JP2003332303A - エッチング方法 - Google Patents
エッチング方法Info
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- JP2003332303A JP2003332303A JP2002135457A JP2002135457A JP2003332303A JP 2003332303 A JP2003332303 A JP 2003332303A JP 2002135457 A JP2002135457 A JP 2002135457A JP 2002135457 A JP2002135457 A JP 2002135457A JP 2003332303 A JP2003332303 A JP 2003332303A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＩＣＰをプラズマソースに用いたＲＩＥなど
を含めて、イオンによるエッチングを高精度で行うこと
ができるエッチング方法を提供する。 【解決手段】 ＺｎＳｅ基板１をシリコンウエハ２上に
置いてエッチングする方法であって、ＺｎＳｅ基板１と
シリコンウエハ２との間にグリース１１を挟み込んで、
ＺｎＳｅ基板をシリコンウエハ２に配置する工程と、Ｚ
ｎＳｅ基板をイオンでエッチングする工程とを備える。
を含めて、イオンによるエッチングを高精度で行うこと
ができるエッチング方法を提供する。 【解決手段】 ＺｎＳｅ基板１をシリコンウエハ２上に
置いてエッチングする方法であって、ＺｎＳｅ基板１と
シリコンウエハ２との間にグリース１１を挟み込んで、
ＺｎＳｅ基板をシリコンウエハ２に配置する工程と、Ｚ
ｎＳｅ基板をイオンでエッチングする工程とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エッチング方法に
関し、より具体的には精密微細パターンを形成するエッ
チング方法に関するものである。
関し、より具体的には精密微細パターンを形成するエッ
チング方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】回折型光学素子など回折型光学素子は、
表層部に微細な溝パターンを形成される。機械部品の加
工に炭酸ガスレーザ光が盛んに用いられており、この機
械部品加工用の炭酸ガスレーザ装置には、炭酸ガスレー
ザ光の波長域に適したＺｎＳｅ製回折型光学素子が組み
込まれている。ＺｎＳｅ製回折型光学素子は、ＺｎＳｅ
基板の表層部に、異方性イオンエッチング(ＲＩＥ:Reac
tive Ion Etching)により精密微細な溝パターンを形成
することにより製造される。炭酸ガスレーザ光などに対
して所定の回折現象を行わせるためには、各溝の寸法、
とくに深さと幅とは、精度よく同じパターンが繰り返し
て形成される必要がある。また、溝パターンにおける溝
壁は、溝底面に直交するように立ち上がっていること
が、高い回折効率を確保する上で好ましい。
表層部に微細な溝パターンを形成される。機械部品の加
工に炭酸ガスレーザ光が盛んに用いられており、この機
械部品加工用の炭酸ガスレーザ装置には、炭酸ガスレー
ザ光の波長域に適したＺｎＳｅ製回折型光学素子が組み
込まれている。ＺｎＳｅ製回折型光学素子は、ＺｎＳｅ
基板の表層部に、異方性イオンエッチング(ＲＩＥ:Reac
tive Ion Etching)により精密微細な溝パターンを形成
することにより製造される。炭酸ガスレーザ光などに対
して所定の回折現象を行わせるためには、各溝の寸法、
とくに深さと幅とは、精度よく同じパターンが繰り返し
て形成される必要がある。また、溝パターンにおける溝
壁は、溝底面に直交するように立ち上がっていること
が、高い回折効率を確保する上で好ましい。
【０００３】図３は、ＺｎＳｅ基板に回折型光学素子の
溝パターンを形成する方法を説明する図である。ここで
は、平行平板型の反応性イオンエッチング装置を用いて
いる。チャンバ１０９内にプラズマ源となるガスが導入
され、陰極１０６と陽極１０５との間に印加される高周
波電力により、プラズマ化される。プラズマ化されたガ
ス種の陽イオンは陰極に引き付けられ、ＺｎＳｅ基板１
０１をエッチングする。
溝パターンを形成する方法を説明する図である。ここで
は、平行平板型の反応性イオンエッチング装置を用いて
いる。チャンバ１０９内にプラズマ源となるガスが導入
され、陰極１０６と陽極１０５との間に印加される高周
波電力により、プラズマ化される。プラズマ化されたガ
ス種の陽イオンは陰極に引き付けられ、ＺｎＳｅ基板１
０１をエッチングする。
【０００４】ＺｎＳｅ基板の配置は、次のとおりであ
る。不純物を含み電気抵抗が小さいシリコンウエハ１０
２が、静電チャックとヘリウム冷却とを備えたベースプ
レート１０３上に静電固定され、そのシリコンウエハ１
０２の上にＺｎＳｅ基板１０１が配置されている。Ｚｎ
Ｓｅは電気抵抗が高いために、静電チャックで固定する
ことはできない。ＺｎＳｅ基板には、あらかじめレジス
トパターンが形成されている。これらのエッチング対象
基板は、チャンバ１０９内に配置され、ＲＩＥが行われ
る。上記のＺｎＳｅ基板の保持方法により、ＲＩＥを行
うことにより所定の精度で上記の溝パターンを形成する
ことができる。
る。不純物を含み電気抵抗が小さいシリコンウエハ１０
２が、静電チャックとヘリウム冷却とを備えたベースプ
レート１０３上に静電固定され、そのシリコンウエハ１
０２の上にＺｎＳｅ基板１０１が配置されている。Ｚｎ
Ｓｅは電気抵抗が高いために、静電チャックで固定する
ことはできない。ＺｎＳｅ基板には、あらかじめレジス
トパターンが形成されている。これらのエッチング対象
基板は、チャンバ１０９内に配置され、ＲＩＥが行われ
る。上記のＺｎＳｅ基板の保持方法により、ＲＩＥを行
うことにより所定の精度で上記の溝パターンを形成する
ことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のＲＩＥに際し
て、ＺｎＳｅ基板では温度上昇が生じ、１４０℃程度に
達する。この程度の温度上昇では、溝パターンのばらつ
きが大きな問題になることはないが、それでもばらつき
を生じるので、温度分布をできるだけ均一にして、しか
も温度自体を低くすることが望ましい。
て、ＺｎＳｅ基板では温度上昇が生じ、１４０℃程度に
達する。この程度の温度上昇では、溝パターンのばらつ
きが大きな問題になることはないが、それでもばらつき
を生じるので、温度分布をできるだけ均一にして、しか
も温度自体を低くすることが望ましい。
【０００６】一方、近年、誘導結合プラズマ(ＩＣＰ:In
ductive Coupled Plasma)をプラズマソースとしてＲＩ
Ｅを行うことにより、エッチング対象基板の表面上方に
高密度でプラズマを形成することができるようになっ
た。このＩＣＰを用いると、低圧の反応ガス種を用い
て、エッチング能率を向上させることができる。しかし
ながら、プラズマ密度を高めることにより、ＺｎＳｅ基
板温度が２００℃近くまで上昇してしまう。図４に示す
ように、ＺｎＳｅ基板１０１上には、レジストパターン
１０８が形成されている。ＺｎＳｅ基板が２００℃程度
まで上昇すると、図５（ａ）に示すレジストパターン
が、熱変形や焦げ付きを生じ、図５（ｂ）に示すように
輪郭が不鮮明なパターンとなってしまう。このため、溝
パターンの寸法ばらつきの増大をもたらす。すなわち、
図６に示すように、同じＺｎＳｅ基板内のＡ部とＢ部と
で、溝パターンの深さなどが一定にならず、面内ばらつ
きを発生する。
ductive Coupled Plasma)をプラズマソースとしてＲＩ
Ｅを行うことにより、エッチング対象基板の表面上方に
高密度でプラズマを形成することができるようになっ
た。このＩＣＰを用いると、低圧の反応ガス種を用い
て、エッチング能率を向上させることができる。しかし
ながら、プラズマ密度を高めることにより、ＺｎＳｅ基
板温度が２００℃近くまで上昇してしまう。図４に示す
ように、ＺｎＳｅ基板１０１上には、レジストパターン
１０８が形成されている。ＺｎＳｅ基板が２００℃程度
まで上昇すると、図５（ａ）に示すレジストパターン
が、熱変形や焦げ付きを生じ、図５（ｂ）に示すように
輪郭が不鮮明なパターンとなってしまう。このため、溝
パターンの寸法ばらつきの増大をもたらす。すなわち、
図６に示すように、同じＺｎＳｅ基板内のＡ部とＢ部と
で、溝パターンの深さなどが一定にならず、面内ばらつ
きを発生する。
【０００７】溝パターンの寸法のばらつきは、回折光強
度のばらつきに直結し、加工用の炭酸ガスレーザ光に用
いた場合に加工精度の低下をもたらす。このため、上記
溝パターンのばらつきを抑制する方法の開発が望まれて
いる。
度のばらつきに直結し、加工用の炭酸ガスレーザ光に用
いた場合に加工精度の低下をもたらす。このため、上記
溝パターンのばらつきを抑制する方法の開発が望まれて
いる。
【０００８】本発明は、ＩＣＰをプラズマソースに用い
たＲＩＥなどを含めて、イオンを用いてエッチングを高
精度で行うことができるエッチング方法を提供すること
を目的とする。
たＲＩＥなどを含めて、イオンを用いてエッチングを高
精度で行うことができるエッチング方法を提供すること
を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のエッチング方法
は、エッチング対象基板を平板上に置いてエッチングす
る方法である。この方法では、エッチング対象基板と平
板との間に流動性のある媒質（以下、流動性媒質と呼
ぶ）を挟み込んで、エッチング対象基板を平板に配置す
る工程と、エッチング対象基板をイオンでエッチングす
る工程とを備える。
は、エッチング対象基板を平板上に置いてエッチングす
る方法である。この方法では、エッチング対象基板と平
板との間に流動性のある媒質（以下、流動性媒質と呼
ぶ）を挟み込んで、エッチング対象基板を平板に配置す
る工程と、エッチング対象基板をイオンでエッチングす
る工程とを備える。
【００１０】流動性媒質を間に挟み込むことにより、エ
ッチング対象基板と平板との熱伝導の接触面積を確保
し、エッチング対象基板の温度上昇を抑制することがで
きる。なお、流動性媒質は、文字通り流動性がある媒質
であれば何でもよいが、容易に流れて変形してしまう媒
質よりも、ある程度以上の粘度がある媒質が望ましい。
たとえば、所定の形状を保ち、外部から所定の応力が加
わったときに変形する可塑流動性がある媒質などが望ま
しい。しかし、上述のように、可塑流動性がなくてもよ
い。また、エッチング方法は、イオンでエッチングする
方法であれば、どのようなエッチング方法であってもよ
く、たとえば、反応性プラズマを用いてもよいし、反応
性プラズマを用いなくてもよい。また、ＩＣＰをプラズ
マ源に備えてもよいし、また備えなくてもよい。
ッチング対象基板と平板との熱伝導の接触面積を確保
し、エッチング対象基板の温度上昇を抑制することがで
きる。なお、流動性媒質は、文字通り流動性がある媒質
であれば何でもよいが、容易に流れて変形してしまう媒
質よりも、ある程度以上の粘度がある媒質が望ましい。
たとえば、所定の形状を保ち、外部から所定の応力が加
わったときに変形する可塑流動性がある媒質などが望ま
しい。しかし、上述のように、可塑流動性がなくてもよ
い。また、エッチング方法は、イオンでエッチングする
方法であれば、どのようなエッチング方法であってもよ
く、たとえば、反応性プラズマを用いてもよいし、反応
性プラズマを用いなくてもよい。また、ＩＣＰをプラズ
マ源に備えてもよいし、また備えなくてもよい。
【００１１】上記のエッチング対象基板をＺｎＳｅ基板
とすることができる。ＺｎＳｅ基板を上記方法でエッチ
ングすることにより、炭酸ガスレーザ用の、寸法変動の
小さい高品質のＺｎＳｅ回折型光学素子を歩留りよく製
造することができる。また、エッチング対象基板を石英
基板として、寸法変動の小さい高品質の石英製の回折光
学部品を製造することができる。
とすることができる。ＺｎＳｅ基板を上記方法でエッチ
ングすることにより、炭酸ガスレーザ用の、寸法変動の
小さい高品質のＺｎＳｅ回折型光学素子を歩留りよく製
造することができる。また、エッチング対象基板を石英
基板として、寸法変動の小さい高品質の石英製の回折光
学部品を製造することができる。
【００１２】上記の流動性媒質として、熱伝導度０．５
Ｗ／（ｍＫ）以上の媒質を用いることにより、エッチン
グ対象基板から平板への熱伝導を促進し、温度上昇をさ
らに抑制することができる。
Ｗ／（ｍＫ）以上の媒質を用いることにより、エッチン
グ対象基板から平板への熱伝導を促進し、温度上昇をさ
らに抑制することができる。
【００１３】また、上記流動性媒質として、電気抵抗率
１００Ωｃｍ以下の媒質を用いてもよい。電気抵抗率の
低い媒質を用いることにより、プラズマから入射する荷
電粒子による帯電を防止することができる。
１００Ωｃｍ以下の媒質を用いてもよい。電気抵抗率の
低い媒質を用いることにより、プラズマから入射する荷
電粒子による帯電を防止することができる。
【００１４】さらに、上記流動性媒質として、熱伝導度
０．５Ｗ／（ｍＫ）以上で、かつ電気抵抗率１００Ωｃ
ｍ以下のグリースを用いることができる。熱伝導度が高
く電気抵抗率の低いグリースを用いることにより、温度
上昇抑制と帯電防止とをはかることができる。
０．５Ｗ／（ｍＫ）以上で、かつ電気抵抗率１００Ωｃ
ｍ以下のグリースを用いることができる。熱伝導度が高
く電気抵抗率の低いグリースを用いることにより、温度
上昇抑制と帯電防止とをはかることができる。
【００１５】上記の流動性媒質として、３００℃に５０
時間の保持によりその３ｗｔ％以下が揮発する媒質を用
いることができる。流動性媒質から揮発する成分量を減
らし、エッチングチャンバ内におけるプラズマ発生ガス
の圧力の制御精度を高めることができる。
時間の保持によりその３ｗｔ％以下が揮発する媒質を用
いることができる。流動性媒質から揮発する成分量を減
らし、エッチングチャンバ内におけるプラズマ発生ガス
の圧力の制御精度を高めることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】次に図面を用いて本発明の実施の
形態について説明する。
形態について説明する。
【００１７】（実施の形態１）本発明の実施の形態１で
は、図１に示すＩＣＰプラズマソースを備えた反応性イ
オンエッチング装置を用いた。この反応性イオンエッチ
ング装置では、磁場２１を発生し、その磁場の磁力線の
周りに、プラズマ化したガスからの電子２２を回転運動
させる。この電子の周回運動により、電子は反応種ガス
分子と衝突し、プラズマ化を促進する。したがって、磁
場を発生するＩＣＰソースにより、高密度のプラズマ２
３を形成することができる。このプラズマ２３と陰極２
４との間には、平行電界領域であるシース領域が形成さ
れる。このシース領域は、図１に示すように、所定の厚
さ２６をもって形成される。プラズマ中の陽イオン２７
は、この平行電界に加速されて、陰極上に配置されたエ
ッチング対象基板をエッチングする。上記のエッチング
装置を用いて、ＺｎＳｅ基板に対して、ミクロンオーダ
の最小ピクセルサイズと深さとの凹凸構造を設ける微細
加工を行う。微細加工されたＺｎＳｅ基板は、さらに反
射防止膜をコーティングすることによって、光学素子と
して完成され、炭酸ガスレーザ用回折型光学部品として
用いられる。
は、図１に示すＩＣＰプラズマソースを備えた反応性イ
オンエッチング装置を用いた。この反応性イオンエッチ
ング装置では、磁場２１を発生し、その磁場の磁力線の
周りに、プラズマ化したガスからの電子２２を回転運動
させる。この電子の周回運動により、電子は反応種ガス
分子と衝突し、プラズマ化を促進する。したがって、磁
場を発生するＩＣＰソースにより、高密度のプラズマ２
３を形成することができる。このプラズマ２３と陰極２
４との間には、平行電界領域であるシース領域が形成さ
れる。このシース領域は、図１に示すように、所定の厚
さ２６をもって形成される。プラズマ中の陽イオン２７
は、この平行電界に加速されて、陰極上に配置されたエ
ッチング対象基板をエッチングする。上記のエッチング
装置を用いて、ＺｎＳｅ基板に対して、ミクロンオーダ
の最小ピクセルサイズと深さとの凹凸構造を設ける微細
加工を行う。微細加工されたＺｎＳｅ基板は、さらに反
射防止膜をコーティングすることによって、光学素子と
して完成され、炭酸ガスレーザ用回折型光学部品として
用いられる。
【００１８】ＺｎＳｅ基板は、マスクとなるレジストを
スピンコータにより塗布し、１００℃以上の恒温加熱槽
内で１時間程度乾燥させる。フォトマスクを用いてリソ
グラフィーを実施し、回折パターンをレジストに焼き付
ける。その後、アルカリ溶液に露光部分を溶解させるこ
とにより、レジストマスクパターンをＺｎＳｅ基板上に
形成する。マスクパターンの最小ピクセルサイズは１０
〜２０μｍである。ＺｎＳｅ基板のサイズは、直径２イ
ンチ（５０．８ｍｍ）、厚み５ｍｍである。
スピンコータにより塗布し、１００℃以上の恒温加熱槽
内で１時間程度乾燥させる。フォトマスクを用いてリソ
グラフィーを実施し、回折パターンをレジストに焼き付
ける。その後、アルカリ溶液に露光部分を溶解させるこ
とにより、レジストマスクパターンをＺｎＳｅ基板上に
形成する。マスクパターンの最小ピクセルサイズは１０
〜２０μｍである。ＺｎＳｅ基板のサイズは、直径２イ
ンチ（５０．８ｍｍ）、厚み５ｍｍである。
【００１９】図２に示すように、上記のようにレジスト
パターン８を設けられたＺｎＳｅ基板１の配置には、流
動性媒質としてグリース１１を用いる。ＺｎＳｅ基板１
は、このグリース１１を介在させて平板であるシリコン
ウエハ２に固定される。シリコンウエハ２は、ヘリウム
冷却機構を有した静電チャック方式のベースプレート３
にチャックされる。ベースプレート３にはヘリウム冷却
がなされており、エッチング対象基板の温度上昇を抑制
している。熱は、ＺｎＳｅ基板１からグリース１１およ
びシリコンウエハ２を経てベースプレート３へと流れ、
冷却機構や外部環境などに吸収される。
パターン８を設けられたＺｎＳｅ基板１の配置には、流
動性媒質としてグリース１１を用いる。ＺｎＳｅ基板１
は、このグリース１１を介在させて平板であるシリコン
ウエハ２に固定される。シリコンウエハ２は、ヘリウム
冷却機構を有した静電チャック方式のベースプレート３
にチャックされる。ベースプレート３にはヘリウム冷却
がなされており、エッチング対象基板の温度上昇を抑制
している。熱は、ＺｎＳｅ基板１からグリース１１およ
びシリコンウエハ２を経てベースプレート３へと流れ、
冷却機構や外部環境などに吸収される。
【００２０】ＺｎＳｅ基板などをエッチング装置内に装
着した後、ＺｎＳｅ基板のエッチングを実施した。エッ
チングガスとしては、ＢＣｌ3ガスを使用した。エッチ
ング深さは３．７８μｍを目標にエッチングした。これ
は、波長λ＝１０．６μｍの炭酸ガスレーザ光に対し
て、位相差πすなわち（１／２）波長に当り、（λ／
２）（ｎ−１）より算出することができる。ここで、ｎ
はエッチング対象基板であるＺｎＳｅ基板の屈折率であ
り、２．４０３である。
着した後、ＺｎＳｅ基板のエッチングを実施した。エッ
チングガスとしては、ＢＣｌ3ガスを使用した。エッチ
ング深さは３．７８μｍを目標にエッチングした。これ
は、波長λ＝１０．６μｍの炭酸ガスレーザ光に対し
て、位相差πすなわち（１／２）波長に当り、（λ／
２）（ｎ−１）より算出することができる。ここで、ｎ
はエッチング対象基板であるＺｎＳｅ基板の屈折率であ
り、２．４０３である。
【００２１】グリースをＺｎＳｅ基板とシリコンウエハ
との間に介在させないと、上記エッチングの際、ＺｎＳ
ｅ基板とベースプレートとの熱交換が不十分であるた
め、ＺｎＳｅ基板温度が２００℃以上に上昇する。この
温度上昇により、マスクパターンを構成するレジストが
焼け焦げ、変形し、パターンの直線性が劣化する。この
ため、耐熱性が高く、流動性媒質として、シリコン系の
グリースを用いた。ただし、シリコン系グリースに限る
ものではなく、流動性のある媒質であれば何でもよい。
との間に介在させないと、上記エッチングの際、ＺｎＳ
ｅ基板とベースプレートとの熱交換が不十分であるた
め、ＺｎＳｅ基板温度が２００℃以上に上昇する。この
温度上昇により、マスクパターンを構成するレジストが
焼け焦げ、変形し、パターンの直線性が劣化する。この
ため、耐熱性が高く、流動性媒質として、シリコン系の
グリースを用いた。ただし、シリコン系グリースに限る
ものではなく、流動性のある媒質であれば何でもよい。
【００２２】上記のように、グリースなどの流動性媒質
を用いることにより、ＺｎＳｅ基板などエッチング対象
基板に生じる熱をシリコンウエハなどの平板を経て外に
逃がすことができる。このため、ＺｎＳｅ基板の温度自
体を低くし、かつ温度の面内変動を抑制することができ
る。この結果、回折型光学素子の溝パターンを高精度で
形成することができる。
を用いることにより、ＺｎＳｅ基板などエッチング対象
基板に生じる熱をシリコンウエハなどの平板を経て外に
逃がすことができる。このため、ＺｎＳｅ基板の温度自
体を低くし、かつ温度の面内変動を抑制することができ
る。この結果、回折型光学素子の溝パターンを高精度で
形成することができる。
【００２３】（実施の形態２）グリースなどの有機質の
物質をエッチング用チャンバ内で使用したとき、揮発分
がガス化することにより、チャンバ内のガス圧が不安定
となるおそれがある。本発明の実施の形態２では、揮発
分が３００℃で５０時間保持した条件下で３ｗｔ％以下
となるグリースを使用することにより、ガス圧の不安定
化は防止される点に特徴がある。すなわち、各種の市販
されているグリースを３００℃で５０時間保持して、重
量減を測定して上記の要件を満たすグリースを用いるこ
とにより、チャンバ内におけるＢＣｌ3のガス圧の変動
を０．０１Ｐａ以下に抑制することができる。エッチン
グ装置などその他のエッチング条件は、実施の形態１に
おける場合と同様である。以後の実施の形態の説明にお
いても、各実施の形態において特徴となる要件以外は、
実施の形態１と同じである。
物質をエッチング用チャンバ内で使用したとき、揮発分
がガス化することにより、チャンバ内のガス圧が不安定
となるおそれがある。本発明の実施の形態２では、揮発
分が３００℃で５０時間保持した条件下で３ｗｔ％以下
となるグリースを使用することにより、ガス圧の不安定
化は防止される点に特徴がある。すなわち、各種の市販
されているグリースを３００℃で５０時間保持して、重
量減を測定して上記の要件を満たすグリースを用いるこ
とにより、チャンバ内におけるＢＣｌ3のガス圧の変動
を０．０１Ｐａ以下に抑制することができる。エッチン
グ装置などその他のエッチング条件は、実施の形態１に
おける場合と同様である。以後の実施の形態の説明にお
いても、各実施の形態において特徴となる要件以外は、
実施の形態１と同じである。
【００２４】このようなグリースを用いることにより、
反応種のガス圧を低く制御して、陽イオンの直進性を高
め、溝パターンにおける溝壁を、溝底面に直交するよう
にエッチングでき、高い回折効率を確保することができ
る。
反応種のガス圧を低く制御して、陽イオンの直進性を高
め、溝パターンにおける溝壁を、溝底面に直交するよう
にエッチングでき、高い回折効率を確保することができ
る。
【００２５】(実施の形態３）本発明の実施の形態３で
は、流動性媒質として熱伝導率の高いグリースを用いる
点に特徴がある。市販のグリースのうちから、熱伝導率
が、０．５Ｗ／（ｍＫ）以上の高い熱伝導度を有するグ
リースを使用した。このようなグリースの使用により、
エッチング後の面内の溝深さばらつきが、通常１５％程
度存在していたものが、１２％以下に改善された。
は、流動性媒質として熱伝導率の高いグリースを用いる
点に特徴がある。市販のグリースのうちから、熱伝導率
が、０．５Ｗ／（ｍＫ）以上の高い熱伝導度を有するグ
リースを使用した。このようなグリースの使用により、
エッチング後の面内の溝深さばらつきが、通常１５％程
度存在していたものが、１２％以下に改善された。
【００２６】（実施の形態４）本発明の実施の形態４で
は、流動性媒質として電気抵抗率の低いグリースを用い
る点に特徴がある。市販のグリースのうちから、電気抵
抗率が１００Ωｃｍ以下のグリースを使用したところ、
面内の溝深さばらつきは、９％以下に改善された。
は、流動性媒質として電気抵抗率の低いグリースを用い
る点に特徴がある。市販のグリースのうちから、電気抵
抗率が１００Ωｃｍ以下のグリースを使用したところ、
面内の溝深さばらつきは、９％以下に改善された。
【００２７】上記において、本発明の実施の形態につい
て説明を行なったが、上記に開示された本発明の実施の
形態はあくまで例示であって、本発明の範囲はこれら発
明の実施の形態に限定されない。本発明の範囲は、特許
請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範
囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を
含む。
て説明を行なったが、上記に開示された本発明の実施の
形態はあくまで例示であって、本発明の範囲はこれら発
明の実施の形態に限定されない。本発明の範囲は、特許
請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範
囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を
含む。
【００２８】
【発明の効果】本発明のエッチング方法を用いることに
より、エッチング対象基板の温度上昇を抑制して、たと
えば回折型光学素子の高精細な溝パターンを精度よくそ
の基板に形成することができる。
より、エッチング対象基板の温度上昇を抑制して、たと
えば回折型光学素子の高精細な溝パターンを精度よくそ
の基板に形成することができる。
【図１】 本発明の実施の形態１におけるエッチングに
用いる装置を示す図である。
用いる装置を示す図である。
【図２】 図１の装置に装着されるＺｎＳｅ基板を示す
図である。
図である。
【図３】 平行平板型ＲＩＥ装置を示す図である。
【図４】 ＺｎＳｅ基板上のレジストパターンを示す図
である。
である。
【図５】 （ａ）は正常なレジストパターンを示し、
（ｂ）は高温に加熱され焦げ付いたレジストパターンを
示す図である。
（ｂ）は高温に加熱され焦げ付いたレジストパターンを
示す図である。
【図６】 従来のエッチング方法において、回折型光学
素子の溝パターンの深さのばらつきを示す図である。
素子の溝パターンの深さのばらつきを示す図である。
１ ＺｎＳｅ基板、２ シリコンウエハ、３ ベースプ
レート、８ レジストパターン、１１ グリース（流動
性媒質）、２１ 磁場、２２ 電子、２３ プラズマ、
２４ 陰極、２５ コンデンサ、２６ シース（厚
さ）、２７ 陽イオン。
レート、８ レジストパターン、１１ グリース（流動
性媒質）、２１ 磁場、２２ 電子、２３ プラズマ、
２４ 陰極、２５ コンデンサ、２６ シース（厚
さ）、２７ 陽イオン。
Claims (11)
- 【請求項１】 エッチング対象基板を平板上に置いてエ
ッチングする方法であって、 前記エッチング対象基板と前記平板との間に流動性のあ
る媒質を挟み込んで、前記エッチング対象基板を前記平
板に配置する工程と、 前記エッチング対象基板をイオンでエッチングする工程
とを備える、エッチング方法。 - 【請求項２】 前記エッチング対象基板には、予め設け
られたエッチング用のレジストパターンが配置されてい
る、請求項１に記載のエッチング方法。 - 【請求項３】 前記イオンでエッチングする工程では、
前記ＺｎＳｅ基板が２００℃未満になるようにエッチン
グする、請求項１または２に記載のエッチング方法。 - 【請求項４】 前記平板は、冷却機構によりその底部か
ら熱を奪われる、請求項１〜３のいずれかに記載のエッ
チング方法。 - 【請求項５】 前記平板は、前記エッチング対象基板よ
りも電気抵抗率が低く、静電チャック機構により、冷却
機構を備えたベースプレートにチャックされる、請求項
４に記載のエッチング方法。 - 【請求項６】 前記エッチング対象基板がＺｎＳｅ基板
である、請求項１〜５のいずれかに記載のエッチング方
法。 - 【請求項７】 前記エッチング対象基板が石英基板であ
る、請求項１〜５のいずれかに記載のエッチング方法。 - 【請求項８】 前記流動性のある媒質として、熱伝導度
０．５Ｗ／（ｍＫ）以上の媒質を用いる、請求項１〜７
のいずれかに記載のエッチング方法。 - 【請求項９】 前記流動性のある媒質として、電気抵抗
率１００Ωｃｍ以下の媒質を用いる、請求項１〜８のい
ずれかに記載のエッチング方法。 - 【請求項１０】 前記流動性のある媒質として、熱伝導
度０．５Ｗ／（ｍＫ）以上で、かつ電気抵抗率１００Ω
ｃｍ以下のグリースを用いる、請求項１〜９のいずれか
に記載のエッチング方法。 - 【請求項１１】 前記流動性のある媒質として、３００
℃に５０時間の保持によりその３ｗｔ％以下が揮発する
媒質を用いる、請求項１〜１０のいずれかに記載のエッ
チング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002135457A JP2003332303A (ja) | 2002-05-10 | 2002-05-10 | エッチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002135457A JP2003332303A (ja) | 2002-05-10 | 2002-05-10 | エッチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003332303A true JP2003332303A (ja) | 2003-11-21 |
Family
ID=29697777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002135457A Pending JP2003332303A (ja) | 2002-05-10 | 2002-05-10 | エッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003332303A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010082398A1 (ja) * | 2009-01-19 | 2010-07-22 | 住友電気工業株式会社 | 回折型光学部品の製造方法 |
-
2002
- 2002-05-10 JP JP2002135457A patent/JP2003332303A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010082398A1 (ja) * | 2009-01-19 | 2010-07-22 | 住友電気工業株式会社 | 回折型光学部品の製造方法 |
| JP2010164890A (ja) * | 2009-01-19 | 2010-07-29 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 回折型光学部品の製造方法 |
| US8404136B2 (en) | 2009-01-19 | 2013-03-26 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method for manufacturing diffractive optical element |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040212 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040518 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040921 |