JP2000090478A - 平面型プローブアレイの製造方法 - Google Patents
平面型プローブアレイの製造方法Info
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- JP2000090478A JP2000090478A JP10256446A JP25644698A JP2000090478A JP 2000090478 A JP2000090478 A JP 2000090478A JP 10256446 A JP10256446 A JP 10256446A JP 25644698 A JP25644698 A JP 25644698A JP 2000090478 A JP2000090478 A JP 2000090478A
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- forming
- microlenses
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 レーザ光をプローブまで効率良く伝達する平
面型プローブアレイを容易かつ確実に製造する方法を提
供する。 【解決手段】 アレイ状のマイクロレンズ１２が、一方
の面にマイクロレンズ１２の平面形状に略同一な開口６
ａを有して他方の面にプローブ７を有するテーパ形状の
穴部６をアレイ状に設けた薄膜基板９上に、それらの穴
部６の開口６ａ及びプローブ７に合わせて一体に形成さ
れる。このようなマイクロレンズ１２によれば、光の波
長の半波長程度まで光を集光することが可能になること
により、光の結像点はプローブ７の位置付近とされ、プ
ローブ７までの光の伝達が高効率になるので、穴部６で
の光損失が低減される。また、マイクロレンズ１２はフ
ォトリソグラフィ技術により製造されるので、容易かつ
確実に複数のマイクロレンズ１２が一度に製造される。
面型プローブアレイを容易かつ確実に製造する方法を提
供する。 【解決手段】 アレイ状のマイクロレンズ１２が、一方
の面にマイクロレンズ１２の平面形状に略同一な開口６
ａを有して他方の面にプローブ７を有するテーパ形状の
穴部６をアレイ状に設けた薄膜基板９上に、それらの穴
部６の開口６ａ及びプローブ７に合わせて一体に形成さ
れる。このようなマイクロレンズ１２によれば、光の波
長の半波長程度まで光を集光することが可能になること
により、光の結像点はプローブ７の位置付近とされ、プ
ローブ７までの光の伝達が高効率になるので、穴部６で
の光損失が低減される。また、マイクロレンズ１２はフ
ォトリソグラフィ技術により製造されるので、容易かつ
確実に複数のマイクロレンズ１２が一度に製造される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録密度の高い光
情報記録媒体に記憶されたデータの再生等に使用される
平面型プローブアレイの製造方法に関する。
情報記録媒体に記憶されたデータの再生等に使用される
平面型プローブアレイの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】データの記録再生方法としては、データ
をレーザ光等によって情報記録媒体に記録するととも
に、その情報記録媒体に記録されたデータをレーザ光に
よって再生する方法が一般に知られている。データの記
録方法の具体的な例としては、特定の高分子材料に対し
て所定のレーザ光を照射することでその分子構造を局所
的に変化させ、その分子構造の変化による屈折率の違い
によりデータを記録する方法や、希土類金属と遷移金属
とからなるアモルファス合金薄膜に対して所定の磁界中
でレーザ光を照射してキューリー点または補償点以上に
加熱することでそのアモルファス合金薄膜の磁性体の方
向を局所的に変化させ、その磁性体の方向の違いにより
データを記録する方法等がある。
をレーザ光等によって情報記録媒体に記録するととも
に、その情報記録媒体に記録されたデータをレーザ光に
よって再生する方法が一般に知られている。データの記
録方法の具体的な例としては、特定の高分子材料に対し
て所定のレーザ光を照射することでその分子構造を局所
的に変化させ、その分子構造の変化による屈折率の違い
によりデータを記録する方法や、希土類金属と遷移金属
とからなるアモルファス合金薄膜に対して所定の磁界中
でレーザ光を照射してキューリー点または補償点以上に
加熱することでそのアモルファス合金薄膜の磁性体の方
向を局所的に変化させ、その磁性体の方向の違いにより
データを記録する方法等がある。
【０００３】ところで、近年においては、情報記録媒体
の記録密度の超高密度化が進んできている。このような
超高密度化された情報記録媒体について記録再生等する
ためには、情報記録媒体の記録面上での光ピックアップ
ヘッドからのレーザ光のスポットサイズｗ（ｗ∝λ／si
nθ）を小さくする必要がある。ここで、θは対物レン
ズの出射角、λはレーザ光の波長である。また、対物レ
ンズの開口数（ＮＡ）と対物レンズの出射角θとは、 ＮＡ＝sinθ の関係にある。
の記録密度の超高密度化が進んできている。このような
超高密度化された情報記録媒体について記録再生等する
ためには、情報記録媒体の記録面上での光ピックアップ
ヘッドからのレーザ光のスポットサイズｗ（ｗ∝λ／si
nθ）を小さくする必要がある。ここで、θは対物レン
ズの出射角、λはレーザ光の波長である。また、対物レ
ンズの開口数（ＮＡ）と対物レンズの出射角θとは、 ＮＡ＝sinθ の関係にある。
【０００４】ところが、通常、光ピックアップヘッドに
よってレーザ光を情報記録媒体に照射した場合における
情報記録媒体の記録面上でのスポットサイズｗは、光の
回折限界によりレーザ光の波長程度の大きさでしか得ら
れない。スポットサイズｗをさらに小さくするために
は、レーザ光の波長を短くするか、ＮＡを大きくするた
めに対物レンズの径を大きくすることが考えられる。し
かしながら、より波長の短いレーザ光を発生する半導体
レーザの開発は容易ではなく、また、径の大きな対物レ
ンズを採用してしまうと光ピックアップヘッドが大型化
してしまうとともにフォーカス制御等が困難となる。
よってレーザ光を情報記録媒体に照射した場合における
情報記録媒体の記録面上でのスポットサイズｗは、光の
回折限界によりレーザ光の波長程度の大きさでしか得ら
れない。スポットサイズｗをさらに小さくするために
は、レーザ光の波長を短くするか、ＮＡを大きくするた
めに対物レンズの径を大きくすることが考えられる。し
かしながら、より波長の短いレーザ光を発生する半導体
レーザの開発は容易ではなく、また、径の大きな対物レ
ンズを採用してしまうと光ピックアップヘッドが大型化
してしまうとともにフォーカス制御等が困難となる。
【０００５】そこで、近接場光学効果を用いることによ
り情報記録媒体の記録面上でのスポットサイズｗをレー
ザ光の波長以下とし、超高密度の記録・再生を可能にし
た光ピックアップヘッドが提案されている。具体的に
は、光ファイバの先端を先鋭化して表面を金属薄膜でコ
ーティングした部分にレーザ光の波長以下のサイズの微
小開口を設けることにより形成されたプローブを情報記
録媒体にその開口径と同程度まで接近させ、近接場光を
照射するようにしたものである。なお、この場合の光フ
ァイバのスキャンは、ピエゾ素子をアクチュエータとし
て用いてラスタスキャンすることにより行われている。
り情報記録媒体の記録面上でのスポットサイズｗをレー
ザ光の波長以下とし、超高密度の記録・再生を可能にし
た光ピックアップヘッドが提案されている。具体的に
は、光ファイバの先端を先鋭化して表面を金属薄膜でコ
ーティングした部分にレーザ光の波長以下のサイズの微
小開口を設けることにより形成されたプローブを情報記
録媒体にその開口径と同程度まで接近させ、近接場光を
照射するようにしたものである。なお、この場合の光フ
ァイバのスキャンは、ピエゾ素子をアクチュエータとし
て用いてラスタスキャンすることにより行われている。
【０００６】しかしながら、実用的なピエゾ素子による
最大スキャン範囲は１００μｍ程度であり、かつ、スキ
ャン速度は数十ｋＨｚ程度であるために、前述した光ピ
ックアップヘッドによれば情報記録媒体に記録されてい
るデータの読み出し速度には限界があった。また、実際
にプローブから出力される近接場光の光の強度も小さい
ために、記録・再生速度を高速化することには限界があ
った。
最大スキャン範囲は１００μｍ程度であり、かつ、スキ
ャン速度は数十ｋＨｚ程度であるために、前述した光ピ
ックアップヘッドによれば情報記録媒体に記録されてい
るデータの読み出し速度には限界があった。また、実際
にプローブから出力される近接場光の光の強度も小さい
ために、記録・再生速度を高速化することには限界があ
った。
【０００７】このような問題を解決すべくプローブをア
レイ化した平面型プローブアレイが、第６回近接場光学
研究グループ研究討論会において提案されている（第６
回近接場光学研究グループ研究討論会予稿集参照）。こ
こで、図４は平面型プローブアレイを概略的に示す外観
斜視図、図５はその一部を概略的に示す断面図である。
図４に示すように、平面型プローブアレイ１００には、
多数の穴部１０１が薄膜状の基板１０２に二次元平面的
な碁盤目状に並べて配置されている。この基板１０２の
情報記録媒体側には、Ａｕ等の金属が蒸着されている
（図示せず）。この穴部１０１は、図５に示すように、
近接場光を照射するためにレーザ光の波長以下のサイズ
とされる微小開口であるプローブ１０３を備えている。
また、高効率化を図るため、各穴部１０１の内部には、
微小球レンズとして機能するガラスビーズ１０４が置か
れている。
レイ化した平面型プローブアレイが、第６回近接場光学
研究グループ研究討論会において提案されている（第６
回近接場光学研究グループ研究討論会予稿集参照）。こ
こで、図４は平面型プローブアレイを概略的に示す外観
斜視図、図５はその一部を概略的に示す断面図である。
図４に示すように、平面型プローブアレイ１００には、
多数の穴部１０１が薄膜状の基板１０２に二次元平面的
な碁盤目状に並べて配置されている。この基板１０２の
情報記録媒体側には、Ａｕ等の金属が蒸着されている
（図示せず）。この穴部１０１は、図５に示すように、
近接場光を照射するためにレーザ光の波長以下のサイズ
とされる微小開口であるプローブ１０３を備えている。
また、高効率化を図るため、各穴部１０１の内部には、
微小球レンズとして機能するガラスビーズ１０４が置か
れている。
【０００８】このような平面型プローブアレイ１００
は、図４に示すように、例えば光ディスクのような情報
記録媒体Ｄ上に近接して配設される。そして、平面型プ
ローブアレイ１００を介して回転する情報記録媒体Ｄに
照射されるレーザ光が、穴部１０１と同程度の微小なス
ポットサイズの近接場光となってその情報記録媒体Ｄ上
の異なる点に集束する。これにより、平面型プローブア
レイ１００自体の掃引速度は高速でなくともプローブ１
０３が多数個あることにより、記録・再生速度の高速化
が可能になっている。
は、図４に示すように、例えば光ディスクのような情報
記録媒体Ｄ上に近接して配設される。そして、平面型プ
ローブアレイ１００を介して回転する情報記録媒体Ｄに
照射されるレーザ光が、穴部１０１と同程度の微小なス
ポットサイズの近接場光となってその情報記録媒体Ｄ上
の異なる点に集束する。これにより、平面型プローブア
レイ１００自体の掃引速度は高速でなくともプローブ１
０３が多数個あることにより、記録・再生速度の高速化
が可能になっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４に
示したような平面型プローブアレイ１００の場合にはガ
ラスビーズ１０４を各穴部１０１の内部に落し込むこと
により製造されているが、このような製造方法によれ
ば、ガラスビーズ１０４を所望の穴部１０１の位置に落
とし込むことが困難であるという問題があった。また、
ガラスビーズ１０４による結像点はプローブ１０３のや
や上方になるため、焦点距離が所望の値に調整すること
が困難になるという問題もある。さらに、ガラスビーズ
１０４は固定されていないので、長期にわたる信頼性に
も問題があった。
示したような平面型プローブアレイ１００の場合にはガ
ラスビーズ１０４を各穴部１０１の内部に落し込むこと
により製造されているが、このような製造方法によれ
ば、ガラスビーズ１０４を所望の穴部１０１の位置に落
とし込むことが困難であるという問題があった。また、
ガラスビーズ１０４による結像点はプローブ１０３のや
や上方になるため、焦点距離が所望の値に調整すること
が困難になるという問題もある。さらに、ガラスビーズ
１０４は固定されていないので、長期にわたる信頼性に
も問題があった。
【００１０】本発明の目的は、レーザ光をプローブまで
効率良く伝達する平面型プローブアレイを容易かつ確実
に製造する方法を提供することである。
効率良く伝達する平面型プローブアレイを容易かつ確実
に製造する方法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
アレイ状に配列された微小開口である複数のプローブ上
にそれぞれマイクロレンズを有する平面型プローブアレ
イの製造方法であって、シリコン（１００）基板の両面
に熱酸化膜を形成した後、感光性材料である第一フォト
レジストを塗布して第一フォトレジスト層を形成する第
一フォトレジスト層形成工程と、前記シリコン（１０
０）基板の一方の面に前記マイクロレンズの配列に応じ
たパターンを凹形状として有する前記第一フォトレジス
ト層を光パターニングにより形成する第一パターニング
工程と、前記シリコン（１００）基板の他方の面に全て
の前記プローブを包囲するパターンを凹形状として有す
る前記第一フォトレジスト層を光パターニングにより形
成する第二パターニング工程と、光パターニングされた
前記シリコン（１００）基板の両面の各熱酸化膜をマス
クにしてそのシリコン基板の両面を異方性エッチングす
ることにより、一方の面には前記マイクロレンズの平面
形状に略同一な開口を有して他方の面には前記プローブ
を有するテーパ形状の複数の穴部をアレイ状に配設する
薄膜基板を形成するエッチング工程と、前記薄膜基板の
前記プローブ側に金属薄膜をコーティングする金属コー
ティング工程と、熱変形性の感光性材料であって前記第
一フォトレジストとは反対の性質を有する第二フォトレ
ジストを前記穴部に充填して前記薄膜基板の前記マイク
ロレンズの平面形状に略同一な開口側に塗布することに
より第二フォトレジスト層を形成する第二フォトレジス
ト層形成工程と、前記マイクロレンズの配列に応じたパ
ターンを前記マイクロレンズの平面形状に略同一な開口
に重ねあわせて前記第二フォトレジスト層に対して光パ
ターニングすることにより前記マイクロレンズの配列に
応じたパターンを凸形状として形成する第三パターニン
グ工程と、光パターニングされた前記薄膜基板上の前記
第二フォトレジスト層を熱変形温度で加熱して液化させ
ることで生じる表面張力によって球面形状に変化させる
加熱工程と、球面形状の前記第二フォトレジスト層をポ
ストベーク処理することによりアレイ状の前記マイクロ
レンズを前記薄膜基板上に形成するレンズ形成工程と、
を備える。
アレイ状に配列された微小開口である複数のプローブ上
にそれぞれマイクロレンズを有する平面型プローブアレ
イの製造方法であって、シリコン（１００）基板の両面
に熱酸化膜を形成した後、感光性材料である第一フォト
レジストを塗布して第一フォトレジスト層を形成する第
一フォトレジスト層形成工程と、前記シリコン（１０
０）基板の一方の面に前記マイクロレンズの配列に応じ
たパターンを凹形状として有する前記第一フォトレジス
ト層を光パターニングにより形成する第一パターニング
工程と、前記シリコン（１００）基板の他方の面に全て
の前記プローブを包囲するパターンを凹形状として有す
る前記第一フォトレジスト層を光パターニングにより形
成する第二パターニング工程と、光パターニングされた
前記シリコン（１００）基板の両面の各熱酸化膜をマス
クにしてそのシリコン基板の両面を異方性エッチングす
ることにより、一方の面には前記マイクロレンズの平面
形状に略同一な開口を有して他方の面には前記プローブ
を有するテーパ形状の複数の穴部をアレイ状に配設する
薄膜基板を形成するエッチング工程と、前記薄膜基板の
前記プローブ側に金属薄膜をコーティングする金属コー
ティング工程と、熱変形性の感光性材料であって前記第
一フォトレジストとは反対の性質を有する第二フォトレ
ジストを前記穴部に充填して前記薄膜基板の前記マイク
ロレンズの平面形状に略同一な開口側に塗布することに
より第二フォトレジスト層を形成する第二フォトレジス
ト層形成工程と、前記マイクロレンズの配列に応じたパ
ターンを前記マイクロレンズの平面形状に略同一な開口
に重ねあわせて前記第二フォトレジスト層に対して光パ
ターニングすることにより前記マイクロレンズの配列に
応じたパターンを凸形状として形成する第三パターニン
グ工程と、光パターニングされた前記薄膜基板上の前記
第二フォトレジスト層を熱変形温度で加熱して液化させ
ることで生じる表面張力によって球面形状に変化させる
加熱工程と、球面形状の前記第二フォトレジスト層をポ
ストベーク処理することによりアレイ状の前記マイクロ
レンズを前記薄膜基板上に形成するレンズ形成工程と、
を備える。
【００１２】なお、「光パターニング」とは、基板上の
光感光性の層に対して所定のパターンに従う露光を行っ
た後、光感光性の層の不要部分（露光部分または未露光
部分）を除去して、形状をパターンに合わせることをい
う。
光感光性の層に対して所定のパターンに従う露光を行っ
た後、光感光性の層の不要部分（露光部分または未露光
部分）を除去して、形状をパターンに合わせることをい
う。
【００１３】したがって、アレイ状のマイクロレンズ
が、一方の面にマイクロレンズの平面形状に略同一な開
口を有して他方の面にプローブを有するテーパ形状の穴
部をアレイ状に設けた薄膜基板上に、それらの穴部の開
口及びプローブに合わせて一体に形成される。このよう
なマイクロレンズによれば、光の波長の半波長程度まで
光を集光することが可能になることにより、光の結像点
はプローブの位置付近とされ、プローブまでの光の伝達
が高効率になるので、穴部での光損失が低減される。ま
た、マイクロレンズはフォトリソグラフィ技術により製
造されるので、容易かつ確実に複数のマイクロレンズが
一度に製造される。さらに、マイクロレンズと薄膜基板
とが一体に形成されるので、安定性や信頼性が高くな
る。
が、一方の面にマイクロレンズの平面形状に略同一な開
口を有して他方の面にプローブを有するテーパ形状の穴
部をアレイ状に設けた薄膜基板上に、それらの穴部の開
口及びプローブに合わせて一体に形成される。このよう
なマイクロレンズによれば、光の波長の半波長程度まで
光を集光することが可能になることにより、光の結像点
はプローブの位置付近とされ、プローブまでの光の伝達
が高効率になるので、穴部での光損失が低減される。ま
た、マイクロレンズはフォトリソグラフィ技術により製
造されるので、容易かつ確実に複数のマイクロレンズが
一度に製造される。さらに、マイクロレンズと薄膜基板
とが一体に形成されるので、安定性や信頼性が高くな
る。
【００１４】請求項２記載の発明は、アレイ状に配列さ
れた微小開口である複数のプローブ上にそれぞれマイク
ロレンズを有する平面型プローブアレイの製造方法であ
って、シリコン（１００）基板の両面に熱酸化膜を形成
した後、感光性材料である第一フォトレジストを塗布し
て第一フォトレジスト層を形成する第一フォトレジスト
層形成工程と、前記シリコン（１００）基板の一方の面
に前記マイクロレンズの配列に応じたパターンを凹形状
として有する前記第一フォトレジスト層を光パターニン
グにより形成する第一パターニング工程と、前記シリコ
ン（１００）基板の他方の面に全ての前記プローブを包
囲するパターンを凹形状として有する前記第一フォトレ
ジスト層を光パターニングにより形成する第二パターニ
ング工程と、光パターニングされた前記シリコン（１０
０）基板の両面の各熱酸化膜をマスクにしてそのシリコ
ン基板の両面を異方性エッチングすることにより、一方
の面には前記マイクロレンズの平面形状に略同一な開口
を有して他方の面には前記プローブを有するテーパ形状
の複数の穴部をアレイ状に配設する薄膜基板を形成する
エッチング工程と、前記薄膜基板の前記プローブ側に金
属薄膜をコーティングする金属コーティング工程と、透
明材料を前記穴部に充填して前記薄膜基板の前記マイク
ロレンズの平面形状に略同一な開口側に積層させること
により透明材料層を形成する透明材料層形成工程と、熱
変形性の感光性材料であって前記第一フォトレジストと
は反対の性質を有する第二フォトレジストを前記薄膜基
板の前記マイクロレンズの平面形状に略同一な開口側に
塗布することにより第二フォトレジスト層を形成する第
二フォトレジスト層形成工程と、前記マイクロレンズの
配列に応じたパターンを前記マイクロレンズの平面形状
に略同一な開口に重ねあわせて前記第二フォトレジスト
層に対して光パターニングすることにより前記マイクロ
レンズの配列に応じたパターンを凸形状として形成する
第三パターニング工程と、光パターニングされた前記透
明材料層上の前記第二フォトレジスト層を熱変形温度で
加熱して液化させることで生じる表面張力によって球面
形状に変化させる加熱工程と、前記球面形状の第二フォ
トレジスト層をポストベーク処理し、前記透明材料層と
その透明材料層上の球面形状の前記第二フォトレジスト
層とをドライエッチングすることによりアレイ状の前記
マイクロレンズを前記透明材料層に彫り移して形成する
レンズ形成工程と、を備える。
れた微小開口である複数のプローブ上にそれぞれマイク
ロレンズを有する平面型プローブアレイの製造方法であ
って、シリコン（１００）基板の両面に熱酸化膜を形成
した後、感光性材料である第一フォトレジストを塗布し
て第一フォトレジスト層を形成する第一フォトレジスト
層形成工程と、前記シリコン（１００）基板の一方の面
に前記マイクロレンズの配列に応じたパターンを凹形状
として有する前記第一フォトレジスト層を光パターニン
グにより形成する第一パターニング工程と、前記シリコ
ン（１００）基板の他方の面に全ての前記プローブを包
囲するパターンを凹形状として有する前記第一フォトレ
ジスト層を光パターニングにより形成する第二パターニ
ング工程と、光パターニングされた前記シリコン（１０
０）基板の両面の各熱酸化膜をマスクにしてそのシリコ
ン基板の両面を異方性エッチングすることにより、一方
の面には前記マイクロレンズの平面形状に略同一な開口
を有して他方の面には前記プローブを有するテーパ形状
の複数の穴部をアレイ状に配設する薄膜基板を形成する
エッチング工程と、前記薄膜基板の前記プローブ側に金
属薄膜をコーティングする金属コーティング工程と、透
明材料を前記穴部に充填して前記薄膜基板の前記マイク
ロレンズの平面形状に略同一な開口側に積層させること
により透明材料層を形成する透明材料層形成工程と、熱
変形性の感光性材料であって前記第一フォトレジストと
は反対の性質を有する第二フォトレジストを前記薄膜基
板の前記マイクロレンズの平面形状に略同一な開口側に
塗布することにより第二フォトレジスト層を形成する第
二フォトレジスト層形成工程と、前記マイクロレンズの
配列に応じたパターンを前記マイクロレンズの平面形状
に略同一な開口に重ねあわせて前記第二フォトレジスト
層に対して光パターニングすることにより前記マイクロ
レンズの配列に応じたパターンを凸形状として形成する
第三パターニング工程と、光パターニングされた前記透
明材料層上の前記第二フォトレジスト層を熱変形温度で
加熱して液化させることで生じる表面張力によって球面
形状に変化させる加熱工程と、前記球面形状の第二フォ
トレジスト層をポストベーク処理し、前記透明材料層と
その透明材料層上の球面形状の前記第二フォトレジスト
層とをドライエッチングすることによりアレイ状の前記
マイクロレンズを前記透明材料層に彫り移して形成する
レンズ形成工程と、を備える。
【００１５】したがって、アレイ状のマイクロレンズ
が、一方の面にマイクロレンズの平面形状に略同一な開
口を有して他方の面にプローブを有するテーパ形状の穴
部をアレイ状に設けた薄膜基板上に、それらの穴部の開
口及びプローブに合わせて一体に形成される。このよう
なマイクロレンズによれば、光の波長の半波長程度まで
光を集光することが可能になることにより、光の結像点
はプローブの位置付近とされ、プローブまでの光の伝達
が高効率になるので、穴部での光損失が低減される。ま
た、マイクロレンズはフォトリソグラフィ技術により製
造されるので、容易かつ確実に複数のマイクロレンズが
一度に製造される。さらに、マイクロレンズと薄膜基板
とが一体に形成されるので、安定性や信頼性が高くな
る。
が、一方の面にマイクロレンズの平面形状に略同一な開
口を有して他方の面にプローブを有するテーパ形状の穴
部をアレイ状に設けた薄膜基板上に、それらの穴部の開
口及びプローブに合わせて一体に形成される。このよう
なマイクロレンズによれば、光の波長の半波長程度まで
光を集光することが可能になることにより、光の結像点
はプローブの位置付近とされ、プローブまでの光の伝達
が高効率になるので、穴部での光損失が低減される。ま
た、マイクロレンズはフォトリソグラフィ技術により製
造されるので、容易かつ確実に複数のマイクロレンズが
一度に製造される。さらに、マイクロレンズと薄膜基板
とが一体に形成されるので、安定性や信頼性が高くな
る。
【００１６】請求項３記載の発明は、アレイ状に配列さ
れた微小開口である複数のプローブ上にそれぞれマイク
ロレンズを有する平面型プローブアレイの製造方法であ
って、シリコン（１００）基板の両面に熱酸化膜を形成
した後、感光性材料である第一フォトレジストを塗布し
て第一フォトレジスト層を形成する第一フォトレジスト
層形成工程と、前記シリコン（１００）基板の一方の面
に前記マイクロレンズの配列に応じたパターンを凹形状
として有する前記第一フォトレジスト層を光パターニン
グにより形成する第一パターニング工程と、前記シリコ
ン（１００）基板の他方の面に全ての前記プローブを包
囲するパターンを凹形状として有する前記第一フォトレ
ジスト層を光パターニングにより形成する第二パターニ
ング工程と、光パターニングされた前記シリコン（１０
０）基板の両面の各熱酸化膜をマスクにしてそのシリコ
ン基板の両面を異方性エッチングすることにより、一方
の面には前記マイクロレンズの平面形状に略同一な開口
を有して他方の面には前記プローブを有するテーパ形状
の複数の穴部をアレイ状に配設する薄膜基板を形成する
エッチング工程と、前記薄膜基板の前記プローブ側に金
属薄膜をコーティングする金属コーティング工程と、透
明材料を前記穴部が埋まる程度に前記薄膜基板の前記マ
イクロレンズの平面形状に略同一な開口側にスパッタリ
ングすることにより透明材料層を形成する透明材料層形
成工程と、前記透明材料層上にＮ原子またはＣ原子のい
ずれか一方の侵入層を形成する侵入層形成工程と、前記
侵入層上にシリコン層を所定の厚さに形成するシリコン
層形成工程と、前記マイクロレンズの配列に応じたパタ
ーンを前記マイクロレンズの平面形状に略同一な開口に
重ねあわせて前記シリコン層に対して光パターニングす
ることによりそのパターンを凸形状として形成する第三
パターニング工程と、光パターニングされた前記透明材
料層上の前記シリコン層を融点温度で加熱して液化させ
ることで生じる表面張力によって球面形状に変化させる
加熱工程と、球面形状の前記シリコン層を酸化処理して
ＳｉＯ2に変化させることによりアレイ状の前記マイク
ロレンズを前記透明材料層上に形成するレンズ形成工程
と、を備える。
れた微小開口である複数のプローブ上にそれぞれマイク
ロレンズを有する平面型プローブアレイの製造方法であ
って、シリコン（１００）基板の両面に熱酸化膜を形成
した後、感光性材料である第一フォトレジストを塗布し
て第一フォトレジスト層を形成する第一フォトレジスト
層形成工程と、前記シリコン（１００）基板の一方の面
に前記マイクロレンズの配列に応じたパターンを凹形状
として有する前記第一フォトレジスト層を光パターニン
グにより形成する第一パターニング工程と、前記シリコ
ン（１００）基板の他方の面に全ての前記プローブを包
囲するパターンを凹形状として有する前記第一フォトレ
ジスト層を光パターニングにより形成する第二パターニ
ング工程と、光パターニングされた前記シリコン（１０
０）基板の両面の各熱酸化膜をマスクにしてそのシリコ
ン基板の両面を異方性エッチングすることにより、一方
の面には前記マイクロレンズの平面形状に略同一な開口
を有して他方の面には前記プローブを有するテーパ形状
の複数の穴部をアレイ状に配設する薄膜基板を形成する
エッチング工程と、前記薄膜基板の前記プローブ側に金
属薄膜をコーティングする金属コーティング工程と、透
明材料を前記穴部が埋まる程度に前記薄膜基板の前記マ
イクロレンズの平面形状に略同一な開口側にスパッタリ
ングすることにより透明材料層を形成する透明材料層形
成工程と、前記透明材料層上にＮ原子またはＣ原子のい
ずれか一方の侵入層を形成する侵入層形成工程と、前記
侵入層上にシリコン層を所定の厚さに形成するシリコン
層形成工程と、前記マイクロレンズの配列に応じたパタ
ーンを前記マイクロレンズの平面形状に略同一な開口に
重ねあわせて前記シリコン層に対して光パターニングす
ることによりそのパターンを凸形状として形成する第三
パターニング工程と、光パターニングされた前記透明材
料層上の前記シリコン層を融点温度で加熱して液化させ
ることで生じる表面張力によって球面形状に変化させる
加熱工程と、球面形状の前記シリコン層を酸化処理して
ＳｉＯ2に変化させることによりアレイ状の前記マイク
ロレンズを前記透明材料層上に形成するレンズ形成工程
と、を備える。
【００１７】したがって、アレイ状のマイクロレンズ
が、一方の面にマイクロレンズの平面形状に略同一な開
口を有して他方の面にプローブを有するテーパ形状の穴
部をアレイ状に設けた薄膜基板上に、それらの穴部の開
口及びプローブに合わせて一体に形成される。このよう
なマイクロレンズによれば、光の波長の半波長程度まで
光を集光することが可能になることにより、光の結像点
はプローブの位置付近とされ、プローブまでの光の伝達
が高効率になるので、穴部での光損失が低減される。ま
た、マイクロレンズはフォトリソグラフィ技術により製
造されるので、容易かつ確実に複数のマイクロレンズが
一度に製造される。さらに、マイクロレンズと薄膜基板
とが一体に形成されるので、安定性や信頼性が高くな
る。
が、一方の面にマイクロレンズの平面形状に略同一な開
口を有して他方の面にプローブを有するテーパ形状の穴
部をアレイ状に設けた薄膜基板上に、それらの穴部の開
口及びプローブに合わせて一体に形成される。このよう
なマイクロレンズによれば、光の波長の半波長程度まで
光を集光することが可能になることにより、光の結像点
はプローブの位置付近とされ、プローブまでの光の伝達
が高効率になるので、穴部での光損失が低減される。ま
た、マイクロレンズはフォトリソグラフィ技術により製
造されるので、容易かつ確実に複数のマイクロレンズが
一度に製造される。さらに、マイクロレンズと薄膜基板
とが一体に形成されるので、安定性や信頼性が高くな
る。
【００１８】請求項４記載の発明は、請求項２または３
記載の平面型プローブアレイの製造方法において、前記
透明材料層形成工程は、パイレックス、ソーダガラス、
カルコゲナイド、ＬｉＮｂＯ3のいずれか一つを透明材
料とする。
記載の平面型プローブアレイの製造方法において、前記
透明材料層形成工程は、パイレックス、ソーダガラス、
カルコゲナイド、ＬｉＮｂＯ3のいずれか一つを透明材
料とする。
【００１９】したがって、透明材料がパイレックス、ソ
ーダガラス、カルコゲナイド、ＬｉＮｂＯ3のいずれか
一つとされることにより、穴部での光損失の低減化が図
られる。
ーダガラス、カルコゲナイド、ＬｉＮｂＯ3のいずれか
一つとされることにより、穴部での光損失の低減化が図
られる。
【００２０】請求項５記載の発明は、請求項３記載の平
面型プローブアレイの製造方法において、前記侵入層形
成工程は、ＳｉＨ4とＮ2Ｏとを原料とした熱分解のＣＶ
Ｄ法によってＳｉＯ2を成膜することによりＮ原子の侵
入層を形成する。
面型プローブアレイの製造方法において、前記侵入層形
成工程は、ＳｉＨ4とＮ2Ｏとを原料とした熱分解のＣＶ
Ｄ法によってＳｉＯ2を成膜することによりＮ原子の侵
入層を形成する。
【００２１】したがって、ＳｉＨ4とＮ2Ｏとを原料とし
た熱分解のＣＶＤ法によってＳｉＯ 2が成膜されること
により、Ｎ原子の侵入層が形成されるので、シリコン層
が確実に球面形状に変化するようになる。
た熱分解のＣＶＤ法によってＳｉＯ 2が成膜されること
により、Ｎ原子の侵入層が形成されるので、シリコン層
が確実に球面形状に変化するようになる。
【００２２】請求項６記載の発明は、請求項３記載の平
面型プローブアレイの製造方法において、前記侵入層形
成工程は、ＣＨ4をソースガスとするイオン注入法によ
って前記透明材料層にイオン注入することによりその透
明材料層の表面層としてＣ原子の侵入層を形成する。
面型プローブアレイの製造方法において、前記侵入層形
成工程は、ＣＨ4をソースガスとするイオン注入法によ
って前記透明材料層にイオン注入することによりその透
明材料層の表面層としてＣ原子の侵入層を形成する。
【００２３】したがって、ＣＨ4をソースガスとするイ
オン注入法によって透明材料層にイオン注入することに
より、その透明材料層の表面層としてＣ原子の侵入層が
形成されるので、シリコン層が確実に球面形状に変化す
るようになる。
オン注入法によって透明材料層にイオン注入することに
より、その透明材料層の表面層としてＣ原子の侵入層が
形成されるので、シリコン層が確実に球面形状に変化す
るようになる。
【００２４】
【発明の実施の形態】本発明の実施の第一の形態の平面
型プローブアレイの製造方法を図１に基づきに説明す
る。本実施の形態の平面型プローブアレイは、記録密度
の高い光情報記録媒体に記憶されたデータの再生等に使
用される光ピックアップヘッド一部として利用される平
面型プローブアレイに適用されている。
型プローブアレイの製造方法を図１に基づきに説明す
る。本実施の形態の平面型プローブアレイは、記録密度
の高い光情報記録媒体に記憶されたデータの再生等に使
用される光ピックアップヘッド一部として利用される平
面型プローブアレイに適用されている。
【００２５】ここで、図１は平面型プローブアレイの製
造方法について模式的に示す断面図である。まず、図１
（ａ）に示すように、Ｓｉ（100）基板１の対向する両
面に熱酸化膜２を形成する。その後、図１（ｂ）に示す
ように、各熱酸化膜２上にネガ型のフォトレジストをス
ピンコート法により塗布した後、そのフォトレジストを
ベークして第一フォトレジスト層３を形成する。以上に
より、第一フォトレジスト層形成工程が実施されてい
る。
造方法について模式的に示す断面図である。まず、図１
（ａ）に示すように、Ｓｉ（100）基板１の対向する両
面に熱酸化膜２を形成する。その後、図１（ｂ）に示す
ように、各熱酸化膜２上にネガ型のフォトレジストをス
ピンコート法により塗布した後、そのフォトレジストを
ベークして第一フォトレジスト層３を形成する。以上に
より、第一フォトレジスト層形成工程が実施されてい
る。
【００２６】次に、図１（ｃ）に示すように、露光装置
によって第一フォトレジスト層３に所定のパターンを有
する蒸着金属膜をマスクにして露光する。ここでは、一
方の面はＳｉ（100）基板１上に二次元平面的な碁盤目
状に配列された複数の１０μｍ×１０μｍ程度の円形が
未露光部分になるようなパターンであって、他方の面は
周縁部を除く部分が未露光部分になるようなパターンで
ある。その後、現像を行なうことにより未露光部分の第
一フォトレジスト層３を溶解する。そして、残った第一
フォトレジスト層３をマスクとして熱酸化膜２をフッ酸
によって除去した後、第一フォトレジスト層３を剥離す
ることにより、凹形状の凹部４及び凹部５が形成され、
パターニングがなされる。なお、熱酸化膜２は、ドライ
エッチング等により除去するようにしても良い。以上に
より、第一パターニング工程と第二パターニング工程と
が実施されている。
によって第一フォトレジスト層３に所定のパターンを有
する蒸着金属膜をマスクにして露光する。ここでは、一
方の面はＳｉ（100）基板１上に二次元平面的な碁盤目
状に配列された複数の１０μｍ×１０μｍ程度の円形が
未露光部分になるようなパターンであって、他方の面は
周縁部を除く部分が未露光部分になるようなパターンで
ある。その後、現像を行なうことにより未露光部分の第
一フォトレジスト層３を溶解する。そして、残った第一
フォトレジスト層３をマスクとして熱酸化膜２をフッ酸
によって除去した後、第一フォトレジスト層３を剥離す
ることにより、凹形状の凹部４及び凹部５が形成され、
パターニングがなされる。なお、熱酸化膜２は、ドライ
エッチング等により除去するようにしても良い。以上に
より、第一パターニング工程と第二パターニング工程と
が実施されている。
【００２７】その後、図１（ｄ）に示すように、凹部４
側においては、パターニングされた熱酸化膜２の凹部４
をエッチングマスクとし、ＫＯＨ水溶液（液温８０℃，
濃度１０％）を使用したウェットエッチングによりエッ
チング（異方性エッチング）することでＳｉ（111）の
斜面に囲まれたテーパ形状の穴部６を形成する。この穴
部６は、後述するマイクロレンズの平面形状に略同一な
大きさであって１０μｍ×１０μｍ程度の円形の開口６
ａを有している。一方、凹部５側においては、図１
（ｅ）に示すように、パターニングされた熱酸化膜２の
凹部５をエッチングマスクとし、ＫＯＨ水溶液（液温８
０℃，濃度１０％）を使用したウェットエッチングによ
りＳｉ（100）基板１を薄層化してテーパ形状の穴部６
の先端部分を露出させるまでエッチング（異方性エッチ
ング）することで、微小な開口であるプローブ７を二次
元平面的な碁盤目状に複数有する凹部８を形成する。次
に、図１（ｆ）に示すように、凹部８の周縁部分を切り
離すことによって薄膜基板９を形成する。以上により、
エッチング工程が実施されている。
側においては、パターニングされた熱酸化膜２の凹部４
をエッチングマスクとし、ＫＯＨ水溶液（液温８０℃，
濃度１０％）を使用したウェットエッチングによりエッ
チング（異方性エッチング）することでＳｉ（111）の
斜面に囲まれたテーパ形状の穴部６を形成する。この穴
部６は、後述するマイクロレンズの平面形状に略同一な
大きさであって１０μｍ×１０μｍ程度の円形の開口６
ａを有している。一方、凹部５側においては、図１
（ｅ）に示すように、パターニングされた熱酸化膜２の
凹部５をエッチングマスクとし、ＫＯＨ水溶液（液温８
０℃，濃度１０％）を使用したウェットエッチングによ
りＳｉ（100）基板１を薄層化してテーパ形状の穴部６
の先端部分を露出させるまでエッチング（異方性エッチ
ング）することで、微小な開口であるプローブ７を二次
元平面的な碁盤目状に複数有する凹部８を形成する。次
に、図１（ｆ）に示すように、凹部８の周縁部分を切り
離すことによって薄膜基板９を形成する。以上により、
エッチング工程が実施されている。
【００２８】次いで、伝搬光遮蔽のためにその薄膜基板
９のプローブ７側にスパッタ法によりＡｕやＡｌ等の金
属薄膜１０をコーティングする。以上により、金属コー
ティング工程が実施されている。
９のプローブ７側にスパッタ法によりＡｕやＡｌ等の金
属薄膜１０をコーティングする。以上により、金属コー
ティング工程が実施されている。
【００２９】続いて、図１（ｇ）に示すように、薄膜基
板９のテーパ形状の穴部６の開口６ａ側にプライマーを
塗布した後、熱変形性の感光性樹脂であるポジ型フォト
レジストをテーパ形状の穴部６を埋めるようにスピンコ
ート法により塗布し、ベークして薄膜基板９上に第二フ
ォトレジスト層１１を形成する。以上により、第一フォ
トレジスト層形成工程が実施されている。
板９のテーパ形状の穴部６の開口６ａ側にプライマーを
塗布した後、熱変形性の感光性樹脂であるポジ型フォト
レジストをテーパ形状の穴部６を埋めるようにスピンコ
ート法により塗布し、ベークして薄膜基板９上に第二フ
ォトレジスト層１１を形成する。以上により、第一フォ
トレジスト層形成工程が実施されている。
【００３０】その後、図１（ｃ）において示したのと同
様のパターンを有する蒸着金属膜をマスクにし、テーパ
形状の穴部６の開口６ａの位置にパターンを合わせて露
光装置により第二フォトレジスト層１１を露光する。こ
の場合、図１（ｈ）に示すように、碁盤目状に配列され
た複数の１０μｍ×１０μｍ程度の円形が未露光部分１
１ａになる。続いて、図１（ｉ）に示すように、現像を
行なうことにより露光部分の第二フォトレジスト層１１
を溶解する。以上により、第三パターニング工程が実施
されている。
様のパターンを有する蒸着金属膜をマスクにし、テーパ
形状の穴部６の開口６ａの位置にパターンを合わせて露
光装置により第二フォトレジスト層１１を露光する。こ
の場合、図１（ｈ）に示すように、碁盤目状に配列され
た複数の１０μｍ×１０μｍ程度の円形が未露光部分１
１ａになる。続いて、図１（ｉ）に示すように、現像を
行なうことにより露光部分の第二フォトレジスト層１１
を溶解する。以上により、第三パターニング工程が実施
されている。
【００３１】加えて、図１（ｊ）に示すように、パター
ニングされた第二フォトレジスト層１１をポジ型フォト
レジストの熱変形温度である１５０℃以上に加熱するこ
とにより、薄膜基板９上に凸形状に出ている第二フォト
レジスト層１１は溶融して液状となりその表面張力によ
り球面形状となる。以上により、加熱工程が実施されて
いる。次に、その球面形状の第二フォトレジスト層１１
をポストベーク処理することにより、マイクロレンズ１
２がプローブ７上に形成され、平面型プローブアレイ１
３が得られる。以上により、レンズ形成工程が実施され
ている。
ニングされた第二フォトレジスト層１１をポジ型フォト
レジストの熱変形温度である１５０℃以上に加熱するこ
とにより、薄膜基板９上に凸形状に出ている第二フォト
レジスト層１１は溶融して液状となりその表面張力によ
り球面形状となる。以上により、加熱工程が実施されて
いる。次に、その球面形状の第二フォトレジスト層１１
をポストベーク処理することにより、マイクロレンズ１
２がプローブ７上に形成され、平面型プローブアレイ１
３が得られる。以上により、レンズ形成工程が実施され
ている。
【００３２】ここに、アレイ状のマイクロレンズ１２
が、一方の面にマイクロレンズ１２の平面形状に略同一
な開口６ａを有して他方の面にプローブ７を有するテー
パ形状の穴部６をアレイ状に設けた薄膜基板９上に、そ
れらの穴部６の開口６ａ及びプローブ７に合わせて一体
に形成される。このようなマイクロレンズ１２によれ
ば、光の波長の半波長程度まで光を集光することが可能
になることにより、光の結像点はプローブ７の位置付近
とされ、プローブ７までの光の伝達が高効率になるの
で、穴部６での光損失が低減される。また、マイクロレ
ンズ１２はフォトリソグラフィ技術により製造されるの
で、容易かつ確実に複数のマイクロレンズ１２が一度に
製造される。さらに、マイクロレンズ１２と薄膜基板９
とが一体に形成されるので、安定性や信頼性が高くな
る。
が、一方の面にマイクロレンズ１２の平面形状に略同一
な開口６ａを有して他方の面にプローブ７を有するテー
パ形状の穴部６をアレイ状に設けた薄膜基板９上に、そ
れらの穴部６の開口６ａ及びプローブ７に合わせて一体
に形成される。このようなマイクロレンズ１２によれ
ば、光の波長の半波長程度まで光を集光することが可能
になることにより、光の結像点はプローブ７の位置付近
とされ、プローブ７までの光の伝達が高効率になるの
で、穴部６での光損失が低減される。また、マイクロレ
ンズ１２はフォトリソグラフィ技術により製造されるの
で、容易かつ確実に複数のマイクロレンズ１２が一度に
製造される。さらに、マイクロレンズ１２と薄膜基板９
とが一体に形成されるので、安定性や信頼性が高くな
る。
【００３３】本発明の第二の実施の形態の平面型プロー
ブアレイの製造方法を図２に基づきに説明する。なお、
前述した第一の実施の形態と同一部分は同一符号で示し
説明も省略する。本実施の形態の平面型プローブアレイ
の製造方法は、第一の実施の形態の平面型プローブアレ
イの製造方法と比較して、薄膜基板９を形成した後に伝
搬光遮蔽のためにその薄膜基板９のプローブ７側にスパ
ッタ法によりＡｕやＡｌ等の金属薄膜１０をコーティン
グする迄の製造工程については、何ら変わるものではな
い。
ブアレイの製造方法を図２に基づきに説明する。なお、
前述した第一の実施の形態と同一部分は同一符号で示し
説明も省略する。本実施の形態の平面型プローブアレイ
の製造方法は、第一の実施の形態の平面型プローブアレ
イの製造方法と比較して、薄膜基板９を形成した後に伝
搬光遮蔽のためにその薄膜基板９のプローブ７側にスパ
ッタ法によりＡｕやＡｌ等の金属薄膜１０をコーティン
グする迄の製造工程については、何ら変わるものではな
い。
【００３４】薄膜基板９のプローブ７側に金属薄膜１０
をコーティングした後、図２（ａ）に示すように、スパ
ッタ法、ＣＶＤ法、真空蒸着法等の手法によってテーパ
形状の穴部６を埋めて、薄膜基板９上に所定の厚さを有
するように透明材料層２０を形成する。なお、透明材料
層２０を形成する透明材料としては、パイレックス、ソ
ーダガラス、カルコゲナイド（chalcogenide）、ＬｉＮ
ｂＯ3等が選択される。以上により、透明材料層形成工
程が実施されている。
をコーティングした後、図２（ａ）に示すように、スパ
ッタ法、ＣＶＤ法、真空蒸着法等の手法によってテーパ
形状の穴部６を埋めて、薄膜基板９上に所定の厚さを有
するように透明材料層２０を形成する。なお、透明材料
層２０を形成する透明材料としては、パイレックス、ソ
ーダガラス、カルコゲナイド（chalcogenide）、ＬｉＮ
ｂＯ3等が選択される。以上により、透明材料層形成工
程が実施されている。
【００３５】次に、図２（ｂ）に示すように、透明材料
層２０上にプライマーを塗布した後、熱変形性の感光性
樹脂であるポジ型フォトレジストをスピンコート法によ
り塗布し、ベークして第二フォトレジスト層２１を形成
する。以上により、第二フォトレジスト層形成工程が実
施されている。
層２０上にプライマーを塗布した後、熱変形性の感光性
樹脂であるポジ型フォトレジストをスピンコート法によ
り塗布し、ベークして第二フォトレジスト層２１を形成
する。以上により、第二フォトレジスト層形成工程が実
施されている。
【００３６】その後、第一の実施の形態の図１（ｃ）に
おいて示したのと同様のパターンを有する蒸着金属膜を
マスクにし、テーパ形状の穴部６の開口６ａの位置にパ
ターンを合わせて露光装置により第二フォトレジスト層
２１を露光する。この場合、図２（ｃ）に示すように、
碁盤目状に配列された複数の１０μｍ×１０μｍ程度の
円形が未露光部分２１ａになる。続いて、図２（ｄ）に
示すように、現像を行なうことにより露光部分の第二フ
ォトレジスト層２１を溶解する。以上により、第三パタ
ーニング工程が実施されている。
おいて示したのと同様のパターンを有する蒸着金属膜を
マスクにし、テーパ形状の穴部６の開口６ａの位置にパ
ターンを合わせて露光装置により第二フォトレジスト層
２１を露光する。この場合、図２（ｃ）に示すように、
碁盤目状に配列された複数の１０μｍ×１０μｍ程度の
円形が未露光部分２１ａになる。続いて、図２（ｄ）に
示すように、現像を行なうことにより露光部分の第二フ
ォトレジスト層２１を溶解する。以上により、第三パタ
ーニング工程が実施されている。
【００３７】加えて、図２（ｅ）に示すように、パター
ニングされた第二フォトレジスト層２１をポジ型フォト
レジストの熱変形温度である１５０℃以上に加熱するこ
とにより、第二フォトレジスト層２１は溶融して液状と
なりその表面張力により球面形状のフォトレジスト層２
２が形成される。以上により、加熱工程が実施されてい
る。
ニングされた第二フォトレジスト層２１をポジ型フォト
レジストの熱変形温度である１５０℃以上に加熱するこ
とにより、第二フォトレジスト層２１は溶融して液状と
なりその表面張力により球面形状のフォトレジスト層２
２が形成される。以上により、加熱工程が実施されてい
る。
【００３８】この状態において、その球面形状の第二フ
ォトレジスト層２２をポストベーク処理した後、図２
（ｆ）に示すように、ドライエッチングによりこの球面
形状のフォトレジスト層２２と略同一な形状を透明材料
層２０上に彫り移すことによって、マイクロレンズ２３
が開口７上に形成され、平面型プローブアレイ２４が得
られる。なお、ドライエッチングとしては、ＣＦ4やＣ
ＨＦ3等のガスを使用した反応性イオンエッチング法
（ＲＩＥ）や電子サイクロトロン共鳴エッチング法（Ｅ
ＣＲ）等が好適である。以上により、レンズ形成工程が
実施されている。
ォトレジスト層２２をポストベーク処理した後、図２
（ｆ）に示すように、ドライエッチングによりこの球面
形状のフォトレジスト層２２と略同一な形状を透明材料
層２０上に彫り移すことによって、マイクロレンズ２３
が開口７上に形成され、平面型プローブアレイ２４が得
られる。なお、ドライエッチングとしては、ＣＦ4やＣ
ＨＦ3等のガスを使用した反応性イオンエッチング法
（ＲＩＥ）や電子サイクロトロン共鳴エッチング法（Ｅ
ＣＲ）等が好適である。以上により、レンズ形成工程が
実施されている。
【００３９】ここに、アレイ状のマイクロレンズ２３
が、一方の面にマイクロレンズ２３の平面形状に略同一
な開口６ａを有して他方の面にプローブ７を有するテー
パ形状の穴部６をアレイ状に設けた薄膜基板９上に、そ
れらの穴部６の開口６ａ及びプローブ７に合わせて一体
に形成される。このようなマイクロレンズ２３によれ
ば、光の波長の半波長程度まで光を集光することが可能
になることにより、光の結像点はプローブ７の位置付近
とされ、プローブ７までの光の伝達が高効率になるの
で、穴部６での光損失が低減される。また、マイクロレ
ンズ２３はフォトリソグラフィ技術により製造されるの
で、容易かつ確実に複数のマイクロレンズ２３が一度に
製造される。さらに、マイクロレンズ２３と薄膜基板９
とが一体に形成されるので、安定性や信頼性が高くな
る。
が、一方の面にマイクロレンズ２３の平面形状に略同一
な開口６ａを有して他方の面にプローブ７を有するテー
パ形状の穴部６をアレイ状に設けた薄膜基板９上に、そ
れらの穴部６の開口６ａ及びプローブ７に合わせて一体
に形成される。このようなマイクロレンズ２３によれ
ば、光の波長の半波長程度まで光を集光することが可能
になることにより、光の結像点はプローブ７の位置付近
とされ、プローブ７までの光の伝達が高効率になるの
で、穴部６での光損失が低減される。また、マイクロレ
ンズ２３はフォトリソグラフィ技術により製造されるの
で、容易かつ確実に複数のマイクロレンズ２３が一度に
製造される。さらに、マイクロレンズ２３と薄膜基板９
とが一体に形成されるので、安定性や信頼性が高くな
る。
【００４０】本発明の第三の実施の形態の平面型プロー
ブアレイの製造方法を図３に基づきに説明する。なお、
前述した第一の実施の形態と同一部分は同一符号で示し
説明も省略する。本実施の形態の平面型プローブアレイ
の製造方法は、第一の実施の形態の平面型プローブアレ
イの製造方法と比較して、薄膜基板９を形成した後に伝
搬光遮蔽のためにその薄膜基板９のプローブ７側にスパ
ッタ法によりＡｕやＡｌ等の金属薄膜１０をコーティン
グする迄の製造工程については、何ら変わるものではな
い。
ブアレイの製造方法を図３に基づきに説明する。なお、
前述した第一の実施の形態と同一部分は同一符号で示し
説明も省略する。本実施の形態の平面型プローブアレイ
の製造方法は、第一の実施の形態の平面型プローブアレ
イの製造方法と比較して、薄膜基板９を形成した後に伝
搬光遮蔽のためにその薄膜基板９のプローブ７側にスパ
ッタ法によりＡｕやＡｌ等の金属薄膜１０をコーティン
グする迄の製造工程については、何ら変わるものではな
い。
【００４１】薄膜基板９のプローブ７側に金属薄膜１０
をコーティングした後、図３（ａ）に示すように、スパ
ッタ法、ＣＶＤ法、真空蒸着法等の手法によってテーパ
形状の穴部６を埋めて、薄膜基板９上に所定の厚さ（１
μｍ程度）を有する透明材料層３０を形成する。なお、
透明材料層３０を形成する透明材料としては、パイレッ
クス、ソーダガラス、カルコゲナイド（chalcogenid
e）、ＬｉＮｂＯ3等が選択される。以上により、透明材
料層形成工程が実施されている。
をコーティングした後、図３（ａ）に示すように、スパ
ッタ法、ＣＶＤ法、真空蒸着法等の手法によってテーパ
形状の穴部６を埋めて、薄膜基板９上に所定の厚さ（１
μｍ程度）を有する透明材料層３０を形成する。なお、
透明材料層３０を形成する透明材料としては、パイレッ
クス、ソーダガラス、カルコゲナイド（chalcogenid
e）、ＬｉＮｂＯ3等が選択される。以上により、透明材
料層形成工程が実施されている。
【００４２】続いて、図３（ｂ）に示すように、透明材
料層３０上にＮ原子の侵入層３１を形成する。より詳細
には、ＳｉＨ4とＮ2Ｏとを原料とした熱分解のＣＶＤ法
によってＳｉＯ2を成膜することにより、Ｎ原子の侵入
層３１を形成する。なお、本実施の形態においてはＮ原
子の侵入層３１を形成したがこれに限るものではなく、
ＣＨ4をソースガスとするイオン注入法によって透明材
料層３０にイオン注入することにより、透明材料層３０
の表面層としてＣ原子の侵入層を形成するようにしても
良い。また、Ｎ原子の侵入層３１をＣＶＤ法によって形
成したが、真空蒸着法やスパッタ法等によって形成する
ようにしても良い。さらに、イオン注入法によってＮ原
子の侵入層３１を形成しても良い。この侵入層３１は、
後述するシリコン（Ｓｉ）層３２を溶融した場合におい
て、「接触角の増大」を抑制して球面形状の曲率が過大
に大きくなるのを防止するために設けられる。以上によ
り、侵入層形成工程が実施されている。
料層３０上にＮ原子の侵入層３１を形成する。より詳細
には、ＳｉＨ4とＮ2Ｏとを原料とした熱分解のＣＶＤ法
によってＳｉＯ2を成膜することにより、Ｎ原子の侵入
層３１を形成する。なお、本実施の形態においてはＮ原
子の侵入層３１を形成したがこれに限るものではなく、
ＣＨ4をソースガスとするイオン注入法によって透明材
料層３０にイオン注入することにより、透明材料層３０
の表面層としてＣ原子の侵入層を形成するようにしても
良い。また、Ｎ原子の侵入層３１をＣＶＤ法によって形
成したが、真空蒸着法やスパッタ法等によって形成する
ようにしても良い。さらに、イオン注入法によってＮ原
子の侵入層３１を形成しても良い。この侵入層３１は、
後述するシリコン（Ｓｉ）層３２を溶融した場合におい
て、「接触角の増大」を抑制して球面形状の曲率が過大
に大きくなるのを防止するために設けられる。以上によ
り、侵入層形成工程が実施されている。
【００４３】次に、図３（ｃ）に示すように、Ｎ原子の
侵入層３１上にシリコン（Ｓｉ）層３２を所定の厚さで
形成する。このシリコン（Ｓｉ）層３２の形成方法とし
ては、ＣＶＤ法等の気相法、粉末シリコンを塗布する塗
布法等がある。また、シリコン層３２の構造は、結晶質
・非晶質を問わないが、高密度とされている。以上によ
り、シリコン層形成工程が実施されている。
侵入層３１上にシリコン（Ｓｉ）層３２を所定の厚さで
形成する。このシリコン（Ｓｉ）層３２の形成方法とし
ては、ＣＶＤ法等の気相法、粉末シリコンを塗布する塗
布法等がある。また、シリコン層３２の構造は、結晶質
・非晶質を問わないが、高密度とされている。以上によ
り、シリコン層形成工程が実施されている。
【００４４】その後、第一の実施の形態の図１（ｃ）に
おいて示したのと同様のパターンを有する蒸着金属膜を
マスクにし、テーパ形状の穴部６の開口６ａの位置にパ
ターンを合わせてシリコン層３２と侵入層３１とをパタ
ーニングする。このパターニングは、フォトリソグラフ
ィ技術とエッチングとによって行われる。そして、図３
（ｄ）に示すように、碁盤目状に配列された複数の１０
μｍ×１０μｍ程度の円形がパターニングされたシリコ
ン層３２ａ及び侵入層３１ａになる。なお、このパター
ニングにおいては、シリコン層３２のみを対象としても
良く、また、侵入層３１ａの方をシリコン層３２ａに比
べて若干大きく残すようにしても良い。以上により、第
三パターニング工程が実施されている。
おいて示したのと同様のパターンを有する蒸着金属膜を
マスクにし、テーパ形状の穴部６の開口６ａの位置にパ
ターンを合わせてシリコン層３２と侵入層３１とをパタ
ーニングする。このパターニングは、フォトリソグラフ
ィ技術とエッチングとによって行われる。そして、図３
（ｄ）に示すように、碁盤目状に配列された複数の１０
μｍ×１０μｍ程度の円形がパターニングされたシリコ
ン層３２ａ及び侵入層３１ａになる。なお、このパター
ニングにおいては、シリコン層３２のみを対象としても
良く、また、侵入層３１ａの方をシリコン層３２ａに比
べて若干大きく残すようにしても良い。以上により、第
三パターニング工程が実施されている。
【００４５】加えて、図３（ｅ）に示すように、パター
ニングされたシリコン層３２ａをシリコンの融点温度で
ある１４１２℃で加熱することにより、シリコン層３２
ａを溶融して液状とし、その表面張力により球面形状の
シリコン層を形成する。ここで、シリコン層３２ａの加
熱は、炉中加熱、レーザ光やランプ光等による光加熱、
電子ビームによる粒子加熱等が好適である。以上によ
り、加熱工程が実施されている。
ニングされたシリコン層３２ａをシリコンの融点温度で
ある１４１２℃で加熱することにより、シリコン層３２
ａを溶融して液状とし、その表面張力により球面形状の
シリコン層を形成する。ここで、シリコン層３２ａの加
熱は、炉中加熱、レーザ光やランプ光等による光加熱、
電子ビームによる粒子加熱等が好適である。以上によ
り、加熱工程が実施されている。
【００４６】この球面形状のシリコン層を固化して酸化
処理することによって、透明なＳｉＯ2のマイクロレン
ズ３３がプローブ７上に形成され、平面型プローブアレ
イ３４が得られる。ここで、酸化処理は、半導体製造プ
ロセスで行われている通常のシリコン酸化プロセス等で
あって、不透明な固化したシリコン（Ｓｉ）を透明な酸
化物であるＳｉＯ2にするためのものである。以上によ
り、レンズ形成工程が実施されている。
処理することによって、透明なＳｉＯ2のマイクロレン
ズ３３がプローブ７上に形成され、平面型プローブアレ
イ３４が得られる。ここで、酸化処理は、半導体製造プ
ロセスで行われている通常のシリコン酸化プロセス等で
あって、不透明な固化したシリコン（Ｓｉ）を透明な酸
化物であるＳｉＯ2にするためのものである。以上によ
り、レンズ形成工程が実施されている。
【００４７】なお、侵入層３１ａは、シリコン層３２ａ
の溶融の際の表面張力による球面形状の曲率半径が過大
になるのを防止するためのものである。
の溶融の際の表面張力による球面形状の曲率半径が過大
になるのを防止するためのものである。
【００４８】ここに、アレイ状のマイクロレンズ３３
が、一方の面にマイクロレンズ３３の平面形状に略同一
な開口６ａを有して他方の面にプローブ７を有するテー
パ形状の穴部６をアレイ状に設けた薄膜基板９上に、そ
れらの穴部６の開口６ａ及びプローブ７に合わせて一体
に形成される。薄膜基板９にアレイ状に形成されて一方
の面にマイクロレンズ３３の平面形状に略同一な開口６
ａを有して他方の面にプローブ７を有するテーパ形状の
穴部６に対して、それらの穴部６の開口６ａに合わせた
アレイ状のマイクロレンズ３３が薄膜基板９のプローブ
７と一体に形成される。このようなマイクロレンズ３３
によれば、光の波長の半波長程度まで光を集光すること
が可能になることにより、光の結像点はプローブ７の位
置付近とされ、プローブ７までの光の伝達が高効率にな
るので、穴部６での光損失が低減される。また、マイク
ロレンズ３３はフォトリソグラフィ技術により製造され
るので、容易かつ確実に複数のマイクロレンズ３３が一
度に製造される。さらに、マイクロレンズ３３と薄膜基
板９とが一体に形成されるので、安定性や信頼性が高く
なる。
が、一方の面にマイクロレンズ３３の平面形状に略同一
な開口６ａを有して他方の面にプローブ７を有するテー
パ形状の穴部６をアレイ状に設けた薄膜基板９上に、そ
れらの穴部６の開口６ａ及びプローブ７に合わせて一体
に形成される。薄膜基板９にアレイ状に形成されて一方
の面にマイクロレンズ３３の平面形状に略同一な開口６
ａを有して他方の面にプローブ７を有するテーパ形状の
穴部６に対して、それらの穴部６の開口６ａに合わせた
アレイ状のマイクロレンズ３３が薄膜基板９のプローブ
７と一体に形成される。このようなマイクロレンズ３３
によれば、光の波長の半波長程度まで光を集光すること
が可能になることにより、光の結像点はプローブ７の位
置付近とされ、プローブ７までの光の伝達が高効率にな
るので、穴部６での光損失が低減される。また、マイク
ロレンズ３３はフォトリソグラフィ技術により製造され
るので、容易かつ確実に複数のマイクロレンズ３３が一
度に製造される。さらに、マイクロレンズ３３と薄膜基
板９とが一体に形成されるので、安定性や信頼性が高く
なる。
【００４９】
【発明の効果】請求項１，２，３記載の発明によれば、
アレイ状のマイクロレンズを一方の面にそのマイクロレ
ンズの平面形状に略同一な開口を有して他方の面にプロ
ーブを有するテーパ形状の穴部をアレイ状に設けた薄膜
基板上に、それらの穴部の開口及びプローブに合わせて
一体に形成することにより、光の波長の半波長程度まで
光を集光することで光の結像点をプローブの位置付近と
し、プローブまでの光の伝達を高効率にすることで穴部
での光損失を低減することができ、また、マイクロレン
ズをフォトリソグラフィ技術により製造することによ
り、容易かつ確実に複数のマイクロレンズを一度に製造
することができ、さらに、マイクロレンズと薄膜基板と
を一体に形成することにより、安定性や信頼性を高くす
ることができる。
アレイ状のマイクロレンズを一方の面にそのマイクロレ
ンズの平面形状に略同一な開口を有して他方の面にプロ
ーブを有するテーパ形状の穴部をアレイ状に設けた薄膜
基板上に、それらの穴部の開口及びプローブに合わせて
一体に形成することにより、光の波長の半波長程度まで
光を集光することで光の結像点をプローブの位置付近と
し、プローブまでの光の伝達を高効率にすることで穴部
での光損失を低減することができ、また、マイクロレン
ズをフォトリソグラフィ技術により製造することによ
り、容易かつ確実に複数のマイクロレンズを一度に製造
することができ、さらに、マイクロレンズと薄膜基板と
を一体に形成することにより、安定性や信頼性を高くす
ることができる。
【００５０】請求項４記載の発明によれば、請求項２ま
たは３記載の平面型プローブアレイの製造方法におい
て、透明材料をパイレックス、ソーダガラス、カルコゲ
ナイド、ＬｉＮｂＯ3のいずれか一つとすることによ
り、穴部での光損失の低減化を図ることができる。
たは３記載の平面型プローブアレイの製造方法におい
て、透明材料をパイレックス、ソーダガラス、カルコゲ
ナイド、ＬｉＮｂＯ3のいずれか一つとすることによ
り、穴部での光損失の低減化を図ることができる。
【００５１】請求項５記載の発明によれば、請求項３記
載の平面型プローブアレイの製造方法において、ＳｉＨ
4とＮ2Ｏとを原料とした熱分解のＣＶＤ法によってＳｉ
Ｏ2を成膜することにより、Ｎ原子の侵入層を形成する
ことができるので、シリコン層を確実に球面形状に変化
させることができる。
載の平面型プローブアレイの製造方法において、ＳｉＨ
4とＮ2Ｏとを原料とした熱分解のＣＶＤ法によってＳｉ
Ｏ2を成膜することにより、Ｎ原子の侵入層を形成する
ことができるので、シリコン層を確実に球面形状に変化
させることができる。
【００５２】請求項６記載の発明によれば、請求項３記
載の平面型プローブアレイの製造方法において、ＣＨ4
をソースガスとするイオン注入法によって透明材料層に
イオン注入することにより、その透明材料層の表面層と
してＣ原子の侵入層を形成することができるので、シリ
コン層を確実に球面形状に変化させることができる。
載の平面型プローブアレイの製造方法において、ＣＨ4
をソースガスとするイオン注入法によって透明材料層に
イオン注入することにより、その透明材料層の表面層と
してＣ原子の侵入層を形成することができるので、シリ
コン層を確実に球面形状に変化させることができる。
【図１】本発明の第一の実施の形態の平面型プローブア
レイの製造方法について模式的に示す断面図である。
レイの製造方法について模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の第二の実施の形態の平面型プローブア
レイの製造方法について模式的に示す断面図である。
レイの製造方法について模式的に示す断面図である。
【図３】本発明の第三の実施の形態の平面型プローブア
レイの製造方法について模式的に示す断面図である。
レイの製造方法について模式的に示す断面図である。
【図４】従来の平面型プローブアレイを概略的に示す外
観斜視図である。
観斜視図である。
【図５】その一部を概略的に示す断面図である。
１ シリコン（１００）基板 ２ 熱酸化膜 ３ 第一フォトレジスト層 ４，５ 凹形状 ６ 穴部 ６ａ マイクロレンズの平面形状に略
同一な開口 ７ プローブ ９ 薄膜基板 １０ 金属薄膜 １１，２１ 第二フォトレジスト層 １２，２３，３３ マイクロレンズ １３，２４，３４ 平面型プローブアレイ ２０，３０ 透明材料層 ３１ 侵入層 ３２ シリコン層
同一な開口 ７ プローブ ９ 薄膜基板 １０ 金属薄膜 １１，２１ 第二フォトレジスト層 １２，２３，３３ マイクロレンズ １３，２４，３４ 平面型プローブアレイ ２０，３０ 透明材料層 ３１ 侵入層 ３２ シリコン層
Claims (6)
- 【請求項１】 アレイ状に配列された微小開口である複
数のプローブ上にそれぞれマイクロレンズを有する平面
型プローブアレイの製造方法であって、 シリコン（１００）基板の両面に熱酸化膜を形成した
後、感光性材料である第一フォトレジストを塗布して第
一フォトレジスト層を形成する第一フォトレジスト層形
成工程と、 前記シリコン（１００）基板の一方の面に前記マイクロ
レンズの配列に応じたパターンを凹形状として有する前
記第一フォトレジスト層を光パターニングにより形成す
る第一パターニング工程と、 前記シリコン（１００）基板の他方の面に全ての前記プ
ローブを包囲するパターンを凹形状として有する前記第
一フォトレジスト層を光パターニングにより形成する第
二パターニング工程と、 光パターニングされた前記シリコン（１００）基板の両
面の各熱酸化膜をマスクにしてそのシリコン基板の両面
を異方性エッチングすることにより、一方の面には前記
マイクロレンズの平面形状に略同一な開口を有して他方
の面には前記プローブを有するテーパ形状の複数の穴部
をアレイ状に配設する薄膜基板を形成するエッチング工
程と、 前記薄膜基板の前記プローブ側に金属薄膜をコーティン
グする金属コーティング工程と、 熱変形性の感光性材料であって前記第一フォトレジスト
とは反対の性質を有する第二フォトレジストを前記穴部
に充填して前記薄膜基板の前記マイクロレンズの平面形
状に略同一な開口側に塗布することにより第二フォトレ
ジスト層を形成する第二フォトレジスト層形成工程と、 前記マイクロレンズの配列に応じたパターンを前記マイ
クロレンズの平面形状に略同一な開口に重ねあわせて前
記第二フォトレジスト層に対して光パターニングするこ
とにより前記マイクロレンズの配列に応じたパターンを
凸形状として形成する第三パターニング工程と、 光パターニングされた前記薄膜基板上の前記第二フォト
レジスト層を熱変形温度で加熱して液化させることで生
じる表面張力によって球面形状に変化させる加熱工程
と、 球面形状の前記第二フォトレジスト層をポストベーク処
理することによりアレイ状の前記マイクロレンズを前記
薄膜基板上に形成するレンズ形成工程と、を備える平面
型プローブアレイの製造方法。 - 【請求項２】 アレイ状に配列された微小開口である複
数のプローブ上にそれぞれマイクロレンズを有する平面
型プローブアレイの製造方法であって、 シリコン（１００）基板の両面に熱酸化膜を形成した
後、感光性材料である第一フォトレジストを塗布して第
一フォトレジスト層を形成する第一フォトレジスト層形
成工程と、 前記シリコン（１００）基板の一方の面に前記マイクロ
レンズの配列に応じたパターンを凹形状として有する前
記第一フォトレジスト層を光パターニングにより形成す
る第一パターニング工程と、 前記シリコン（１００）基板の他方の面に全ての前記プ
ローブを包囲するパターンを凹形状として有する前記第
一フォトレジスト層を光パターニングにより形成する第
二パターニング工程と、 光パターニングされた前記シリコン（１００）基板の両
面の各熱酸化膜をマスクにしてそのシリコン基板の両面
を異方性エッチングすることにより、一方の面には前記
マイクロレンズの平面形状に略同一な開口を有して他方
の面には前記プローブを有するテーパ形状の複数の穴部
をアレイ状に配設する薄膜基板を形成するエッチング工
程と、 前記薄膜基板の前記プローブ側に金属薄膜をコーティン
グする金属コーティング工程と、 透明材料を前記穴部に充填して前記薄膜基板の前記マイ
クロレンズの平面形状に略同一な開口側に積層させるこ
とにより透明材料層を形成する透明材料層形成工程と、 熱変形性の感光性材料であって前記第一フォトレジスト
とは反対の性質を有する第二フォトレジストを前記薄膜
基板の前記マイクロレンズの平面形状に略同一な開口側
に塗布することにより第二フォトレジスト層を形成する
第二フォトレジスト層形成工程と、 前記マイクロレンズの配列に応じたパターンを前記マイ
クロレンズの平面形状に略同一な開口に重ねあわせて前
記第二フォトレジスト層に対して光パターニングするこ
とにより、前記マイクロレンズの配列に応じたパターン
を凸形状として形成する第三パターニング工程と、 光パターニングされた前記透明材料層上の前記第二フォ
トレジスト層を熱変形温度で加熱して液化させることで
生じる表面張力によって球面形状に変化させる加熱工程
と、 前記球面形状の第二フォトレジスト層をポストベーク処
理し、前記透明材料層とその透明材料層上の球面形状の
前記第二フォトレジスト層とをドライエッチングするこ
とによりアレイ状の前記マイクロレンズを前記透明材料
層に彫り移して形成するレンズ形成工程と、を備える平
面型プローブアレイの製造方法。 - 【請求項３】 アレイ状に配列された微小開口である複
数のプローブ上にそれぞれマイクロレンズを有する平面
型プローブアレイの製造方法であって、 シリコン（１００）基板の両面に熱酸化膜を形成した
後、感光性材料である第一フォトレジストを塗布して第
一フォトレジスト層を形成する第一フォトレジスト層形
成工程と、 前記シリコン（１００）基板の一方の面に前記マイクロ
レンズの配列に応じたパターンを凹形状として有する前
記第一フォトレジスト層を光パターニングにより形成す
る第一パターニング工程と、 前記シリコン（１００）基板の他方の面に全ての前記プ
ローブを包囲するパターンを凹形状として有する前記第
一フォトレジスト層を光パターニングにより形成する第
二パターニング工程と、 光パターニングされた前記シリコン（１００）基板の両
面の各熱酸化膜をマスクにしてそのシリコン基板の両面
を異方性エッチングすることにより、一方の面には前記
マイクロレンズの平面形状に略同一な開口を有して他方
の面には前記プローブを有するテーパ形状の複数の穴部
をアレイ状に配設する薄膜基板を形成するエッチング工
程と、 前記薄膜基板の前記プローブ側に金属薄膜をコーティン
グする金属コーティング工程と、 透明材料を前記穴部が埋まる程度に前記薄膜基板の前記
マイクロレンズの平面形状に略同一な開口側にスパッタ
リングすることにより透明材料層を形成する透明材料層
形成工程と、 前記透明材料層上にＮ原子またはＣ原子のいずれか一方
の侵入層を形成する侵入層形成工程と、 前記侵入層上にシリコン層を所定の厚さに形成するシリ
コン層形成工程と、 前記マイクロレンズの配列に応じたパターンを前記マイ
クロレンズの平面形状に略同一な開口に重ねあわせて前
記シリコン層に対して光パターニングすることにより、
そのパターンを凸形状として形成する第三パターニング
工程と、 光パターニングされた前記透明材料層上の前記シリコン
層を融点温度で加熱して液化させることで生じる表面張
力によって球面形状に変化させる加熱工程と、 球面形状の前記シリコン層を酸化処理してＳｉＯ2に変
化させることによりアレイ状の前記マイクロレンズを前
記透明材料層上に形成するレンズ形成工程と、を備える
平面型プローブアレイの製造方法。 - 【請求項４】 前記透明材料層形成工程は、パイレック
ス、ソーダガラス、カルコゲナイド、ＬｉＮｂＯ3のい
ずれか一つを透明材料とする請求項２または３記載の平
面型プローブアレイの製造方法。 - 【請求項５】 前記侵入層形成工程は、ＳｉＨ4とＮ2Ｏ
とを原料とした熱分解のＣＶＤ法によってＳｉＯ2を成
膜することによりＮ原子の侵入層を形成する請求項３記
載の平面型プローブアレイの製造方法。 - 【請求項６】 前記侵入層形成工程は、ＣＨ4をソース
ガスとするイオン注入法によって前記透明材料層にイオ
ン注入することによりその透明材料層の表面層としてＣ
原子の侵入層を形成する請求項３記載の平面型プローブ
アレイの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10256446A JP2000090478A (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | 平面型プローブアレイの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10256446A JP2000090478A (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | 平面型プローブアレイの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000090478A true JP2000090478A (ja) | 2000-03-31 |
Family
ID=17292771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10256446A Pending JP2000090478A (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | 平面型プローブアレイの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000090478A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016052769A1 (ko) * | 2014-09-29 | 2016-04-07 | (주) 마이크로핏 | 마이크로 반구체 어레이 플레이트의 제조방법, 마이크로 반구체 어레이 플레이트를 포함하는 미세유체소자 및 이를 이용한 세포 집합체의 배양방법 |
-
1998
- 1998-09-10 JP JP10256446A patent/JP2000090478A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016052769A1 (ko) * | 2014-09-29 | 2016-04-07 | (주) 마이크로핏 | 마이크로 반구체 어레이 플레이트의 제조방법, 마이크로 반구체 어레이 플레이트를 포함하는 미세유체소자 및 이를 이용한 세포 집합체의 배양방법 |
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