TW200831299A - Method of forming precision microspace, process for manufacturing member with precision microspace, and photosensitive laminated film - Google Patents

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200831299 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 明係有關於一種藉由在具有精密微細凹部之基材 上舖設簿_ 膜來形成精密微細空間的形成方法、具有精密微 細空間之嫌,/ A1 毒件的裟造方法、及覆蓋具有精密微細凹部之基 -ik. ui 〜性積層薄膜；更詳言之，係有關於一種使圍住（圍 住）基材外周之載物台的最上面，比載置基材之載物台的最 面更阿’並在基材上舖設薄膜之精密微細空間的形成方 法· 一、息 邊控制基材與薄膜接觸之接觸部的平均單位接觸面 積的麗r^> , 為一疋，一邊進行铺設之精密微細空間的形成方 法’具有精密微細空間之構件的製造方法；以及舖設於具 有精密微細凹部之基材上並成為上板部之感光性積層薄 膜〇 【先前技術】 近年來，在產業領域，藉由在各種製品中形成精密微 、、、二間，進而精由形成具有該微細空間之構件，來得到各 種作用之技術受到注意。例如，正在開發在半導體元件中 :成精密微細空間，再將存在於該空間之空氣層使用作為 J :體層之技術’或是多數地形成精密微細空目，炎在内 部安裝有產生電或熱壓力之元件，並將填充在精密微細空 間之印墨等液體定量且連續地吐出之液體吐出裝置等技 術0 此種精密微細空間的形成方法，例如專利文獻i揭示 5 200831299 一種形成精密微細空間之方法，係在印墨壓力室形成具有 連續的印墨坑（用以供給印墨）之精密微細空間之方法，其 中層積形成有大小孔穴之複數板狀部，用以形成各自空間 的側壁，並藉由黏著劑整體化而成。 又，例如專利文獻2揭示一種形成印墨壓力室之方 法，係在樹脂薄膜上形成金屬層，再使用噴砂及蝕刻處理 來間歇地除去該金屬層’並以包圍所得到的凹部之方气黎 著板構件而成。 [專利文獻1]日本特開200 1 -63052號公報 [專利文獻2]日本特開平1 1 -342607號公報 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 但是’先前之精密微細空間的形成方法，所使用零件 數目夕，且因為製造精度嚴格，會有製造工時增加之問題。 而且’所使用的材質選擇性狹窄，結果，t造的效率化、 及製造成本的降低係有困難的。 為了解決此種問題，有提案揭示一種形成精密微細空 間之方法’係使用接觸構件將薄膜以使其成為在 有精密微細凹部之其^ 之基材的上板部之方式，冑設在基板上而 成0 一但是，在具有精密微細凹部之基材上舖設薄膜時，若 提：追隨性及黏附性時，會有如第1圖(C)所示，薄膜陷入 精密微細凹部的情开卜而有難以將精密微細空間的形狀及 6 200831299 體積控制為一定之問題。

又，因為在基材的中心部與周邊部，基材與薄膜接觸 之接觸部的單位接觸面積不同，會有即便使接觸部的移動 速度為一定，在基材的中心部與在周邊部之精密微細空間 的形狀及體積亦不一定之問題。亦即，即便基材的中心部 係如第1 (B)圖所示之精密微細凹部，在基材的周邊部，因 為基材與薄膜接觸之接觸部的單位接觸面積變大而有施加 必要以上壓力的傾向，如第1圖（C)所示，會有薄膜陷入精 密微細凹部之問題。 特別是使用精密微細空間作為液體吐出頭等時，要求 精密微細空間的形狀及體積為一定。又，在精密微細凹部 放入零件等之後，形成精密微細空間時，會有薄膜與零件 接觸而成為零件無法動作等不良的原因。因此，在基材之 全部的精密微細空間係如第1圖（B)所示，薄膜未侵入精密 微細空間之形狀為理想。另一方面，降低追隨性及黏附性 時，或是降低基材與薄膜接觸之接觸部的平均單位接觸面 積的壓力時，如第1(A)所示，具有精密微細凹部之基材與 薄膜的黏附力變小，薄膜會剝離掉。 鑒於上述問題，本發明之目的係提供一種精密微細空 間的形狀及體積為一定之精密微細空間的形成方法、具有 精密微細空間之構作的製造方法、並且提供一種成為精密 微細凹部的上板部之感光性積層薄膜。 [解決問題之技術手段] 7

200831299 為了解決上述課題，本發明者等重複專心研討， 發現藉由使得用以圍住第一載物台（用以載置基材）的 之第二載物台的最上面，比第一載物台的最上面更高 是藉由使基材與薄膜接觸之接觸部的平均單位接觸面 壓力為一定，薄膜便不會陷入精密微細凹部，而完成 發明。更詳言之，本發明係提供以下之物。 本發明之第一態樣係提供一種精密微細空間的形 法，係具有在基材（具有精密微細凹部）上舖設薄膜的 之精密微細空間的形成方法，其特徵係包含以下步驟 第一載物台上載置基材，並設定成使得用以圍住第一 台的外周之第二載物台的最上面，比第一載物台的最 更高之步驟；以及在基材上舖設薄膜之步驟。 藉由使第二載物台的最上面比第一載物台的最上 高，能夠防止在基材上舖設薄膜時之薄膜鬆弛，能夠 具有一定形狀及體積之精密微細空間。 又，「具有精密微細凹部之基材」係指在表面形成 少一個精密微細凹部之基材。 本發明的第二態樣係一種精密微細空間的形成方 係具有在基材（具有精密微細凹部）上舖設薄膜的步驟 密微細空間的形成方法，其特徵係：舖設薄膜的步驟 一邊控制使基材與薄膜接觸之接觸部的平均單位接觸 的壓力為一定，一邊進行舖設之步驟。 在該形成方法，藉由一邊控制使基材與薄膜接觸 觸部的平均單位接觸面積的壓力為一定，——邊進行舖 結果 外周 ，或 積的 了本 成方 步驟 •在 載物 上面 面更 形成 有至 法， 之精 ，係 面積 之接 設， 8

200831299 能夠使在基材的周邊部之精密微細空間與 之精密微細空間的形狀及體積為一定， 又，「平均單位接觸面積的壓力」係指 設薄膜，在使基材與薄膜接觸時，將接觸 除以與薄膜直接接觸之接觸部分的面積所 本發明之第三態樣係一種感光性積層 上述精密微細空間的形成方法中之薄膜， 光性組成物層、及支撐薄膜而構成。 藉由使用感光性積層薄膜，能夠防止 的變形，能夠有效率地提供具有一定形狀 細空間。 本發明之第四態樣係一種具有精密微 製造方法’係具有在基材（具有精密微細， 的步驟之具有精密微細空間之構件的製 係：在第一载物台上載置基材，並設定成 一载物台的外周之第二載物台的最上面， 最上面更高，再於基材上舖設薄膜。 藉由本發明之具有精密微細空間之構 能夠防止在基材上舖設薄膜時之薄膜鬆他 一定形狀及體積的精密微細空間之構件。 本發明之第五態樣係一種具有精密微 製造方法’係具有在基材（具有精密微細 的步驟之具有精密微細空間之構件的製 係：舖設前述薄膜的步驟，係一邊控制使 在基材的中心部 為了在基板上舖 部所承受的壓力 得到的壓力。 缚膜’係使用於 其特徵係層積感 感光性組成物層 及體積之精密微 細空間之構件的 凹部）上舖設薄膜 造方法，其特徵 使得用以圍住第 比第一載物台的 件的製造方法， ’能夠製造具有 細空間之構件的 凹部）上舖設薄膜 造方法，其特徵 •則述基材與前述 9 200831299 薄膜接觸之接觸部的平均單位接觸面積的壓力為—定，一 邊進行舖設之步驟。 藉由本發明之具有精密微細空間之構件的製造方法， 能夠使在基材的周邊部之精密微細空間與在基材的中心部 之精密微細空間的形狀及體積為一定。 [功效] φ 依照本發明，藉由使第二載物台的最上面比第一載物 台的最上面更高，在基材上舖設薄膜時，薄膜不會鬆弛。 又，藉由控制基材與薄膜接觸之接觸部的平均單位接觸面 積的壓力為一定，能夠控制使從基材的中心部中的精密微 細凹部、與在周邊部中的精密微細凹部所得到的精密微細 空間的形狀及體積為一定。藉此，能夠有效率地形成形狀 及體積為一定的精密微細空間，能夠有效率地製造出具有 形狀及體積為一定的精密微細空間之構件。 又，依照本發明，在基板舖設感光性積層薄膜後，能 夠藉由光硬化容易地形成尺寸精確度優良的上板部。又， 藉由使用感光性積層薄膜作為上板部，能夠以高敏感度， ， 容易地形成加熱硬化時的體積收縮小、尺寸安定性良好、 且多機能的精密微細空間。 【實施方式】 本發明的第一形態，係如第2A圖及2B圖所示，其特 徵為·没疋成使传用以圍住第一载物台1 (载置具有精密微 10

200831299 細凹部41之基材4)的外周之第二載物台2的最上面， 第一載物台1的最上面更高後，使用接觸構件3將感光 積層薄膜5鋪設在基材4上。藉此，能夠解決如第3A 及3B圖所示，因薄膜5在基材4上產生鬆弛，而無法 從基材4所具有的精密微細凹部4 1而得到的精密微細空 的形狀及體積，控制為一定之問題點；亦即，能夠解決 法使複數個精密微細空間的形狀及體積為一定之問題點 又，本發明之第二形態，其特徵係控制基材4與薄 5接觸之接觸部的平均單位接觸面積的壓力，使其成為 定。藉此，能夠解決無法將從基材4的中心部中的精密 細凹部4 1、與在周邊部中的精密微細凹部4 1所得到的 密微細空間的形狀及體積，控制為一定的問題點。 以下，詳細地說明本發明的實施形態，但是本發明 亳未限定於以下的實施形態，在本發明的目的之範圍内 能夠適當地加以變更而實施。又，為了方便說明，雖然 說明薄膜為感光性積層薄膜的情況，但是使用感光性積 薄膜以外的薄膜時，亦能夠使用同樣的製法及形成方法 實施本發明，本發明的宗旨未受到限制。 [精密微細空間的形成方法] 第4圖係本發明之精密微細空間的形成方法及具 密微細空間之構件的製造方法的整體流程圖。以下， 說明本發明的第一形態及第二形態。 (第一形態） 比 性 圖 將 間 無 〇 膜 微 精 絲 ， 係 層 來 精 別 11

200831299 具有精密微細凹部41之基材4,係載置在第 1上；用以圍住第一載物台1的外周之第二載物名 調整成使得該第二載物台2的最上面，比第一載 最上面更高。感光性積層薄膜5中的感光性組成 將成為精密微細凹部4 1的上板部，感光性積層薄 積有感光性組成物層52、用以支撐感光性組成勒 支撐薄膜51、及用以保護感光性組成物層5 2之 53而成。又，在第一載物台1上，具備接觸構科 將感光性積層薄膜5舖設在基材4上。為了將感 薄膜5舖設在基材4上，亦可按照必要，藉由接 來進行壓接。 在基材4所形成的精密微細凹部41，能夠按 的等，使用眾所周知之適當的方法等來形成，為 感度來形成加熱硬化時的體積收縮較小、精密度 密微細空間，以藉由光阻圖案來形成精密微細凹 精密微細凹部4 1的高度（深度）沒有特別限戈 微米〜1毫米為佳，形狀等沒有特別限定。又，精 部41能夠按照使用目的等而適當地變更，為寬度 下及長度1毫米以下的凹部。具有精密微細空間 主要係形成在電子零件内之物，例如能夠使用於 器、印墨噴頭、光阻液滴吐出頭、DNA液滴吐出 吐出頭；其他，能夠使用於微泵、微光陣列、微 繼電器、光開關、微流量計、壓力傳感器等。 一載物台 P 2，係被 物台1的 物層5 2， 膜5係層 f層52之 保護薄膜 3，用以 光性積層 觸構件3 照使用目 了以高敏 較佳的精 部 41為 [，以 0·1 密微細凹 1毫米以 之構件， SAW過濾 頭等液體 開關、微 12 200831299 藉由在中途將保護感光性組成物層52之保護薄膜53 剝離，能夠使感光性組成物層5 2露出。藉由將感光性積層 薄膜5放置在調整成比第一載物台1的最上面更高之第二 載物台2的最上面上，且使用接觸構件3將感光性積層薄 膜5舖設在基材4上，來將感光性積層薄膜5舖設在基材 4上。接觸構件3若能夠將感光性積層薄膜5舖設在基材4 上時，沒有特別限定，從作業效率性等的觀點，以使用輥 子（roll)為佳。

第5圖係在本發明的精密微細空間的形成方法及具有 精密微細空間之構件的製造方法中所使用之第一載物台1 和第二載物台2的立體圖。本發明所使用的載物台，係由 用以載置基材4之第一載物台1、及用以圍住第一載物台1 的外周之第二載物台2所構成。 第一載物台1及第二載物台2之材質等沒有特別限 定，第一載物台1和第二載物台2之材質亦可以不同。又， 第1載物台的形狀，在第1圖係圓狀，但是亦可以依照基 材4的形狀而適當地變更為正方形、菱形等。 第6圖係沿著第5圖的A-A’線之剖面圖。如第6圖 所示，第二載物台2的最上面係調整成比第一載物台1的 最上面更高。調整使第二載物台2的最上面比第一載物台 1的最上面更高之方法，能夠按照使用目的而適當地變 更，可舉出例如使第一載物台1或第二載物台2往上下方 向升降之方法；及在第二載物台2上設置間隔構件等來使 第二載物台2的最上面比第一載物台1的最上面更高之方 13

200831299 法等。 使第一載物台1或第二載物台2往上下方向升降 法，可舉出將第一載物台1固定而只有使第二载物台 上下方向升降之方法；將第二載物台2固定而只有使 載物台1往上下方向升降之方法；及使第一載物台1 二載物台2都能夠往上下方向升降之方法。此等方法 按照使用目的等適當地變更。 在本發明中，第二載物台2的最上面的高度，較 條調整成比第一載物台1的最上面更高0.1微米（ 上。藉由使第二載物台2的最上面的高度比第一載物 的最上面的高度，高出0.1微米以上，在將感光性積 膜5舖設在基材4上時，能夠有效地防止感光性積層 5產生鬆弛。 在調整使第二載物台2的最上面比第一載物台1 上面更高後，在基材4上舖設感光性積層薄膜5。 使用接觸構件3在基材4上舖設感光性積層薄膜 壓力，為了得到如第1圖（B)所示具有精密微細空間及 精密微細空間之構件，以設成 0.1〜1 MPa為佳，以 0.3〜0.6MPa為更佳。藉由使該壓力為0.1 MPa以上， 防止如第1圖（A)所示，因基材4與感光性積層薄膜5 附不足而無法形成精密微細空間。另一方面，藉由使 力為IMPa以下，能夠防止如第1圖（C)所示，感光性 薄膜5陷入精密微細空間之情形。 在基材4上舖設感光性積層薄膜5時之接觸構件 之方 2往 第一 及第 能夠 佳為 m)以 台1 層薄 薄膜 的最 5之 具有 設成 能夠 之黏 該壓 積層 3的 14 200831299 移動速度，能夠按照在基材4 的徊叙楚；s·、* a 斤’、有的精密微細凹部41 =數“適當地變更…Μ公 藉由使接觸構件3的移動速度為〇1公尺/八 藉由使 防止如第i圖(〇所示，感 ：里 邊夠 夠使设數個精密微細凹部41的空間形狀及體積為一 :。另-方面，藉由使接觸構件3的移動速度& !公尺/

分鐘以下’能夠防止發生如第i圖⑷所示，因基材4 光性積層薄膜5之黏附不足而無法形成精密微細空間3 況’並能夠使複數個精密微細凹# 41的空間的體積為— 定。 在基材4上舖設感光性積層薄膜5時之接觸構件3的 溫度（輥子溫度）與第一載物台i的溫度，能夠按照在基材 4所具有的精密微細凹部41的個數等而適當地變更，以 2〇〜80°C為佳。藉由使各自溫度為2〇。(：以上，能夠防止如 第1圖（A)所示，因基材4與感光性積層薄膜5之黏附不足 而無法形成精密微細空間之情況，並能夠使複數個精密微 細凹部41的空間形狀及體積為一定。另一方面，藉由使各 自的溫度為8(TC以下，能夠防止如第1圖（C)所示，感光 性積層薄膜5陷入精密微細空間，並能夠使複數個精密微 細凹部41的空間的體積為一定。 藉由使用接觸構件3在基材4上铺設感光性積層薄膜 5後，切取未與基材4黏附之剩餘的感光性積層薄膜5。從 第一载物台1取出黏附有感光性積層薄膜5之基材4，並 透過支撐薄膜5 1而使感光性組成物層5 2曝光後，進行加 15 200831299

熱處理來使感光性組成物層5 2硬化。隨後，藉由從已硬化 的感光性組成物層52將支撐薄膜5 1剝離，對已硬化的感 光性組成物層5 2進行再加熱處理來使其進行主硬化，而在 精密微細凹部4 1上，形成上板部，來形成精密微細空間。 另外，使感光性組成物層5 2硬化之硬化溫度或加熱處理之 加熱溫度等，能夠按照感光性組成物層5 2所使用的物質而 適當地變更。又，使用感光性積層薄膜5以外之物來形成 精密微細空間之情況等，能夠按照必要而省略對感光性組 成物層5 2進行加熱處理、使其硬化之步驟。 (第二形態） 具有精密微細凹部41之基材4,係載置在第一載物台 1上。感光性積層薄膜5中的感光性組成物層5 2，係成為 精密微細凹部41的上板部，感光性積層薄膜5，係層積感 光性組成物層52、用以支撐感光性組成物層52之支撐薄 膜5 1、及用以保護感光性組成物層5 2之保護薄膜5 3而 成。又，在第一載物台1上，具備有接觸構件3，用以在 基板4上舖設感光性積層薄膜5。為了將感光性積層薄膜5 舖設在基材4上，亦可按照必要，藉由接觸構件3來進行 壓接。 在基材4形成精密微細凹部41之形成方法、及精密微 細凹部4 1的高度（深度），可與上述第一形態同樣地進行。 第7圖係表示接觸構件3在基材4及感光性積層薄膜 5上，一邊施加壓力而移動一邊在基材4上舖設感光性積 16 200831299 層薄膜5的情況之圖。從基材4與感光性積層薄膜5 (未圖 示）的接觸部之開始舖設點（起始點），使接觸構件3移動而 朝向基材4的中心部移動時，接觸部壓力為一定時，接觸 感光性積層薄膜5之接觸部的平均單位接觸面積的壓力會 慢慢地變小。亦即，接觸部到達基材4的中心部時，接觸 在感光性積層薄膜5上之接觸部的平均單位接觸面積的壓 力變為最小。因此，若從起始點朝向中心部，使接觸部的 壓力慢慢地變大時，能夠控制使接觸在感光性積層薄膜5 上之接觸部的平均單位接觸面積的壓力為一定。 另一方面，在接觸部到達基材4的中心部，並使其移 動至結束感光性積層薄膜5的舖設之點（終點）時，接觸部 的壓力為一定時，基材4與感光性積層薄膜5接觸之接觸 部的平均單位接觸面積的壓力會慢慢地變大。亦即，接觸 部到達基材4的終點時，接觸在感光性積層薄膜5上之接

接接 4 使觸 4 的 豸 使使 材地接材積 具 若制 基慢位基面 及 ， 控。是慢單使觸 間 此夠定但，均地接 空 因能一 ，部平慢位 細 。 ，為況心 的慢單 微 大時力情中部，均 密 最小壓的向觸點平 精 為變的形朝接終的 之 變地部圓點之向部 示 力慢觸係始觸朝觸 所 壓慢接 4 起接部接B) 的點之材從5心之1( 積終上基是膜中觸 面往 5 示若薄從接 1 觸部膜圖，層且 5 第 接心薄係形積，膜 有 位中層圖圓性大薄。具 單從積 7 是光變層可到 均力性第有感力積即得 平壓光，只與壓性小了 的的感又定 4 的光變為 部部在 限材積感力 觸觸觸 未基面與壓 17 200831299 5接觸之 〜1 MP a/平 佳。藉由 均單位接 止如第1 足而無法 材4與感 的壓力為 ，感光性

精密微細空間之構件’基材4與感光性積層薄膜 接觸部的平均單位接觸面積的壓力，以設成〇1 方公分為佳，以設纟0.3〜〇 6MPa，平方公分為更 使基材4與感光性積層薄膜5接觸之接觸部的平 觸面積的壓力為0.1MPa/平方公分以1，能夠防 圖（A)所示，基材4與感光性積層薄膜$之黏附不 形成精密微細空間之情況。另一方面，藉由使基 光性積層薄膜5之接觸部的平均單位接觸面積 1 MPa/平方公分以上，能夠防止如第工圖（c)所示 積層薄膜5陷入精密微細空間之情況。 在基材4上舖設感光性積層薄膜5時之接觸構件3的 移動速度、及接觸構件3的溫度（輥子溫度）及第一载物台 的溫度，可設成與第一形態同樣。 使用接觸構件3將感光性積層薄膜5舖設在基材4上 之後，與上述第一形態同樣地，切取未與基材4黏附之剩 餘的感光性積層薄膜5。將黏附有感光性積層薄膜5之美 材4從第一载物台i取出，並透過支撐薄膜51使感光性2 成物層52曝光後，進行加熱處理，來使感光性組成物層 52硬化。隨後，將已硬化的感光性組成物層52從支撐薄 膜5 1剝離，對已硬化的感光性組成物層5 2進行再加熱處 理來使其進行主硬化，而在精密微細凹部41上形成上板 部，來形成精密微細空間。另外，使感光性組成物層W 硬化之硬化溫度或加熱處理之加熱溫度等，能夠按照减光 性組成物層52所使用的物質而適當地變更。又，使用感光 18 200831299 性積層薄膜5以外之外來形成精密微細空間之情況等，能 夠按照必要而省略對感光性組成物層5 2進行加熱處理、使 其硬化之製程。 (感光性積層薄膜）

本發明所使用的感光性積層薄膜5，其感光性組成物 層5 2係成為精密微細凹部4 1的上板部，較佳是藉由使感 光性組成物層5 2曝光、硬化等，能夠製造出具有尺寸精確 度優良的精密微細空間之構件。 如上述般，本發明所使用的感光性積層薄膜 5，係依 照順序層積支撐薄膜5 1、感光性積層薄膜52、及保護薄膜 53。保護薄膜53能夠使用聚對酞酸乙二酯薄膜、聚丙烯薄 膜、及聚乙烯薄膜等各種眾所周知的薄膜，此等可單獨使 用，亦可組合使用複數種。另外，保護薄膜5 3亦可按照必 要而不層積。 構成感光性組成物層5 2之感光性組成物，以化學增幅 型負型感光性樹脂組成物為佳。 構成適合使用於本發明的感光性積層薄膜5中之感光 性組成物層5 2的感光性樹脂組成物，以含有多官能環氧樹 脂、及陽離子聚合引發劑而成之感光性樹脂組成物為佳。 藉由組合多官能環氧樹脂及陽離子聚合引發劑，能夠以高 敏感度來形成加熱硬化時的體積收縮較小、精確度佳之精 密微細空間。此種組合有各種可能，其中，特別是8官能 雙酚A酚醛清漆環氧樹脂（YUKA SHELL EPOXY公司製、 19 200831299 商品名：EPICOAT157S70)、與六氟銻酸4-{4-(2-氯苯甲醯） 苯硫基}苯基雙（4氟苯基）銃(旭電化工業公司製、商品名： ADEKAOPTOMER-SP-172)之組合為最佳。

因為陽離子聚合引發劑藉由照射放射線之陽離子產生 效率高，只要含有比較少量即可，藉由與多官能環氧樹脂 組合，能夠大幅度地提高感光性組成物層 5 2的敏感度。 又’因為陽離子聚合引發劑具有所謂的與多官能環氧樹脂 之特別的相適應性（compatibility) ’而具有優良的效果，能 夠有效率地攻擊多官能環氧樹脂、特別是多官能雙酚A齡 酸清漆型環氧樹脂之分子内的環氧基，來使其進行聚合。 進而，藉由此種組合，具有加熱、硬化感光性組成物層5 2 時的體積收縮變小的效果。因此，使用採用此種感光性組 成物而成的感光性組成物層5 2時，能夠形成尺寸精確度優 良的精密微細空間的上板部，能夠形成具有一定形狀及體 積的精密微細空間，以及能夠製造出具有一定形狀和體積 的精密微細空間之構件。 在感光性組成物層52中所含有的陽離子聚合引發 劑，係接受紫外線、遠紫外線、Krf、ArF等準分子雷射 X射線、及電子射線等放射線的照射，而產生陽離子，該 陽離子係能夠成為聚合引發劑之化合物，具體上，係、霉自 芳香族二嗤鏽鹽、芳香族銕鹽、芳香族碘鏽鹽、金屬錯人 物系化合物、芳香族鳞鹽、矽烷醇-鋁錯合物中 、一 ^ 11 "種， 此等可單獨使用，亦可組合使用複數種。 作為陽離子聚合引發劑，更具體地，作為芳香族鎳鹽 20 200831299 系的陽離子聚合引發劑，可舉出例如六氟銻酸4·(4_苯甲醯 基苯硫基）苯基二笨基鎳、六氟銻酸4_(4_苯甲醯基苯硫基） 苯基雙（4-羥乙基氧基笨基）銕、六氟銻酸苯甲醯基苯 硫基）笨基雙（4-說苯基）鏽、六氟銻酸4_(4-苯甲醯基苯硫基） 苯基雙（4-氯苯基）鎳、六氟銻酸4_{4气％氯苯甲醯基）苯硫 基}苯基雙（4-氟笨基）錡、六氟銻酸4-(4_苯甲醯基苯硫基） 苯基雙（4-甲基苯基）鎳、六氟銻酸*苯甲醯基苯硫基） 苯基雙（4-羥乙基笨基）锍、六氟銻酸4_{4_(4_羥乙基氧基苯 甲醯基）苯硫基}笨基雙（4_氟笨基）鍍、六氟銻酸4-{4_(4· 羥乙基氧基苯甲醯基）笨硫基}苯基雙苯基锍、六氟銻酸 4-(4-(4-經乙基氧基苯甲醯基）苯硫基丨苯基雙（4_羥乙基氧 基苯基）銕、六I録酸4-(4-苯曱醯基笨硫基）苯基雙（4-甲氧 基乙氧基苯基）錶、六氟銻酸4-{4-(3·甲氧基苯甲醯基）苯 硫基}苯基二苯基錶、六氟銻酸4-{4-(3 -甲氧基羰基苯甲醯 基）笨硫基}苯基二苯基錡、六氟銻酸4 _ ( 4 _ (2 _羥甲基苯甲 醯基）笨硫基}苯基二苯基銕、六氟銻酸4·{4·(4•甲基苯曱 醯基）苯硫基}苯基雙（4-氟苯基）銃、六氟銻酸4_{4·(扣甲氧 基苯曱酿基）苯硫基}苯基雙（4·氟苯基）鎳、六敗錄酸 4-{4-(4-氟苯甲醯基）苯硫基}苯基雙氟苯基）鏽、六氟銻 酸4-{4-(2-甲氧基羰基苯甲醯基）苯硫基}笨基雙（‘氟笨基） 銕、雙六氟磷酸雙[4-(二苯基鍍基）苯基]硫醚、雙四氟硼^ 雙[4-(二苯基銕基）苯基]硫醚、肆（五氟苯基）硼酸雙[4_(二 苯基銃基）苯基]硫醚、六氟磷酸二笨基·4(笨硫基）笨美録 四氟硼酸二苯基-4(苯硫基）苯基銕、肆（五氟苯基）硼酸二苯 21 200831299

基-4(苯硫基）苯基銕、六氟磷酸三苯基锍、六氟銻酸三苯 基锍、四氟硼酸三苯基鏟、肆（五氟苯基）硼酸三苯基锍、 雙六氟磷酸雙[4-(二（4-(2-羥基乙氧基））苯基銕基）苯基]硫 醚、雙四氟硼酸雙[4-(二（4-(2-羥基乙氧基））苯基銃基）苯基] 硫醚、肆（五氟苯基）棚酸雙[4-(二（4-(2-羥基乙氧基））苯基 銃基）苯基]硫醚等。此等化合物中，以六氟銻酸4-(4-苯甲 醯基苯硫基）苯基二苯基鎞、六氟銻酸4 - (4 -苯曱醯基苯硫 基）苯基雙（4-羥乙基氧基苯基）锍、六氟銻酸4-(4·苯曱醯基 苯硫基）苯基雙（4-氟苯基）銃、六氟銻酸4·(4-苯甲醯基苯硫 基）苯基雙（4-氯苯基）銃、六氟銻酸4-{ 4-(3-氯苯甲醯基）苯 硫基}苯基雙（4-氟苯基）銕為較較佳，旭電化工業公司製之 「ADEKAOPTOMER-SP-172」[六氟銻酸 4-{4-(2-氯苯甲醯） 苯硫基}苯基雙（4氟苯基）銕]、旭電化工業公司製之 「ADEKAOPTOMER-SP-170」可適合使用，此等可單獨使 用，亦可組合使用複數種。 碘鏽鹽系的陽離子聚合引發劑，可舉出例如六氟磷酸 二苯基碘鏽、六氟銻酸二苯基碘鏽、四氟硼酸二苯基碘鏽、 肆（五氟苯基）删酸二苯基碘鏽、六氟磷酸雙（十二烷基苯基） 碘鑌、六氟銻酸雙（十二烷基苯基）碘鏽、四氟硼酸雙（十二 烷基苯基）碘鑌、肆（五氟苯基）硼酸雙（十二烷基苯基）碘 錄、六亂填酸4 -曱基苯基- 4- (1-甲基乙基）苯基蛾鑛、六氣 銻酸4-甲基笨基-4-(1-甲基乙基）苯基碘鑌、四氟硼酸4-甲 基苯基-4-(1-曱基乙基）苯基碘鑌、肆（五氟苯基）酸4 -甲 基苯基- 4- (1-甲基乙基）苯基块鐵等。此等化合物之中，以 22 200831299 使用 Ciba Specialty Chemicals (股）「DI-l」「DI-2」為 佳，此等亦可組合使用複數種。 二唾鑌鹽系的陽離子聚合引發劑，可舉出例如六氟磷 酸苯基二嗤鏽、六氟銻酸苯基二唑钂、四氟硼酸苯基二唑 鑌、肆（五氟苯基）獨酸苯基二嗤鏽等，此等可單獨使用， 亦可組合使用複數種。 感光性組成物層52中的陽離子聚合引發劑的組成比 率太高時’感光性組成物層52的顯像變為困難，相反地， 組成比太低時，感光性組成物層52藉由放射線曝光來硬化 之時間增長。考慮此等因素時，陽離子聚合引發劑之組成 比，以0.1 %〜10%為佳，以〇5 %〜5%為更佳。 為了更改良成膜性，在構成感光性組成物層5之感光 性樹脂組成物中，亦能夠含有高分子直鏈2官能環氧樹脂。 構成感光性組成物層52之感光性樹脂組成物，可以更 s有萘酚型敏化劑。敏感度高時，若光罩與光阻面之間有 間隙時，會產生曝光結果所得到樹脂圖案的尺寸會比光罩 尺寸粗的現象’而藉由含有萘酚型敏化劑，能夠以不會使 敏感度下降的方式來抑制該較粗的現象。#此，因為添加 fUL敏化劑’能夠抑制光阻圖案對光罩圖案的誤差，乃 是較佳。 蔡紛型敏化劑，可舉出例如1-萘酚、/3 -萘酚、α -萘 紛甲基謎、（2 -鼓私7甘 、 W断乙基醚等，從以不會使敏感度下降的方 、Α抑制光阻粗度的效果而言，以使用1 -萘酚為佳。 萘紛型敏彳卜編A dP , 化Μ在感光性組成物層52中的組成比太高 23 200831299 時，從成為逆錐形且線寬太細而言，乃是不佳。考慮此等 ^蔡紛型敏化劑的組成比以0〜1 0%為佳，以〇 · 1〜3 %為更 佳。 構成感光性組成物層5 2之感光性樹脂組成物，可以更 含有溶劑。藉由含有溶劑能夠提高感光性組成物層52的敏 感度、此種 >谷劑可舉出例如丙二醇一甲基醚乙酸酯（以下， β己載為PGMEA」）、甲基異丁基酮（以下，記載為「MIBK」）、 乙酸丁酷、田盆

甲暴戍基酮（2-庚酮）、乙酸乙酯、及甲基乙基 嗣（以下’ C载為「MEK」）等，此等可單獨使用，亦可組 合使用複數種。 液體光阻時，從溶劑產生反應而被光阻收納而言，以 用T 丁内S旨作為溶為佳，若考慮成形乾式薄膜、及從與基 材4的潤濕性及表面張力而言，以使用PGMEA、MIBK、 乙酸丁酯、ΜΈΚ等為佳。 構成感光性組成物層5 2之感光性樹脂組成物，可以更 δ有$雜％ 丁跪衍生物’、及環氧衍生物。成形乾式薄膜時， 藉由3有虱雜環丁烷衍生物或環氧衍生物，能夠以不會使 2光〖生組成物層52硬化後的物性下降的方式，來提升硬化 =之感光性組成物層52的柔軟性。此種氧雜環丁烷衍生物 ’又有特別限制，可舉出例如％乙基_3_羥基甲基氧雜環丁 烷丨，4·雙[[(3·乙基-3-氧雜環丁烷基）曱氧基]甲基]笨、二 [卜乙基（3-氧雜環丁烷基）]甲基醚等，此等亦可组合使用複 數種又，此種環氧衍生物可舉出例如平均分子量為7〇〇 以下、較佳為2000以下、更佳是1〇〇〇以下之雙酚Α型環 24 200831299 氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂等。具體上，可舉出雙酴a型 環氧樹脂（JAPAN EPOXY RESINS 製的「EPICOAT 828」、 平均分子量3 80)等。 本發明之感光性積層薄膜5所使用的感光性組成物層 5 2 ’亦可按照需要更含有具有混合性的添加物，例如按照 必要添加含有附加的樹脂、可塑劑、安定劑、著色劑、界 面活性劑等適當的眾所周知之物，用以改良圖案性能。

感光性纟且成物層52的厚度’可按照使用目的而適當地 變更，以2〜500微米為佳，以5〜200微米為更佳。 從感光性組成物層5 2得到感光性積層薄膜5時，可以 使用由樹脂薄膜形成保護感光性組成物層5 2的雙面而成 的乾燥薄膜狀’在圖案曝光前貼於具有所希望的精密微細 凹部41之基材4上。 支撐薄膜51，在從感光性組成物層52曝光之前至完 王硬化之刖的期間，用以支撐感光性組成物層5 2。亦即， 防止感光性組成物層52的變形。因此，必須具有規定的熱 收縮率、規定的厚度、及規定的霧度值。 支樓薄膜51，以使用在1〇〇ΐ加熱3〇分鐘的縱向收 率為〇.〇1〜1%之樹脂薄膜為佳’以使用在15(rc加熱3〇 鐘的縱向收缩率為4%以下、或是在200。。加熱分鐘 縱向收縮率為3%以下之樹脂薄膜為更佳。又，藉由使縱 收縮率為o.Gl〜1%，能夠防止感光性組成物層52的變开 又’其厚度以6〜350微米為佳，以10〜100微米為更佳 而且’霧度以0.U為佳’以0.U(薄膜厚度為3〇微米 25 200831299 為更佳。具體上，該支撐薄膜5 1的材料以聚對酞酸乙二酯 為佳，亦可使用聚乙烯、聚丙烯等。為了容易脫膜，支撐 薄膜5 1以按照必要進行脫模處理為佳。 (具有精密微細空間之構件的製造方法）

將具有感光性組成物層5 2之感光性積層薄膜5，舖設 在具有所希望的精密微細凹部41之基材4上，不剝離該支 撐薄膜5 1，並使用放射線對感光性組成物層5 2進行圖案 曝光，隨後，加熱來促進硬化後，剝離支撐薄膜51，並使 用顯像液進行顯像處理時，能夠以未依存基材4 (具有精密 微細凹部 4 1)的形狀之方式，形成忠實於光罩圖案之良好 的樹脂圖案。藉此，能夠形成具有一定形狀及體積之精密 微細空間、及具有一定形狀及體積的精密微細空間之構件。 本發明之精密微細空間的形成方法及具有精密微細空 間之構件的製造方法，亦可藉由將預先準備的程式在個人 電腦等電腦進行來實現。該程式能夠記錄在硬碟、 CD-ROM、DVD等電腦能夠讀取的記錄媒體，藉由電腦從 記錄媒體讀取來實行。 [實施例] 以下，說明本發明的實施例，此等實施例僅是係為了 適當地說明本發明之例示，本發明絲毫未限定於此等實施 例。 (感光性組成物層52) 26 200831299 藉由在 PGMEA 溶解混合 100 重量份環氧樹脂 (JER157s70 JAPAN EPOXY RESINS 公司製）、及 3 重量份 酸產生劑（ADEKAOPTOMER-SP-172 ADEKA股份公司），得 到感光性組成物層5 2。感光性組成物層5 2的膜厚度為3 0 微米。 (感光性積層薄膜5的形成）

在具有脫模劑之聚對酞酸乙二酯薄膜（PUREX A53 TEIJIN-DUPONT FILMS公司製）所構成之膜厚度50微米 的支撐薄膜5 1上，均勻地塗布上述所製成感光性組成物層 5 2，並使用溫風對流乾燥機在6 5 乾燥5分鐘及在8 0 °C乾 燥5分鐘。隨後，在感光性組成物層5 2上，層積具有脫模 劑之聚對欧酸乙二酯薄膜（PUREX A3 1 TEIJIN-DUPONT FILMS公司製）所構成之膜厚度25微米的保護薄膜53，來 形成感光性積層薄膜5。 (實施例1) • 將具有藉由光阻圖案形成的精密微細凹部4 1之基材 4’載置在第一載物台1上，使第二載物台2升降用以圍住 . 第一载物台1外周，並調整成使第二載物台2的最上面為 比第一载物台1的最上面更高〇1微米。又，精密微細凹 部41係高度（深度）3〇微米、寬度、長度為ι〇〇微米。 接著’使用輥子作為接觸構件3，使輥子的輥溫為5 〇 C、移動速度為〇 · 5公尺/分鐘，以感光性積層薄膜$不會 鬆他的方式’使感光性積層薄膜5沿著第二載物台2的最 27 200831299 薄膜5。為了舖 0.SK4pa 〇 a材4上舖設（層積）感光性積層 设感光性組成勤^藤c 杜 取物層5及基材4之輥壓力為 (實施例2) 圖案形成的精密微細凹部 。4 1之直後 基材4，載置在第一戴物台丨上。又， 將具有藉由光阻 為300亳米的圓形狀 精密微細凹部41係 100微米。 高度（深度）30微米 寬度、長度皆為

一有精密微細凹部41之基材 離保護薄膜53 上，t又置已剝 之感光性積層薄膜5。使用輥子 件3，使輥子的輥、、D 氍子作為接觸構 扪輥，皿為50 c、移動速度為〇.5公 以基材4與减夯Mp a尺/刀鐘， 心先1*生積層薄膜5接觸之平均單 壓力為一定方弋如 议接觸面積的 在基材4上舖設（層積）感光性積芦 5〇此時輥子技魅積屬厚膜 接觸感光性積層薄膜5之寬度為1亳米， 始及終點時之壓六ΓΡ1、 宅木在開 I力（Ρ1)為lxl〇-3MPa、在中心部之壓力 為〇.15MPa。 心堂刀（P2) 上移動了 50毫米之地點a 又’在輥子於基材4上移動 性積層薄膜5上之輥子的接 的壓力Pa 了 50亳米 觸面積Sa 在輥子於基材4 為 223.6x1 ο·3 MPa。 的地點，接觸在感光 為223.6平方亳米。 因此’藉由壓 1刀pa除以接觸面積Sa，來求取在輥 於基材4上移動了 s Λ ^ 50耄米之地點，基材4與感光性積層薄 膜5接觸之平均單你 平议接觸面積的壓力時，為O.IMPa/平方 公分。 28 200831299 在基材4的中心部

^ .ΛΛ τ ^ ° 麼力（Ρ2)為〇.15MPa，接觸面積S 為300平方毫米。在 卢拉猫隹a # 子移動至基材4的中心部之地點， 在接觸積層薄膜5之 Λ 1A/fp . τ 觸的平均單位接觸面積的壓力為 l‘1MPa/tW’B㈣控制成使在輥Μ基材4上移 毛米的地點’基材4與感光性積層薄膜5接觸之接 觸部的平均單位接觸面積為一定。 (精密微細空間的評價） 在舖設於基材4上之感光性積層薄膜5的感光性樹月旨 組成物層52，使用平行光對準器（光罩對準器：can〇n公 司製）進行圖案曝光（近接式、GHI線、曝光量為4〇〇mJ/平 方公分）。此時之圖案化係以使精密微細凹部4 1之上部的 感光性樹脂組成物層52硬化來閉塞精密微細凹部4 i的方 式進行。隨後，藉由熱板在9〇°C加熱5分鐘（以下稱為「pEB ) 來進行。剝離感光性積層薄膜5的支撐薄膜5 1後，使用 PGMEA藉由浸潰法進行4分鐘顯像處理。接著，使用洪箱 在2 0 0 °C進行1小時後烘給’得到精密微細空間。該圖案 係藉由感光性組成物層52的硬化部分來閉塞精密微細凹 部41的上部而成。使用掃描型電子顯微鏡（SEM)觀察精密 微細空間時，構件中所具有的全部精密微細空間係如第1 圖（B)所示，空間的形狀及體積係一定。 [比較例1 ] 除了未進行使二載物台2升降來圍住第一载物台1的 29

200831299 外周，未調整使第二載物台2的最上面為比 的最上面更高以外，與實施例同樣地進行。 子顯微鏡（SEM)觀察精密微細空間時，構件 部精密微細空間並未如第 1圖（B)所示，而 圖（C)所示的空間、且亦具有如第1圖（A)所 密微細空間的形狀及體積並不是一定。 [比較例2 ] 除了未控制使基材4與感光性積層薄膜 單位接觸面積的壓力為一定以外，與實施例 使用掃描型電子顯微鏡（SEM)觀察精密微細 中所具有的全部精密微細空間並未如第1圖 具有如第1圖（C)所示的空間.、且亦具有如！ 的空間，精密微細空間的形狀及體積並不是 【圖式簡單說明】 第1圖係表示精密微細空間的形狀之圖 第2A圖係以覆蓋精密微細凹部的方式， 舖設薄膜之步驟的剖面圖。 第2B圖係以覆蓋精密微細凹部的方式， 舖設薄膜之步驟的平面圖。 第3A圖係無第二載物台時，以覆蓋精密 式，一邊壓接一邊舖設薄膜之步驟的剖面圖 第3B圖係無第二載物台時，以覆蓋精密 第一載物台1 使用掃描型電 中所具有的全 是具有如第1 不的空間，精 5接觸之平均 同樣地進行。 空間時，構件 (B)所示，而是 ί 1圖（A)所示 一定0 一邊壓接一邊 一邊壓接一邊 微細凹部的方 〇 微細凹部的方 30 200831299 式，一邊壓接一邊舖設薄膜之步驟的平面圖。 第4圖係以覆蓋精密微細凹部的方式，一邊壓接一邊 舖設薄膜之步驟的整體流程圖。 第5圖係在本發明的精密微細空間的形成方法及具有 精密微細空間之構件的製造方法中所使用之第一載物台和 第二載物台的立體圖。 第6圖係沿著第5圖的A-A’線之剖面圖。

第7圖係表示接觸構件在基材及薄膜上一邊移動一邊 舖設的情況之圖。 【主要元件符號說明】 1 第 一 載 物 台 2 第 二 載 物 台 3 接 觸 構 件 4 基 材 5 感 光 性 積 層薄膜（薄膜） 41 精 密 微 細 凹 部 51 支撐 薄 膜 52 感 光 性 組 成 物層 53 保 護 薄 膜

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Claims (1)

1. 200831299 十、申請專利範圍： 1. 一種精密微細空間的形成方法，係具有在基材（具 密微細凹部）上舖設薄膜的步驟之精密微細空間的形 法，其特徵係包含以下步驟： 在第一载物台上載置該基材，並設定成使得用以 該第一載物台的外周之第二載物台的最上面，比該第 物台的最上面更高之步驟；以及 在該基材上舖設薄膜之步驟。 * 2. 如申請專利範圍第1項所述之精密微細空間的形 法，其中在設定成使得用以圍住該第一載物台的外周 第二載物台的最上面，比該第一載物台的最上面更高 驟，係藉由使該第一載物台或該第二載物台往上下方 降，來設定為比該基材的最上面更高。 3. 一種精密微細空間的形成方法，係具有在基材（具 密微細凹部）上舖設薄膜的步驟之精密微細空間的形 法，其特徵係：舖設該薄膜的步驟，係一邊控制使該 與該薄膜接觸之接觸部的平均單位接觸面積的壓力 定，一邊進行舖設之步驟。 4. 如申請專利範圍第3項所述之精密微細空間的形 法，其中該基材與該薄膜接觸之接觸部的平均單位接 積的壓力為0.1〜IMP a/平方公分。 有精 成方 圍住 一載 成方 之該 之步 向升 有精 咸方 基材 為一 成方 觸面 32 200831299 5. 如申請專利範圍第1或3項所述之精密微細空間的形 成方法，其中該精密微細凹部的高度為0. 1微米〜1亳米。 6. 如申請專利範圍第1或3項所述之精密微細空間的形 成方法，其中該精密微細凹部係藉由光阻圖案所形成的精 密微細凹部。

   7. 如申請專利範圍第1或3項所述之精密微細空間的形 成方法，其中該薄膜係在支撐薄膜上層積感光性組成物層 而成之感光性積層薄膜。 8. 如申請專利範圍第7項所述之精密微細空間的形成方 法，其中在具有該精密微細凹部之基材上，舖設該感光性 積層薄膜之步驟後，具有使該感光性積層薄膜曝光，再進 行加熱處理，使該感光性組成物層硬化，而在該精密微細 凹部上形成上板部，來形成精密微細空間之步驟。 9. 一種感光性積層薄膜，係使用於如申請專利範圍第7 項所述之精密微細空間的形成方法中之薄膜，其特徵係至 少層積感光性組成物層、及支撐薄膜而構成。 1 0 · —種具有精密微細空間之構件的製造方法，係具有在 基材（具有精密微細凹部）上舖設薄膜的步驟之具有精密微 細空間之構件的製造方法，其特徵係： 33 200831299 在第一載物台上載置該基材，並設定成使得用以圍住 該第一載物台的外周之第二載物台的最上面，比該第一載 物台的最上面更高，再於該基材上舖設薄膜。 11. 一種具有精密微細空間之構件的製造方法，係具有在 基材（具有精密微細凹部）上舖設薄膜的步驟之具有精密微 細空間之構件的製造方法，其特徵係：

   舖設該薄膜的步驟，係一邊控制使該基材與該薄膜接 觸之接觸部的平均單位接觸面積的壓力為一定，一邊進行 舖設之步驟。

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