：SU8010；日立高新技術(shù)公司制)。

通過(guò)利用X射線光電子分光分析器(XPS)對(duì)未知試樣的黑化層進(jìn)行成分分析，從而求出未知試樣的黑化層的組成比。未知試樣的黑化層的組成比為在任意5處的組成比的平均值。XPS分析器的規(guī)格如下。

[裝置規(guī)格]

產(chǎn)品名：ULVAC-PHI公司制的Quantum2000

X射線源：mono-AlKa(hv：1486.6ev)

檢測(cè)深度：幾nm～幾十nm

接受角：約45°

分析區(qū)域：約處

[分析濺射條件]

離子種類：Ar⁺

加速電壓：1kV

掃描范圍：2×2mm

濺射速度：1.5nm/min(SiO₂換算值)

(B)反射率測(cè)定試驗(yàn)

表2中，“反射率”是對(duì)各試樣從黑化層側(cè)垂直地照射可見光線，并將該可見光線的波長(zhǎng)從400nm掃描至700nm時(shí)所得到的反射率。用于測(cè)定反射率的設(shè)備為分光測(cè)色儀(型號(hào)：CM-3500d；KONICA MINOLTA公司制)。本試驗(yàn)中，確認(rèn)了反射率在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)是否為5％以下。

(C)蝕刻控制性測(cè)定試驗(yàn)

表2中，“蝕刻控制性”如下進(jìn)行：對(duì)各試樣使用光學(xué)顯微鏡或SEM從黑化層側(cè)觀察CuNO系黑化層和Cu層(或僅Cu層)的蝕刻形狀。本試驗(yàn)中，如果黑化層和Cu層(或僅Cu層)的端部的蝕刻形狀為直線性的，則判定為蝕刻控制性良好，如果為曲折形狀，則判定為難以進(jìn)行蝕刻控制。

表2中，作為本試驗(yàn)的試驗(yàn)條件和結(jié)果，示出試樣編號(hào)；電介質(zhì)層、黑化層、Cu層的各材料；電介質(zhì)層、黑化層、Cu層的膜厚(nm)；黑化層形成時(shí)的N₂氣、O₂氣的導(dǎo)入量(％)；消光系數(shù)；反射率(％)；蝕刻形狀。圖36～圖38為表示實(shí)施例1～比較例2的在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的消光系數(shù)的圖表。圖39～圖47為表示實(shí)施例1～比較例8的在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的反射率的圖表。

[表2]

(實(shí)施例1)

制作了電介質(zhì)層為SiO₂、黑化層為CuNO、電介質(zhì)層和黑化層的膜厚分別為66.8nm、40.1nm的試樣1。如圖36所示，在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)，試樣1的CuNO的消光系數(shù)k為1.17～1.38。此外，如圖39所示，在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的試樣1的反射率為0.4％～4.8％。觀察了SEM照片，結(jié)果黑化層的端部為直線性的蝕刻形狀。

(比較例1)

制作了未設(shè)置電介質(zhì)層而膜厚為40nm并具有CuNO的黑化層的試樣2。如圖37所示，在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)，試樣2的CuNO的消光系數(shù)k為1.26～1.57。然而，如圖40所示，在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)的試樣2的反射率為15.0％～28.7％。觀察了SEM照片，結(jié)果黑化層的端部為直線性的蝕刻形狀。

(比較例2)

制作了電介質(zhì)層為SiO₂、黑化層為CuO、電介質(zhì)層和黑化層的膜厚分別為10nm、39.9nm的試樣3。如圖38所示，在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)，試樣3的CuO的消光系數(shù)k為0.31～0.81。此外，如圖41所示，在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)試樣3的反射率為8.0％～16.1％。觀察了SEM照片，結(jié)果在黑化層的端部觀察到曲折形狀。

(比較例3)

制作了未設(shè)置電介質(zhì)層和黑化層的試樣4。消光系數(shù)k是相對(duì)于黑化層的值，因此沒(méi)有測(cè)量。如圖42所示，在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)，試樣4的反射率為38.1％～87.2％。觀察了SEM照片，結(jié)果Cu層的端部為直線性的蝕刻形狀，但這是由于在基材上僅形成有Cu層。

(比較例4)

制作了未設(shè)置電介質(zhì)層而膜厚為30nm并具有CuO的黑化層的試樣5。如圖38所示，在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)，試樣5的CuO的消光系數(shù)k為0.31～0.81。然而，如圖43所示，在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)試樣2的反射率為3.3％～17.3％。觀察了SEM照片，結(jié)果在黑化層的端部觀察到曲折形狀。

(比較例5)

制作了未設(shè)置電介質(zhì)層而膜厚為30nm并具有CuN的黑化層的試樣6。如圖44所示，在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)試樣2的反射率為9.0％～18.3％。觀察了SEM照片，結(jié)果在黑化層的端部觀察到曲折形狀。

(比較例6)

制作了未設(shè)置黑化層而具有170.5nm的SiO₂和29.5nm的TiO₂的電介質(zhì)層的試樣7。SiO₂和TiO₂的消光系數(shù)k為0。如圖45所示，在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)試樣7的反射率為11.5％～89.1％。觀察了SEM照片，結(jié)果Cu層的端部為直線性的蝕刻形狀，但這是由于在僅對(duì)Cu進(jìn)行蝕刻后成膜了電介質(zhì)層。

(比較例7)

制作了未設(shè)置黑化層而具有將SiO₂和TiO₂交替層疊各4層，合計(jì)層疊8層而成的電介質(zhì)層的試樣8。SiO₂和TiO₂的消光系數(shù)k為0。如圖46所示，在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)試樣8的反射率為0.6％～96.5％。觀察了SEM照片，結(jié)果Cu層的端部為直線性的蝕刻形狀，但這是由于在僅對(duì)Cu進(jìn)行蝕刻后成膜了電介質(zhì)層。

(比較例8)

制作了未設(shè)置電介質(zhì)層而具有膜厚35nm的NiCu黑化層的試樣9。如圖47所示，在波長(zhǎng)400nm～700nm時(shí)，試樣9的反射率為12.3％～20.6％。觀察了SEM照片，結(jié)果在黑化層的端部觀察到曲折形狀。

由上述試驗(yàn)結(jié)果可知，如果使用蝕刻速度與Cu層相近的CuNO系黑化層作為黑化層，則會(huì)成為Cu層和CuNO系黑化層各自的寬度相近的直線性的蝕刻形狀。此外，得到如下結(jié)論：通過(guò)將消光系數(shù)在可見光線的波長(zhǎng)區(qū)域即400nm～700nm時(shí)為1.0以上的CuNO系黑化層和電介質(zhì)層的雙方進(jìn)行層疊，從而能夠使得該波長(zhǎng)區(qū)域整體的反射率成為5％以下。

符號(hào)說(shuō)明

1：基材，2、2a、2b：CuNO系黑化層，2c、2d：通常的黑化層，3：Cu層，4：光致抗蝕劑層，5：保護(hù)層，6：層疊膜，50：濺射裝置，51：密閉殼體，52：基材卷出卷盤，53：基材卷取卷盤，54：隔壁，55：第一隔室，56：第二隔室，57：第三隔室，58：Cu靶材，59：導(dǎo)入口，60：導(dǎo)入口，61：夾輥，62：內(nèi)滾筒，63：夾輥，64：導(dǎo)線，65：控制器，66：低真空吸引口，67：高真空吸引口，21：基材，22、22a、22b：Cu層，23、23a、23b：CuNO系黑化層，24、24a、24b、24c、24d、25、25a、25b：電介質(zhì)層，210：抗蝕劑層，250：濺射裝置，251：密閉殼體，252：基材卷出卷盤，253：基材卷取卷盤，254：隔壁，255：第一隔室，256：第二隔室，257：Cu靶材，258、259：導(dǎo)入口，260：夾輥，261：內(nèi)滾筒，262：夾輥，263：導(dǎo)線，264：控制器，265：低真空吸引口，266：高真空吸引口。