【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はガラス基板等の透明基板の表裏両面にパターニングを施す方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１に基づいて、透明基板の表面にフォトリソグラフィ法によってパターニングを施す従来方法を説明する。
先ず、図１（ａ）に示すように、透明基板１の表面にパターニングを施す導電膜２を形成し、この導電膜２の表面にポジ型フォトレジスト膜３を形成する。尚、透明基板１の隅部にはアライメントマーカーＭを形成している。
【０００３】
次いで、同図（ｂ）に示すように、露光機に設けた顕微鏡でアライメントマーカーＭを基準に透明基板１をアライメントした後、フォトレジスト膜３上にマスク４を重ね、この状態で同図（ｃ）に示すように、露光を行い、光（紫外線）が当った部分を可溶化する。
【０００４】
この後、同図（ｄ）に示すように、現像にて露光部（可溶化した部分）を洗い流し、同図（ｅ）に示すように、エッチングを行い、更に同図（ｆ）に示すように、フォトレジスト膜３をアッシングにて除去することで、パターニングを施す。
【０００５】
そして、透明基板１の裏面にもパターニングを施すには、図２に示すように、透明基板１の裏面側に導電膜２及びフォトレジスト膜３を形成するとともに、透明基板１の表面側に設けたアライメントマーカーＭを裏面側から顕微鏡で見てアライメントを行い、フォトレジスト膜３上にマスク４を重ね、この後は前記と同様の手順によって裏面側にもパターニングを施すようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の方法では、透明基板の両面にパターニングを行う際の裏面側のアライメントを、表面側に設けたアライメントマーカーを基準にして行ているので、アライメント作業に使用する顕微鏡の光軸と透明基板との垂直度にアライメント精度が大きく依存してしまい、またアライメント作業に使用する顕微鏡は焦点深度が浅いので、裏面側から表面側のアライメントマーカーを見ると、像がぼやけてしまい正確なアライメントが行えない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明に係る両面パターニング法は、ガラス基板等の透明基板の表面側に形成されているアライメントマーカーを裏面側に転写し、この転写したアライメントマーカーを基準にして裏面のアライメントを行い、次いでフォトリソグラフィ法によって裏面にパターニングを施すようにした。
【０００８】
ここで、表面側に形成されたアライメントマーカーの裏面側への転写の具体的な方法としては、例えば、裏面側にポジ型フォトレジスト膜を形成し、表面側から露光を行って現像することでポジ型フォトレジスト膜からなるアライメントマーカーを裏面側に形成する。
【０００９】
透明基板の表面側にパターニングを施す際には表面側のアライメントマーカーを基準にしてアライメントを行い、裏面側にパターニングを施す際には裏面側のアライメントマーカーを基準にしてアライメントを行うので、アライメント用顕微鏡の焦点深度に影響されることなく、正確なアライメントが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の態様】
以下に本発明の実施の態様を図３に基づいて説明する。尚、図示例にあっては既に透明基板の表面側にはパターニングが施され、レジストとしてはポジ型のものを例にとって説明する。
先ず、図３（ａ）に示すように透明基板１の表面側には導電膜２及びアライメントマーカーＭが形成されており、この透明基板１の裏面側に導電膜１２を形成する。
【００１１】
次いで、同図（ｂ）に示すように、この透明基板１の裏面側にポジ型フォトレジスト１３を塗布し、プリベークを行う。
【００１２】
この後、同図（ｃ）に示すように、この透明基板１の表面側から露光を行う。すると、露光した部分が可溶化し、アライメントマーカーＭに対応する部分等の非露光部分が不溶化部分となる。
【００１３】
そして、同図（ｄ）に示すように、現像によって可溶化した部分を洗い流す。その結果、表面側のアライメントマーカーＭに対応する裏面側部分にアライメントマーカーｍが形成される。
【００１４】
次いで、同図（ｅ）に示すように、透明基板１の天地を逆にし、アライメントマーカーｍを基準としてアライメントを行い、裏面側のポジ型フォトレジスト１３上にマスク１４を重ね、更に同図（ｆ）に示すように、裏面側から露光を行った後、同図（ｇ）に示すように、現像を行う。
【００１５】
この後、同図（ｈ）に示すように、エッチング液で腐食されたり傷が付くのを防止するために表面側に保護膜１５を形成した状態で裏面側にエッチングを施し、更にアッシングにてフォトレジスト１３を除去することで同図（ｉ）に示すような両面にパターニングが施されたデバイスを得る。
尚、両面に形成されるパターニングは使いやすさを考慮して対称形としたが、これに限るものではい。
【００１６】
【発明の効果】
以上に説明したように本発明に係る両面パターニング法は、ガラス基板等の透明基板の表面側に形成されているアライメントマーカーを裏面側にフォトリソグラフィを利用して転写し、この転写したアライメントマーカーを基準にして裏面のアライメントを行って裏面側のパターニングを行うようにしたので、アライメント用顕微鏡の焦点深度に影響されることなく、正確なアライメントが可能となる。
したがって、例えば受発光素子を透明基板の表裏両面に精度よく形成することができ、光コンピューティングに必要な配線を容易に形成することができ、また１対１結像（反転しない）が可能なためインテグレイテッドフォト等の立体画像も容易に作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）〜（ｆ）は基板の表面側にパターニングを施す従来法の工程図
【図２】裏面側のアライメントを行う従来法を説明した図
【図３】（ａ）〜（ｉ）は本発明に係る両面パターニング法を説明した工程図
【符号の説明】
１…透明基板、２，１２…導電膜、３，１３…フォトレジスト、４，１４…マスク、Ｍ…表面側のアライメントマーカー、ｍ…裏面側のアライメントマーカー。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for patterning both front and back surfaces of a transparent substrate such as a glass substrate.
[0002]
[Prior art]
A conventional method for patterning the surface of a transparent substrate by photolithography will be described with reference to FIG.
First, as shown in FIG. 1A, a conductive film 2 to be patterned is formed on the surface of a transparent substrate 1, and a positive photoresist film 3 is formed on the surface of the conductive film 2. Note that an alignment marker M is formed at a corner of the transparent substrate 1.
[0003]
Next, as shown in FIG. 1B, after aligning the transparent substrate 1 with a microscope provided in the exposure machine with reference to the alignment marker M, a mask 4 is overlaid on the photoresist film 3, and in this state, As shown in c), exposure is performed to solubilize the portion irradiated with light (ultraviolet light).
[0004]
Thereafter, as shown in FIG. 2D, the exposed portion (solubilized portion) is washed away by development, and etching is performed as shown in FIG. 2E, and further as shown in FIG. Next, patterning is performed by removing the photoresist film 3 by ashing.
[0005]
Then, in order to perform patterning on the back surface of the transparent substrate 1, as shown in FIG. 2, a conductive film 2 and a photoresist film 3 are formed on the back surface side of the transparent substrate 1 and provided on the front surface side of the transparent substrate 1. The alignment marker M is aligned with the microscope viewed from the back side under a microscope, and a mask 4 is superimposed on the photoresist film 3. Thereafter, patterning is performed on the back side in the same procedure as described above.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described conventional method, since alignment on the back side when patterning both sides of the transparent substrate is performed with reference to the alignment marker provided on the front side, the optical axis of the microscope used for the alignment work and the transparent axis are aligned. The alignment accuracy greatly depends on the perpendicularity to the substrate, and the microscope used for the alignment work has a shallow depth of focus, so when looking at the alignment marker on the front side from the back side, the image is blurred and accurate alignment is performed. I can't.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a double-sided patterning method according to the present invention includes transferring an alignment marker formed on a front surface side of a transparent substrate such as a glass substrate to a back surface side, and aligning the back surface with reference to the transferred alignment marker. Then, patterning is performed on the back surface by photolithography.
[0008]
Here, as a specific method of transferring the alignment marker formed on the front side to the back side, for example, a positive type photoresist film is formed on the back side, exposure is performed from the front side, and development is performed. An alignment marker made of a positive photoresist film is formed on the back side.
[0009]
When performing patterning on the front side of the transparent substrate, alignment is performed with reference to the alignment marker on the front side.When patterning on the back side, alignment is performed with reference to the alignment marker on the back side. Accurate alignment is possible without being affected by the depth of focus of the microscope.
[0010]
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In the illustrated example, patterning is already performed on the surface side of the transparent substrate, and a positive resist will be described as an example.
First, as shown in FIG. 3A, a conductive film 2 and an alignment marker M are formed on the front side of the transparent substrate 1, and a conductive film 12 is formed on the back side of the transparent substrate 1.
[0011]
Next, as shown in FIG. 1B, a positive photoresist 13 is applied to the back surface of the transparent substrate 1 and prebaked.
[0012]
Thereafter, as shown in FIG. 3C, exposure is performed from the front side of the transparent substrate 1. Then, the exposed portion is solubilized, and a non-exposed portion such as a portion corresponding to the alignment marker M becomes an insoluble portion.
[0013]
Then, as shown in FIG. 2D, the portion solubilized by the development is washed away. As a result, an alignment marker m is formed on the back side portion corresponding to the alignment marker M on the front side.
[0014]
Next, as shown in FIG. 3E, the top and bottom of the transparent substrate 1 are reversed, alignment is performed with reference to the alignment marker m, and a mask 14 is superimposed on the positive type photoresist 13 on the back side. After exposure is performed from the back side as shown in FIG. f), development is performed as shown in FIG.
[0015]
Thereafter, as shown in FIG. 3H, the back surface is etched with the protective film 15 formed on the front surface in order to prevent corrosion or damage by the etching solution, and further ashing is performed. By removing the photoresist 13, a device having both surfaces patterned as shown in FIG.
Although the patterning formed on both surfaces is symmetrical in consideration of ease of use, it is not limited to this.
[0016]
【The invention's effect】
As described above, in the double-sided patterning method according to the present invention, the alignment marker formed on the front side of a transparent substrate such as a glass substrate is transferred to the back side using photolithography, and the transferred alignment marker is Since the back side is aligned and the back side is patterned based on the reference, accurate alignment can be performed without being affected by the depth of focus of the alignment microscope.
Therefore, for example, the light receiving and emitting elements can be formed on both the front and back surfaces of the transparent substrate with high precision, the wiring required for optical computing can be easily formed, and one-to-one imaging (without inversion) is possible. Therefore, a three-dimensional image such as an integrated photo can be easily created.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1 (a) to 1 (f) are process diagrams of a conventional method for patterning a front surface of a substrate. FIGS. 2 (a) to (f) are diagrams illustrating a conventional method of performing alignment on a back surface. FIGS. i) is a process diagram illustrating the double-sided patterning method according to the present invention.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Transparent substrate, 2, 12 ... Conductive film, 3, 13 ... Photoresist, 4, 14 ... Mask, M ... Alignment marker on the front side, m ... Alignment marker on the back side.
