[发明专利]带有氧化物层的基体及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及带有氧化物层的基体及其制造方法。

背景技术

以掺锡氧化铟(ITO)为代表的透明导电膜，成为液晶显示装置(LCD)或等离子显示面板(PDP)等平板显示器(FPD)和太阳能电池等电子器件的必备材料。透明导电膜的一般制造方法如下所述。

首先，使用溅射法等在基体上形成透明导电膜，之后，通过图案化除去不需要的部分。图案化有各种方法，多使用光刻法。

但是，光刻法存在工序数多的潜在问题。特别是伴随FPD中的基板的大型化，成为使生产率变差的重要原因。

另外，由于难以制作大型的光掩模，因此作为代替光刻法的透明导电膜的图案化法，进行了激光图案化法的研究(参考专利文献1、2)。因为与光刻法相比，激光图案化法的工序数少，工艺的稳定性高。

另外，由于低电阻特性等原因而在FPD等中广泛使用的ITO，存在铟金属的资源枯竭的潜在担忧。因此，作为能够代替ITO的透明导电膜，进行了氧化锡等的开发(专利文献3)。

但是，氧化锡对化学腐蚀的耐久性高，因此事实上使用酸的光刻法的应用困难。因此，对于氧化锡也进行了激光图案化法的研究。

另外，已知如下方法：在玻璃基板1上设置氧化物层2，通过掩模照射激光使对象物的照射部位变质，然后通过槽中的湿法腐蚀将除去部4除去，在成为电极的部位得到所需的图案(参考图5)。

另外，作为激光加工技术，已知如下方法：在合成石英基板上形成有折射率不同的电介质多层膜的电介质掩模的图案化时，预先在上表面形成金属层，利用激光将电介质多层膜与金属层同时腐蚀，之后除去金属层(专利文献4)。

另外，已知通过激光烧蚀法进行图案化来制造光电子器件的方法(专利文献5)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-52602号公报

专利文献2：日本特开2005-108668号公报

专利文献3：日本专利第4018839号公报

专利文献4：日本特开平10-263871号公报

专利文献5：日本特表2007-533091号公报

发明内容

激光图案化法中，其加工性基本上由激光与对象物(材料)的关系来决定。因此，提高生产率的余地较少。另外，透明导电膜一般加工性较低，因此为了确保进行透明导电膜的图案化加工的整个工序中的处理能力，需要设置多台激光图案化装置等进行应对。

另外，透明导电膜的加工中，从加工时需要的功率或稳定性等出发，多使用红外激光。但是，在红外激光的波长区域，氧化锡的加工性比ITO低，因此成为特别显著的问题。

本发明的目的在于提供能够应对大型基板、生产率良好、并且加工品质优良的带有氧化物层的基体的制造方法以及带有氧化物层的基体。

即，本发明的第一方式提供一种带有图案化的氧化物层的基体的制造方法，包括：在基体上依次形成显示透明导电性的氧化物层、金属层，从金属层的外表面侧向金属层照射脉冲激光，从而除去脉冲激光照射部位的金属层和氧化物层，所述脉冲激光的能量密度为0.3～10J/cm²、重复频率为1～100kHz、脉冲宽度为1ns～1μs，和通过腐蚀除去金属层。

第二方式提供如第一方式所述的带有氧化物的基体的制造方法，其中，脉冲激光的波长为1047～1064nm。

第三方式提供如第一或第二方式所述的带有氧化物层的基体的制造方法，其中，一次脉冲激光照射的照射部位面积为1mm²以上。

第四方式提供如第一、二或三方式所述的带有氧化物层的基体的制造方法，其中，每发射一次脉冲激光后均改变照射部位。

第五方式提供如第一、二、三或四方式所述的带有氧化物层的基体的制造方法，其中，以15000mm²/s以上的照射速度照射脉冲激光。

第六方式提供如第一、二、三、四或五方式所述的带有氧化物层的基体的制造方法，其中，氧化物层为氧化锡或掺锡氧化铟。

第七方式提供如第一至六方式中任一项所述的带有氧化物层的基体的制造方法，其中，氧化物层的膜厚为10nm～1μm。

第八方式提供如第一至七方式中任一项所述的带有氧化物层的基体的制造方法，其中，金属层由选自由Ag、Al、Co、Cr、Cu、Fe、Mo、Ni、Sn、Zn和V组成的组中的至少一种以上金属构成。

第九方式提供如第一至八方式中任一项所述的带有氧化物层的基体的制造方法，其中，金属层由非磁性金属构成。