JP4787412B2 - 薄膜基板の形成方法およびその方法によって形成された薄膜基板 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、薄膜基板の形成方法およびその方法によって形成された薄膜基板に関し、さらに詳しくは半導体装置や液晶光変調装置あるいはＭＥＭＳ（Microelectromechanical system）に適用可能な微細構造体などを製造するための薄膜基板の形成（製造）方法と、その方法によって形成された薄膜基板の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、薄膜トランジスタやその他の薄膜素子あるいはＭＥＭＳを製造するための基板として、シリコンウェハやガラス基板または石英基板が多く用いられてきた。これらの基板は、厚さが数百μｍから数ｍｍ程度であることが多い。
また、とくに薄い基板としては、これらの基板をさらに研磨したものが用いられることがあり、一例として、厚さ１０μｍ程度のシリコンウェハが Virginia Semiconductor Inc.(1501 Pow-hatan Street Fredericksburg, VA 22401, USA)などから入手可能である。
また、数μｍ以下の薄膜基板としては、ガラス基板上にスピンキャスト法により形成した、ポリイミドなどの高分子フィルムを薄膜基板として用いる場合もある。
さらに、シリコンウェハやガラス基板上に、直接スパッタリング法や化学的気相成長法（ＣＶＤ法）で膜形成した金属酸化物などの薄膜も、薄膜基板として用いられることがある。
【０００３】
別のアプローチとしては、支持基板上に支持体を設けて、その上に機能性の構造体もしくはその構造体の基板となる薄膜を形成することが行われている。
この支持基板から隔てて構造体を構成する従来の技術として、例えば、米国特許第４,９５６,６１９号に記載されているような、空間光変調器の可動ミラーを形成するのに用いられる製造方法がある。
この従来の構造体の製造方法を、図４４から図４７の平面図を用いて、その構造体の製造工程を図４４のＧ−Ｇ線における断面に相当する断面図で示す図４８から図５１を用いて説明する。
始めに、図４８に示すように、基板２０１上にスピンコートにより一部が犠牲層となるスぺーサ層２０３を塗布し、そのスぺーサ層２０３上に金属層２０５を膜形成する。その金属層２０５は、反射板とするために銅を添加したアルミ合金で形成される。
さらに、光変調器のピクセルとなるフラップ１０１を金属層２０５によって形成するため、フォトリソグラフィにより金属層２０５をパタン化する。そして、図４４および図４８に示すように、金属層２０５にフラップ１０１を形成するためのプラズマエッチング・アクセスギャップ１０５と、プラズマエッチング・アクセス孔１０３を設ける。
【０００４】
次に、酸素を主成分にしたプラズマエッチングにより、図４９の空隙部１０７を形成する。その空隙部１０７を形成した平面図を図４５に示す。
この空隙部１０７は、プラズマエッチング・アクセス孔１０３、およびプラズマエッチング・アクセスギャップ１０５から活性種が導入されることにより、スペーサ層２０３のポジ型フォトレジストが等方的にエッチングされることにより形成される。
さらに、エッチングを進めると、空隙部１０７は図４６および図５０に示すように広がる。そして、図４７および図５１に示すように、フラップ１０１を基板２０１から浮かせてスペーサ層２０３で保持された構造を形成できるまで、エッチングを行う。以上の工程で、フラップ１０１を基板２０１から浮かせた構造体を形成することができる。
【０００５】
同様な光変調器用の構造体を実現するほかの方法として、米国特許第４,５９２,６２８号に記載されている例がある。
この方法では、犠牲層となるスペーサ層にシリコン（Ｓｉ）を用い、薄膜構造体にシリコンを酸化したシリカ（ＳｉＯ_２）を用いて、開口部から例えば、ピロカテコール・エチレンジアミン（Pyrocatechol ethylenediamine）のような、シリコンだけを選択エッチングするエッチャントを使用するウェットエッチング法を用いて、スペーサ層の一部を除去している。
さらに、支持基板上に支持体を設けて、その上に機能性の構造体もしくは構造体の基板となる薄膜を形成するために犠牲層を用い、開口部からのエッチングで犠牲層を取り除く他の方法として、日本の特開平１０−１０７３３９号公報に、犠牲層を蒸気相エッチング法で取り除く方法が述べられている。
しかしながら、従来、薄膜トランジスタやその他の薄膜素子あるいはＭＥＭＳを形成するために用いられているシリコンウェハやガラス基板または石英基板は、厚さが数百μｍから数ｍｍ程度であることが多い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、これらの基板を用いて、例えば基板上に形成した素子や構造体を熱処理しようとする場合、基板上の被熱処理物は数μｍ以下の厚さの薄膜で構成されていることが多く、熱容量は非常に小さいにも関わらず、被熱処理物から基板に熱が逃げるために効率的な加熱処理ができないといった問題や、金属薄膜を基板上に形成して配線を形成する場合に、誘電率が空気や真空よりも少なくとも数倍以上大きい誘電体膜で絶縁・保持しなければならず、そのため高周波回路では配線に大きな浮遊容量が付加されてしまうという問題もあった。
【０００７】
以上の問題は、シリコンウェハやガラス基板等の上に直接、無機や有機物の薄膜を形成した基板でも同様に生じる。
さらに、特に薄い基板としては、これらの基板をさらに研磨した例えば厚さ１０μｍ程度のシリコンウェハがあるが、機械的に弱いためにハンドリングや搬送に特別に注意をする必要があるし、物理的にさらに薄くすることは困難であるため、応用範囲が限定されてしまう原因となっている。
そこで、薄膜の機能を最大限に活かした方法として、例えば、ＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）などの立体構造をもつＭＥＭＳの作製方法で行われているように、支持基板上に支持体を設けて、その上に機能性の構造体もしくは構造体の基板となる薄膜を形成する手法を応用することが考えられる。
しかし、現在までのところ提案されている手法は、犠牲層となるスペーサ層の上に薄膜を形成し、その薄膜上に設けた開口部を通して、プラズマエッチングやウェットエッチングまたは蒸気相エッチングにより犠牲層を取り除く方法を用いている。
【０００８】
その場合、犠牲層のエッチングは開口部分から主に横方向だけに進行するため、多数の開口部が必要になる。通常は、一つの開口部分によって取り除くことのできる犠牲層の面積は、横方向のエッチング速度が遅いため、実用的には数１０００μｍ２程度である。
最近では、シリコンウェハやガラス基板などの上に形成する半導体集積回路（ＩＣ）や回路基板、さらにはＭＥＭＳなどは大規模大型化・高密度化する傾向にあり、比較的大きな面積の薄膜を基板として使用することも多いが、薄膜に多数の開口部を設けたのでは、そのような用途には使用できなくなる。
この発明は上記のような問題を解決し、数ｍｍ２もしくは１０ｍｍ２以上の大きな面積の薄膜基板でも支持基板から浮かして支持した状態で形成できるようにすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、支持基板上に配列した支持体上に支持基板から離して形成する薄膜基板の形成方法であって、上記の目的を達成するため、
支持基板上に導電性材料により所定形状の支持体を形成する工程と、
その支持基板上に樹脂材料からなる犠牲層を形成する工程と、
上記支持体の頭部が露出するように上記犠牲層を平坦化する工程と、
その平坦化した犠牲層上に、タンタルの酸化物（ＴａＯｘ）を主成分とする絶縁材料からなる薄膜基板をスパッタリングにより形成する工程と、
その薄膜基板を介して、全圧が１００Ｐａから１５００Ｐａの圧力で、酸素又は酸素原子を含んだ反応ガスを用いたプラズマ選択エッチングにより前記犠牲層を除去する工程とを有する。
上記薄膜基板を五酸化タンタル（Ｔａ _２ Ｏ _５ ）で形成するとよい。
あるいは、上記薄膜基板をタンタルの酸化物（ＴａＯｘ）に代えてシリコンの酸化物（ＳｉＯｘ）を主成分とする絶縁材料で形成してもよい。
【００１０】
上記薄膜基板の形成方法において、上記薄膜基板を形成する工程と上記犠牲層を除去する工程との間に、上記犠牲層上に形成した薄膜基板に、上記プラズマ選択エッチングの結果生じる揮発性ガスの排出口となる開口部を形成する工程を有するようにしてもよい。
上記支持体を円柱，角柱等の柱状に形成するか、あるいは直方体等の壁状に形成するとよい。
上記支持体を導電性材料で形成すると、プラズマ選択エッチングにより犠牲層を除去する工程で、エッチングを促進することができる。
上記支持基板上に所定形状の支持体を形成する工程で、上記支持基板上に金属膜を形成し、その金属膜をフォトリソグラフィとエッチングにより所定形状の支持体に形成するようにするとよい。
上記犠牲層をアクリル系樹脂を主成分とする材料、あるいはフォトレジスト材料で形成するとよい。
【００１１】
この発明による薄膜基板のさらに好ましい形成方法は、
支持基板上にスパッタリング法により金属膜を形成する工程と、
その金属膜をフォトリソグラフィとエッチングにより所定形状の支持体に形成する工程と、
上記支持基板上にスピンコート法によりアクリル系樹脂を主成分とする樹脂材料を塗布して犠牲層を形成する工程と、
上記支持体の頭部が露出するようにその犠牲層をプラズマ処理によりエッチバックして平坦化する工程と、
その平坦化した犠牲層上に、タンタルの酸化物（ＴａＯｘ）又はシリコンの酸化物（ＳｉＯｘ）を主成分とする絶縁材料からなる薄膜基板をスパッタリングにより形成する工程と、
その薄膜基板を介して全圧が１００Ｐａから１５００Ｐａの圧力で、酸素または酸素原子を含んだ反応性ガスを主成分とするプラズマ選択エッチングにより上記犠牲層を除去する工程とを有する。
【００１２】
この薄膜基板の形成方法においても、上記薄膜基板を形成する工程と犠牲層を除去する工程との間に、上記犠牲層上に形成した薄膜基板に、上記プラズマ選択エッチングの結果生じる揮発性ガスの排出口となる開口部を形成する工程を有するようにしてもよい。
上記支持基板として、シリカ（ＳｉＯ_２）を主成分とする材料、またはシリコン（Ｓｉ）を主成分とする材料で形成された支持基板を使用するとよい。
さらに、上記支持基板として、シリカ（ＳｉＯ_２）またはシリコン（Ｓｉ）を主成分とする材料で形成した基板上に金属酸化物薄膜を形成した支持基板を使用するようにしてもよい。
この場合も、上記支持体を柱状あるいは壁状に形成するとよい。
また、上記薄膜基板を五酸化タンタル（Ｔａ _２ Ｏ _５ ）で形成するとよい。あるいは、上記薄膜基板をタンタルの酸化物（ＴａＯｘ）に代えてシリコンの酸化物（ＳｉＯｘ）を主成分とする材料で形成してもよい。
上記支持基板上に金属膜を形成する工程では、該金属膜をモリブデン（Ｍｏ）を主成分とする材料で形成するとよい。
【００１３】
さらに、この発明による薄膜基板の形成方法は、前述と同様な各工程によって、支持基板上に所定形状の支持体と犠牲層を形成し、その犠牲層を支持体の頭部が露出するように平坦化した後、その平坦化した犠牲層上に二酸化シリコンを斜め蒸着することによって多孔質膜を形成し、その多孔質膜を介して、前述と同様なプラズマ選択エッチングにより上記犠牲層を除去した後、上記多孔質膜上に絶縁材料によって薄膜基板を形成するようにしてもよい。
このようにすれば、多孔質膜を介してプラズマ選択エッチングを行うため、エッチング速度を上げ、上記犠牲層の除去に要する時間を短縮でき、且つ薄膜基板の支持を確実にすることができる。
そして、この発明は、上述した各薄膜基板の形成方法によって形成された薄膜基板も提供する。
【００１４】
この発明による薄膜基板の形成方法は、薄膜基板の支持体となる支持基板上に、薄膜基板を支持するための支持体と、薄膜基板を支持基板から浮かせて形成するための犠牲層とを形成し、それを平坦化する。そして、上記最後に説明した方法を除いては、その犠牲層上に薄膜基板を形成し、その薄膜基板を介して所定の条件でプラズマ選択エッチングを行って、犠牲層だけを選択的に除去する。
このとき、犠牲層の選択エッチングは薄膜を通して進行するため特に開口部を設ける必要はないが、設けるとしても僅かでよい。したがって、形成する薄膜基板の面積には殆ど制限がなく、例えば数１０ｍｍ角以上の大面積の薄膜基板を支持基板から支持体によって浮かせて形成することができる。
薄膜基板を通して進む犠牲層の選択エッチングの詳しいメカニズムについてはまだ不明な点が多いが、発明者等は次のように考えている。
犠牲層の構成材料にポジ型フォトレジストやアクリル系樹脂などの有機膜を用いた場合、酸素を含むガスでプラズマ選択エッチングが可能である。例えば、エッチングガスとして酸素でアクリル系樹脂からなる犠牲層をエッチングすることを考える。
【００１５】
平行平板型電極構造を持ったエッチングチャンバで１３．５６ＭＨｚのＲＦ電源を用いて酸素ガスを励起してエッチングすると、数１００Ｐａの圧力の場合等方的にエッチングが進行する。このときのエッチングの活性種としては酸素イオンや中性の原子状酸素や酸素ラジカルが考えられる。
犠牲層上にスパッタリングで形成した、五酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５）等の絶縁材料からなる薄膜基板は、酸素プラズマでエッチングされることはないが、その薄厚が数１００ｎｍ以下である場合、薄膜が充分薄いため酸素プラズマでエッチングを行うと、プラズマ中の活性種はその一部が薄膜基板を透過し、その透過した活性種の一部が犠牲層まで到達してその樹脂の最表面と反応を開始する。
その結果ＣＯ_２ガスやＨ_２Ｏガスなどの反応生成物が薄膜基板と樹脂との界面に発生する。界面では固体のアクリル系樹脂からガスに変化するため大幅な体積の膨張が起り、その圧力が駆動力となって、薄膜基板を通して反応生成物が薄膜基板外に放出される。
圧力が平衡状態となると、薄膜基板外から薄膜基板を通してプラズマ中の活性種が樹脂表面に供給されるため、その樹脂と活性種が反応を起し、エッチングが進行する。薄膜基板と樹脂との界面で生じたわずかな隙間がだんだん広がり、空隙が構成される。
【００１６】
また、発明者等は薄膜基板を保持するために形成する支持体を、たとえばモリブデン（Ｍｏ）などの導電性材料で形成した場合には、エッチングは特に支持体の近傍から高速に進行することを見い出している。
この現象は、絶縁物を支持体に用いた場合には観察されないことから、プラズマ放電中に帯電した支持体が何らかの作用で支持体の近傍の活性種の濃度を向上する働きをし、支持体の近傍の薄膜基板を通した活性種の供給速度を速める結果生じるものと推定している。
その結果、支持体に導電性材料を用いた場合には、支持体に絶縁性材料を用いた場合と比較して、エッチング速度が大幅に向上する。したがって、特に大面積の薄膜基板を形成する場合に適している。
また、犠牲層のエッチングを薄膜基板を通して行うため、薄膜基板の厚さが薄い方がエッチング速度は速くなる。
エッチング速度はまた、導入ガスの圧力を高めた方が速くなる。例えば、絶縁性の支持体を用いた構造の場合、約７０Ｐａ以下では薄膜基板を通したエッチングは殆ど進行しないが、約１００Ｐａ以上数ｋＰａ程度までは、圧力にほぼ比例するようにエッチング速度が向上する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いてこの発明を実施するための最良の形態における薄膜基板の形成方法およびその方法によって形成された薄膜基板について説明する。
〔第１の実施形態：図１から図１８〕
この発明の第１の実施形態を図１から図１８を用いて説明する。
まず、この発明による薄膜基板の形成方法の第１の実施形態によって形成された薄膜基板の構成を、図１から図３によって説明する。図１はその薄膜基板を支持部材と共に示す概略斜視図である。
この図１に示す薄膜基板５は、支持基板１上に配列された円柱状の支持体３上に配置されており、その薄膜基板５は支持基板１との間に空隙７を設け、支持基板１から離して（浮かせて）、多数の円柱状の支持体３によって保持されている。
図２はこの薄膜基板の一部分を示す平面図であり、図３は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
この例では、支持基板１上に多数の円柱状の支持体３を正方配列している。この円柱状の支持体３の大きさと間隔の代表的な値として、直径および間隔は１μｍ以下から数百μｍで、高さは１μｍ以下から数十μｍでよい。なお、この支持体３は、角柱状等の任意の断面形状の柱状であってもよい。
【００１８】
次に、図４から図１０を用いてこの発明の薄膜基板の形成方法の第１の実施形態を説明する。これは、上述した薄膜基板を形成する方法であり、支持体３を直径８μｍで高さ２．５μｍの円柱形状とし、１８μｍのピッチで正方配列する場合の具体例で詳しく説明する。図４〜図１０は、その薄膜基板の形成方法の各工程を示す図３と同様な断面図である。
始めに、マグネトロンスパッタリング装置を用いてモリブデン（Ｍｏ）をターゲットにしたスパッタリング法により、図４に示すように、ガラス基板からなる支持基板１上に、モリブデンからなる支持体材料１３を２．５μｍの膜厚に形成する。
このときの条件は、次のようにする。

【００１９】
次に、通常のフォトリソグラフィ処理により、図５に示すように、支持体材料１３上にポジ型のレジスト９を支持体３の形状及び配列位置に合わせて形成する。
そして、このレジスト９をマスクとして、平行平板型の１３．５６ＭＨｚ励起ＲＦエッチング装置を用いて、六弗化硫黄（ＳＦ_６）を主成分とするガスによるドライエッチングにより、支持体材料１３のモリブデン（Ｍｏ）をエッチングして、図６に示すように、多数の円柱状の支持体３を、支持基板１上に配列形成する。
このときの条件は、次のようにする。

【００２０】
次に、図７に示すように、円柱状の支持体３の頭部が完全に埋没するように、スピンコート法により犠牲層１５となる樹脂材料を約３．５μｍの厚さに塗布する。
この樹脂材料としては、アクリル系のネガ型レジストである新日鉄化学製のＶ−２５９ＰＡを用いる。その塗布条件は、６００ｒｐｍで１５秒である。さらに大気中で温度２２０℃で９０分焼成を行ない、約２．８μｍの犠牲層１５を形成する。
そして、図８に示すように、この犠牲層１５を支持体３の頭部が丁度露出するまで、酸素を主成分とするガスでエッチバックして平坦化を行う。
このときの条件は、次のようにする。

【００２１】
次いで、図９に示すように、平坦化した犠牲層１５と支持体３の頭部を覆うように、五酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５）からなる絶縁性の薄膜基板５を、Ｔａ_２Ｏ_５をターゲットとする１３．５６ＭＨｚの反応性ＲＦスパッタリングによって、約２００ｎｍの厚さに形成する。
このときの条件は、次のようにする。

【００２２】
最後に、図１０に示すように、酸素プラズマにより薄膜基板５を介してプラズマエッチングを行い、犠牲層１５を選択的にエッチングして除去し、支持基板１との間に空隙７を設けて薄膜基板５を形成する。エッチング装置は平行平板型の１３．５６ＭＨｚ励起ＲＦエッチング装置を用いる。
このときの条件（プラズマ選択エッチング条件）の典型的な例を示す。

以上の工程により、この実施形態による薄膜基板５が完成する。
【００２３】
この発明による薄膜基板の形成方法においては、特に支持体３に導電性材料を用いた場合の犠牲層１５のプラズマ選択エッチングに特徴があるので、ここで図１１から図１８を用いて、プラズマ選択エッチングについてさらに詳しく説明する。
図１１は、前述したこの発明の実施形態による薄膜基板の形成工程における、犠牲層１５を除去する前の段階（図９に示した状態）における平面図であり、図１２は図１１のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
この段階では、支持基板１上に多数の支持体３が方形配列で形成され、その各支持体３間の隙間は完全に平坦化した犠牲層１５で埋められている。さらに、その犠牲層１５および支持体３上に薄膜基板５が形成されている。
このような状態で、薄膜基板５の表面側から、酸素を主成分とするガスによるプラズマ選択エッチング条件によってドライエッチングをおこなうと、図１３の平面図に示すように、円柱状の支持体３の外周形状に相似な形に、支持体３の周囲から犠牲層１５のエッチングが始まり、空隙７が形成される。
【００２４】
このとき、図１３のＣ−Ｃ線に沿う断面図である図１４に示すように、エッチングは支持体３の周囲の薄膜基板５に近い側から進行して、空隙７を形成する。
さらに、エッチングを続けると、図１５の平面図およびそのＣ−Ｃ線に沿う断面図である図１６に示すように、空隙７がさらに拡大する。
さらに、エッチングを継続すると、図１７に示すように、隣り合った支持体３近傍の空隙７同士が繋がってエッチングが進行する。
その後エッチングをさらに続けると、図１８に示すように犠牲層１５が完全に除去され、空隙７によって支持基板１から隔てられた薄膜基板５が形成される。
以上の説明によって明らかなように、この発明による薄膜基板の形成（製造）方法によれば、犠牲層１５のプラズマ選択エッチングは、薄膜基板５を通した活性種と揮発性反応生成物の交換によって起こる。また特に、支持体３に導電性材料を用いたときには、支持体３の周辺から高速に選択エッチングが進行する。
その結果、この発明による薄膜基板の形成方法によって形成された薄膜基板には、特に開口部を必要としないため、大面積の支持基板から浮かせた構造の薄膜基板を容易に形成することができる。
【００２５】
〔第２の実施形態：図１９から図２１〕
次に、この発明の第２の実施形態を図１９から図２１を用いて説明する。
図１９は、この発明による薄膜基板の形成方法の第２の実施形態によって形成された薄膜基板を支持部材と共に示す概略斜視図である。図２０はその平面図、図２１は図２０のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。これらの図において、図１〜図３と同じ部分には同一の符号を付してある。
前述した第１の実施形態では、薄膜基板を支持する支持体を円柱状に形成していた。しかし、この支持体の形状は円柱状でなくてもよい。そこで、この第２の実施形態では、この支持体を直方体の壁状に形成した例を説明する。
すなわち、この第２の実施形態では、図１９〜図２１に示すように、ガラス基板である支持基板１上に、モリブデン（Ｍｏ）等の導電材料による支持体４を直方体の壁状に形成して、一定間隔で配列する。その壁状の支持体４上に、薄膜基板５を支持基板１０との間に空隙７を設けて形成する。
したがって、薄膜基板５は空隙７により、直方体の支持体４と接触する部分以外は、支持基板１から浮いた構造となる。
なお、この薄膜基板の形成方法の各工程は、支持体４を直方体の壁状にした他は、前述した第１の実施形態と同様であるから、その説明を省略する。
【００２６】
〔第３の実施形態：図２２から図２４〕
次に、この発明の第３の実施形態を図２２から図２４を用いて説明する。これらの図において、図８から図１０と同じ部分には同一の符号を付してある。
この第３の実施形態の薄膜基板の形成方法は、平坦化した犠牲層１５上に直接薄膜基板５を形成せずに、まず多孔質膜１７を形成し、その多孔質膜１７を介してプラズマ選択エッチングによって犠牲層１５を除去した後、その多孔質膜１７上に所要の薄膜基板５を形成することを特徴とする。
この実施形態の場合も、第１の実施形態について図４から図８によって説明した各工程と同様にして、ガラス基板からなる支持基板１上に、モリブデン（Ｍｏ）等の導電性材料により円柱状の支持体３を配列形成し、その支持基板１上にアクリル系のネガ型レジスト等の樹脂材料からなる犠牲層１５を形成して、その犠牲層１５を支持体３の頭部が露出するように平坦化する。
次いで、図２２に示すように、その平坦化した犠牲層１５と支持体３の上面全体に、薄膜基板より薄い多孔質膜１７を形成する。この多孔質膜１７は、例えば二酸化シリコン（ＳｉＯ_２）を斜め蒸着することによって形成することができる。
【００２７】
その後、この多孔質膜１７を介して、第１の実施形態の場合と同様なプラズマ選択エッチングを行って、図２３に示すように犠牲層１５を除去する。この場合も、導電性材料からなる支持体３の周囲で多孔質膜１７に近い部分から犠牲層１５のエッチングが進行するが、非孔質の薄膜基板５を介してプラズマ選択エッチングを行う場合と比べて、多孔質膜１７を通して活性種と揮発性反応生成物の交換が容易になるため、エッチング速度が速くなる。
そして、犠牲層１５を完全に除去した後、図２４に示すように、多孔質膜１７上の全面に、絶縁性の薄膜基板５を五酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５）等によるスパッタリングによって、約２００ｎｍの厚さに形成する。
この実施形態によれば、犠牲層１５を除去する際のエッチング速度を速くすることができ、薄膜基板５の支持も多孔質膜１７より確実にすることができる。
なお、支持体の形状は円柱状に限らず、前述の実施形態の場合と同様に、角柱その他の柱状、あるいは直方体の壁状など、任意の形状に変更することができる。
【００２８】
〔第４の実施形態：図２５から図３９〕
次に、この発明の第４の実施形態について、図２５から図３９を用いて説明する。
図２５は、この発明による薄膜基板の形成方法の第４の実施形態によって形成された薄膜基板を支持部材と共に示す概略斜視図であり、図２６は同じくその薄膜基板の一部分を示す平面図、図２７は図２６のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。これらの図において、図１から図３と対応する部分には同一の符号を付している。
まず、この第４の実施形態による薄膜基板の形成（製造）方法によって形成された薄膜基板の支持構造を、図２５から図２７を用いて説明する。
この薄膜基板５は、図２５に示すように、ガラス基板である支持基板１上に配列形成された多数の支持体３によって、支持基板１との間に所定の空隙を設けて浮かせて保持されており、四辺において支持基板１との間に開口部１１を形成している。
図２６および図２７はその開口部１１を含む一部を拡大して示しており、支持体３は円柱状で、支持基板１上に正方配列されている。支持体３の大きさと間隔の代表的な値としては、円柱の直径および間隔は１μｍ以下から数百μｍで、高さは１μｍ以下から数十μｍでよい。
【００２９】
次に、この第４の実施形態の薄膜基板の形成方法について説明するが、支持基板１上に多数の円柱状の支持体３を配列形成し、その支持基板１上に樹脂材料による犠牲層１５を形成した後、それを支持体３の頭部が露出するように平坦化し、その犠牲層１５および支持体３の上面全体に薄膜基板５を形成するまでの各工程は、第１の実施形態について、図４から図９によって説明した各工程と同じであるから、説明を省略する。
但し、第１の実施形態においては、直径が８μｍで高さが２．５μｍの円柱状の支持体３をピッチ１８μｍの正方配列で形成したが、この第４の実施形態では、円柱状の支持体３の高さを１．５μｍにした点だけが相違する。
図９に示した状態から、通常のフォトリソグラフィ処理により、図２８に示すように、薄膜基板５上にポジ型のレジスト１９を薄膜基板５の所定の仕上げ形状に合わせて形成する。
そして、このレジスト１９をエッチングマスクとして使用し、平行平板型１３．５６ＭＨｚ励起ＲＦエッチング装置を用いて、六弗化硫黄（ＳＦ_６）を主成分とするガスによるドライエッチングにより、五酸化タンタンル（Ｔａ_２Ｏ_５）からなる薄膜基板５をエッチングして、図２９に示すように薄膜基板５を所定形状に整形する。
【００３０】
さらに、このレジスト１９をエッチングマスクとするエッチングを連続して行い、整形された薄膜基板５の外側部分の支持体と犠牲層１５もエッチング除去する。
このときのエッチング条件は、次のとおりである。

引き続き、レジスト１９の剥離をドライアッシングで行う。
このときの条件は、次のとおりである。

【００３１】
次に、酸素プラズマにより薄膜基板５を通して犠牲層１５のプラズマ選択エッチングを行い、図３０に示すように、支持基板１との間に空隙７を設けて支持体３に保持された薄膜基板５を形成する。
このときのプラズマ選択エッチングは、始めは薄膜基板５を介して進行するが、空隙７が犠牲層１５の上部に形成されて隣り合った空隙７同士が連通し、さらに開口部１１とも繋がる。すると、選択エッチングで生じた犠牲層１５と活性種との反応生成物が開口部１１を通しても効率的に排出されるようになる。このときのエッチング装置は、平行平板型１３．５６ＭＨｚ励起ＲＦエッチング装置を用いる。
このときの条件（プラズマ選択エッチング条件）の典型的な例は、次のとおりである。

以上の形成方法により、図２５に示した薄膜基板５が完成する。
【００３２】
この実施形態においても、支持体３に導電性材料を用いた場合の犠牲層１５のプラズマ選択エッチングと、開口部１１の作用に特徴があるので、図３１から図３８を用いて、プラズマ選択エッチングについてさらに詳しく説明する。
図３１は、上述したこの実施形態による薄膜基板の形成方法において、犠牲層１５を除去する前の状態を示す薄膜基板５の開口部１１の近傍の平面図であり、図３２は図３１のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
支持基板１上に円柱状の支持体３が形成され、その各支持体３の隙間は完全に平坦化した犠牲層１５で埋められている。さらに、その犠牲層１５および支持体３上に薄膜基板５が形成されている。そして、薄膜基板５の一部をエッチングすることによって開口部１１が形成されている。
この状態から、前述したように酸素を主成分とするガスによるプラズマ選択エッチング条件により、薄膜基板５を介して犠牲層１５のドライエッチングを行うと、図３３の平面図に示すように、支持体３の外周形状に相似な形に支持体３の周囲から犠牲層１５のエッチングが始まり、空隙７が形成される。
【００３３】
開口部１１の近傍では、さらに開口部１１を通した横方向エッチングも同時に進行する。このとき、図３４の断面図に示すように、エッチングは導電性の支持体３の周囲の薄膜基板５に近い側から進行して、空隙７を形成する。また、開口部１１からは活性種が流入するため、横方向にもエッチングが進み、空隙７を形成する。
この段階のエッチングでは、空隙７のうち開口部１１の近傍以外の場所では、犠牲層１５のエッチングは、前述したように薄膜基板５を介してだけ進行する。
したがって、開口部１１の近傍以外の空隙７の内部では、活性種と犠牲層１５の樹脂材料の反応によってガスが生じて、各々の空隙７内に閉じ込められた状態となっている。この樹脂材料から気体への体積増加のため、薄膜基板５の外部と比較し高圧力となっている。この圧力が駆動力となり、反応生成ガスは薄膜基板５を通して外部に放出され、エッチングが進行する。
さらにエッチングを続けると、図３５の平面図および図３６の断面図に示すように、空隙７がさらに拡大する。選択エッチングは支持体３の周囲で高速に進行するが、支持体３同士の距離が充分接近していれば、薄膜基板５全体のエッチング速度も高速にできる。
【００３４】
この結果、隣り合った支持体３の周囲に形成された空隙７同士が連通する。一度空隙７同士が連通すると、空隙７で発生していて高圧力となった反応生成ガスは、薄膜基板５を介して外部に拡散するだけでなく、開口部１１側にガスの圧力を駆動力として一気に流れ始める。開口部１１は反応生成ガスに対する煙突のような一種の排出口として働く。
さらにエッチングを継続すると、図３７に示すように、開口部１１に近い側の支持体３の近傍の空隙７に残る犠牲層１５の残渣が、開口部１１から遠い側の犠牲層１５の残渣より先に消滅するように、エッチングが進行する。
そして、エッチングをさらに続けると、図３８に示すように、犠牲層１５は完全に除去され、空隙７で支持基板１から隔てられた薄膜基板５が形成される。
ここで、この薄膜基板の形成方法において、支持体３に導電性材料を用いたときの、薄膜基板５を介しての犠牲層１５の選択エッチングの増速エッチング効果について、発明者らの行った実験をもとに説明する。
【００３５】
図３９は、比較のため開口部を介してのみ犠牲層のエッチングが進行するように作製した薄膜基板の模式図である。支持基板１上に全面犠牲層２５を１．５μｍの厚さに形成し、その上に薄膜基板５をスパッタリングで形成した。
支持基板１はガラス基板とし、全面犠牲層２５にはアクリル系のネガ型レジストである新日鉄化学製のＶ−２５９ＰＡを用いた。そのネガ型レジストによって全面犠牲層２５を厚めに形成した後、エッチバックしその膜厚を１．５μｍとするまでの工程は、柱を形成しないこと以外は前述した第４の実施形態で述べたこの発明による薄膜基板の形成方法と同様である。
薄膜基板５には、膜厚約８００ｎｍのＴａ_２Ｏ_５を用いる。膜厚を約８００ｎｍとすることで、薄膜基板５を介して進行するエッチングレートを押さえた。さらに、開口部１１を設けた。
全面犠牲層２５は、薄膜基板５と相似の形状となるように、薄膜基板５に引き続いてエッチングをおこなった。
このときにエッチング時間を制御して、薄膜基板５の開口部１１のエッジから全面犠牲層２５のエッチングフロント２５ａまでのエッチング距離ｄが１μｍ以下となるようにした。
【００３６】
次に、このように準備した比較用薄膜基板と第４の実施形態で述べたこの発明の薄膜基板の形成方法によって形成した、円柱状のモリブデン（Ｍｏ）を支持体３として、その直径を８μｍとして高さを１．５μｍとし、ピッチ１８μｍの正方配列した、一辺が３ｍｍの正方形（３ｍｍ角）で厚さ２００ｎｍの五酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５）からなる薄膜基板を、同時に同一チャンバで酸素プラズマによってドライエッチングを行った。
このときの条件（プラズマ選択エッチング条件）は、次のとおりである。

【００３７】
エッチング時間を３０分とした結果、比較用薄膜基板では、図３９に示す開口部１１のエッジからエッチングフロント２５ａまでのエッチング距離ｄは約３０μｍであった。一方、この発明の薄膜基板の形成方法によって作製した３ｍｍ角の薄膜基板では、犠牲層１５を完全に除去することができた。
したがって、この発明の薄膜基板の形成方法における選択エッチングのメカニズムとして、横方向エッチングは支配的でないことが判る。
以上の説明で明らかなように、この発明の薄膜基板の形成方法によれば、犠牲層１５の選択エッチングは、主として薄膜基板５を通しての活性種と揮発性反応生成物の交換によって起こる。
また特に、支持体３に導電性材料を用いたときは、支持体３の周辺から高速に選択エッチングは進行する。さらに、開口部１１が反応生成ガスの排出速度を高めるガスの排出口の働きを行い、高速に選択エッチングが進行する。
この結果、この発明による薄膜基板の形成方法によって形成された薄膜基板には、特に多数の開口部を必要としない。そのため、支持基板から浮かせた構造の大面積の薄膜基板を形成することができる。
【００３８】
〔第５の実施形態：図４０〕
次に、この発明による薄膜基板の形成方法の第５の実施形態によって形成された薄膜基板について、図４０によって説明する。この図４０において、図２５と対応する部分には同一の符号を付している。
この図４０に示す薄膜基板５は、支持基板１上に円柱状の支持体３を形成し、空隙７を設けて、支持体３で保持するように薄膜基板５を配置している。
さらに、薄膜基板５上に所定の形状と大きさの開口部２１を形成している。この例では、開口部２１の形状が正方形の場合を示したが、これは矩形や円形あるいは帯状など他の形状でもよい。
【００３９】
この実施形態による薄膜基板の形成方法は、前述したこの発明の第４の実施形態による薄膜基板の形成方法と、開口部の形状が異なる以外は同様である。また、開口部２１の作用も、前述の実施形態における開口部１１と同様に、犠牲層の選択エッチング工程における反応生成ガスの排出口としての働きが主である。
したがって、開口部２１を通した横方向エッチングに頼らずに、選択エッチングは薄膜基板５を介して進行するため、開口部２１の面積や数は少なくてよい。
例えば、支持体３の直径を８μｍとして、ピッチを１８μｍとした正方配列の支持体３のアレイによて支持する薄膜基板を作製した場合、開口部２１を正方形としたとき、一辺は１μｍ以下から数μｍで、薄膜基板の１００μｍ×１００μｍあたり１個程度設けるだけでも、エッチング速度の向上に充分効果がある。
【００４０】
〔第６の実施形態：図４１から図４３〕
これまでの説明では、上述した第４の実施形態および第５の実施形態では、薄膜基板を支持する支持体を円柱形状とした。しかし、この発明による薄膜基板の形成方法では、支持体の形状は円柱状でなくともよい。
薄膜基板を支持する支持体を直方体の壁状とした、この発明の第６の実施形態について、図４１から図４３によって説明する。
図４１は、その第６の実施形態によって形成された薄膜基板を支持部材と共に示す斜視図であり、図２５と対応する部分には同一の符号を付している。
この薄膜基板５は、支持基板１上に直方体の壁状の支持体４が一定間隔で配列形成され、その支持体上に薄膜基板５が形成されている。そして、この薄膜基板５の四辺と支持基板１との間に開口部１１が形成されている。
図４２は図４１に示した薄膜基板の開口部１１の近傍の一部を拡大して示す平面図、図４３は図４２におけるＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
薄膜基板５は、空隙７により支持体４と接触する部分以外は支持基板１から離れて浮いている。この場合の薄膜基板５の形成方法も、支持体４を直方体の壁状にした点以外は前述した第４の実施形態の場合と同様であるから、その説明を省略する。
【００４１】
〔その他の変更例〕
この発明による薄膜基板の形成（製造）方法において、支持基板としては前述したガラス基板の他に、石英基板やシリコンウェハーを用いることもできる。すなわち、支持基板としては、シリコン（Ｓｉ）を主成分とする材料、あるいは二酸化珪素（ＳｉＯ_２）を主成分とする材料で形成された支持基板を使用するとよい。
また、支持基板として金属製の支持体との密着性を向上するために、前述したガラス基板や石英基板またはシリコンウェハー等のシリコン（Ｓｉ）あるいはシリカ（ＳｉＯ_２）を主成分とする材料で形成した基板上に、五酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５）等の金属酸化物薄膜を形成したものを用いることもできる。
この発明による薄膜基板の形成方法において、犠牲層を形成する材料としてフォトレジスト材料を用いることもできる。例えば、ポジ型レジスト材料のＴＦＲ−Ｈ（東京応化工業株式会社製）を使用することができる。それによって、犠牲層の不要な部分を除去することもフォトリソグラフィ処理によって容易にできる。
【００４２】
また、薄膜基板を支持する支持体を導電性材料で形成する場合、その材料としてモリブデン（Ｍｏ）以外にも、アルミニウム（Ａｌ），タングステン（Ｗ），タンタル（Ｔａ），チタン（Ｔｉ）などの金属材料や、ＴａＮ_Ｘ等の窒素を微量ドープした金属材料、またはＩＴＯやＳｎＯ_２あるいはＺｎＯといった半導体導電性材料なども用いることができる。
薄膜基板の材料としては、五酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５）等のタンタルの酸化物の他に、酸化シリコン（ＳｉＯ），シリカ（ＳｉＯ_２）等のシリコンの酸化物、二酸化チタン（ＴｉＯ_２）やＳｉ_３Ｎ_４などのいずれかを主成分とする絶縁性材料を用いることができる。
犠牲層を除去する際のプラズマ選択エッチングガスとして、酸素（Ｏ_２）の他に、六弗化硫黄（ＳＦ_６）を微量添加したＯ_２や、ＣＦ_４を微量添加したＯ_２あるいはＮ_２Ｏなども用いることができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、この発明の薄膜基板の形成方法によれば、単純な工程で支持基板から浮かせた大面積の薄膜基板を形成することができ、その薄膜基板は種々の用途に使用可能になる。
例えば、高周波用のＬＳＩや、薄膜基板として薄膜状のシリコン単結晶を形成し、それを使用したＴＦＴなどの半導体素子、高感度温度センサやヒートシンク、ＭＥＭＳなど多方面への適用が期待される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明による薄膜基板の形成方法の第１の実施形態によって形成された薄膜基板を支持部材と共に示す概略斜視図である。
【図２】 同じくその薄膜基板の一部分を示す平面図である。
【図３】 図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】 この発明による薄膜基板の形成方法の第１の実施形態を説明するための一工程を示す図３と同様な断面図である。
【図５】 その次の工程を示す図３と同様な断面図である。
【図６】 そのさらに次の工程を示す図３と同様な断面図である。
【図７】 そのさらに次の工程を示す図３と同様な断面図である。
【図８】 そのさらに次の工程を示す図３と同様な断面図である。
【図９】 そのさらに次の工程を示す図３と同様な断面図である。
【図１０】 そのさらに次の工程を示す図３と同様な断面図である。
【図１１】 図９に示した状態からの犠牲層に対するプラズマ選択エッチングの詳細を説明するための平面図である。
【図１２】 図１１のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図１３】 図９に示した状態からの犠牲層に対するプラズマ選択エッチングの詳細を説明するための図１１と同様な平面図である。
【図１４】 図１３のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図１５】 図９に示した状態からの犠牲層に対するプラズマ選択エッチングの詳細を説明するための図１１と同様な平面図である。
【図１６】 図１５のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図１７】 図９に示した状態からの犠牲層に対するプラズマ選択エッチングの詳細を説明するための図１６と対応する断面図である。
【図１８】 図９に示した状態からの犠牲層に対するプラズマ選択エッチングの詳細を説明するための図１６と対応する断面図である。
【図１９】 この発明による薄膜基板の形成方法の第２の実施形態によって形成された薄膜基板を支持部材と共に示す概略斜視図である。
【図２０】 同じくその薄膜基板の一部分を示す平面図である。
【図２１】 図２０のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図２２】 この発明による薄膜基板の形成方法の第３の実施形態における第１の実施形態と異なる工程を示す図３と同様な断面図である。
【図２３】 同じく第１の実施形態と異なる工程を示す図３と同様な断面図である。
【図２４】 同じく第１の実施形態と異なる工程を示す図３と同様な断面図である。
【図２５】 この発明による薄膜基板の形成方法の第４の実施形態によって形成された薄膜基板を支持部材と共に示す概略斜視図である。
【図２６】 同じくその薄膜基板の一部分を示す平面図である。
【図２７】 図２６のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図２８】 この発明による薄膜基板の形成方法の第４の実施形態における第１の実施形態と異なる工程を示す図３と同様な断面図である。
【図２９】 同じく第１の実施形態と異なる工程を示す図３と同様な断面図である。
【図３０】 同じく第１の実施形態と異なる工程を示す図３と同様な断面図である。
【図３１】 図２９に示した状態からの犠牲層に対するプラズマ選択エッチングの詳細を説明するための平面図である。
【図３２】 図３１のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図３３】 図２９に示した状態からの犠牲層に対するプラズマ選択エッチングの詳細を説明するための図３１と同様な平面図である。
【図３４】 図３３のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図３５】 図２９に示した状態からの犠牲層に対するプラズマ選択エッチングの詳細を説明するための図３１と同様な平面図である。
【図３６】 図３５のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図３７】 図２９に示した状態からの犠牲層に対するプラズマ選択エッチングの詳細を説明するための図３６と対応する断面図である。
【図３８】 図２９に示した状態からの犠牲層に対するプラズマ選択エッチングの詳細を説明するための図３６と対応する断面図である。
【図３９】 この第４の実施形態における開口部からの横方向エッチング量を求めるための比較用薄膜基板の支持構造を示す模式的な斜視図である。
【図４０】 この発明による薄膜基板の形成方法の第５の実施形態によって形成された矩形状の開口部を持つ薄膜基板を支持部材と共に示す概略斜視図である。
【図４１】 この発明による薄膜基板の形成方法の第６の実施形態によって形成された薄膜基板を支持部材と共に示す概略斜視図である。
【図４２】 同じくその薄膜基板の一部分を示す平面図である。
【図４３】 図４２のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図４４】 空間光変調器の可動ミラーを形成するのに用いられる従来の構造体の製造方法の一工程を示す平面図である。
【図４５】 その次の工程を示す図４４と対応する平面図である。
【図４６】 そのさらに次の工程を示す図４４と対応する平面図である。
【図４７】 そのさらに次の工程を示す図４４と対応する平面図である。
【図４８】 図４４のＧ−Ｇ線に沿う断面図である。
【図４９】 図４５における図４４のＧ−Ｇ線に沿う断面に相当する断面図である。
【図５０】 図４６における図４４のＧ−Ｇ線に沿う断面に相当する断面図である。
【図５１】 図４７における図４４のＧ−Ｇ線に沿う断面に相当する断面図である。
【符号の説明】
１：支持基板 ３，４：支持体
５：薄膜基板 ７：空隙
９，１９：レジスト １１，２１：開口部
１３：支持体材料 １５：犠牲層
２５：全面犠牲層 ２５ａ：エッチングフロント

Claims (23)

1. 支持基板上に配列した支持体上に前記支持基板から離して形成する薄膜基板の形成方法であって、
   支持基板上に導電性材料によって所定形状の支持体を形成する工程と、
   前記支持板上に樹脂材料からなる犠牲層を形成する工程と、
   前記支持体の頭部が露出するように前記犠牲層を平坦化する工程と、
   その平坦化した犠牲層上に、タンタルの酸化物（ＴａＯｘ）を主成分とする絶縁材料からなる薄膜基板をスパッタリングにより形成する工程と、
   その薄膜基板を介して、全圧が１００Ｐａから１５００Ｐａの圧力で、酸素又は酸素原子を含んだ反応ガスを用いたプラズマ選択エッチングにより前記犠牲層を除去する工程と
   を有することを特徴とする薄膜基板の形成方法。
2. 前記薄膜基板を、タンタルの酸化物（ＴａＯｘ）に代えてシリコンの酸化物（ＳｉＯｘ）を主成分とする絶縁材料で形成する請求項１に記載の薄膜基板の形成方法。
3. 前記薄膜基板を五酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５）で形成する請求項１に記載の薄膜基板の形成方法。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の薄膜基板の形成方法において、
   前記薄膜基板を形成する工程と前記犠牲層を除去する工程との間に、
   前記犠牲層上に形成した薄膜基板に、前記プラズマ選択エッチングの結果生じる揮発性ガスの排出口となる開口部を形成する工程を有することを特徴とする薄膜基板の形成方法。
5. 前記支持体を柱状に形成する請求項１乃至４のいずれか一項に記載の薄膜基板の形成方法。
6. 前記支持体を壁状に形成する請求項１乃至４のいずれか一項に記載の薄膜基板の形成方法。
7. 前記支持体をモリブデンを主成分とする電導電性材料で形成する請求項１乃至４のいずれか一項に記載の薄膜基板の形成方法。
8. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の薄膜基板の形成方法において、
   前記支持基板上に所定形状の支持体を形成する工程が、前記支持基板上に金属膜を形成し、その金属膜をフォトリソグラフィとエッチングにより所定形状の支持体に形成する工程である薄膜基板の形成方法。
9. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の薄膜基板の形成方法において、
   前記犠牲層を形成する工程で、該犠牲層をアクリル系樹脂を主成分とする材料で形成する薄膜基板の形成方法。
10. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の薄膜基板の形成方法において、
    前記犠牲層を形成する工程で、該犠牲層をフォトレジスト材料で形成する薄膜基板の形成方法。
11. 支持基板上に配列した支持体上に前記支持基板から離して形成する薄膜基板の形成方法であって、
    支持基板上にスパッタリング法により金属膜を形成する工程と、
    その金属膜をフォトリソグラフィとエッチングにより所定形状の支持体に形成する工程と、
    前記支持基板上にスピンコート法によりアクリル系樹脂を主成分とする樹脂材料を塗布して犠牲層を形成する工程と、
    前記支持体の頭部が露出するように前記犠牲層をプラズマ処理によりエッチバックして平坦化する工程と、
    その平坦化した犠牲層上に、タンタルの酸化物（ＴａＯｘ）を主成分とする絶縁性材料からなる薄膜基板をスパッタリングにより形成する工程と、
    その薄膜基板を介して、全圧が１００Ｐａから１５００Ｐａの圧力で、酸素または酸素原子を含んだ反応性ガスを用いたプラズマ選択エッチングにより前記犠牲層を除去する工程と
    を有することを特徴とする薄膜基板の形成方法。
12. 前記薄膜基板を、タンタルの酸化物（ＴａＯｘ）に代えてシリコンの酸化物（ＳｉＯｘ）を主成分とする絶縁材料で形成する請求項１１に記載の薄膜基板の形成方法。
13. 前記薄膜基板を五酸化タンタル（Ｔａ _２ Ｏ _５ ）で形成する請求項１１に記載の薄膜基板の形成方法。
14. 請求項１１乃至１３のいずれか一項に記載の薄膜基板の形成方法において、
    前記薄膜基板を形成する工程と前記犠牲層を除去する工程との間に、
    前記犠牲層上に形成した薄膜基板に、前記プラズマ選択エッチングの結果生じる揮発性ガスの排出口となる開口部を形成する工程を有する薄膜基板の形成方法。
15. 前記支持基板として、シリカ（ＳｉＯ_２）を主成分とする材料で形成された支持基板を使用する請求項１１乃至１４のいずれか一項に記載の薄膜基板の形成方法。
16. 前記支持基板として、シリコン（Ｓｉ）を主成分とする材料で形成された支持基板を使用する請求項１１乃至１４のいずれか一項に記載の薄膜基板の形成方法。
17. 前記支持基板として、シリカ（ＳｉＯ_２）を主成分とする材料で形成した基板上に金属酸化物薄膜を形成した支持基板を使用する請求項１１乃至１４のいずれか一項に記載の薄膜基板の形成方法。
18. 前記支持基板として、シリコン（Ｓｉ）を主成分とする材料で形成した基板上に金属酸化物薄膜を形成した支持基板を使用する請求項１１乃至１４のいずれか一項に記載の薄膜基板の形成方法。
19. 前記支持体を柱状に形成する請求項１１乃至１４のいずれか一項に記載の薄膜基板の形成方法。
20. 前記支持体を壁状に形成する請求項１１乃至１４のいずれか一項に記載の薄膜基板の形成方法。
21. 前記支持基板上に金属膜を形成する工程で、該金属膜をモリブデン（Ｍｏ）を主成分とする材料で形成する請求項１１乃至１４のいずれか一項に記載の薄膜基板の形成方法。
22. 支持基板上に配列した支持体上に前記支持基板から離して形成する薄膜基板の形成方法であって、
    支持基板上に導電性材料によって所定形状の支持体を形成する工程と、
    前記支持板上に樹脂材料からなる犠牲層を形成する工程と、
    前記支持体の頭部が露出するように前記犠牲層を平坦化する工程と、
    その平坦化した犠牲層上に、二酸化シリコンを斜め蒸着することによって多孔質膜を形成する工程と、
    その多孔質膜を介して、全圧が１００Ｐａから１５００Ｐａの圧力で、酸素又は酸素原子を含んだ反応ガスを用いたプラズマ選択エッチングにより前記犠牲層を除去する工程と、
    該工程後に、前記多孔質膜上に絶縁性材料によって薄膜基板を形成する工程と
    を有することを特徴とする薄膜基板の形成方法。
23. 請求項１乃至２２のいずれか一項に記載の薄膜基板の形成方法によって形成された薄膜基板。

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