JP2004119708A - Method of forming fine pattern - Google Patents

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JP2004119708A
JP2004119708A JP2002281407A JP2002281407A JP2004119708A JP 2004119708 A JP2004119708 A JP 2004119708A JP 2002281407 A JP2002281407 A JP 2002281407A JP 2002281407 A JP2002281407 A JP 2002281407A JP 2004119708 A JP2004119708 A JP 2004119708A
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Japan
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substrate
pattern
fine
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fine pattern
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Withdrawn
Application number
JP2002281407A
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Japanese (ja)
Inventor
Junichi Fujita
藤田 淳一
Yukinori Ochiai
落合 幸徳
Masahiko Ishida
石田 真彦
Shinji Matsui
松井 真二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of forming a fine pattern by directly transferring various materials onto a desired substrate. <P>SOLUTION: A fine pattern 3 of a material such as an organic matter which one wants to form is formed on a substrate 1. Then, a pattern 3-formed face of the substrate 1 is brought into contact with a face of a substrate 2 to be formed with a fine pattern, and if necessary, pressure is applied, to transplant a fine pattern 4 onto the substrate 2. A surface treatment agent 5 can be applied on a front surface of the substrate 2 to increase the adhesion between the pattern 3 and the front surface of the substrate 2. The surface treatment agent 5 helps to transplant the pattern 3 onto the substrate 2 efficiently. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体デバイスもしくは半導体集積回路やマイクロエレクトロメカニクスなどの製造に利用する微細な構造体を形成するためのパターン形成技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
微細パターン形成技術は、半導体デバイスもしくは半導体集積回路の形成技術として急速に発展してきた。パターンの微細化は、個々の半導体デバイスの高性能化すなわち高速化、低消費電力化を成し遂げ、デバイスの集積度を上げることにより高機能な半導体集積回路を実現してきた。現在、量産されている半導体集積回路の回路寸法(幅)は、130nm程度である。
【0003】
半導体デバイスもしくは集積回路などの微細パターン形成には、従来光露光が用いられており、現在は波長256nmのフッ化クリプトンレーザを用いた光露光(例えば特許文献1参照)が行われている。パターンの微細化に対応するためには、用いる光の波長を短くする必要があり、次世代では波長195nmのフッ化アルゴンレーザ、次次世代では波長154nmのフッ素レーザが用いられようとしている。さらに将来技術としては、波長11〜13.5nmの極端紫外光露光、波長1nmほどのX線露光などが研究されているが実用化には至っていない。
【0004】
光以外の100nm以下の微細なパターンの形成方法には、汎用性のある電子線露光技術(例えば特許文献2参照)が使われている。電子線露光には、マスクを用いた比較的スループットの高い方式が実用化されているが、解像度は50nm程度である。その一方、細く絞った電子線を用いる電子線露光は、任意のパターンが形成できる実用性と超高解像度が両立した露光技術であり、50nm以下の解像度が容易に得られ、高解像度のレジストを用いた場合は10nm以下のパターンが形成できる。また同様に100nm以下の微細なパターンを形成する方法として集束イオンビームを用いた方法がある。
【0005】
以上は、感光性レジストを露光する方法であるが、レジスト以外の材料の微細なパターンを形成する方法は、形成されたレジストパターンをマスクとして下地材料をエッチング加工することにより形成することができる。
【0006】
また、電子やイオンビームを用いて、直接材料を堆積させ微細形状を形成する方法(例えば特許文献3参照)もある。
【特許文献1】
特開2000−208521号公報
【特許文献2】
特開2000−021763号公報
【特許文献3】
特開2000−091200号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上記に示したように、微細なパターンは光による転写露光技術や、電子ビームやイオンビームなどを用いて形成されているが、感光性レジストの露光によるパターン形成法であり、基板に任意の材料によるパターンを直接形成する方法ではない。また任意の形状の表面にパターンを形成することが困難である。電子やイオンビームを用いて、直接材料を堆積させ微細形状を形成する方法は、スループットが低い。また基板材料の種類によっては、任意の材料の微細パターンを目的とする基板上に形成できない場合がある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の微細パターン形成方法の第1の構成は、微細な第1のパターンを第1の基板上に形成する工程と、第1のパターンを第2の基板上に移し取り第2の基板上に微細な第2のパターンを形成する工程と、を含むことを特徴とする。
【0009】
上記の本発明の微細パターン形成方法の第1の構成において、第1のパターンを第2の基板上に移し取る方法として第1のパターンを第2の基板に圧接する方法を採用できる。
【0010】
上記の本発明の微細パターン形成方法の第1の構成において、第1のパターンを移し取る第2の基板表面は第1のパターンとの接着力を増強する表面処理剤を施すことができる。この表面処理剤としては、ポリメチル−メタクリレート(PMMA:polymethyl−metha−acrylate)または水素化シルセスキオキサン(HSQ:Hydrogen Silsesquioxane)を用いることができる。第2の基板表面は第1のパターンとの接着力が増強することによって第1のパターンを第2の基板表面に効率良く移すことができる。
【0011】
上記の本発明の微細パターン形成方法の第1の構成において、第1のパターンの材料としては、有機材料、金属材料、無機材料もしくは誘電体を用いることができる。また、第1のパターンの材料としては、フォトレジストもしくは電子線レジストを用いることができる。
【0012】
本発明の微細パターン形成方法の第2の構成は、微細な第1のパターンを第1の基板上に形成する工程と、第1の基板を第1のパターンを圧接面として第2の基板に圧接する工程と、第1の基板を溶解、融解、蒸発、昇華または分解により第2の基板より除去し、第2の基板上に第1のパターンが反転した形状の微細な第2のパターンを形成する工程と、を含むことを特徴とする。
【0013】
本発明の微細パターン形成方法の第2の構成によれば、第1のパターンを第1の基板から第2の基板に移植する際に、力がかからないので、基板との密着性の弱い第1のパターン材料でも使用することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の微細パターン形成方法の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【0015】
図1は本発明の実施の形態による微細パターンの形成方法を示した工程図である。まず転写するパターンを載せる基板1を用意する。基板1にはシリコン、ガラス、プラスチック、弾性体のゴムなどの種々の材料を用いることができる。この基板1の上に、微細なパターンを形成する。形成するパターンの材料は、有機物、無機物、金属な種々の材料を用いることができる。次に、微細なパターンを形成したい基板2を用意する。この基板2にもシリコン、ガラス、プラスチック、弾性体のゴムなどの種種の材料を用いることができる。そして、微細なパターンを搭載した基板1を、基板2に押し当て、ある一定の時間の後、基板1と基板2を剥離することにより、基板1上の微細なパターンが基板2上に転写される。この微細なパターンを転写する過程は、ナノ移植と呼ぶことができる。
【0016】
基板2の上に、微細なパターンをより確実に転写するためには、図2に示すように、基板2の表面を微細なパターンとの接着力が強くなるような表面処理剤5で被覆することができる。また、転写後の密着性を上げ、長期間基板2の上に微細パターンを保持することが可能となる。さらに基板1の材料を、ある溶媒への溶解性の高い材料、もしくは熱により融解、蒸発、昇華する材料、さらには特定のガスやプラズマに対して分解する材料などで形成することにより、図3に示すように、基板1と基板2を剥離する工程が不要となる。この方法は微細なパターンと基板2との密着性が強くない場合にも有効でパターンの消失を防ぎ転写歩留まりを向上することに効果がある。
【0017】
より具体的な例を、図4以後を用いて説明する。図4は、基板1としてシリコン基板を用い、微細なパターン3として有機物を用いた例である。さらにこの例では有機物として光露光用のレジストを用いている。シリコン基板は表面の平坦性は100nm以下であり、特に微細なパターン3を転写する場合の基板として好都合である。図4(a)は矩形の750nm角、高さ400nmの角柱状のパターンを周期3ミクロンで配置している。図4(b)は、直径90nm、高さ400nm、周期600nmで配置したピラーパターンである。光露光用レジストは光に感光する性質があるので、光露光により容易にシリコン基板上に微細パターンを形成することができる。電子線用レジストやその他の放射線用レジストを用いても同様である。このように微細パターンを形成した基板1をモールドと呼ぶことにする。基板2としてこの例ではシリコン基板を用いている。このように比較的固い基板を用いる場合は、表面の平坦性が良いことが望ましく、シリコン基板はこの要件に当てはまる。基板2の表面処理剤5としてはPMMAやHSQを用いることができるが、本例では、基板2の表面に表面処理剤5としてHSQを塗布した。HSQは塗布時に粘性が低いためスピンコートが可能であり平坦な塗布が可能である。塗布後50℃で20分間ベークする。ベークすることによりHSQの溶媒が蒸発し粘性が増す。HSQは100℃以上でベークすると擬似的な酸化シリコン膜になり固くなる。本発明では転写する材料により適正なベーク温度ならびにベーク時間を設定する。ベーク後、モールドのパターン3を基板2に押し当てる。本例では、圧力4.0MPaで1分間押し当てた。この圧力ならびに時間は、転写する材料や面積、微細性、表面処理状態に応じて適当な圧力ならびに時間を設定する。押し当てた後、モールドと基板2を離すことにより、モールド上の微細パターンが基板2上に転写される。
【0018】
転写した角柱の微細パターンを図5に、転写したピラーパターンを図6に示す。両者とも、微細パターンに大きな変形も無く転写されている。図6では、一部のピラーパターンに転写欠損がある。表面処理工程や押しつけ圧力ならびに時間を最適化することにより歩留まりの高い転写が達成できる。半導体や回折格子に使われるラインアンドスペースパターンの転写例を図7に示す。200nm幅、200nm周期、高さ400nmのパターンが歪み少なく転写されている。より複雑なパターンの転写例を図8に示す。パターンはこれまでと同様に光レジストパターンであるが、300nm幅、高さ400nmの数字パターンが欠損無く転写できている。
【0019】
転写する微細パターンの他の例として、金のパターン転写についとその実施例を述べる。図9はシリコン基板上に形成した金の微細パターンである。作製法はリフトオフ法であり、ポジ型レジストを用いる一般的な方法で形成した。幅は1.5ミクロン、高さは70nmである。この金のパターンを、HSQを表面に塗布してベーク処理したシリコン基板上に押しつけ転写した結果を図10に示す。金の微細パターンがパターン歪み、位置歪みともほとんどなく転写されることが示されている。また同様に金の十字パターンを転写した結果を図11に示す。幅5ミクロン、高さ70nmの金の微細パターンが歪み無く転写されていることがわかる。HSQを用いた場合は、転写後に、より高い温度で熱処理することにより密着性を高め、パターン保持能力を高くすることが可能である。
【0020】
基板1は、転写後は不要となるので、パターンや基板2が溶解せず、基板1のみ溶解する溶媒を用いて、基板1を溶解することにより、剥離工程を経ずにパターン転写することができる。この場合、パターンに剥離時に力がかからないので、密着性の弱い材料の組み合わせでも転写することが可能となる。同様に、熱処理、バクテリア処理、反応性ガス処理、プラズマ処理、その他の処理により基板1のみを溶解、昇華、消化、分解することにより同様な効果を得ることができる。
【0021】
基板1や基板2の材料は、実施例で述べたシリコン基板に限定されるものではなく、ガラス、ゴム、その他の種類の材料を用いることができる。基板1や基板2の形状は実施例で述べた平坦な基板に限らず曲面を持つものを用いることができる。この場合、基板の一方が平坦で一方が曲面の組み合わせも可能である。また基板の少なくとも一方が弾性または塑性変形するものであってもよい。基板1の上に形成するパターンの形成方法は、実施例で述べた感光性レジストを用いる方法やリフトオフ法に限らず、種々のパターン形成方法を用いることができる。またパターンを形成する材料は、本例の有機材料、金属材料に限定されるものではなく、その他、無機材料や誘電体材料を用いることができる。
【0022】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の微細パターン形成方法は、種々の材料を直接、所望の基板上に転写することにより形成することが可能であり、従来の方法では所望の基板上に形成できない材料や形成できない形状の基板上にも任意の材料でできたパターンを形成することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態による微細パターンの形成方法を示した工程図である。
【図2】本発明の実施の形態による微細パターンの形成方法を示した工程図である。
【図3】本発明の実施の形態による微細パターンの形成方法を示した工程図である。
【図4】本発明によりモールド基板上に作製した有機材料の微細角柱パターンと微細ピラーパターンである。
【図5】本発明によりHSQを塗布したシリコン基板に転写された有機材料の微細角柱パターンである。
【図6】本発明によりHSQを塗布したシリコン基板に転写された有機材料の微細ピラーパターンである。
【図7】本発明によりHSQを塗布したシリコン基板に転写された有機材料のラインアンドスペースパターンである。
【図8】本発明によりHSQを塗布したシリコン基板に転写された有機材料の微細文字パターンである。
【図9】本発明によりモールド基板上に作製した金の線パターンである。
【図10】本発明によりHSQを塗布したシリコン基板に転写され有機材料の微細文字パターンである。
【図11】本発明によりHSQを塗布したシリコン基板に転写され金の十字パターンである。
【符号の説明】
1,2  基板
3,4  パターン
5  表面処理剤
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a pattern forming technique for forming a fine structure used for manufacturing a semiconductor device, a semiconductor integrated circuit, microelectromechanics, and the like.
[0002]
[Prior art]
The fine pattern forming technology has been rapidly developed as a forming technology of a semiconductor device or a semiconductor integrated circuit. The miniaturization of patterns has achieved high performance, that is, high speed and low power consumption of individual semiconductor devices, and high-performance semiconductor integrated circuits have been realized by increasing the degree of integration of devices. Currently, the circuit dimensions (width) of mass-produced semiconductor integrated circuits are about 130 nm.
[0003]
Conventionally, light exposure has been used for forming a fine pattern of a semiconductor device or an integrated circuit. Light exposure using a krypton fluoride laser having a wavelength of 256 nm is currently performed (for example, see Patent Document 1). In order to cope with miniaturization of patterns, it is necessary to shorten the wavelength of light to be used. In the next generation, an argon fluoride laser having a wavelength of 195 nm will be used, and in the next generation, a fluorine laser having a wavelength of 154 nm will be used. Further, as future technologies, extreme ultraviolet light exposure at a wavelength of 11 to 13.5 nm and X-ray exposure at a wavelength of about 1 nm have been studied, but have not been put to practical use.
[0004]
As a method for forming a fine pattern of 100 nm or less other than light, a general-purpose electron beam exposure technique (for example, see Patent Document 2) is used. A relatively high-throughput method using a mask has been put to practical use for electron beam exposure, but the resolution is about 50 nm. On the other hand, electron beam exposure using a finely focused electron beam is an exposure technique that achieves both practicality of forming an arbitrary pattern and ultra-high resolution. A resolution of 50 nm or less can be easily obtained, and a high-resolution resist can be obtained. When used, a pattern of 10 nm or less can be formed. Similarly, as a method for forming a fine pattern of 100 nm or less, there is a method using a focused ion beam.
[0005]
The above is a method of exposing a photosensitive resist, and a method of forming a fine pattern of a material other than the resist can be formed by etching a base material using the formed resist pattern as a mask.
[0006]
There is also a method of forming a fine shape by directly depositing a material using an electron or ion beam (for example, see Patent Document 3).
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-208521 [Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-021763 [Patent Document 3]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-091200
[Problems to be solved by the invention]
As described above, a fine pattern is formed by using a transfer exposure technique using light or an electron beam or an ion beam.A pattern formation method by exposing a photosensitive resist is used. It is not a method of directly forming a pattern by the method. Also, it is difficult to form a pattern on a surface of any shape. The method of forming a fine shape by directly depositing a material using an electron or ion beam has a low throughput. Further, depending on the type of the substrate material, a fine pattern of an arbitrary material may not be formed on a target substrate.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
A first configuration of the fine pattern forming method according to the present invention includes a step of forming a fine first pattern on a first substrate, and a step of transferring the first pattern onto a second substrate and removing the first pattern from the second substrate. And forming a fine second pattern on the substrate.
[0009]
In the first configuration of the method for forming a fine pattern of the present invention, a method of pressing the first pattern on the second substrate can be adopted as a method of transferring the first pattern onto the second substrate.
[0010]
In the first configuration of the fine pattern forming method of the present invention described above, the surface of the second substrate to which the first pattern is transferred can be provided with a surface treatment agent for enhancing the adhesive strength with the first pattern. As the surface treatment agent, polymethyl-methacrylate (PMMA) or hydrogen silsesquioxane (HSQ) can be used. The second substrate surface can efficiently transfer the first pattern to the second substrate surface by increasing the adhesive force with the first pattern.
[0011]
In the first configuration of the fine pattern forming method of the present invention, an organic material, a metal material, an inorganic material, or a dielectric can be used as a material of the first pattern. Further, a photoresist or an electron beam resist can be used as a material of the first pattern.
[0012]
A second configuration of the fine pattern forming method according to the present invention includes a step of forming a fine first pattern on the first substrate and a step of forming the first substrate on the second substrate by using the first pattern as a press-contact surface. Pressing and dissolving, melting, evaporating, sublimating or decomposing the first substrate from the second substrate, and forming a fine second pattern having the inverted shape of the first pattern on the second substrate. And forming.
[0013]
According to the second structure of the method for forming a fine pattern of the present invention, no force is applied when the first pattern is transferred from the first substrate to the second substrate. Can also be used.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the fine pattern forming method of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0015]
FIG. 1 is a process chart showing a method for forming a fine pattern according to an embodiment of the present invention. First, a substrate 1 on which a pattern to be transferred is mounted is prepared. Various materials such as silicon, glass, plastic, and elastic rubber can be used for the substrate 1. A fine pattern is formed on the substrate 1. Various materials such as organic substances, inorganic substances, and metals can be used as the material of the pattern to be formed. Next, a substrate 2 on which a fine pattern is to be formed is prepared. Various materials such as silicon, glass, plastic, and elastic rubber can also be used for the substrate 2. Then, the substrate 1 on which the fine pattern is mounted is pressed against the substrate 2, and after a certain period of time, the substrate 1 and the substrate 2 are separated, whereby the fine pattern on the substrate 1 is transferred onto the substrate 2. You. This process of transferring a fine pattern can be referred to as nanoimplantation.
[0016]
In order to transfer a fine pattern onto the substrate 2 more reliably, as shown in FIG. 2, the surface of the substrate 2 is coated with a surface treatment agent 5 that increases the adhesive force with the fine pattern. be able to. In addition, the adhesion after transfer can be improved, and a fine pattern can be held on the substrate 2 for a long time. Further, by forming the material of the substrate 1 from a material having high solubility in a certain solvent, a material that melts, evaporates, and sublimates by heat, and a material that decomposes to a specific gas or plasma, as shown in FIG. As shown in (1), the step of separating the substrate 1 and the substrate 2 becomes unnecessary. This method is effective even when the adhesion between the fine pattern and the substrate 2 is not strong, and is effective in preventing loss of the pattern and improving the transfer yield.
[0017]
A more specific example will be described with reference to FIG. FIG. 4 shows an example in which a silicon substrate is used as the substrate 1 and an organic substance is used as the fine pattern 3. Further, in this example, a resist for light exposure is used as an organic substance. The silicon substrate has a surface flatness of 100 nm or less, and is particularly suitable as a substrate for transferring a fine pattern 3. FIG. 4A shows a rectangular columnar pattern having a rectangular shape of 750 nm square and a height of 400 nm arranged at a period of 3 μm. FIG. 4B is a pillar pattern arranged with a diameter of 90 nm, a height of 400 nm, and a period of 600 nm. Since the resist for light exposure has a property of being exposed to light, a fine pattern can be easily formed on a silicon substrate by light exposure. The same applies to the case where an electron beam resist or another radiation resist is used. The substrate 1 on which the fine pattern is formed in this manner is called a mold. In this example, a silicon substrate is used as the substrate 2. When such a relatively hard substrate is used, it is desirable that the surface has good flatness, and a silicon substrate satisfies this requirement. As the surface treatment agent 5 for the substrate 2, PMMA or HSQ can be used. In this example, HSQ was applied to the surface of the substrate 2 as the surface treatment agent 5. Since HSQ has low viscosity at the time of application, spin coating is possible and flat application is possible. After application, bake at 50 ° C. for 20 minutes. By baking, the solvent of HSQ evaporates and the viscosity increases. When HSQ is baked at 100 ° C. or higher, it becomes a pseudo silicon oxide film and becomes hard. In the present invention, an appropriate baking temperature and baking time are set according to a material to be transferred. After baking, the mold pattern 3 is pressed against the substrate 2. In this example, the pressing was performed at a pressure of 4.0 MPa for 1 minute. The pressure and the time are set appropriately according to the material to be transferred, the area, the fineness, and the surface treatment state. After the pressing, the mold and the substrate 2 are separated to transfer the fine pattern on the mold onto the substrate 2.
[0018]
FIG. 5 shows the transferred fine pattern of the prism, and FIG. 6 shows the transferred pillar pattern. In both cases, the fine pattern is transferred without significant deformation. In FIG. 6, some pillar patterns have transcription defects. By optimizing the surface treatment step, pressing pressure and time, transfer with high yield can be achieved. FIG. 7 shows a transfer example of a line and space pattern used for a semiconductor or a diffraction grating. A pattern having a width of 200 nm, a cycle of 200 nm, and a height of 400 nm is transferred with little distortion. FIG. 8 shows a transfer example of a more complicated pattern. The pattern is a photo resist pattern as before, but a numeral pattern having a width of 300 nm and a height of 400 nm can be transferred without loss.
[0019]
As another example of a fine pattern to be transferred, an embodiment of a gold pattern transfer will be described. FIG. 9 shows a fine gold pattern formed on a silicon substrate. The fabrication method was a lift-off method, and was formed by a general method using a positive resist. The width is 1.5 microns and the height is 70 nm. FIG. 10 shows the result of transferring the gold pattern onto a silicon substrate coated with HSQ and baked. It is shown that a fine gold pattern is transferred with little pattern distortion and positional distortion. FIG. 11 shows the result of similarly transferring the gold cross pattern. It can be seen that a fine gold pattern having a width of 5 μm and a height of 70 nm was transferred without distortion. When HSQ is used, after transfer, heat treatment is performed at a higher temperature to improve adhesion and enhance pattern holding ability.
[0020]
Since the substrate 1 becomes unnecessary after the transfer, the pattern and the substrate 2 do not dissolve, and the substrate 1 is dissolved using a solvent that dissolves only the substrate 1, so that the pattern transfer can be performed without a peeling step. it can. In this case, since no force is applied to the pattern at the time of peeling, it is possible to transfer even a combination of materials having low adhesion. Similarly, a similar effect can be obtained by dissolving, sublimating, digesting, and decomposing only the substrate 1 by heat treatment, bacterial treatment, reactive gas treatment, plasma treatment, or other treatment.
[0021]
The material of the substrate 1 and the substrate 2 is not limited to the silicon substrate described in the embodiment, and glass, rubber, and other types of materials can be used. The shape of the substrate 1 or the substrate 2 is not limited to the flat substrate described in the embodiment, and a substrate having a curved surface can be used. In this case, one of the substrates may be flat and the other may be a combination of curved surfaces. At least one of the substrates may be elastically or plastically deformed. The method of forming a pattern formed on the substrate 1 is not limited to the method using a photosensitive resist and the lift-off method described in the embodiment, and various pattern forming methods can be used. Further, the material for forming the pattern is not limited to the organic material and the metal material of the present example, but may be an inorganic material or a dielectric material.
[0022]
【The invention's effect】
As described above, the method for forming a fine pattern of the present invention can be formed by directly transferring various materials onto a desired substrate, and a material that cannot be formed on a desired substrate by a conventional method. It is possible to form a pattern made of an arbitrary material on a substrate having a shape that cannot be formed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a process diagram showing a method for forming a fine pattern according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a process diagram illustrating a method for forming a fine pattern according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a process diagram illustrating a method for forming a fine pattern according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 shows a fine prism pattern and a fine pillar pattern of an organic material formed on a mold substrate according to the present invention.
FIG. 5 is a fine prismatic pattern of an organic material transferred to a silicon substrate coated with HSQ according to the present invention.
FIG. 6 is a fine pillar pattern of an organic material transferred to a silicon substrate coated with HSQ according to the present invention.
FIG. 7 is a line and space pattern of an organic material transferred to a silicon substrate coated with HSQ according to the present invention.
FIG. 8 is a fine character pattern of an organic material transferred to a silicon substrate coated with HSQ according to the present invention.
FIG. 9 is a gold line pattern formed on a mold substrate according to the present invention.
FIG. 10 is a fine character pattern of an organic material transferred to a silicon substrate coated with HSQ according to the present invention.
FIG. 11 is a gold cross pattern transferred to a silicon substrate coated with HSQ according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1,2 substrate 3,4 pattern 5 surface treatment agent

Claims (11)

微細な第1のパターンを第1の基板上に形成する工程と、前記第1のパターンを第2の基板上に移し取り前記第2の基板上に前記第1のパターンが反転した形状の微細な第2のパターンを形成する工程と、を含むことを特徴とする微細パターン形成方法。Forming a fine first pattern on a first substrate, transferring the first pattern onto a second substrate, and forming a fine pattern in which the first pattern is inverted on the second substrate; Forming a fine second pattern. 前記第1のパターンを第2の基板上に移し取る方法が前記第1のパターンを前記第2の基板に圧接する方法であることを特徴とする請求項1記載の微細パターン形成方法。The method according to claim 1, wherein the method of transferring the first pattern onto the second substrate is a method of pressing the first pattern against the second substrate. 微細な第1のパターンを第1の基板上に形成する工程と、前記第1の基板を前記第1のパターンを圧接面として前記第2の基板に圧接する工程と、前記第1の基板を溶解、融解、蒸発、昇華または分解により前記第2の基板より除去し、前記第2の基板上に前記第1のパターンが反転した形状の微細な第2のパターンを形成する工程と、を含むことを特徴とする微細パターン形成方法。Forming a fine first pattern on a first substrate, pressing the first substrate against the second substrate using the first pattern as a pressing surface, Removing from the second substrate by dissolving, melting, evaporating, sublimating or decomposing to form a fine second pattern having the inverted shape of the first pattern on the second substrate. A method for forming a fine pattern. 前記第1のパターンの反転した形状の前記第2のパターンを形成する前記第2の基板表面に前記第1のパターンとの接着力を増強する表面処理剤が施されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の微細パターン形成方法。The surface of the second substrate that forms the second pattern having a shape inverted from the first pattern is provided with a surface treatment agent that enhances the adhesive strength with the first pattern. The method for forming a fine pattern according to claim 1. 前記第1のパターンの材料が有機材料、金属材料、無機材料もしくは誘電体であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の微細パターン形成方法。The method according to any one of claims 1 to 4, wherein a material of the first pattern is an organic material, a metal material, an inorganic material, or a dielectric. 前記第1のパターンの材料がフォトレジストもしくは電子線レジストであることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の微細パターン形成方法。The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the material of the first pattern is a photoresist or an electron beam resist. 前記第1の基板および前記第2の基板は、表面が0.1μm以下の平坦度を持つ基板であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の微細パターン形成方法。The method according to claim 1, wherein the first substrate and the second substrate are substrates having a flatness of 0.1 μm or less. 前記表面処理剤としてポリメチル−メタクリレート(PMMA:polymethyl−metha−acrylate)または水素化シルセスキオキサン(HSQ:Hydrogen Silsesquioxane)を用いることを特徴とする請求項4記載の微細パターン形成方法。The method for forming a fine pattern according to claim 4, wherein polymethyl-methacrylate (PMMA) or hydrosilsesquioxane (HSQ) is used as the surface treatment agent. 前記第1の基板および前記第2の基板がシリコン基板であることを特徴する請求項1〜8のいずれかに記載の微細パターン形成方法。9. The method according to claim 1, wherein the first substrate and the second substrate are silicon substrates. 前記第1の基板または前記第2の基板の表面が曲面であることを特徴とする、請求項1〜9のいずれかに記載の微細パターン形成方法。The method according to any one of claims 1 to 9, wherein a surface of the first substrate or the second substrate is a curved surface. 前記第1の基板および前記第2の基板の少なくとも一方が弾性または塑性変形することを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の微細パターン形成方法。9. The method according to claim 1, wherein at least one of the first substrate and the second substrate is elastically or plastically deformed.
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