JPH0244059B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子ビームによるレジスト加工方法に
関する。

従来より、電子ビームによるレジスト加工を適
用してマイクロフレネルレンズを製造する方法が
知られている。この方法によれば、まず第１図に
示すように、スピンコートによるガラス基板１上
に透明な電子ビームレジスト２を適当な膜厚に塗
布し、ベーキングにより溶剤を除去した後、該電
子ビームレジスト２上に導電性薄膜３を蒸着、ス
パツタリング等の手段により形成する。

次いで、上記ガラス基板１を第２図に示すよう
に基板ホルダ４にセツトして、電子ビームレジス
ト２に電子ビーム６を輪帯パターンにならつて照
射する。このとき、照射された電子がガラス基板
１や電子ビームレジスト２に蓄積（帯電）して露
光パターンを乱すのを阻止するために、導電性薄
膜３から基板ホルダ４に設けたアースピン５を介
して照射された電子を外部に逃がしている。

電子ビーム露光後、導電性薄膜３をエツチング
により除去し（第３図参照）、次いで電子ビーム
レジスト２を現像処理する。これにより、第４図
ａ，ｂに示すようなレジストパターン、すなわち
輪帯２ａを形成する。

上記方法によれば、電子ビーム６を照射して行
うため、微細な輪帯パターンでも容易に形成でき
る。しかしながら、電子ビーム６は導電性薄膜３
を通つて電子ビームレジスト２に到達するため、
実際に電子ビームレジスト２に照射される照射量
は減少する。この減少をカバーするためには、電
子ビーム照射源においてより多くの電子ビームを
発生させなければならず、電子ビーム照射源の負
担が増加して、該電子ビーム照射源の寿命に影響
を与える問題があつた。

また、電子ビーム露光後に、導電性薄膜３をエ
ツチングにより除去する際、下地である電子ビー
ムレジスト２の表面をあらわす問題があつた。こ
の電子ビームレジスト２表面のあれは現像処理後
にも残り、レンズとして使用する際、回折光を散
乱させて、レンズ収差を発生させる原因となる。

さらに、最終的に不要となる導電性薄膜３を電
子ビームレジスト２上に形成し、かつ露光後に除
去することは、レンズ製造工程を複雑にしコスト
アツプの原因となる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、電子ビーム露光に際し照
射量が減少したり、あるいは露光後の電子ビーム
レジスト表面があれたりすることがなく、さらに
工程を簡略化してコストダウンを図ることができ
る電子ビームによるレジスト加工方法を提供する
ことである。

本発明はガラス基板上に導電性薄膜を形成し、
次いで該導電性薄膜上に電子ビームレジストを塗
布して、該電子ビームレジストに電子ビーム露光
し、現像処理することを特徴としている。

以下本発明の一実施例を図面を参照して説明す
る。

第５図〜第６図は本発明をマイクロフレネルレ
ンズの製造に適用した一例を示す。本実施例で
は、まず第５図に示すように、ガラス基板１０上
に透明な導電性薄膜１１を蒸着、スパツタリン
グ、CVD等の手段により形成した後、スピンコ
ートにより該導電性薄膜１１上に電子ビームレジ
スト１２（例えばPMMA）を適当な膜厚に塗布
してベーキングにより溶剤を除去する。

透明な導電性薄膜１１としては、In₂O₃（酸化イ
ンジウム）、SnO₂（酸化スズ）、ITO（Indium−
Tin−Oxide）等がある。ITOの場合、シート抵
抗は膜厚1000Åで20Ω／□以下である。

本発明では、上述のように導電性薄膜１１上に
電子ビームレジスト１２を塗布する点に第一の特
徴があり、従来の場合とは反対となつている。従
つて、次の電子ビーム露光工程において、電子ビ
ーム１３は直接電子ビームレジスト１２に照射さ
れ、導電性薄膜１１により照射量が減少すること
はない。

次いで、第６図に示すように、ガラス基板１０
を基板ホルダ１４にセツトして、電子ビーム１３
を輪帯パターンにならつて電子ビームレジスト１
２に照射する。このとき、基板ホルダ１４のアー
スピン１５は電子ビームレジスト１２を突き破り
導電性薄膜１１に接触して、照射された電子がガ
ラス基板１０、電子ビームレジスト１２に蓄積す
ることがないように外部に逃がしている。

この後、導電性薄膜１１を除去することなく直
ちに電子ビームレジスト１２を現像処理する。こ
れにより前述の第４図ａ，ｂに示すものと同様の
輪帯１２ａが形成される。電子ビームレジスト１
２が例えばPMMA（ポリメタクリル酸メチル）の
ようにポジ型の場合、電子ビーム１３の照射部分
が溶解除去される。

本発明では、上述のように導電性薄膜１１をそ
のまま残しておく点に第二の特徴がある。本実施
例では、導電性薄膜１１はレンズの一部となる。
従つて、導電性薄膜１１を除去するエツチング工
程を省略でき、また電子ビームレジスト１２の表
面があらされるようなこともない。

第７図は上述のように製造されたマイクロフレ
ネルレンズの使用状態を示している。同図によれ
ば、入射レーザ平行光束１６はガラス基板１０、
導電性薄膜１２を通過し、電子ビームレジスト１
２で形成された輪帯１２ａにより回折されてマイ
クロフレネルレンズの光軸上の点Ａに収束する。

なお、マイクロフレネルレンズ製造用原型を製
造する場合にも上述の実施例と同様にして行う。
この場合、導電性薄膜１２は透明である必要がな
いので、金（Au）、銀（Ag）、銅（Cu）、アルミ
ニウム（Al）等を使用することができる。

また、マイクロフレネルレンズやその製造用原
型以外の製造にも広く適用できる。

以上説明したように本発明によれば、ガラス基
板上に導電性薄膜を形成し、次いで該導電性薄膜
上に電子ビームレジストを塗布して、該電子ビー
ムレジストに電子ビーム露光し、現像処理するの
で、従来のように導電性薄膜により電子ビームが
遮断されず、電子ビームは直接電子ビームレジス
トに照射されて照射量が減少することなく、この
ため従来よりも電子ビーム照射源の負担を軽減す
ることができる。

また、電子ビーム露光後に直ちに現像処理が行
なえ、従来のようにレジスト上の導電性薄膜を除
去する工程が不要となり、工程が簡略化されてコ
ストダウンを図ることができ、また導電性薄膜の
除去にともなうレジスト表面のあれの発生もな
い。

従つて、本発明によりマイクロフレネルレンズ
やその製造用の原型を製造すると、レンズ収差の
少ないものが得られ、また製造コストを下げるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は従来の方法を適用してマイク
ロフレネルレンズを製造する工程の説明図、第４
図ａは同方法によつて製造されたマイクロフレネ
ルレンズの断面図、同図ｂは同平面図、第５図〜
第６図は本発明の方法を適用してマイクロフレネ
ルレンズを製造する工程の説明図、第７図は同方
法によつて製造されたマイクロフレネルレンズの
作用の説明図である。 １０……ガラス基板、１１……導電性薄膜、１
２……電子ビームレジスト、１２ａ……輪帯。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ガラス基板上に導電性薄膜を形成し、次いで
   該導電性薄膜上に電子ビームレジストを塗布し
   て、該電子ビームレジストに電子ビーム露光し、
   現像処理することを特徴とする電子ビームによる
   レジスト加工方法。 ２ 前記ガラス基板がフレネルレンズを構成する
   ガラス基板で、また前記導電性薄膜が透明な導電
   性薄膜で、かつ前記電子ビームレジストが透明な
   電子ビームレジストであることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の電子ビームによるレジス
   ト加工方法。 ３ 前記ガラス基板がフレネルレンズ製造用原型
   を構成する基板であることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の電子ビームによるレジスト加
   工方法。