JP2000109984A - Method and device for production of micro structure - Google Patents

Method and device for production of micro structure

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JP2000109984A
JP2000109984A JP10280765A JP28076598A JP2000109984A JP 2000109984 A JP2000109984 A JP 2000109984A JP 10280765 A JP10280765 A JP 10280765A JP 28076598 A JP28076598 A JP 28076598A JP 2000109984 A JP2000109984 A JP 2000109984A
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microstructure
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睦也 高橋
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and device for producing a micro structure having a high yield and a high image resolution in the laminating direction. SOLUTION: While rotating a substrate holder 30 and a transfer table 40, the joining face of plural thin films 12a on a substrate 10 and the transfer table 40 is irradiated with an argon high speed atom beam 5, plural thin films 12a are peeled from the substrate 10, plural thin films 12a are laminated/joined on the transfer table 40, a micro structure is formed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、積層造形方法によ
って微小ギアや微細光学部品、あるいはこれらを成形す
る金型等の微小構造体を製造する微小構造体の製造方法
および製造装置に関し、特に、歩留りが高く、積層方向
の高解像度化が可能な微小構造体の製造方法および製造
装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for producing a microstructure for producing a microstructure such as a microgear, a microscopic optical component, or a mold for molding the same by a lamination molding method. The present invention relates to a method and an apparatus for manufacturing a microstructure having a high yield and capable of increasing the resolution in the stacking direction.

【0002】[0002]

【従来の技術】積層造形方法は、コンピュータで設計さ
れた複雑な形状の3次元物体を短納期で造形する方法と
して近年急速に普及している。積層造形方法により造形
された3次元物体は、種々の装置の部品のモデル(プロ
トタイプ)として、部品の動作や形状の良否を調べるた
めに利用される。この方法が適用される部品のサイズ
は、数cm以上の比較的大きな部品が多かったが、近
年、精密に加工して形成される微小部品、例えば微小ギ
アや微細光学部品にもこの方法を適用したいというニー
ズがある。このようなニーズに対応する従来の微小構造
体の製造方法としては、例えば、特開平8−12707
3号公報に示されているものがある。
2. Description of the Related Art The additive manufacturing method has been rapidly spread in recent years as a method of forming a three-dimensional object having a complicated shape designed by a computer in a short delivery time. The three-dimensional object formed by the additive manufacturing method is used as a model (prototype) of a part of various devices to check the operation or shape of the part. The size of parts to which this method is applied is relatively large, which is several centimeters or more. In recent years, this method has also been applied to minute parts formed by precision processing, such as minute gears and minute optical parts. There is a need to do it. As a conventional method of manufacturing a microstructure to meet such needs, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. H8-12707
There is one disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 3 (KOKAI).

【0003】図13(a) 〜(d) は、その製造方法を示
す。この製造方法は、同図(a) に示すように、基材17
0に感光性樹脂膜171を形成し、同図(b) に示すよう
に、所望のパターンに露光して露光部171aを形成す
る工程と、同図(c) に示すように、樹脂膜171の混合
を防止し、下層への露光を妨げる中間膜172を形成す
る工程を繰り返し、同図(d) に示すように、樹脂膜17
1と中間膜172からなる多層構造物を形成した後、樹
脂の現像液に浸漬して同図(b) ,(c) に示す露光部17
1aを選択除去して同図(d) に示すように、立体形状の
微小構造体を得る方法である。この製造方法を用いれ
ば、樹脂膜171と中間膜172はスピンコート法等が
適用できるため、積層方向の解像度をμmオーダーにで
きる。
FIGS. 13A to 13D show a manufacturing method thereof. As shown in FIG.
0, a photosensitive resin film 171 is formed and exposed to a desired pattern to form an exposed portion 171a as shown in FIG. 4B, and a resin film 171 is formed as shown in FIG. Is repeated, and the step of forming an intermediate film 172 that prevents exposure of the lower layer is prevented, as shown in FIG.
1 and an intermediate film 172, and then immersed in a resin developer to expose the exposed portion 17 shown in FIGS.
This is a method of selectively removing 1a to obtain a three-dimensional microstructure as shown in FIG. If this manufacturing method is used, since the resin film 171 and the intermediate film 172 can be applied by a spin coating method or the like, the resolution in the laminating direction can be on the order of μm.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の微小構
造体の製造方法によれば、各感光性樹脂膜171,17
1間に露光工程で下層への露光を防ぐための中間膜17
2が必要であるので、1層当たりの解像度に中間膜17
2の膜厚誤差が含まれ、積層方向の解像度が悪くなると
いう問題がある。一方、中間膜172なしに露光強度を
制御して高解像度を得ることは難し。
However, according to the conventional method for manufacturing a microstructure, the photosensitive resin films 171, 17
Intermediate film 17 for preventing exposure to the lower layer in the exposure process during one
2 is required, so that the resolution of one layer
2 has a problem that the resolution in the stacking direction is deteriorated. On the other hand, it is difficult to obtain high resolution by controlling the exposure intensity without the intermediate film 172.

【0005】そこで、このような問題の解決を図った微
小構造体の製造方法を本出願人が提案している(特願平
9−114071号)。この製造方法は、基板上にスパ
ッタリング法等によって薄膜を一様に形成し、その薄膜
をフォトリソグラフィ法等によってエッチングして基板
上に所定の2次元パターンを有する複数の薄膜を形成
し、ステージおよび複数の薄膜の接合面にアルゴンの高
速原子ビーム(FAB:Fast Atom Bombardment )を4
5度の方向から照射して接合面を清浄化し、複数の薄膜
を基板上から剥離し、FABが照射されたステージ上に
FABが照射された複数の薄膜を積層して接合させて微
小構造体を形成するものである。
Therefore, the present applicant has proposed a method for manufacturing a microstructure which solves such a problem (Japanese Patent Application No. Hei 9-114071). In this manufacturing method, a thin film is uniformly formed on a substrate by a sputtering method or the like, and the thin film is etched by a photolithography method or the like to form a plurality of thin films having a predetermined two-dimensional pattern on the substrate. A fast atom bombardment (FAB) of argon was applied to the bonding surface of the thin films.
The microstructure is formed by irradiating from a direction of 5 degrees to clean the bonding surface, peeling a plurality of thin films from the substrate, stacking a plurality of thin films irradiated with FAB on a stage irradiated with FAB, and bonding. Is formed.

【0006】図14は、特願平9−114071号に示
された製造方法の問題点を示す。同図に示すように、ス
パッタリング法等によって形成された薄膜12aの表面
にはグレイン(結晶粒)に対応する微細な凸凹がある
が、薄膜12aへのFAB5の照射方向を45度に固定
すると、FAB5が照射されるFAB照射領域120
と、FAB5が照射されないFAB未照射領域121が
生じる。FAB未照射領域121には酸化膜、不純物等
が残留する。このように、接合面を完全に清浄化できな
いと、実効的な接合面積が減るため、接合強度が低下
し、薄膜の転写不良が生じて歩留りが低下するという問
題がある。
FIG. 14 shows a problem of the manufacturing method disclosed in Japanese Patent Application No. Hei 9-114071. As shown in the figure, the surface of the thin film 12a formed by a sputtering method or the like has fine irregularities corresponding to grains (crystal grains), but when the irradiation direction of the FAB5 to the thin film 12a is fixed at 45 degrees, FAB irradiation area 120 to which FAB5 is irradiated
Then, the FAB non-irradiated area 121 where the FAB 5 is not irradiated occurs. An oxide film, impurities, and the like remain in the non-FAB irradiated area 121. As described above, if the bonding surface cannot be completely cleaned, there is a problem that the effective bonding area is reduced, the bonding strength is reduced, the transfer of the thin film is poor, and the yield is reduced.

【0007】従って、本発明の目的は、歩留りが高く、
積層方向の高解像度化が可能な微小構造体の製造方法お
よび製造装置を提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a high yield,
An object of the present invention is to provide a method and an apparatus for manufacturing a microstructure capable of increasing the resolution in the stacking direction.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、複数の薄膜をステージ上に積層して接合す
ることにより微小構造体を製造する微小構造体の製造方
法において、基板上に前記微小構造体の断面形状に対応
した断面パターンを有する前記複数の薄膜を形成し、前
記ステージおよび前記複数の薄膜の接合面に、前記ステ
ージと前記薄膜の間、および前記複数の薄膜間で所定の
接合強度が得られるように粒子ビームを照射し、前記基
板から前記複数の薄膜を剥離し、前記粒子ビームが照射
された前記ステージ上に前記粒子ビームが照射された前
記複数の薄膜を積層して接合することを特徴とする微小
構造体の製造方法を提供する。上記構成によれば、ステ
ージおよび複数の薄膜の接合面に粒子ビームを照射する
ことにより、接合面が清浄化され、実効的な接合面積が
増え、所定の接合強度が得られる。
In order to achieve the above object, the present invention provides a method for manufacturing a microstructure by manufacturing a microstructure by laminating and joining a plurality of thin films on a stage. Forming the plurality of thin films having a cross-sectional pattern corresponding to the cross-sectional shape of the microstructure, and joining the stage and the plurality of thin films, between the stage and the thin films, and between the plurality of thin films. Irradiating a particle beam so as to obtain a predetermined bonding strength, peeling the plurality of thin films from the substrate, and laminating the plurality of thin films irradiated with the particle beam on the stage irradiated with the particle beam The present invention provides a method for manufacturing a microstructure characterized by joining by bonding. According to the above configuration, by irradiating a particle beam to the bonding surface of the stage and the plurality of thin films, the bonding surface is cleaned, the effective bonding area increases, and a predetermined bonding strength can be obtained.

【0009】本発明は、上記目的を達成するため、複数
の薄膜を積層して接合することにより微小構造体を製造
する微小構造体の製造装置において、前記複数の薄膜の
積層工程が行われる真空槽と、前記真空槽内に配置さ
れ、前記複数の薄膜を形成した基板を載置する基板ホル
ダと、前記真空槽内で前記基板ホルダに対向して配置さ
れ、前記複数の薄膜を積層し接合させて形成される前記
微小構造体を支持する対向ステージと、前記基板ホルダ
と前記対向ステージとを相対的に移動させる移動手段
と、前記対向ステージの接合面、前記基板ホルダ上の前
記複数の薄膜の接合面、および前記対向ステージ上に支
持された前記複数の薄膜の接合面に、前記ステージと前
記薄膜の間、および前記複数の薄膜間で所定の接合強度
が得られるように粒子ビームを照射する照射手段と、積
層する前記薄膜と前記対向ステージとが対向する位置で
前記基板から前記複数の薄膜を順次剥離し、この剥離し
た前記複数の薄膜を前記ステージ上に順次積層し接合さ
せて前記微小構造体を形成するように前記移動手段を制
御する制御手段とを備えたことを特徴とする微小構造体
の製造装置を提供する。上記構成によれば、対向ステー
ジおよび複数の薄膜の接合面に粒子ビームを照射するこ
とにより、接合面が清浄化され、実効的な接合面積が増
え、所定の接合強度が得られる。
According to the present invention, there is provided a microstructure manufacturing apparatus for manufacturing a microstructure by laminating and joining a plurality of thin films to achieve the above object. A tank, a substrate holder placed in the vacuum tank, and on which the substrate on which the plurality of thin films are formed is placed, and placed in the vacuum tank so as to face the substrate holder, and laminating and joining the plurality of thin films. An opposing stage that supports the microstructure formed by moving the substrate, a moving unit that relatively moves the substrate holder and the opposing stage, a joining surface of the opposing stage, and the plurality of thin films on the substrate holder. Particles on the bonding surface of the plurality of thin films supported on the opposed stage, so that a predetermined bonding strength is obtained between the stage and the thin films and between the plurality of thin films. Irradiating means for irradiating a beam, the plurality of thin films are sequentially peeled off from the substrate at a position where the thin film to be laminated and the opposed stage face each other, and the plurality of peeled thin films are sequentially laminated on the stage. And a control unit for controlling the moving unit so as to form the microstructure by joining the microstructures. According to the above configuration, by irradiating the particle surface to the joint surface between the opposing stage and the plurality of thin films, the joint surface is cleaned, the effective joint area increases, and a predetermined joint strength is obtained.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】図1は、本発明の第1の実施の形
態に係る接合装置を示す。この接合装置1は、後述する
積層接合工程が行われる真空チャンバー2を有し、この
真空チャンバー2の内部に、基板が載置される下部ステ
ージ3と、下部ステージ3の対向する位置に配置された
上部ステージ4と、下部ステージ3側にアルゴンの高速
原子ビーム(FAB:Fast Atom Bombardment )5を照
射して表面を清浄化する第1のFAB出射端6Aと、上
部ステージ4側にFAB5を照射して表面を清浄化する
第2のFAB出射端6Bとを設けている。
FIG. 1 shows a joining apparatus according to a first embodiment of the present invention. The bonding apparatus 1 has a vacuum chamber 2 in which a lamination bonding step described later is performed. Inside the vacuum chamber 2, a lower stage 3 on which a substrate is mounted and a position opposite to the lower stage 3 are arranged. The upper stage 4, the lower stage 3 is irradiated with a fast atom bombardment (FAB) 5 of argon to irradiate a first FAB emission end 6A for cleaning the surface, and the upper stage 4 is irradiated with FAB5. And a second FAB emission end 6B for cleaning the surface.

【0011】下部ステージ3は、基板が載置される基板
ホルダ30と、基板ホルダ30をx軸方向、y軸方向、
およびz軸回りのθ方向にそれぞれ移動させるx軸モー
タ、y軸モータおよびθモータと、x軸方向、y軸方向
およびθ方向の位置を検出するレーザー干渉計やガラス
スケール等の位置測定器と備えたx−y−θステージ3
1とを有している。
The lower stage 3 includes a substrate holder 30 on which a substrate is placed, and a substrate holder 30 which is arranged in an x-axis direction, a y-axis direction,
An x-axis motor, a y-axis motor, and a θ motor that move in the θ direction around the z-axis, respectively, and a position measuring device such as a laser interferometer or a glass scale that detects positions in the x-axis direction, the y-axis direction, and the θ direction. Provided xy-θ stage 3
And 1.

【0012】上部ステージ4は、薄膜が転写される転写
台40と、転写台40をz軸方向およびz軸回りのθ方
向にそれぞれ移動させるz軸モータおよびθモータと、
z軸方向およびθ方向の位置を検出するレーザー干渉計
やガラススケール等の位置測定器と備えたz−θステー
ジ41とを有する。
The upper stage 4 includes a transfer table 40 on which a thin film is transferred, a z-axis motor and a θ motor that move the transfer table 40 in the z-axis direction and the θ direction around the z-axis, respectively.
It has a z-θ stage 41 provided with a position measuring device such as a laser interferometer or a glass scale for detecting positions in the z-axis direction and the θ direction.

【0013】図2(a) 〜(c) 、図3(a) ,(b) 、図4
(a) ,(b) 、および図5は、第1の実施の形態に係る接
合装置1による微小構造体の製造工程を示す。
2 (a) to 2 (c), 3 (a), 3 (b), 4
(a), (b), and FIG. 5 show a process of manufacturing a microstructure by the bonding apparatus 1 according to the first embodiment.

【0014】まず、図2(a) に示すように、Siウェハ
からなる基板10を準備し、基板10上にポリイミド
(例えば、日立化成製ポリイミドPIX3400)をス
ピンコート法により塗布し、最高温度350℃でベーク
し、離型層11を形成する。
First, as shown in FIG. 2A, a substrate 10 made of a Si wafer is prepared, and polyimide (for example, polyimide PIX3400 manufactured by Hitachi Chemical) is applied on the substrate 10 by a spin coating method. Baking at a temperature of 0 ° C. to form a release layer 11.

【0015】次に、図2(b) に示すように、離型層11
の上にスパッタリング法によりAl薄膜12を0. 5μ
m着膜する。なお、ターゲットには高純度Alを使用
し、スパッタ圧力0. 5Pa、基板10の温度は室温と
した。Al薄膜12の着膜中は水晶振動子式膜厚計で常
時膜厚をモニターし、膜厚が0. 5μmに達したところ
で着膜を終了した。基板10内の膜厚分布は、0. 5±
0. 02μm以下が得られた。
Next, as shown in FIG.
0.5 μm of an Al thin film 12 by sputtering.
m is deposited. The target was made of high-purity Al, the sputtering pressure was 0.5 Pa, and the temperature of the substrate 10 was room temperature. During the deposition of the Al thin film 12, the thickness was constantly monitored by a quartz crystal film thickness meter, and the deposition was terminated when the thickness reached 0.5 μm. The film thickness distribution in the substrate 10 is 0.5 ±
0.02 μm or less was obtained.

【0016】次に、図2(c) に示すように、基板10表
面にフォトレジスト(図示せず)を塗布し、通常のフォ
トリソグラフィー法によりAl薄膜12をエッチング
し、所望の微小構造体の断面形状にパターニングして複
数の薄膜12aを位置検出用のアライメントマーク(図
示せず)とともに一括して形成する。フォトレジストに
はポジ型を用い、フォトマスク(図示せず)を用いてレ
ジストを露光する。Al薄膜12をエッチングした後、
フォトレジストを剥離液にて除去する。
Next, as shown in FIG. 2C, a photoresist (not shown) is applied to the surface of the substrate 10, and the Al thin film 12 is etched by a usual photolithography method to form a desired microstructure. A plurality of thin films 12a are collectively formed together with alignment marks (not shown) for position detection by patterning into a cross-sectional shape. A positive type photoresist is used, and the photoresist is exposed using a photomask (not shown). After etching the Al thin film 12,
The photoresist is removed with a stripper.

【0017】次に、図3(a) に示すように、複数の薄膜
12aが形成された基板10を真空槽2内の基板ホルダ
30上に固定し、真空槽2内にある上部ステージ4と対
向させ、真空槽2内を真空に排気する。本実施の形態で
は、10-6Pa台まで排気した。そして上部ステージ4
の転写台40の表面および薄膜12aの表面にFAB5
を照射する。このとき、基板ホルダ30および転写台4
0をそれぞれx−y−θステージ31およびz−θステ
ージ41によって10rpmで自転させながらFAB出
射端6A,6BからFAB5を照射する。FAB処理条
件は、FAB電圧1. 5kV、FAB電流15mA、処
理時間10minである。
Next, as shown in FIG. 3A, the substrate 10 on which a plurality of thin films 12a are formed is fixed on a substrate holder 30 in the vacuum chamber 2, and the upper stage 4 in the vacuum chamber 2 Then, the inside of the vacuum chamber 2 is evacuated to a vacuum. In the present embodiment, air was exhausted to the order of 10 −6 Pa. And upper stage 4
FAB5 on the surface of the transfer table 40 and the surface of the thin film 12a.
Is irradiated. At this time, the substrate holder 30 and the transfer table 4
0 is rotated at 10 rpm by the xy-θ stage 31 and the z-θ stage 41, and the FAB 5 is irradiated from the FAB emission ends 6A and 6B. The FAB processing conditions are a FAB voltage of 1.5 kV, a FAB current of 15 mA, and a processing time of 10 min.

【0018】次に、図3(b) に示すように、z−θステ
ージ41によって転写台40と基板10を接近させ、清
浄な転写台40表面と清浄な1層目の薄膜12a表面を
接触させ、更に荷重として50kgf/cm2 を懸け5
分間押し付けて、転写台40と1層目の薄膜12aを強
固に接合する。接合強度を引っ張り試験により評価した
ところ、50〜100MPaであった。なお、基板ホル
ダ30および転写台40を回転せずにFAB5を照射す
る方法では、薄膜同士の接合強度は10MPa程度であ
った。
Next, as shown in FIG. 3B, the transfer table 40 and the substrate 10 are brought close to each other by the z-θ stage 41, and the surface of the clean transfer table 40 is brought into contact with the surface of the clean first-layer thin film 12a. And apply a load of 50 kgf / cm 2 , 5
By pressing the transfer table 40 for one minute, the transfer table 40 and the first-layer thin film 12a are firmly joined. When the joining strength was evaluated by a tensile test, it was 50 to 100 MPa. In the method of irradiating the FAB 5 without rotating the substrate holder 30 and the transfer table 40, the bonding strength between the thin films was about 10 MPa.

【0019】次に、図4(a) に示すように、z−θステ
ージ41によって転写台40と基板10を元の位置に引
き離すと、薄膜12aと転写台40の接合力の方が薄膜
12aと基板10の密着力よりも大きいため、薄膜12
aは基板10側から転写台40側に転写される。
Next, as shown in FIG. 4A, when the transfer table 40 and the substrate 10 are separated from each other by the z-θ stage 41, the bonding force between the thin film 12a and the transfer table 40 becomes smaller. Is larger than the adhesion between the thin film 12 and the substrate 10.
a is transferred from the substrate 10 side to the transfer table 40 side.

【0020】次に、図4(b) に示すように、上部ステー
ジ4の下に2層目の薄膜12aが位置するようにx−y
−θステージ31によって基板ホルダ30を移動した
後、基板ホルダ30および転写台40をそれぞれx−y
−θステージ31およびz−θステージ41によって1
0rpmで自転させながら再びFAB出射端6A,6B
からFAB5を照射する。最初のFAB5照射との違い
は転写台40表面にFAB5を照射するのではなく、1
層目の薄膜12aの裏面(それまで基板10側に接触し
ていた面)に照射し、そこを清浄化することである。な
お、上部ステージ4と基板10の位置決めは、アライメ
ントマークを顕微鏡で観察し、x−y−θステージ31
およびz−θステージ41を用いて行う。
Next, as shown in FIG. 4 (b), xy so that the second thin film 12a is located under the upper stage 4.
After the substrate holder 30 is moved by the -θ stage 31, the substrate holder 30 and the transfer table 40 are respectively xy
1 by the −θ stage 31 and the z−θ stage 41
The FAB emitting ends 6A and 6B are again rotated while rotating at 0 rpm.
Irradiates FAB5. The difference from the first FAB5 irradiation is that the surface of the transfer table 40 is not irradiated with FAB5,
This is to irradiate the back surface of the thin film 12a of the layer (the surface that has been in contact with the substrate 10 side so far) and clean it. The positioning of the upper stage 4 and the substrate 10 is performed by observing the alignment mark with a microscope and using the xy-θ stage 31.
And the z-θ stage 41 is used.

【0021】次に、図5に示すように、2層目の薄膜1
2aを接合・転写し、同様に、3層目〜100層目の薄
膜12aを転写台40上に接合・剥離・転写することを
繰り返し、100層の薄膜12aからなる微小構造体を
製造する。
Next, as shown in FIG.
Bonding / transferring 2a and repeating bonding / peeling / transferring of the third to 100th thin films 12a onto the transfer table 40 in the same manner are repeated to manufacture a microstructure composed of 100 thin films 12a.

【0022】上述した第1の実施の形態によれば、パタ
ーニングされた複数の薄膜12aへ複数の方向からFA
B5を照射しているので、FAB未照射領域121を低
減でき、実効的な接合面積が増え、転写台40と薄膜1
2a間、および薄膜12a間で所定の接合強度が得られ
る。この結果、接合不良が減り、歩留り向上を図ること
ができる。
According to the above-described first embodiment, FA is applied to a plurality of patterned thin films 12a from a plurality of directions.
Since B5 is irradiated, the non-FAB-irradiated area 121 can be reduced, the effective bonding area increases, and the transfer table 40 and the thin film 1
A predetermined bonding strength is obtained between 2a and between thin films 12a. As a result, bonding defects are reduced, and the yield can be improved.

【0023】図6(a) ,(b) は、本発明の第2の実施の
形態に係る接合装置を示す。この接合装置1は、第1の
実施の形態において真空チャンバー2内にシャッター機
構7を付加したものであり、他は第1の実施の形態と同
様に構成されている。
FIGS. 6A and 6B show a joining apparatus according to a second embodiment of the present invention. This joining apparatus 1 is the same as the first embodiment except that a shutter mechanism 7 is added to the inside of the vacuum chamber 2 in the first embodiment.

【0024】シャッター機構7は、第1のヒンジ70A
によって連結された第1および第2の軸71,72と、
第2の軸72に第2のヒンジ70Bによって連結され、
FAB5の照射領域を制限する開口部73aを備えたシ
ャッター部73とを有する。
The shutter mechanism 7 includes a first hinge 70A
First and second shafts 71 and 72 connected by
Connected to the second shaft 72 by a second hinge 70B,
A shutter 73 having an opening 73a for limiting the irradiation area of the FAB 5;

【0025】図7は、シャッター部73の詳細を示す。
シャッター部73は、FAB出射端6A,6Bと基板1
0の間に配置すればよく、所望の薄膜12a以外の薄膜
12aへのFAB5の照射を防ぐことができればよい。
ただし、Ar原子ビームはある広がりを持って進むの
で、基板10に接近させてシャッター部73を配置する
のが好ましい。シャッター部73の材質としては、エッ
チングされ難い炭素鋼、ステンレス鋼(SUS)等が好
ましく、これらを用いると耐久性が高くなる。シャッタ
ー部73の外形および開口部73aの大きさは、基板1
0上の薄膜12aの間隔、FAB出射端と基板10の距
離等に応じて適宜選択される。本実施の形態では、図1
1に示したようにシャッター機構7が無い場合、基板1
0上に照射されるFAB照射領域120は約35mm×
30mmとなるため、シャッター部73の大きさを外形
40mm×40mm、開口部73aの大きさを10mm
×10mmとした。
FIG. 7 shows the details of the shutter section 73.
The shutter 73 is provided between the FAB emission ends 6A and 6B and the substrate 1.
0, and it suffices if the irradiation of the FAB 5 to the thin film 12a other than the desired thin film 12a can be prevented.
However, since the Ar atom beam travels with a certain spread, it is preferable to arrange the shutter portion 73 close to the substrate 10. As a material of the shutter portion 73, carbon steel, stainless steel (SUS), or the like, which is difficult to be etched, is preferable, and use of these materials increases durability. The outer shape of the shutter portion 73 and the size of the opening 73a are
The distance is appropriately selected according to the distance between the thin films 12a on the substrate 0, the distance between the FAB emission end and the substrate 10, and the like. In the present embodiment, FIG.
When the shutter mechanism 7 is not provided as shown in FIG.
The FAB irradiation area 120 irradiated on 0 is about 35 mm ×
30 mm, the size of the shutter portion 73 is 40 mm × 40 mm in outer shape, and the size of the opening 73 a is 10 mm.
× 10 mm.

【0026】図8(a) ,(b) 、図9(a) ,(b) 、図10
は、第2の実施の形態に係る接合装置1による微小構造
体の製造工程を示す。
FIGS. 8 (a) and 8 (b), FIGS. 9 (a) and 9 (b), FIG.
Shows a manufacturing process of the microstructure by the bonding apparatus 1 according to the second embodiment.

【0027】まず、図2(a) 〜(c) で説明したのと同様
に、複数の薄膜12aを有する基板10を作製する。
First, a substrate 10 having a plurality of thin films 12a is manufactured as described with reference to FIGS. 2 (a) to 2 (c).

【0028】次に、図8(a) に示すように、この基板1
0を真空槽2内の基板ホルダ30上に固定し、真空槽2
内にある上部ステージ4と対向させ、真空槽2内を真空
に排気する。本実施の形態では10-6Pa台まで排気し
た。そして上部ステージ4の転写台40の表面および薄
膜12aの表面にFAB5を照射する。このとき、基板
ホルダ30および転写台40をそれぞれx−y−θステ
ージ31およびz−θステージ41によって10rpm
で自転させ、かつ、シャッター部73を基板10から5
mm離れた位置に設置して、FAB出射端6A,6Bか
らFAB5を照射した。FAB処理条件は、FAB電圧
1. 5kV、FAB電流15mA、処理時間10min
とした。
Next, as shown in FIG.
0 is fixed on the substrate holder 30 in the vacuum chamber 2.
The inside of the vacuum chamber 2 is evacuated to a vacuum by facing the upper stage 4 located inside. In this embodiment, the gas is exhausted to the order of 10 −6 Pa. Then, the surface of the transfer table 40 of the upper stage 4 and the surface of the thin film 12a are irradiated with FAB5. At this time, the substrate holder 30 and the transfer table 40 are moved at 10 rpm by the xy-θ stage 31 and the z-θ stage 41, respectively.
And rotate the shutter 73 from the substrate 10 to 5
mm, and the FAB 5 was irradiated from the FAB emission ends 6A and 6B. The FAB processing conditions were as follows: FAB voltage 1.5 kV, FAB current 15 mA, processing time 10 min.
And

【0029】次に、図8(b) に示すように、シャッター
機構7の第2の軸72を起こし、第2のヒンジ70Bを
折り曲げた後、転写台40と基板10を接近させ、清浄
な転写台40表面と清浄な1層目の薄膜12a表面を接
触させ、更に荷重として50kgf/cm2 を懸け5分
間押し付けて、転写台40と1層目の薄膜12aを強固
に接合した。接合強度を引っ張り試験により評価したと
ころ、第1の実施の形態と同様に50〜100MPaで
あった。なお、強い接合強度を得るために、薄膜12a
と転写台40の表面粗さを10nm以下とした。
Next, as shown in FIG. 8 (b), after raising the second shaft 72 of the shutter mechanism 7 and bending the second hinge 70B, the transfer table 40 and the substrate 10 are brought close to each other to clean The surface of the transfer table 40 was brought into contact with the clean surface of the first thin film 12a, and a load of 50 kgf / cm 2 was applied and pressed for 5 minutes, thereby firmly joining the transfer table 40 and the first thin film 12a. When the joining strength was evaluated by a tensile test, it was 50 to 100 MPa as in the first embodiment. In order to obtain a strong bonding strength, the thin film 12a
And the transfer table 40 had a surface roughness of 10 nm or less.

【0030】次に、図9(a) に示すように、転写台40
と基板10を元の位置に引き離すと、薄膜12aと転写
台40の接合力の方が薄膜12aと基板10の密着力よ
りも大きいため、薄膜12aは基板10側から転写台4
0側に転写される。
Next, as shown in FIG.
When the substrate 10 and the substrate 10 are separated from each other, the bonding force between the thin film 12a and the transfer table 40 is larger than the adhesive force between the thin film 12a and the substrate 10, so that the thin film 12a is
It is transferred to the 0 side.

【0031】次に、図9(b) に示すように、上部ステー
ジ4の下に2層目の薄膜12aが位置するようにx−y
−θステージ31によって基板ホルダ30を移動した
後、基板ホルダ30および転写台40をそれぞれx−y
−θステージ31およびz−θステージ41によって1
0rpmで自転させ、かつ、シャッター7を基板10か
ら5mm離れた位置に設置して、再びFAB出射端6
A,6BからFAB5を照射する。最初のFAB5照射
との違いは転写台40表面にFAB5を照射するのでは
なく、1層目の薄膜12aの裏面(それまで基板10側
に接触していた面)に照射し、そこを清浄化することで
ある。
Next, as shown in FIG. 9 (b), xy so that the second thin film 12a is located under the upper stage 4.
After the substrate holder 30 is moved by the -θ stage 31, the substrate holder 30 and the transfer table 40 are respectively xy
1 by the −θ stage 31 and the z−θ stage 41
It is rotated at 0 rpm and the shutter 7 is installed at a position 5 mm away from the substrate 10, and the FAB emission end 6
Irradiate FAB5 from A and 6B. The difference from the first FAB5 irradiation is that the front surface of the transfer table 40 is not irradiated with the FAB5, but is irradiated on the back surface of the first thin film 12a (the surface that has been in contact with the substrate 10 side) to clean it. It is to be.

【0032】次に、図10に示すように、2層目の薄膜
12aを接合・転写し、同様に、3層目〜100層目の
薄膜12aを転写台40上に接合・剥離・転写すること
を繰り返し、100層の薄膜12aからなる微小構造体
を製造する。
Next, as shown in FIG. 10, the second thin film 12a is bonded and transferred, and similarly, the third to 100th thin films 12a are bonded, peeled and transferred onto the transfer table 40. By repeating this, a microstructure composed of 100 thin films 12a is manufactured.

【0033】図11は、第2の実施の形態の効果を示
す。パターニングによって複数の薄膜12aが形成され
た基板10上にFAB5が照射されるFAB照射領域1
20は、1つの薄膜12aが形成される領域(10mm
角程度)より数10mm角と大きい。従って、基板10
上のある薄膜12a1 を上部ステージ4側へ転写するた
めにFAB5を照射すると、所望の薄膜12a1 以外の
薄膜12a2 ,12a3にもFAB5が照射され、数n
mエッチングされることになる。また、FAB5は原子
ビームであるため、イオンビームや電子ビームと違っ
て、電界印加等により偏向できないので、FAB照射領
域120を狭めることが難しく、所望の薄膜12a以外
の薄膜12aがFAB5の照射を受けて数nmエッチン
グされる。このため、100層積層して微小構造体を製
造する場合は、所望の微小構造体の高さよりも数100
nm低くなり、形状精度が低下する。
FIG. 11 shows the effect of the second embodiment. FAB irradiation area 1 where FAB 5 is irradiated on substrate 10 on which a plurality of thin films 12a are formed by patterning
Reference numeral 20 denotes a region (10 mm) where one thin film 12a is formed.
), Which is several tens of mm square. Therefore, the substrate 10
Upon irradiation with FAB5 to transfer the thin film 12a 1 with a top to the upper stage 4 side, FAB5 is irradiated to the thin film 12a 2, 12a 3 other than the desired thin film 12a 1, the number n
m will be etched. Also, since the FAB 5 is an atomic beam, unlike an ion beam or an electron beam, it cannot be deflected by application of an electric field or the like, so it is difficult to narrow the FAB irradiation area 120, and the thin film 12a other than the desired thin film 12a irradiates the FAB 5 with irradiation. Then, it is etched by several nm. For this reason, when a microstructure is manufactured by laminating 100 layers, the height of the microstructure is several hundreds higher than the desired height of the microstructure.
nm lower, and the shape accuracy decreases.

【0034】従って、上述した第2の実施の形態によれ
ば、基板10にFAB5を照射する場合、所望の薄膜1
2a以外の薄膜12aへのFAB5の照射を防ぐための
シャッター機構7を設けて、薄膜12aの厚さの減少を
防いだので、微小構造体の高さは数100nm低くなる
ことなく、所望通りの高さが得られ、シャッター機構7
を設けていない場合よりも形状精度の向上が図れる。
Therefore, according to the above-described second embodiment, when the substrate 10 is irradiated with the FAB 5, the desired thin film 1
Since the shutter mechanism 7 for preventing the irradiation of the FAB 5 to the thin film 12a other than the thin film 12a is provided to prevent the thickness of the thin film 12a from being reduced, the height of the microstructure does not decrease by several hundred nm, and is as desired. Height is obtained, shutter mechanism 7
Shape accuracy can be improved as compared with the case where no is provided.

【0035】図12は、シャッター部73の他の例を示
す。シャッター部73は、同図に示すように、x軸方向
に移動する一対のレバー730x,730xと、y軸方
向に移動する一対のレバー730y,730yとを設
け、x軸方向の一対のレバー730x,730xとy軸
方向の一対のレバー730y,730yの位置を調整す
ることにより、開口部73aの大きさL1 ,L2 を可変
にしてもよい。これにより、基板10上に大きさの異な
る薄膜12aが存在しても、その薄膜12aの大きさに
応じて開口部73aの大きさを変えることにより、その
都度、FAB照射領域120を制御できる。
FIG. 12 shows another example of the shutter section 73. As shown in the figure, the shutter unit 73 is provided with a pair of levers 730x, 730x that move in the x-axis direction and a pair of levers 730y, 730y that move in the y-axis direction, and a pair of levers 730x in the x-axis direction. , 730X and y-axis direction of the pair of levers 730Y, by adjusting the position of 730Y, may be the size L 1, L 2 of the opening 73a in the variable. Thus, even if the thin films 12a having different sizes exist on the substrate 10, the FAB irradiation area 120 can be controlled each time by changing the size of the opening 73a according to the size of the thin film 12a.

【0036】なお、本発明は、上記実施の形態に限定さ
れず、種々に変形実施が可能である。例えば、FAB照
射対象の薄膜(薄膜積層体)は固定し、FAB出射端を
x,y,z軸方向に移動させてもよく、FAB出射端を
FAB照射対象の薄膜(薄膜積層体)を中心に回転(公
転) させてもよく、FAB出射端の仰角を変えてもよ
い。 逆に、FAB出射端は固定し、基板ホルダ、転写
台側をx,y,z軸方向に移動させてもよく、基板ホル
ダ、転写台側を回転(自転)させてもよい。また、複数
のFAB出射端を設置し、同一箇所に複数の方向からF
ABを照射してもよく、上記の構成を適宜組み合わせて
もよい。これらの中で、薄膜表面に対して全ての方向か
らFABが照射されるよう、複数の薄膜を保持する基板
ホルダ、薄膜積層体を保持する転写台、FAB源をz軸
の回りに回転させるのが好ましい。これにより、薄膜の
表面が均一に清浄化される。更に好ましくは、複数の薄
膜を保持する基板ホルダ、薄膜積層体を保持する転写台
をz軸の回りに自転させるのが良い。これにより、FA
B出射端を回転させるよりも、装置が簡単となる。複数
のFAB出射端を設置することは、回転機構がなくなる
ため、装置が更に簡単となる。また、上記実施の形態で
は、基板上への薄膜の着膜方法として、スパッタリング
法について説明したが、電子ビーム加熱蒸着法,抵抗加
熱蒸着法,化学蒸着法等の他の真空蒸着法やスピンコー
ト法を用いてもよい。また、上記実施の形態では、薄膜
の材料としてAlを用いた場合について説明したが、
銅,インジウム等の他の金属を用いてもよく、アルミ
ナ,炭化珪素等の絶縁体を用いてもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment, but can be variously modified. For example, the thin film (thin-film laminate) to be irradiated with FAB may be fixed, and the emission end of the FAB may be moved in the x, y, and z-axis directions. Or the elevation angle of the FAB emission end may be changed. Conversely, the FAB emission end may be fixed, and the substrate holder and the transfer table may be moved in the x, y, and z-axis directions, or the substrate holder and the transfer table may be rotated (rotated). Also, a plurality of FAB emission ends are installed, and F
AB irradiation may be performed, or the above structures may be appropriately combined. Among these, the substrate holder holding a plurality of thin films, the transfer table holding the thin film stack, and the FAB source are rotated around the z axis so that the FAB is irradiated from all directions to the thin film surface. Is preferred. Thereby, the surface of the thin film is uniformly cleaned. More preferably, the substrate holder for holding a plurality of thin films and the transfer table for holding the thin film stack are rotated around the z-axis. With this, FA
The device is simpler than rotating the B emission end. The installation of a plurality of FAB emission ends further simplifies the apparatus because the rotation mechanism is eliminated. In the above embodiment, the sputtering method is described as a method for depositing a thin film on a substrate. Method may be used. Further, in the above embodiment, the case where Al is used as the material of the thin film has been described.
Other metals such as copper and indium may be used, and insulators such as alumina and silicon carbide may be used.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、ス
テージおよび複数の薄膜の接合面に粒子ビームを照射す
ることにより、接合面が清浄化され、所定の接合強度が
得られるので、接合不良が減り、歩留りの向上が図れ
る。また、所望の薄膜のみに粒子ビームを照射すること
により、薄膜の厚さの減少を防ぐことができるので、積
層方向の高解像度化が可能になる。
As described above, according to the present invention, the bonding surface of the stage and the plurality of thin films is irradiated with a particle beam to clean the bonding surface and obtain a predetermined bonding strength. The number of defects is reduced, and the yield can be improved. In addition, by irradiating only a desired thin film with a particle beam, a decrease in the thickness of the thin film can be prevented, so that high resolution in the stacking direction can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態に係る接合装置の概
略構成図である
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a joining device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】(a) 〜(c) は、第1の実施の形態に係る接合装
置による微小構造体の製造工程図である。
FIGS. 2 (a) to 2 (c) are manufacturing process diagrams of a microstructure by the bonding apparatus according to the first embodiment.

【図3】(a) ,(b) は、第1の実施の形態に係る接合装
置による微小構造体の製造工程図である。
FIGS. 3 (a) and 3 (b) are manufacturing process diagrams of a microstructure by the bonding apparatus according to the first embodiment.

【図4】(a) ,(b) は、第1の実施の形態に係る接合装
置による微小構造体の製造工程図である。
FIGS. 4A and 4B are manufacturing process diagrams of a microstructure by the bonding apparatus according to the first embodiment.

【図5】第1の実施の形態に係る接合装置による微小構
造体の製造工程図である。
FIG. 5 is a manufacturing process diagram of the microstructure using the bonding apparatus according to the first embodiment.

【図6】(a) は、本発明の第2の実施の形態に係る接合
装置の概略構成図、(b) は、シャッター部の要部斜視図
である。
FIG. 6A is a schematic configuration diagram of a bonding apparatus according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a perspective view of a main part of a shutter unit.

【図7】第2の実施の形態に係るシャッター部の詳細斜
視図である。
FIG. 7 is a detailed perspective view of a shutter unit according to a second embodiment.

【図8】(a) ,(b) は、第2の実施の形態に係る接合装
置による微小構造体の製造工程図である。
FIGS. 8A and 8B are manufacturing process diagrams of a microstructure using a bonding apparatus according to a second embodiment.

【図9】(a) ,(b) は、第2の実施の形態に係る接合装
置による微小構造体の製造工程図である。
FIGS. 9A and 9B are manufacturing process diagrams of a microstructure by a bonding apparatus according to a second embodiment.

【図10】第2の実施の形態に係る接合装置による微小
構造体の製造工程図である。
FIG. 10 is a view showing a manufacturing process of a microstructure by the bonding apparatus according to the second embodiment.

【図11】第2の実施の形態の効果を説明するための図
である。
FIG. 11 is a diagram for explaining an effect of the second embodiment.

【図12】第2の実施の形態に係るシャッター部の他の
例を示す図である。
FIG. 12 is a diagram illustrating another example of the shutter unit according to the second embodiment.

【図13】(a) 〜(d) は、従来の微小構造体の製造方法
を示す工程図である。
13A to 13D are process diagrams showing a conventional method for manufacturing a microstructure.

【図14】従来の微小構造体の製造方法の問題点を説明
するための図である。
FIG. 14 is a view for explaining a problem of a conventional method for manufacturing a microstructure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 接合装置 2 真空チャンバー 3 下部ステージ 4 上部ステージ 5 FAB 6A 第1のFAB出射端 6B 第2のFAB出射端 7 シャッター機構 10 基板 11 離型層 12 Al薄膜 12a,12a1 ,12a2 ,12a3 薄膜 30 基板ホルダ 31 x−y−θステージ 40 転写台 41 z−θステージ 70A 第1のヒンジ 70B 第2のヒンジ 71 第1の軸 72 第2の軸 73 シャッター部 73a 開口部 120 FAB照射領域 121 FAB未照射領域 730x,730y レバー L1 ,L2 開口部の大きさ1 joining apparatus 2 vacuum chamber 3 lower stage 4 upper stage 5 FAB 6A first FAB exit end 6B second FAB exit end 7 the shutter mechanism 10 substrate 11 the release layer 12 Al thin film 12a, 12a 1, 12a 2, 12a 3 Thin film 30 Substrate holder 31 xy-θ stage 40 Transfer stage 41 z-θ stage 70A First hinge 70B Second hinge 71 First axis 72 Second axis 73 Shutter portion 73a Opening 120 FAB irradiation area 121 FAB unirradiated region 730X, 730Y lever L 1, the magnitude of L 2 opening

Claims (20)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】複数の薄膜をステージ上に積層して接合す
ることにより微小構造体を製造する微小構造体の製造方
法において、 基板上に前記微小構造体の断面形状に対応した断面パタ
ーンを有する前記複数の薄膜を形成し、 前記ステージおよび前記複数の薄膜の接合面に、前記ス
テージと前記薄膜の間、および前記複数の薄膜間で所定
の接合強度が得られるように粒子ビームを照射し、 前記基板から前記複数の薄膜を剥離し、 前記粒子ビームが照射された前記ステージ上に前記粒子
ビームが照射された前記複数の薄膜を積層して接合する
ことを特徴とする微小構造体の製造方法。
1. A method for manufacturing a microstructure by manufacturing a microstructure by laminating and joining a plurality of thin films on a stage, comprising a cross-sectional pattern corresponding to a cross-sectional shape of the microstructure on a substrate. Forming the plurality of thin films, irradiating a particle beam on the bonding surface of the stage and the plurality of thin films, so that a predetermined bonding strength is obtained between the stage and the thin films, and between the plurality of thin films, A method for manufacturing a microstructure, comprising: separating the plurality of thin films from the substrate; stacking and bonding the plurality of thin films irradiated with the particle beam on the stage irradiated with the particle beam; .
【請求項2】前記粒子ビームの照射は、複数の方向から
行う構成の請求項1記載の微小構造体の製造方法。
2. The method according to claim 1, wherein the irradiation of the particle beam is performed from a plurality of directions.
【請求項3】前記粒子ビームの照射は、前記粒子ビーム
の照射方向の前記接合面とのなす角度を変更して行う構
成の請求項1記載の微小構造体の製造方法。
3. The method for manufacturing a microstructure according to claim 1, wherein the irradiation of the particle beam is performed by changing an angle of the irradiation direction of the particle beam with the bonding surface.
【請求項4】前記粒子ビームの照射は、前記粒子ビーム
の照射方向の前記接合面に直交する軸の回りの角度を変
更して行う構成の請求項1記載の微小構造体の製造方
法。
4. The method for manufacturing a microstructure according to claim 1, wherein the irradiation of the particle beam is performed by changing an angle of an irradiation direction of the particle beam around an axis orthogonal to the bonding surface.
【請求項5】前記粒子ビームの照射は、前記ステージお
よび前記複数の薄膜を形成した前記基板を前記軸の回り
に回転させながら行う構成の請求項4記載の微小構造体
の製造方法。
5. The method according to claim 4, wherein the irradiation of the particle beam is performed while rotating the stage and the substrate on which the plurality of thin films are formed around the axis.
【請求項6】前記粒子ビームの照射は、前記接合面に直
交する方向から行う構成の請求項1記載の微小構造体の
製造方法。
6. The method according to claim 1, wherein the irradiation of the particle beam is performed from a direction perpendicular to the bonding surface.
【請求項7】前記複数の薄膜の剥離、前記粒子ビームの
照射、および前記複数の薄膜の接合は、1つの前記薄膜
毎に行う構成の請求項1記載の微小構造体の製造方法。
7. The method for manufacturing a microstructure according to claim 1, wherein the peeling of the plurality of thin films, the irradiation of the particle beam, and the joining of the plurality of thin films are performed for each of the thin films.
【請求項8】複数の薄膜を積層して接合することにより
微小構造体を製造する微小構造体の製造装置において、 前記複数の薄膜の積層工程が行われる真空槽と、 前記真空槽内に配置され、前記複数の薄膜を形成した基
板を載置する基板ホルダと、 前記真空槽内で前記基板ホルダに対向して配置され、前
記複数の薄膜を積層し接合させて形成される前記微小構
造体を支持する対向ステージと、 前記基板ホルダと前記対向ステージとを相対的に移動さ
せる移動手段と、 前記対向ステージの接合面、前記基板ホルダ上の前記複
数の薄膜の接合面、および前記対向ステージ上に支持さ
れた前記複数の薄膜の接合面に、前記ステージと前記薄
膜の間、および前記複数の薄膜間で所定の接合強度が得
られるように粒子ビームを照射する照射手段と、 積層する前記薄膜と前記対向ステージとが対向する位置
で前記基板から前記複数の薄膜を順次剥離し、この剥離
した前記複数の薄膜を前記ステージ上に順次積層し接合
させて前記微小構造体を形成するように前記移動手段を
制御する制御手段とを備えたことを特徴とする微小構造
体の製造装置。
8. A microstructure manufacturing apparatus for manufacturing a microstructure by laminating and joining a plurality of thin films, comprising: a vacuum chamber in which a step of stacking the plurality of thin films is performed; And a substrate holder on which the substrate on which the plurality of thin films are formed is placed, and the microstructure is disposed in the vacuum chamber so as to face the substrate holder, and is formed by stacking and bonding the plurality of thin films. An opposing stage that supports the substrate holder; a moving unit that relatively moves the substrate holder and the opposing stage; a bonding surface of the opposing stage; a bonding surface of the plurality of thin films on the substrate holder; Irradiation means for irradiating a bonding surface of the plurality of thin films supported by a particle beam so as to obtain a predetermined bonding strength between the stage and the thin film and between the plurality of thin films; The plurality of thin films are sequentially peeled from the substrate at a position where the thin film and the opposing stage face each other, and the separated thin films are sequentially laminated and bonded on the stage to form the microstructure. And a control means for controlling the moving means as described above.
【請求項9】前記照射手段は、複数の方向から行う構成
の請求項8記載の微小構造体の製造装置。
9. The apparatus for manufacturing a microstructure according to claim 8, wherein said irradiation means is configured to perform the irradiation from a plurality of directions.
【請求項10】前記照射手段は、前記粒子ビームを出射
する出射端と、前記出射端の向きを前記基板ホルダおよ
び前記対向ステージに対して相対的に変更する変更手段
とを備えた構成の請求項8記載の微小構造体の製造装
置。
10. The apparatus according to claim 1, wherein said irradiating means comprises an emitting end for emitting said particle beam, and a changing means for changing an orientation of said emitting end relative to said substrate holder and said opposed stage. Item 10. An apparatus for manufacturing a microstructure according to Item 8.
【請求項11】前記照射手段は、前記粒子ビームを出射
する出射端と、前記出射端の向きの前記接合面とのなす
角度を相対的に変更する変更手段とを備えた構成の請求
項8記載の微小構造体の製造装置。
11. The irradiation means according to claim 8, wherein said irradiating means includes an emitting end for emitting said particle beam, and a changing means for relatively changing an angle between said joining surface and said emitting end. An apparatus for manufacturing the microstructure according to the above.
【請求項12】前記照射手段は、前記粒子ビームを出射
する出射端と、前記出射端の向きを前記接合面に直交す
る軸の回りに相対的に回転させる変更手段とを備えた構
成の請求項8記載の微小構造体の製造装置。
12. The apparatus according to claim 1, wherein said irradiating means comprises an emitting end for emitting said particle beam, and a changing means for relatively rotating the direction of said emitting end around an axis orthogonal to said bonding surface. Item 10. An apparatus for manufacturing a microstructure according to Item 8.
【請求項13】前記基板ホルダおよび前記対向ステージ
は、回転機構を備え、 前記変更手段は、前記回転機構によって前記基板ホルダ
および前記対向ステージを前記軸の回りに回転させる構
成の請求項12記載の微小構造体の製造装置。
13. The apparatus according to claim 12, wherein said substrate holder and said opposing stage are provided with a rotating mechanism, and said changing means is configured to rotate said substrate holder and said opposing stage around said axis by said rotating mechanism. Manufacturing equipment for microstructures.
【請求項14】前記照射手段は、前記基板ホルダに向け
て前記粒子ビームを出射する基板ホルダ側出射端と、前
記対向ステージに向けて前記粒子ビームを出射する対向
ステージ側出射端と、前記基板ホルダ側出射端および前
記対向ステージ側出射端の向きを前記基板ホルダおよび
前記対向ステージに対して相対的に変更する変更手段と
を備えた構成の請求項8記載の微小構造体の製造装置。
14. An irradiation end for emitting the particle beam toward the substrate holder, an emitting end for emitting the particle beam toward the opposite stage, and an emitting end for emitting the particle beam toward the opposite stage. 9. The apparatus for manufacturing a microstructure according to claim 8, further comprising changing means for changing a direction of the holder-side emitting end and the facing stage-side emitting end relative to the substrate holder and the facing stage.
【請求項15】前記変更手段は、前記基板ホルダ側出射
端および前記対向ステージ側出射端を前記薄膜と前記対
向ステージとが対向する方向の軸の回りに相対的に回転
させる回転手段を備えた構成の請求項14記載の微小構
造体の製造装置。
15. A rotating means for rotating the light emitting end on the substrate holder side and the light emitting end on the opposed stage side relatively around an axis in a direction in which the thin film and the opposed stage face each other. An apparatus for manufacturing a microstructure according to claim 14, having a configuration.
【請求項16】前記照射手段は、前記接合面に複数の方
向から前記粒子ビームを出射する複数の出射端を備えた
構成の請求項8記載の微小構造体の製造装置。
16. The apparatus for manufacturing a microstructure according to claim 8, wherein said irradiation means has a plurality of emission ends for emitting said particle beam from a plurality of directions on said bonding surface.
【請求項17】前記照射手段は、前記接合面に直交する
方向から前記粒子ビームを照射する構成の請求項8記載
の微小構造体の製造装置。
17. The apparatus according to claim 8, wherein said irradiating means irradiates said particle beam from a direction orthogonal to said bonding surface.
【請求項18】前記照射手段は、前記粒子ビームを出射
する出射端と、前記出射端から出射された前記粒子ビー
ムを1つの前記薄膜に照射されるように制限する開口を
有するシャッターとを備えた構成の請求項8記載の微小
構造体の製造装置。
18. The irradiating means includes an emission end for emitting the particle beam, and a shutter having an opening for restricting the particle beam emitted from the emission end so as to irradiate one of the thin films. An apparatus for manufacturing a microstructure according to claim 8, wherein the apparatus has a configuration.
【請求項19】前記シャッターは、前記開口の大きさを
可変可能な構成の請求項18記載の微小構造体の製造装
置。
19. An apparatus according to claim 18, wherein said shutter has a configuration in which the size of said opening is variable.
【請求項20】前記シャッターは、炭素鋼、あるいはス
テンレス鋼からなる構成の請求項18記載の微小構造体
の製造装置。
20. An apparatus according to claim 18, wherein said shutter is made of carbon steel or stainless steel.
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