微细图案形成用积层体及微细图案形成用积层体的制造方法技术

本发明专利技术的目的在于为了在被处理体上形成高纵横比的微细图案，提供可容易地形成残留膜薄或无残留膜的微细图案的微细图案形成用积层体及微细图案形成用积层体的制造方法。本发明专利技术的微细图案形成用积层体(1)是用于在被处理体(200)上介由第1掩模层(103)形成微细图案(220)的微细图案形成用积层体(1)，其特征在于，具备在表面上具有凹凸结构(101a)的模具(101)和在凹凸结构(101a)上设置的第2掩模层(102)，第2掩模层(102)的距离(lcc)及凹凸结构(101a)的高度(h)满足下述式(1)，且距离(lcv)和高度(h)满足下述式(2)。式(1)0<lcc<1.0h；式(2)0≤lcv≤0.05h。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术的目的在于为了在被处理体上形成高纵横比的微细图案，提供可容易地形成残留膜薄或无残留膜的微细图案的。本专利技术的微细图案形成用积层体（1)是用于在被处理体（200)上介由第1掩模层（103)形成微细图案（220)的微细图案形成用积层体（1)，其特征在于，具备在表面上具有凹凸结构（101a)的模具（101)和在凹凸结构（101a)上设置的第2掩：模层（10?，第2掩模层（10?的距离（lcc)及;凹凸结构（101a)的高度（h)满足下述式（1)，I且距离（lev)和高度（h)满足下述式（2)。式：(l)0〈lcc〈l.Oh;式(2)0sSlevsS0.05h?I【专利说明】 本专利技术为下述申请的分案申请。 专利技术名称: 申请日:2012年6月18日申请号:201280003345.1 (PCT/JP2012/065494)
本专利技术涉及用于在被处理体上形成微细图案的微细图案形成用积层体，特别是涉及可在被处理体上形成具有高纵横比的微细图案的微细图案形成用积层体及其制造方法。
技术介绍
以往，作为LSI制造中的微细图案加工技术，频繁使用了光刻技术。但是，光刻技术中，存在比用于曝光的光的波长还小的尺寸的图案难以加工的问题。此外，作为其他微细图案加工技术，有通过电子束曝光装置的掩模图案曝光技术(EB法)。但是，EB法中，因通过电子束直接进行掩模图案曝光，故曝光图案越多曝光时间越是增加，有着到图案形成为止的生产能力大幅降低的问题。此外，根据光刻用曝光装置中的掩模位置的高精度控制或EB法用曝光装置中的电子束曝光装置的大型化等，这些方法中，还出现了装置成本变高的问题。 作为可以消除这些问题点的微细图案加工技术，已知纳米压印技术。纳米压印技术通过将形成了纳米级微细图案的模具按压于在被转印基板表面上形成的抗蚀膜上，在被转印基板表面上转印形成在模具上形成的微细图案。 图1是显示纳米压印法的一个例子的说明图。图1A中，为了在所希望的基材(被处理体)1001表面上形成凹凸结构，应用纳米压印法，将在模具1002上形成的微细图案1003按压在被处理体1001上。 在将微细图案1003用作用于被处理体1001的加工的掩模的情况中，微细图案1003由成为加工被处理体1001时的掩模的转印材料构成。转印时，必须使残留膜T变薄。为了使残留膜T变薄，必须使转印材料的涂覆膜厚变薄且用较大压力长时间按压等。但是，若使涂覆膜厚变薄，不仅变得易受到被处理体1001表面上存在的不平坦和颗粒的影响，而且产生转印材料对模具1002的凹凸结构的欠注、气泡混入等问题。此外，若长时间按压，则生产性降低。进一步，为了均匀地形成薄的残留膜，还必须使用按压分布小的特殊的装置。已知，特别是大面积形成均匀的薄的残留膜非常困难。因像这样问题变多，故没能完全发挥被认为是产业上的优势的纳米压印法的大面积转印、简便度和生产性等优点。 另一方面，在被处理体1001上形成具有高纵横比的微细图案时，必须使在模具1002表面上形成的微细图案的纵横比变高。但是，若使在模具1002表面上形成的微细图案的纵横比变高，则易产生欠注，此外，剥离模具1002时，易产生以微细图案1003的破坏为代表的脱模不良。如IB所示，为了在被处理体1001上形成具有高纵横比的微细图案1003，提出了在被处理体1001上设置有机层1004(掩模层)，在此有机层1004上形成微细图案1003，将微细图案1003选作掩模来加工有机层1004的方法。然而，即使将微细图案1003用作用于有机层1004的加工的掩模时，仍存在与上述问题相同的问题。 在这些情况下，提出了残留膜T薄的或无残留膜T的微细掩模图案的形成方法(参照专利文献I)。在专利文献I中，首先，在表面上具备凹凸结构的模具的凹凸结构上直接进行掩模材料膜的制膜。接着，通过对掩模材料膜进行回蚀，将残留膜T变薄或变为零(使在模具的凹凸结构上配置的掩模材料膜的膜厚变薄)。之后，在掩模材料上贴合基材，最后，通过对模具侧进行灰化处理，消除模具的微细结构制得无残留膜T的微细掩模图案。现有技术文献专利文献 专利文献1:日本专利特开2011-66273号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题 然而，在专利文献I中记载的微细掩模形成方法中，到制得残留膜薄或无残留膜的微细掩模图案为止的总工序数多、复杂。此外，在成为加工对象的无机基材表面上，到形成残留膜薄或无残留膜的掩模层为止的生产性不太好、因必须对掩模材料膜全部进行回蚀，故难以进行大面积的掩模形成，这些都是不难想像的。 本专利技术鉴于这样的问题而实施，其目的在于，为了在被处理体上形成具有高纵横比的微细图案，提供易形成残留膜薄或无残留膜的微细图案的。解决问题的手段 本专利技术的微细图案形成用积层体是用于在被处理体上介由第I掩模层形成微细图案的微细图案形成用积层体，其特征在于，具备在表面上具有凹凸结构的模具和在所述第I掩模层的加工时作为掩模起作用的第2掩模层，所述凹凸结构的凸部顶部位置(S)与在所述凹凸结构的凹部内部形成的所述第2掩模层的界面位置(Scc)之间的距离(Icc)及凹凸结构的高度(h)满足下述式(I)，并且，所述凸部顶部位置(S)与在所述凸部上形成的所述第2掩模层的顶部位置(Scv)之间的距离(lev)和所述高度(h)满足下述式(2)。 式⑴ 0〈lcc〈l.0h式⑵ O ^ lev ^ 0.05h 在本专利技术的微细图案形成用积层体中，所述第I掩模层被设置成覆盖所述模具的凹凸结构，优选所述顶部位置(Scv)与所述第I掩模层的表面之间的距离(1r)和所述凹凸结构的节距(P)满足下述式(6)。 式(6) 0.05 ( lor/P ( 5 本专利技术的微细图案形成用积层体的制造方法包括对模具的凹凸结构涂覆第2掩模层材料的溶液来形成第2掩模层的涂覆工序，其特征在于，与所述涂覆工序的涂覆区域内的所述模具的一个主面平行的面内的单位面积(Sc)、所述涂覆工序中的所述溶液的涂覆膜厚(he)、所述第2掩模层材料的溶液的体积浓度(C)和在所述单位面积(Sc)的区域下存在的所述凹凸结构的凹部体积(Vc)满足下述式(11)。 式(11) Sc.he.C<Vc 本专利技术的微细图案形成用积层体具备被处理体，在所述被处理体的一个主面上设置的、在表面上具有凹凸结构的第I掩模层和在所述第I掩模层的所述凹凸结构上设置的第2掩模层，其特征在于，所述第2掩模层被配置在所述凹凸结构的凸部上及侧面部的至少一部分上，在所述凹凸结构的凸部上配置的第2掩模层的厚度(hmv)和由所述凹凸结构的凹部底部与凸部上部的距离表示的凹凸结构的高度(hO)的比(hmv/hO)满足下述式(16)，并且，在所述凹凸结构的侧面部上配置的第2掩模层的厚度(hml)与在所述凹凸结构的凸部上配置的第2掩模层的厚度(hmv)的比率(hml/hmv)满足下述式(17)。 式(16) 0<hmv/h0 ^ 20式(17) O ^ hml/hmv<l 本专利技术的微细图案形成用积层体具备被处理体，在所述被处理体的一个主面上设置的、在表面上具有凹凸结构的第I掩模层和在所述第I掩模层的所述凹凸结构上设置的第2掩模层，其特本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微细图案形成用积层体，其特征在于，具备被处理体，设置在所述被处理体的一个主面上的表面具有凹凸结构的第1掩模层，和设置在所述第1掩模层的所述凹凸结构上的第2掩模层，所述第2掩模层配置在所述凹凸结构的凸部上及侧面部的至少一部分上，配置在所述凹凸结构的凸部上的第2掩模层的厚度(hmv)和由所述凹凸结构的凹部底部与凸部上部的距离表示的凹凸结构的高度(h0)之比(hmv/h0)满足下述式(16)，并且，配置在所述凹凸结构的侧面部上的第2掩模层的厚度(hml)和配置在所述凹凸结构的凸部上的第2掩模层的厚度(hmv)的比率(hml/hmv)满足下述式(17)，式(16)0<hmv/h0≤20式(17)0≤hml/hmv<1。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：古池润，山口布士人，前田雅俊，有久慎司，
申请(专利权)人：旭化成电子材料株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP