TW201044121A - Method for processing object to be processed - Google Patents

Description

201044121 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種可對具有熱致式阻劑層的被加 工物高效地形成縱橫比（深度/寬度）高的微細孔或凹槽的 被加工物的加工方法。 【先前技術】 先前以來，已開發出了各種對被加工物照射雷射光而

於該被加工物的表面上形成微細圖案的雷射加工方法。 例如，已提出有如下的雷射加工方法：對由熱反應蜇 基材（例如氧化始膜）形成的被加工物照射雷射光，於該 被加工物的表面上形成光束點徑以下的超微細圖案（參照 專利文獻1)。根據該提案，可利用簡便的方法來製作具有 光束點徑以下的超微細圖案的奈米構造物，但雷射聚光的 部分的能量密度高，僅該部分受到加工，故存在導致縱橫 比變低的問題。 另外 作為具有發光體的發光元件的製造方法，已提 f有如下方法：於發光面上形成可發生熱致式形狀變化的 ^錄材料層’龍記錄材料層照射已聚集的光，由此以上 所發出的光的中心波長的0.01倍〜100倍的間距 顯旦^口凹部（參照專利文獻2)。根據該提案，不進行 劑ΐ高的二可形成凹凸部’能以較先前的阻 圖1所示，又進微細加工。但是，於上述提案中，如 的、π&基板1上的熱致式阻劑層2中形成的微細孔3 、又刀，形成鬲縱橫比（深度/寬度）的微細孔或凹 3 201044121 槽極為困難。 因此現狀為’尚未提供一種對於具有熱致式阻劑層的 被加工物而深度方向的加工性良好、可高效地形成縱橫比 (深度/寬度）高而高精細的微細孔或凹槽的被加工物的加 工方法。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]曰本專利特開2007-216263號公報 [專利文獻2]曰本專利特開2〇〇8_252〇56號公報 【發明内容】 本發明之目的在於提供一種對於具有熱致式阻劑層 的被加工物而深度方向的加工性良好、可高效地形成縱橫 比（深度/寬度）高而高精細的微細孔或凹槽的被加工物的 加工方法。 >為了解決上述問題，本發明者們進行了努力研究，結 果獲付了下述見解：若對熱致式阻劑層照射材料具有光吸 收的波長（由材料所吸收的波長）的雷射光，則由熱致式 阻齊i層吸收雷射光，並將該所吸收的執昭 f部分Γ度上升。藉此，熱致式阻_發生軟化、液化: :::學反應及物理變化的至少任一種。 — 種憂化的材料移動或消失，由此形成微細 比的料知：?| /衣度方向的加工性提昇，而可獲得高縱橫 ' 關於獲得上述見解的理由，可推測：若對已 201044121 子微:孔（凹部）的部位進行雷射照射，則會以微細孔 =底U ^而進行雷射加1。此處所產生的氣體、微粒 、飛政物等料物崎於已存在的微細孔關面部而微 細孔憂乍。再者’凹槽加工的情況下亦可推測：凹槽的寬 度變狹的效^藉由同樣的機制 而獲得。 本發明是基於本發明者們的上述見解而成 ，用以解決 上述問題的手段如下。即， 〇 <1:>一種被加工物的加工方法，其特徵在於包括： 熱致式阻騎形成步驟，於基材上形成熱致式阻劑 層；以及 微細孔或凹槽形成步驟，對上述熱致式阻劑層多次照 射雷射光而形成微細孔或凹槽。 <2>如上述<1>所記載的被加工物的加工方法，其 中雷射光的照射次數為2次以上且1，〇〇〇次以下。 <3>如上述<1>至<2>中任一項所記載的被加工 物的加工方法’其中雷射的線速為m/s以下。 Ο <4>如上述<1>至<3>中任一項所記載的被加工 物的加工方法，其中鄰接的微細孔或凹槽的中心間的最短 距離為0.01 μιη以上且1，〇〇〇 μηι以下。 <5>如上述<1>至<4>中任一項所記載的被加工 物的加工方法，其中若將距熱致式阻劑層的最表面的微細 孔或凹槽的深度設為X (nm)、將該最表面中的微細孔或 凹槽的見度没為Y ( mO·) ’則微細孔或凹槽的縱橫比（χ/γ ) 為0.8以上。 5 201044121 物的力：二上=>至<5>中任一項所記载的被加工 物的加工方法，其中雷射掃描為Γθ、圓筒式 的任一種。 中 <7>如上述<6>所記載的被加工物的加工方 中當雷射掃描為Γθ時，自圓盤狀的被加工物 ’ 於周方向上進行触。 料周向内周 <8>如上述<6>所記載的被加工物的加工方 =雷射掃描·筒式時，沿著圓筒狀的被加 ^ 面自上而下進行掃描。 初的側周 [發明的效果] 根據本發明’可解決先前的問題，可提供 有熱致式_層的被加工物而深度方向的加卫，於具 ==::=寬度)高而高精細‘孔或: 為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優 易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖1 =、月顯 明如下。 八，作詳細說 【實施方式】 本發明的被加工物的加工方法包括熱致式阻 成步驟、以及微細孔或凹槽形成步驟，進而# 彳_形 他步驟。 兄而要包括其 此處，圖2是表示本發明的被加工物的加卫 照射2次雷射光後的微細孔3的概略圖。於該圖2去中之 藉此多次的雷射照射，與1次照射的圖1相4 中可知’ 不目比，微細孔3 201044121 的縱橫比（深度/寬度）變大。 <熱致式阻劑層形成步驟> 於基材上形成熱致式 上述熱致式阻劑層形成步驟是 阻劑層的步驟。 -基材_ 作為上述基材’其材質、形狀、構造、大小等並無特

Ο 另J限制η根據目的而適當選擇，例如上述材質可列舉金 屬、無機物、有機物等。 ， 上述形狀例如可列舉圓盤或矩形等平板狀、圓筒狀、 溥膜狀等，上述構造可為單層構造亦可為積層構造，上述 大小可根據用途等而適當選擇。 上述金屬較佳的是過渡金屬。該過渡金屬例如可列舉 Ni、Cu、Α卜 Mo、Co、Cr、Ta、Pd、Pt、Au 等各種金屬 或該些金屬的合金等。 上述無機物例如可列舉玻璃、石夕（Si)、石英（Si02) 等。 上述樹脂例如可列舉聚對苯二曱酸乙二酯 (polyethylene terephthalate，PET )，聚萘二曱酸乙二酯 (polyethylene naphthalate，PEN )、聚碳酸 g旨 (polycarbonate，PC )、低熔點氟樹脂、聚曱基丙烯酸曱酯 (polymethyl methacrylate，PMMA )、三醋酸纖維素 (triacetate cellulose，TAC)等。該些樹脂中，特別佳的 是 PET、PC、TAC。 -熱致式阻劑層- 7 201044121 上述熱致式阻劑層是可藉由強光照射而將光轉變成 熱並藉由該熱使材料發生形狀變化而形成微細孔（凹部） 的層’是含有熱致式阻劑材料而形成。 上述熱致式阻劑材料並無特別限制，可根據目的而適 §述擇’例如可列舉花青（Cyanine )系、献花青 (phthalocyanine )系、酿（qUin〇ne )系，角鯊烯鑌 (squalilium)系、奠鏽（azulenium)系、硫醇錯鹽（似〇1 complexsalt)系、部花青（mer〇cyanine)系等。 具體可列舉·次甲基色素（methine dye )(花青色素、 半花青色素（hemicyanine dye )、苯乙烯色素（styryl dye )、 f喏色素（oxonoldye)、部花青色素等）、大環狀色素（酞 化月色素、萘駄菁色素（naphthalocyanine dye )、σ卜琳色素 (pwphyyindye)等）、偶氮色素（包括偶氮金屬螯合物色 素）、亞芳基色素（aryhdenedye)、錯合物色素、香豆素色 素（comnarin dye)、唑衍生物（az〇le derivative)、三嗪衍 生物、1-胺基丁二烯衍生物、肉桂酸衍生物、喹酞酮 (quinophthalcme)系色素等。該些色素中，特別佳 甲基色素、偶氮色素。 上述熱致式阻劑層可根據雷射光源的波長而 擇色素，或改變構造。 田、 例如，當雷射光源的振盪波長為78〇 nm附近時，自 五次甲基花青色素、七次甲基氧嘆色素、五次甲基= 素、酞花青色素及萘酞菁色素等中選擇較為有利。羊右 另外，當雷射光源的振盪波長為66〇 nm 201044121 三次甲基花青色素、五次甲基氧$色素、偶氮色素、偶氮 =屬錯合物色素及吡咯亞甲基錯合物色素等中選擇較為 進而 ^ 虽雷射光源的振盪波長為405 mn附近時，自 單次甲基花青色素、單次甲基氧⑦色素、零次甲基部花青 色素'酞花青色素、偶氮色素、偶氮金屬錯合物色素、: :色素、亞芳基色素、錯合物色素、香騎色素、唾街生

=三嗓衍生物、苯幷三销生物、卜胺基丁二烯衍生物 及°圭酞酮系色素等中選擇較為有利。 二’當雷射光源的振盪波長為術nm附 劑層的化合物’可較佳地列舉下述式 所表不的化合物。另外，作為 、 為7—近時、為66。nm附近時的較== 舉曰本專利特開2〇〇8_252〇56 ° [0028]中記載的化合物。;^報的陶卜段落 物。 G °物再者，本發明不限定於該些化合

< > 雷射光源的振盈波長為4〇5 nm附近時的化合物例 9 201044121 [化i] (1ΗΊ)

(i»-2)

(ΠΙ-3)

COPh

<雷射光源的振盪波長為405 nm附近時的化合物例 > 10 201044121 [化2]

(1H-8)

(HM1)

CgH” 彳

(111-12)

另外亦可較佳地使用日本專利特開平4-74690號公

報、日本糊制平8·127174號公報、日本專利特開平 11-53758唬公報、日本專利特開平號公報、曰 本專利特開平11-334205號公報、曰本專利特開平 11-33傷號公報、日本專利特開平叫期7號公報、日 本專利特開2000-43423號公報、曰本專利特開 2〇00-1〇8513號公報、日本專利特開2麵丨588〗8號公報等 中記載的色素。 此種色素型的熱致式阻劑層可藉由如下方式來形 11 201044121 成：將色素_合_—起轉於適#的溶劑 行乾燥 接著，將該塗佈液塗佈於基材上而形成塗膜後，; 布^的面的溫度較佳較阶〜贼的範 圍下限值更佳的是15°c以上，進而佳 別佳的是23t：以上。另外，L上特 wr、 值更佳的是35t以下，進 佈^ Ϊ在上、^ ’特別佳的是坑以下。若如此般被塗 皿度在上_圍内’則可防止塗佈不均或塗佈故障的

麵的厚度均勻。再者，上述上限值及下限值 可各自任意組合。 此處，上述熱致式阻劑層可為單層亦可為多層，多層 構造的情況下，可藉由多次進行塗佈步驟來形成。 、關於上述塗佈液中的色素的濃度，較佳的是相對於有 機溶劑以0.3wt% (重量百分比）以上且3〇加％以下的濃 ^而溶解，更佳的是以i wt%以上且2Qwt%以下的漠度而 洛解，特別佳的是以1 wt%以上且2〇 wt%以下的濃度而溶

解於 2,2,3,3_四氟丙醇（2,2,3,3-tetrafluoro propanol)中。 上述塗佈液中的溶劑並無特別限制，可根據目的而適 當選擇，例如可列舉··乙酸丁酯、乳酸乙酯、溶纖劑乙酸 酯（cellosolve acetate )等酯；甲基乙基酮、環己酉同 (Cyd〇hexanone)、曱基異丁基酮等酮；二氯甲烷（dichl〇r〇 methane)、1，2-二氣乙烷、氯仿（Chl0r0f0rm)等氣化烴； 二甲基甲醯胺（dimethylformamide)等酿胺；甲基環己燒 等烴；四氫呋喃（tetrahydrofuran )、乙醚、二噁烷（di〇xane ) 12 201044121 等鍵；乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、二丙酮醇等醇； 2,2,3,3·四敗丙醇等氟系溶劑；乙二醇單曱謎 (ethyleneglycol monomethylether)、乙二醇單乙_、丙二 醇單甲醚等二醇醚類等。該些溶劑中特別佳的是乙酸丁 酯、乳酸乙酯、溶纖劑乙酸酯、甲基乙基酮、異丙醇、2,2,3 3-四氟丙醇。 上述溶劑可考慮所使用的色素的溶解性而單獨使用 一種，或者將兩種以上組合使用。 〇 於上述塗佈液中，亦可進一步視需要根據目的來添加 例如抗氧化劑、UV吸收劑、塑化劑、潤滑劑等各種添加 劑。 上述塗佈方法並無特別限制，可根據目的而適當選 擇，例如可列舉噴射法（spray method)、旋塗法（spincoat method )、浸潰法、輥塗法、刀片塗佈法（恤如⑺沾 meth〇d )、刮刀輥法（doct〇r roll method )、刮刀法（doctor blade meth(X〇、網版印刷法等。該些方法中，自生產性優 ❸ *冑厚的控制容㈣方面考慮，特別佳的是旋塗法。 對於上述熱致式阻劑層，自有利於使用旋塗法的形成 的方面考慮’較佳的是相對於有機溶劑以Q3 wt%以上且 3〇 Wt%以下的濃度而溶解，更佳的是以1 wt%以上且20 wt%以下的濃度而溶解。 、另外&素較佳的是熱分解溫度為1贼以上且5〇〇°C 乂下备更佳的疋熱分解溫度為200〇c以上且400〇C以下。 '、佈日守、塗佈液的溫度較佳的是加〜贼，更佳的 201044121 Λ. 疋24C〜40。〇，進而佳的是25¾〜3〇°c。 胃上述塗佈液含有黏合劑時，該黏合劑並無特別限 ㈣I根據目的而適當選擇，例如可列舉：明膠（gelatin )、 j素魅物、《糖（de咖n)、㈣㈤⑷、_等

機1^分子物質L聚乙稀、聚丙烯、聚苯乙稀、聚異 W ^系樹脂，聚氯乙烯' 聚偏二氣乙稀、聚氣乙烯_ ==_共聚物等乙_樹脂；聚⑽酸甲醋、聚甲 =甲醋等丙烯酸系樹脂;聚乙烯醇、氣化聚乙烯、 =脂' 丁咖旨、橡膠衍生物、苯紛_甲咖旨等数硬 化性樹脂的預縮合物料成有機高分子等。 入^含有齡劑作為均細植編的㈣時，該黏 里（重1比)，更佳的是(U倍：0 ‘ 於上述熱致式阻劑層中，亦可八女^直里比）° 該熱致式_層的耐紐提昇。3有各種防褪色劑以使 上述防褪色劑通常是使用 t * oxygen quencher )。單重能氧、、在重悲氧淬滅劑（singlet

專利說明書等出版物中;==丨已記載於公知的 報、日本專獅_ 59_8ιι2=昭58·175购號公 60-18387號公報、日本專利二4、日本專利特開昭 專利特開昭60-19587號公報：：:9586號公報、日本 號公報、日本專利特開日召6〇本專利特開昭6〜35〇54 昭60·36191號公報、日本專利牲：公報、日本專利特開 寻利特開昭‘44554號公報、 14 Ο Ο 201044121 曰本專利特開昭60-44555觫八钮、η丄 60-44389號公報、日本專利特門二 本專利特開昭 專利特開昭00-54892號公報汗口太糞 〇號公報、曰本 號公報、日本專利特開Γ6ί2〇9曰9^=日召―^ 開™號公報、曰本專 日本專利特公平6_2_號公報等各ϋ 350399號說明書，日本化學 〗仏國專利 頁等中記載的單重態氧泮滅^ 年1〇月號第_ W =亡f單重態氧淬滅劑等防褪色劑的使用量，相對 於色素的置較佳的是〇.! wt%〜5〇 wt%，更， 〜45 wt%’進而佳的是3 wt〇/ ΑίΛ wt/° 〜25 wt%。 疋3竭〜4G wt%，特別佳的是5 wt% 以上’對上述熱致式阻劑層的溶 ^ ^ (SpUt^ ==沈積一 乍為上述色素，疋使用在後述微細孔或凹槽的加工中 使用的雷射柄波長下光的吸收率高於其他波長的色素。 —上^素的吸收峰值波長未必限定於可見光的波長 域内，亦可在紫外域或紅外域中。 ^述熱致式阻劑層的厚度較佳的是與後述微細孔 凹槽的深度相對應。 —述厚度例如可在！ nm〜1〇 〇〇〇伽的範圍内適當設 疋。上述厚度的下限較佳的是l〇nm以上，更佳的是30 nm 15 201044121 以上。其原因在於’若上述厚度過薄，舰細孔或凹槽是 較淺地形成，故有時紐獲得光學效果。另外，上述厚度 =上限較佳的是i，_nm以下，更麵是· 以下。 右上述厚度過厚，則有時需要大的雷射功率，並且形成深 的孔變困難，進而，有時加工速度下降。 <微細孔或凹槽形成步驟> 夕上述微細孔或凹槽形成步驟是對上述熱致式阻劑層 夕次照射雷射光而形成微細孔或凹槽的步驟。 此處，上述所謂多次照射雷射光，是指於相同的雷射 “、、射條件（線速、掃描方法、雷射功率、頻率、負載（如玲) 比等）下對相_照射位置照射多次，可為連續照射亦可 為間歇照射。 上f雷射的照射次數較佳的是2次以上且1,000次以 下’更佳的是2 :欠以上且湖次以下，進而佳的是2次以 上且以下。若上述雷射照射次數小於2次，則有時 無法^彳于局縱橫比’若上述雷射照射次數超過1,000次， 則有Ν·會產生如下不良狀況：雷射照射的次數過多，過於 乾費加工時間；或由於加工熱而材料部溫度過於上升，微 細孔或凹槽的端部形狀熔化而變圓。 一雷射照射較佳的是如圖4Β所示般一處以上的照射間 &為0.1叩以上的情形，如圖4Α所示般所有的照射間隔 J於0.1 ps的情形不包括在本發明中。 雷射照射間隔的下限較佳的是0.1 ps以上，更佳的是 1叫以上’進而佳的是10 ps以上。上述雷射照射間隔的 16 201044121 上限較佳的是10 s以下，更佳的是丨s以下， 0.1 s以下。若上述雷射照射間隔小於〇1 進而佳的是 進行-次雷射照射，有時無法獲得高縱橫比，，實質上是 照射間隔超過10 S，則有時過於耗費加工右上述雷射 工熱而材料部溫度過於上升，微細孔或凹二，或由於加 化而變圓。 僧的端部形狀熔 Ο Ο 關於上述照射時間的間隔，若實質上奶 射脈衝列的至少—次在上述f射照射間的雷 内，則可獲得本發明的效果。 π的較佳範圍 此處’上述所謂—次雷射騎 峰值的十分之-起直至下降至十分之-為!=度達到 _雷射光的種類_ 射。 上述雷射光的種類並無特別限制，可 2擇，例如可列舉液體雷射、氣體雷射、固體雷2而2 體雷射、自由電子雷射等。該些雷 射、+導 道触〜 要冷卩的雷射為佳，較佳的是车 導體雷射、固體雷射，就可製成最 =的疋+ 佳的是半導體雷射。 取Κ的方面而言’特別 -雷射波長- ”雷射波長有紅外線、可見光線、紫 ”射等’必須選擇被加卫物具有吸收的波+。、、 若是可於低溫下弓丨起變㈣有機;; 2依=及紅外域的任一個中具有吸收。“ 遽存於波長，故進行微細加叫餘的是波長較短。 17 201044121 該些波長中，特別佳的是可見光域'紫外域。 固體雷射的情況下，較佳的是l，〇64 nm或產生高諧波 (higher harmonic )的 532 nm、355 nm、266 nm 等波長。 半導體雷射的情況下，較佳的是405 nm、635 nm、650 nm、680 nm、785 nm、830 nm、1·3 μιη、1_5 μιη 等波長。 ，些波長中，於通用性的方面而言，較佳4〇5nm、65〇nm 等。再者，此處所示的波長亦包括由於裝置（device)的 偏差而變化±3%左右的情況。

-雷射的振盪形態_ 上述雷射光可為連續振盪亦可為脈衝振盪，連續振盪 的情況下’半導體雷射可調變發糾關，故較佳。脈衝振 ，的情況下’較佳的是提高了輸出的固體雷射。脈衝振盪 若其發光時間為1 nsec以下’則可降低由熱傳導對孔擴大 的影響’故較佳。 •雷射個數-

雷射基本上是單獨使用。但是，亦可使多個雷射合波 而=加功率。另外’亦可組合波長不_雷射。多個雷射 ，丨月况下，亦可將其中一個用於聚焦（免以^)等伺服 servo )，將其中又一個用於雷射加工。 -雷射的掃描_ 發明的被加卫物的加工方法中，較佳的是一方面 仃掃描一方面照射雷射。 雷射移動、停止而進行雷射照射，則直至移動 Τ穩定為止的等待時間變長，整體的加工時間變長。 18 201044121 以螺旋狀進行雷射掃描並返 射照射於無需等待時間的方面而今較^對相叫所進行雷

St為掃:=，-種。 合螺旋狀或同心圓狀:行掃描=描系統組 .，合’對圓筒的外表面或 行掃描的方法。 叫敌狀或同心圓狀進 進行二描系統組合，對平面 體狀❹&㈣鱗料驗合，以立 對於圓盤狀的被加工物 或捲成圓筒的平面狀（薄 =的疋的。對於圓筒狀 圓筒式。除此以外，xv $、的破加工物而言較佳的是 當雷射掃描為逮掃描的方面較佳。 物的外周向内周進行掃描於 二自圓盤狀的被加工 產生的喷出物由於離心 車父佳’即，加工時所 後加工或掃描的場所的可能性低。里飄至外側’故其影響 當雷射掃描為圓筒 加工物自上而下進行掃二、二圖6所示’對圓筒狀的被 面較佳，即，加卫時* °工部自上而下）於如下方 量飄至下側，故其景增生的喷出物由於離心力或風而大 -雷射的線速_ “加工或掃描的場所的可能性低。 201044121 上述雷射的線速較佳的是100 m/s以下，更佳的是％ m/s以下，進而更佳的是10 m/s以下。上述雷射的線速的 下限值較佳的是〇.〇1 m/s以上，更佳的是〇丨m/s以上，進 而佳的是lm/s以上。若上述雷射的線速超過1〇〇m/s，則 有時難以保持加工位置精度，且需要高雷射功率，若上述 雷射的線速小於0.01 m/s’則有時過於耗費加工時間。’ -雷射功率- 上述雷射功率較佳的是0.1 mW〜10 W，更佳的是〇 5 二〜1 w，進而佳的是i mW〜〇·2 w，特別佳的是丄娜 若上述雷射功率過低，則有時無法獲得充分的加 變4^大若上述雷射功率過高，則有時所形成的孔或凹槽 一雷射的圖案_ C射加工而形成的圖案（形狀）並無特別限 狀等的而適當選擇’例如可形成線狀、點狀、面 段），則右為圖7a所不的寬度較寬的矩形發光波形（下 則形成橢圓形狀的微細孔（上段）。 段）為圖7b所示的寬度較窄的矩形發光波形（下 則形成圓形狀的微細孔（上段）。 八下 -雷射照射方法_ 連續ίίΐ述雷射照射方法，當加工成線狀時，較佳的是 “：===射雷射。當加工成 q疋運續發先。再者，點狀加工時，若 20 201044121 脈衝ι度長則會成為長圓狀，故較佳的是脈衝寬度短。 _雷射的頻率- 上述雷射的頻率較佳的是i kHz〜1〇〇〇MHz，更佳的 疋1〇1^2〜50〇]^1^，進而佳的是1〇〇]<：112〜1〇〇]^112。若 上述頻率過低财時加讀率下降，若上_率過高則有 時會導致微細孔或凹槽相連。 -雷射的duty比- 上述雷射的duty比較佳的是1%〜5〇%，更佳的是3% 〜40%，進而佳的是5%〜3〇〇/0。 藉由上述微細孔或凹槽形成步驟，於熱致式阻劑層中 週期性地形成多個微細孔或凹槽。 鄰接的微細孔或凹槽的中心間的最短距離（間距）較 佳的是 0.01 μιη〜1，000 μιη，更佳的是 〇 〇5 μπι〜1〇〇 μιη， 進而佳的是0.1 μιη〜1〇 μιη。若上述間距過窄，則有時會 導致微細孔或凹槽相連，若上述間距過寬，則有時加工能 率下降。 上述微細孔或凹槽的加工方法並無特別限制，例如可 應用寫一次型光碟或追記型光碟等中公知的凹坑（pit)的 加工方法。具體而言，例如可應用公知的隨機功率校正 (Running Optimal power Contro卜 Running 〇pC )技術， 即，對根據凹坑尺寸而變化的雷射的反射光的強度進行檢 测，對雷射的輸出進行修正以使該反射光的強度達到一定 強度，由此形成均勻的凹坑（專利第3〇96239號公報）。 藉由上述雷射光的照射而形成的上述微細孔或凹槽 201044121 能以尚縱橫比而形成。 ^右將距上述熱致式阻劑層的最表面的微細孔或凹槽 的=度没為X (nm)、將該最表面中的微細孔或凹槽的寬 度5又為Y (nm)，則微細孔或凹槽的縱橫比（X/Y)較佳的 是〇.8以上，更佳的是1以上’進而佳的是1.2以上。上 限較佳的是20以下，更佳的是1()以下，進而佳的是 下。 、若上述縱橫比小於0.8，則有時目標光學效果變小， 或進行姓刻時被加工面的縱橫比亦變小。 圖3A是表示對熱致式阻劑層進行平面觀察的—例的 圖，圖3B是表示對熱致式阻劑層進行平面觀察的另—例 的圖，圖3C是基材1及熱致式阻劑層12的剖面圖。如圖 3A所示，微細孔15可採用形成為點狀、且該點排列成格 子狀的微細孔。另外，如圖3B所示，微細孔15亦可為开^ 成為細長的凹槽狀、且該凹槽狀間斷地相連的微細孔。進 而，雖省略圖示，但亦可形成為連續的凹槽形狀。 -其他步驟- 上述其他步驟並無特別限制，可根據目的而適 擇’可視需要而應用微細孔或凹槽的形成加工 田^ 有的公知之微細加工技術，例如可於多次“照== 間包括飛散物去除步驟。 "° 、上述飛散物去除步驟可藉由用不溶 洗、用鼓風機（blower)吹散的方法、用點著 '月 方法等來it行。 "彳去除的 22 201044121 •/t)迷. 本發明的被加工物的加工方 成微細孔或凹槽’故可作為使二二= 法而加以相，_適合於光學元件、表 實例 面改質、半導體等的微細加工領域。

實例=何=發明的實例進行說明’但本發明不受該些 (實例1 ) •微細孔加工_ 使用直徑101.6 mm(4吋）的矽基板，於該矽基板上， 使用旋塗機以3〇〇 rpm的轉速來塗佈將下述結構式所表示 =氧喏有機物20〇1^溶解於2,2,3,3-四氟-1-丙醇11111中所 得的溶液，然後以丨,000卬m的轉速使其乾燥，而形成厚 度1 μιη的熱致式阻劑層，製作出圓盤狀的被加工物。 [化3]

其次’將利用ΝΕΟ 1000 (Pulstec Industrial股份有限 公司製造）於雷射線速5 m/s、雷射功率1〇 mW、雷射頻 23 201044121 率5 MHz、雷射duty比20%的條件下產生的雷射脈衝照射 作為1 -人雷射照射’對所得的被加工物的熱致式阻劑層進 行該雷射照射2次。再者，進行雷射加工的半徑方向的位 置是設為距中心3 G mm的位置。藉此，製作出表面上形成 有微細孔的實例1的被加工物。 對於所得的形成有微細孔的實例1的被加工物，使用 原子力顯微鏡（Atomic Force Microscope，AFM)裝置 (OLS35〇〇，奥林巴斯（〇lympus)股份有限公司製造） 來測定微細孔的深度及寬度，求出縱橫比（深度/寬度）。 另外，同樣地測定鄰接的微細孔的中心間的最短距離（間 距）。結果示於表1。 3 (實例2) -微細孔加工- 於實例1中’將雷射照射次數由2次變更為3次，除 此以外’與實例丨同樣地製作出表面上形成有微細 例2的被加工物。 礼的Λ 對於所得的形成有微細孔的實例2的被加工物，使用 AFM裝置（〇LS35〇〇，奥林巴斯股份有限公司製造）來剛 定微細孔的深度及寬度，求出縱橫比（深度/寬度）。另外“， 同樣地測定鄰接的微細孔的中心間的最短距離（間距 結果示於表1。 (實例3) -微細孔加工_ 於實例1，將雷射照射次數由2次變更為4 1欠，除此 24 201044121 二卜，與實例i同樣地製作出表面上形成有微細孔的實例 3的被加工物。 對於所得的形成有微細孔的實例3的被加工物，使用 AFM裝置（OLS3500,奥林巴斯股份有限公司製造）來測 定微細孔的深度及寬度，求出縱横比（深度/寬度> 另外， 同樣地測定鄰接的微細孔的中心間的最短距離\間距）。 結果不於表1。 (實例4) -微細孔加工- 於貝例1中’將雷射線速由5 m/s變更為3 m/s，除士卜 以外，與實m隨地㈣出表面上形成的= 4的被加工物。 對於所得的形成有微細孔的實例4的被加工物，使用 ^PM裝置（OLS3500，奥林巴斯股份有限公司製造）來測 疋微細孔的深度及寬度，求出縱橫比（深度/寬度）。另外， 同樣地測定鄰接的微細孔的中心間的最短距離（間距）。 結果示於表1。 (實例5) •微細孔加工- 於實例1中’將雷射線速由5 ro/s變更為1 m/s，除此 以外’與實例1同樣地製作出表面上形成有微細孔的實例 5的被加工物。 對於所得的形成有微細孔的實例5的被加工物，使用 AFM裝置（QLS3500 ’奥林巴斯股份有限公司製造）來測 25 201044121 定微細孔的深度及寬度，求出縱橫比（深度/寬度）。另外， 同樣地測定鄰接的微細孔的中心間的最短距離（間距）。 結果示於表1。 (實例6 ) -微細孔加工_ 於實例1中，將雷射線速由5m/s變更為6m/s，除此 以外，與實例1同樣地製作出表面上形成有微細孔的實例 6的被加工物。 對於所得的形成有微細孔的實例6的被加工物，使用 AFM裝置（OLS3500，奥林巴斯股份有限公司製造）來測 疋微細孔的深度及寬度，求出縱橫比（深度/寬度）。另外， 同樣地測定鄰接的微細孔的中心間的最短距離（間距）。 結果示於表1。 (比較例1) -微細孔加工- 於實例1中，將雷射照射次數由2次變更為1次，除 此以外，與實例1同樣地製作出表面上形成有微細孔的比 較例1的被加工物。 對於所得的形成有微細孔的比較例1的被加工物，使 用AFM裝置（OLS3500，奥林巴斯股份有限公司製造）來 測定微細孔的深度及寬度，求出縱橫比（深度/寬度）。另 外，同樣地測定鄰接的微細孔的中心間的最短距離（間 距）。結果示於表1。 (實例7) 26 201044121 微細孔加工- 使用直徑101.6 mm(4吋）的矽基板，於該矽基板上， 使用旋塗機以600 rpm的轉速來塗佈將酜花青有機物 [ZnPc(a-SO2Bu-sec)4]30 mg 溶解於 2,2,3,3-四氟-1-丙醇 1 mL中所得的溶液，然後以l，〇〇〇rpm的轉速使其乾燥，而 形成厚度250 nm的熱致式阻劑層，製作出圓盤狀的被加 工物。

其次’將利用ΝΕΟ 1000 (Pulstec Industrial股份有限 公司製造）於雷射線速5 m/s、雷射功率5 mW、雷射頻率 5 MHz、雷射duty比20%的條件下產生的雷射脈衝照射作 為1次雷射照射，對上述被加工物的熱致式阻劑層進行該 雷射照射2次。藉此，製作出表面上形成有微細孔的實例 7的被加工物。 對於所得的實例7的形成有微細孔的被加工物，使用 AFM裝置（OLS35〇〇，奥林巴斯股份有限公司製造）來測 定微細孔的深度及寬度，求出縱橫比（深度/寬度）。另外， 同樣地測定鄰接的微細孔的中心間的最短距離（間距）。 結果示於表1。 (實例8) -微細孔加工- 於實例7中’將雷射照射次數由2次變 =.=7同樣地製作出表面上形成有的; 例8的被加工物。 對於所得的形成有微細孔的實例8的被加工物’使用 27 201044121 AFM裝置（OLS3500 ’奥林巴斯股份有限公司製造） 定微細孔的深度及寬度，求出縱橫比（深度/寬度）。另外 同樣地測定鄰接的微細孔的中心間的最短距離（ 。， 結果示於表1。 (實例9) -微細孔加工- 於實例1中，將雷射照射次數由2次變更為1〇 -欠 除此以外’與實例1同樣地製作出表面上形成有微細孔的 實例9的被加工物。 勺 對於所得的形成有微細孔的實例9的被加工物 AFM裝置（OLS3500 ’奥林巴斯股份有限公司製造）來 疋微細孔的深度及寬度’求出縱橫比（深度/寬度）。另外， 同樣地測定鄰接的微細孔的中心間的最短距離（間 結果示於表1。 (實例10) -微細孔加工_ 於實例1巾，藉由改變雷射照射裝置（NEO1000， P^lstec Ind崎ial股份有限公司製造）的設定，而將鄰接的 微細孔的中心間的最短距離（間距）由1 μπι調整為3μιη， ^此以外’與實例1隱地製作出表面上形成有微細孔的 貫例10的被加工物。 對於所得的形成有微細孔的實例10的被加工物，使 用AFM裝置（OLS3500，奥林巴斯股份有限公司製造）來 測定微細孔的深度及寬度，求出縱橫比（深度/寬度）。另 28 201044121 :卜，同樣地測定鄰接的微細孔的中心間的最短 距）。結果示於表1。 (實例11) -微細孔加工_ 於實例丨巾，藉由改變祕照縣置（ne〇i〇〇〇, mndriai股份有限公司製造）的設定，而將鄰接的 试細孔的中心間的最短距離（間距）由丨μιη調整 Ο

G 實例1同樣地製作出表面上形成有微細孔的 實例11的被加工物。 於所得的形成有微細孔的實例11的被加工物，使用 奥林巴斯股份有限公司製造）來測 疋微細孔的深歧紐，赌 (比較例2) -微細孔加工- ^貫例7中將雷射照射次數由2次變1次，除 =的=同樣地製作出㈣ 用的成有微細孔的比較例2的被加工物，使 測定微細㈣深度rm巴斯股份有限公司製造）ΐ Μ 沒’求出縱橫比（深度/寶度）。另 距）H地鄰接的微細孔的中心間的最短距離（間 距）。結果不於表1。 29 201044121 [表 1-1] 次數 比較例1 ---_ 實例1 _實例2 實例3 實例4 實例5 實例6 1 2 3 4 2 2 2 線速（m/s) 5 5 5 5 3 1 6 雷射功率（mW) ------ΤΓΖ / \ 10 ------- 10 10 10 10 10 10 深度（nm) 4〇〇 600 700 750 800 950 500 _ "寬度（nm) 8〇〇 750 700 650 700 400 850 縱橫比 _______ / 、 0.5 0.80 1.00 1.15 1.14 2.38 0.59 間距（μιη) 1—--- 1 — 」 1 1 1 1 1 1 [表 1-2] 」^例2 實例7 實例8 實例9 實例10 實例11 次數 1 2 3 10 2 2 線速（m/s) 5 5 5 5 5 5 雷射功率（m\V) 5 5 5 10 10 10 深度（nm) 150 200 230 900 600 600 寬度（ran) 235 210 200 700 800 800 '^ 縱橫比 0.64 0.95 1.15 1.29 0.75 0.75 ' 間距（μηι) 1 1 1 1 3 5 (實例12) -微細凹槽加工_ 於貝例 1 中’將利用 ΝΕΟ 1000 (Pulstec Industrial 股 份有限公司製造）於雷射線速5 m/s、雷射功率4 mW、雷 射頻率5 MHz的條件下使雷射不間斷而連續出射的雷射 脈衝照射作為1次雷射照射，進行該雷射照射2次，除此 以外，與實例1同樣地製作出表面上形成有微細凹槽的實 例12的被加工物。 、 對於所得的形成有微細凹槽的實例12的被加工物， 30 201044121 使用AFM裝置（OLS3500，奥林巴斯股份有限公司製造） 來測定微細凹槽的深度及寬度，求出縱橫比（深度/寬度）。 另外，同樣地測定鄰接的微細凹槽的中心間的最短距離 (間距）。結果示於表2。 (比較例3 ) -微細凹槽加工- 於實例 1 中，將利用 NE01000 (pulstec Industrial 股 份有限公司製造）於雷射線速5 m/s、雷射功率4 mW、雷 射頻率5 MHz的條件下使雷射不間斷而連續出射的雷射 脈衝照射作為1次雷射照射，進行該雷射照射丨次，除此 以外，與實例1同樣地製作出表面上形成有微細凹槽的比 較例3的被加工物。 對於所得的形成有微細凹槽的實例12的被加工物， 使用AFM襄置（〇LS35〇〇，奥林巴斯股份有限公司製造） 來測定微細叫的深度及寬度，纟出縱橫比（深度/寬度）。 另外’同―彳定鄰接的微細凹制巾^的最短距離 (間距）。結果示於表2。 31 201044121 [表2] 比較例3 實例12 次數 1 2 線速（m/s) 5 5 雷射功率（mW) 4 4 深度（nm) 400 600 寬度（nm) 900 850 縱橫比 0.44 0.71 間距（μιη) 1 1 [產業上之可利用性] 本發明的被加工物的加工方法可對被加工物以高縱 才只比G朱度/寬度）而形成微細孔或凹槽，故可作為使用熱 致式阻劑材料進行微細孔或凹槽的加工的、所有技術領域 中的微細孔或凹槽的加工方法而加以應用，特別適合於光 學元件、表面改質、半導體等的微細加工領域。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以 f =本發明’任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神 ^圍内’當可作些許之更動與潤飾，因 範圍當視後附之巾請專利範圍所界定者鱗。保遂 【圖式簡單說明】 圖 圖1是表示先前的被加工物的加工方法的—例的概略 略圖圖2是表示本發明的被加工物的加卫方法的-例的概 進行平面觀微細孔的熱致式阻劑層的表面 32 Ο

圖6是表示對圓筒狀的被加工物進行雷射掃插的方法 的圖圖7Α是表示f射的發光波形與微細孔的形狀之關係 的圖圖7Β是表示雷射的發級形與微細孔的形狀之關係 【主要元件符號說明】 201044121 進行二rft & ί表示野形成有微細孔的熱致式卩且#丨Μ 進仃千面絲㈣ι_。 、叫層的表面 -例=表示形成有微細孔的熱致式阻劍層及基材的 門/从是用以說明雷射照射間隔的圖，表^ 間喊小於…S料包括在本發财❹仔^所有照射 圖4Β是用以說明雷射照射間隔的圖 的1=0.^以上的包括在本發日种的：處以上 的圖圖5疋表示對圓盤狀的被加工物進行雷射掃=的方法 的圖 1 ·基板 2、U :熱致式阻劑層 3 ' 15 ·微細孔 33

Claims (1)

1. 201044121 七、申請專利範圍： L —種被加工物的加工方法’其特徵在於包括： 熱致式阻劑層形成步驟，於基材上形成熱致式阻劑 層；以及 微細孔或凹槽形成步驟，對所述熱致式阻劑層多次照 射雷射光而形成微細孔或凹槽。 2·如申請專利範圍第1項所述之被加工物的加工方 法’其中所述雷射光的照射次數為2次以上且ι，〇〇〇次以 下。 3. 如申請專利範圍第1項所述之被加工物的加工方 法’其中雷射的線速為1〇〇 m/s以下。 4. 如申睛專利範圍第1項所述之被加工物的加工方 法，其中鄰接的所述微細孔或凹槽的中心間的最短距離為 0·01 μιη 以上且 1，〇〇〇 μηι 以下。 5·如”專利_第1項所述之被加玉物的加工方 ί 熱致式阻劑層的最表面的所述微細孔 或凹槽的/朱度δ又為X (nrn)、將句一 、 或凹槽的寬度設為γ (nm)、、所述微細孔 比（X/Y)為0.8以上。_述微細孔或凹槽的縱橫 6. 如申請專利範圍第丨 法，其中雷射掃描為Π _ 奴被加卫物的加工方 7. 如申請專利範圍第^、Xy&XyZ中的任一種。 法’其中當所述雷射掃描為re時斤===物的加工方 物的外周向内周於周方向上進行浐^圓盤狀的所述被加工 34 201044121 8.如申請專利範圍第6項所述之被加工物的加工方 法，其中當所述雷射掃描為圓筒式時，沿著圓筒狀的所述 被加工物的側周面自上而下進行掃描。

   35