JP2019079852A - パターン形成方法 - Google Patents

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鋼児 浅川
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Abstract

【課題】精度を向上できるパターン形成方法を提供する。【解決手段】実施形態によれば、パターン形成方法は、第１部材と、前記第１部材の一部に設けられた第２部材と、を含む処理体を疎水化させる第１処理を実施することを含む。前記方法は、前記第１処理の後に、前記処理体を、金属元素を含む金属化合物を含む雰囲気に接触させる第２処理を実施することを含む。前記方法は、前記第２処理の後に、前記処理体を、水、酸素及びオゾンよりなる群から選択された少なくとも１つを含む雰囲気中で処理する第３処理を実施することを含む。前記方法は、前記第３処理の後に、前記第２部材をマスクとして用いて、前記第１部材の他の一部の少なくとも一部を除去することを含む。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、パターン形成方法に関する。
例えば、半導体装置などの電子装置の製造において、微細なパターンが形成される。パターン形成方法において、高い精度が求められる。
米国特許第８，９００，４６７号明細書 特開２０１３−１７９２１８号公報
本発明の実施形態は、精度を向上できるパターン形成方法を提供する。
本発明の実施形態によれば、パターン形成方法は、第１部材と、前記第１部材の一部に設けられた第２部材と、を含む処理体を疎水化させる第１処理を実施することを含む。前記方法は、前記第１処理の後に、前記処理体を、金属元素を含む金属化合物を含む雰囲気に接触させる第２処理を実施することを含む。前記方法は、前記第２処理の後に、前記処理体を、水、酸素及びオゾンよりなる群から選択された少なくとも１つを含む雰囲気中で処理する第３処理を実施することを含む。前記方法は、前記第３処理の後に、前記第２部材をマスクとして用いて、前記第１部材の他の一部の少なくとも一部を除去することを含む。
図１（ａ）〜図１（ｆ）は、第１実施形態に係るパターン形成方法を例示する模式的断面図である。 図２は、第１実施形態に係るパターン形成方法を例示するフローチャート図である。 図３は、第１実施形態に係るパターン形成方法の一部を例示する模式的断面図である。 図４は、第２実施形態に係るパターン形成方法を例示するフローチャート図である。 図５（ａ）〜図５（ｆ）は、第２実施形態に係るパターン形成方法を例示する模式的断面図である。 図６は、第２実施形態に係るパターン形成方法の一部を例示する模式的断面図である。
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
（第１実施形態）
図１（ａ）〜図１（ｆ）は、第１実施形態に係るパターン形成方法を例示する模式的断面図である。
図２は、第１実施形態に係るパターン形成方法を例示するフローチャート図である。
図１（ａ）に示すように、処理体１８を準備する。処理体１８は、第１部材１０と、第２部材２０と、を含む。第２部材２０は、第１部材１０の一部に設けられる。第１部材の他の一部は、第２部材２０に覆われていない。
第１部材１０は、例えば、基板である。第１部材１０は、例えば、無機物である。第１部材１０は、例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、酸窒化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸窒化アルミニウム、シリコン、アルミニウム及び化合物半導体よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第１部材１０は、例えば石英でも良い。
第２部材２０は、例えば、樹脂を含む。第２部材２０は、例えば、アクリル基、ケトン基及びアミノ基からなる群から選択された少なくとも１つを含んでも良い。第２部材２０は、例えば、シリコンを含む化合物（例えばシロキサン系ポリマー）、または、アクリレートを含む化合物でも良い。
この例では、複数の第２部材２０が設けられている。複数の第２部材２０は、第１方向に沿って並ぶ。
第１方向をＸ軸方向とする。Ｘ軸方向に対して垂直な１つの方向をＺ軸方向とする。Ｘ軸方向及びＺ軸方向に対して垂直な方向をＹ軸方向とする。
第２部材２０は、例えば、Ｙ軸方向に延びるストライプ形状を有しても良い。
図２に示すように、処理体１８に第１処理を行う（ステップＳ１１０）。第１処理では、処理体１８を例えば疎水化させる。
例えば、図１（ｂ）に示すように、処理体１８に化合物７０を用いた第１処理を実施する。化合物７０は、例えば、フッ素を含む。化合物７０は、フッ素を含むアルコキシシラン化合物を含む。化合物７０は、例えば、フッ素を含む基を含むシランカップリング剤を含んでも良い。化合物７０は、例えば、反応基を含むシランカップリング剤（アルコキシシラン化合物）を含んでも良い。反応基は、例えば、ベンゼン基、環状炭化水素基、及びアルキル基の少なくともいずれかを含む。化合物７０は、例えば、ＣＦ４を含んでも良い。化合物７０は、フッ素を含む高分子を含んでも良い。
化合物７０は、例えば、hexamethyldisilazane、Octyltrichlorosilane、Octadecyltrichlorosilane、及び、β-phenethyltrichrolosilaneよりなる群から選択された少なくとも１つを含んでも良い。
第１処理（ステップＳ１１０）において、化合物７０が気体である場合、処理体１８をその気体に接触させる。化合物７０が液体である場合、処理体１８をその液体に接触させる。化合物７０を含む溶液を処理体１８に塗布しても良い。後述するように、塗布の後に加熱し、化合物７０を含む膜を形成し、その後洗浄を行っても良い。
第１処理の後に、処理体１８の表面は、疎水性となる。
図２に示すように、第１処理の後に、第２処理を実施する（ステップＳ１２０）。
例えば、図１（ｃ）に示すように、処理体１８を、金属元素３１を含む金属化合物３５を含む雰囲気３０に接触させる。この第２処理では、例えば、処理体１８（第１部材１０の他の一部、及び第２部材２０）を、金属化合物３５を含む液体及び金属化合物３５を含む気体の少なくともいずれかに接触させる。
金属化合物３５は、例えば、金属元素３１を含む金属錯体を含んでも良い。金属化合物３５は、例えば、アルミニウム、亜鉛、チタン及びタングステンからなる群から選択された少なくとも１つを含んでも良い。金属化合物３５は、例えば、トリメチルアルミニウムを含んでも良い。
第２処理により、金属化合物３５（または金属元素３１）は、第２部材２０の中に導入される。
このとき、第１処理により処理体１８の表面は、疎水化されている。このため、処理体１８の表面には、金属化合物３５（または金属元素３１）が付着し難い。例えば、第１部材１０の他の一部（露出した部分）の表面には、金属化合物３５（または金属元素３１）が付着し難い。そして、第２部材２０の表面にも、金属化合物３５（または金属元素３１）が付着し難い。
第２部材２０は、第１部材１０に比べて、比較的ポーラスである。このため、第２部材２０の中に、金属化合物３５（または金属元素３１）が入ることができる。一方、第１部材１０は、第２部材２０に比べて、緻密である。このため、第１部材１０の中に、金属化合物３５（または金属元素３１）は入り難い。
このように、上記の第１処理の後に第２処理を行うことで、金属化合物３５（または金属元素３１）は、第２部材２０の中に選択的に導入される。
図２に示すように、第２処理（ステップＳ１２０）の後に、第３処理を行う（ステップＳ１３０）。
図１（ｄ）に示すように、第３処理では、処理体１８を、水、酸素及びオゾンよりなる群から選択された少なくとも１つを含む雰囲気６２中で処理する。第３処理は、例えば、酸化処理である。
図１（ｅ）に示すように、第３処理の後に、第２部材２０は、例えば、金属元素３１を含む酸化物３２を含むようになる。このとき、第１部材１０の他の一部（露出した部分）の表面には金属化合物３５（または金属元素３１）が付着していないため、第１部材１０の他の一部（露出した部分）の表面には酸化物３２は形成されない。
このようにして、第２部材２０の中に、金属元素３１が導入され、第２部材２０のエッチング耐性が向上する。一方、第１部材１０の他の一部（露出した部分）は、金属元素３１に基づく影響を実質的に受けない。すなわち、第１部材１０の他の一部（露出した部分）では、エッチング特性が実質的に変化しない。
図２及び図１（ｆ）に示すように、第３処理（ステップＳ１３０）の後に、第２部材２０をマスクとして用いて、第１部材１０の他の一部の少なくとも一部を除去する（ステップＳ１４０）。
ステップＳ１４０においては、第１部材１０及び第２部材２０の特性に合わせたエッチャントが用いられる。例えば、ドライエッチングが実施される。例えば、この除去（エッチング）においては、第１部材１０の上記の他の一部（露出した部分）を、フッ素、塩素及び炭素よりなる群から選択された少なくとも１つを含むガスに接触させる。これにより、第１部材１０の一部（第２部材２０で覆われていない部分）が、除去される。
発明者の実験によると、上記のステップＳ１１０（例えば疎水化処理）を行わないで、ステップＳ１２０〜Ｓ１４０を実施すると、第２部材２０で覆われていない第１部材１０がエッチングされにくく、残ってしまうことが分かった。これは、第２処理及び第３処理により、第２部材２０で覆われていない第１部材１０の表面に、金属元素３１が付着し、例えば、酸化物となり、エッチング特性を変化させるためであると考えられる。例えば、第２部材２０で覆われていない第１部材１０の表面に、金属元素３１を含む薄膜が形成され、この薄膜により、第１部材１０がエッチングされ難くなる。
これに対して、実施形態においては、ステップＳ１２０（第２処理）の前に、ステップＳ１１０（第１処理、例えば疎水化）を行う。これにより、第１部材１０の他の一部（露出した部分）の表面に金属化合物３５（または金属元素３１）が付着し難くなる。例えば、金属元素３１を含む薄膜が形成され難い。一方、金属化合物３５（または金属元素３１）は、第２部材２０の中に導入される。このように、実施形態においては、第２部材２０の中に選択的に金属元素が導入され、その結果、第２部材２０のエッチング耐性が、選択的に向上する。
第２部材２０のエッチング耐性が選択的に向上することで、エッチングの精度が向上する。実施形態によれば、精度を向上できるパターン形成方法が提供できる。
図３は、第１実施形態に係るパターン形成方法の一部を例示する模式的断面図である。 図３は、第１処理（ステップＳ１１０）の１つの例を示している。図３に示すように、処理体１８に、化合物７０（図１（ｂ）参照）を含む膜７１を形成する。この場合の化合物７０は、例えば、フッ素を含む液体、及び、ポリスチレンなどを含む液体の少なくともいずれかである。この液体を処理体１８の塗布し、その後加熱する。これにより、化合物７０を含む膜７１が形成される。その後、必要に応じて、洗浄を行う。膜７１は薄い。膜７１により、処理体１８の表面が疎水性になる。このような方法により第１処理が行われても良い。
（第２実施形態）
第２実施形態では、第２部材２０を、ブロックコポリマーを用いた方法により形成する。第２部材２０の形成の後は、第１実施形態に関して説明した方法が実施されても良い。
図４は、第２実施形態に係るパターン形成方法を例示するフローチャート図である。 図５（ａ）〜図５（ｆ）は、第２実施形態に係るパターン形成方法を例示する模式的断面図である。
図４に示すように、第１処理（ステップＳ１１０）の前に、後述する構造体に第１膜を形成し（ステップＳ１０１）、第２部材２０を形成する（ステップＳ１０２）。以下、ステップＳ１０１及びステップＳ１０２の例について説明する。以下の例では、第２部材２０は、ブロックコポリマーを用いた方法により形成される。そして、ブロックコポリマーを用いた方法において、物理ガイド（構造体）が用いられる。
以下、まず、構造体の形成方法の例について説明する。以下の例では、構造体がインプリント法により形成される。
図５（ａ）に示すように、第１部材１０に樹脂液膜２０ｆを形成する。樹脂液膜２０ｆの一部が、第２部材２０となる。樹脂液膜２０ｆは、液状である。樹脂液膜２０ｆは、例えば、塗布により形成される。
図５（ｂ）に示すように、テンプレート４０を樹脂液膜２０ｆに接触させて、構造体２０ｓを得る。テンプレート４０の表面は、テンプレート凸部４０ｐ及びテンプレート凹部４０ｄを有している。樹脂液膜２０ｆの表面は、テンプレート凸部４０ｐ及びテンプレート凹部４０ｄの形状に沿う。この状態で、樹脂液膜２０ｆを固体化させる。例えば、光の照射及び加熱の少なくともいずれかが行われる。これにより、構造体２０ｓが得られる。その後、テンプレート４０を構造体２０ｓから離す。
図５（ｃ）に示すように、構造体２０ｓは、凸部２１ｐと凹部２１ｄを有する。凸部２１ｐは、テンプレート凹部４０ｄに対応する。凹部２１ｄは、テンプレート凸部４０ｐに対応する。
例えば、複数の凸部２１ｐが設けられる。複数の凸部２１ｐは、第１ピッチｐ１で、Ｘ軸方向に沿って並ぶ。複数の凸部２１ｐは、例えば、Ｙ軸方向に沿って延びる帯状である。
以下、構造体２０ｓ及びブロックコポリマーを用いて第２部材２０を得る方法の例について説明する。
図５（ｄ）に示すように、第１部材１０に構造体２０ｓが設けられる。構造体２０ｓに第１膜５０を形成する。例えば、図５（ｄ）に示すように、第１膜５０となる液体を塗布する、塗布は、例えば、スピンコート法、ドロップキャスト法、または、インクジェット法によって実施される。
図５（ｅ）に示すように、第１膜５０は、ブロックコポリマー５０ｃｐを含む。ブロックコポリマー５０ｃｐは、複数の第１部分５１及び複数の第２部分５２を含む。例えば、第１膜５０を構造体２０ｓに塗布した後に、加熱などにより、第１膜５０を相分離させる。相分離は、自己組織化により行われる。これにより、複数の第１部分５１及び複数の第２部分５２が並ぶ。このとき、構造体２０ｓの凸部２１ｐが物理ガイドとして機能する。
図５（ｅ）に示すように、構造体２０ｓは、複数の第１領域Ｒ１及び複数の第２領域Ｒ２を含む。複数の第１部分５１の下に位置するのが、第１領域Ｒ１である。複数の第２部分５２の下に位置するのが、第２領域Ｒ２である。このように、複数の第１領域Ｒ１は、複数の第１部分５１と重なる。複数の第２領域Ｒ２は、複数の第２部分５２と重なる。
例えば、複数の第１部分５１は、スチレンを含み、複数の第２部分５２は、カルボニル基を含む。例えば、複数の第１部分５１は、ポリスチレン（ＰＳ）を含む。例えば、複数の第２部分５２は、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）を含む。
例えば、複数の第１部分５１は、第２ピッチｐ２で並ぶ。複数の第２部分５２は、第２ピッチｐ２で並ぶ。複数の第１領域Ｒ１は、第２ピッチｐ２で並ぶ。複数の第２領域Ｒ２は、第２ピッチｐ２で並ぶ。第２ピッチｐ２は、第１ピッチｐ１よりも小さい。第１ピッチｐ１は、例えば、実質的に第２ピッチｐ２の整数倍（２倍以上の整数倍）である。
図５（ｆ）に示すように、複数の第２部分５２を除去する。この除去で用いられるエッチャントの、複数の第１部分５１に対するエッチングレートは、このエッチャントの、複数の第２部分５２に対するエッチングレートとは異なる。このようなエッチャント（例えば、酸素を含むガス）を用いたエッチングにより、複数の第２部分５２が選択的に除去される。複数の第１部分５１は残る。
さらに、エッチングを続けることで、構造体２０ｓのうちで、複数の第１部分５１に覆われていない領域が除去される。その結果、構造体２０ｓのうちで、複数の第１部分５１に覆われている領域（複数の第１領域Ｒ１）が残る。このようにして、複数の第１領域Ｒ１から、第２部材２０（図１（ａ）参照）が得られる。
このように、上記の方法では、第１処理の前に、第１部材１０に設けられた構造体２０ｓに第１膜５０を形成する（ステップＳ１０１：図４参照）。第１膜５０は、複数の第１部分５１及び複数の第２部分５２を含むブロックコポリマー５０ｃｐを含む。構造体２０ｓは、複数の第１領域Ｒ１及び複数の第２領域Ｒ２を含む。複数の第１領域Ｒ１は、複数の第１部分５１と重なる。複数の第２領域Ｒ２は複数の第２部分５２と重なる。さらに、複数の第２部分５２及び複数の第２領域Ｒ２を除去して、複数の第１領域Ｒ１から第２部材２０を得る（ステップＳ１０２：図４参照）。
実施形態において、構造体２０ｓは、例えば、アクリル基、ケトン基及びアミノ基からなる群から選択された少なくとも１つを含む。
構造体２０ｓは、複数の凸部２１ｐを有する。複数の第１領域Ｒ１の少なくとも１つ、及び、複数の第２領域Ｒ２の少なくとも１つは、複数の凸部２１ｐの間（凹部２１ｄ）に位置する。例えば、複数の第１領域Ｒ１つと複数の第２領域Ｒ２の１つを含むペアが、複数の凸部２１ｐの間に位置する。複数のペアが、複数の凸部２１ｐの間に位置しても良い。
例えば、図５（ｅ）に示すように、例えば、複数の第２部分５２の少なくとも１つは、複数の凸部２１ｐの１つと重なる。
図６は、第２実施形態に係るパターン形成方法の一部を例示する模式的断面図である。 図６に示すように、構造体２０ｓに中間膜２６を形成しても良い。中間膜２６の形成は、第１膜５０の形成（図５（ａ）参照）の前に行われる。中間膜２６の表面エネルギーは、複数の第１部分５１の表面エネルギーと、複数の第２部分５２の表面エネルギーと、の間である。
中間膜２６の形成は、例えば、構造体２０ｓの表面に中性化処理を行うことを含む。中性化処理によって、構造体２０ｓの表面に、例えば、中間膜２６が形成される。
中間膜２６により、例えば、自己組織化がより確実に行われる。例えば、構造体２０ｓの凸部２１ｐの上における中間膜２６の厚さは、構造体２０ｓの凹部２１ｄの上における中間膜２６の厚さよりも薄くても良い。
実施形態は、以下の構成（例えば技術案）を含んでも良い。
（構成１）
第１部材と、前記第１部材の一部に設けられた第２部材と、を含む処理体を疎水化させる第１処理を実施し、
前記第１処理の後に、前記処理体を、金属元素を含む金属化合物を含む雰囲気に接触させる第２処理を実施し、
前記第２処理の後に、前記処理体を、水、酸素及びオゾンよりなる群から選択された少なくとも１つを含む雰囲気中で処理する第３処理を実施し、
前記第３処理の後に、前記第２部材をマスクとして用いて、前記第１部材の他の一部の少なくとも一部を除去する、パターン形成方法。
（構成２）
第１部材と、前記第１部材の一部に設けられた第２部材と、を含む処理体に、フッ素を含む化合物を用いた第１処理を実施し、
前記第１処理の後に、前記処理体を金属元素を含む金属化合物を含む雰囲気に接触させる第２処理を実施し、
前記第２処理の後に、水、酸素及びオゾンよりなる群から選択された少なくとも１つを含む雰囲気中で処理する第３処理を実施し、
前記第３処理の後に、前記第２部材をマスクとして用いて、前記第１部材の他の一部の少なくとも一部を除去する、パターン形成方法。
（構成３）
前記フッ素を含む前記化合物は、フッ素、ベンゼン基、環状炭化水素基、及びアルキル基の少なくともいずれかを含むアルコキシシラン化合物を含む、構成２記載のパターン形成方法。
（構成４）
前記フッ素を含む前記化合物は、ＣＦ４を含む、構成２記載のパターン形成方法。
（構成５）
前記フッ素を含む前記化合物は、フッ素を含む高分子を含む、構成２記載のパターン形成方法。
（構成６）
第１部材と、前記第１部材の一部に設けられた第２部材と、を含む処理体に、hexamethyldisilazane、Octyltrichlorosilane、Octadecyltrichlorosilane、及び、β-phenethyltrichrolosilanよりなる群から選択された少なくとも１つを含む化合物を用いた第１処理を実施し、
前記第１処理の後に、前記処理体を金属元素を含む金属化合物を含む雰囲気に接触させる第２処理を実施し、
前記第２処理の後に、水、酸素及びオゾンよりなる群から選択された少なくとも１つを含む雰囲気中で処理する第３処理を実施し、
前記第３処理の後に、前記第２部材をマスクとして用いて、前記第１部材の他の一部の少なくとも一部を除去する、パターン形成方法。
（構成７）
前記第２処理は、前記第２部材に前記金属元素を導入することを含む、構成１〜６のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
（構成８）
前記第２処理は、前記処理体を、前記金属化合物を含む液体及び前記金属化合物を含む気体の少なくともいずれかに接触させることを含む、構成１〜７のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
（構成９）
前記金属化合物は、前記金属元素を含む金属錯体を含む、構成１〜６のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
（構成１０）
前記金属化合物は、トリメチルアルミニウムを含む、構成１〜６のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
（構成１１）
前記金属化合物は、Ｔｉ、Ｖ、及びＷよりなる群から選択された少なくとも１つと、塩素と、を含む、構成１〜１０のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
（構成１２）
前記第３処理の後に、前記第２部材は、前記金属元素を含む酸化物を含む、構成１〜１１のいずれか１つに記載のターン形成方法。
（構成１３）
前記除去は、前記第１部材の前記他の一部を、フッ素、塩素及び炭素よりなる群から選択された少なくとも１つを含むガスに接触させることを含む、構成１〜１２のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
（構成１４）
前記第１部材は、酸化シリコン、窒化シリコン、酸窒化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸窒化アルミニウム、シリコン、アルミニウム及び化合物半導体よりなる群から選択された少なくとも１つを含み、
前記第２部材は、樹脂を含む、構成１〜１３のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
（構成１５）
前記第２部材は、アクリル基、ケトン基及びアミノ基からなる群から選択された少なくとも１つを含む、構成１〜１４のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
（構成１６）
前記第１処理の前に、前記第１部材に設けられた構造体に第１膜を形成し、前記第１膜は、複数の第１部分及び複数の第２部分を含むブロックコポリマーを含み、前記構造体は、複数の第１領域及び複数の第２領域を含み、前記複数の第１領域は、前記複数の第１部分と重なり、前記複数の第２領域は前記複数の第２部分と重なり、
前記複数の前記第２部分及び前記複数の第２領域を除去して、前記複数の第１領域から前記第２部材を得る、構成１〜１３のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
（構成１７）
前記複数の第１部分は、スチレンを含み、
前記複数の第２部分は、カルボニル基を含む、構成１６記載のパターン形成方法。
（構成１８）
前記構造体は、アクリル基、ケトン基及びアミノ基からなる群から選択された少なくとも１つを含む、構成１６または１７に記載のパターン形成方法。
（構成１９）
前記構造体は、複数の凸部を有し、
前記複数の第１領域の少なくとも１つ、及び、前記複数の第２領域の少なくとも１つは、前記複数の凸部の間に位置した、構成１６〜１８のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
（構成２０）
前記複数の第２部分の少なくとも１つは、前記複数の凸部の１つと重なる、構成１９記載のパターン形成方法。
実施形態によれば、精度を向上できるパターン形成方法を提供できる。
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、第１部材、第２部材、構造体、第１膜、及びブロックコポリマーなどの具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
また、各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
その他、本発明の実施形態として上述したパターン形成方法を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全てのパターン形成方法も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
本発明の実施形態を説明したが、実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
１０…第１部材、 １８…処理体、 ２０…第２部材、 ２０ｆ…樹脂液膜、 ２０ｓ…構造体、 ２１ｄ…凹部、 ２１ｐ…凸部、 ２６…中間膜、 ３０…雰囲気、 ３１…金属元素、 ３２…酸化物、 ３５…金属化合物、 ４０…テンプレート、 ４０ｄ…テンプレート凹部、 ４０ｐ…テンプレート凸部、 ５０…第１膜、 ５０ｃｐ…ブロックコポリマー、 ５１、５２…第１、第２部分、 ６２…雰囲気、 ７０…化合物、 ７１…膜、 Ｒ１、Ｒ２…第１、第２領域、 ｐ１、ｐ２…第１、第２ピッチ

Claims (10)

  1. 第１部材と、前記第１部材の一部に設けられた第２部材と、を含む処理体を疎水化させる第１処理を実施し、
    前記第１処理の後に、前記処理体を、金属元素を含む金属化合物を含む雰囲気に接触させる第２処理を実施し、
    前記第２処理の後に、前記処理体を、水、酸素及びオゾンよりなる群から選択された少なくとも１つを含む雰囲気中で処理する第３処理を実施し、
    前記第３処理の後に、前記第２部材をマスクとして用いて、前記第１部材の他の一部の少なくとも一部を除去する、パターン形成方法。
  2. 第１部材と、前記第１部材の一部に設けられた第２部材と、を含む処理体に、フッ素を含む化合物を用いた第１処理を実施し、
    前記第１処理の後に、前記処理体を金属元素を含む金属化合物を含む雰囲気に接触させる第２処理を実施し、
    前記第２処理の後に、水、酸素及びオゾンよりなる群から選択された少なくとも１つを含む雰囲気中で処理する第３処理を実施し、
    前記第３処理の後に、前記第２部材をマスクとして用いて、前記第１部材の他の一部の少なくとも一部を除去する、パターン形成方法。
  3. 前記フッ素を含む前記化合物は、フッ素、ベンゼン基、環状炭化水素基、及びアルキル基の少なくともいずれかを含むアルコキシシラン化合物を含む、請求項２記載のパターン形成方法。
  4. 前記フッ素を含む前記化合物は、ＣＦ４を含む、請求項２記載のパターン形成方法。
  5. 前記フッ素を含む前記化合物は、フッ素を含む高分子を含む、請求項２記載のパターン形成方法。
  6. 第１部材と、前記第１部材の一部に設けられた第２部材と、を含む処理体に、hexamethyldisilazane、Octyltrichlorosilane、Octadecyltrichlorosilane、及び、β-phenethyltrichrolosilanよりなる群から選択された少なくとも１つを含む化合物を用いた第１処理を実施し、
    前記第１処理の後に、前記処理体を金属元素を含む金属化合物を含む雰囲気に接触させる第２処理を実施し、
    前記第２処理の後に、水、酸素及びオゾンよりなる群から選択された少なくとも１つを含む雰囲気中で処理する第３処理を実施し、
    前記第３処理の後に、前記第２部材をマスクとして用いて、前記第１部材の他の一部の少なくとも一部を除去する、パターン形成方法。
  7. 前記第２処理は、前記処理体を、前記金属化合物を含む液体及び前記金属化合物を含む気体の少なくともいずれかに接触させることを含む、請求項１〜６のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
  8. 前記除去は、前記第１部材の前記他の一部を、フッ素、塩素及び炭素よりなる群から選択された少なくとも１つを含むガスに接触させることを含む、請求項１〜７のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
  9. 前記第１部材は、酸化シリコン、窒化シリコン、酸窒化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸窒化アルミニウム、シリコン、アルミニウム及び化合物半導体よりなる群から選択された少なくとも１つを含み、
    前記第２部材は、樹脂を含む、請求項１〜８のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
  10. 前記第１処理の前に、前記第１部材に設けられた構造体に第１膜を形成し、前記第１膜は、複数の第１部分及び複数の第２部分を含むブロックコポリマーを含み、前記構造体は、複数の第１領域及び複数の第２領域を含み、前記複数の第１領域は、前記複数の第１部分と重なり、前記複数の第２領域は前記複数の第２部分と重なり、
    前記複数の前記第２部分及び前記複数の第２領域を除去して、前記複数の第１領域から前記第２部材を得る、請求項１〜９のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
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