JP2543891B2 - 微細パタ−ンの形成方法 - Google Patents
微細パタ−ンの形成方法Info
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- JP2543891B2 JP2543891B2 JP62132983A JP13298387A JP2543891B2 JP 2543891 B2 JP2543891 B2 JP 2543891B2 JP 62132983 A JP62132983 A JP 62132983A JP 13298387 A JP13298387 A JP 13298387A JP 2543891 B2 JP2543891 B2 JP 2543891B2
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- pattern
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- forming
- fine
- silicon oxide
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/0005—Production of optical devices or components in so far as characterised by the lithographic processes or materials used therefor
- G03F7/001—Phase modulating patterns, e.g. refractive index patterns
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、回折格子などの微細パターンの形成方法に
関するものである。
関するものである。
（従来の技術） たとえば、回折格子を作る場合、第６図（Ａ）に示す
ように、ガラス製の基板１の対象面にアルミニウムや銅
などの金属皮膜２を真空蒸着法などにより形成し、つぎ
に、第６図（Ｂ）に示すように、周知のPEP工程を経
て、金属皮膜２の上にレジスト３による逆のパターンを
形成する。また、第６図（Ｃ）に示すように、金属皮膜
２のエッチングを行なった後、レジスト３を剥離して、
金属皮膜２による逆のパターンを形成し、第６図（Ｄ）
および第７図に示すように、金属皮膜２による逆のパタ
ーン上を含む対象面の全面に酸化けい素４を真空蒸着法
により蒸着して酸化けい素４層を積層する。さらに、第
６図（Ｅ）および第８図に示すように、エッチング液に
浸し、超音波により金属皮膜２による逆のパターン上の
酸化けい素４層にクラックを発生させ、金属皮膜２によ
る逆のパターンを除去し、この金属皮膜２による逆パタ
ーン上の酸化けい素４層を除去することにより、基板１
上に酸化けい素４層を回折格子のストライプパターンと
して残している。
ように、ガラス製の基板１の対象面にアルミニウムや銅
などの金属皮膜２を真空蒸着法などにより形成し、つぎ
に、第６図（Ｂ）に示すように、周知のPEP工程を経
て、金属皮膜２の上にレジスト３による逆のパターンを
形成する。また、第６図（Ｃ）に示すように、金属皮膜
２のエッチングを行なった後、レジスト３を剥離して、
金属皮膜２による逆のパターンを形成し、第６図（Ｄ）
および第７図に示すように、金属皮膜２による逆のパタ
ーン上を含む対象面の全面に酸化けい素４を真空蒸着法
により蒸着して酸化けい素４層を積層する。さらに、第
６図（Ｅ）および第８図に示すように、エッチング液に
浸し、超音波により金属皮膜２による逆のパターン上の
酸化けい素４層にクラックを発生させ、金属皮膜２によ
る逆のパターンを除去し、この金属皮膜２による逆パタ
ーン上の酸化けい素４層を除去することにより、基板１
上に酸化けい素４層を回折格子のストライプパターンと
して残している。
（発明が解決しようとする問題点） ところで、回折格子の従来の製造方法では、金属皮膜
２と酸化けい素４層の厚さの管理が重要で、第９図に示
すように金属皮膜２による逆のパターンが酸化けい素４
層よりも厚かったり、第10図に示すように金属皮膜２に
よる逆のパターンが酸化けい素４層よりも薄かったりす
ると、酸化けい素４層にクラックが発生し難く、金属皮
膜２のエッチングができないため、金属皮膜２上の酸化
けい素４層が離脱し難く、そして、金属皮膜２上の酸化
けい素４層が離脱したとしても、残さなければならない
基板１上の酸化けい素４層を剥がしてしまったりして、
基板１上に残された酸化けい素４層が第11図のようなシ
ャープなストライプパターンとならない。
２と酸化けい素４層の厚さの管理が重要で、第９図に示
すように金属皮膜２による逆のパターンが酸化けい素４
層よりも厚かったり、第10図に示すように金属皮膜２に
よる逆のパターンが酸化けい素４層よりも薄かったりす
ると、酸化けい素４層にクラックが発生し難く、金属皮
膜２のエッチングができないため、金属皮膜２上の酸化
けい素４層が離脱し難く、そして、金属皮膜２上の酸化
けい素４層が離脱したとしても、残さなければならない
基板１上の酸化けい素４層を剥がしてしまったりして、
基板１上に残された酸化けい素４層が第11図のようなシ
ャープなストライプパターンとならない。
そのため、従来の方法では、金属皮膜２と酸化けい素
４層の厚さの両方を等しい厚さもしくはそれに近い厚さ
に管理しなければならず、目的の微細パターンとなる酸
化けい素４層の厚さの管理の他に、最終的には除去され
てしまう金属皮膜２の厚さの管理まで厳密に行なうこと
が要求されている。
４層の厚さの両方を等しい厚さもしくはそれに近い厚さ
に管理しなければならず、目的の微細パターンとなる酸
化けい素４層の厚さの管理の他に、最終的には除去され
てしまう金属皮膜２の厚さの管理まで厳密に行なうこと
が要求されている。
本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、回折格
子などの微細パターンを形成する際に、目的とする微細
パターンを構成する素材以外の不要部分の管理を容易に
し、これとともに、工程を簡素化するものである。
子などの微細パターンを形成する際に、目的とする微細
パターンを構成する素材以外の不要部分の管理を容易に
し、これとともに、工程を簡素化するものである。
（問題点を解決するための手段） 本発明の微細パターンの形成方法は、微細パターンを
形成する対象面に上記微細パターンと逆のパターンをレ
ジストにより形成し、このレジストのパターンを灰化し
ないで膨脹する温度で膨脹させながらこのレジストのパ
ターン上を含む上記対象面の全面に上記微細パターンを
構成する素材を微細パターンを構成する素材を蒸着して
レジストのパターン上のパターン構成素材を多孔質化し
てパターン構成素材層を積層し、このレジストのパター
ンを溶剤中で振動を与えながら、このレジストのパター
ン上の多孔質化したパターン構成素材層およびレジスト
のパターンを溶解して除去するものである。
形成する対象面に上記微細パターンと逆のパターンをレ
ジストにより形成し、このレジストのパターンを灰化し
ないで膨脹する温度で膨脹させながらこのレジストのパ
ターン上を含む上記対象面の全面に上記微細パターンを
構成する素材を微細パターンを構成する素材を蒸着して
レジストのパターン上のパターン構成素材を多孔質化し
てパターン構成素材層を積層し、このレジストのパター
ンを溶剤中で振動を与えながら、このレジストのパター
ン上の多孔質化したパターン構成素材層およびレジスト
のパターンを溶解して除去するものである。
（作用） 本発明の微細パターンの形成方法は、パターン構成素
材層を積層する際に、レジストのパターンを灰化しない
で膨脹する温度で膨脹させながらレジストのパターン上
のパターン構成素材を多孔質化し、このレジストのパタ
ーンを溶剤中で振動を与えながら、このレジストのパタ
ーン上の多孔質化したパターン構成素材層およびレジス
トのパターンを溶解して除去するので、レジストのパタ
ーンの溶解が容易で、レジストのパターン上のパターン
構成素材層の除去も容易となる。
材層を積層する際に、レジストのパターンを灰化しない
で膨脹する温度で膨脹させながらレジストのパターン上
のパターン構成素材を多孔質化し、このレジストのパタ
ーンを溶剤中で振動を与えながら、このレジストのパタ
ーン上の多孔質化したパターン構成素材層およびレジス
トのパターンを溶解して除去するので、レジストのパタ
ーンの溶解が容易で、レジストのパターン上のパターン
構成素材層の除去も容易となる。
（実施例） 以下、本発明の微細パターンの形成方法の一実施例の
回折格子を製造方法を図面を参照して説明する。
回折格子を製造方法を図面を参照して説明する。
まず、第１図（Ａ）および第２図に示すように、ガラ
ス製の基板11の対象面に、周知のPEP工程を経て、レジ
スト12による逆のパターンを形成し、つぎに、第１図
（Ｂ）および第３図に示すように、レジスト12による逆
のパターン上を含む対象面の全面に微細パターンを構成
する素材として酸化けい素13を蒸着して酸化けい素13層
を積層する。
ス製の基板11の対象面に、周知のPEP工程を経て、レジ
スト12による逆のパターンを形成し、つぎに、第１図
（Ｂ）および第３図に示すように、レジスト12による逆
のパターン上を含む対象面の全面に微細パターンを構成
する素材として酸化けい素13を蒸着して酸化けい素13層
を積層する。
そして、この酸化けい素13層の積層に際しては、プラ
ズマCVD法を用い、レジスト12が灰化しないで膨脹する
程度の温度で、酸化けい素13層の積層を行なう。
ズマCVD法を用い、レジスト12が灰化しないで膨脹する
程度の温度で、酸化けい素13層の積層を行なう。
すると、酸化けい素13層を積層するに従って、レジス
ト12のパターンが膨脹するので、このレジスト12の膨脹
により、このレジスト12の上に積層される酸化けい素13
層が多孔質となり、脆くかつ液体を浸透させる性質を持
つ。
ト12のパターンが膨脹するので、このレジスト12の膨脹
により、このレジスト12の上に積層される酸化けい素13
層が多孔質となり、脆くかつ液体を浸透させる性質を持
つ。
そうして、第１図（Ｃ）、第４図および第５図に示す
ように、アセトンなどの有機溶剤に浸漬し、溶剤の中で
振動たとえば超音波を与えて、レジスト12による逆のパ
ターンを溶解して除去するとともに、このレジスト12に
よる逆パターン上の酸化けい素13層を除去することによ
り、基板11上に酸化けい素13層を回折格子のストライプ
パターンとして残す。
ように、アセトンなどの有機溶剤に浸漬し、溶剤の中で
振動たとえば超音波を与えて、レジスト12による逆のパ
ターンを溶解して除去するとともに、このレジスト12に
よる逆パターン上の酸化けい素13層を除去することによ
り、基板11上に酸化けい素13層を回折格子のストライプ
パターンとして残す。
すると、溶剤がレジスト12による逆パターン上の多孔
質の酸化けい素13層を介して極めて容易にレジスト12に
浸透するので、レジスト12の溶解除去が容易に行なわ
れ、これにともなって、レジスト12による逆パターン上
の多孔質の酸化けい素13層も超音波に刺激されて第４図
に示すように容易に除去され、さらに、第４図に示す回
折格子として残った酸化けい素13層のストライプパター
ンの縁部も多孔質で脆いので、超音波による刺激の継続
により、第５図に示すように、きれいに除去され、シャ
ープな酸化けい素13層のストライプパターンができる。
質の酸化けい素13層を介して極めて容易にレジスト12に
浸透するので、レジスト12の溶解除去が容易に行なわ
れ、これにともなって、レジスト12による逆パターン上
の多孔質の酸化けい素13層も超音波に刺激されて第４図
に示すように容易に除去され、さらに、第４図に示す回
折格子として残った酸化けい素13層のストライプパター
ンの縁部も多孔質で脆いので、超音波による刺激の継続
により、第５図に示すように、きれいに除去され、シャ
ープな酸化けい素13層のストライプパターンができる。
このように、この実施例では、酸化けい素13層による
回折格子のストライプパターンを作るのに、レジスト12
による逆のパターンを使用するが、不要の酸化けい素13
層およびレジスト12をアセトンなどの有機溶剤で除去す
ることができるので、基板11にダメージを与えることな
く、ストライプパターンを形成できる。
回折格子のストライプパターンを作るのに、レジスト12
による逆のパターンを使用するが、不要の酸化けい素13
層およびレジスト12をアセトンなどの有機溶剤で除去す
ることができるので、基板11にダメージを与えることな
く、ストライプパターンを形成できる。
なお、この実施例は、微細パターンとして酸化けい素
13層による回折格子のストライプパターンをガラス製の
基板11上に形成しているが、これに限らず、他の半導体
や電子デバイスの微細パターンの形成に適用することも
でき、特に、エッチングを全く用いないので、微細パタ
ーンを形成する基板11や下地などの対象面に対してエッ
チングを適用できない場合、つまり、エッチングを行な
うと、基板11や下地などの対象面がダメージを受けて特
性が損われてしまうようなものに有効で、微細パターン
を構成する素材も、酸化けい素13に限らず、レジスト12
を灰化しない程度の温度で成膜することのできる他の酸
化物、窒化物、単金属などの素材であってもよい。
13層による回折格子のストライプパターンをガラス製の
基板11上に形成しているが、これに限らず、他の半導体
や電子デバイスの微細パターンの形成に適用することも
でき、特に、エッチングを全く用いないので、微細パタ
ーンを形成する基板11や下地などの対象面に対してエッ
チングを適用できない場合、つまり、エッチングを行な
うと、基板11や下地などの対象面がダメージを受けて特
性が損われてしまうようなものに有効で、微細パターン
を構成する素材も、酸化けい素13に限らず、レジスト12
を灰化しない程度の温度で成膜することのできる他の酸
化物、窒化物、単金属などの素材であってもよい。
本発明の微細パターンの形成方法によれば、パターン
構成素材層を積層する際に、レジストのパターンを灰化
しないで膨脹する温度で膨脹させながらレジストのパタ
ーン上のパターン構成素材を多孔質化し、このレジスト
のパターンを溶剤中で振動を与えながら、このレジスト
のパターン上の多孔質化したパターン構成素材層および
レジストのパターンを溶解して除去するため、レジスト
の上のパターン構成素材層が溶剤の浸透が容易でしかも
脆い多孔質に形成されるので、レジストのパターンの溶
解が容易で、レジストのパターン上のパターン構成素材
層の除去も容易にできる。
構成素材層を積層する際に、レジストのパターンを灰化
しないで膨脹する温度で膨脹させながらレジストのパタ
ーン上のパターン構成素材を多孔質化し、このレジスト
のパターンを溶剤中で振動を与えながら、このレジスト
のパターン上の多孔質化したパターン構成素材層および
レジストのパターンを溶解して除去するため、レジスト
の上のパターン構成素材層が溶剤の浸透が容易でしかも
脆い多孔質に形成されるので、レジストのパターンの溶
解が容易で、レジストのパターン上のパターン構成素材
層の除去も容易にできる。
第１図は本発明の微細パターンの形成方法の実施例を示
す工程図、第２図ないし第５図はその一部を示す拡大
図、第６図は従来の微細パターンの形成方法を示す工程
図、第７図ないし第11図はその一部を示す拡大図であ
る。 11……基板、12……レジスト、13……微細パターンを構
成する素材としての酸化けい素。
す工程図、第２図ないし第５図はその一部を示す拡大
図、第６図は従来の微細パターンの形成方法を示す工程
図、第７図ないし第11図はその一部を示す拡大図であ
る。 11……基板、12……レジスト、13……微細パターンを構
成する素材としての酸化けい素。
Claims (5)
- 【請求項１】微細パターンを形成する対象面に上記微細
パターンと逆のパターンをレジストにより形成し、 このレジストのパターンを灰化しないで膨脹する温度で
膨脹させながらこのレジストのパターン上を含む上記対
象面の全面に上記微細パターンを構成する素材を蒸着し
てレジストのパターン上のパターン構成素材を多孔質化
してパターン構成素材層を積層し、 このレジストのパターンを溶剤中で振動を与えながら、
このレジストのパターン上の多孔質化したパターン構成
素材層およびレジストのパターンを溶解して除去する ことを特徴とする微細パターンの形成方法。 - 【請求項２】レジストのパターンは、パターン構成素材
層の積層時の熱により、膨脹する ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の微細パタ
ーンの形成方法。 - 【請求項３】レジストのパターン上のパターン構成素材
層は、レジストの膨脹により、多孔質に積層される ことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記
載の微細パターンの形成方法。 - 【請求項４】微細パターンを構成する素材は、酸化けい
素である ことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項い
ずれか記載の微細パターンの形成方法。 - 【請求項５】微細パターンを構成する素材は、プラズマ
CVD法により積層されることを特徴とする特許請求の範
囲第１項ないし第４項いずれか記載の微細パターンの形
成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62132983A JP2543891B2 (ja) | 1987-05-28 | 1987-05-28 | 微細パタ−ンの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62132983A JP2543891B2 (ja) | 1987-05-28 | 1987-05-28 | 微細パタ−ンの形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63296040A JPS63296040A (ja) | 1988-12-02 |
| JP2543891B2 true JP2543891B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=15094043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62132983A Expired - Fee Related JP2543891B2 (ja) | 1987-05-28 | 1987-05-28 | 微細パタ−ンの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2543891B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6946238B2 (en) * | 2001-06-29 | 2005-09-20 | 3M Innovative Properties Company | Process for fabrication of optical waveguides |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5388728A (en) * | 1977-01-14 | 1978-08-04 | Toshiba Corp | Method of forming pattern |
| JPS53109200A (en) * | 1977-03-04 | 1978-09-22 | Kawaguchiko Seimitsu Kk | Method of applying pattern of transparent * electroconductive substance to surface of glass and others |
| JPS58144803A (ja) * | 1982-02-23 | 1983-08-29 | Canon Inc | カラ−固体撮像素子の製造方法 |
-
1987
- 1987-05-28 JP JP62132983A patent/JP2543891B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63296040A (ja) | 1988-12-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |