细微结构体的制造方法技术

本发明专利技术的课题在于提供一种可获得细微结构体的制造方法。针对被处理部件（１０８），在相对地使激光束或电子束（１０１）移动的同时，以间歇方式反复照射，对上述被处理部件进行曝光，使其形状变化。此时，采用分叉机构（１０３），平行处理机构（１０４）和会聚机构（１０５），在上述被处理部件（１０８）上形成多个微小凸部或凹部形状，该分叉机构（１０３）用于使１条射束（１０８）分为多条射束（１０６，１０７），该平行处理机构（１０４）用于将多个射束转换为平行地行进的射束，该会聚机构（１０５）用于将多条射束会聚于被处理部件（１０８）并产生多个微小的射束点。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
产业的应用的领域本专利技术涉及用于显示器，摄象器件，或照明装置等，具有反射防止效果的光学元件，其它的细微结构体的制造方法，具有该细微结构体的显示器，摄象机，信息存储器，光通信装置，光信息处理装置等的光学器件或电子装置的制造方法。已有技术液晶显示器的表面通常由玻璃等的透明平面板保护。由于该平面板一般具有4％的反射率，反射来自周边的照明光，与由液晶形成的像重合，使显示质量降低。特别是在于屋外，由太阳光照明的场合，平面板的反射光量很大，甚至看不到液晶的像。于是，作为解决该问题的方案，通过在平面板上蒸镀氧化物，形成反射防止膜，由此减轻表面的反射率。作为实现反射防止的再一种方法，人们知道称为“莫氏环(蛾眼)”的细微结构体(形状)是有效的。莫氏环的称呼源于述情况在1970年前后，在自然科学人员的之间，着眼于蛾的眼睛不反射光的性质，在通过电子显微镜，观察蛾的眼睛时，按照200nm的间距，全面地布设高度为200nm的圆锥状的突起。该结构有助于防止光的反射，显然，必须要求波长的40％的高度的结构体。该结构在不依赖照射光的入射角度的情况下，在较宽的波长范围内，具有反射防止效果。在激光绘图装置中，如果考虑在光致抗蚀层上形成莫氏环的场合，通常通过物镜，会聚1条激光束，形成1个光点，在改变位置的同时，多次对其照射，由此进行曝光，但是该光点尺寸(第1暗环的直径)do表示为do＝1.22λ/NA。在这里，λs1激光的振荡波长，NA表示物镜的开口数量。如果λ为351nm，NA为0.9，则do为476nm。由于光致抗蚀剂层的感光特性曲线的非线性，实际上形成的凸部形状(或凹部形状)的幅度减小到300nm，但是，按照此方式，对于形成莫氏环的结构是不够的。通过减小波长，可减小do，但是，具有制造设备变得复杂，尺寸增加的问题。由于上述原因，在目前，通过使多个幅度较大的光束发生干涉，或通过电子束绘图装置，进行绘图，制作莫氏环。本专利技术要解决的课题但是，为了防止反射，在通过蒸镀方式形成反射防止膜的场合，必须要求大型的真空装置，制造成本增加。另外，通过单层的反射防止膜，波长依赖性较高，使可见光的全部波长区域难于具有反射防止效果。通过形成多层膜，可使多个波长具有反射防止效果，但是设计复杂，并且工序数量增加。此外，如果相对特定的入射角的照明光，设计反射防止膜，则相对其它的入射角的照明光，反射防止的效果减小。另外，为了形成莫氏环，按照使3个幅度较宽的光束发生干涉的方式进行制造的方法具有下述问题，该问题指在大面积地形成结构的场合，难于形成均匀的射束，或在曝光时因振动的影响，无法获得对比度较高的干涉图案。另外，在通过电子束曝光的场合，通常通过1条射束进行扫描，由此，扫描时间变长。另外，由于电子束曝光装置价格较高，故制造成本增加。于是，本专利技术的目的在于提供一种可获得更加细微的结构体的制造方法。此外，本专利技术的目的在于提供一种细微结构体的制造方法，该方法形成对比度较高的干涉图案，以更高的精度，制造莫氏环等的细微结构体。还有，本专利技术的目的在于提供一种能够通过简单的结构，形成均匀的细微结构体的制造方法。用于解决课题的技术方案为了实现上述目的，本专利技术的细微结构体的制造方法涉及下述制造方法，其中针对被处理部件，在相对地使激光束或电子束移动的同时，以间歇方式反复照射，对上述被处理部件进行曝光，使其形状变化，其特征在于采用分叉机构和会聚机构，在上述被处理部件上形成多个微小凸部或凹部形状，该分叉机构用于使1条射束分为多条射束，该会聚机构用于使上述多个射束会聚于被处理部件并产生多个微小的射束点。由于采用上述的方案，故可将射束分开，使这些射束发生干涉，形成其波长小于所采用的激光波长的多个射束点。最好，还包括下述平行处理机构，该平行处理机构用于将上述多条射束转换为平行地行进的射束。由此，即使在改变(调整)分叉机构和平行处理机构之间的距离的情况下，仍获得平行的多条射束，减小后续的会聚机构(比如，透镜)的会聚机构或调整的负担。最好，将1条射束分为多条射束的分叉机构为衍射光栅。由此，可较简单地将射束分开。最好，上述衍射光栅为相位型衍射光栅，该相位型衍射光栅包括针对上述1条射束，相移量不同的多种相移区域。最好，在由Q表示上述相移区域的种类的场合，在通过不同种类的相移区域的射束之间产生的最大的相位差为2π(Q-1)/Q。最好，上述衍射光栅为双值的相位型衍射光栅，该相位型衍射光栅具有使所采用的射束，相对地产生π的相位差的2种相移区域。最好，上述2种相移区域分别包括干涉条纹，四边型和正三角形中的任何一种，上述相位型衍射光栅具有光栅图案，在该光栅图案中，按照同种的相移区域不相邻的方式，使上述2种相移区域相互并列。可通过上述相位型衍射光栅，从1条射束，获得2，4，6条射束。最好，上述衍射光栅为具有3种相移区域的相位型衍射光栅，该3种相位型衍射光栅使所采用的射束，相对地产生-φ，0，+φ的相位差。最好，上述3种相移区域分别呈六边形状的区域形状，上述相位型衍射光栅包括蜂窝状的光栅图案，其中按照同种相移区域不相邻的方式，使上述3种区域相互并列。可通过上述的相位型光栅，将1条射束分开，获得3条射束。最好，上述平行处理机构为衍射光栅。由此，可射倾斜地射入衍射光栅的射束以相对衍射光栅面的角度，比如，沿该面的法线方向行进。最好，上述平行处理机构为采用下述衍射光栅，该衍射光栅包括与上述多个射束相对应的数量的，光栅方向不同的光栅区域。另外，在上述衍射光栅中，使该基板的基准点位于使上述多条射束通过而形成于衍射光栅的表面上的射束点图案的中心位置上，围绕该基准点，对应于上述多条射束，设置各光栅区域。通过上述的方案，容易对多条射束进行平行处理。最好，上述会聚机构为透镜。由此，可将多条射束会聚于光致抗蚀剂层上，使其发生干涉，可获得由多条微小的射束点形成的射束点组。此外，为了解决上述课题，本专利技术的细微结构体的制造方法包括下述步骤射束点组形成步骤，在该步骤，采用激光束或电子束，获得由微小的多个射束点形成的射束点组；曝光步骤，在该步骤，相对被处理部件，一边改变上述射束点组的照射位置，一边照射多次，形成照射的痕迹，在上述曝光步骤中，使1个射束点组的多个照射的痕迹的一部分与另一射束点组的多个照射痕迹的一部分重复，进行多重曝光。由于形成上述的方案，故可减小射束点组内的各射束点的能量的差异的影响，可使照射痕迹的曝光量保持均匀。另外，可增加照射痕迹的能量(曝光量)。在上述制造方法中，最好，上述射束点组形成步骤由下述步骤形成，该步骤包括将1条射束分为多条射束的分叉步骤；将上述多条射束会聚于上述被处理部件上的会聚步骤。由此，可形成微小的射束点。在上述制造方法中，最好，上述射束点组形成步骤由下述步骤形成，该步骤包括将1条射束分为多条射束的分叉步骤；使上述多条射束相互保持平行地行进的平行处理步骤；将上述多条射束会聚于上述被处理部件上的会聚步骤。由于添加有多条射束的平行处理步骤，故更加容易地实现后续的会聚处理。在上述制造方法中，最好，上述1个射束点组和上述另一射束点组为沿上述照射位置的移动方向相邻的射束点组。由此，伴随照射位置的移动，可进行多重曝光。在上述制造方法中，最好，上述1个射束点组和上述另一射束点组为沿与上述照射位置的移动方向相垂直(或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种细微结构体的制造方法，其中针对被处理部件，在相对地使激光束或电子束移动的同时，以间歇方式反复照射，对上述被处理部件进行曝光，使其形状变化， 采用分叉机构和会聚机构，在上述被处理部件上形成多个微小凸部或凹部形状，该分叉机构用于使１条射束分为多条射束，该会聚机构用于将上述多条射束会聚于上述被处理部件并产生多个微小的射束点。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：长坂公夫，宫前章，加濑谷浩康，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]