压印用的模具及其制造方法技术

本发明专利技术提供压印用的模具及其制造方法。该压印用的模具具有模具用基材和位于该模具用基材的主面的凹凸构造，该凹凸构造具有位于所述主面的多个凸形状部，遮光层位于至少一部分的所述凸形状部的顶部平面，保护膜位于至少被覆所述遮光层的位置，该保护膜具备耐氧化性。该保护膜具备耐氧化性。该保护膜具备耐氧化性。

【技术实现步骤摘要】
压印用的模具及其制造方法
[0001]本申请为专利申请案(申请日2016年9月26日，国际申请号PCT/JP2016/078247，于2018年4月12日进入中国国家阶段，中国国家阶段申请号201680059751.8，专利技术名称为“布线构造体及其制造方法、半导体装置、多层布线构造体及其制造方法、半导体元件搭载用基板、图案构造体的形成方法、压印用的模具及其制造方法、压印模具组、以及多层布线基板的制造方法”)的分案申请。


[0002]本专利技术涉及压印用的模具及其制造方法。

技术介绍

[0003]近年来，作为代替光刻技术的微小的图案形成技术，使用了压印方法的图案形成技术受到瞩目。压印方法是通过使用具备微小的凹凸构造的模子构件(模具)将凹凸构造转印到被成型树脂材料而将微小构造进行等倍转印的图案形成技术。例如，在作为被成型树脂材料而使用了光固化性树脂的压印方法中，向转印基板的表面供给光固化性树脂组成物，使具有所希望的凹凸构造的模具和转印基板接近至给定的距离，从而将光固化性树脂组成物填充到凹凸构造内，在该状态下从模具侧照射光使光固化性树脂组成物固化而作为树脂层，此后，从树脂层分离模具，由此形成具有将模具具备的凹凸反转的凹凸构造(凹凸图案)的图案构造体。
[0004]在使用了这样的压印方法的多层布线构造体的形成中，需要形成具有连接上下的布线层的层间连接通孔形成用的深的凹部和布线形成用的浅的凹部的图案构造体。因此，作为模具，能够使用具备具有用于形成层间连接通孔用的深的凹部的高的凸部和用于形成上层的布线的低的凸部的凹凸构造的模具。在该情况下，向具备所希望的布线、焊盘(pad)部的转印基材上供给环氧系等的光固化性绝缘抗蚀剂，并对其按压模具，从而在模具的凹凸构造内填充光固化性绝缘抗蚀剂。然后，在该状态下从模具侧照射光使光固化性绝缘抗蚀剂固化而作为绝缘材料层，此后，从绝缘材料层分离模具，由此在转印基材具备的布线、焊盘部上形成包含绝缘材料的图案构造体。像这样形成的图案构造体具有模具具备的高的凸部反转的层间连接通孔形成用的深的凹部和低的凸部反转的布线形成用的浅的凹部。
[0005]然而，在作为层间连接通孔形成用的深的凹部与下层的焊盘部之间存在绝缘材料层的残膜，即使在该深的凹部配设导电材料，与下层的焊盘部的连接也会被残膜所阻碍，不能作为层间连接通孔而发挥功能。因此，需要除去存在于作为层间连接通孔形成用的深的凹部的残膜。但是，在除去环氧系等的光固化性绝缘抗蚀剂固化而成的残膜的那样的干式蚀刻处理中，图案构造体的布线用的浅的凹部的壁面也会被粗面化，存在对该凹部配设导电材料而形成的布线的高频特性下降这样的问题。
[0006]为了解决这样的问题，提出了使用凹凸构造的高的凸部的至少顶部包含遮光材料的模具(例如，专利文献1)。通过使用这样的模具，位于模具的高的凸部的下部的光固化性绝缘抗蚀剂的曝光被阻碍而保持未固化的状态。因此，存在于作为层间连接通孔形成用的
深的凹部与下层的焊盘部之间的残渣为未固化状态的光固化性绝缘抗蚀剂，这样的残渣能够通过此后的显影而容易地除去。
[0007]在先技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：美国专利第7168936号说明书
[0010]专利文献2：日本专利第4951981号说明书
[0011]专利文献3：日本专利第4448191号公报
[0012]但是，在向具备具有高度不同的凸部的凹凸构造的模具的凹凸构造内填充光固化性绝缘抗蚀剂的工序中，首先，与高的凸部接触而在光固化性绝缘抗蚀剂产生流动，此后，在光固化性绝缘抗蚀剂产生由于与低的凸部接触而造成的流动，由于产生该流动的时间差，容易在低的凸部间的凹部残存气泡，由此，存在在形成的图案构造体的布线用的凹部产生缺陷这样的问题。
[0013]此外，在具备具有高度不同的凸部的凹凸构造的模具中，使光固化性绝缘抗蚀剂固化而作为绝缘材料层，此后，从绝缘材料层分离模具，此时，特别是，在模具的高的凸部与绝缘材料层分开时，有时会产生模具的破损、绝缘材料层的深的凹部的破损，存在难以进行模具与绝缘材料层的剥离操作这样的问题。
[0014]本专利技术的目的在于，提供一种以高精度形成具有层间连接通孔形成用的贯通孔和布线形成用的凹部的图案构造体的方法、使用了该方法的多层布线构造体的制造方法、以及用于它们的压印用的模具。
[0015]此外，以往，在使用压印方法来制作多层布线构造体的情况下，存在随着从下方朝向上方层叠绝缘材料层，绝缘材料层的周缘朝向上方翘曲这样的问题。一般来说，在使光固化性绝缘抗蚀剂固化时，由于光固化时的固化收缩，环氧系等的树脂会收缩。因此，产生如下问题，即，各绝缘材料层朝向上方翘曲，越是层叠绝缘材料层，作为整体的多层布线构造体的翘曲越大。
[0016]本专利技术的目的在于，提供一种能够降低构成图案构造体的树脂(绝缘材料层)的翘曲的布线构造体、半导体装置、多层布线构造体、半导体元件搭载用基板、图案构造体的形成方法、布线构造体的制造方法以及模具。
[0017]此外，提出了使用凹凸构造的高的凸部的至少顶部包含铬等遮光材料的模具(例如，专利文献1)。通过使用这样的模具，从而位于模具的高的凸部的下部的光固化性绝缘抗蚀剂的曝光被阻碍而保持未固化的状态。因此，存在于作为过孔的深的凹部与下层的焊盘部之间的残渣为未固化状态的光固化性绝缘抗蚀剂的残渣，这样的残渣能够通过此后的显影容易地除去。
[0018]在具备上述那样的遮光图案的模具中，能够容易地除去光固化性绝缘抗蚀剂的未固化状态的残渣，能够形成具备作为过孔的贯通孔的图案构造体。但是，使光固化性绝缘抗蚀剂固化而作为绝缘材料层，此后，从绝缘材料层分离模具，此时，根据光固化性绝缘抗蚀剂的状态、特性、压印条件等，有时会在模具的凹部、表面堆积或粘着绝缘材料、异物。若在该状态下重复使用模具，则存在在通过压印形成的图案构造体的布线用的凹部等产生缺陷这样的问题。
[0019]因此，需要从模具除去绝缘材料、异物等粘着物，但是在粘着物为环氧、苯并环丁
烯、丙烯酸、马来酰亚胺、含氟树脂等耐药性优异的树脂的情况下，需要进行使用了包含强氧化剂的药液的除去处理。但是，在上述那样的凹凸构造的高的凸部的至少顶部包含铬等遮光材料的模具中，遮光材料会被保护那强氧化剂的药液氧化而受到损害而产生分解、膜薄化、缺损等，存在产生遮光图案的功能下降这样的问题。
[0020]本专利技术的目的在于，提供一种用于以高精度形成具有深度存在差异的凹部的图案构造体的压印用的模具及其制造方法。
[0021]进而，本专利技术的目的在于，提供一种用于抑制存在于转印基板的翘曲、凹凸的影响且以高精度将凹部的深度存在差异的凹凸构造转印形成在转印基板的压印用的模具、和这样的模具的制造方法。
[0022]再者，本专利技术的目的在于，提供一种能够抑制产生遮光层的剥落等损伤且能够长期稳定地使用的压印模具以及使用了该模具的多层布线基板的制造方法。
[0023]再者，本专利技术的目的在于，提供一种能够抑制包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压印用的模具，其特征在于，具有模具用基材和位于该模具用基材的主面的凹凸构造，该凹凸构造具有位于所述主面的多个凸形状部，遮光层位于至少一部分的所述凸形状部的顶部平面，保护膜位于至少被覆所述遮光层的位置，该保护膜具备耐氧化性。2.根据权利要求1所述的压印用的模具，其特征在于，所述保护膜为无机硅化合物，厚度在40～120nm的范围内。3.根据权利要求1或权利要求2所述的压印用的模具，其特征在于，所述遮光层所位于的所述凸形状部距所述主面的高度比所述遮光层未位于的所述凸形状部距所述主面的高度高。4.一种压印用模具的制造方法，其特征在于，具有：准备模具的工序，所述模具具有模具用基材和位于该模具用基材的主面的凹凸构造，该凹凸构造具有位于所述主面...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛西谅平，古川正，古坚亮，外田铁兵，细田哲史，古濑绫子，
申请(专利权)人：大日本印刷株式会社，
类型：发明
国别省市：