JP4996488B2 - 微細パターン形成方法 - Google Patents
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Description
図3は、本発明の第1の実施形態に係る微細パターン形成方法の概略工程を示す図である。
微細パターン形成方法では、まず、基材(たとえばシリコン、より具体的には単結晶シリコンで構成された基板)W1の表面(たとえば、基材W1の厚さ方向の一方の側の平面状の面のほぼ全面)に、転写素材(たとえば、硬化前の紫外線硬化樹脂;より具体的には、東洋合成工業製の「PAK−01」)をスピンコートして、基材W1の表面を転写素材W2の薄い膜で覆う。この際、より強固に密着させるために基材W1に表面処理を行うことが望ましい。
図19、図20は、本発明の第2の実施形態に係る微細パターン形成方法の概略工程を示す図である。
図21は、本発明の第3の実施形態に係る微細パターン形成方法の概略工程を示す図である。
図22、図23は、本発明の第4の実施形態に係る微細パターン形成方法の概略工程を示す図である。
5 基材保持体
7 XYθステージ
9 型保持体
11 位置関係検出装置
13 補正装置
21 ピエゾ素子
M1、M4、M5 モールド
M3 型
W1、W3、W4 基材
W2、W10 転写素材、上層転写素材
W5 被成型物
W6 被成型層
W7 下層転写素材
W8 第2の素材
W9 第3の素材
W11 第1の素材
W21 被覆部材
Claims (15)
- モールドに形成されている微細な転写パターンに対応した微細パターンを、基材につなげて形成する微細パターン形成方法において、
前記基材の表面を転写素材の膜で覆う第1の被覆工程と;
前記第1の被覆工程によって転写素材の膜が表面に設けられている前記基材に、前記モールドを押し付けて、前記第1の被覆工程で形成された転写素材に前記微細な転写パターンを転写する第1の転写工程と;
前記第1の転写工程による微細パターンの転写後にエッチングをすることによって、前記モールドの微細な転写パターンに対応した微細パターンを前記基材に形成する第1の微細パターン形成工程と;
前記第1の微細パターン形成工程による微細パターンの形成後に、前記第1の被覆工程で設けられた前記転写素材を除去する第1の除去工程と;
前記第1の除去工程で転写素材が除去された後に、前記基材の表面の部位を、転写素材の膜で覆う第2の被覆工程と;
前記第2の被覆工程によって転写素材の膜が表面に設けられている前記基材に、モールドを押し付けて、前記第2の被覆工程で形成された転写素材に前記微細な転写パターンを転写する第2の転写工程と;
前記第2の転写工程による微細パターンの転写後にエッチングをすることによって、前記モールドの微細な転写パターンに対応した微細パターンを前記基材に形成する第2の微細パターン形成工程と;
前記第2の微細パターン形成工程による微細パターンの形成後に、前記第2の被覆工程で設けられた前記転写素材を除去する第2の除去工程と;
を有することを特徴とする微細パターン形成方法。 - モールドに形成されている微細な転写パターンに対応した微細パターンを、基材につなげて形成する微細パターン形成方法において、
表面が下層転写素材の膜で覆われている基材における前記下層転写素材の表面を、上層転写素材の膜で覆う第1の被覆工程と;
前記第1の被覆工程によって上層転写素材の膜が表面に設けられている前記基材に、前記モールドを押し付けて、前記第1の被覆工程で形成された上層転写素材に前記微細な転写パターンを転写する第1の転写工程と;
前記第1の転写工程による微細パターンの転写後にエッチングをすることによって、前記モールドの微細な転写パターンに対応した微細パターンを前記下層転写素材に形成する第1の微細パターン形成工程と;
前記第1の微細パターン形成工程による微細パターンの形成後に、前記第1の被覆工程で設けられた前記上層転写素材を除去する第1の除去工程と;
前記第1の除去工程で上層転写素材が除去された後に、前記下層転写素材の表面を、上層転写素材の膜で覆う第2の被覆工程と;
前記第2の被覆工程によって上層転写素材の膜が表面に設けられている前記基材に、モールドを押し付けて、前記第2の被覆工程で形成された上層転写素材に前記微細な転写パターンを転写する第2の転写工程と;
前記第2の転写工程による微細パターンの転写後にエッチングをすることによって、前記モールドの微細な転写パターンに対応した微細パターンを前記下層転写素材に形成する第2の微細パターン形成工程と;
前記第2の微細パターン形成工程による微細パターンの形成後に、前記第2の被覆工程で設けられた前記上層転写素材を除去する第2の除去工程と;
前記第2の除去工程で上層転写素材が除去された後にエッチングをすることによって、前記下層転写素材の微細パターンに対応した微細パターンを前記基材に形成する第3の微細パターン形成工程と;
前記第3の微細パターン形成工程による微細パターンの形成後に、前記下層転写素材を除去する第3の除去工程と;
を有することを特徴とする微細パターン形成方法。 - モールドに形成されている微細な転写パターンに対応した微細パターンを、基材につなげて形成する微細パターン形成方法において、
第1の素材と、膜状の第2の素材と、膜状の第3の素材とが積層されて形成された基材における前記第3の素材の表面を、転写素材の膜で覆う第1の被覆工程と;
前記第1の被覆工程によって転写素材の膜が表面に設けられている前記基材に、前記モールドを押し付けて、前記第1の被覆工程で形成された転写素材に前記微細な転写パターンを転写する第1の転写工程と;
前記第1の転写工程による微細パターンの転写後にエッチングをすることによって、前記モールドの微細な転写パターンに対応した微細パターンを前記第3の素材に形成する第1の微細パターン形成工程と;
前記第1の微細パターン形成工程による微細パターンの形成後に、前記第1の被覆工程で設けられた前記転写素材を除去する第1の除去工程と;
前記第1の除去工程で転写素材が除去された後に、前記第3の素材の表面を、転写素材の膜で覆う第2の被覆工程と;
前記第2の被覆工程によって転写素材の膜が表面に設けられている前記基材に、モールドを押し付けて、前記第2の被覆工程で形成された転写素材に前記微細な転写パターンを転写する第2の転写工程と;
前記第2の転写工程による微細パターンの転写後にエッチングをすることによって、前記モールドの微細な転写パターンに対応した微細パターンを前記第3の素材に形成する第2の微細パターン形成工程と;
前記第2の微細パターン形成工程による微細パターンの形成後に、前記第2の被覆工程で設けられた前記転写素材を除去する第2の除去工程と;
を有することを特徴とする微細パターン形成方法。 - モールドに形成されている微細な転写パターンに対応した微細パターンを、基材につなげて形成する微細パターン形成方法において、
前記基材の表面を転写素材の膜で覆う第1の被覆工程と;
前記第1の被覆工程によって転写素材の膜が表面に設けられている前記基材に、前記モールドを押し付けて、前記第1の被覆工程で形成された転写素材に前記微細な転写パターンを転写する第1の転写工程と;
前記第1の転写工程で前記微細な転写パターンが転写されることによって前記基材が露出した部位に被覆部材を設置する第1の設置工程と;
前記第1の設置工程で前記基材が露出した部位を被覆部材で覆った後、前記第1の被覆工程で設けられた前記転写素材を除去する第1の除去工程と;
前記第1の除去工程で転写素材が除去された後に、前記基材の表面の部位を、転写素材の膜で覆う第2の被覆工程と;
前記第2の被覆工程によって転写素材の膜が表面に設けられている前記基材に、モールドを押し付けて、前記第2の被覆工程で形成された転写素材に前記微細な転写パターンを転写する第2の転写工程と;
前記第2の転写工程で前記微細な転写パターンが転写されることによって前記基材が露出した部位を被覆部材で覆う第2の設置工程と;
前記第2の設置工程で前記基材が露出した部位を被覆部材で覆った後、前記第2の被覆工程で設けられた前記転写素材を除去する第2の除去工程と;
前記第2の除去工程による転写素材の除去後、エッチングをすることによって、前記モールドの微細な転写パターンに対応した微細パターンを前記基材に形成する微細パターン形成工程と;
前記微細パターン形成工程による微細パターンの形成後に、前記第1の設置工程および前記第2の設置工程で設けられた前記被覆部材を除去する第3の除去工程と;
を有することを特徴とする微細パターン形成方法。 - 請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の微細パターン形成方法において、
前記第1の微細パターン形成工程によって微細パターンを形成した後であって、前記第2の転写工程で転写をする前に、前記第1の微細パターン形成工程で形成された微細パターンと、前記モールドに形成されている微細な転写パターンとの位置関係を検出する位置関係検出工程と;
前記位置関係検出工程で検出した検出結果に基づいて、前記第1の微細パターン形成工程によって形成された微細パターンに前記第2の微細パターン形成工程によって形成される微細転写パターンが正確につながるように、前記基材に対する前記モールドの相対的な位置を補正する補正工程と;
を有することを特徴とする微細パターン形成方法。 - 請求項5に記載の微細パターン形成方法において、
前記補正工程は、前記モールドの形状変化を、アクチュエータを用いて正確な形状に修正して前記補正を行う工程であることを特徴とする微細パターン形成方法。 - 請求項5に記載の微細パターン形成方法において、
前記第1の転写工程と前記第1の微細パターン形成工程とによって、前記転写素材の第1の部位とこの第1の部位から所定の距離だけ離れた第2の部位とに、微細パターンが形成され、
前記第2の転写工程と前記第2の微細パターン形成工程とによって、前記第1の部位と前記第2の部位とをつなぐ第3の部位に、微細パターンが形成され、
前記位置関係検出工程は、前記第1の部位と前記モールドに形成されている微細な転写パターンとの境界での前記モールドの微細な転写パターンの相対的な位置ずれ量と、前記第2の部位と前記モールドに形成されている微細な転写パターンとの境界での前記モールドの微細な転写パターンの相対的な位置ずれ量とを検出することによって、前記第1の微細パターン形成工程で形成された微細パターンと、前記モールドに形成されている微細な転写パターンとの位置関係を検出する工程であることを特徴とする微細パターン形成方法。 - 請求項7に記載の微細パターン形成方法において、
前記モールドの微細な転写パターンが形成されている部位は、矩形な平面状に形成されており、
前記第1の部位と前記第3の部位と前記第2の部位とが一直線状に並ぶことによって、長方形状の範囲内に微細パターンが形成されるようになっており、
前記位置関係検出工程は、前記長方形状の微細パターンの幅方向の一方の側で、前記第1の部位と前記モールドに形成されている微細な転写パターンとの境界での前記第1の部位に対する前記モールドの微細な転写パターンの相対的な位置ずれ量と、前記第2の部位と前記モールドに形成されている微細な転写パターンとの境界での前記第2の部位に対する前記モールドの微細な転写パターンの相対的な位置ずれ量とを検出すると共に、前記長方形状の微細パターンの幅方向の他方の側で、前記第1の部位と前記モールドに形成されている微細な転写パターンとの境界での前記第1の部位に対する前記モールドの微細な転写パターンの相対的な位置ずれ量を検出する工程であり、
前記補正工程は、前記幅方向の他方の側における位置ずれ量に基づいて、前記長方形状の微細パターンの幅方向における前記モールドの弾性変形量をアクチュエータを用いて変えることによって、前記幅方向における前記モールドの寸法を修正して前記補正を行う工程であることを特徴とする微細パターン形成方法。 - 型に形成されている微細パターンに対応した微細パターンを被成型物につなげて形成する微細パターン形成方法において、
前記被成型物の表面を転写素材の膜で覆う第1の被覆工程と;
前記第1の被覆工程によって転写素材の膜が表面に設けられている前記被成型物に、前記型を押し付けて、前記第1の被覆工程で形成された転写素材に前記微細な転写パターンを転写する第1の転写工程と;
前記第1の転写工程による微細パターンの転写後にエッチングをすることによって、前記型の微細な転写パターンに対応した微細パターンを前記被成型物に形成する第1の微細パターン形成工程と;
前記第1の微細パターン形成工程による微細パターンの形成後に、前記第1の被覆工程で設けられた前記転写素材を除去する第1の除去工程と;
前記第1の除去工程で転写素材が除去された後に、前記被成型物の表面を、転写素材の膜で覆う第2の被覆工程と;
前記第2の被覆工程によって転写素材の膜が表面に設けられている前記被成型物に、前記型を押し付けて、前記第2の被覆工程で形成された転写素材に前記微細な転写パターンを転写する第2の転写工程と;
前記第2の転写工程による微細パターンの転写後にエッチングをすることによって、前記型の微細な転写パターンに対応した微細パターンを前記被成型物に形成する第2の微細パターン形成工程と;
前記第2の微細パターン形成工程による微細パターンの形成後に、前記第2の被覆工程で設けられた前記転写素材を除去する第2の除去工程と;
を有することを特徴とする微細パターン形成方法。 - 請求項9に記載の微細パターン形成方法において、
前記各転写工程は、前記型の微細パターンが形成されている部位を、この部位の長手方向が円柱の周方向になるようにして、前記円柱の側面の一部を用いて形成される凸面状に形成し、
もしくは、前記型の微細パターンが形成されている部位を、この部位の長手方向が楕円柱の周方向になるようにして、前記楕円柱の側面の一部を用いて形成される凸面状に形成し、
前記凸面による前記被成型物への直線状の押圧部位を前記凸面の一端部から他端部に向かって移動しつつ前記転写を行うことを特徴とする微細パターン形成方法。 - 請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の微細パターン形成方法において、
前記第1の転写工程と前記第1の微細パターン形成工程とで、市松模様の紺の部位に相当する前記基材の部位に微細パターンを形成し、前記第2の転写工程と前記第2の微細パターン形成工程とで、市松模様の白の部位に相当する前記基材の部位に微細パターンを形成することを特徴とする微細パターン形成方法。 - モールドに形成されている微細な転写パターンに対応した微細パターンを、基材につなげて形成する微細パターン形成方法において、
前記基材の表面を転写素材の膜で覆うの被覆工程と;
前記被覆工程によって転写素材の膜が表面に設けられている前記基材に、前記モールドを複数回押し付けて、前記被覆工程で形成された転写素材の複数箇所に所定の間隔をあけて前記微細な転写パターンを転写する転写工程と;
前記転写工程による微細パターンの転写後にエッチングをすることによって、前記モールドの微細な転写パターンに対応した微細パターンを前記基材の複数箇所に所定の間隔をあけて形成する微細パターン形成工程と;
前記微細パターン形成工程による微細パターンの形成後に、前記被覆工程で設けられた前記転写素材を除去する除去工程と;
を有し、前記各工程を、前記被覆工程、前記転写工程、前記微細パターン形成工程、前記除去工程の順に複数サイクル繰り返すことによって、前記モールドに形成されている微細な転写パターンに対応した微細パターンを、前記基材につなげて形成することを特徴とする微細パターン形成方法。 - モールドに形成されている微細な転写パターンに対応した微細パターンを、基材につなげて形成する微細パターン形成方法において、
表面が下層転写素材の膜で覆われている基材における前記下層転写素材の表面を、上層転写素材の膜で覆う被覆工程と;
前記被覆工程によって上層転写素材の膜が表面に設けられている前記基材に、前記モールドを複数回押し付けて、前記被覆工程で形成された上層転写素材の複数箇所に所定の間隔をあけて前記微細な転写パターンを転写する転写工程と;
前記転写工程による微細パターンの転写後にエッチングをすることによって、前記モールドの微細な転写パターンに対応した微細パターンを前記下層転写素材の複数箇所に所定の間隔をあけて形成する微細パターン形成工程と;
前記微細パターン形成工程による微細パターンの形成後に、前記被覆工程で設けられた前記転写素材を除去する除去工程と;
を有し、前記各工程を、前記被覆工程、前記転写工程、前記微細パターン形成工程、前記除去工程の順に複数サイクル繰り返すことによって、前記モールドに形成されている微細な転写パターンに対応した微細パターンを、前記下層転写素材につなげて形成し、前記下層転写素材への微細パターンの形成後に、エッチングをすることによって、前記下層転写素材の微細パターンに対応した微細パターンを前記基材に形成し、前記基材への微細パターン形成後に前記下層転写素材を除去することによって、前記モールドに形成されている微細な転写パターに対応した微細パターンを、前記基材につなげて形成することを特徴とする微細パターン形成方法。 - モールドに形成されている微細な転写パターンに対応した微細パターンを、基材につなげて形成する微細パターン形成方法において、
第1の素材と、膜状の第2の素材と、膜状の第3の素材とが積層されて形成された基材における前記第3の素材の表面を、転写素材の膜で覆う被覆工程と;
前記被覆工程によって転写素材の膜が表面に設けられている前記基材に、前記モールドを複数回押し付けて、前記被覆工程で形成された転写素材の複数箇所に所定の間隔をあけて前記微細な転写パターンを転写する転写工程と;
前記転写工程による微細パターンの転写後にエッチングをすることによって、前記モールドの微細な転写パターンに対応した微細パターンを前記第3の素材の複数箇所に所定の間隔をあけて形成する微細パターン形成工程と;
前記微細パターン形成工程による微細パターンの形成後に、前記被覆工程で設けられた前記転写素材を除去する除去工程と;
を有し、前記各工程を、前記被覆工程、前記転写工程、前記微細パターン形成工程、前記除去工程の順に複数サイクル繰り返すことによって、前記モールドに形成されている微細な転写パターンに対応した微細パターンを、前記基材につなげて形成することを特徴とする微細パターン形成方法。 - モールドに形成されている微細な転写パターンに対応した微細パターンを、基材につなげて形成する微細パターン形成方法において、
前記基材の表面を転写素材の膜で覆う被覆工程と;
前記被覆工程によって転写素材の膜が表面に設けられている前記基材に、前記モールドを複数回押し付けて、前記被覆工程で形成された転写素材の複数箇所に所定の間隔をあけて前記微細な転写パターンを転写する転写工程と;
前記転写工程で前記微細な転写パターンが転写されることによって前記基材が露出した部位に被覆部材を設ける設置工程と;
前記設置工程で前記基材が露出した部位を被覆部材で覆った後、前記被覆工程で設けられた転写素材を除去する除去工程と;
を有し、前記各工程を、前記被覆工程、前記転写工程、前記設置工程、前記除去工程の順に複数サイクル繰り返した後、エッチングをすることによって、前記モールドの微細な転写パターンに対応した微細パターンを前記基材に形成し、この形成後に前記設置工程で設けられた被覆部材を除去することによって、前記モールドに形成されている微細な転写パターンに対応した微細パターンを、前記基材につなげて形成することを特徴とする微細パターン形成方法。
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