本发明涉及电铸制品的制造方法和电铸制品。
背景技术：
通过电铸来制造例如钟表的部件等的具有微小的形状的结构物。作为电铸制品，提出了根据厚度方向的位置而轮廓形状不同的、由多层(多段)的电铸部分形成的制品(例如参照专利文献1、2)。
根据专利文献1记载的技术，在第一层(第一段)的电铸部分(由电铸(镀敷)工序形成的部分)的表面(与第二层(第二段)的电铸部分相接触的面)设置隔离(barrier)层，在隔离层和第一层的抗蚀剂层(resist)的整个表面形成第二层的抗蚀剂层，对第二层的抗蚀剂层进行曝光和显影之后，去除第一层的电铸部分的表面的隔离层，从而形成与第一层的电铸部分的表面相接触的第二层的电铸部分。
根据专利文献2记载的技术，在第一层的电铸部分(由电铸(镀敷)工序形成的部分)的整个表面形成第二层的抗蚀剂层，对第二层的抗蚀剂层进行曝光和显影之后，形成与第一层的电铸部分的表面相接触的第二层的电铸部分。
(现有技术文献)
(专利文献)
专利文献1：日本特许第6284144号公报
专利文献2：欧洲专利申请公开第2405301号说明书(ep-a1-002405301)
技术实现要素：
(发明所要解决的问题)
在专利文献1所记载的技术中，在去除第一层的电铸部分的表面的隔离层时，不仅会去除在第一层的电铸部分的表面所形成的隔离层中的与第二层的电铸部分相接触的范围的隔离层，还会去除与第二层的抗蚀剂层相接触的范围的隔离层。
如此，会在第一层的电铸部分和第二层的抗蚀剂层之间形成与被去除的隔离层相对应的空隙。其结果，产生如下问题：第二层的电铸部分上也会形成在该空隙中，本应由第二层的抗蚀剂层画出轮廓的第二层的电铸部分会形成至比第二层的抗蚀剂层的还靠外侧的空隙，导致电铸部分的形状的尺寸精度下降。
此外，在专利文献2所记载的技术中，在所形成的第一层的电铸部分的表面会在电铸部分与空气中的氧气的反应的作用下形成氧化膜。氧化膜会使第二层的电铸部分和第一层的电铸部分的结合程度下降。因此，在对第二层的抗蚀剂层的曝光和显影之后，有必要利用强酸等来去除形成在第一层的电铸部分的表面的氧化膜。
然而，在去除该氧化膜时，不仅会去除形成在第一层的电铸部分的表面的氧化膜中的与第二层的电铸部分相接触的范围的氧化膜，还会去除与第二层的抗蚀剂层相接触的范围的氧化膜。
如此，与专利文献1的情况同样地，会在第一层的电铸部分和第二层的抗蚀剂层之间形成与被去除的氧化膜相对应的空隙。其结果，产生如下问题：第二层的电铸部分也会形成在该空隙中，本应由第二层的抗蚀剂层画出轮廓的第二层的电铸部分形成至比第二层的抗蚀剂层还靠外侧的空隙，导致电铸部分的形状的尺寸精度下降。
鉴于上述情况，本发明的目的在于，提供一种可防止在层的界面处的电铸部分的腐蚀并提高形状的精度，同时可获得层之间的紧贴力的电铸制品的制造方法和电铸制品。
(解决问题所采用的措施)
本发明的第一方面为一种通过将由金属镀敷形成的电铸部分在厚度方向上层叠而将多个层的所述电铸部分一体地形成的电铸制品的制造方法，其中，在先行形成的电铸部分的、要层叠下一个电铸部分的一侧的表面形成不易形成氧化膜的、耐腐蚀性好的金属膜；接着，在所述金属膜之上形成所述下一个电铸部分用的抗蚀剂层；接着，利用曝光和显影来去除所述抗蚀剂层中的与所述下一个电铸部分相对应的部分；在所述抗蚀剂层的被去除的部分形成所述下一个电铸部分。
本发明的第二方面为一种电铸制品，其中，由金属镀敷形成的电铸部分在厚度方向上层叠多个而形成，在所层叠的电铸部分的形成台阶的界面处形成有无氧化膜且耐腐蚀性好的金属膜。
(发明的效果)
根据本发明的电铸制品的制造方法和电铸制品，可防止在层的界面处的电铸部分的腐蚀并提高形状的精度，同时可获得层之间的紧贴力。
附图说明
图1a为示出本发明的一实施方式的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖视图(其一)。
图1b为示出实施方式的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖视图(其二)。
图1c为示出实施方式的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖视图(其三)。
图1d为示出实施方式的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖视图(其四)。
图1e为示出实施方式的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖视图(其五)。
图1f为示出实施方式的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖视图(其六)。
图1g为示出实施方式的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖视图(其七)。
图1h为示出实施方式的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖视图(其八)。
图1i为示出实施方式的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖视图(其九)。
图1j为示出实施方式的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖视图(其十)。
图1k为示出实施方式的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖视图(其十一)。
图1l为示出实施方式的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖视图(其十二)。
图1m为与图1e所示的工序相对应的、在制造第二层的电铸部分的尺寸比第一层的电铸部分大的电铸制品的变形例1的制造方法中的工序下的、电铸制品的示意性剖面图(其一)。
图1n为与图1h所示的工序相对应的、在变形例1的制造方法中的工序下的、电铸制品的示意性剖面图(其二)。
图1o为与图1l所示的工序相对应的、在变形例1的制造方法中的工序下的、电铸制品的示意性剖面图(其三)。
图1p为与图1a所示的工序相对应的、在制造在第一层的电铸部分的侧面形成有金属膜的电铸制品的变形例2的制造方法中的、在檐形成层上形成第一层的抗蚀剂层的工序下的、电铸制品的示意性剖面图。
图1q为在变形例2的制造方法中的、在形成第一层的电铸部分之后去除第一层的抗蚀剂层的工序下的、电铸制品的示意性剖面图。
图1r为在变形例2的制造方法中的、去除了檐形成层的一部分的工序下的、电铸制品的示意性剖面图。
图1s为在变形例2的制造方法中的、在第一层的电铸部分的表面、侧面以及基板的上部面形成金属膜的工序下的、电铸制品的示意性剖面图。
图1t为在变形例2的制造方法中的、形成了第二层的抗蚀剂层的工序下的、电铸制品的示意性剖面图。
图1u为在变形例2的制造方法中的、在形成第二层的电铸部分之后去除了抗蚀剂层的工序下的、电铸制品的示意性剖面图。
图1v为在变形例2的制造方法中的、使第一层的电铸部分和第二层的电铸部分一体化而形成了在第一层的电铸部分的侧面也形成有金属膜的电铸制品的工序下的、电铸制品的示意性剖面图。
图1w为通过蚀刻来去除了金属膜中的除了第一层的电铸部分的正下方的部分之外的部分的金属膜的工序下的电铸制品的示意性剖面图。
图2a为示出变形例3的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其一)。
图2b为示出变形例3的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其二)。
图2c为示出变形例3的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其三)。
图2d为示出变形例3的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其四)。
图2e为示出变形例3的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其五)。
图2f为示出变形例3的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其六)。
图2g为示出变形例3的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其七)。
图2h为示出变形例3的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其八)。
图3a为示出变形例4的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其一)。
图3b为示出变形例4的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其二)。
图3c为示出变形例4的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其三)。
图3d为示出变形例4的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其四)。
图3e为示出变形例4的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其五)。
图3f为示出变形例4的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其六)。
图3g为示出变形例4的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其七)。
图3h为示出变形例4的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其八)。
图4a为示出变形例5的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其一)。
图4b为示出变形例5的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其二)。
图4c为示出变形例5的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其三)。
图4d为示出变形例5的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其四)。
图4e为示出变形例5的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其五)。
图4f为示出变形例5的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其六)。
图4g为示出变形例5的两层的电铸制品的制造方法的流程的示意性剖面图(其七)。
具体实施方式
以下，使用附图对本发明的电铸制品的制造方法和电铸制品的实施方式进行说明。
图1a～1l为示出本发明的一实施方式的电铸制品100的制造方法的流程的示意性剖面图。图示的电铸制品100的制造方法是通过在厚度方向上层叠由金属镀敷而形成的电铸部分40、80来将两层的电铸部分40、80一体地形成的电铸制品100的制造方法。
在该制造方法中，首先，如图1a所示，在导电性的基板10上涂布第一层的抗蚀剂层20。
导电性的基板10可由导电性的金属形成，或者，也可以形成为在作为半导体的硅等的基板本体、非导电性的树脂等的基板本体上分别形成导电性的膜而使其发挥导电性。此外，导电性的基板10也可以层叠多种金属而成。
抗蚀剂层20由例如化学增幅型的环氧树脂系负性光致抗蚀剂形成，但不限于负性，例如，也可以是聚甲基丙烯酸甲酯系正性光致抗蚀剂等。
在本实施方式的制造方法中，其次，如图1b所示，经由形成有开口部31和遮蔽部32的光掩模(photomask)30而向抗蚀剂层20照射(曝光)uv光(紫外线)l。由此，在抗蚀剂层20形成uv光l经开口部31所照射的区域(曝光区域)21和因遮蔽部32而uv光l未照射的区域(未曝光区域)22。
接着，如图1c所示，进行显影而去除抗蚀剂层20中的未曝光区域22，形成与未曝光区域22曾存在的部分相对应的空洞23。
接着，如图1d所示，将基板10作为阴极而进行镍电镀(ni)，由此，将曝光区域21和基板10作为模具来形成由填充空洞23的镍构成的第一层的电铸部分40(先形成的电铸部分)。
此外，电铸材料并不限定于镍，可采用铜(cu)、锡(sn)、钴(co)等所有可电铸的材料。在此，可根据需要，对第一层的电铸部分40的表面41和第一层的抗蚀剂层20(曝光区域21)的表面进行磨削和研磨，以使其平整。
接着，去除形成在第一层的电铸部分40的表面41(下一个电铸部分(第二层的电铸部分80)所要层叠的一侧的面(在图1e中为上部面))的氧化膜，并形成作为贵金属或者贵金属的合金的层的金属膜50，其中贵金属例如为从金(au)、银(ag)、铂族元素中选择的金属，贵金属的合金例如为：在金的情况下，作为金和银的合金的金银合金、作为金和铂的合金的金铂合金等，只要是难以形成氧化膜的合金即可。
金属膜50还可在下层一侧具备钛(ti)、铬(cr)的层，但要求在上层一侧(露出的一侧)形成有贵金属或者贵金属的合金。
此外，还可以在电铸部分40的表面41之外的抗蚀剂层20的曝光区域21的表面也形成金属膜50，但由于该曝光区域21的表面的金属膜50最终会被去除，因此对于电铸制品100来说是非必要的。
仅在电铸部分40的表面41形成的金属膜50可以通过湿式镀敷来形成，或者，也可以将形成有与电铸部分40的表面41相对应的开口部的模版掩模(stencilmask)紧贴于表面而通过溅射(sputtering)、蒸镀、离子镀(ionplating)等的干式镀敷来形成。此外，还可以在去除了第一层的抗蚀剂层20的曝光区域21的基础上，通过上述的任意一种方法在包括电铸部分40的表面41在内的所有面上形成金属膜50。
在电铸部分40的表面41形成金属膜50之后，如图1f所示，在第一层的电铸部分40和抗蚀剂层20的曝光区域21之上形成第二层的抗蚀剂层60(下一个电铸部分用的抗蚀剂层)。
接着，如图1g所示，经由形成有开口部71和遮蔽部72的光掩模70而向抗蚀剂层60照射(曝光)uv光l。由此，在第二层的抗蚀剂层60形成uv光l经开口部71所照射的区域(曝光区域)61和因遮蔽部72而uv光l未照射的区域(未曝光区域)62。未曝光区域62形成为至少一部分与第一层的电铸部分40重叠。
接着，如图1h所示，进行显影而去除抗蚀剂层60中的未曝光区域62，形成与未曝光区域62相对应的空洞63(与下一个电铸部分相对应的部分)。此外，抗蚀剂层60中的未被去除的曝光区域61的一部分残留在金属膜50之上。
在此，第一层的电铸部分40的表面41被金属膜50覆盖，因此在面向空洞63的区域中，并非电铸部分40暴露于空洞63，而是覆盖电铸部分40的金属膜50被暴露出来。
在与本实施方式不同的、没有用金属膜50覆盖电铸部分40的表面的制品中，由于在形成第二层的抗蚀剂层60之前的阶段，电铸部分40的表面暴露于空气中，因此电铸部分40的表面会被氧化而形成氧化膜。该氧化膜还因对未曝光区域62进行去除的显影、暴露于空洞63而形成。
由于氧化膜会使第一层的电铸部分40和形成于第一层的电铸部分40之上的第二层的电铸部分80的紧贴力下降，因此必须去除氧化膜。为了去除氧化膜，例如可使用盐酸等的强酸，但是在使用强酸来去除面向空洞63的区域的氧化膜时，强酸会浸入到电铸部分40的表面41和第二层的所残留的抗蚀剂层60(曝光区域61)的界面65，也会将形成在该界面65的氧化膜去除。
若界面65的氧化膜被去除，则会在界面65产生间隙而会在后述的第二层的电铸部分80的轮廓形状上产生误差。此外，由于界面65狭窄，因此容易残留腐蚀性的氧化膜去除液、镀敷液，存在导致电铸部分40的表面受到腐蚀的情形。
与之相对地，在本实施方式的制造方法中，如图1h所示那样，第一层的电铸部分40的表面41被金属膜50覆盖，而金属膜50由难以被氧化的元素构成而几乎不会被氧化，因此相比于氧化膜，第一层的电铸部分40的表面41与第二层的电铸部分80的亲和性好，紧贴力高。因此，在本实施方式的制造方法中，在图1h所示的形成空洞63的阶段已经存在金属膜50，因此没有必要进行使用强酸的去除氧化膜的工序。
此外，显影之后，在金属膜50的表面存在抗蚀剂层60的残渣的情况下，利用等离子体灰化(plasmaashing)来去除残渣即可，而这种等离子体灰化不会在界面65产生间隙。
接着，如图1i所示，将基板10作为阴极而进行镍电镀，由此，以曝光区域61和第一层的电铸部分40为模具来形成由填充空洞63的镍构成的第二层的电铸部分80。
此外，电铸材料并不限定于镍，可以采用铜、锡、钴等的所有可电铸的材料。在此，可根据需要，对第二层的电铸部分80的表面和第二层的抗蚀剂层60(曝光区域61)的表面进行磨削和研磨，以使其平整。
接着，如图1j所示，去除第一层的抗蚀剂层20(曝光区域21)和第二层的抗蚀剂层60(曝光区域61)，由此形成第一层的电铸部分40和与第一层形状不同的第二层的电铸部分80被一体化了的电铸制品100。
接着，如图1k所示，根据需要，利用蚀刻来去除曾形成在电铸制品100的界面65的金属膜50(根据需要，存在将金属膜50区分为被去除的金属膜51、未被去除而残留的金属膜52的情形)。在金属膜50为金的情况下，作为蚀刻液，可使用例如碘系的蚀刻液。
最后，如图1l所示，从基板10取下电铸制品100，由此可得到两层的形状被一体化了的电铸制品100。
如此，根据本实施方式的电铸制品100的制造方法，第一层的电铸部分40的表面不存在氧化膜，因此第一层的电铸部分40的表面和第二层的抗蚀剂层60的界面65不会产生间隙。
因此，可以防止因在界面65产生间隙而导致的第二层的电铸部分80的轮廓形状的误差、形状不良、受到腐蚀的情况，可提高所制造的电铸制品100的尺寸精度。
此外，在第二层的电镀之前，无需进行基于例如腐蚀性液体(强酸等)的氧化膜的去除。
在由本实施方式的制造方法所制造的电铸制品100中，虽然在第一层的电铸部分40和第二层的电铸部分80之间形成台阶的界面处形成有金属膜50，但金属膜50与电铸部分40、80的紧贴性良好，因此可确保电铸部分40和电铸部分80的一体化的强度。
此外，在本实施方式的电铸制品100中，在第一层的电铸部分40和第二层的电铸部分80的界面处不存在氧化膜，因此可防止由腐蚀性的氧化膜去除液、镀敷液的残留而引起的腐蚀所导致的变色、强度降低。
<变形例1>
在上述的实施方式的电铸制品100的制造方法及电铸制品100中，后形成的第二层的电铸部分80的尺寸小于先形成的第一层的电铸部分40的尺寸，如图1e所示，以与金属膜50的区域的一部分相对应的尺寸形成第二层的电铸部分80，所述金属膜50仅形成于第一层的电铸部分40的表面，而不形成于第一层的抗蚀剂20的曝光区域21的表面。
然而，本发明的电铸制品的制造方法和电铸制品并不限定于第二层的电铸部分的尺寸小于第一层的电铸部分的尺寸，第二层的电铸部分的尺寸也可以大于第一层的电铸部分的尺寸，第二层的电铸部分的尺寸还可以与第一层的电铸部分的尺寸相等。
例如，具体地说明对第二层的电铸部分80的尺寸大于第一层的电铸部分40的尺寸的电铸制品100进行制造的方法的变形例1。
图1m为与图1e所示的工序相对应的、在制造第二层的电铸部分80的尺寸比第一层的电铸部分40大的电铸制品的变形例1的制造方法中的工序下的、电铸制品的示意性剖面图(其一)。
在图1e所示的工序中，仅在电铸部分40的表面41形成金属膜50即可。另一方面，在图1m所示的工序中，不仅在第一层的电铸部分40的表面41形成金属膜50，还将与电铸部分40相邻的抗蚀剂层20的曝光区域21的表面包括在内而形成金属膜50。
此外，即使在第二层的电铸部分80大于第一层的电铸部分40的情况下，也可以仅在电铸部分40的表面41形成金属膜50，而不必在相邻的抗蚀剂层20的曝光区域21的表面形成金属膜50。
然而，若在相邻的抗蚀剂层20的曝光区域21的表面也形成金属膜50，则由于能够促进第二层的电铸部分80中的、在宽度方向上从第一层的电铸部分40突出的区域内的镀敷的生长，因此优选为在相邻的抗蚀剂层20的曝光区域21的表面也形成金属膜50。
此外，也可以与第二层的电铸部分80的形状相配合地形成金属膜50。在此情况下，可通过使用模版掩模、光刻的蚀刻来形成与第二层的电铸部分80的形状相匹配的金属膜50。
在第一层的电铸部分40的表面41和抗蚀剂层20的曝光区域21的表面形成(图1m)金属膜50之后，与图1f相同地，在金属膜50之上形成第二层的抗蚀剂层60，并利用与图1g相同的光掩模70而向抗蚀剂层60照射(曝光)uv光l。
光掩模70的遮蔽部72以与第二层的电铸部分80相对应的尺寸、即比第一层的电铸部分40大的尺寸形成。
图1n为与上述实施方式的图1h所示的工序相对应的、在变形例1的制造方法中的工序下的、电铸制品的示意性剖面图(其二)。
如图1n(与图1h相对应的附图)所示，第二层的抗蚀剂层60的被光掩模70遮挡的未曝光区域62利用后续的显影而被去除。此时，在对未曝光区域62进行去除而形成的空洞63的底部的整个面上残留有金属膜50并暴露出来。
接着，与图1i的工序同样地，将基板10作为阴极而进行镍电镀，由此，形成由填充空洞63的镍构成的第二层的电铸部分80。由此，形成尺寸比第一层的电铸部分40大的第二层的电铸部分80。
之后，与图1j的工序同样地，将除第二层的电铸部分80和第一层的电铸部分40之外的第二层的抗蚀剂层60的残留部分和第一层的抗蚀剂层20的残留部分去除。
此时，与上述的实施方式不同地，第一层的抗蚀剂层20的表面形成有金属膜50，因此覆盖第一层的第二层的抗蚀剂层60被去除。然而，由于第一层的抗蚀剂层20被金属膜50覆盖，因此在去除第二层的抗蚀剂层60的工序中，可能无法同时去除第一层的抗蚀剂层20。
因此，在去除第二层的抗蚀剂层60的工序中无法同时去除第一层的抗蚀剂层20的情况下，可在去除第二层的抗蚀剂层60之后，通过蚀刻来去除覆盖第一层的抗蚀剂层20的表面的金属膜50中的从第一层的电铸部分40突出的区域的金属膜50，在该金属膜50被去除之后，去除第一层的抗蚀剂层20。
图1o为与上述实施方式的图1l所示的工序相对应的、变形例1的制造方法中的工序下的、电铸制品的示意性剖面图(其三)。
最后，如图1o所示，从基板10取下电铸制品100，由此可得到第一层的电铸部分40和与第一层形状不同的、尺寸比第一层大的第二层的电铸部分80被一体化了的电铸制品100。
此外，根据需要，可以通过蚀刻来去除第二层的电铸部分80的底面的金属膜50中的、从第一层的电铸部分40和第二层的电铸部分80所夹着的区域突出的部分的金属膜50。
如此，根据第二层的电铸部分80形成为比第一层的电铸部分40大的尺寸的电铸制品100的制造方法，也可提高所制造的电铸制品100的尺寸精度，而不会在第一层的电铸部分40的表面和第二层的抗蚀剂层60的界面65(参照图1n)产生间隙。
由此，可得到与第二层的电铸部分80形成为比第一层的电铸部分40小的尺寸的电铸制品100的制造方法同样的作用、效果。
<变形例2>
在上述的实施方式的电铸制品100的制造方法和电铸制品100中，在电铸制品100的侧面(沿着第一层的电铸部分40和第二层的电铸部分80所层叠的层叠方向的面)未形成金属膜50。
然而，由于形成有金属膜50的面能够提高耐磨性、耐腐蚀性以及装饰性，因此将所制造的电铸制品100应用于需要提高侧面的耐磨性、耐腐蚀性及装饰性的部件(例如，齿轮、钟表用表盘、钟表用刻度(index))的情况下，优选为在电铸制品100的侧面形成金属膜50。
因此，例如，关于制造在第一层的电铸部分40的侧面形成有金属膜50的电铸制品100的变形例2的制造方法，示出与上述的实施方式不同的点而进行说明。
图1p为与图1a所示的工序相对应的、在制造在第一层的电铸部分40的侧面40a形成有金属膜50的电铸制品100的变形例2的制造方法中的、在檐形成层11上形成第一层的抗蚀剂层20的工序下的、电铸制品的示意性剖面图。
在图1a所示的工序中，在基板10上直接层叠第一层的抗蚀剂层20即可。另一方面，在图1p所示的工序中，在基板10上形成第一层的抗蚀剂层20之前，在基板10上形成檐形成层11，并在该檐形成层11上形成第一层的抗蚀剂层20。
在此，檐形成层11是形成基板10与第一层的电铸部分40之间的间隙的层，用以使后述的第一层的电铸部分40的底部的缘部成为相对于基板10以檐状悬伸(overhang)的形状。檐形成层11由与形成金属膜50的金属不同的导电性的材料形成。
图1q为变形例2的制造方法中的、在形成第一层的电铸部分40之后去除第一层的抗蚀剂层20的工序下的、电铸制品100的示意性剖面图。如图1p所示，在檐形成层11上形成第一层的抗蚀剂层20，之后，与图1b～1d的工序同样地，形成第一层的电铸部分40。之后，如图1q所示那样去除第一层的抗蚀剂层20，进而，利用蚀刻来去除基板10上的檐形成层11的一部分。
图1r为变形例2的制造方法中的、去除了檐形成层11的一部分的工序下的、电铸制品100的示意性剖面图。在利用蚀刻来去除檐形成层11时，一般情况下利用蚀刻仅去除檐形成层11中的面向抗蚀剂层20的檐形成层11，但在变形例2中，延长蚀刻的时间等而如图1r所示那样将第一层的电铸部分40与基板10之间的檐形成层11的一部分也去除。
具体地，将第一层的电铸部分40和基板10之间的檐形成层11的一部分去除，使得第一层的电铸部分40与基板10之间的檐形成层11的侧面11a位于与电铸部分40的侧面40a相比向内侧凹进的位置。
由此，在第一层的电铸部分40与基板10之间的、与第一层的电铸部分40的侧面40a相邻的电铸部分40的缘部的下方形成去除了檐形成层11的间隙12，在该间隙12中，与电铸部分40的侧面40a相邻的电铸部分40的缘部相对于基板10成为檐状。
图1s为变形例2的制造方法中的、在第一层的电铸部分40的表面41、侧面40a和基板10的上部面形成金属膜50的工序下的、电铸制品100的示意性剖面图。在图1r所示的状态下，与图1e同样地，通过溅射或者蒸镀形成金属膜50。由此，如图1s所示，分别在与第一层的电铸部分40的上部面对应的表面41以及侧面40a和基板10的上部面形成金属膜50。
此外，由于在与第一层的电铸部分40的侧面40a相邻的电铸部分40的缘部的下方形成有间隙12，因此在电铸部分40的侧面40a形成的金属膜50和在基板10的上部面形成的金属膜50不相连，而是形成有缝隙。
图1t为变形例2的制造方法中的、形成了第二层的抗蚀剂层60的工序下的、电铸制品100的示意性剖面图。如图1t所示，完全覆盖第一层的电铸部分40并在第一层的电铸部分40之上直到能够形成第二层的电铸部分80的高度范围形成第二层的抗蚀剂层60。
图1u为变形例2的制造方法中的、在形成第二层的电铸部分80之后去除了抗蚀剂层60的工序下的、电铸制品100的示意性剖面图，图1v为变形例2的制造方法中的、使第一层的电铸部分40和第二层的电铸部分80一体化而形成了在第一层的电铸部分40的侧面40a也形成有金属膜50的电铸制品100的工序下的、电铸制品100的示意性剖面图。
与图1g～1i的工序同样地，在第一层的电铸部分40之上隔着金属膜50而形成第二层的电铸部分80，与图1j同样地，如图1u所示那样去除抗蚀剂层60，最后，利用蚀刻来去除檐形成层11。由此，能够制造图1v所示的、在第一层的电铸部分40的侧面40a形成有金属膜50的电铸制品100。
此外，如图1u所示，在形成在第一层的电铸部分40的侧面40a上的金属膜50与形成在基板10上的金属膜50之间形成有缝隙，因此用于去除檐形成层11的蚀刻液能够通过该缝隙浸入到第一层的电铸部分40与基板10之间。
由此，与没有缝隙的制品(不经由檐形成层11而直接在基板10上形成第一层的电铸部分40的制品)相比，图1u所示的制品能够容易地利用蚀刻液来去除形成在第一层的电铸部分40和基板10之间的檐形成层11。
此外，图1q所示的制品形成为在檐形成层11之上与电铸部分40相接触，但也可以在檐形成层11的上部面形成金属膜50之后，在该金属膜50之上形成电铸部分40。
图1w为通过蚀刻来去除了金属膜50中的除了第一层的电铸部分40的正下方的部分之外的部分的金属膜50的工序下的电铸制品100的示意性剖面图。在如图1r所示那样在去除第一层的电铸部分40和基板10之间的檐形成层11的一部分而形成间隙12之前，如图1w所示，利用蚀刻来去除形成在檐形成层11上的金属膜50中的除可第一层的电铸部分40的正下方的部分之外的金属膜50。
此时，对于电铸部分40的正下方的金属膜50，没有必要如上述的檐形成层11那样将该正下方的金属膜50去除至与电铸部分40的侧面40a相比向内侧凹陷的位置，之后，与图1r同样地，将第一层的电铸部分40(的正下方残留的金属膜50)与基板10之间的檐形成层11去除至与电铸部分40的侧面40a相比向内侧凹进的位置即可。
如此，根据第一层的电铸部分40的侧面40a残留有金属膜50的变形例2的电铸制品100的制造方法，也不会在第一层的电铸部分40的表面与第二层的抗蚀剂层60的界面65(参照图1t)产生间隙，可提高所制造的电铸制品100的尺寸精度。
由此，可得到与第二层的电铸部分80形成为比第一层的电铸部分40小的尺寸的电铸制品100的制造方法同样的作用、效果，与此同时，可提高第一层的电铸部分40的侧面40a的耐磨性、耐腐蚀性以及装饰性。
<变形例3>
实施方式的电铸制品100是在第二层的电铸部分80载置在第一层的电铸部分40的表面41的状态下被一体化的制品，但如果是在第二层的电铸部分80的一部分(锚定部)插入到第一层的电铸部分40的状态下被一体化的制品，则可提高第一层的电铸部分40与第二层的电铸部分80的界面处的对抗剪切的强度。
图2a～2h为示出作为图1a～1l所示的实施方式的一变形例(变形例3)的两层的电铸制品100的制造方法的流程的示意性剖面图。在图示的变形例3的制造方法中，首先，如图2a所示那样，在导电性的基板10上涂布第一层的抗蚀剂层20，与上述的实施方式同样地，在使用了光掩模30的uv光l的照射下在抗蚀剂层20形成曝光区域21和未曝光区域22，并去除未曝光区域22而形成电铸部分40。
此时，两个未曝光区域22(相当于图中的电铸部分40)之间的曝光区域21与之后供锚定部81形成的空洞相对应，所述锚定部81形成于第二层的电铸部分80。
利用显影后的镀敷，在与两个未曝光区域22相对应的部分形成第一层的电铸部分40。
接着，如图2b所示，若将第一层的抗蚀剂层20的曝光区域21全部去除，则在两个电铸部分40之间形成空洞24。之后，对包括两个电铸部分40的表面41在内的所有面进行干式镀敷或湿式镀敷，由此如图2c所示那样在电铸部分40的表面41形成金属膜50。金属膜50的形成是在预先去除电铸部分40的表面的氧化膜之后进行。
在电铸部分40的表面41形成金属膜50之后，如图2d所示，在基板10上形成第二层的抗蚀剂层60以便覆盖第一层的电铸部分40之上。
接着，如图2e所示，利用形成有开口部91和遮蔽部92的光掩模90而向抗蚀剂层60照射uv光l。由此，在抗蚀剂层60形成uv光l经由开口部91所照射的区域(曝光区域)61和因遮蔽部92而uv光l未照射的区域(未曝光区域)62。未曝光区域62以其至少一部分跨第一层的两个电铸部分40、即包含空洞24的方式形成。
接着，如图2f所示，通过进行显影而去除抗蚀剂层60中的未曝光区域62，形成与未曝光区域62曾存在的部分相对应的空洞63。该空洞63包括第一层的两个电铸部分40之间的空洞24。
在此，第一层的电铸部分40的表面41被金属膜50覆盖，在面向空洞63的区域中，也不是电铸部分40暴露于空洞63，而是覆盖电铸部分40的金属膜50暴露出来。此外，抗蚀剂层60中的未被去除的曝光区域61的一部分残留在金属膜50之上。
接着，如图2g所示，将基板10作为阴极而进行镍电镀，由此，将曝光区域61、第一层的电铸部分40以及基板10作为模具来形成由填充空洞63的镍构成的第二层的电铸部分80。其中，第二层的电铸部分80的一部分形成插入在第一层的两个电铸部分40之间的空洞24的锚定部81。
此外，电铸材料并不限定于镍，可采用铜、锡、钴等所有可电铸的材料。
接着，根据需要，对第二层的电铸部分80的表面以及第二层的抗蚀剂层60(曝光区域61)的表面进行磨削和研磨，以使其平整，并去除第二层的抗蚀剂层60(曝光区域61)，由此形成第一层的电铸部分40和与第一层形状不同的第二层的电铸部分80被一体化了的电铸制品100。
可根据需要，利用蚀刻来去除曾形成在电铸制品100的界面65(参照图2f)的金属膜50，最后，如图2h所示，从基板10取下电铸制品100，由此可得到两层的形状被一体化了的电铸制品100。
如此，关于利用变形例3的制造方法所制造的电铸制品100，除了获得与实施方式的电铸制品100同样的效果外，还在第二层的电铸部分80的一部分作为锚定部81而插入到第一层的电铸部分40的空洞24的状态下被一体化，因此可提高第一层的电铸部分40和第二层的电铸部分80所形成的台阶的界面处的对抗剪切的强度。
<变形例4>
在变形例3的电铸制品100的制造方法中，在形成第一层的电铸制品100(参照图2a)之后且在形成金属膜50(参照图2c)之前，去除第一层的抗蚀剂层20(曝光区域21)，但本发明的电铸制品的制造方法并不限定于该方式。
图3a～3h为示出变形例4的两层的电铸制品100的制造方法的流程的示意性剖面图。
变形例4的电铸制品100的制造方法是图1a～1l所示的实施方式的另一变形例，除了一部分工序不同之外与变形例3相同。在变形例4的制造方法中，在形成第一层的电铸部分40(参照图3a)之后，如图3b所示那样在第一层的电铸部分40的表面41形成金属膜50之后，如图3c所示那样去除第一层的抗蚀剂层20(曝光区域21)。
在此，关于金属膜50在第一层的电铸部分40的表面41的形成，如图3b所示，通过使用了形成有与电铸部分40的表面41相对应的开口部111的模板掩模110的干式镀敷来进行。此外，金属膜50也可通过湿式镀敷来形成，但需要注意的是，在去除电铸部分40的表面的氧化膜时，浸入到电铸部分40和抗蚀剂层21的间隙的去除液可能会残留而导致腐蚀。
由此，仅在电铸部分40的表面41形成金属膜50，而在与开口部111以外的被遮挡的部分相对应的抗蚀剂层20的表面不形成金属膜50。由此，可使用比变形例3少的量来形成金属膜50，可抑制用于形成金属膜50的昂贵的贵金属的使用量。
在电铸部分40的表面41形成金属膜50(图3b)之后，如图3c所示那样将第一层的抗蚀剂层20的曝光区域21全部去除，接着，在基板10上形成第二层的抗蚀剂层60以便覆盖第一层的电铸部分40之上(图3d)。
接着，如图3e所示，利用形成有开口部91和遮蔽部92的光掩模90而向抗蚀剂层60照射uv光l。由此，在抗蚀剂层60形成uv光l经开口部91所照射的区域(曝光区域)61和因遮蔽部92而uv光l未照射的区域(未曝光区域)62。未曝光区域62以其至少一部分跨第一层的两个电铸部分40、即包含第一层的电铸部分40的空洞24的方式形成。
接着，如图3f所示，进行显影而去除抗蚀剂层60中的未曝光区域62，形成与未曝光区域62曾存在的部分相对应的空洞63。该空洞63包括第一层的两个电铸部分40之间的空洞24。
在此，由于第一层的电铸部分40的表面41被金属膜50覆盖，因此在表面41以外的面向空洞63的区域中，电铸部分40暴露于空洞63。
因此，在下一次电镀之前，需要去除与空洞63对置的一侧的电铸部分40的侧面的氧化膜。此时，由于在抗蚀剂层60(曝光区域61)和电铸部分40的界面65存在金属膜50，因此不会在界面65产生空隙。此外，抗蚀剂层60中的未被去除的曝光区域61的一部分残留在金属膜50之上。
接着，如图3g所示，将基板10作为阴极而进行镍电镀，由此，将曝光区域61、第一层的电铸部分40以及基板10作为模具来形成由填充空洞63的镍构成的第二层的电铸部分80。在此，第二层的电铸部分80的一部分形成插入在第一层的两个电铸部分40之间的空洞24的锚定部81。
此外，电铸材料并不限定于镍，可采用铜、锡、钴等所有可电铸的材料。
接着，根据需要，对第二层的电铸部分80的表面以及第二层的抗蚀剂层60(曝光区域61)的表面进行磨削和研磨，以使其平整，并去除第二层的抗蚀剂层60(曝光区域61)，由此形成第一层的电铸部分40和与第一层形状不同的第二层的电铸部分80被一体化了的电铸制品100。
可利用蚀刻来去除形成在电铸制品100的界面65(参照图3f)的金属膜50，最后，如图3h所示，从基板10取下电铸制品100，由此，可得到两层的形状被一体化了的电铸制品100。
如此，关于利用变形例4的制造方法所制造的电铸制品100，除了获得与实施方式的电铸制品100同样的效果之外，还在第二层的电铸部分80的一部分作为锚定部81而插入到第一层的电铸部分40的空洞24的状态下被一体化，因此可提高第一层的电铸部分40与第二层的电铸部分80的界面处的对抗剪切的强度。
此外，与变形例3的制造方法相比，也可以进一步抑制金属膜50的使用量，进一步降低制造成本。
此外，在第二层的电铸部分80中的锚定部81和第一层的电铸部分40的界面(周面)未夹着金属膜50，而设置为同一种类的金属(例如，镍)直接接触的结构，因此，与夹着金属膜50的结构相比，亲和性提高，紧贴性进一步提高，可进一步提高第一层的电铸部分40与第二层的电铸部分80的一体化的强度。
<变形例5>
在变形例3、4的电铸制品100中，第二层的电铸部分80的锚定部81插入在第一层的电铸部分40，因此可提高第一层的电铸部分40和第二层的电铸部分80的界面处的对抗剪切的强度，但是使第一层的电铸部分40具有缩颈部，并锚定部81的前端部形成为比缩颈部大，由此能够使对抗第一层的电铸部分40与第二层的电铸部分80的层叠方向上的拉伸的强度变得比变形例3、4的电铸制品100高。
因此，在变形例5的电铸制品100的制造方法中，在变形例3、4的电铸制品100中的第一层的电铸部分40的空洞24的、靠近第二层的电铸部分80一侧的部分形成粗细度比作为远离第二层的电铸部分80一侧的部分的前端部24a细的缩颈部24b，并将第二层的电铸部分80的锚定部81的前端部81a形成为粗细度比基端部81b粗。
图4a～4g为示出变形例5的两层的电铸制品100的制造方法的流程的示意性剖面图。
在变形例5的电铸制品100的制造方法中，首先，如图4a所示，在导电性的基板10上形成与第二层的电铸部分80的锚定部81的前端部81a相对应的、例如由铜形成的腔体形成部件120。腔体形成部件120在后续用于形成空洞24的前端部24a。此时，由于腔体形成部件120需要在后续选择性地去除，因此腔体形成部件120需要由与电铸部分40不同的元素构成。
涂布抗蚀剂层20以便覆盖该腔体形成部件120，并如图4b所示，以使抗蚀剂层20的与腔体形成部件120的中央部相对应的部分(粗细度比腔体形成部件120细的部分：在后用于形成缩颈部24b的部分)成为曝光区域21，使抗蚀剂层20的与腔体形成部件120的两侧和其外侧部分相对应的部分成为未曝光区域22的方式，经由形成有开口部31和遮蔽部32的光掩模30向抗蚀剂层20照射uv光l。
接着，如图4c所示，通过显影来去除抗蚀剂层20的未曝光区域22，在与腔体形成部件120的两侧和其外侧部分相对应的部分形成空洞23。
接着，如图4d所示，以残留有抗蚀剂层20的曝光区域21和基板10为模具来进行镍电镀而形成由填充空洞23的镍构成的第一层的电铸部分40。在此，在基板10上残留有腔体形成部件120且在腔体形成部件120之上残留有抗蚀剂层20的曝光区域21，因此第一层的电铸部分40成为不存在中央部分的形状。
接着，根据需要，对第一层的电铸部分40的表面和第一层的抗蚀剂层20(曝光区域21)的表面进行磨削和研磨，以使其平整。
接着，通过使用形成有与第一层的电铸部分40的表面41相对应的开口部111的模板掩模110的干式镀敷或湿式镀敷来在第一层的电铸部分40的表面41形成金属膜50，接着，如图4d所示，去除抗蚀剂层20的曝光区域21。
接着，如图4e所示，通过蚀刻来去除腔体形成部件120。例如，在腔体形成部件120由铜形成的情况下，使用过硫酸铵(ammoniumpersulfate)系的蚀刻液来选择性地去除腔体形成部件120。
由此，在第一层的电铸部分40形成空洞24，其在靠近层叠的第二层的电铸部分80一侧的部分具有粗细度比作为远离第二层的电铸部分80一侧的部分的前端部24a细的缩颈部24b。
接着，以覆盖第一层的电铸部分40的方式，在基板10形成第二层的抗蚀剂层60。
接着，如图4f所示，经由形成有开口部91和遮蔽部92的光掩模90向抗蚀剂层60照射uv光l。由此，在抗蚀剂层60形成uv光l经开口部91所照射的曝光区域61和因遮蔽部92而uv光l未照射的未曝光区域62。未曝光区域62形成为至少一部分跨第一层的两个电铸部分40、即包含空洞24的缩颈部24b。
接着，如图4g所示，进行显影而去除抗蚀剂层60中的未曝光区域62，形成与未曝光区域62曾存在的部分相对应的空洞24，并例如以曝光区域61、第一层的电铸部分40以及基板10为模具来进行镍电镀而形成由填充空洞24的镍构成的第二层的电铸部分80。
在此，第二层的电铸部分80的一部分形成为插入在第一层的两个电铸部分40之间的空洞24的锚定部81。该锚定部81形成为与空洞24的前端部24a对应而形成的前端部81a比与空洞24的缩颈部24b对应而形成的基端部81b粗。即，锚定部81的前端部81a形成为比空洞24的缩颈部24b粗。
接着，去除第二层的抗蚀剂层60(曝光区域61)而形成第一层的电铸部分40和与第一层形状不同的第二层的电铸部分80被一体化了的电铸制品100。
如图4g所示，可从基板10取下电铸制品100而得到两层的形状被一体化了的电铸制品100。
如此，关于利用变形例5的制造方法所制造的电铸制品100，除了获得与实施方式的电铸制品100同样的效果之外，还在第二层的电铸部分80的一部分作为锚定部81而插入到第一层的电铸部分40的状态下被一体化，因此可提高第一层的电铸部分40与第二层的电铸部分80的界面处的对抗剪切的强度。
进而，关于利用变形例5的制造方法所制造的电铸制品100，第一层的电铸部分40具有缩颈部24b，第二层的电铸部分80的锚定部81的前端部81a形成为粗细度比缩颈部24b粗，因此可防止因第一层的电铸部分40和第二层的电铸部分80的层叠方向上的拉伸而造成脱落的情况，可使得对抗拉伸的强度变得比变形例3、4的电铸制品100强。
此外，变形例5所示的锚定部81的前端部81a和基端部81b由在第一层的电铸部分40和第二层的电铸部分80的层叠方向上延伸的部分连接，但是也可以由从基端部81b朝向前端部81a扩展的锥状的部分连接，以此代替在层叠方向延伸的部分连接的情况。
上述实施方式以及各变形例的电铸制品100例如为压入到机械式钟表的擒纵叉(anchor)而固定的尖头部件(将第一层的电铸部分40作为杆的部分，将第二层的电铸部分80作为压入于擒纵叉的轴的部分)，但实施方式以及各变形例的电铸制品100的制造方法和电铸制品100并不限定于上述尖头部件，也可以应用于在钟表中所使用的各种部件(齿轮等)，还可以应用于钟表以外的各种物品。
特别地，本发明的电铸制品的制造方法和电铸制品优选应用于第一层和第二层的轮廓形状不同的一体部件。
此外，本发明可应用于层间的轮廓形状不同的、具有两层以上的多个层的一体的电铸制品，而不仅限定于两层的电铸制品。
(附图标记的说明)
40：第一层的电铸部分；41：表面；50：金属膜；60：抗蚀剂层；
62：未曝光区域80：第二层的电铸部分；100：电铸制品；l：uv光
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