JP3864612B2 - Method and apparatus for manufacturing microstructure - Google Patents
Method and apparatus for manufacturing microstructure Download PDFInfo
- Publication number
- JP3864612B2 JP3864612B2 JP06987499A JP6987499A JP3864612B2 JP 3864612 B2 JP3864612 B2 JP 3864612B2 JP 06987499 A JP06987499 A JP 06987499A JP 6987499 A JP6987499 A JP 6987499A JP 3864612 B2 JP3864612 B2 JP 3864612B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- microstructure
- manufacturing
- pattern
- flatness
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層造形方法によって製造される微小ギアや微細光学部品、あるいはこれらを成形する金型等の微小構造体の製造方法および製造装置に関し、特に、歩留りおよび断面形状精度を向上させることができる微小構造体の製造方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
積層造形方法は、コンピュータで設計された複雑な形状の3次元物体を短納期で造形する方法として近年急速に普及している。積層造形方法により造形された3次元物体は、種々の装置の部品のモデル(プロトタイプ)として、部品の動作や形状の良否を調べるために利用される。この方法が適用される部品のサイズは、数cm以上の比較的大きな部品が多かったが、近年、精密に加工して形成される微小部品、例えば微小ギアや微細光学部品にもこの方法を適用したいというニーズがある。このようなニーズに対応する従来の微小構造体の製造方法および装置として、例えば、特開平10−305488号公報に示されるものがある。
【0003】
図8は、この従来の微小構造体の製造方法および装置に係る積層装置を示す。積層装置3は、積層工程が行われる真空槽300を有し、この真空槽300の内部に、基板400が載置される基板ホルダ301と、基板400上に形成される薄膜が転写されるステージ302と、ステージ302に取り付けられ、基板400上のアライメントマークを検出する顕微鏡の如きマーク検出部306と、ステージ302をx軸方向に移動させるX軸テーブル310と、ステージ302をY軸方向に移動させるY軸テーブル320とを備え、真空槽300の外部に、基板ホルダ301をZ軸方向に移動させるZ軸テーブル330と、基板ホルダ301をZ軸回りに回転させるθテーブル340とを備える。
【0004】
図9(a) 〜(c) は、製造工程を示す。この微小構造体の製造方法は、同図(a) に示すように、基板400上に真空蒸着法等によってアルミ等の薄膜402をポリイミド等の離型層401を介して着膜した後、その薄膜402を同図(b) および(c) に示すようにフォトリソグラフィー法によりパターニングして微小構造体の各断面形状に対応した複数の薄膜402aを所定のピッチで形成するとともに、アライメントマーク403も所定の位置に同時に形成する。次に、その複数の薄膜402aが形成された基板(パターン基板)400を図8に示す真空槽300内の基板ホルダ301上に載置し、マーク検出部306を用いてアライメントマーク403を観察し、アライメントマーク403が原点位置に達するようにX軸テーブル310、Y軸テーブル320およびθテーブル340によって位置決めする。次に、ステージ302が1層目の薄膜(同図の例では最も径の大きい薄膜)402a上に位置するようにX軸テーブル310およびY軸テーブル320によってステージ302を原点位置から予め定められた距離を移動させる。基板ホルダ301を上昇させてステージ302上の対向基板(図示せず)に接合させた後、基板ホルダ301を下降させると、薄膜402aが基板400から剥離してステージ302側に転写される。2層目以降の薄膜(同図の例では2番目に大きい径の大きい薄膜)402aを接合する場合は、ステージ302が2 層目の薄膜402a上に位置するようにX軸テーブル310およびY軸テーブル320によってステージ302を所定のピッチ移動させ、同様に2層目の薄膜402aを1層目の薄膜402a上に転写し、これを繰り返すことにより、図10に示すように、対向基板上に複数の薄膜402aが積層された微小構造体410が形成される。この製造方法によると、膜厚制御性が良好で基板全体に渡って膜厚均一性に優れたスパッタリング法等の着膜方法を用いて複数の薄膜を形成できるので、積層方向の解像度が高い微小構造体を製造することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の微小構造体の製造方法および装置によると、基板の初期形状や離型層および薄膜の内部応力によりパターン基板に反りが生じるため、薄膜転写時に、対向基板へ薄膜を面全体で接触させることが困難になり、対向基板への薄膜の転写性が低下する。また、対向基板に対し基板が凹形状に反っていると、薄膜転写時に、対向基板が基板のエッジ部分から接触してゆくことになり、その結果、基板のエッジ部分が欠けてパーティクルを発生することがある。従って、歩留りを低下させるという問題がある。
一方、基板の初期形状や離型層および薄膜の内部応力を事前に測定し、それから基板上に離型層および薄膜を形成したときの基板の反りの方向や反りの量を求め、求めた反りの方向および反りの量に基づいて、基板に形成したときに基板の反りを緩和する反り制御層の材料および形成条件を決定し、決定された材料および形成条件に基づいて基板に反り制御層を形成することにより、基板の反りを緩和して歩留りを向上させる微小構造体の製造方法が、本出願人によって提案されているが、この方法によるとパターン基板を製造するのに多くの工程が必要となり、パターン基板の製造時間が増大するという問題がある。
【0006】
また、従来の微小構造体の製造方法および装置によると、薄膜と対向基板を接合した後、両者を離す時に基板が動くことがあり、この場合、各層の薄膜毎に位置がずれてしまい、その結果、断面形状精度が低下するという問題がある。
【0007】
従って、本発明の目的は歩留りおよび断面形状精度を向上させることができる微小構造体の製造方法および装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を達成するため、パターン基板上に形成された複数の薄膜を所定の順序で対向基板上に圧接することにより前記対向基板上に前記複数の薄膜を積層して微小構造体を製造する微小構造体の製造方法において、前記複数の薄膜を前記対向基板上へ圧接する前に、250nm以下の表面算術平均粗さを有した1μm以下の平面度の平面に、裏面の表面算術平均粗さを10nm以下にした前記パターン基板を前記裏面側から吸着させて、前記パターン基板の表面を1μm以下の平面度にすることを特徴とする微小構造体の製造方法を提供するものである。
【0009】
また、本発明は上記の目的を達成するため、パターン基板上に形成された複数の薄膜を所定の順序で対向基板上に圧接することにより前記対向基板上に前記複数の薄膜を積層して微小構造体を製造する微小構造体の製造装置において、250nm以下の表面算術平均粗さを有した1μm以下の平面度の平面によって形成され、裏面の表面算術平均粗さを10nm以下にした前記パターン基板を前記裏面側から吸着して、前記パターン基板の表面を1μm以下の平面度にする平面度設定手段を備えたことを特徴とする微小構造体の製造装置を提供するものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の微小構造体の製造方法および装置を添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【0011】
図1は本発明の第1の実施の形態に係る積層装置を示す。この積層装置1は、真空槽2を有し、この真空槽2の内部に、x軸方向,y軸方向及びz軸回りのθ方向にそれぞれ移動させるx−y−θステージ4と、x−y−θステージ4上に設けられ、基板上に複数の薄膜を形成してなるパターン基板3を静電力により吸着面5aに吸着して固定する静電チャック5と、対向基板6が表面7aに形成されるとともに、z軸方向に移動するzステージ7と、x−y−θステージ4側およびzステージ7側に粒子ビーム8をそれぞれ照射してFAB(Fast Atom Beam)処理を施す第1の粒子ビーム出射端9Aおよび第2の粒子ビーム出射端9Bと、真空槽2内の真空度を検出する真空計10と、x―y−θステージ4に向けてzステージ7に設けられ、パターン基板3に形成された位置マークを検出することによりパターン基板3のアライメント状態を検出する例えば顕微鏡の如きマーク検出部(図示せず)を配設している。なお、「FAB処理」とは、粒子ビーム8として例えばアルゴン原子ビームを1kV程度の電圧で加速して材料の表面に照射し、材料表面の酸化膜,不純物等を除去して清浄な表面を形成する処理をいう。本実施の形態では、FABの照射条件を処理対象の材料に応じて加速電圧1〜1.5kV、照射時間1〜10分の範囲で変更するようにしている。
【0012】
x−y−θステージ4は、真空中で使用可能なものであり、パターン基板3をx軸方向およびy軸方向にそれぞれ移動させるxステージ40およびyステージ41と、z軸回りに回転するθステージ42とを備える。
【0013】
zステージ7は、例えば、ステンレス,アルミニウム合金等の金属からなる。対向基板6は、10mm角からなり、zステージ7上に積層された複数の薄膜からなる微小構造体をzステージ7から容易に取り出せるようにするため、予め、zステージ7の表面7aに形成される。
【0014】
図2は積層装置1の制御系を示す。積層装置1は、本装置1全体の制御を司る制御部11を有し、この制御部11に、制御部11のプログラムを含む各種の情報(x−y−θステージ4の移動ピッチ情報等)を記憶するメモリ12、真空槽2内を真空にする真空ポンプ13、第1および第2の粒子ビーム出射端9A,9Bからそれぞれ粒子ビーム8を照射する第1のFAB処理部14A及び第2のFAB処理部14B、上記静電チャック5に、所定の電圧(例えば、500V)を印加する静電チャック駆動部17、xステージ40を構成するx軸モータ40a及びx軸位置検出部40b、yステージ41を構成するy軸モータ41a及びy軸位置検出部41b、θステージ42を構成するθモータ42a及びθ位置検出部42b、zステージ7を構成するz軸モータ7b及びz軸位置検出部7c、上記マーク検出部18、及び上記真空計10を各々接続している。x軸位置検出部40b,y軸位置検出部41b,θ位置検出部42b及びz軸位置検出部7cは、例えば、エンコーダやレーザー干渉計,ガラススケール等を用いることができる。これらを用いることにより、サブμmの移動精度を実現できる。
【0015】
第1および第2のFAB処理部14A,14Bは、1〜15kVの加速電圧を、対応する第1および第2の粒子ビーム出射端9A,9Bに付与するものである。
【0016】
制御部11は、メモリ12が記憶するプログラム及びx−y−θステージ4の移動ピッチ情報に基づいて、パターン基板3が載置されたx−y−θステージ4を所定のピッチで移動させつつ、zステージ7の表面7aに対向基板6を介して順次積層して接合させることにより微小構造体を形成するように積層装置1の各部を制御するようになっている。
【0017】
図3は静電チャック5の構成を示す。静電チャック5は、後述する電極板52と大地間に所定の電圧(例えば、500V)を印加する電源51と、電源51の正極に接続され、静電的に正極にさせられる電極板52と、電極板52上に一体に設けられ、電極板52によって静電的に正極にさせられる誘電体板53を備え、誘電体板53の表面である吸着面5aに静電的に負極にさせられたパターン基板3を静電力により吸着させる構成を有している。なお、電源51の正負を反対にして誘電体板53を静電的に負極にし、静電的に正極にさせられたパターン基板3を静電力により吸着させるようにしても良い。
【0018】
誘電体板53は、吸着面5aを形成する表面を1μm以下の平面度で形成して構成され、パターン基板3に反りがあっても、吸着したときそれを平坦に矯正して固定するようになっている。誘電体板53を構成する材料としては、例えば、アルミナなどから成るセラミック系や、シリコーンゴムなどから成る高分子系があるが、平面精度が極めて高いセラミック系が好ましい。また、吸着面5aは、250nm以下、更に望ましくは50nm以下の表面算術平均粗さを有しており、パターン基板3を強固に固定して薄膜転写時のパターン基板3のずれを防ぐようになっている。また、同じ理由でパターン基板3の裏面を10nm以下、更に望ましくは1nm以下の表面算術平均粗さとしている。
【0019】
次に、第1の実施の形態の積層装置1を用いた微小構造体の製造方法を説明する。
【0020】
図4の(a) 〜(c) 、図5の(a),(b) 、図6の(a),(b) 、及び図7は、製造工程を示す。
【0021】
(1) 着膜
まず、図4の(a) に示すように、基板31として両面を研磨したSiウェハを準備し、この基板31の上にポリイミド(日立化成製ポリイミドPIX3400)をスピンコーティング法により塗布し、最高温度350℃でベークし、離型層32を形成する。このとき、基板31はポリイミドの応力により中央部に対し周辺部が約30μm反った凹形状となった。なお、基板31の裏面の算術平均粗さは1nmであった。
【0022】
次に、図4の(b) に示すように、離型層32の上にスパッタリング法によりA1薄膜33を0.5μm着膜する。なお、ターゲットには高純度A1を使用し、スパッタ圧力0.5Pa、基板31の温度は室温とする。着膜中は水晶振動子式膜厚計で常時膜厚をモニターし、膜厚が0.5μmに達したところで着膜を終了する。この結果、基板31上のA1薄膜33の膜厚分布は、0.5±0.02μm以下が得られた。なお、Al薄膜33の応力は小さいため、基板形状に影響を及ぼすことはなかった。
【0023】
(2) パターンニング
次に、図4の(c) に示すように、基板31の表面にフォトレジスト(図示せず)を塗布し、通常のフォトリソグラフィー法によりA1薄膜33をエッチングし、所望の微小構造体の断面形状にパターニングして複数のパターン薄膜34を形成してパターン基板3を形成する。フォトレジストにはポジ型を用い、フォトマスク(図示せず)を用いてレジストを露光した。A1薄膜33をエッチングした後、フォトレジストを剥離液にて除去する。断面形状をパターニングする際、同時に、基板31とzステージ7のxy面内の相対的位置合わせを行うための位置合わせマーク(図示せず)を所定の位置に形成する。なお、パターニングを行った後も基板形状に変化はなかった。
【0024】
(3) パターン基板3の真空槽2への導入
次に、図5の(a) に示すように、複数のパターン薄膜34が形成されたパターン基板3を真空槽2内のx−y―θステージ4上の静電チャック5にセツトし、固定する。すなわち、制御部11により静電チャック駆動部17を制御して、電源51により静電チャック5の電極板52と大地間に電圧を印加し、誘電体板52を静電的に正極にすることにより吸着面5aに静電的に負極にさせられたパターン基板3を静電力により吸着して固定する。本実施の形態では、吸着面5aの平面度が1μm以下、算術平均粗さが100nmを有するアルミナ製誘電体板52を用い、電源51の印加電圧を500Vとした。この固定でパターン基板3の反り量は1μm以下となり、パターン基板3は平坦となった。
【0025】
(4) アライメント調整(位置決め)
オペレータは、マーク検出部18によりパターン基板3を拡大観察しながらそれに形成された位置マークを検出することによりパターン基板3のアライメント状態、つまり対向基板6とパターン基板3の相対位置関係を測定し、対向基板6の直下に1層目のパターン薄膜34が位置するようにx−y−θステージ4を調整する。
【0026】
(5) 真空槽2内の排気
オペレータが、積層装置1の図示しない排気スイッチを押下すると、制御部11は、真空計10の検出値に基づいて真空ポンプ13を制御して真空槽2内を10-6Pa台まで排気し、真空槽2内を高真空状態あるいは超高真空状態にする。
【0027】
(6) FAB処理
制御部11は、第1および第2のFAB処理部14A,14Bを制御して第1の粒子ビーム出射端9Bから対向基板6の表面に粒子ビーム8としてアルゴン原子ビームを照射し、第2の粒子ビーム出射端9Aからパターン薄膜34の表面に粒子ビーム8として同じくアルゴン原子ビームを照射してFAB処理を施す。本実施の形態では、アルゴン原子ビームを電圧1.5kV、電流15mAで10分間照射した。
【0028】
(7) 薄膜転写
制御部11は、図5(b) に示すように、z軸位置検出部7cの検出信号に基づいてz軸モータ7bを制御してzステージ7を下降させ、1層目のパターン薄膜34に接近させて清浄な対向基板6の表面と1層目のパターン薄膜34の表面とを接触させ、更に所定の荷重(例えば、50kgf/cm2 )で所定の時間(例えば5分間)押し付けておくと、対向基板6と1層目のパターン薄膜34が強固に接合される。なお、接合強度を引っ張り試験により評価したところ、50〜100MPaであった
【0029】
次に、図6(a) に示すように、zステージ7を上昇させて元の位置に復帰させると、パターン基板31上の1層目のパターン薄膜34とその下の離型層32の密着力よりも、対向基板6と1層目のパターン薄膜34の接合力の方が大きいため、1層目のパターン薄膜34はパターン基板31から対向基板6側に転写される。このとき、静電チャック5の吸着面5a,及びパターン基板3の裏面の表面粗さが良好であったため、静電チャック5上でパターン基板3が動くことがなかった。
【0030】
次に、制御部11は、図6(b) に示すように、メモリ12が記憶するプログラムおよびx−y−θステージ4の移動ピッチ情報に基づいて、x−y−θステージ4を所定のピッチ移動させる。これにより対向基板6の直下に2層目のパターン薄膜34が位置する。
【0031】
この後、上述したのと同様に、位置決め・FAB照射・転写を行うことにより、図7に示すように、1層目のパターン薄膜34に2層目のパターン薄膜34が積層される。最初の工程との唯一の違いは、FAB処理工程において、2回目のときはzステージ7上の対向基板6の表面にアルゴン原子ビームを照射するのではなく、1層目のパターン薄膜34の裏面(それまで基板31に離型層32を介して接触していた面)に照射し、そこを清浄化することである。以降、位置決め・FAB照射・転写の各工程を繰り返すことにより、対向基板6上に徴小構造体完成する。その後、対向基板6を除去することにより、微小構造体が得られる。
【0032】
上述した第1の実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
(1) パターン基板3を静電チャック5上に固定したとき、1μm以下の平面度の吸着面5aの形状に倣ってパターン基板3が1μm以下の平面度になるため、薄膜転写時に面全体が接触し、対向基板6にパターン薄膜34を確実に転写することができる。また、対向基板6がパターン基板3のエッジ部分に接触することがなく、パーティクルの発生を防ぐことができる。その結果、歩留りを向上させることができる。
(2) 静電チャック5の吸着面5aの算術平均粗さが250nm以下に、また、基板31の裏面の算術平均粗さが10nm以下になっているため、両者の接触面積が増加し、吸着面5aにパターン基板3を強固に固定することができる。このため、薄膜転写時において対向基板6をパターン基板3から引き離す際、パターン基板3が動いて位置ずれするのを防ぐことができ、その結果、微小構造体の断面形状精度を向上させることができる。
【0033】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明の微小構造体の製造方法及び装置によると、複数の薄膜を対向基板上へ圧接する前に、所定の表面算術平均粗さを有した所定の平面度の平面にパターン基板を吸着させてパターン基板を所定の平面度にするようにしたため、歩留りおよび微小構造体の断面形状精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る積層装置を示す説明図。
【図2】第1の実施の形態に係る積層装置の制御系を示すブロック図。
【図3】第1の実施の形態に係る積層装置の静電チャックを示す説明図。
【図4】第1の実施の形態に係る着膜工程及びパターニング工程を示す断面図。
【図5】第1の実施の形態に係る転写工程を示す説明図。
【図6】第1の実施の形態に係る転写工程を示す説明図。
【図7】第1の実施の形態に係る転写工程を示す説明図。
【図8】従来の微小構造体の製造方法に係る積層装置を示す説明図。
【図9】従来の着膜工程およびパターニング工程を示す説明図。
【図10】従来の製造方法により完成された微小構造体を示す斜視図。
【符号の説明】
1 積層装置
2 真空槽
3 パターン基板
4 x−y−θステージ
5 静電チャック
5a 吸着面
6 対向基板
7 zステージ
7a zステージの表面
7b z軸モータ
7c z軸位置検出部
8 粒子ビーム
9A 第1の粒子ビーム出射端
9B 第2の粒子ビーム出射端
10 真空計
11 制御部
12 メモリ
13 真空ポンプ
14A 第1のFAB処理部
14B 第2のFAB処理部
17 静電チャック駆動部
18 マーク検出部
31 基板
32 離型層
33 薄膜
34 パターン薄膜
40 xステージ
40a x軸モータ
40b x軸位置検出部
41 yステージ
41a y軸モータ
41b y軸位置検出部
42 θステージ
42a θモータ
42b θ位置検出部
51 電源
52 電極板
53 誘電体板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a manufacturing method and a manufacturing apparatus for a minute gear and a minute optical component manufactured by an additive manufacturing method, or a microstructure such as a mold for molding these, and in particular, can improve yield and cross-sectional shape accuracy. The present invention relates to a method and an apparatus for manufacturing a microstructure that can be formed.
[0002]
[Prior art]
The additive manufacturing method is rapidly spreading in recent years as a method of modeling a three-dimensional object having a complicated shape designed by a computer with a short delivery time. A three-dimensional object modeled by the additive manufacturing method is used as a model (prototype) of parts of various devices in order to examine the operation and shape of parts. Many of the parts to which this method is applied are relatively large parts of several centimeters or more, but in recent years, this method has also been applied to minute parts formed by precision machining, such as minute gears and minute optical parts. There is a need to do it. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-305488 discloses a conventional microstructure manufacturing method and apparatus that meet such needs.
[0003]
FIG. 8 shows a laminating apparatus according to this conventional microstructure manufacturing method and apparatus. The
[0004]
9A to 9C show the manufacturing process. As shown in FIG. 2A, the microstructure is manufactured by depositing a
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the conventional microstructure manufacturing method and apparatus, the pattern substrate is warped due to the initial shape of the substrate, the release layer and the internal stress of the thin film, so that the thin film contacts the entire surface of the counter substrate during thin film transfer. This makes it difficult to transfer the thin film onto the counter substrate. Also, if the substrate is warped in a concave shape with respect to the counter substrate, the counter substrate will come in contact with the edge portion of the substrate during thin film transfer, and as a result, the edge portion of the substrate is chipped and particles are generated. Sometimes. Therefore, there is a problem that the yield is lowered.
On the other hand, the initial shape of the substrate and the internal stress of the release layer and thin film are measured in advance, and then the direction and amount of warpage of the substrate when the release layer and thin film are formed on the substrate are obtained, and the obtained warpage Based on the direction and amount of warpage, determine the material and formation conditions of the warpage control layer that relaxes the warpage of the substrate when formed on the substrate, and apply the warpage control layer to the substrate based on the determined material and formation conditions. The present applicant has proposed a manufacturing method of a microstructure that reduces the warpage of the substrate and improves the yield by forming, but according to this method, many steps are required to manufacture the pattern substrate. Thus, there is a problem that the manufacturing time of the pattern substrate increases.
[0006]
Also, according to the conventional microstructure manufacturing method and apparatus, the substrate may move when the thin film and the counter substrate are joined and then separated from each other. In this case, the position of each thin film is shifted, As a result, there exists a problem that cross-sectional shape accuracy falls.
[0007]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a method and an apparatus for manufacturing a microstructure capable of improving yield and cross-sectional shape accuracy.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a microstructure in which a plurality of thin films formed on a pattern substrate are pressed onto the counter substrate in a predetermined order to stack the plurality of thin films on the counter substrate. In the method of manufacturing the microstructure for manufacturing the surface, the surface arithmetic on the back surface is formed on a flat surface of 1 μm or less having a surface arithmetic average roughness of 250 nm or less before the plurality of thin films are pressed onto the counter substrate. by adsorbing the patterned substrate in which the average roughness 10nm or less from the back surface side, there is provided a method of manufacturing a microstructure, characterized in that the surface of the patterned substrate to the following flatness 1μm .
[0009]
Further, in order to achieve the above-mentioned object, the present invention is configured by laminating the plurality of thin films on the counter substrate by pressing the plurality of thin films formed on the pattern substrate on the counter substrate in a predetermined order. In the microstructure manufacturing apparatus for manufacturing a structure, the pattern substrate is formed by a plane having a flatness of 1 μm or less and having a surface arithmetic average roughness of 250 nm or less , and the surface arithmetic average roughness of the back surface is 10 nm or less the adsorbed from the back side, there is provided a manufacturing system for a microstructure, characterized in that the surface of the patterned substrate with a flatness setting means for following flatness 1 [mu] m.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a method and apparatus for manufacturing a microstructure according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0011]
FIG. 1 shows a laminating apparatus according to a first embodiment of the present invention. The laminating
[0012]
The xy-
[0013]
The
[0014]
FIG. 2 shows a control system of the
[0015]
The first and second
[0016]
The
[0017]
FIG. 3 shows the configuration of the
[0018]
The
[0019]
Next, a method for manufacturing a microstructure using the
[0020]
4 (a) to (c), FIG. 5 (a), (b), FIG. 6 (a), (b), and FIG. 7 show the manufacturing process.
[0021]
(1) Film deposition First, as shown in FIG. 4A, a Si wafer having both surfaces polished is prepared as a
[0022]
Next, as shown in FIG. 4B, an A1
[0023]
(2) Patterning Next, as shown in FIG. 4 (c), a photoresist (not shown) is applied to the surface of the
[0024]
(3) Introduction of the
[0025]
(4) Alignment adjustment (positioning)
The operator measures the alignment state of the
[0026]
(5) When the exhaust operator in the
[0027]
(6) The FAB
[0028]
(7) As shown in FIG. 5 (b), the thin film
Next, as shown in FIG. 6 (a), when the
[0030]
Next, as shown in FIG. 6B, the
[0031]
Thereafter, in the same manner as described above, positioning, FAB irradiation, and transfer are performed, so that the second pattern
[0032]
According to the first embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1) When the
(2) Since the arithmetic average roughness of the
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the microstructure manufacturing method and apparatus of the present invention, before pressing a plurality of thin films onto a counter substrate, a pattern is formed on a plane having a predetermined flatness with a predetermined surface arithmetic average roughness. Since the substrate is adsorbed to make the pattern substrate have a predetermined flatness, the yield and the accuracy of the cross-sectional shape of the microstructure can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a stacking apparatus according to a first embodiment of the invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the stacking apparatus according to the first embodiment.
FIG. 3 is an explanatory view showing an electrostatic chuck of the laminating apparatus according to the first embodiment.
FIG. 4 is a sectional view showing a film forming process and a patterning process according to the first embodiment.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a transfer process according to the first embodiment.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a transfer process according to the first embodiment.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a transfer process according to the first embodiment.
FIG. 8 is an explanatory view showing a stacking apparatus according to a conventional microstructure manufacturing method.
FIG. 9 is an explanatory view showing a conventional film forming process and a patterning process.
FIG. 10 is a perspective view showing a microstructure completed by a conventional manufacturing method.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記複数の薄膜を前記対向基板上へ圧接する前に、250nm以下の表面算術平均粗さを有した1μm以下の平面度の平面に、裏面の表面算術平均粗さを10nm以下にした前記パターン基板を前記裏面側から吸着させて、前記パターン基板の表面を1μm以下の平面度にすることを特徴とする微小構造体の製造方法。In a method for manufacturing a microstructure, a plurality of thin films formed on a pattern substrate are pressed onto a counter substrate in a predetermined order to laminate the plurality of thin films on the counter substrate to manufacture a micro structure.
Prior to press-contacting the plurality of thin films onto the counter substrate, the patterned substrate having a surface arithmetic average roughness of a back surface of 10 μm or less on a flat surface having a flatness of 1 μm or less having a surface arithmetic average roughness of 250 nm or less the adsorbed from the back side, the manufacturing method for a microstructure characterized by the surface of the patterned substrate to the following flatness 1 [mu] m.
250nm以下の表面算術平均粗さを有した1μm以下の平面度の平面によって形成され、裏面の表面算術平均粗さを10nm以下にした前記パターン基板を前記裏面側から吸着して、前記パターン基板の表面を1μm以下の平面度にする平面度設定手段を備えたことを特徴とする微小構造体の製造装置。In the microstructure manufacturing apparatus for manufacturing a microstructure by stacking the plurality of thin films on the counter substrate by pressing the plurality of thin films formed on the pattern substrate on the counter substrate in a predetermined order,
Formed by the following surface arithmetic mean roughness 1μm or less flatness of a plane having a 250 nm, the patterned substrate was 10nm or less surface arithmetic mean roughness of the rear surface by suction from the back side, of the patterned substrate An apparatus for manufacturing a microstructure, comprising flatness setting means for making the surface flatness of 1 μm or less .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06987499A JP3864612B2 (en) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | Method and apparatus for manufacturing microstructure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06987499A JP3864612B2 (en) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | Method and apparatus for manufacturing microstructure |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000265285A JP2000265285A (en) | 2000-09-26 |
JP3864612B2 true JP3864612B2 (en) | 2007-01-10 |
Family
ID=13415379
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP06987499A Expired - Fee Related JP3864612B2 (en) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | Method and apparatus for manufacturing microstructure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3864612B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2929758B1 (en) * | 2008-04-07 | 2011-02-11 | Commissariat Energie Atomique | TRANSFER METHOD USING A FERROELECTRIC SUBSTRATE |
-
1999
- 1999-03-16 JP JP06987499A patent/JP3864612B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000265285A (en) | 2000-09-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3161362B2 (en) | Microstructure, its manufacturing method, its manufacturing apparatus, substrate and molding die | |
US10679884B2 (en) | Film electrode for electrostatic chuck | |
JP3864612B2 (en) | Method and apparatus for manufacturing microstructure | |
JP2000238000A (en) | Manufacture and apparatus for micro-structure | |
JP4575651B2 (en) | Manufacturing method of laminated structure and laminated structure | |
JP3941348B2 (en) | Manufacturing method of microstructure | |
JP3612945B2 (en) | Manufacturing method of microstructure | |
JPH11221829A (en) | Substrate for forming thin coat and manufacture of microstructure | |
JP3804293B2 (en) | Microstructure manufacturing method and manufacturing apparatus | |
JP3800273B2 (en) | Microstructure manufacturing method and manufacturing apparatus | |
JP3821200B2 (en) | Method and apparatus for manufacturing microstructure | |
JP3882423B2 (en) | Manufacturing method of microstructure | |
JP3627482B2 (en) | Manufacturing method of microstructure | |
JP3785845B2 (en) | Manufacturing method of microstructure | |
JP4333093B2 (en) | Method and apparatus for manufacturing microstructure | |
JP3663940B2 (en) | MICROSTRUCTURE MANUFACTURING DEVICE AND MICROSTRUCTURE MANUFACTURING METHOD | |
JP4182630B2 (en) | Diaphragm structure, microtransducer, and manufacturing method thereof | |
JP3509487B2 (en) | Manufacturing method of microstructure | |
JP3627486B2 (en) | Manufacturing method of microstructure | |
JP3627496B2 (en) | Manufacturing method of microstructure | |
JP4318416B2 (en) | Manufacturing method of microstructure | |
JP3870628B2 (en) | Microstructure manufacturing method and manufacturing apparatus | |
JP2002036195A (en) | Micro structural body and method of manufacturing the same | |
JP2001287198A (en) | Microstructure and its manufacturing method, and etching device | |
JP2005212028A (en) | Method and device for manufacturing microstructure |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040831 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060314 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060515 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060912 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060925 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101013 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111013 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121013 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121013 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131013 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |