KR20170108149A - 노광 데이터 생성 방법, 제조 방법, 노광 데이터 생성 장치, 노광 데이터 생성 프로그램, 및, 제조 시스템 - Google Patents

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야스미쓰 후지사와
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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

다층 입체 구조의 제조에 관하여, 요철면에 있어서의 각 오목부의 깊이를 개별적으로 조정 가능하고, 또한, 노광 위치의 위치 어긋남에 기인한 요철면의 형상 변화를 억제 가능한 기술을 제공한다. 본 발명에서는, 레지스트층의 형성과 상기 레지스트층에 대한 선택적인 노광을 각 층에서 반복 실시하여 생성되는 레지스트 적층체를 현상함으로써 다층 입체 구조를 제조한다. 이로 인해, 각 레지스트층에 대한 각 노광 패턴에 따라, 요철면에 있어서의 각 오목부의 깊이를 개별적으로 조정 가능하다. 또, 본 발명에서는, 노광 데이터의 노광 영역이, 볼록면 영역, 오목면 영역, 및, 오목면 주위 영역으로 이루어진다. 이로 인해, 어느 2개의 레지스트층에 관하여 양 층이 어긋나게 노광된 경우에도, 다층 입체 구조의 요철면에 의도하지 않은 단차가 발생하는 것이 억제된다.

Description

노광 데이터 생성 방법, 제조 방법, 노광 데이터 생성 장치, 노광 데이터 생성 프로그램, 및, 제조 시스템
본 발명은, 노광 데이터를 따라 노광함으로써 다층 입체 구조를 제조하는 기술에 관한 것이다.
종래부터, 적층되는 레지스트를 선택적으로 노광한 후, 현상에 의해 레지스트 적층체 중 현상 가용 영역을 제거하여, 일방측에 요철면을 갖는 다층 입체 구조를 제조하는 기술이 알려져 있다.
일방측에 요철면을 갖는 다층 입체 구조의 제조 방법으로는, 예를 들어, 레지스트 적층체의 일방측의 주면에 내에칭액용의 레지스트 피막을 부분적으로 형성한 후, 피막이 없는 개소에 대해 웨트 에칭을 행하는 기술이 알려져 있다. 그러나, 이와 같이 웨트 에칭에 의해 요철면을 형성하는 경우, 요철면에 있어서의 각 오목부의 깊이를 개별적으로 조정하는 것이 어렵다.
특허 문헌 1에 기재된 기술에서는, 레지스트의 성분이 상이한 복수의 레지스트층을 적층한 후, 파장이 상이한 복수의 노광용 광을 레지스트 적층체에 조사하여 레지스트 적층체를 선택적으로 노광한다. 그 후, 현상에 의해 레지스트 적층체 중 현상 가용 영역을 제거하여, 다층 입체 구조를 제조한다. 이 기술에서는, 요철면에 있어서의 각 오목부의 깊이를 개별적으로 조정한 다층 입체 구조를 제조 가능하다.
일본국 특허 공개 2012-208350호 공보
그러나, 특허 문헌 1과 같이 레지스트의 성분이 각 층에 있어서 상이한 경우, 각각 상이한 성분의 레지스트를 도포하는 복수의 도포 장치를 설치할 필요가 있다. 또, 특허 문헌 1과 같이 각 레지스트층에 대해 파장이 상이한 복수의 노광용 광을 조사하는 경우, 각각 상이한 파장의 노광용 광을 조사하는 복수의 노광 장치를 설치할 필요가 있다. 따라서, 다층 입체 구조를 제조하는 제조 처리의 용이성이나 제조 코스트의 관점으로부터 바람직하지 않다.
또, 레지스트층에 대한 노광 위치에 전혀 위치 어긋남이 발생하지 않는 것은 드물고, 통상은 다소의 위치 어긋남이 발생한다. 이 경우, 특허 문헌 1에 기재된 기술에서는, 각 레지스트층을 노광할 때의 위치 어긋남에 기인하여, 원하는 형상과는 상이한 형상의 요철면을 갖는 다층 입체 구조가 제조되게 된다. 따라서, 각 레지스트층을 노광할 때에 이러한 위치 어긋남이 발생한 경우에도, 원하는 요철면을 갖는 다층 입체 구조를 제조 가능한 기술이 요구되고 있다.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 다층 입체 구조의 제조에 관하여, 요철면에 있어서의 각 오목부의 깊이를 개별적으로 조정 가능하고, 또한, 노광 위치의 위치 어긋남에 기인한 요철면의 형상 변화를 억제 가능한 기술을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명의 제1 양태에 따르는 노광 데이터 생성 방법은, 레지스트층의 형성과 상기 레지스트층에 대한 노광을 각 층에서 반복 실시하여 생성되는 레지스트 적층체를 현상하여 다층 입체 구조를 제조하는 것에 앞서, 복수의 노광 데이터를 생성하는 노광 데이터 생성 방법으로서, 일방측에 요철면을 갖는 상기 다층 입체 구조를 표현한 설계 데이터를 바탕으로, 상기 다층 입체 구조를 깊이 방향으로 상기 각 층으로 분할한 경우의 각 패턴을 표현한 복수의 분할 패턴을 생성하는 분할 패턴 생성 공정과, 상기 복수의 분할 패턴에 대해, 상기 일방측에 볼록면을 포함하는 볼록면 영역, 상기 일방측에 오목면을 포함하는 오목면 영역, 및, 상기 오목면 영역의 주위에 위치하는 오목면 주위 영역을, 노광 영역으로서 설정하여, 복수의 노광 데이터를 생성하는 데이터 생성 공정을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 양태에 따르는 노광 데이터 생성 방법은, 본 발명의 제1 양태에 따르는 노광 데이터 생성 방법으로서, 상기 데이터 생성 공정은, 상기 복수의 분할 패턴에 대해, 상기 다층 입체 구조의 존재 영역을 노광 영역으로서 설정하고 상기 다층 입체 구조의 비존재 영역을 비노광 영역으로서 설정하는 제1 처리와, 상기 제1 처리 후의 각 노광 영역 중 상기 일방측의 층에도 노광 영역이 설정되는 영역을 비노광 영역으로 변경함으로써, 상기 볼록면 영역 및 상기 오목면 영역을 노광 영역으로서 설정하는 제2 처리와, 상기 제2 처리 후의 각 비노광 영역 중 상기 오목면 영역의 주위에 위치하는 상기 오목면 주위 영역을 노광 영역으로 변경함으로써, 상기 볼록면 영역, 상기 오목면 영역, 및, 상기 오목면 주위 영역을 노광 영역으로서 설정하여, 상기 복수의 노광 데이터를 생성하는 제3 처리를 실행하는 공정인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제3 양태에 따르는 노광 데이터 생성 방법은, 본 발명의 제1 양태 또는 제2 양태에 따르는 노광 데이터 생성 방법으로서, 노광 장치가 레지스트층에 대해 노광을 할 때의 노광 위치가 기준 노광 위치로부터 어긋나는 경우에 있어서의 어긋남의 상한값이, 중첩 정밀도로서 미리 지득되어 있고, 상기 오목면 주위 영역의 폭은 상기 중첩 정밀도의 2배 내지 3배의 길이인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제4 양태에 따르는 노광 데이터 생성 방법은, 본 발명의 제1 양태 내지 제3 양태 중 어느 한 양태에 따르는 노광 데이터 생성 방법으로서, 상기 요철면은 복수의 오목부를 갖고 있으며, 상기 복수의 오목부 중 상대적으로 폭이 넓은 오목부는 상대적으로 얕고 상기 복수의 오목부 중 상대적으로 폭이 좁은 오목부는 상대적으로 깊은 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제5 양태에 따르는 제조 방법은, 레지스트층의 형성과 상기 레지스트층에 대한 노광을 각 층에서 반복 실시하여 생성되는 레지스트 적층체를 현상하여, 일방측에 요철면을 갖는 다층 입체 구조를 제조하는 제조 방법으로서, 타방측부터 상기 일방측의 순으로 각 층에 대해 반복 실행되는 공정으로서, 레지스트를 도포하여 레지스트층을 형성하는 도포 공정과, 상기 레지스트층을 가열하는 프리 베이크 공정과, 본 발명의 제1 양태 내지 제4 양태 중 어느 한 양태에 따르는 노광 데이터 생성 방법에 의해 생성되는 상기 복수의 노광 데이터 중 그 층에 대응하는 노광 데이터에 의거하여, 상기 레지스트층을 노광하는 노광 공정을 갖고, 상기 각 층에 대해 상기 도포 공정, 상기 프리 베이크 공정, 및, 상기 노광 공정이 실행되어 생성되는 레지스트 적층체에 대해 실행되는 공정으로서, 상기 노광 공정에서 노광되지 않은 개소의 레지스트를 현상액에 의해 제거하여, 상기 다층 입체 구조를 얻는 현상 공정과, 상기 다층 입체 구조를 가열하는 하드 베이크 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제6 양태에 따르는 제조 방법은, 본 발명의 제5 양태에 따르는 제조 방법으로서, 상기 타방측부터 상기 일방측의 순으로 각 층에 대해 반복 실행되는 공정으로서, 상기 도포 공정, 상기 프리 베이크 공정, 및, 상기 노광 공정에 추가하여, 노광된 상기 레지스트층을 가열하는 포스트 베이크 공정을 갖고, 상기 각 층에 대해 상기 도포 공정, 상기 프리 베이크 공정, 상기 노광 공정, 및, 상기 포스트 베이크 공정이 실행되어 생성되는 레지스트 적층체에 대해 실행되는 공정으로서, 상기 현상 공정 및 상기 하드 베이크 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제7 양태에 따르는 제조 방법은, 본 발명의 제5 양태 또는 제6 양태에 따르는 제조 방법으로서, 상기 하드 베이크 공정 후에 행해지는 공정으로서, 상기 다층 입체 구조의 상기 일방측의 표면을 가공하는 표면 가공 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제8 양태에 따르는 제조 방법은, 본 발명의 제5 양태 내지 제7 양태 중 어느 한 양태에 따르는 제조 방법으로서, 상기 도포 공정에 있어서 도포되는 레지스트의 성분은 상기 각 층에 있어서 동일한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제9 양태에 따르는 제조 방법은, 본 발명의 제5 양태 내지 제8 양태 중 어느 한 양태에 따르는 제조 방법으로서, 상기 노광 공정은, 상기 레지스트층에 대해 노광용 광을 주사하면서 조사함으로써 국소적인 노광을 연속적으로 행하는 직접 묘화 공정인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제10 양태에 따르는 노광 데이터 생성 장치는, 레지스트층의 형성과 상기 레지스트층에 대한 노광을 각 층에서 반복 실시하여 생성되는 레지스트 적층체를 현상하여 다층 입체 구조를 제조하는 것에 앞서, 복수의 노광 데이터를 생성하는 노광 데이터 생성 장치로서, 일방측에 요철면을 갖는 상기 다층 입체 구조를 표현한 설계 데이터를 바탕으로, 상기 다층 입체 구조를 깊이 방향으로 상기 각 층으로 분할한 경우의 각 패턴을 표현한 복수의 분할 패턴을 생성하는 분할 패턴 생성 수단과, 상기 복수의 분할 패턴에 대해, 상기 일방측에 볼록면을 포함하는 볼록면 영역, 상기 일방측에 오목면을 포함하는 오목면 영역, 및, 상기 오목면 영역의 주위에 위치하는 오목면 주위 영역을, 노광 영역으로서 설정하여, 복수의 노광 데이터를 생성하는 데이터 생성 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제11 양태에 따르는 노광 데이터 생성 장치는, 본 발명의 제10 양태에 따르는 노광 데이터 생성 장치로서, 상기 데이터 생성 수단은, 상기 복수의 분할 패턴에 대해, 상기 다층 입체 구조의 존재 영역을 노광 영역으로서 설정하고 상기 다층 입체 구조의 비존재 영역을 비노광 영역으로서 설정하는 제1 처리와, 상기 제1 처리 후의 각 노광 영역 중 상기 일방측의 층에도 노광 영역이 설정되는 영역을 비노광 영역으로 변경함으로써, 상기 볼록면 영역 및 상기 오목면 영역을 노광 영역으로서 설정하는 제2 처리와, 제2 처리 후의 각 비노광 영역 중 상기 오목면 영역의 주위에 위치하는 상기 오목면 주위 영역을 노광 영역으로 변경함으로써, 상기 볼록면 영역, 상기 오목면 영역, 및, 상기 오목면 주위 영역을 노광 영역으로서 설정하여, 상기 복수의 노광 데이터를 생성하는 제3 처리를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제12 양태에 따르는 노광 데이터 생성 장치는, 본 발명의 제10 양태 또는 제11 양태에 따르는 노광 데이터 생성 장치로서, 노광 장치가 레지스트층에 대해 노광을 할 때의 노광 위치가 기준 노광 위치로부터 어긋나는 경우에 있어서의 어긋남의 상한값이, 중첩 정밀도로서 미리 지득되어 있고, 상기 오목면 주위 영역의 폭은 상기 중첩 정밀도의 2배 내지 3배의 길이인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제13 양태에 따르는 노광 데이터 생성 장치는, 본 발명의 제10 양태 내지 제12 양태 중 어느 한 양태에 따르는 노광 데이터 생성 장치로서, 상기 요철면은 복수의 오목부를 갖고 있으며, 상기 복수의 오목부 중 상대적으로 폭이 넓은 오목부는 상대적으로 얕고 상기 복수의 오목부 중 상대적으로 폭이 좁은 오목부는 상대적으로 깊은 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제14 양태에 따르는 노광 데이터 생성 프로그램은, 컴퓨터에 인스톨되고 CPU에 의해 메모리에 있어서 실행됨으로써, 상기 컴퓨터를 본 발명의 제10 양태 내지 제13 양태 중 어느 한 양태에 따르는 노광 데이터 생성 장치로서 기능시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제15 양태에 따르는 제조 시스템은, 레지스트층의 형성과 상기 레지스트층에 대한 노광을 각 층에서 반복 실시하여 생성되는 레지스트 적층체를 현상하여, 일방측에 요철면을 갖는 다층 입체 구조를 제조하는 제조 시스템으로서, 본 발명의 제10 양태 내지 제13 양태 중 어느 한 양태에 따르는 노광 데이터 생성 장치와, 레지스트를 도포하여 레지스트층을 형성하는 도포 장치와, 상기 레지스트층을 가열하는 가열 장치와, 상기 레지스트층을 노광하는 노광 장치와, 상기 노광 장치에서 노광되지 않은 개소의 레지스트를 현상액에 의해 제거하는 현상 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제16 양태에 따르는 제조 시스템은, 본 발명의 제15 양태에 따르는 제조 시스템으로서, 상기 다층 입체 구조의 상기 일방측의 표면을 가공하는 표면 가공 장치를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제17 양태에 따르는 제조 시스템은, 본 발명의 제15 양태 또는 제16 양태에 따르는 제조 시스템으로서, 상기 도포 장치가 도포하는 레지스트의 성분은 상기 각 층에 있어서 동일한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제18 양태에 따르는 제조 시스템은, 본 발명의 제15 양태 내지 제17 양태 중 어느 한 양태에 따르는 제조 시스템으로서, 상기 노광 장치는, 상기 레지스트층에 대해 노광용 광을 주사하면서 조사함으로써 국소적인 노광을 연속적으로 행하는 직접 묘화 장치인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는, 레지스트층의 형성과 상기 레지스트층에 대한 선택적인 노광을 각 층에서 반복 실시하여 생성되는 레지스트 적층체를 현상함으로써 다층 입체 구조를 제조한다. 이로 인해, 각 레지스트층에 대한 각 노광 패턴에 따라, 요철면에 있어서의 각 오목부의 깊이를 개별적으로 조정 가능하다.
또, 본 발명에서는, 노광 데이터의 노광 영역이, 볼록면 영역, 오목면 영역, 및, 오목면 주위 영역으로 이루어진다. 이로 인해, 어느 2개의 레지스트층에 관하여 양 층이 어긋나게 노광된 경우에도, 다층 입체 구조의 요철면에 의도하지 않은 단차가 발생하는 것이 억제된다.
도 1은 노광 데이터 생성 처리 및 제조 처리의 흐름을 도시하는 흐름도이다.
도 2는 도 1의 흐름에 의해 제조되는 다층 입체 구조의 일례를 도시하는 사시도이다.
도 3은 노광 데이터 생성 장치의 전기적 구성을 도시한 블럭도이다.
도 4는 제1 처리 후의 분할 패턴을 도시하는 도이다.
도 5는 제1 처리 후의 분할 패턴을 도시하는 도이다.
도 6은 제1 처리 후의 분할 패턴을 도시하는 도이다.
도 7은 제1 처리 후의 분할 패턴을 도시하는 도이다.
도 8은 제1 처리 후의 각 분할 패턴을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 9는 제2 처리 후의 분할 패턴을 도시하는 도이다.
도 10은 제2 처리 후의 분할 패턴을 도시하는 도이다.
도 11은 제2 처리 후의 분할 패턴을 도시하는 도이다.
도 12는 제2 처리 후의 분할 패턴을 도시하는 도이다.
도 13은 제2 처리 후의 각 분할 패턴을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 14는 제3 처리 후의 분할 패턴을 도시하는 도이다.
도 15는 제3 처리 후의 분할 패턴을 도시하는 도이다.
도 16은 제3 처리 후의 분할 패턴을 도시하는 도이다.
도 17은 제3 처리 후의 분할 패턴을 도시하는 도이다.
도 18은 제3 처리 후의 각 분할 패턴을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 19는 다층 입체 구조의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 20은 다층 입체 구조의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 21은 다층 입체 구조의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 22는 다층 입체 구조의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 23은 다층 입체 구조의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 24는 다층 입체 구조의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 25는 노광 위치에 어긋남이 발생한 경우에 있어서, 비교예에 따르는 다층 입체 구조의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 26은 노광 위치에 어긋남이 발생한 경우에 있어서, 비교예에 따르는 다층 입체 구조의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 27은 노광 위치에 어긋남이 발생한 경우에 있어서, 비교예에 따르는 다층 입체 구조의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 28은 노광 위치에 어긋남이 발생한 경우에 있어서, 비교예에 따르는 다층 입체 구조의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 29는 노광 위치에 어긋남이 발생한 경우에 있어서, 비교예에 따르는 다층 입체 구조의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 30은 노광 위치에 어긋남이 발생한 경우에 있어서, 본 실시 형태에 따르는 다층 입체 구조의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 31은 노광 위치에 어긋남이 발생한 경우에 있어서, 본 실시 형태에 따르는 다층 입체 구조의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 32는 노광 위치에 어긋남이 발생한 경우에 있어서, 본 실시 형태에 따르는 다층 입체 구조의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 33은 노광 위치에 어긋남이 발생한 경우에 있어서, 본 실시 형태에 따르는 다층 입체 구조의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 34는 노광 위치에 어긋남이 발생한 경우에 있어서, 본 실시 형태에 따르는 다층 입체 구조의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
도 35는 노광 위치에 어긋남이 발생한 경우에 있어서, 본 실시 형태에 따르는 다층 입체 구조의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 의거하여 설명한다. 도면에서는 동일한 구성 및 기능을 갖는 부분에 같은 부호가 붙여지고, 중복 설명이 생략된다. 또, 각 도면은 모식적으로 도시된 것이다. 또한, 일부의 도면에는, 방향 관계를 명확하게 하는 목적으로, Z축을 연직 방향의 축으로 하고 XY 평면을 수평면으로 하는 XYZ 직교 좌표축이 적당히 붙여져 있다. 이하의 설명에서, 간단히 상하라고 표현하는 경우, 위는 +Z측을 의미하고, 아래는 -Z측을 의미한다.
<1 실시 형태>
<1.1 다층 입체 구조(100)의 구성예>
도 1은, 복수의 노광 데이터를 생성하는 노광 데이터 생성 처리 및 다층 입체 구조(100)를 제조하는 제조 처리의 흐름을 도시하는 흐름도이다. 도 1 중의 단계 S1, S2는 노광 데이터 생성 처리의 각 공정을 나타내고, 도 1 중의 단계 S3~S10은 제조 처리의 각 공정을 나타낸다.
도 2는, 도 1의 흐름에 의해 제조되는 다층 입체 구조(100)의 일례를 도시하는 사시도이다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태의 다층 입체 구조(100)는, 기재(50)의 +Z측의 주면에 4층의 레지스트층(51~54)을 적층한 구조이며, 그 +Z측에 요철면(110)을 갖는다. 요철면(110)에는, XY 평면에서 볼 때 Y 방향을 장변으로 하는 직사각형 형상의 제1 오목부(111)와, XY 평면에서 볼 때 Y 방향을 장변으로 하는 L자 형상의 제2 오목부(112)와, XY 평면에서 볼 때 원 형상의 제3 오목부(113)가 X방향을 따라 배열된다.
이하에서는, 각 층을 순서 붙여서 부르는 경우에, -Z측의 층부터 +Z측의 층을 향해 차례로 1층째~4층째라고 부른다. 또, 이하에서는, 요철면(110) 중 가장 상측의 면(4층째의 상면)을 볼록면(110a)이라고 부르고, 요철면(110) 중 볼록면(110a)보다 움푹 패인 부분을 오목면(110b)이라고 부른다. 또, 제1 오목부(111)는 3층분의 깊이를 갖는 오목부이다. 즉, 제1 오목부(111)의 오목면(110b)은 1층째와 2층째의 경계에 위치한다. 또, 제2 오목부(112)는, 2층분의 깊이를 갖는 오목부이다. 즉, 제2 오목부(112)의 오목면(110b)은 2층째와 3층째의 경계에 위치한다. 또, 제3 오목부(113)는, 1층분의 깊이를 갖는 오목부이다. 즉, 제3 오목부(113)의 오목면(110b)은 3층째과 4층째의 경계에 위치한다.
<1.2 노광 데이터 생성 처리>
이하에서는, 다층 입체 구조(100)의 제조 처리에 앞서 행해지는 노광 데이터 생성 처리에 대해 설명한다.
도 3은, 노광 데이터 생성 처리를 실행하는 노광 데이터 생성 장치(7)의 전기적 구성을 도시한 블럭도이다. 도 3에 도시되는 바와 같이, 노광 데이터 생성 장치(7)는, 예를 들어, CPU(71), ROM(72), RAM(73), 기억 장치(74) 등이, 버스 라인(75)을 통해 상호 접속된 일반적인 컴퓨터에 의해 구성된다. ROM(72)은 오퍼레이팅 시스템 등을 기억하고 있고, RAM(73)은 CPU(71)가 소정의 처리를 행할 때의 작업 영역으로서 제공된다. 기억 장치(74)는, 플래쉬 메모리, 혹은, 하드 디스크 장치 등의 불휘발성의 기억 장치에 의해 구성된다.
또, 노광 데이터 생성 장치(7)에서는, 입력부(76), 표시부(77), 통신부(78), 및, 판독부(79)도 버스 라인(75)에 접속되어 있다. 입력부(76)는, 각종 스위치, 터치 패널 등에 의해 구성되어 있고, 오퍼레이터로부터의 각종 입력을 받는다. 표시부(77)는, 액정 표시 장치, 램프 등에 의해 구성되어 있고, CPU(71)에 의한 제어 아래 각종의 정보를 표시한다. 통신부(78)는, 유선 또는 무선을 통한 데이터 통신 기능을 갖는다. 판독부(79)는, 삽입된 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기록 매체, 예를 들어 CD, DVD, 혹은 USB 메모리에 기록된 데이터를 판독한다.
프로그램(P)(노광 데이터 생성 프로그램)이 노광 데이터 생성 장치(7)에 인스톨되고 CPU(71)에 의해 RAM(73)(메모리)에 있어서 실행됨으로써, 노광 데이터 생성 장치(7)의 기능부인 분할 패턴 생성 수단이 단계 S1을 실행하고, 노광 데이터 생성 장치(7)의 기능부인 데이터 생성 수단이 단계 S2를 실행한다. 이것에 의해, 노광 데이터 생성 처리가 실행된다.
프로그램(P)은, 무선에 의해 노광 데이터 생성 장치(7)에 읽혀져도 된다. 또, 컴퓨터에 의해 판독 가능하게 프로그램(P)을 기록하는 기록 매체(RM)가 판독부(79)에 판독되며, 프로그램(P)이 노광 데이터 생성 장치(7)에 읽혀져도 된다.
노광 데이터 생성 처리에서는, 우선, 다층 입체 구조(100)를 표현한 설계 데이터를 바탕으로, 다층 입체 구조(100)를 깊이 방향으로 각 층으로 분할한 경우의 각 패턴을 표현한 복수의 분할 패턴이 생성된다(단계 S1:분할 패턴 생성 공정). 여기에서는, 다층 입체 구조(100)가 4층으로 이루어지는 입체 구조이므로, 단계 S1에서 4개의 분할 패턴이 생성된다.
노광 데이터 생성 처리에서는, 다음에, 4개의 분할 패턴에 대해 제1 처리 내지 제3 처리가 행해지고, 4개의 노광 데이터가 생성된다(단계 S2:데이터 생성 공정).
데이터 생성 공정에서는, 우선, 제1 처리가 행해진다. 구체적으로는, 분할 패턴 생성 공정에서 얻어진 4개의 분할 패턴에 대해, 다층 입체 구조(100)의 존재 영역이 노광 영역(90)으로서 설정되고, 다층 입체 구조(100)의 비존재 영역이 비노광 영역(91)으로서 설정된다. 도 4~도 7은, 제1 처리 후의 4개의 분할 패턴(11~14)을 1층째~4층째의 순으로 도시하는 도이다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 다층 입체 구조(100)의 1층째에는, 제1 오목부(111)~제3 오목부(113)가 형성되어 있지 않다. 바꾸어 말하면, 1층째의 모든 영역이, 다층 입체 구조(100)의 존재 영역이 된다. 이로 인해, 분할 패턴(11)에 있어서는, 1층째의 모든 영역이 노광 영역(90)으로서 설정된다.
또, 도 2에 도시하는 바와 같이, 다층 입체 구조(100)의 2층째에는, 제1 오목부(111)가 형성되고, 제2 오목부(112) 및 제3 오목부(113)는 형성되어 있지 않다. 바꾸어 말하면, 2층째의 전체 영역 중 제1 오목부(111)가 형성된 영역은 다층 입체 구조(100)의 비존재 영역이 되며, 2층째의 전체 영역 중 나머지 영역은 다층 입체 구조(100)의 존재 영역이 된다. 이로 인해, 분할 패턴(12)에 있어서는, 2층째의 전체 영역 중 상기 비존재 영역이 비노광 영역(91)으로서 설정되며, 2층째의 전체 영역 중 상기 존재 영역이 노광 영역(90)으로서 설정된다.
또, 도 2에 도시하는 바와 같이, 다층 입체 구조(100)의 3층째에는, 제1 오목부(111) 및 제2 오목부(112)가 형성되고, 제3 오목부(113)는 형성되어 있지 않다. 바꾸어 말하면, 3층째의 전체 영역 중 제1 오목부(111) 및 제2 오목부(112)가 형성된 영역은 다층 입체 구조(100)의 비존재 영역이 되며, 3층째의 전체 영역 중 나머지 영역은 다층 입체 구조(100)의 존재 영역이 된다. 이로 인해, 분할 패턴(13)에 있어서는, 3층째의 전체 영역 중 상기 비존재 영역이 비노광 영역(91)으로서 설정되며, 3층째의 전체 영역 중 상기 존재 영역이 노광 영역(90)으로서 설정된다.
또, 도 2에 도시하는 바와 같이, 다층 입체 구조(100)의 4층째에는, 제1 오목부(111)~제3 오목부(113)가 형성되어 있다. 바꾸어 말하면, 4층째의 전체 영역 중 제1 오목부(111)~제3 오목부(113)가 형성된 영역은 다층 입체 구조(100)의 비존재 영역이 되며, 4층째의 전체 영역 중 나머지 영역은 다층 입체 구조(100)의 존재 영역이 된다. 이로 인해, 분할 패턴(14)에 있어서는, 4층째의 전체 영역 중 상기 비존재 영역이 비노광 영역(91)으로서 설정되며, 4층째의 전체 영역 중 상기 존재 영역이 노광 영역(90)으로서 설정된다. 도 8은, 이 제1 처리 후의 시점에 있어서의 분할 패턴(11~14)을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
데이터 생성 공정에서는, 다음에, 제2 처리가 행해진다. 구체적으로는, 제1 처리 후의 각 노광 영역(90) 중 그 상층(+Z측의 층)에도 노광 영역(90)이 설정되는 영역이, 비노광 영역(91)으로 변경된다. 도 9~도 12는, 제2 처리 후의 4개의 분할 패턴(21~24)을 1층째~4층째의 순으로 도시하는 도이다. 이하에서는, 각 분할 패턴에 있어서 +Z측에 볼록면(110a)을 포함하는 영역을 볼록면 영역(90a)이라고 부르고, +Z측에 오목면(110b)을 포함하는 영역을 오목면 영역(90b)이라고 부른다.
1층째에 대한 제2 처리에 의해, 분할 패턴(11)의 노광 영역(90) 중 분할 패턴(12~14)에도 노광 영역(90)이 설정되는 영역은 비노광 영역(91)으로 변경되고, 분할 패턴(11)은 분할 패턴(21)으로 변경된다. 도 2 및 도 9로부터 알 수 있듯이, 분할 패턴(21)에 있어서의 노광 영역(90)은, +Z측에 제1 오목부(111)의 오목면(110b)을 포함하는 오목면 영역(90b)이다.
또, 2층째에 대한 제2 처리에 의해, 분할 패턴(12)의 노광 영역(90) 중 분할 패턴(13, 14)에도 노광 영역(90)이 설정되는 영역은 비노광 영역(91)으로 변경되고, 분할 패턴(12)은 분할 패턴(22)으로 변경된다. 도 2 및 도 10으로부터 알 수 있듯이, 분할 패턴(22)에 있어서의 노광 영역(90)은, +Z측에 제2 오목부(112)의 오목면(110b)을 포함하는 오목면 영역(90b)이다.
또, 3층째에 대한 제2 처리에 의해, 분할 패턴(13)의 노광 영역(90) 중 분할 패턴(14)에도 노광 영역(90)이 설정되는 영역은 비노광 영역(91)으로 변경되고, 분할 패턴(13)은 분할 패턴(23)으로 변경된다. 도 2 및 도 11로부터 알 수 있듯이, 분할 패턴(23)에 있어서의 노광 영역(90)은, +Z측에 제3 오목부(113)의 오목면(110b)을 포함하는 오목면 영역(90b)이다.
또, 4층째는 다층 입체 구조(100)에 있어서 가장 위의 층이므로, 4층째에 대해 제2 처리가 행해져도 노광 영역(90) 및 비노광 영역(91)으로 변경은 없다. 따라서, 분할 패턴(24)은 분할 패턴(14)과 같은 패턴이 된다. 도 2 및 도 12로부터 알 수 있듯이, 분할 패턴(24)에 있어서의 노광 영역(90)은, +Z측에 볼록면(110a)을 포함하는 볼록면 영역(90a)이다.
이상 설명한 바와 같이, 제2 처리 후의 분할 패턴(21~24)에서는, 볼록면 영역(90a) 및 오목면 영역(90b)이 노광 영역(90)으로서 설정된다. 도 13은, 이 제2 처리 후의 시점에 있어서의 분할 패턴(21~24)을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
데이터 생성 공정에서는, 다음에, 제3 처리가 행해진다. 구체적으로는, 제2 처리 후의 각 비노광 영역(91) 중 오목면 영역(90b)의 주위에 위치하는 영역이 노광 영역(90)으로 변경된다. 도 14~도 17은, 제3 처리 후의 4개의 분할 패턴(31~34)을 1층째~4층째의 순으로 도시하는 도이다. 이하에서는, 각 분할 패턴에 있어서 오목면(110b)의 주위에 위치하는 영역을 오목면 주위 영역(90c)이라고 부른다.
1층째에 대한 제3 처리에 의해, 분할 패턴(21)의 비노광 영역(91) 중 오목면 영역(90b)의 주위에 위치하는 오목면 주위 영역(90c)이 노광 영역(90)으로 변경되고, 분할 패턴(21)은 분할 패턴(31)으로 변경된다. 도 14로부터 알 수 있듯이, 오목면 주위 영역(90c)은 Y 방향을 장변으로 하는 직사각형 환상의 영역이다.
또, 2층째에 대한 제3 처리에 의해, 분할 패턴(22)의 비노광 영역(91) 중 오목면 영역(90b)의 주위에 위치하는 오목면 주위 영역(90c)이 노광 영역(90)으로 변경되고, 분할 패턴(22)은 분할 패턴(32)으로 변경된다. 도 15로부터 알 수 있듯이, 오목면 주위 영역(90c)은 Y 방향을 장변으로 하는 L자 환상의 영역이다.
또, 3층째에 대한 제3 처리에 의해, 분할 패턴(23)의 비노광 영역(91) 중 오목면 영역(90b)의 주위에 위치하는 오목면 주위 영역(90c)이 노광 영역(90)으로 변경되고, 분할 패턴(23)은 분할 패턴(33)으로 변경된다. 도 16으로부터 알 수 있듯이, 오목면 주위 영역(90c)은 원환상의 영역이다.
또, 4층째의 분할 패턴(24)은 오목면 영역(90b)을 갖지 않으므로, 4층째에 대해 제3 처리가 행해져도 노광 영역(90) 및 비노광 영역(91)으로 변경은 없다. 따라서, 분할 패턴(34)은 분할 패턴(14, 24)과 같은 패턴이 된다.
이상 설명한 바와 같이, 제3 처리 후의 분할 패턴(31~34)에서는, 볼록면 영역(90a), 오목면 영역(90b), 및, 오목면 주위 영역(90c)이 노광 영역(90)으로서 설정된다. 도 18은, 이 제3 처리 후의 시점에 있어서의 분할 패턴(31~34)을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
이렇게 하여 제1 처리~제3 처리에서 생성된 4개의 분할 패턴(31~34)의 데이터가, 다층 입체 구조(100)의 제조 처리시에 노광 장치에 부여되는 4개의 노광 데이터가 된다.
본 실시 형태에서는, 노광 장치의 중첩 정밀도가 제3 처리보다 전에 미리 지득되어 있고, 오목면 주위 영역(90c)의 폭(W40)이 중첩 정밀도의 2배의 길이로 설정된다. 여기서, 중첩 정밀도란, 레지스트층에 대해 노광을 할 때의 노광 위치가 기준 노광 위치로부터 어긋나는 경우에 있어서의 어긋남의 상한값이며, 일본국 특허 공개 2009-224523호 공보에 있어서의 오버레이 정밀도나 일본국 특허 공개 2014-103343호 공보에 있어서의 중첩 정밀도와 같은 개념이다. 이와 같이, 오목면 주위 영역(90c)의 폭(W40)이 설정되는 것의 효과에 대해서는, 후술하는 <1.4 노광 공정에 있어서의 위치 어긋남>에서 상세하게 설명한다.
<1.3 다층 입체 구조(100)의 제조 처리>
다층 입체 구조(100)를 제조하는 제조 시스템은, 레지스트층의 형성과 상기 레지스트층에 대한 노광을 각 층에서 반복 실시하여 생성되는 레지스트 적층체를 현상하여, +Z측에 요철면(110)을 갖는 다층 입체 구조(100)를 제조하는 시스템이다.
이 제조 시스템은, 노광 데이터 생성 장치(7)와, 레지스트를 도포하여 레지스트층을 형성하는 도포 장치와, 레지스트층을 가열하는 가열 장치와, 레지스트층을 노광하는 노광 장치와, 노광 장치에서 노광되지 않은 개소의 레지스트를 현상액에 의해 제거하는 현상 장치와, 표면 가공을 행하는 표면 가공 장치를 구비한다. 제조 시스템은, 이들 각 장치를 클러스터 방식으로 배치함으로써 구성되어도 되고, 이들 각 장치를 인라인 방식으로 배치함으로써 구성되어도 된다.
도 19~도 24는, 다층 입체 구조(100)의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다. 이하, 도 2의 A-A 단면으로부터 본 경우에 있어서의, 다층 입체 구조(100)의 제조 처리에 대해 설명한다.
제조 처리에 있어서는, 우선, 도포 장치가 기재(50)의 일방측(+Z측)의 주면에 네거티브형의 레지스트를 도포하여, 기재(50) 상에 있어서의 1층째의 레지스트층(51)을 형성한다(단계 S3:도포 공정). 또한, 이 레지스트는, 노광 장치에서 이용되는 노광용 광에 대해 투과성을 갖는다.
다음에, 가열 장치가, 레지스트층(51)을 가열하여, 레지스트층(51) 내의 용제를 증발시킨다(단계 S4:프리 베이크 공정).
다음에, 노광 장치가, 상기 서술한 노광 데이터 생성 처리에 의해 생성되는 4개의 노광 데이터 중 1층째의 노광 데이터에 의거하여, 레지스트층(51)을 노광한다(단계 S5:노광 공정). 레지스트층(51) 중 분할 패턴(31)의 노광 영역(90)에 상당하는 개소는, 노광되어, 현상 불용 영역(92)이 된다. 또, 레지스트층(51) 중 분할 패턴(31)의 비노광 영역(91)에 상당하는 개소는, 노광되지 않아, 현상 가용 영역(93)인 채 유지된다. 노광 장치는, 예를 들어, 레지스트층에 대해 노광용 광을 주사하면서 조사함으로써 국소적인 노광을 연속적으로 행하는 직접 묘화 장치로 구성된다. 이 경우, 단계 S5에서는 직접 묘화 공정이 실행되어, 각 노광 데이터에 대응하는 마스크를 준비하는 것이 불필요해지므로 바람직하다.
다음에, 가열 장치가 레지스트층(51)을 가열하여, 레지스트층(51)의 용제를 증발시킨다(단계 S6:포스트 베이크 공정). 도 19는, 이 시점에 있어서의, 다층 입체 구조(100)의 제조 과정을 도시하는 도이다.
레지스트층(51)에 대해 단계 S3~S6이 실행되면, 아직 형성되어 있지 않은 레지스트층이 존재하는지 아닌지에 대해 판정된다(단계 S7). 여기에서는, 아직 형성되어 있지 않은 레지스트층으로서 레지스트층(52~54)이 존재하기 때문에, 단계 S7에서 Yes로 분기한다.
다음에, 기재(50) 상에 있어서의 2층째의 레지스트층(52)에 대해, 단계 S3~S6이 실행된다. 그 결과, 레지스트층(52) 중 분할 패턴(32)의 노광 영역(90)에 상당하는 개소는, 노광되어, 현상 불용 영역(92)이 된다. 상기한 대로, 본 실시 형태에서 이용되는 레지스트는 노광용 광에 대해 투과성을 갖는다. 이로 인해, 레지스트층(52)의 하층인 레지스트층(51)에 대해서도, 분할 패턴(32)의 노광 영역(90)에 상당하는 개소가, 노광되어, 현상 불용 영역(92)이 된다. 또, 레지스트층(52) 중 분할 패턴(32)의 비노광 영역(91)에 상당하는 개소는, 노광되지 않아, 현상 가용 영역(93)인 채 유지된다. 그 후, 레지스트층(52)이 가열되어, 레지스트층(52) 내의 용제가 증발한다. 도 20은, 이 시점에 있어서의, 다층 입체 구조(100)의 제조 과정을 도시하는 도이다.
레지스트층(52)에 대해 단계 S3~S6이 실행되면, 아직 형성되어 있지 않은 레지스트층이 존재하는지 아닌지에 대해 판정된다(단계 S7). 여기에서는, 아직 형성되어 있지 않은 레지스트층으로서 레지스트층(53, 54)이 존재하기 때문에, 단계 S7에서 Yes로 분기한다.
기재(50) 상에 있어서의 3층째의 레지스트층(53) 및 4층째의 레지스트층(54)에 대해서도, 마찬가지로 단계 S3~S6이 실행된다. 도 21은, 레지스트층(53)에 대해 단계 S3~S6을 실행한 시점에 있어서의, 다층 입체 구조(100)의 제조 과정을 도시하는 도이다. 도 22는, 레지스트층(54)에 대해 단계 S3~S6을 실행한 시점에 있어서의, 다층 입체 구조(100)의 제조 과정을 도시하는 도이다.
이와 같이, -Z측부터 +Z측의 순으로 각 층에 대해 단계 S3~S6이 실행됨으로써, 레지스트 적층체(57)가 생성된다. 그리고, 아직 형성되어 있지 않은 레지스트층이 존재하는지 아닌지에 대해 판정된다(단계 S7). 여기에서는, 모든 레지스트층(51~54)이 형성되어 있기 때문에, 단계 S7에서 No로 분기한다.
현상 장치는, 레지스트 적층체(57) 중 현상 가용 영역(93)의 레지스트를 현상액에 의해 제거하여, 다층 입체 구조(100)를 얻는다(단계 S8:현상 공정). 이 시점에서 다층 입체 구조(100)는 얻어지나, 제조 처리에서는 계속해서 단계 S9, S10을 행함으로써 다층 입체 구조(100)의 강도를 높인다.
다음에, 가열 장치는, 다층 입체 구조(100)를 가열하여, 다층 입체 구조(100) 내의 용제나 다층 입체 구조(100)에 부착되는 현상액을 증발시킨다(단계 S9:하드 베이크 공정). 도 23은, 이 시점에 있어서의, 다층 입체 구조(100)의 제조 과정을 도시하는 도이다. 또한, 도 2에서는, 도시가 번잡해지는 것을 막는 목적으로, 다음의 표면 가공 공정이 행해지기 전의 시점의 다층 입체 구조(100)(즉, 도 23에 대응하는 다층 입체 구조(100))가 그려져 있다.
다음에, 표면 가공 장치가, 다층 입체 구조(100)의 +Z측의 표면을 가공하여, 상기 표면을 보호막(55)으로 덮는다(단계 S10:표면 가공 공정). 보호막(55)으로서, 예를 들어, 도금막, 또는, 다이아몬드 라이크 카본막 등의 막이 성막된다. 도 24는, 단계 S1~S10에 의해 제조된 다층 입체 구조(100)를 도시하는 도이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태의 제조 방법에서는, 레지스트층의 형성과 상기 레지스트층에 대한 선택적인 노광을 각 층에서 반복 실시하여 생성되는 레지스트 적층체(57)를 현상함으로써 다층 입체 구조(100)를 제조한다. 이로 인해, 각 레지스트층에 대한 각 노광 패턴에 따라, 요철면(110)에 있어서의 각 오목부의 깊이를 개별적으로 조정 가능하다.
다층 입체 구조(100)는, 예를 들어, 인쇄 처리에 있어서의 오목판으로서 이용된다. 다층 입체 구조(100)가 오목판으로서 이용되는 경우에는, 복수의 오목부 중 상대적으로 폭이 넓은 오목부는 상대적으로 얕게 형성되고, 상기 복수의 오목부 중 상대적으로 폭이 좁은 오목부는 상대적으로 깊게 형성되는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 각 오목부에 충전된 잉크를 전사 롤 등에 전사할 때에, 각 오목부에 있어서의 잉크 전사 비율의 편차가 억제되기 때문이다. 여기서, 오목부의 폭이란, 그 오목부를 상면으로부터 본 평면에서 볼 때에 있어서 단방향의 폭을 말한다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태의 다층 입체 구조(100)에서는, 상대적으로 넓은 폭(W30)의 제3 오목부(113)가 상대적으로 얕게 형성되고, 중간의 폭(W20)의 제2 오목부(112)가 중간의 깊이로 형성되며, 상대적으로 좁은 폭(W10)의 제1 오목부(111)가 상대적으로 깊게 형성된다. 이로 인해, 상기 관점으로부터 전사시의 편차가 억제되어, 바람직하다.
또, 본 실시 형태의 다층 입체 구조(100)와 같이, 1층째의 레지스트층(51)의 전체면이 현상 불용 영역(92)이면, 기재(50)와 레지스트층(51~54) 사이의 밀착성이 높아져, 바람직하다.
또, 본 실시 형태와 같이 도포 장치가 도포하는 레지스트의 성분이 각 층에 있어서 동일한 양태에서는, 일본국 특허 공개 2012-208350호 공보에 기재된 기술과 같이 레지스트의 성분이 각 층에 있어서 상이한 양태에 비해, 다층 입체 구조(100)의 제조 처리가 용이해지고 제조 코스트도 억제된다.
또, 본 실시 형태와 같이 노광 장치가 동일 파장의 노광용 광을 레지스트층에 대해 조사하는 양태에서는, 일본국 특허 공개 2012-208350호 공보에 기재된 기술과 같이 각 레지스트층에 대해 레지스트의 성분에 대응하여 상이한 파장의 노광용 광을 조사하는 양태에 비해, 다층 입체 구조(100)의 제조 처리가 용이해지고 제조 코스트도 억제된다.
<1.4 노광 공정에 있어서의 위치 어긋남>
상기 서술한 <1.3 다층 입체 구조(100)의 제조 처리>에서는, 레지스트층에 대한 위치 어긋남이 없는 이상적인 노광 위치(기준 노광 위치)에서 노광 공정이 행해지는 경우에 대해 설명했다. 그러나, 노광 공정을 실행하는 경우, 일반적으로는, XY면 내에 있어서 중첩 정밀도의 범위 내에서 노광 위치가 어긋난다.
이하, 노광 공정에 있어서의 위치 어긋남이 발생한 경우를 상정하여, 본 실시 형태와 비교예의 제조 처리의 상이를 설명한다. 여기에서는, 1층째의 레지스트층(51)을 기준 노광 위치에서 노광하고, 2층째의 레지스트층(52)을 기준 노광 위치로부터 -X 방향으로 중첩 정밀도만큼 어긋나게 노광하며, 3층째의 레지스트층(53)을 기준 노광 위치로부터 +X 방향으로 중첩 정밀도만큼 어긋나게 노광하고, 4층째의 레지스트층(54)을 기준 노광 위치로부터 -X 방향으로 중첩 정밀도만큼 어긋나게 노광하는 경우를 상정한다.
상기 상정 아래, 비교예의 제조 처리에서 다층 입체 구조(100A)를 제조하는 경우에 대해 설명한다. 이 비교예에서는, 도 8에 도시하는 분할 패턴(11~14)의 데이터를 노광 데이터로 하여, 노광 공정을 실행한다. 도 25~도 29는, 다층 입체 구조(100A)의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
우선, 기재(50) 상에 있어서의 1층째의 레지스트층(51A)에 대해, 단계 S3~S6이 실행된다. 그 결과, 레지스트층(51A) 중 분할 패턴(11)의 노광 영역(90)에 상당하는 개소가 노광되어, 현상 불용 영역(92)이 된다. 그 후, 레지스트층(51A)이 가열되어, 레지스트층(51A) 내의 용제가 증발한다. 도 25는, 이 시점에 있어서의, 다층 입체 구조(100A)의 제조 과정을 도시하는 도이다.
레지스트층(51A)에 대해 단계 S3~S6이 실행되면, 아직 형성되어 있지 않은 레지스트층이 존재하는지 아닌지에 대해 판정된다(단계 S7). 여기에서는, 아직 형성되어 있지 않은 레지스트층으로서 레지스트층(52A~54A)이 존재하기 때문에, 단계 S7에서 Yes로 분기한다.
기재(50) 상에 있어서의 2층째~4층째의 레지스트층(52A~54A)에 대해서도, 마찬가지로 단계 S3~S6이 실행된다. 또한, 각 단계 S5에서는, 상기한 대로, 기준 노광 위치로부터 ±X 방향으로 중첩 정밀도만큼 어긋나게 노광 공정이 실행된다. 도 26은, 레지스트층(52A)에 대해 단계 S3~S6을 실행한 시점에 있어서의, 다층 입체 구조(100)의 제조 과정을 도시하는 도이다. 도 27은, 레지스트층(53A)에 대해 단계 S3~S6을 실행한 시점에 있어서의, 다층 입체 구조(100)의 제조 과정을 도시하는 도이다. 도 28은, 레지스트층(54A)에 대해 단계 S3~S6을 실행한 시점에 있어서의, 다층 입체 구조(100)의 제조 과정을 도시하는 도이다.
이와 같이, -Z측부터 +Z측의 순으로 각 층에 대해 단계 S3~S6이 실행됨으로써, 레지스트 적층체(57A)가 생성된다(도 28). 그리고, 아직 형성되어 있지 않은 레지스트층이 존재하는지 아닌지에 대해 판정된다(단계 S7). 여기에서는, 모든 레지스트층(51A~54A)이 형성되어 있기 때문에, 단계 S7에서 No로 분기한다.
현상 장치는, 레지스트 적층체(57A) 중 현상 가용 영역(93)의 레지스트를 현상액에 의해 제거하여, 다층 입체 구조(100A)를 얻는다(단계 S8:현상 공정). 다음에, 가열 장치는, 다층 입체 구조(100A)를 가열하여, 다층 입체 구조(100A) 내의 용제나 다층 입체 구조(100A)에 부착되는 현상액을 증발시킨다(단계 S9:하드 베이크 공정). 도 29는, 이 시점에 있어서의, 다층 입체 구조(100A)의 제조 과정을 도시하는 도이다.
이렇게 하여 제조된 다층 입체 구조(100A)는, 요철면(110A)에 제1 오목부(111A)~제3 오목부(113A)를 포함하여 구성된다. 그러나, 요철면(110A)은, 위치 어긋남이 없는 이상적인 노광 공정을 실행한 경우의 다층 입체 구조(100)에 있어서의 요철면(110)의 형상과는 상이하다. 이것은, 노광 위치의 위치 어긋남에 의해 레지스트 적층체(57A)에 있어서의 현상 가용 영역(93)의 형상이 요철면(110)의 형상과 비대응이 되었던 것에 기인한다. 이와 같이, 비교예의 제조 방법에서는, 노광 위치에 차이가 발생한 경우에 원하는 요철면(110)을 갖는 다층 입체 구조를 제조할 수 없다.
다음에, 상기 상정 아래, 본 실시 형태의 제조 처리에서 다층 입체 구조(100B)를 제조하는 경우에 대해 설명한다. 이하에서는, 도 18에 도시하는 분할 패턴(31~34)의 데이터를 노광 데이터로 하여, 노광 공정을 실행한다. 도 30~도 35는, 다층 입체 구조(100B)의 제조 과정을 도 2의 A-A 단면으로부터 본 도이다.
우선, 기재(50) 상에 있어서의 1층째의 레지스트층(51B)에 대해, 단계 S3~S6이 실행된다. 그 결과, 레지스트층(51B) 중 분할 패턴(31)의 노광 영역(90)에 상당하는 개소가 노광되어, 현상 불용 영역(92)이 된다. 또, 레지스트층(51B) 중 분할 패턴(31)의 비노광 영역(91)에 상당하는 개소는, 노광되지 않아, 현상 가용 영역(93)인 채 유지된다. 그 후, 레지스트층(51B)이 가열되어, 레지스트층(51B) 내의 용제가 증발한다. 도 30은, 이 시점에 있어서의, 다층 입체 구조(100B)의 제조 과정을 도시하는 도이다.
레지스트층(51B)에 대해 단계 S3~S6이 실행되면, 아직 형성되어 있지 않은 레지스트층이 존재하는지 아닌지에 대해 판정된다(단계 S7). 여기에서는, 아직 형성되어 있지 않은 레지스트층으로서 레지스트층(52B~54B)이 존재하기 때문에, 단계 S7에서 Yes로 분기한다.
기재(50) 상에 있어서의 2층째~4층째의 레지스트층(52B~54B)에 대해서도, 마찬가지로 단계 S3~S6이 실행된다. 또한, 각 단계 S5에서는, 상기한 대로, 기준 노광 위치로부터 ±X 방향으로 중첩 정밀도만큼 어긋나게 노광 공정이 실행된다. 도 31은, 레지스트층(52B)에 대해 단계 S3~S6을 실행한 시점에 있어서의, 다층 입체 구조(100B)의 제조 과정을 도시하는 도이다. 도 32는, 레지스트층(53B)에 대해 단계 S3~S6을 실행한 시점에 있어서의, 다층 입체 구조(100B)의 제조 과정을 도시하는 도이다. 도 33은, 레지스트층(54B)에 대해 단계 S3~S6을 실행한 시점에 있어서의, 다층 입체 구조(100B)의 제조 과정을 도시하는 도이다.
이와 같이, -Z측부터 +Z측의 순으로 각 층에 대해 단계 S3~S6이 실행됨으로써, 레지스트 적층체(57B)가 생성된다(도 33). 그리고, 아직 형성되어 있지 않은 레지스트층이 존재하는지 아닌지에 대해 판정된다(단계 S7). 여기에서는, 모든 레지스트층(51B~54B)이 형성되어 있기 때문에, 단계 S7에서 No로 분기한다.
현상 장치는, 레지스트 적층체(57B) 중 현상 가용 영역(93)의 레지스트를 현상액에 의해 제거하여, 다층 입체 구조(100B)를 얻는다(단계 S8:현상 공정). 다음에, 가열 장치는, 다층 입체 구조(100B)를 가열하여, 다층 입체 구조(100B) 내의 용제나 다층 입체 구조(100B)에 부착되는 현상액을 증발시킨다(단계 S9:하드 베이크 공정). 도 34는, 이 시점에 있어서의, 다층 입체 구조(100B)의 제조 과정을 도시하는 도이다.
이렇게 하여 제조된 다층 입체 구조(100B)의 요철면(110B)의 위치는, 가장 상층인 4층째의 노광 위치가 위치 어긋나 있음에 따라, 이상적인 위치(요철면(110)의 위치)로부터 어긋나게 형성된다. 그렇다고는 해도, 도 23 및 도 34로부터 알 수 있듯이, 다층 입체 구조(100B)의 요철면(110B)의 형상은, 이상적인 요철면(110)의 형상과 일치한다.
본 실시 형태에서는, 노광 데이터의 노광 영역(90)이, 볼록면 영역(90a), 오목면 영역(90b), 및, 오목면 주위 영역(90c) 이외의 다른 영역을 포함하지 않음으로써, 어느 2개의 레지스트층에 관하여 양 층이 어긋나게 노광된 경우에도, 의도하지 않은 단차가 발생하는 것이 억제된다. 예를 들어, 비교예에서는, 노광 영역(90)이 상기 다른 영역을 포함함으로써, 3층째의 레지스트층(53A)에 대해 4층째의 레지스트층(54A)이 -X 방향으로 어긋나게 노광된 경우에, 제2 오목부(112A)에 의도하지 않은 단차가 발생하고 있다(도 27~도 29). 그러나, 본 실시 형태에서는, 노광 영역(90)이 볼록면 영역(90a), 오목면 영역(90b), 및, 오목면 주위 영역(90c)만으로 이루어짐으로써, 노광 영역의 수가 억제된다. 이것에 의해, 하층에서 형성되는 현상 불용 영역(92)과 상층에서 형성되는 현상 불용 영역(92) 사이에서 의도하지 않은 단차가 생기는 것이 억제된다. 특히, 본 실시 형태와 같이 오목면 주위 영역(90c)의 폭(W40)이 중첩 정밀도의 2배의 길이이면, 어느 2개의 레지스트층에 관하여 양 층이 반대 방향으로 최대한 어긋나게 노광된 경우에도(즉, 양 층이 반대 방향으로 중첩 정밀도만큼 어긋나게 노광된 경우에도), 각 오목부의 형상이 변화되는 것이 방지된다. 이로 인해, 본 실시 형태의 제조 방법에서는, 노광 위치의 위치 어긋남에 기인한 요철면(110)의 형상 변화가 억제된다.
마지막으로, 표면 가공 장치가, 다층 입체 구조(100B)의 +Z측의 표면을 가공하여, 상기 표면을 보호막(55B)으로 덮는다(단계 S10:표면 가공 공정). 보호막(55B)으로서, 예를 들어, 도금막, 또는, 다이아몬드 라이크 카본막 등의 막이 성막된다. 도 35는, 단계 S1~S10에 의해 제조된 다층 입체 구조(100B)를 도시하는 도이다.
<2 변형예>
이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명했는데, 이 발명은 그 취지를 일탈하지 않는 한에 있어서 상기 서술한 것 이외에 여러 가지의 변경을 행하는 것이 가능하다.
상기 실시 형태에서는, 이해를 용이하게 하는 목적으로, 간이한 형상의 다층 입체 구조(100)(도 2)를 제조하는 양태에 대해 설명했는데, 본 발명에 의해 여러 가지의 형상의 다층 입체 구조가 제조 가능하다. 또, 상기 실시 형태에서는, 각 레지스트층의 층두께가 일정한 경우에 대해 설명했는데, 각 레지스트층의 층두께는 일정하지 않아도 상관없다.
또, 상기 실시 형태에서는, 오목면 주위 영역(90c)의 폭(W40)이 중첩 정밀도의 2배인 경우에 대해 설명했는데, 이것에 한정되는 것은 아니다. 단, 상기한 대로, 상층과 하층의 양 층이 반대 방향으로 어긋나게 노광되는 경우를 고려하면, 오목면 주위 영역의 폭은 중첩 정밀도의 2배 이상인 것이 바람직하다. 또, 상기한 대로, 노광 영역을 넓게 설정하는 것은 제조되는 다층 입체 구조에 의도하지 않은 단차를 발생시키는 원인이 되기 때문에, 오목면 주위 영역의 폭은 중첩 정밀도의 3배 이하인 것이 바람직하다.
또, 상기 실시 형태에서는, 제조되는 다층 입체 구조(100)가 4층의 레지스트층으로 구성되는 경우에 대해 설명했는데, 이것에 한정되는 것은 아니다. 제조되는 다층 입체 구조(100)는, 3층 이하의 레지스트층으로 구성되어도 되고, 5층 이상의 레지스트층으로 구성되어도 된다. 단, 각 레지스트층에서 노광 위치가 어긋난 경우에도 원하는 요철면을 갖는 다층 입체 구조를 얻는다고 하는 관점으로부터 말하면, 4층 이상의 경우 등 층수가 많은 경우에 본 발명은 특히 유효하다.
또, 상기 실시 형태에서는, 제1 처리 내지 제3 처리를 행함으로써 복수의 노광 데이터가 생성되는 양태에 대해 설명했는데, 이것에 한정되는 것은 아니다. 다른 처리 순서에 의해 복수의 노광 데이터를 생성하는 양태라도, 그 노광 데이터에 있어서 설정되는 노광 영역이 볼록면 영역, 오목면 영역, 및 오목면 주위 영역으로 이루어지면, 상기 실시 형태와 같은 효과가 얻어진다.
또, 상기 실시 형태에서는, 각 레지스트층에 대해 노광 공정(단계 S5) 후에 포스트 베이크 공정(단계 S6)을 행하는 양태에 대해 설명했다. 일반적으로, 포스트 베이크 공정(단계 S6)에서는, 가열되는 레지스트층의 가교 반응을 촉진시켜 상기 레지스트층과 그 상층 및 하층의 밀착성을 향상시키는 효과가 있다. 그러나, 레지스트층의 재질이나 형성되는 레지스트층의 층두께 등의 조건에 따라서는, 포스트 베이크 공정(단계 S6)을 실시하지 않고서도 각 층간에서의 밀착성을 충분히 확보할 수 있는 경우가 있다. 따라서, 이러한 경우, 포스트 베이크 공정(단계 S6)은 생략되어도 상관없다.
이상, 실시 형태 및 그 변형예에 따르는 노광 데이터 생성 방법, 제조 방법, 노광 데이터 생성 장치, 노광 데이터 생성 프로그램, 및, 제조 시스템에 대해 설명했는데, 이들은 본 발명에 바람직한 실시 형태의 예이며, 본 발명의 실시 범위를 한정하는 것은 아니다. 본 발명은, 그 발명의 범위 내에 있어서, 각 실시 형태의 자유로운 조합 혹은 각 실시 형태의 임의의 구성 요소의 변형, 혹은 각 실시 형태에 있어서 임의의 구성 요소의 생략이 가능하다.
7 노광 데이터 생성 장치
11~14, 21~24, 31~34 분할 패턴
50 기재
51~54, 51A~54A, 51B~54B 레지스트층
55, 55A, 55B 보호막
57, 57A, 57B 레지스트 적층체
90 노광 영역
90a 볼록면 영역
90b 오목면 영역
90c 오목면 주위 영역
91 비노광 영역
92 현상 불용 영역
93 현상 가용 영역
100, 100A, 100B 다층 입체 구조
110, 110A, 110B 요철면
111, 111A 제1 오목부
112, 112A 제2 오목부
113, 113A 제3 오목부
S1~S10 단계

Claims (18)

  1. 레지스트층의 형성과 상기 레지스트층에 대한 노광을 각 층에서 반복 실시하여 생성되는 레지스트 적층체를 현상하여 다층 입체 구조를 제조하는 것에 앞서, 복수의 노광 데이터를 생성하는 노광 데이터 생성 방법으로서,
    일방측에 요철면을 갖는 상기 다층 입체 구조를 표현한 설계 데이터를 바탕으로, 상기 다층 입체 구조를 깊이 방향으로 상기 각 층으로 분할한 경우의 각 패턴을 표현한 복수의 분할 패턴을 생성하는 분할 패턴 생성 공정과,
    상기 복수의 분할 패턴에 대해, 상기 일방측에 볼록면을 포함하는 볼록면 영역, 상기 일방측에 오목면을 포함하는 오목면 영역, 및, 상기 오목면 영역의 주위에 위치하는 오목면 주위 영역을, 노광 영역으로서 설정하여, 복수의 노광 데이터를 생성하는 데이터 생성 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터 생성 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 데이터 생성 공정은,
    상기 복수의 분할 패턴에 대해, 상기 다층 입체 구조의 존재 영역을 노광 영역으로서 설정하고 상기 다층 입체 구조의 비존재 영역을 비노광 영역으로서 설정하는 제1 처리와,
    상기 제1 처리 후의 각 노광 영역 중 상기 일방측의 층에도 노광 영역이 설정되는 영역을 비노광 영역으로 변경함으로써, 상기 볼록면 영역 및 상기 오목면 영역을 노광 영역으로서 설정하는 제2 처리와,
    상기 제2 처리 후의 각 비노광 영역 중 상기 오목면 영역의 주위에 위치하는 상기 오목면 주위 영역을 노광 영역으로 변경함으로써, 상기 볼록면 영역, 상기 오목면 영역, 및, 상기 오목면 주위 영역을 노광 영역으로서 설정하여, 상기 복수의 노광 데이터를 생성하는 제3 처리를 실행하는 공정인 것을 특징으로 하는 노광 데이터 생성 방법.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    노광 장치가 레지스트층에 대해 노광을 할 때의 노광 위치가 기준 노광 위치로부터 어긋나는 경우에 있어서의 어긋남의 상한값이, 중첩 정밀도로서 미리 지득되어 있고,
    상기 오목면 주위 영역의 폭은 상기 중첩 정밀도의 2배 내지 3배의 길이인 것을 특징으로 하는 노광 데이터 생성 방법.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 요철면은 복수의 오목부를 갖고 있으며, 상기 복수의 오목부 중 상대적으로 폭이 넓은 오목부는 상대적으로 얕고 상기 복수의 오목부 중 상대적으로 폭이 좁은 오목부는 상대적으로 깊은 것을 특징으로 하는 노광 데이터 생성 방법.
  5. 레지스트층의 형성과 상기 레지스트층에 대한 노광을 각 층에서 반복 실시하여 생성되는 레지스트 적층체를 현상하여, 일방측에 요철면을 갖는 다층 입체 구조를 제조하는 제조 방법으로서,
    타방측부터 상기 일방측의 순으로 각 층에 대해 반복 실행되는 공정으로서,
    레지스트를 도포하여 레지스트층을 형성하는 도포 공정과,
    상기 레지스트층을 가열하는 프리 베이크 공정과,
    청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 노광 데이터 생성 방법에 의해 생성되는 상기 복수의 노광 데이터 중 그 층에 대응하는 노광 데이터에 의거하여, 상기 레지스트층을 노광하는 노광 공정을 갖고,
    상기 각 층에 대해 상기 도포 공정, 상기 프리 베이크 공정, 및, 상기 노광 공정이 실행되어 생성되는 레지스트 적층체에 대해 실행되는 공정으로서,
    상기 노광 공정에서 노광되지 않은 개소의 레지스트를 현상액에 의해 제거하여, 상기 다층 입체 구조를 얻는 현상 공정과,
    상기 다층 입체 구조를 가열하는 하드 베이크 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 타방측부터 상기 일방측의 순으로 각 층에 대해 반복 실행되는 공정으로서,
    상기 도포 공정, 상기 프리 베이크 공정, 및, 상기 노광 공정에 추가하여, 노광된 상기 레지스트층을 가열하는 포스트 베이크 공정을 갖고,
    상기 각 층에 대해 상기 도포 공정, 상기 프리 베이크 공정, 상기 노광 공정, 및, 상기 포스트 베이크 공정이 실행되어 생성되는 레지스트 적층체에 대해 실행되는 공정으로서,
    상기 현상 공정 및 상기 하드 베이크 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  7. 청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,
    상기 하드 베이크 공정 후에 행해지는 공정으로서, 상기 다층 입체 구조의 상기 일방측의 표면을 가공하는 표면 가공 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  8. 청구항 5 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도포 공정에 있어서 도포되는 레지스트의 성분은 상기 각 층에 있어서 동일한 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  9. 청구항 5 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노광 공정은, 상기 레지스트층에 대해 노광용 광을 주사하면서 조사함으로써 국소적인 노광을 연속적으로 행하는 직접 묘화 공정인 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  10. 레지스트층의 형성과 상기 레지스트층에 대한 노광을 각 층에서 반복 실시하여 생성되는 레지스트 적층체를 현상하여 다층 입체 구조를 제조하는 것에 앞서, 복수의 노광 데이터를 생성하는 노광 데이터 생성 장치로서,
    일방측에 요철면을 갖는 상기 다층 입체 구조를 표현한 설계 데이터를 바탕으로, 상기 다층 입체 구조를 깊이 방향으로 상기 각 층으로 분할한 경우의 각 패턴을 표현한 복수의 분할 패턴을 생성하는 분할 패턴 생성 수단과,
    상기 복수의 분할 패턴에 대해, 상기 일방측에 볼록면을 포함하는 볼록면 영역, 상기 일방측에 오목면을 포함하는 오목면 영역, 및, 상기 오목면 영역의 주위에 위치하는 오목면 주위 영역을, 노광 영역으로서 설정하여, 복수의 노광 데이터를 생성하는 데이터 생성 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터 생성 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 데이터 생성 수단은,
    상기 복수의 분할 패턴에 대해, 상기 다층 입체 구조의 존재 영역을 노광 영역으로서 설정하고 상기 다층 입체 구조의 비존재 영역을 비노광 영역으로서 설정하는 제1 처리와,
    상기 제1 처리 후의 각 노광 영역 중 상기 일방측의 층에도 노광 영역이 설정되는 영역을 비노광 영역으로 변경함으로써, 상기 볼록면 영역 및 상기 오목면 영역을 노광 영역으로서 설정하는 제2 처리와,
    제2 처리 후의 각 비노광 영역 중 상기 오목면 영역의 주위에 위치하는 상기 오목면 주위 영역을 노광 영역으로 변경함으로써, 상기 볼록면 영역, 상기 오목면 영역, 및, 상기 오목면 주위 영역을 노광 영역으로서 설정하여, 상기 복수의 노광 데이터를 생성하는 제3 처리를 갖는 것을 특징으로 하는 노광 데이터 생성 장치.
  12. 청구항 10 또는 청구항 11에 있어서,
    노광 장치가 레지스트층에 대해 노광을 할 때의 노광 위치가 기준 노광 위치로부터 어긋나는 경우에 있어서의 어긋남의 상한값이, 중첩 정밀도로서 미리 지득되어 있고,
    상기 오목면 주위 영역의 폭은 상기 중첩 정밀도의 2배 내지 3배의 길이인 것을 특징으로 하는 노광 데이터 생성 장치.
  13. 청구항 10 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 요철면은 복수의 오목부를 갖고 있으며, 상기 복수의 오목부 중 상대적으로 폭이 넓은 오목부는 상대적으로 얕고 상기 복수의 오목부 중 상대적으로 폭이 좁은 오목부는 상대적으로 깊은 것을 특징으로 하는 노광 데이터 생성 장치.
  14. 컴퓨터에 인스톨되고 CPU에 의해 메모리에 있어서 실행됨으로써, 상기 컴퓨터를 청구항 10 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 기재된 노광 데이터 생성 장치로서 기능시키는 것을 특징으로 하는 노광 데이터 생성 프로그램.
  15. 레지스트층의 형성과 상기 레지스트층에 대한 노광을 각 층에서 반복 실시하여 생성되는 레지스트 적층체를 현상하여, 일방측에 요철면을 갖는 다층 입체 구조를 제조하는 제조 시스템으로서,
    청구항 10 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 기재된 노광 데이터 생성 장치와,
    레지스트를 도포하여 레지스트층을 형성하는 도포 장치와,
    상기 레지스트층을 가열하는 가열 장치와,
    상기 레지스트층을 노광하는 노광 장치와,
    상기 노광 장치에서 노광되지 않은 개소의 레지스트를 현상액에 의해 제거하는 현상 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 제조 시스템.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 다층 입체 구조의 상기 일방측의 표면을 가공하는 표면 가공 장치를 갖는 것을 특징으로 하는 제조 시스템.
  17. 청구항 15 또는 청구항 16에 있어서,
    상기 도포 장치가 도포하는 레지스트의 성분은 상기 각 층에 있어서 동일한 것을 특징으로 하는 제조 시스템.
  18. 청구항 15 내지 청구항 17 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노광 장치는, 상기 레지스트층에 대해 노광용 광을 주사하면서 조사함으로써 국소적인 노광을 연속적으로 행하는 직접 묘화 장치인 것을 특징으로 하는 제조 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6840007B2 (ja) * 2017-03-24 2021-03-10 株式会社Screenホールディングス 凹版の製造方法および凹版製造装置
JP7395410B2 (ja) * 2020-04-06 2023-12-11 株式会社Screenホールディングス 光学装置および3次元造形装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2747573B2 (ja) * 1991-07-25 1998-05-06 富士通株式会社 露光データ作成装置及び露光データ作成方法
JP4156700B2 (ja) * 1998-03-16 2008-09-24 富士通株式会社 露光データ作成方法、露光データ作成装置、及び、記録媒体
JP2000199968A (ja) * 1999-01-06 2000-07-18 Sony Corp 多層レジスト構造およびこれを用いた3次元微細構造の作製方法
JP2002148817A (ja) * 2000-11-14 2002-05-22 Mitsubishi Materials Corp レジストのパターニング方法、高アスペクト比のコンタクトプローブ及びその製法
SG118239A1 (en) * 2003-04-24 2006-01-27 Asml Netherlands Bv Lithographic processing method and device manufactured thereby
JP2005049460A (ja) * 2003-07-30 2005-02-24 Ricoh Co Ltd レジストパターン作成方法、レジストパターン作成装置、フォトマスクの設計方法及びフォトマスク
JP4923254B2 (ja) * 2005-09-21 2012-04-25 国立大学法人東北大学 露光方法
US7579137B2 (en) * 2005-12-24 2009-08-25 International Business Machines Corporation Method for fabricating dual damascene structures
JP2012208350A (ja) * 2011-03-30 2012-10-25 Lapis Semiconductor Co Ltd レジストパターンの形成方法、立体構造の製造方法、及び半導体装置の製造方法

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