JPH0354569A - レジストパターンの形成方法 - Google Patents
レジストパターンの形成方法Info
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- JPH0354569A JPH0354569A JP1191049A JP19104989A JPH0354569A JP H0354569 A JPH0354569 A JP H0354569A JP 1191049 A JP1191049 A JP 1191049A JP 19104989 A JP19104989 A JP 19104989A JP H0354569 A JPH0354569 A JP H0354569A
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、基板或いは基板上の層にエッチング法等によ
り各種パターン加工を施す際に適用されるレジ７．トパ
ターンの形成方法に関する．〔従来の技術 及び発明が解決しようとするＲ題〕 従来より半導体製造をはじめとした各種分野においてエ
ッチング法等によるパターン加工がなされており、その
エッチングを施すに先立って行われるレジストパターン
の形成手段として一般にフォトリソグラフィ法が知られ
ている．このフォトリソグラフィー法は、被加工材上に
フォトレジストを塗布し、これをブリベークしてフォト
レジストと被加工材の密着性を向上させる処理を施した
後、所望のパターンを有するマスクを介して紫外線露光
を行い、しかる後、所定の現像液にてフォトレジストの
露光部分あるいは非露光部分のどちらかを選択的に溶解
除去してレジストパターンを形成するものである． ところが、このフォトリソグラフィ法は基板等の被加工
材を洗浄する工程、フォトレジストを被加工材へ塗布す
る工程、熱処理して被加工材と塗布したフォトレジスト
との密着性を向上させるブリベーク工程、所定のマスク
を介して紫外線を露光する露光工程、レジストの露光部
分と非露光部分との現像液への溶解性差を利用して一方
を選択的に除去する現像工程を最低限要し、必要に応じ
て更に熱処理してレジストを硬化させるボストベーク工
程を行うこともあり、これらの工程を経た後にようやく
エッチング処理を施すものであるということから明らか
なように、極めて工程数が多く、しかもその何れの工程
も比較的高度な操作とＰ練性を必要とするものである． 例えば、洗浄工程では加工しようとするレジストパター
ンの最小寸法に対して１０分の１の大きさの微細な異物
の存在がパターン欠陥の原因となるため、精密で確実な
洗浄が必要であり、洗浄後の全ての一連工程において異
物の混入、付着等に細心の注意と管理体制が必要である
．塗布工程ではフォトレジストを均一な厚みで塗布しな
けらればならず、そのような精密な塗布が可能な塗布装
置が必要であり且つ塗布条件を厳密に管理しなくてはな
らない．露光工程では、マスクを介して高精度な露光を
行うためには平行光を発する光源をもつ露光光学系が必
要となり、この種の光学特性を有する装置、特に３０セ
ンチ角程度以上の有効露光面積を有するものは極めて精
密かつ高価な装置となる．さらに高精度な露光光学系と
してはレンズや壽ラーを用いる投影型露光光学系が現在
用いられているが、これらのものでは有効露光面積は最
大１５センチ角程度が限度であり、しかも上記平行光型
のものよりさらに精密かつ高価な装置となる．現像工程
ではパターンの現像具合いに変動がないように、現像液
の被加工材への接触具合、温度分布等を充分制御できる
装置が必要であり且つ充分な管理を要する． またフォトリソグラフィ法はパターンサイズの比較的大
きいシャドウマスク等の金属エッチングの分野で数十μ
ｍから数百μｍのパターン加工が可能である上、パター
ンサイズの小さいＬＳＩ等の分野では１μｍ以下の微細
なパターン加工が可能であるが、前述のように非常に特
殊で高価な装置を必要とし、特に大型の基板等に対する
工程は装置上の制約が極めて大きく且つ装置自体が尚更
高価なものになってしまう． 以上のように、フォトリソグラフィ法では極めて高精度
、微細なレジストパターン形成が可能であるが、装置上
の制約が大きく、設備が高価となり、また工程が多＜ａ
Ｈで且つ長いといった種々の問題がある． 一方、レジストパターン形成を比較的大きな処理能力で
且つ比較的安価な装置にて行う手段として印刷法が知ら
れている．例えば、プリント基板等の製造分野ではスク
リーン印刷法が用いられ、このような印刷法はエッチン
グ用レジストパターンの形成の他、ソルダーレジストバ
クーン形成等に遺用されている． しかしながら、これら印刷法では微細なパターン形成は
極めて困難であり、例えば上記スクリーン印刷法では１
００μｍ以下の線幅のパターンを印刷形成することはで
きないし、他の印刷法でも同程度である．従って、印刷
法では前記フォトリソグラフィ法に比しても装置や工程
が簡便となるが、得られるレジストパターンの精度上の
問題が大きく、また特に微細なパターン形成ができない
という欠点がある． 〔！Ｉ題を解決するたその手段〕 本発明者等は上記従来技術の問題点を解決するために研
究を進めた結果、微細なパターン形成が可能であり設備
も簡易なものを使用でき、比較的簡便な工程にて高精度
なパターンニングができるという成形方法（フォトボリ
マ法）が、従来のフォトリソグラフィ法や印刷法に代わ
るレジストバターン形成手段として活用可能であること
を見出し、その知見に基づき更に研究を重ねた．上記フ
ォトポリマ法は、紫外線や電子線硬化性樹脂等の′ｇ１
＃放射線硬化性樹脂を成形型とベース材料との間に流し
込んで、′ｗ１！！′ｌｌ放射線を照射することにより
上記樹脂を硬化させて表面に威形型による所望のレリー
フ形状を付した戒形品を得る戒形方法であり、一般にレ
リーフ形状の複製を行う手法として利用されており、レ
リーフ形状はｌμｍ以下の大きさのパターンでも忠実に
複製することが可能である．そのため最近ではホログラ
ムシ一トの複製や光メモリーシート、プリズムレンズシ
一ト等のレンズシ一トの製造に適用した技術も提案され
ている． しかしながら、この手法はあくまでレリーフ形状の複製
を目的としたものであるため、この方法をそのままレジ
ストパターン形成に用いることは当然のことながら不可
能であり、それらの点などについても種々検討を重ね、
本発明を完威する至った． 即ち本発明は、 （１）所望のレジストパターンに相応するパターン形状
の凹部を設けたマスター版とレジストパターンを形成す
べき基板とを、両者間にレジスト用硬化性樹脂を介在さ
せた状態で対峙させ、マスター版と基板をその両側から
加圧して硬化性樹脂を挟持し、次いで、熱又は電離放射
線を照射して硬化性樹脂を硬化させた後、マスター版を
剥離して基板上に硬化樹脂からなる凹凸レリーフ層を形
成し、しかる後、全面を均一にエッチングして該レリー
フ層凹部の硬化樹脂を完全に除去すると共にレリーフ層
凸部の残存した硬化樹脂からなるレジスト層を形成する
ことを特徴とするレジストパターンの形成方法．（２）
凸部の層厚Ａと凹部の層厚Ｂの比（Ａ／Ｂ）が１． ２
／ １以上となる凹凸レリーフ層を基板上に形成する
請求項１記載のレジストパターンの形成方法． （３）請求項ｌ記載のレジストパターンの形成方法にお
いて、硬化性樹脂に代えて重合性モノマー又は該モノマ
ーと硬化性樹脂との混合物を用いたことを特徴とするレ
ジストパターンの形成方法． を要旨とするものである． 〔実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する．第１図
は本発明方法の一実施例を示す各工程の断面説明図であ
り、第２図は本発明方法の他の態様例を示す各工程の断
面説明図である．図中１はマスター版、２はマスター版
１に設けられたレジストパターンに相応したパターン形
状からなる凹部、３はレジストパターンを形成すべき基
板、４はレジスト用硬化性樹脂である．本発明では４の
硬化性樹脂に代えて、重合性モノマー又は重合性モノマ
ーと硬化性樹脂との混合物を使用しても同様のレジスト
パターンの形成が行える．上記マスター版ｌは、ガラス
板や、アクリル、ＰＥＴ，ポリカーボネート、ポリエー
テル等のプラスチック板又はフィルム、あるいはステン
レス、アル娩ニウム等の金属板を基材とし、これに直接
所望のパターンを機械加工或いはエッチング法で堀り込
んで凹部２を形成するか、あるいは前記フォトポリマ法
にて凹部２を形成して作威されるものである．基材とし
てはガラスのような剛直なものよりプラスチック、金属
板のようなフレキシブルな素材のほうが、後述のマスタ
ー版の剥離工程が容易となる．ガラスを用いても材料の
組み合わせにより容易な剥離は可能である．またマスタ
ー版ｌの剥離作業が容易となるように離型剤を凹部２側
の面に塗布したり或いは樹脂基材に直接含浸させること
ができる．Ｍ型剤としてはシリコンオイル、ステアリン
酸等の高級脂肪酸及びその金属塩等を使用することがで
き、具体的にはガファックＲＥ４ １ ０、ガファンク
ＲＬ２１０、ガフプフクＲＤ５１０（以上、東邦化学製
）ブライサーフ２１７Ｅ、プライサーフＡ−２０ＢＳ（
以上、第一工業製薬製）、レスチン（味の素製）等が挙
げられる． 基仮３は、その材質等については特に限定されない．図
示の基板３はいずれも被エッチング層１３を設けた態様
のものである． マスター版１と基板３との間に介在させるレジスト用硬
化性樹脂４としては、電子線又は紫外線硬化性樹脂等の
電離放射線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等が挙げられる．
電離放射線硬化性樹脂は一般にはアクリル型の二重結合
が紫外線、電子線のエネルギーにて重合反応して硬化す
るものであり、具体的には電子線硬化タイプのものとし
てゴー七ラックＵＶ７０００Ｂ，ゴーセラックＵｖ４２
００Ｔ（以上、日本合戒性）、ダイヤビームＵＫ６０３
４、ダイヤビームＵＫ６０３９（以上、三菱レーヨン製
）等が使用できる．また紫外線硬化を行う場合はこれに
光反応開始剤を少量添加しておくことが必要であり、具
体的な紫外線硬化タイプのものとしてはグロキュア１１
７３、ダロキエア１１１６、ダロキエア９５３（以上、
メルク製）、イルガキエア１８４、イルガキエア５００
、イルガキエア６５１（以上、チガバギー製）等が使用
できる． また硬化性樹脂４には必要に応じて粘度調整を行うため
反応性希釈剤としての七ノマーを適量添加してもよい．
そのモノマーの具体例としてはアロニックスＭ１５０、
アロニックスＭ５７００（以上、東亜合成製）、カヤラ
ッドＨＸ６２０、カヤラッドＴＭＰＴＥＡ，カヤラッド
ＴＣＩＩＯＳ（以上、日本化薬製）等が挙げられるが、
これらは上記硬化性樹脂と相溶性があることが必要であ
り適宜選択して使用する．更に硬化性樹脂４には微量の
界面活性剤、離型剤等を添加することができる．界面活
性剤を添加することにより樹脂組成物の流動性をさらに
高めることができ、また低発泡性、抑泡性、高い濡れ性
を与え、取り扱い作業性を向上させると同時に後述の凹
凸レリーフＮ′の凹部の層厚みを極力薄くすることがで
きる．界面活性剤の具体例としてはフローラードＦＣ４
３０、フローラードＦＣ４３１（以上、スリーエム製
）、モダフロ−（モンサント製）等が挙げられる．Ｈ型
剤としては前記のものを同様に使用することができ、こ
の離型剤を添加することによりマスター版からの硬化樹
脂層の剥離を容易にすることができると共に剥離時の残
留ストレスを少なくすることもできる． 先ず、本発明方法はマスター版ｌと基板３との間にレジ
スト用硬化性樹脂４を介在させた後、硬化性樹脂４がサ
ンドインチされた状態でマスター版と基板の間に薄く均
一な厚みで広がるように適宜な加圧手段にてマスター版
ｌと基板３の両側から加圧を行う． 硬化性樹脂４の介在は例えばマスター版１へ滴下にて行
うことができ、上記の加圧手段としては第１図（ｂ）に
図示の如きロール加圧法の他、第２図（Ｃ）に示すよう
に加圧板による加圧法等を採用することができる．加圧
手段は上下より加圧板１０にて挟持してプレスする方法
が最もシンプルであるが、一定に離間した二本の加圧ロ
ール１ｌで挟み圧力をかけながらロールを回転させるロ
ール加圧法が均一な圧力がかけられる点で好ましい．硬
化性樹脂４は通常マスター版１の中央部へ滴下する（第
２図（ａ）参照）が、加圧手段としてロール加圧法を適
用する場合はマスター版ｌの一端部付近側に滴下する（
第１図（ａ）参照）ことが樹脂４を均一に拡げるうえで
好ましい．本発明方法では上述の硬化性樹脂４をサンド
インチする操作において樹脂組成物中に気泡が混入する
ことのないように操作することが重要である．この対策
としては、例えばマスター版ｌを水平に設置し、この上
へ樹脂４を滴下した後、基板３を水平よりやや傾斜させ
てマスター版ｌ上のに保持し、しかる後、基板３を徐々
に下降させ、基板の一端辺がマスター版１にほぼ接する
ようになった時点で対向する他の端辺を更に下降させて
マスター版１に対して平行状態に維持する．このとき樹
脂４は基板３に接しながらマスター版１の凹部面をサン
ドインチされた状態で広がり始める．この後、マスター
版ｌと基板３の両側よりプレスし、樹脂４をさらに拡げ
て深みを均一にすればよい．本発明ではマスター版及び
基板の面に対して均一な圧力をかけるため、必要に応じ
てマスター版１と基板３の両側から空気圧をかける方法
やマスター版と基板の間のサンドイッチ状態となってい
る内側を減圧状態にして大気圧を利用して均一加圧する
方法を適用してもよく、またこれらの方法を併用しても
よい． 次いで、熱又は電離放射線５を照射してマスター版１と
基仮３に加圧状態で挟持されている硬化性樹脂４を硬化
させる． この照射は熱又は電離放射線が伝達、透過可能なマスタ
ー版及び／又は基板側から行う．ｔＭ放射線としては紫
外線、電子線等が使用でき、簡便に利用できる点では紫
外線が好ましい．紫外線源としては超高圧水銀灯、高圧
水銀灯、メタルハライドランプ等が利用できる．例えば
高圧水銀灯では３６５ｎｍの波長でＩＪ／ｃ４程度のエ
ネルギーにて充分な硬化が行える．また硬化性樹脂４の
硬化のための照射は、前記の加圧を行いながら同時に行
うほうが硬化樹脂層の厚みを制御するうえで好ましく、
例えば、ロールプレスを行う場合はロールを通過して出
た直後に、速やかに紫外線照射して硬化を行うよう構戒
するのが良い．尚、紫外線の照射の際には光源より熱も
放射される場合もあるため、この熱による加熱にてマス
ター版ｌ及び基板３が熱膨張してパターンの寸法精度が
低下するのを防止する為、必要に応じてコールドミラー
等を使用して熱線対策を施す必要がある．次に、硬化性
樹脂４を硬化させた後、マスター版ｌを基＠３側から剥
離する． この剥離はマスター版１と基仮３のいずれが一方又は両
方がフレキシブルな材質であれば極めて容易に行えるが
、両方がガラスのような剛直な材質である場合はマスタ
ー版ｌと硬化樹脂層の界面を予め離型処理しておかない
と容易に行うことができない．Ｈ型処理は前記のシリコ
ンオイル等の離型剤をマスター版１の凹部２側面に塗布
するか、或いは硬化性樹脂４に添加する方法により行わ
れる．また剛直な材料どうしの剥離の際は、第２図（ロ
）に示すようにマスター版Ｉと基Ｆｉ３の各々の裏面を
吸着盤１２等の治具に固定し、この治具を引っ張るよう
にしてマスター版ｌ又は基仮３の一端より徐々に引き剥
がすようにするとよい．この朋様の場合、一端が僅かに
剥離し始めた時、その剥離した隙間に高圧空気を吹き込
ませればよりスムーズな剥離が可能となる． 上記の剥離により、硬化した樹脂層がマスター版ｌ側か
ら剥離されて基仮３｛！１に接着移行し、その結果、基
板３上にマスター版ｌにて威形された硬化樹脂からなる
凹凸レリーフ層６が形成される（第ｌ図（ｄ）、第２図
（イ）参照）．このレリーフ層６における凹凸の段差は
マスター版１の凹凸段差がほぼ忠実に再現されたもので
あるため、レリーフ層の凹凸段差の制御はマスター版ｌ
の凹凸、即ち凹部２の調整のみにて行うことができる．
またレリーフ層６の厚み、特に凹部８部分の層厚は、硬
化性樹脂４の粘度、濡れ性、滴下量及びマスター版と基
板との加圧条件により適宜調整することができる． 本発明方法は最後に、凹凸レリーフ層６が形成された基
板３に対して、レリーフ層の凹部８と凸部９の全面に渡
って均一になるようなエッチングを行う．このエッチン
グにより第ｌ図（ｅ）及び第２図（ｅ）に示すようにレ
リーフ層凹部８のみの硬化樹脂を完全除去され、レリー
フ層凸部９の硬化樹脂は凹部８と同量除去されるがその
一部が残存し、この残存した硬化樹脂部分から構成され
るレジスト層７が基板３上に形成される． 上記エッチングは硬化性樹脂４の組成によって薬品類あ
るいは溶剤を用いて行うエッチング法も適用可能である
が、通常の硬化性樹脂では薬品あるいは溶剤にて溶解さ
れるに先立って硬化樹脂層の膨潤が起きる場合が多いた
め、層がぼい箇所も薄い箇所も同様に膨潤してしまい、
レリーフ層のパターン形状に変形が生じるので、本発明
で要求される選択的に層の薄いレリーフ層凹部のみを完
全に溶解除去することが困難であるという不具合がある
． そのため、本発明者等の検討結果により上記エッチング
としてはドライエッチング法が最も好ましいことが確認
されている．このドライエッチング法は被エッチング材
となる有機物表面が活性ガス（例えば酸素プラズマ）と
反応して気化するので被エッチング材の表面側から順次
エッチングがなされる．本発明では、この特性を利用す
ることによりレリーフ層６の硬化樹脂層の表層より膜厚
方向に徐々にエッチングを進めることが可能となり、シ
カモソノエッチング速度はレリーフ層の凹部及び凸部に
かかわらず一様であるので、結果的に、層厚の薄いレリ
ーフ層凹部８の硬化樹脂のみを始めに完全且つ確実に除
去することができ、層厚の大きいレリーフ層凸部９の硬
化樹脂を一部残すことが可能となるわけである．ドライ
エッチング法としてはプラズマエッチング法、オゾン酸
化によるエッチング法が挙げられる． 本発明方法において上記レリーフ層６のエッチングによ
り良好なレジスト層７を形成し得るためには、レリーフ
層の凸部９の層厚Ａと凹部８の層厚Ｂの比（Ａ／Ｂ）が
１． ２ ／ １以上となる凹凸レリーフ層６を形成せ
しめることが重要である．この層厚の比率が上記数値範
囲により小さい場合は、凹部８のみの硬化樹脂を完全除
去し、凸部９の硬化樹脂を一部残存させるようなエッチ
ング処理を行い難く、また薬品によるエッチング法では
特に凹部８と凸部９との溶解性差が小さいと両部８、９
における硬化樹脂が一緒に溶解除去されてしまう欠点が
ある．尚、ドライエンチング法の適用する場合、レリー
フ層の凹凸差はエッチング処理面積が小さければサブミ
クロンの差でもよく、例えば処理面積が１ｃｍＸ１ｃｍ
のエッチング加工では０．２μｍ差でもレジスト形成が
可能であが、処理面積が大きくなる場合には凹凸差も大
きめに設定する必要がある． 以上の如き本発明方法によるレジストパターンを形成し
た後の基板３は、その後、通常のエッチング処理を施し
、最後にレジスト層７を除去すれば、基板３に対する所
望のパターン加工が完了する． 本発明のレジストパターンの形成方法は、半導体製造の
ための微細なレジストパターン形成を始めてとして、微
細パターン形成が要求される種々の製品製造のパターン
形成方法として適用することができる． 次に、具体的実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明す
る． 実施例１ 第１図に図示の如き実施例に沿ってレジストパターンの
形成を行う． まず、縦横１５ＣＩで厚み０．３ｍ園のポリカーボネー
ト基材上に紫外線硬化性樹脂を用いたフォトポリマ法に
て深さ２μｍのレリーフパターン凹部を形成したものを
マスター版ｌとして使用し、このマスター版の左端（ロ
ール４側）に紫外線硬化性樹脂組威物４をフローコート
法より滴下した（同図（ａ））．この樹脂組成物はオリ
ゴマーとしてＩＰＤＩベースのウレタン系アクリレート
樹脂（日本合成製：ゴーセラックＵＶ７０００Ｂ）を３
０重量％、モノマーとしてカヤラッド｝｛Ｘ２２０ （
日本化薬製）を７０重量％の割合で混合し、さらに光反
応開始剤としてイルガキュア１８４（チガガイギー製）
を２重量％添加し、粘度１８０ｃｐｓに調整された樹脂
組威物である． 基ｖｉ．３として、ガラス基板上に酸化インジウム（Ｉ
ＴＯ）を１０Ω／口に戒膜した厚さｌ＋＋一のものを使
用し、この基板３を上方よりマスター版１に向けて積載
し、加圧ロール１１を速度５０ａ＊／分で図中右方向に
転動して加圧した（同図中））．このとき図中Ｐで示す
部分でマスター版ｌと基板３の間に存在する気泡が追い
出される．またロール加圧を行った直後に紫外線光源を
用いて１６０Ｗ／０で紫外線を照射し、紫外線硬化性樹
脂４を硬化させた（同図（Ｃ））． 次に、マスター版１を解圧剥離して基Ｆｉａ上に凹凸レ
リーフ層６を形成せしめた（同図（ｄ））．このレリー
フ層は凹凸段差が２μｍ、凹部の厚みが１μｍ、凸部の
厚みはか３μｍであった．最後に、レリーフ層を酸素プ
ラズマにてドライエッチングして凹部の硬化樹脂を完全
除去し、レリーフ層凸部９のパターンと同一のパターン
形状のレジスト層７を形成し得た．凸部９の硬化樹脂も
凹部８と同様にエッチングされ、結局ＭＷが２μｍに減
じた． レジストパターンが形成された基板３を塩化鉄系エンチ
ング液にてエッチングし、レジスト層を除去することに
より、レジスト層７と同様のパターンからなるＩＴＯｊ
ｉを得ることができた．実施例２ 第２図に図示の如き態様の実施例に沿ってレジストパタ
ーンの形成を行う． まず、縦横３０ＣＩの厚み３ｓ一のガラス基板上にフッ
トリソグラフィ法にて表面を深さ３μｍの所定のパター
ン凹部をエッチングし、しかる後、表面に離型剤として
シリコンオイル（東邦化学製：ガファックＲＥ４ １０
）を塗布し、マスター版１を作威しこのマスター版ｌの
中央部に実施例１と同じ紫外線硬化性樹脂組威物４を滴
下した（同図（ａ））． 次いで、実施例ｌと同じＩＴＯ層を有するガラス基ｖｉ
．３を若干斜めに積載し、マスター版に徐々に押し付け
た（同図（ｂ））．このとき図中Ｐで示す部分でマスタ
ー版ｌと基仮３の間にある気泡が追い出される． 次に、加圧板１０、１０にてマスター版３と基板ｌとを
上下よりプレスした．下側の加圧仮１ｏのマスター版１
と接する部位を透明なガラス製で構威してプレスと同時
に下側の加圧板１０から、１６０Ｗ／Ｃｌ１で紫外線を
３０秒間照射して樹脂組戒物４を硬化させた（同図（Ｃ
））． 硬化後、解圧してから吸盤ｌ２にてマスター版３と基板
ｌの裏面を吸着しながら両者を剥離し、基仮３上に凹凸
レリーフ層６を形成せしめた（同図（ｄ））．このレリ
ーフ層は凹凸段差が３μｍ、凹部８の厚みが１μｍ５凸
部９の厚みが４μｍであった． 最後に、レリーフ層を酸素プラズマにてドライエッチン
グして凹部８の硬化樹脂を完全除去し、レリーフ層凸部
パターンからなるレジスト層７を威形し得た（同図（ｅ
））．凸部９の硬化樹脂も凹部と同様にエッチングされ
、結局層厚が３μｍに滅じた． 実施例３ 第２図に示す熊様例に沿ってレジストパターンの形成を
行った． まず、実施例２と同様のマスター版３の中央部にオリゴ
エステルアクリレート系紫外線硬化性樹脂組戒物４を滴
下した．この樹脂組成物４はカヤラッドＴＭＰＴＡ （
日本化薬製）９８重量％に光重合開始剤としてイルガキ
ュア１８４ （チバガイギー製）を２重量％添加したも
のである．次いで、実施例ｌと同じＩＴＯｉｌ３を有す
る基板３を若干斜めに積載し、マスター版に徐々に押し
つけた．次に、実施例２と同様の加圧手段にてマスター
版と基板を加圧するとともに、下側の加圧板より実施例
２と同様に１６０Ｗ／ＣＩで紫外線を３０秒間照射し、
紫外線硬化製樹脂４を硬化させた． 次に、実施例２と同様に吸盤を利用してマスター版３と
基板ｌを剥離して、基仮３上に凹凸レリーフ層６を形成
せしめた．このレリーフ層は凹凸段差が３μｍ、凹部の
厚みが１μｍ、凸部の厚みはが４μｍであった． 最後に、レリーフ層を有する基板を２％苛性ソーダ水溶
液にてエッチングしてレリーフ層凹部の硬化樹脂を除去
し、レジスト層を得た．このとき凸部の硬化樹脂もエッ
チングされて膜淳が３μｍに減少した． 〔発明の効果〕 以上説明したように本発明方法によれば、従来のフォト
リソグラフィ法に匹敵する微細かつ高清度なレジストパ
ターン形成が可能であり、またパターン形成に当たって
フォトリソグラフィ法で使用するような高価、複雑な装
置を用いる必要がなく、しかも煩雑な管理をせずに比較
的単純で数少ない短い工程にて成し得ることができ、従
って、レジストパターンの形成を従来方法に比して簡便
に且つ高精度で効率良く行うことができる．また基板に
形成する凹凸レリーフ層の凹部と凸部の層厚を前記の如
く特定比率に設定すれば、より一層確実、鮮明で且つ再
現性良好なレジストパターンの形成が可能となる．
り各種パターン加工を施す際に適用されるレジ７．トパ
ターンの形成方法に関する．〔従来の技術 及び発明が解決しようとするＲ題〕 従来より半導体製造をはじめとした各種分野においてエ
ッチング法等によるパターン加工がなされており、その
エッチングを施すに先立って行われるレジストパターン
の形成手段として一般にフォトリソグラフィ法が知られ
ている．このフォトリソグラフィー法は、被加工材上に
フォトレジストを塗布し、これをブリベークしてフォト
レジストと被加工材の密着性を向上させる処理を施した
後、所望のパターンを有するマスクを介して紫外線露光
を行い、しかる後、所定の現像液にてフォトレジストの
露光部分あるいは非露光部分のどちらかを選択的に溶解
除去してレジストパターンを形成するものである． ところが、このフォトリソグラフィ法は基板等の被加工
材を洗浄する工程、フォトレジストを被加工材へ塗布す
る工程、熱処理して被加工材と塗布したフォトレジスト
との密着性を向上させるブリベーク工程、所定のマスク
を介して紫外線を露光する露光工程、レジストの露光部
分と非露光部分との現像液への溶解性差を利用して一方
を選択的に除去する現像工程を最低限要し、必要に応じ
て更に熱処理してレジストを硬化させるボストベーク工
程を行うこともあり、これらの工程を経た後にようやく
エッチング処理を施すものであるということから明らか
なように、極めて工程数が多く、しかもその何れの工程
も比較的高度な操作とＰ練性を必要とするものである． 例えば、洗浄工程では加工しようとするレジストパター
ンの最小寸法に対して１０分の１の大きさの微細な異物
の存在がパターン欠陥の原因となるため、精密で確実な
洗浄が必要であり、洗浄後の全ての一連工程において異
物の混入、付着等に細心の注意と管理体制が必要である
．塗布工程ではフォトレジストを均一な厚みで塗布しな
けらればならず、そのような精密な塗布が可能な塗布装
置が必要であり且つ塗布条件を厳密に管理しなくてはな
らない．露光工程では、マスクを介して高精度な露光を
行うためには平行光を発する光源をもつ露光光学系が必
要となり、この種の光学特性を有する装置、特に３０セ
ンチ角程度以上の有効露光面積を有するものは極めて精
密かつ高価な装置となる．さらに高精度な露光光学系と
してはレンズや壽ラーを用いる投影型露光光学系が現在
用いられているが、これらのものでは有効露光面積は最
大１５センチ角程度が限度であり、しかも上記平行光型
のものよりさらに精密かつ高価な装置となる．現像工程
ではパターンの現像具合いに変動がないように、現像液
の被加工材への接触具合、温度分布等を充分制御できる
装置が必要であり且つ充分な管理を要する． またフォトリソグラフィ法はパターンサイズの比較的大
きいシャドウマスク等の金属エッチングの分野で数十μ
ｍから数百μｍのパターン加工が可能である上、パター
ンサイズの小さいＬＳＩ等の分野では１μｍ以下の微細
なパターン加工が可能であるが、前述のように非常に特
殊で高価な装置を必要とし、特に大型の基板等に対する
工程は装置上の制約が極めて大きく且つ装置自体が尚更
高価なものになってしまう． 以上のように、フォトリソグラフィ法では極めて高精度
、微細なレジストパターン形成が可能であるが、装置上
の制約が大きく、設備が高価となり、また工程が多＜ａ
Ｈで且つ長いといった種々の問題がある． 一方、レジストパターン形成を比較的大きな処理能力で
且つ比較的安価な装置にて行う手段として印刷法が知ら
れている．例えば、プリント基板等の製造分野ではスク
リーン印刷法が用いられ、このような印刷法はエッチン
グ用レジストパターンの形成の他、ソルダーレジストバ
クーン形成等に遺用されている． しかしながら、これら印刷法では微細なパターン形成は
極めて困難であり、例えば上記スクリーン印刷法では１
００μｍ以下の線幅のパターンを印刷形成することはで
きないし、他の印刷法でも同程度である．従って、印刷
法では前記フォトリソグラフィ法に比しても装置や工程
が簡便となるが、得られるレジストパターンの精度上の
問題が大きく、また特に微細なパターン形成ができない
という欠点がある． 〔！Ｉ題を解決するたその手段〕 本発明者等は上記従来技術の問題点を解決するために研
究を進めた結果、微細なパターン形成が可能であり設備
も簡易なものを使用でき、比較的簡便な工程にて高精度
なパターンニングができるという成形方法（フォトボリ
マ法）が、従来のフォトリソグラフィ法や印刷法に代わ
るレジストバターン形成手段として活用可能であること
を見出し、その知見に基づき更に研究を重ねた．上記フ
ォトポリマ法は、紫外線や電子線硬化性樹脂等の′ｇ１
＃放射線硬化性樹脂を成形型とベース材料との間に流し
込んで、′ｗ１！！′ｌｌ放射線を照射することにより
上記樹脂を硬化させて表面に威形型による所望のレリー
フ形状を付した戒形品を得る戒形方法であり、一般にレ
リーフ形状の複製を行う手法として利用されており、レ
リーフ形状はｌμｍ以下の大きさのパターンでも忠実に
複製することが可能である．そのため最近ではホログラ
ムシ一トの複製や光メモリーシート、プリズムレンズシ
一ト等のレンズシ一トの製造に適用した技術も提案され
ている． しかしながら、この手法はあくまでレリーフ形状の複製
を目的としたものであるため、この方法をそのままレジ
ストパターン形成に用いることは当然のことながら不可
能であり、それらの点などについても種々検討を重ね、
本発明を完威する至った． 即ち本発明は、 （１）所望のレジストパターンに相応するパターン形状
の凹部を設けたマスター版とレジストパターンを形成す
べき基板とを、両者間にレジスト用硬化性樹脂を介在さ
せた状態で対峙させ、マスター版と基板をその両側から
加圧して硬化性樹脂を挟持し、次いで、熱又は電離放射
線を照射して硬化性樹脂を硬化させた後、マスター版を
剥離して基板上に硬化樹脂からなる凹凸レリーフ層を形
成し、しかる後、全面を均一にエッチングして該レリー
フ層凹部の硬化樹脂を完全に除去すると共にレリーフ層
凸部の残存した硬化樹脂からなるレジスト層を形成する
ことを特徴とするレジストパターンの形成方法．（２）
凸部の層厚Ａと凹部の層厚Ｂの比（Ａ／Ｂ）が１． ２
／ １以上となる凹凸レリーフ層を基板上に形成する
請求項１記載のレジストパターンの形成方法． （３）請求項ｌ記載のレジストパターンの形成方法にお
いて、硬化性樹脂に代えて重合性モノマー又は該モノマ
ーと硬化性樹脂との混合物を用いたことを特徴とするレ
ジストパターンの形成方法． を要旨とするものである． 〔実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する．第１図
は本発明方法の一実施例を示す各工程の断面説明図であ
り、第２図は本発明方法の他の態様例を示す各工程の断
面説明図である．図中１はマスター版、２はマスター版
１に設けられたレジストパターンに相応したパターン形
状からなる凹部、３はレジストパターンを形成すべき基
板、４はレジスト用硬化性樹脂である．本発明では４の
硬化性樹脂に代えて、重合性モノマー又は重合性モノマ
ーと硬化性樹脂との混合物を使用しても同様のレジスト
パターンの形成が行える．上記マスター版ｌは、ガラス
板や、アクリル、ＰＥＴ，ポリカーボネート、ポリエー
テル等のプラスチック板又はフィルム、あるいはステン
レス、アル娩ニウム等の金属板を基材とし、これに直接
所望のパターンを機械加工或いはエッチング法で堀り込
んで凹部２を形成するか、あるいは前記フォトポリマ法
にて凹部２を形成して作威されるものである．基材とし
てはガラスのような剛直なものよりプラスチック、金属
板のようなフレキシブルな素材のほうが、後述のマスタ
ー版の剥離工程が容易となる．ガラスを用いても材料の
組み合わせにより容易な剥離は可能である．またマスタ
ー版ｌの剥離作業が容易となるように離型剤を凹部２側
の面に塗布したり或いは樹脂基材に直接含浸させること
ができる．Ｍ型剤としてはシリコンオイル、ステアリン
酸等の高級脂肪酸及びその金属塩等を使用することがで
き、具体的にはガファックＲＥ４ １ ０、ガファンク
ＲＬ２１０、ガフプフクＲＤ５１０（以上、東邦化学製
）ブライサーフ２１７Ｅ、プライサーフＡ−２０ＢＳ（
以上、第一工業製薬製）、レスチン（味の素製）等が挙
げられる． 基仮３は、その材質等については特に限定されない．図
示の基板３はいずれも被エッチング層１３を設けた態様
のものである． マスター版１と基板３との間に介在させるレジスト用硬
化性樹脂４としては、電子線又は紫外線硬化性樹脂等の
電離放射線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等が挙げられる．
電離放射線硬化性樹脂は一般にはアクリル型の二重結合
が紫外線、電子線のエネルギーにて重合反応して硬化す
るものであり、具体的には電子線硬化タイプのものとし
てゴー七ラックＵＶ７０００Ｂ，ゴーセラックＵｖ４２
００Ｔ（以上、日本合戒性）、ダイヤビームＵＫ６０３
４、ダイヤビームＵＫ６０３９（以上、三菱レーヨン製
）等が使用できる．また紫外線硬化を行う場合はこれに
光反応開始剤を少量添加しておくことが必要であり、具
体的な紫外線硬化タイプのものとしてはグロキュア１１
７３、ダロキエア１１１６、ダロキエア９５３（以上、
メルク製）、イルガキエア１８４、イルガキエア５００
、イルガキエア６５１（以上、チガバギー製）等が使用
できる． また硬化性樹脂４には必要に応じて粘度調整を行うため
反応性希釈剤としての七ノマーを適量添加してもよい．
そのモノマーの具体例としてはアロニックスＭ１５０、
アロニックスＭ５７００（以上、東亜合成製）、カヤラ
ッドＨＸ６２０、カヤラッドＴＭＰＴＥＡ，カヤラッド
ＴＣＩＩＯＳ（以上、日本化薬製）等が挙げられるが、
これらは上記硬化性樹脂と相溶性があることが必要であ
り適宜選択して使用する．更に硬化性樹脂４には微量の
界面活性剤、離型剤等を添加することができる．界面活
性剤を添加することにより樹脂組成物の流動性をさらに
高めることができ、また低発泡性、抑泡性、高い濡れ性
を与え、取り扱い作業性を向上させると同時に後述の凹
凸レリーフＮ′の凹部の層厚みを極力薄くすることがで
きる．界面活性剤の具体例としてはフローラードＦＣ４
３０、フローラードＦＣ４３１（以上、スリーエム製
）、モダフロ−（モンサント製）等が挙げられる．Ｈ型
剤としては前記のものを同様に使用することができ、こ
の離型剤を添加することによりマスター版からの硬化樹
脂層の剥離を容易にすることができると共に剥離時の残
留ストレスを少なくすることもできる． 先ず、本発明方法はマスター版ｌと基板３との間にレジ
スト用硬化性樹脂４を介在させた後、硬化性樹脂４がサ
ンドインチされた状態でマスター版と基板の間に薄く均
一な厚みで広がるように適宜な加圧手段にてマスター版
ｌと基板３の両側から加圧を行う． 硬化性樹脂４の介在は例えばマスター版１へ滴下にて行
うことができ、上記の加圧手段としては第１図（ｂ）に
図示の如きロール加圧法の他、第２図（Ｃ）に示すよう
に加圧板による加圧法等を採用することができる．加圧
手段は上下より加圧板１０にて挟持してプレスする方法
が最もシンプルであるが、一定に離間した二本の加圧ロ
ール１ｌで挟み圧力をかけながらロールを回転させるロ
ール加圧法が均一な圧力がかけられる点で好ましい．硬
化性樹脂４は通常マスター版１の中央部へ滴下する（第
２図（ａ）参照）が、加圧手段としてロール加圧法を適
用する場合はマスター版ｌの一端部付近側に滴下する（
第１図（ａ）参照）ことが樹脂４を均一に拡げるうえで
好ましい．本発明方法では上述の硬化性樹脂４をサンド
インチする操作において樹脂組成物中に気泡が混入する
ことのないように操作することが重要である．この対策
としては、例えばマスター版ｌを水平に設置し、この上
へ樹脂４を滴下した後、基板３を水平よりやや傾斜させ
てマスター版ｌ上のに保持し、しかる後、基板３を徐々
に下降させ、基板の一端辺がマスター版１にほぼ接する
ようになった時点で対向する他の端辺を更に下降させて
マスター版１に対して平行状態に維持する．このとき樹
脂４は基板３に接しながらマスター版１の凹部面をサン
ドインチされた状態で広がり始める．この後、マスター
版ｌと基板３の両側よりプレスし、樹脂４をさらに拡げ
て深みを均一にすればよい．本発明ではマスター版及び
基板の面に対して均一な圧力をかけるため、必要に応じ
てマスター版１と基板３の両側から空気圧をかける方法
やマスター版と基板の間のサンドイッチ状態となってい
る内側を減圧状態にして大気圧を利用して均一加圧する
方法を適用してもよく、またこれらの方法を併用しても
よい． 次いで、熱又は電離放射線５を照射してマスター版１と
基仮３に加圧状態で挟持されている硬化性樹脂４を硬化
させる． この照射は熱又は電離放射線が伝達、透過可能なマスタ
ー版及び／又は基板側から行う．ｔＭ放射線としては紫
外線、電子線等が使用でき、簡便に利用できる点では紫
外線が好ましい．紫外線源としては超高圧水銀灯、高圧
水銀灯、メタルハライドランプ等が利用できる．例えば
高圧水銀灯では３６５ｎｍの波長でＩＪ／ｃ４程度のエ
ネルギーにて充分な硬化が行える．また硬化性樹脂４の
硬化のための照射は、前記の加圧を行いながら同時に行
うほうが硬化樹脂層の厚みを制御するうえで好ましく、
例えば、ロールプレスを行う場合はロールを通過して出
た直後に、速やかに紫外線照射して硬化を行うよう構戒
するのが良い．尚、紫外線の照射の際には光源より熱も
放射される場合もあるため、この熱による加熱にてマス
ター版ｌ及び基板３が熱膨張してパターンの寸法精度が
低下するのを防止する為、必要に応じてコールドミラー
等を使用して熱線対策を施す必要がある．次に、硬化性
樹脂４を硬化させた後、マスター版ｌを基＠３側から剥
離する． この剥離はマスター版１と基仮３のいずれが一方又は両
方がフレキシブルな材質であれば極めて容易に行えるが
、両方がガラスのような剛直な材質である場合はマスタ
ー版ｌと硬化樹脂層の界面を予め離型処理しておかない
と容易に行うことができない．Ｈ型処理は前記のシリコ
ンオイル等の離型剤をマスター版１の凹部２側面に塗布
するか、或いは硬化性樹脂４に添加する方法により行わ
れる．また剛直な材料どうしの剥離の際は、第２図（ロ
）に示すようにマスター版Ｉと基Ｆｉ３の各々の裏面を
吸着盤１２等の治具に固定し、この治具を引っ張るよう
にしてマスター版ｌ又は基仮３の一端より徐々に引き剥
がすようにするとよい．この朋様の場合、一端が僅かに
剥離し始めた時、その剥離した隙間に高圧空気を吹き込
ませればよりスムーズな剥離が可能となる． 上記の剥離により、硬化した樹脂層がマスター版ｌ側か
ら剥離されて基仮３｛！１に接着移行し、その結果、基
板３上にマスター版ｌにて威形された硬化樹脂からなる
凹凸レリーフ層６が形成される（第ｌ図（ｄ）、第２図
（イ）参照）．このレリーフ層６における凹凸の段差は
マスター版１の凹凸段差がほぼ忠実に再現されたもので
あるため、レリーフ層の凹凸段差の制御はマスター版ｌ
の凹凸、即ち凹部２の調整のみにて行うことができる．
またレリーフ層６の厚み、特に凹部８部分の層厚は、硬
化性樹脂４の粘度、濡れ性、滴下量及びマスター版と基
板との加圧条件により適宜調整することができる． 本発明方法は最後に、凹凸レリーフ層６が形成された基
板３に対して、レリーフ層の凹部８と凸部９の全面に渡
って均一になるようなエッチングを行う．このエッチン
グにより第ｌ図（ｅ）及び第２図（ｅ）に示すようにレ
リーフ層凹部８のみの硬化樹脂を完全除去され、レリー
フ層凸部９の硬化樹脂は凹部８と同量除去されるがその
一部が残存し、この残存した硬化樹脂部分から構成され
るレジスト層７が基板３上に形成される． 上記エッチングは硬化性樹脂４の組成によって薬品類あ
るいは溶剤を用いて行うエッチング法も適用可能である
が、通常の硬化性樹脂では薬品あるいは溶剤にて溶解さ
れるに先立って硬化樹脂層の膨潤が起きる場合が多いた
め、層がぼい箇所も薄い箇所も同様に膨潤してしまい、
レリーフ層のパターン形状に変形が生じるので、本発明
で要求される選択的に層の薄いレリーフ層凹部のみを完
全に溶解除去することが困難であるという不具合がある
． そのため、本発明者等の検討結果により上記エッチング
としてはドライエッチング法が最も好ましいことが確認
されている．このドライエッチング法は被エッチング材
となる有機物表面が活性ガス（例えば酸素プラズマ）と
反応して気化するので被エッチング材の表面側から順次
エッチングがなされる．本発明では、この特性を利用す
ることによりレリーフ層６の硬化樹脂層の表層より膜厚
方向に徐々にエッチングを進めることが可能となり、シ
カモソノエッチング速度はレリーフ層の凹部及び凸部に
かかわらず一様であるので、結果的に、層厚の薄いレリ
ーフ層凹部８の硬化樹脂のみを始めに完全且つ確実に除
去することができ、層厚の大きいレリーフ層凸部９の硬
化樹脂を一部残すことが可能となるわけである．ドライ
エッチング法としてはプラズマエッチング法、オゾン酸
化によるエッチング法が挙げられる． 本発明方法において上記レリーフ層６のエッチングによ
り良好なレジスト層７を形成し得るためには、レリーフ
層の凸部９の層厚Ａと凹部８の層厚Ｂの比（Ａ／Ｂ）が
１． ２ ／ １以上となる凹凸レリーフ層６を形成せ
しめることが重要である．この層厚の比率が上記数値範
囲により小さい場合は、凹部８のみの硬化樹脂を完全除
去し、凸部９の硬化樹脂を一部残存させるようなエッチ
ング処理を行い難く、また薬品によるエッチング法では
特に凹部８と凸部９との溶解性差が小さいと両部８、９
における硬化樹脂が一緒に溶解除去されてしまう欠点が
ある．尚、ドライエンチング法の適用する場合、レリー
フ層の凹凸差はエッチング処理面積が小さければサブミ
クロンの差でもよく、例えば処理面積が１ｃｍＸ１ｃｍ
のエッチング加工では０．２μｍ差でもレジスト形成が
可能であが、処理面積が大きくなる場合には凹凸差も大
きめに設定する必要がある． 以上の如き本発明方法によるレジストパターンを形成し
た後の基板３は、その後、通常のエッチング処理を施し
、最後にレジスト層７を除去すれば、基板３に対する所
望のパターン加工が完了する． 本発明のレジストパターンの形成方法は、半導体製造の
ための微細なレジストパターン形成を始めてとして、微
細パターン形成が要求される種々の製品製造のパターン
形成方法として適用することができる． 次に、具体的実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明す
る． 実施例１ 第１図に図示の如き実施例に沿ってレジストパターンの
形成を行う． まず、縦横１５ＣＩで厚み０．３ｍ園のポリカーボネー
ト基材上に紫外線硬化性樹脂を用いたフォトポリマ法に
て深さ２μｍのレリーフパターン凹部を形成したものを
マスター版ｌとして使用し、このマスター版の左端（ロ
ール４側）に紫外線硬化性樹脂組威物４をフローコート
法より滴下した（同図（ａ））．この樹脂組成物はオリ
ゴマーとしてＩＰＤＩベースのウレタン系アクリレート
樹脂（日本合成製：ゴーセラックＵＶ７０００Ｂ）を３
０重量％、モノマーとしてカヤラッド｝｛Ｘ２２０ （
日本化薬製）を７０重量％の割合で混合し、さらに光反
応開始剤としてイルガキュア１８４（チガガイギー製）
を２重量％添加し、粘度１８０ｃｐｓに調整された樹脂
組威物である． 基ｖｉ．３として、ガラス基板上に酸化インジウム（Ｉ
ＴＯ）を１０Ω／口に戒膜した厚さｌ＋＋一のものを使
用し、この基板３を上方よりマスター版１に向けて積載
し、加圧ロール１１を速度５０ａ＊／分で図中右方向に
転動して加圧した（同図中））．このとき図中Ｐで示す
部分でマスター版ｌと基板３の間に存在する気泡が追い
出される．またロール加圧を行った直後に紫外線光源を
用いて１６０Ｗ／０で紫外線を照射し、紫外線硬化性樹
脂４を硬化させた（同図（Ｃ））． 次に、マスター版１を解圧剥離して基Ｆｉａ上に凹凸レ
リーフ層６を形成せしめた（同図（ｄ））．このレリー
フ層は凹凸段差が２μｍ、凹部の厚みが１μｍ、凸部の
厚みはか３μｍであった．最後に、レリーフ層を酸素プ
ラズマにてドライエッチングして凹部の硬化樹脂を完全
除去し、レリーフ層凸部９のパターンと同一のパターン
形状のレジスト層７を形成し得た．凸部９の硬化樹脂も
凹部８と同様にエッチングされ、結局ＭＷが２μｍに減
じた． レジストパターンが形成された基板３を塩化鉄系エンチ
ング液にてエッチングし、レジスト層を除去することに
より、レジスト層７と同様のパターンからなるＩＴＯｊ
ｉを得ることができた．実施例２ 第２図に図示の如き態様の実施例に沿ってレジストパタ
ーンの形成を行う． まず、縦横３０ＣＩの厚み３ｓ一のガラス基板上にフッ
トリソグラフィ法にて表面を深さ３μｍの所定のパター
ン凹部をエッチングし、しかる後、表面に離型剤として
シリコンオイル（東邦化学製：ガファックＲＥ４ １０
）を塗布し、マスター版１を作威しこのマスター版ｌの
中央部に実施例１と同じ紫外線硬化性樹脂組威物４を滴
下した（同図（ａ））． 次いで、実施例ｌと同じＩＴＯ層を有するガラス基ｖｉ
．３を若干斜めに積載し、マスター版に徐々に押し付け
た（同図（ｂ））．このとき図中Ｐで示す部分でマスタ
ー版ｌと基仮３の間にある気泡が追い出される． 次に、加圧板１０、１０にてマスター版３と基板ｌとを
上下よりプレスした．下側の加圧仮１ｏのマスター版１
と接する部位を透明なガラス製で構威してプレスと同時
に下側の加圧板１０から、１６０Ｗ／Ｃｌ１で紫外線を
３０秒間照射して樹脂組戒物４を硬化させた（同図（Ｃ
））． 硬化後、解圧してから吸盤ｌ２にてマスター版３と基板
ｌの裏面を吸着しながら両者を剥離し、基仮３上に凹凸
レリーフ層６を形成せしめた（同図（ｄ））．このレリ
ーフ層は凹凸段差が３μｍ、凹部８の厚みが１μｍ５凸
部９の厚みが４μｍであった． 最後に、レリーフ層を酸素プラズマにてドライエッチン
グして凹部８の硬化樹脂を完全除去し、レリーフ層凸部
パターンからなるレジスト層７を威形し得た（同図（ｅ
））．凸部９の硬化樹脂も凹部と同様にエッチングされ
、結局層厚が３μｍに滅じた． 実施例３ 第２図に示す熊様例に沿ってレジストパターンの形成を
行った． まず、実施例２と同様のマスター版３の中央部にオリゴ
エステルアクリレート系紫外線硬化性樹脂組戒物４を滴
下した．この樹脂組成物４はカヤラッドＴＭＰＴＡ （
日本化薬製）９８重量％に光重合開始剤としてイルガキ
ュア１８４ （チバガイギー製）を２重量％添加したも
のである．次いで、実施例ｌと同じＩＴＯｉｌ３を有す
る基板３を若干斜めに積載し、マスター版に徐々に押し
つけた．次に、実施例２と同様の加圧手段にてマスター
版と基板を加圧するとともに、下側の加圧板より実施例
２と同様に１６０Ｗ／ＣＩで紫外線を３０秒間照射し、
紫外線硬化製樹脂４を硬化させた． 次に、実施例２と同様に吸盤を利用してマスター版３と
基板ｌを剥離して、基仮３上に凹凸レリーフ層６を形成
せしめた．このレリーフ層は凹凸段差が３μｍ、凹部の
厚みが１μｍ、凸部の厚みはが４μｍであった． 最後に、レリーフ層を有する基板を２％苛性ソーダ水溶
液にてエッチングしてレリーフ層凹部の硬化樹脂を除去
し、レジスト層を得た．このとき凸部の硬化樹脂もエッ
チングされて膜淳が３μｍに減少した． 〔発明の効果〕 以上説明したように本発明方法によれば、従来のフォト
リソグラフィ法に匹敵する微細かつ高清度なレジストパ
ターン形成が可能であり、またパターン形成に当たって
フォトリソグラフィ法で使用するような高価、複雑な装
置を用いる必要がなく、しかも煩雑な管理をせずに比較
的単純で数少ない短い工程にて成し得ることができ、従
って、レジストパターンの形成を従来方法に比して簡便
に且つ高精度で効率良く行うことができる．また基板に
形成する凹凸レリーフ層の凹部と凸部の層厚を前記の如
く特定比率に設定すれば、より一層確実、鮮明で且つ再
現性良好なレジストパターンの形成が可能となる．
第ｌ図は本発明方法の一実施例を示す各工程の断面説明
図、第２図は本発明方法の他の態様例を示す各工程の断
面説明図である． ｌ・・・マスター版 ２・・・凹部 ３・・・基板
４・・・レジスト用硬化性樹脂 ５・・・熱又は電離放射線 ６・・・凹凸レリーフ層 ７・・・レジスト層８・・
・レリーフ層凹部 ９・・・レリーフ層凸部７・・・
レジスト層 ８・・レリーフ層凹部
図、第２図は本発明方法の他の態様例を示す各工程の断
面説明図である． ｌ・・・マスター版 ２・・・凹部 ３・・・基板
４・・・レジスト用硬化性樹脂 ５・・・熱又は電離放射線 ６・・・凹凸レリーフ層 ７・・・レジスト層８・・
・レリーフ層凹部 ９・・・レリーフ層凸部７・・・
レジスト層 ８・・レリーフ層凹部
Claims (3)
- （１）所望のレジストパターンに相応するパターン形状
の凹部を設けたマスター版とレジストパターンを形成す
べき基板とを、両者間にレジスト用硬化性樹脂を介在さ
せた状態で対峙させ、マスター版と基板をその両側から
加圧して硬化性樹脂を挟持し、次いで、熱又は電離放射
線を照射して硬化性樹脂を硬化させた後、マスター版を
剥離して基板上に硬化樹脂からなる凹凸レリーフ層を形
成し、しかる後、全面を均一にエッチングして該レリー
フ層凹部の硬化樹脂を完全に除去すると共にレリーフ層
凸部の残存した硬化樹脂からなるレジスト層を形成する
ことを特徴とするレジストパターンの形成方法。 - （２）凸部の層厚Ａと凹部の層厚Ｂの比（Ａ／Ｂ）が１
．２／１以上となる凹凸レリーフ層を基板上に形成する
請求項１記載のレジストパターンの形成方法。 - （３）請求項１記載のレジストパターンの形成方法にお
いて、硬化性樹脂に代えて重合性モノマー又は該モノマ
ーと硬化性樹脂との混合物を用いたことを特徴とするレ
ジストパターンの形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1191049A JPH0354569A (ja) | 1989-07-24 | 1989-07-24 | レジストパターンの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1191049A JPH0354569A (ja) | 1989-07-24 | 1989-07-24 | レジストパターンの形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0354569A true JPH0354569A (ja) | 1991-03-08 |
Family
ID=16268042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1191049A Pending JPH0354569A (ja) | 1989-07-24 | 1989-07-24 | レジストパターンの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0354569A (ja) |
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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