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SOGを用いた室温ナノ-インプリント-リソグラフィー コモンズ

国内特許コード P110002908
整理番号 Y01-P251
掲載日 2011年6月8日
出願番号 特願2001-293718
公開番号 特開2003-100609
登録番号 特許第4208447号
出願日 平成13年9月26日(2001.9.26)
公開日 平成15年4月4日(2003.4.4)
登録日 平成20年10月31日(2008.10.31)
発明者
  • 松井 真二
出願人
  • 独立行政法人科学技術振興機構
発明の名称 SOGを用いた室温ナノ-インプリント-リソグラフィー コモンズ
発明の概要 能率的で、高精度のパターンが得られる室温ナノ-インプリント-リソグラフィーの提供。一般式Aのシロキサン成分〔RnSi(OH)4-n〕 一般式A(但し、RはHまたはアルキル基、nは0~3の整数)と溶媒としてのアルコール、エステル、ケトンまたはこれらの2種以上の混合物を主成分とする溶液を被加工材料表面に塗布後、該塗布面に室温において微細パターンの型押しをし、溶剤の除去および加水分解硬化により、または水素化シルセスキオキサンポリマーを用い、該ポリマーによる塗布膜を被加工材料表面に形成後、該塗布面を150℃以下でプリべーくした後型押しすることにより該被加工材料表面に微細SiO2パターンを形成する方法。
従来技術、競合技術の概要
今まで、室温にて被加工材表面に膜を形成後、型材により型押しし、該被加工材表面の該膜からなるパターンを形成し、これをレジストとして前記被加工材を加工する技術は、ナノ・インプリントリソグラフィ技術として公知である。
しかしこれまでは、レジスト形成材料として熱可塑性ポリマー、例えばPMMAが用いられていた(Steohen Y.Chou等により提案された方法)。そのために、型押し時に加熱が必要であり、型押し後の冷却の際、温度変化により型押し後の転写パターンの位置精度、線幅精度が低下するという問題があった。また、加熱-冷却という工程であるため作業性もあまり良くないし、転写工程におけるモールド(型押し)マスクへのレジスト付着による転写パターン精度の低下という不都合もあった。その改良のために、最適レジスト加熱温度の設定、マスク基板表面へのポリテトラフルオロエチレンコーティング(テフロンコーティング)などが提案もされてきたが、前記不都合の解決方法としては十分とはいえない。
【0003】
また、量子デバイスの作製のために、SOG(siloxene =メチル基結合Si-Opolymer)を電子線〔AFM(原子間力顕微鏡のプローブ)を用いて描画する。〕により硬化するレジスト材料として用いることも提案されているが、パターン形成速度に問題があった。
因みに、SOGの技術は電子デバイスの技術分野では、絶縁層形成材料、表面平滑化などのために利用されていた。
産業上の利用分野
本発明の第1は、シロキサン成分とこれを溶解するアルコールなどの有機溶媒からなる溶液を室温にて被加工材表面に塗布、形成された塗膜に型材により型押しした後該塗膜を硬化させ、被加工材表面SiOガラスによるパターンを形成する方法に関する。前記SiO膜の形成方法はSOG(spin-on-glass)として公知であるが、型押しによりSiOパターンを形成することは全く知られていない。
また、本発明の第2は、シロキサン成分として水素化シルセスキオキサンポリマーを用い、該ポリマーによる塗布膜を被加工材料表面に形成後、該塗布面を150℃以下でプリべークした後型押しをすることを特徴とする該被加工材料表面に微細SiOパターンを形成する方法に関する。
特許請求の範囲 【請求項1】 一般式Aのシロキサン成分
〔RSi(OH)4-n〕 一般式A
(但し、RはHまたはアルキル基、nは0~3の整数)と溶媒としてのアルコール、エステル、ケトンまたはこれらの2種以上の混合物を主成分とする溶液を被加工材料表面に塗布後、該塗布面に室温において、微細パターンの型押し、溶剤の除去および加水分解硬化の工程を室温下で行い該被加工材料表面に微細SiOパターンを形成する方法。
【請求項2】 シロキサン成分として水素化シルセスキオキサンポリマーであることを特徴とする請求項1に記載の微細SiOパターンを形成する方法。
【請求項3】 シロキサン成分を含有する溶液がSi(OH)、RCOOR(R、Rは炭素数4までの低級アルキル基)およびアルコールを含有するものであることを特徴とする請求項1に記載の微細SiOパターンを形成する方法。
【請求項4】 硬化処理に酸またはアンモニアを用いることを特徴とする請求項1,2または3に記載の微細SiOパターンを形成する方法。
【請求項5】 シロキサン成分として水素化シルセスキオキサンポリマーを用い、該ポリマーによる塗布膜を被加工材料表面に形成後、該塗布面を150℃以下でプリベークした後、室温において型押し、その後の工程を室温下で行うことを特徴とする該被加工材料表面に微細SiOパターンを形成する方法。
産業区分
  • 固体素子
  • 高分子化合物
  • 塗料・接着剤
  • 写真映画
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 権利存続中
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