JP2000347419A - パターン形成方法及びパターン形成基体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 感光性樹脂をコンピュータ情報に基づいて選
択的に感光させ、感光領域，非感光領域を形成すること
により、キーボード操作で、グラフィック情報を簡単に
加工編集でき、短時間でこのようなパターンを形成した
基体を得ることができるようにする。 【解決手段】 噴射ヘッド１を起動し、コンピュータグ
ラフィックスのパターンに応じて、該噴射ヘッド１より
非透光性材料を基体４のレジスト面に噴射しながら、キ
ャリッジ２をＸ，Ｙ方向に移動し、基体４のレジスト面
上に非透光性材料のパターンを形成する。ＵＶ光照射を
行い、非透光性材料の被覆の有無に応じ、レジスト層を
選択的に感光させて潜像を形成する。次いで、この潜像
を現像して顕像化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、基体上へのパターン形
成方法、パターンが形成された感光性樹脂パターン形成
基体、その作成装置、基体上へのリソグラフィーパター
ン形成方法、及び、リソグラフィーパターンが形成され
た基体に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体製造プロセス、プリント基板製
造、あるいは、ＴＶブラウン管に使用されるシャドーマ
スク製造においては、従来、いわゆるフォトリソグラフ
ィー、あるいはフォトエッチング等の技術が利用されて
おり、高精度なパターン製作技術として確立している。
これらの技術は、その名（フォト…）のとおり、いわゆ
る写真製版の技術を利用したもので、基体上に感光性の
フォトレジストを塗布し、フォトマスクを介して紫外光
を照射し、その後、現像することによってフォトマスク
のパターンと同等のフォトレジストパターンを形成（フ
ォトリソグラフィー）し、あるいは、その後、エッチン
グを行い、基体上に上記フォトレジストと同等のパター
ンを形成（フォトエッチング）するというものである。

【０００３】図８は、従来より行われている、いわゆる
ウエハプロセス（半導体製造プロセス）におけるリソグ
ラフィーＩ（レジストプロセス）〜リソグラフィーII
(エッチングプロセス)の工程フローで、図９は、図８の
フローによって形成されるパターンの断面図を順次示し
ており、ネガ型レジストを使用した場合（Ａ）と、ポジ
型レジストを使用した場合（Ｂ）の両方を示している。

【０００４】最初に、図８および図９を用いてプロセス
を簡単に説明する。ここでは、一例としてシリコンウエ
ハ上に、ＳｉＯ₂の開口をあける例をとりあげる。 （１）ウエハ前処理 表面に熱酸化膜ＳｉＯ₂を約１μｍ形成したシリコンウ
エハを洗浄によって清浄化する。 （２）レジスト塗布 スピンコーティング（あるいは、ロールコーティング）
によって、ウエハ上にフォトレジストを塗布する（０.
５〜１μｍ）。この時、ウエハとフォトレジストの密着
を良くするために、密着性向上剤（東京応化製ＯＡＰな
ど）を事前にウエハ上に塗布しておく。 （３）プリベーク 塗布されたフォトレジスト中の溶剤成分を蒸発させるた
めに、８０〜９０℃のベーキング炉中で１０〜２０分加
熱する。

【０００５】マスク合せ （４）図９のマスク合わせ（ａ）に示すように、基体６
１上にに加工すべき膜６２が施されているウエハの面に
フォトレジスト６３を塗布し、このフォトレジスト面
に、フォトマスク６４を整合する。ここで、フォトマス
ク６４は、石英ガラス、あるいは低膨張ガラスのような
熱膨張の影響を受けにくいガラスを高精度に研摩し、そ
の表面に、クロムの蒸着膜６５よりなる所望のパターン
が形成されているものである。クロムの蒸着膜６５が形
成されている領域は光を透過せず、クロムの蒸着膜が形
成されていない領域は光を透過する。 （５）露光 マスク合わせが終了した後、ＵＶ照射により露光を行
う。それによって、クロムの蒸着膜６５が形成されてい
る領域と、形成されていない領域でＵＶ光がフォトレジ
ストに照射あるいは非照射となるため、クロムのマスク
パターンに応じた潜像が６６フォトレジスト中に形成さ
れる（図９に露光（ｂ）に露光部分として示す）。

【０００６】（６）現像 潜像６６を顕像化するため、図９の現像（ｃ）に示すよ
うに、現像液によってＵＶ光が照射されなかった部分の
フォトレジストを溶解させる（ネガ型レジストの場合、
ポジ型レジストは逆）。 （７）ポストベーク 現像後のフォトレジストパターンを次の工程であるエッ
チングにおいて、エッチング液に耐えられるよう１３０
〜１５０℃のベーキング炉中で３０〜６０分加熱硬化さ
せる。 （８）エッチング フッ酸とフッ化アンモンの緩衝エッチング液にウエハを
浸し、フォトレジストパターンによって露出している領
域のＳｉＯ₂膜（加工すべき膜６２）をエッチング除去
する（図９のエッチング（ｄ）におけるエッチング部
分）。 （９）レジスト除去 不要になったフォトレジストを除去する（図９のレジス
ト除去（ｅ）における、レジスト除去部分）。ウエハ上
には、フォトレジストのパターンと同じ形状のＳｉＯ₂
膜（加工すべき膜６２）のパターン６９が形成される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上が一般的にウエハ
プロセスで行われているフォトエッチングの工程である
が、このようなアナログ的な遮蔽マスクを用いる方法だ
と、グラフィック情報の加工編集、修正などに長時間を
要し、また、アナログ的な遮蔽マスクを用いて一括で感
光させる場合には、光源として大領域をカバーしうるも
のが必要となり、大きな光源を必要とする。また、従来
のように、アナログ的なフォトマスクを用いてパターン
を形成された感光性樹脂パターン形成基体では、この基
体が大型化した場合に、光源からの光量を均一に照射で
きなく、できあがったものに、光量むらが生じて高精度
な感光性樹脂パターン形成基体が得られなかった。

【０００８】本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなさ
れたもので、感光性樹脂をコンピュータ情報に基づいて
選択的に感光させるようにすることにより、従来のアナ
ログ的な遮蔽マスクを用いる方法と違い、キーボード操
作で、グラフィック情報を簡単に加工編集でき、短時間
でこのような感光性樹脂造形物を得ることができ、ま
た、情報の修正なども、短時間で行えるようにしたもの
である。また、アナログ的な遮蔽マスクを用いて一括で
感光させる場合には、光源として大領域をカバーしうる
ものが必要となるが、コンピュータ情報に基づいてデジ
タル的に感光させる場合には、スポット的に露光し、順
次そのスポットを移動させればよいので、大きな光源は
必要としない。また、本発明のように感光性樹脂層をコ
ンピュータ情報に基づいて選択的に感光させるようにし
て得られる感光性樹脂パターン形成基体では、照射エネ
ルギーが変化しないで、微小領域をスポット的に露光、
移動していって感光性樹脂パターン形成基体が得られる
ので、光源からの光量むらに起因するパターン精度の不
均一がなく、高精度な感光性樹脂パターン形成基体が得
られる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、基体
上に感光性樹脂層を形成する工程と、該感光性樹脂層を
コンピュータ情報に基づいて選択的に感光させる工程
と、現像する工程とよりなることを特徴としたものであ
る。

【００１０】請求項２の発明は、基体上に形成された感
光性樹脂層にコンピュータ情報に基づいて選択的に露光
し、現像することによって得られることを特徴としたも
のである。

【００１１】請求項３の発明は、表面に感光性樹脂層を
設けた基体を保持する手段と、所望のパターン情報を出
力するコンピュータ手段と、コンピュータ情報に基づい
て前記感光性樹脂面に選択的に露光する手段と、現像手
段とよりなることを特徴としたものである。

【００１２】請求項４の発明は、基体上に感光性樹脂層
を形成する工程と、該感光性樹脂層をコンピュータ情報
に基づいて選択的に感光させる工程と、現像する工程
と、該現像によって露出した基体表面をエッチング液に
よって腐食する工程と、不要になった前記感光性樹脂層
を除去する工程とよりなることを特徴としたものであ
る。

【００１３】請求項５の発明は、基体上に形成された感
光性樹脂層にコンピュータ情報に基づいて選択的に露光
し、現像することによって露出した基体表面をエッチン
グ液によって腐食して得られるリソグラフィーパターン
を形成した基体である。

【００１４】請求項６の発明は、基体上に感光性樹脂層
を形成する工程と、該感光性樹脂層をコンピュータ情報
に基づいて選択的に感光させる工程と、現像する工程
と、該現像によって露出した基体表面にドライエッチン
グを施す工程と、不要になった前記感光性樹脂層を除去
する工程とよりなることを特徴としたものである。

【００１５】請求項７の発明は、基体上に形成された感
光性樹脂層にコンピュータ情報に基づいて選択的に露光
し、現像することによって露出した基体表面をドライエ
ッチングによって食刻して得られるリソグラフィーパタ
ーンを形成した基体である。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は、本発明によるパターン形
成方法の実施に使用して好適なパターン形成装置の一実
施例を説明するための図で、同図は、非透光性材料（こ
こではインク）をプリベーク後のレジスト面に選択的に
所望のパターンとなるようにのせる装置を示し、図中、
１は噴射ヘッド、２はキャリッジ、３は基体保持台、４
はフォトレジストをコートした後、プリベークを行った
基体、５は非透光性材料（ここではインク）供給チュー
ブ、６は信号供給ケーブル、７は噴射ヘッドコントロー
ルボックス、８はキャリッジ２のＸ方向スキャンモー
タ、９はキャリッジ２のＹ方向スキャンモータ、１０は
コンピュータ、１１はコントロールボックスである。

【００１７】本発明は、例えば、図１に示したような装
置を用いて、例えば、以下のようなプロセスによって基
体上にフォトリソグラフィーを行う。 １．基体を前処理（洗浄）、乾燥させる。 ２．基体にフォトレジスト層を形成する。ここで、基体
が比較的小さい（たとえば、２０ｃｍ×２０ｃｍ以下）
場合には、液状レジストをスピンコーティングによって
コートする。また、それより大きい基体の場合には、液
状レジストをローラコーティングあるいはディップコー
ティングなどで行う。なお、ドライフィルムレジストを
使用する場合には、専用のラミネータを使用する。 ３．プリベーキングを行う（たとえば、７０〜９０℃、
１０分〜２０分、ただし、液状レジストを使用した場合
のみ）。 ４．コンピュータグラフックスを駆使して所望のパター
ンをデザインする。 ５．プリベーキング後の基体あるいはドライフィルムレ
ジストをラミネートした基体４を基体保持台３にセット
する。

【００１８】６．噴射ヘッド１を起動し、コンピュータ
グラフィックスのパターンに応じて、該噴射ヘッド１よ
り非透光性材料を基体４のレジスト面に噴射しながら、
キャリッジ２をＸ，Ｙ方向に移動し、基体４のレジスト
面上に非透光性材料のパターンを形成する。 ７．ＵＶ光照射を行い、非透光性材料の被覆の有無に応
じ、レジスト層を選択的に感光させる。 ８．現像を行う。この場合、ネガタイプレジストを使用
した場合は、非感光領域、すなわち、非透光性材料で被
覆されている領域のレジストが現像液に溶解し、感光領
域、すなわち、非透光性材料がない領域のレジストが基
体上にパターンとして残る。一方、ポジタイプレジスト
の場合はこの逆となる。 ９．ポストベーキングを行う。 １０．エッチングを行う。 １１．レジスト除去を行う。 上述のようなプロセスによって基体上には、コンピュー
タグラフィックスでデザインしたパターンのリソグラフ
が完成する。

【００１９】本発明が、図８に示した従来のようなパタ
ーン形成方法と大きく異なる点は、本発明ではフォトマ
スクを使用してフォトリソグラフィーを行うのではな
く、非透光性材料でレジスト面にパターンを直接描画
し、光透過、非透過の領域を作り出していることにあ
る。こうすることにより、高価なフォトマスクを使用す
ることなく、コンピュータグラフィックスを駆使して、
所望のパターンを容易に形成できるので、非常に低コス
トとなる。又、フォトマスクを外注に出したり、あるい
は、内作するにしても、それなりの日数が必要である
が、本発明では、そのような必要がないため、リソグラ
フィーパターン完成までが極めて短時間となる。とりわ
け、試作的に単品ないしは少数製作する場合に、フォト
マスクコストがかからず、短時間で製作できるので効力
を発揮する。

【００２０】次に、本発明で使用する噴射ヘッドについ
て説明する。噴射ヘッドとしては、いわゆるインクジェ
ットヘッドとして知られているものが好適に使用され、
たとえば、図２に示すようなオンデマンド形式の構成の
ものが使用できる。図２は、非透光性材料を噴射する噴
射ヘッドの一例を説明するための図で、極めて簡単な実
施形態では、噴射ヘッド１は、１つの液室１２より成
り、この液室１２は、一方の端部に１つの流出通路１３
を備えており、他方の端部が１つの薄い円形の金属ダイ
ヤフラム１４によって制限されている。液室１２は、非
透光性の材料が収容されているタンク１９にチューブを
介して連結されるが、該液室１２は、この非透光性の材
料を供給するチューブ５が連結される非透光性材料流入
流路１６のための入口１５を有する。金属ダイヤフラム
１４に１つのピエゾ電気結晶１７が取り付けられてお
り、かつ、金属ダイヤフラム１４と結晶１７の外面とに
結晶に制御インパルスを与えるための導線１８が接続さ
れている。流出通路１３の横断面積は金属ダイヤフラム
によって制限される面積よりも著しく小さく、これらの
面積の比は、例えば、１：１００００である。

【００２１】適当な電圧インパルスをを印加すると結晶
１７は半径方向で収縮し、かつ、該結晶が金属ダイヤフ
ラム１４に取付けられているので、この金属ダイヤフラ
ム１４に曲げモーメントが作用する。この結果、ダイヤ
フラムの中央部分が液室１２内へ湾曲する。これにより
液室１２の容積が減小して、該液室内の液の圧力が上昇
し、液室１２内にもはやとどまり得ない液量が流出通路
１３を通って（かつ僅かな１部分は流入通路１６を通っ
て）押出される。通路１６，１３の横断面積が金属ダイ
ヤフラム１４の面積よりも著しく小さいので、液室１２
内の液流速に比べて液の流速の著しい増大が特に流出通
路１３内に生じ、この流出通路には、逆の側の端部に制
動作用をおこなう液ではなくて空気が存在している。流
出通路１３内の液の速度は１０ｍ／ｓ程度である。電圧
インパルスの零への減小は比較的緩慢であらねばならな
い。それというのは、流出通路１３を通って液室１２へ
空気が流入してはならないからである。これに対抗する
唯一の力は弱い毛管力である。押出された液滴に相応す
る液量が流入通路１６から補充される。

【００２２】流出通路１３の直径（ノズル径）は、形成
するパターンの細かさにも依存するが、通常、１０〜１
００μｍ程度のものが好適に用いられる。又、使用する
非透光性材料は、一般に染料あるいは顔料等の着色材を
２〜１０％含み、他にグリセリン水等をそれぞれ１０〜
２０％、７０〜８０％（全部で１００％になるように適
宜決められる）含んだ、いわゆる水性系のインクが使用
される。又、その粘度は、２〜５ｃｐである。

【００２３】図３は、噴射ヘッドの他の例を示す図で、
図中、２０は噴射ヘッド、２１は電歪振動子、２２は励
振信号源、２３は荷電電極、２４は荷電信号源、２５は
偏向電極、２６は偏向電源、２７は基体、２８はガタ
ー、２９は非透光性材料を収容するタンク、３０は加圧
ポンプで、これは、荷電制御型あるいは連続流型とよば
れているインクジェット装置として知られているもので
あり、この噴射ヘッドも非透光性材料を噴射し、所望の
非透光性材料のパターンを形成するのに好適に利用でき
る。

【００２４】図３に示した噴射ヘッドが図２に示した噴
射ヘッドと違う点は、加圧ポンプを使用して噴射を行う
ため、ドロップ形成頻度が高く、高速なパターン形成が
できるという点である。又、噴射ドロップの飛翔速度も
速い（１５〜２０ｍ／ｓ）ため、安定したドロップ噴射
を行うことができるという特徴も有している。別の見方
をすると、この図３に示した荷電制御方式の噴射ヘッド
は噴射力が強く、その飛距離を大きくできるという利点
がある。この利点を利用すると、３次元的な立体物に
も、本発明の方式によるリソグラフィーが可能となる。
つまり、上記の説明では、レジスト層を形成した基体
は、平体状のものであったが、立体物の表面にレジスト
層を設けて（主に液状レジストのディッピングによって
行う）、その表面に、噴射力の強い噴射ヘッドを利用す
ることによって、非透光性材料（インク）によるマスキ
ングを行い、その後、露光、現像、エッチング等を行う
ことによって、３次元物体の表面にフォトリソグラフィ
ーのパターンを形成することが可能となる。

【００２５】次に、本発明の他の特徴について説明す
る。本発明によって基板上に形成される樹脂パターン
は、その後、エッチングによってリソグラフィーを行う
ための耐エッチングマスクとしての機能を有している。
従って、被覆すべき部分は完全に被覆しなければ不必要
な部分までエッチング除去されて、不都合が生じる。つ
まり、基体上に形成されたレジスト層を被覆するインク
等よりなる非透光性材料のパターンは、光を透過させて
はいけない領域は完全に被覆するようにしなければなら
ない。

【００２６】図４は、上述のごとき本発明の特徴を説明
するための図で、ここでは、レジストとしてポジタイプ
を使用するものとして説明する。まず、図４（ａ）に示
すようなパターンを基板上にリソグラフィーで作る場合
を考える。ここで、斜線部は基板上のエッチング除去さ
れる領域、つまり、斜線を施さない領域よりエッチング
により少し高さが低くなっている領域である。この場
合、エッチング前は、斜線を施さない領域にはレジスト
があり、耐エッチングのマスカントとして作用する。こ
のようなボジタイプのレジストを使用して、耐エッチン
グマスカントを形成する場合は、インク等の非透光性材
料を斜線を施さない領域のパターンに応じて被覆してや
ればよい。その際、図４（ｃ）のような非透光性材料に
よるパターン形成の仕方を行うと、斜め方向の隣接ドッ
ト間で非被覆領域ができ、後の露光工程において、その
非被覆領域が感光し、現像時に、その感光した領域のレ
ジストが溶解して所望のパターン（この場合は、長方
向）をすきまなく覆い、耐エッチングマスカントとして
使用しうるレジストパターンを得ることができなくな
る。このような不具合をさけるためには、非透光性材料
のドットパターンを打ち込む際に、上下、左右、斜め方
向のドットの重なり率を、少なくとも図４（ｂ）に示す
ようにして、すきまに打ち込むようにする必要がある。
このようにすると、非透光性材料によって、所望パター
ン領域はすきまなく被覆され、それによって、露光時に
不必要な部分にレジストが感光することなく、現像後に
所望のパターンの耐エッチングマスカントを得ることが
可能となる。

【００２７】図５は、本発明のシステムによって耐エッ
チングマスカントを形成した後のエッチング工程を示す
図で、図５（ａ）は、現像によってレジストパターン３
３を形成した後、ベーキングを行い、パターンを硬化さ
せた状態を示している。なお、基板３１の裏面には、後
工程のエッチングによっておかされないようにするため
に保護層３２を設けている。保護層３２としては、パタ
ーン形成に使用したものと同じレジストを使うことがで
きる。図５（ｂ）は、エッチング液３４にけて、エッチ
ングを行っている様子を示している。エッチング液とし
ては、これは、エッチング除去する材料によって異なる
が、たとえば、ＳｉＯ₂を除去するには、フッ酸とフッ
化アンモンの緩衝エッチ液が使用される。又、Ａｌを除
去するには、リン酸が用いられる。又、基板が銅である
ような場合、あるいは、プリント基板の配線パターンを
形成するような場合（銅のパターン）は、塩化第２鉄水
溶液などが用いられる。なお、ここではエッチングとし
て湿式ケミカルエッチングの例を示しているが、エッチ
ング除去する材料によっては、プラズマドライエッチン
グも有効に用いられる。たとえば、Ｓｉウエハ上にスパ
ッタリング等によって薄膜形成されたＴａ₂Ｎあるいは
Ｔａなどはプラズマドライエッチングにより、アンダー
カットがなく高精度に、しかも、短時間（数１０秒〜数
分）でエッチング除去でき、パターン形成が行われる。

【００２８】図５（ｃ）は、エッチングが終了し、不要
になったレジストパターン３３および保護層３２を除去
してリソグラフィーが終了した様子を示している。基板
３１上に、コンピュータグラフィックスで作製したパタ
ーンに応じた凹凸のパターン３１´が形成されている。
この例では、エッチング除去する量を少なくし、基板の
表面に凹凸のパターンを形成する方法を示したが、エッ
チング時間を長くし、エッチングを基板の底まで進行さ
せるとレジストパターンのなかった領域が下まで貫通
し、いわゆるケミカルブランキング（化学打ち抜き）と
呼ばれる方法になる。本発明を、このケミカルブランキ
ングに応用する場合は、コンピュータグラフィックスで
所望の形状のパターンを形成し、レジスト層を形成した
基板上に非透光性材料によって前記コンピュータグラフ
ィックスのパターンをインクジェット法で描き、その
後、露光、現像、ベーキングエッチングを行うことによ
って、容易に複雑な形状の部品をフォトマスクを用いる
ことなく容易に製作することができる。又、機械的な方
法で製作するのではなく、化学的な腐食法によって製作
するので加工歪、あるいは、部品の変形とかが生じな
く、高精度の部品を安価に製作することができる。

【００２９】図６は、本発明を上述ごときのケミカルブ
ランキングに適用しない場合の例を説明するための図
で、この例では、基板の表裏に互いに鏡像関係となるよ
うにレジストパターンを形成し、両面から同時にエッチ
ングを行う方法を示している。図６（ａ）は、基板４１
の表裏にレジストパターン４２を形成した後、ベーキン
グを行い、パターンを硬化させた状態を示している。図
６（ｂ）は、両面からスプレーノズル４３によってエッ
チング液４４をふきかけてエッチングを行っている状態
を示している。図６（ｃ）は、エッチングが終了した後
に、レジスト剥離液（たとえば、東京応化工業（株）等
のレジストメーカから、各レジストに対応した専用のレ
ジスト剥離液が売り出されている）４５につけて、不要
になったレジスト（耐エッチングマスカント）４２を除
去して部品製作が終了した状態を示している。このよう
に両面からエッチングを行って、ケミカルブランキング
を行う方法は、片側からエッチングを行う方法にくらべ
て、精度の高い部品を製作できるという利点および比較
的厚い基板を使うことができるため、強度的にも強い部
品製作ができるという利点がある。

【００３０】図７は、本発明の方法によってレジストパ
ターンを形成した後、基板上にメッキによって金属を析
出させて、パターンを形成する例を示している。図７
（ａ）は、基板５１にレジストパターン５２を形成した
後、ベーキングを行い、パターンを硬化させた状態を示
している。図７（ｂ）は、上記基板５１をカソードと
し、アノードとして、たとえば、Ｎｉ板５４を使用し、
ニッケルメッキ液５３に浸し、上記基板５１の樹脂パタ
ーン５２のない領域にＮｉメッキ５５を行っている状態
を示している。メッキ液５５としては、たとえば、スル
ファミン酸ニッケル浴などが使用される。Ｎｉメッキが
析出した後、レジストパターンを専用の剥離液によって
除去すると、基板上に、Ｎｉメッキ５５による所望のパ
ターンが形成される。この方法による別の例としては、
図７（ｃ）に示したように、Ｎｉメッキ析出後、析出金
属（Ｎｉ）５５を、基板から剥離して所望の部品を製作
することも可能である（エレクトロフォーミング法）。

【００３１】以上の例は、Ｎｉメッキを利用する例であ
るが、他の例として、基板としてＳｉウエハを使用し、
レジストパターンを形成、硬化後、Ａｌをスパッタリン
グ、あるいは、蒸着によって堆積させ、その後、レジス
トパターンのみを除去することによって、Ｓｉウエハ上
にＡｌの所望のパターンを形成することができる。この
方法は、エッチングを行うことなく、Ａｌ（たとえば、
Ａｌ）の所望のパターンを形成できるため、基板上に他
のパターンあるいは材料等が設けられており、それらが
エッチング液につけられると不都合が生じる場合には、
この方法によって、Ａｌ等のパターン形成を行うことが
できる。

【００３２】

【発明の効果】請求項１の発明によると、感光性樹脂層
をコンピュータ情報に基づいて選択的に感光させるよう
にしたので、従来のようにアナログ的なフォトマスクを
用いてパターンを形成する方法と違い、キーボード操作
で、パターン情報を簡単に加工編集でき、短時間でこの
ようなパターンを形成した基体を得ることができる。ま
た、パターンの修正なども、短時間で行える。また、ア
ナログ的なフォトマスクを用いて一括で感光（露光）す
る場合には、光源として大面積をカバーしうるものが必
要となるが、コンピュータ情報に基づいてデジタル的に
感光（露光）する場合にはスポット的に露光し、順次そ
のスポットを移動させればよいので、大きな光源は必要
としない。

【００３３】請求項２の発明によると、従来のようにア
ナログ的なフォトマスクを用いてパターンを形成された
感光性樹脂パターン形成基体では、この基体が大型化し
た場合に、光源からの光量を均一に照射できなくて、で
きあがったものに、光量むらが生じて高精度な感光性樹
脂パターン形成基体が得られなかったが、本発明のよう
に感光性樹脂層をコンピュータ情報に基づいて選択的に
感光させるようにして得られる感光性樹脂パターン形成
基体では、照射エネルギーが変化しないで、微小領域を
スポット的に露光、移動していって感光性樹脂パターン
形成基体が得られるので、光源からの光量むらに起因す
るパターン精度の不均一がなく、高精度な感光性樹脂パ
ターン形成基体が得られる。

【００３４】請求項３の発明によると、感光性樹脂パタ
ーン形成基体の作成装置において、コンピュータ情報に
基づいて選択的に感光させるようにしたので、従来のよ
うにアナログ的なフォトマスクを用いてパターンを形成
する方法と違い、キーボード操作で、パターン情報を簡
単に加工編集でき、短時間でこのようなパターンを形成
した基体を得ることができる。また、パターンの修正な
ども、短時間で行える。また、アナログ的なフォトマス
クを用いて一括で感光（露光）する場合には、光源とし
て大面積をカバーしうるものが必要となるが、コンピュ
ータ情報に基づいてデジタル的に感光（露光）する場合
にはスポット的に露光し、順次そのスポットを移動させ
ればよいので、大きな光源は必要としない。

【００３５】請求項４の発明によると、基体上のリソグ
ラフィーパターン形成方法において、感光性樹脂層をコ
ンピュータ情報に基づいて選択的に感光させるようにし
たので、従来のようにアナログ的なフォトマスクを用い
てパターンを形成する方法と違い、キーボード操作で、
パターン情報を簡単に加工編集でき、短時間でこのよう
なパターンを形成した基体を得ることができ、その結果
基体上へのリソグラフィーパターン形成も短時間で製作
できる。また、パターンの修正なども、短時間で行え、
その結果基体上へのリソグラフィーパターン形成も短時
間で製作できる。また、アナログ的なフォトマスクを用
いて一括で感光（露光）する場合には、光源として大面
積をカバーしうるものが必要となるが、コンピュータ情
報に基づいてデジタル的に感光（露光）する場合にはス
ポット的に露光し、順次そのスポットを移動させればよ
いので、大きな光源は必要としない。

【００３６】請求項５の発明によると、得られるリソグ
ラフィーパターンを形成した基体は、その元のエッチン
グ前の感光性樹脂パターンがコンピュータ情報に基づい
てデジタル的に形成できるため、非常に高精度なものが
得られる。よってその結果として、エッチング後の得ら
れるリソグラフィーパターンを形成した基体も、非常に
高精度なものが得られる。

【００３７】請求項６の発明によると、基体上へのリソ
グラフィーパターン形成方法において、感光性樹脂層を
コンピュータ情報に基づいて選択的に感光させるように
したので、従来のようにアナログ的なフォトマスクを用
いてパターンを形成する方法と違い、キーボード操作
で、パターン情報を簡単に加工編集でき、短時間でこの
ようなパターンを形成した基体を得ることができ、その
結果基体上へのドライエッチングによるリソグラフィー
パターン形成も短時間で製作できる。また、パターンの
修正なども、短時間で行え、その結果基体上へのリソグ
ラフィーパターン形成も短時間で製作できる。また、ア
ナログ的なフォトマスクを用いて一括で感光（露光）す
る場合には、光源として大面積をカバーしうるものが必
要となるが、コンピュータ情報に基づいてデジタル的に
感光（露光）する場合にはスポット的に露光し、順次そ
のスポットを移動させればよいので、大きな光源は必要
としない。

【００３８】請求項７の発明によると、得られるリソグ
ラフィーパターンを形成した基体は、その元のドライエ
ッチング前の感光性樹脂パターンがコンピュータ情報に
基づいてデジタル的に形成できるため、非常に高精度な
ものが得られる。よってその結果として、ドライエッチ
ング後の得られるリソグラフィーパターンを形成した基
体も、非常に高精度なものが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるパターン形成方法の実施に使用
して好適なパターン形成装置の一例を説明するための構
成図である。

【図２】 本発明の実施に使用して好適な噴射ヘッドの
一例を説明するための図である。

【図３】 本発明の実施に使用して好適な噴射ヘッドの
他の例を説明するための図である。

【図４】 本発明によるパターン形成方法の一例を説明
するための図である。

【図５】 本発明によるエッチング工程の一例を説明す
るための図である。

【図６】 本発明によるエッチング工程の他の例を説明
するための図である。

【図７】 本発明によるエッチング工程の更に他の例を
説明するための図である。

【図８】 従来のパターン形成方法の一例を説明するた
めの工程フロー図である。

【図９】 図８に示した方法によって形成されるパター
ンの断面図を図８の工程に従って示した図である。

【符号の説明】

１…噴射ヘッド、２…キャリッジ、３…基体保持台、４
…基体、５…非透光性材料供給チューブ、６…信号供給
ケーブル、７…噴射ヘッドコントロールボックス、８，
９…キャリッジスキンモータ、１０…コンピュータ、１
１…コントロールボックス、１２…液室、１３…流出流
路、１４…金属ダイヤフラム、１５…液室入口、１６…
非透光性材料流入流路、１７…ピエゾ電気結晶、１８…
導線、２０…噴射ヘッド、２１…電歪振動子、２２…励
振信号源、２３…荷電電極、２４…荷電信号源、２５…
偏向電極、２６…偏向電源、２７…基体、２８…ガタ
ー、２９…非透光性材料を収容するタンク、３０…加圧
ポンプ、３１…基板、３２…保護層、３３…レジストパ
ターン、３４…エッチング液、４１…基板、４２…レジ
ストパターン、４３…スプレーノズル、４４…エッチン
グ液、４５…レジスト除去剤、５１…基板、５２…レジ
ストパターン、５３…ニッケルメッキ液、５４…アノー
ド電極、５５…析出金属、６１…基板、６２…加工すべ
き膜、６３…フォトレジスト、６４…フォトマスク、６
５…蒸着膜（パターン）、６６…露光部分、６７…現像
部分、６８…エッチング部分、６９…レジスト除去部。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基体上に感光性樹脂層を形成する工程
   と、該感光性樹脂層をコンピュータ情報に基づいて選択
   的に感光させる工程と、現像する工程とよりなることを
   特徴とする基体上へのパターン形成方法。
2. 【請求項２】 基体上に形成された感光性樹脂層にコン
   ピュータ情報に基づいて選択的に露光し、現像すること
   によって得られることを特徴とする感光性樹脂パターン
   形成基体。
3. 【請求項３】 表面に感光性樹脂層を設けた基体を保持
   する手段と、所望のパターン情報を出力するコンピュー
   タ手段と、コンピュータ情報に基づいて前記感光性樹脂
   面に選択的に露光する手段と、現像手段とよりなること
   を特徴とする感光性樹脂パターン形成基体作成装置。
4. 【請求項４】 基体上に感光性樹脂層を形成する工程
   と、該感光性樹脂層をコンピュータ情報に基づいて選択
   的に感光させる工程と、現像する工程と、該現像によっ
   て露出した基体表面をエッチング液によって腐食する工
   程と、不要になった前記感光性樹脂層を除去する工程と
   よりなることを特徴とする基体上へのリソグラフィーパ
   ターン形成方法。
5. 【請求項５】 基体上に形成された感光性樹脂層にコン
   ピュータ情報に基づいて選択的に露光し、現像すること
   によって露出した基体表面をエッチング液によって腐食
   して得られるリソグラフィーパターンを形成した基体。
6. 【請求項６】 基体上に感光性樹脂層を形成する工程
   と、該感光性樹脂層をコンピュータ情報に基づいて選択
   的に感光させる工程と、現像する工程と、該現像によっ
   て露出した基体表面にドライエッチングを施す工程と、
   不要になった前記感光性樹脂層を除去する工程とよりな
   ることを特徴とする基体上へのリソグラフィーパターン
   形成方法。
7. 【請求項７】 基体上に形成された感光性樹脂層にコン
   ピュータ情報に基づいて選択的に露光し、現像すること
   によって露出した基体表面をドライエッチングによって
   食刻して得られるリソグラフィーパターンを形成した基
   体。