JP2017183307A - エッチング方法およびエッチング装置 - Google Patents
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Description
これにより、側面が傾斜した凸状パターンを有する基材に対し形状補正を行い、側面を略直立したものとできる。
例えば上記のようなエッチングレートの勾配を実現することにより、凸状パターンの頂部から底部に行くにつれエッチング量を大きくすることができる。エッチングレートの勾配は、上記のようなエッチング液の温度制御により容易に実現できる。
例えばエッチング液の上部を冷やすことにより、凸状パターンの頂部から底部に行くにつれ温度が高くなるようなエッチング液の温度勾配を好適に実現することができる。
具体的には、上記のような方法によりエッチング液の上部を好適に冷やすことができる。どのような方法を採用するかは、液温の制御性やコスト等を勘案して定めることができる。
上記のように基材の底面を温めることでも、基材の熱伝導を介してエッチング液の下部の温度が上昇し、凸状パターンの頂部から底部に行くにつれ温度が高くなるようなエッチング液の温度勾配を好適に実現することができる。
具体的には、上記のような方法により基材の底面を好適に温めることができる。前記と同様、どのような方法を採用するかは、液温の制御性やコスト等を勘案して定めることができる。
例えば、前記液温制御手段は、前記エッチング液の上部と接触するプレートであり、前記エッチング液の上部との接触面を少なくとも前記エッチング液および前記基材より低温としたものである。また、前記エッチング液の上部に、少なくとも前記エッチング液および前記基材より低温の気体を吹き付けるものであってもよい。あるいは、前記エッチング液の上部に、少なくとも前記エッチング液および前記基材より低温であり、且つ前記エッチング液より比重が軽く前記エッチング液とは混ざらない液体の層を形成するものであってもよい。
例えば、前記液温制御手段は、前記基材を載置するステージであり、前記基材の載置面を少なくとも前記エッチング液および前記基材より高温としたものである。また、前記液温制御手段は、前記基材の底面に熱線を放射するランプであってもよい。
(1.エッチング方法)
まず図1、2を参照して本発明の実施形態に係るエッチング方法について説明する。図1はエッチング方法の手順について示すフローチャートであり、図2はエッチング方法について模式的に示す図である。
図3(a)は、S2で行われるウェットエッチングについて模式的に示す図である。本実施形態では、基材5の凸状パターンの頂部から底部に行くにつれ、エッチング液9による基材5のエッチング量aが大きくなるようにエッチング工程を制御する。
図4(a)は、S2のウェットエッチングに用いるエッチング装置20の概略を示す図である。図4(a)に示すように、本実施形態のエッチング装置20は、大きくステージ21とプレート23から構成され、上記のようにエッチング液9の温度を制御する液温制御手段としてこのステージ21とプレート23が用いられる。
まず、第1の実施形態と同様にエッチング液9の温度勾配を発生させる別のエッチング装置の例について、図6を参照して説明する。
第1、2の実施形態では、図3(c)のグラフA1のようなエッチング液9の温度勾配により図3(b)のグラフAのようなエッチングレートの勾配を実現させたが、同様のエッチングレートの勾配は、図7(a)のグラフA2に示すように、凸状パターンの頂部から底部に行くにつれ、基材5と反応する前のエッチング液9の濃度が大きくなるように制御することでも実現できる。
第1〜第3の実施形態では、図3(b)のグラフAのようなエッチングレートの勾配を実現することにより、図3(a)に示したように凸状パターンの頂部から底部に行くにつれエッチング量aが大きくなるようにウェットエッチングを行ったが、同様のエッチング量aの勾配は、図8(a)のグラフBに示すように、凸状パターンの頂部から底部に行くにつれ、基材5に対するエッチング液9の接触時間が大きくなるように制御することでも実現できる。
7;マスクパターン
9、9’、91、92;エッチング液
20、20a、20b、20c、20d、20e;エッチング装置
21、21a;ステージ
22、24、25;吐出部
23、23a;プレート
211、231;流体
212;ランプ
221;冷却液
232;気体
Claims (22)
- 基材に凸状パターンを形成するために前記基材のエッチングを行う際に、前記凸状パターンの頂部から底部に行くにつれ前記基材のエッチング量が大きくなるようにウェットエッチングを行うことで、前記凸状パターンの側面を略直立したものとすることを特徴とするエッチング方法。
- 凸状パターンを有する基材であって前記凸状パターンが頂部から底部に行くにつれ外側に広がるように傾斜した側面を有する基材に対し、前記ウェットエッチングを行うことにより、前記側面を略直立したものに形状補正することを特徴とする請求項1記載のエッチング方法。
- 前記凸状パターンの頂部から底部に行くにつれエッチングレートが大きくなるようにウェットエッチングを行うことを特徴とする請求項1または請求項2記載のエッチング方法。
- 前記凸状パターンの頂部から底部に行くにつれ前記ウェットエッチングに用いるエッチング液の温度が高くなるように前記エッチング液の温度を制御することを特徴とする請求項3記載のエッチング方法。
- 前記ウェットエッチングを行う際、前記エッチング液の上部を冷やすことを特徴とする請求項4記載のエッチング方法。
- 前記エッチング液の上部に、接触面を少なくとも前記エッチング液および前記基材より低温としたプレートを接触させることを特徴とする請求項5記載のエッチング方法。
- 前記エッチング液の上部に、少なくとも前記エッチング液および前記基材より低温の気体を吹き付けることを特徴とする請求項5記載のエッチング方法。
- 前記エッチング液の上部に、少なくとも前記エッチング液および前記基材より低温であり、且つ前記エッチング液より比重が軽く前記エッチング液とは混ざらない液体の層を形成することを特徴とする請求項5記載のエッチング方法。
- 前記ウェットエッチングを行う際、前記基材の底面を温めることを特徴とする請求項4から請求項8のいずれかに記載のエッチング方法。
- 前記基材を、載置面を少なくとも前記エッチング液および前記基材より高温としたステージ上に載置することを特徴とする請求項9記載のエッチング方法。
- 前記基材の底面にランプから熱線を放射することを特徴とする請求項9記載のエッチング方法。
- 基材に凸状パターンを形成するために前記基材のエッチングを行うエッチング装置であって、
前記凸状パターンの頂部から底部に行くにつれ前記基材のエッチング量が大きくなるようにウェットエッチングを行うことで、前記凸状パターンの側面を略直立したものとすることを特徴とするエッチング装置。 - 凸状パターンを有する基材であって前記凸状パターンが頂部から底部に行くにつれ外側に広がるように傾斜した側面を有する基材に対し、前記ウェットエッチングを行うことにより、前記側面を略直立したものに形状補正することを特徴とする請求項12記載のエッチング装置。
- 前記凸状パターンの頂部から底部に行くにつれエッチングレートが大きくなるようにウェットエッチングを行うことを特徴とする請求項12または請求項13に記載のエッチング装置。
- 前記凸状パターンの頂部から底部に行くにつれ前記ウェットエッチングに用いるエッチング液の温度が高くなるように前記エッチング液の温度を制御する液温制御手段を有することを特徴とする請求項14記載のエッチング装置。
- 前記液温制御手段は、前記ウェットエッチングを行う際、前記エッチング液の上部を冷やすものであることを特徴とする請求項15記載のエッチング装置。
- 前記液温制御手段は、前記エッチング液の上部と接触するプレートであり、前記エッチング液の上部との接触面を少なくとも前記エッチング液および前記基材より低温としたものであることを特徴とする請求項16記載のエッチング装置。
- 前記液温制御手段は、前記エッチング液の上部に、少なくとも前記エッチング液および前記基材より低温の気体を吹き付けるものであることを特徴とする請求項16記載のエッチング装置。
- 前記液温制御手段は、前記エッチング液の上部に、少なくとも前記エッチング液および前記基材より低温であり、且つ前記エッチング液より比重が軽く前記エッチング液とは混ざらない液体の層を形成するものであることを特徴とする請求項16記載のエッチング装置。
- 前記液温制御手段は、前記ウェットエッチングを行う際、前記基材の底面を温めるものであることを特徴とする請求項15から請求項19のいずれかに記載のエッチング装置。
- 前記液温制御手段は、前記基材を載置するステージであり、前記基材の載置面を少なくとも前記エッチング液および前記基材より高温としたものであることを特徴とする請求項20記載のエッチング装置。
- 前記液温制御手段は、前記基材の底面に熱線を放射するランプであることを特徴とする請求項20記載のエッチング装置。
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