(57)【要約】【課題】犠牲層の除去において、残渣の発生を抑制した状態で、微細構造体に対するダメージの発生が抑制できるようにする。【解決手段】微細構造体１０８を形成した後で、酸素ガス，四フッ化炭素ガス，および一酸化炭素ガスを混合した混合ガスのプラズマを用いたドライエッチングにより犠牲層１０２を選択的に除去する。犠牲層１０２のドライエッチングの除去では、一酸化炭素ガスの分圧を、酸素ガスの分圧と四フッ化炭素ガス分圧の４倍とのうち小さい方で除した値が、０．９４以上となる条件でドライエッチングを行う。この条件とした犠牲層１０２の除去処理により、残渣の発生を抑制した状態で、微細構造体１０８に対するダメージの発生が抑制できるようになる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機材料からなる基板の上に有機材料からなる犠牲層を形成する犠牲層形成工程と、
前記犠牲層の上に一部を接して無機材料からなる微細構造体を形成する微細構造体形成工程と、
前記微細構造体を形成した後で、酸素ガス，四フッ化炭素ガス，および一酸化炭素ガスを混合した混合ガスのプラズマを用いたドライエッチングにより前記犠牲層を選択的に除去する犠牲層除去工程と
を少なくとも備え、
前記犠牲層除去工程は、一酸化炭素ガスの分圧を、酸素ガスの分圧と四フッ化炭素ガスの分圧の４倍とのうち小さい方で除した値が、０．９４以上となる条件で前記ドライエッチングを行うことを特徴とする微細構造体の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の微細構造体の製造方法において、
前記犠牲層除去工程では、四フッ化炭素ガスの分圧を酸素ガスの分圧で除した値が、０．１以上１．５以下となる条件で前記ドライエッチングを行うことを特徴とする微細構造体の製造方法。
【請求項３】
請求項１記載の微細構造体の製造方法において、
前記犠牲層除去工程では、一酸化炭素ガスの分圧を、酸素ガスの分圧と四フッ化炭素ガスの分圧の４倍とのうち小さい方で除した値が、０．９４以上１．２５以下となる条件で前記ドライエッチングを行うことを特徴とする微細構造体の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の微細構造体の製造方法において、
前記犠牲層除去工程の前に、活性状態の酸素を用いたドライエッチングにより一部の前記犠牲層を除去する前処理工程を備えることを特徴とする微細構造体の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の微細構造体の製造方法において、
前記犠牲層除去工程の前に、四フッ化炭素ガスの分圧を酸素ガスの分圧で除した値が、０．１以上１．５以下となる条件の酸素ガスと四フッ化炭素との混合ガスのプラズマを用いたドライエッチングにより前記犠牲層の一部を除去する前処理工程を備えることを特徴とする微細構造体の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の微細構造体の製造方法において、
前記プラズマは、周波数１３．５６ＭＨｚで電力２００Ｗの高周波の放電により生成することを特徴とする微細構造体の製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の微細構造体の製造方法において、
前記微細構造体は、金から構成された電極を含むことを特徴とする微細構造体の製造方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の微細構造体の製造方法において、
前記犠牲層は、ポリベンザオキサゾールから構成することを特徴とする微細構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＥＭＳなどを構成する可動部および可動空間を備えた微細構造体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シリコンなどの半導体基板上やガラスなどの絶縁体基板上などに微細な構造を作製する、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）技術が開発されている。ＭＥＭＳは、各種センサー分野、医療分野、無線通信分野など、様々な分野で利用されるようになりつつある。
【０００３】
ＭＥＭＳの一例として、マイクロマシン技術により作製された微細スイッチ構造を有するＭＥＭＳスイッチは、高周波スイッチとして優れた特性を得ることが知られている（非特許文献１参照）。このＭＥＭＳスイッチは、空間によって隔てられた固定電極と可動電極とを備える。静電力などによって可動電極を変位させ、可動電極に固定された接点電極と固定電極とを接触させ、また引き離すことにより、電気的なスイッチ動作を実現させている。このようなＭＥＭＳスイッチでは、低い損失を得るため、電極には低抵抗な金属材料などを用いる。また、電極が接触する部分では、低抵抗な金属表面が露出していることが要求される。
【０００４】
上述したような電極の間に空間を有する微細構造は、一般に、犠牲層を用いて互いに離間した２つの電極を形成し、この後、犠牲層を除去することによって形成する。具体的には、下側の電極の上に犠牲層を形成し、この上にさらに電極を形成し、この後、犠牲層を除去する。これらの処理を行うことにより、互いに離間して配置される２つの電極構造を形成することができる。犠牲層の材料としては、有機樹脂が広く用いられている。有機樹脂は低温で成膜可能であり、パターニングも容易に行うことができるという特長があるためである。
【０００５】
上述した有機樹脂からなる犠牲層を除去する方法としては、犠牲層を活性な酸素に曝してアッシングして行うのが一般的である。具体的には、酸素プラズマ照射によりアッシングする方法（非特許文献２参照）がある。また、犠牲層を加熱しながらオゾン雰囲気に曝してアッシングする方法（特許文献１参照）などがある。
【０００６】
ところが、これらの方法で犠牲層を除去した場合、微細構造体の表面に重合膜や微粒子などが残渣として残り、微細構造体の機械的な動作を阻害し、また、金属表面の接触抵抗を増加させてしまうという問題が発生する。このアッシング後の残渣は、例えばシリコンサブオキサイドなどであり、主として有機樹脂と基板との密着性を高めるために添加されている密着助剤に由来するものと考えられる。
【０００７】
このようなアッシング後の残渣の発生が生じないよう、ドライ処理で残渣の発生を低減しながら犠牲層を除去する方法としては、例えば、酸素ガスとフッ化炭素系ガスとの混合ガスを用いたプラズマ処理を行う方法が考えられる。この処理では、活性な酸素に加えて
フッ素ラジカルなども生じるため、残渣として残るシリコン酸化物などについても除去することができるという利点がある。
【０００８】
しかしながら、フッ素ラジカルの発生は、無機材料から構成されている微細構造体に対して過剰な酸化やエッチングなどによる化学的・物理的ダメージを与える恐れがある。このため、酸素ガスとフッ化炭素系ガスとの混合ガスを用いたプラズマ処理を行う方法を、微細構造体の製造に応用するのは容易ではない。
【０００９】
このような微細構造体に対する過剰な酸化やエッチングを防止するため、酸化ガス，フッ化炭素系ガス，および還元性ガスからなる混合ガスをプラズマ種としたプラズマ処理により前記犠牲層を除去する処理方法が提案されている（特許文献２参照）。この方法では、まず、フッ化炭素系ガスから供給されるフッ素ラジカルなどにより残渣を発生させず犠牲層を除去することが可能になり、残渣に起因した構造体の動作の阻害を防止することができる。また、還元性ガスにより微細構造体の酸化などを抑制しながら犠牲層を除去することができるので、微細構造体の電極表面の接触抵抗が酸化などのダメージにより増大することを防止することができるという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−２１９６９５号公報
【特許文献２】特開２０１１−２４５５６５号公報
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】G.M.Rebeiz and J.B.Muldavin, "RF MEMS switches and switch circuits", IEEE Microwave Magazine, Vol.2, No.4, pp.59-70, 2001.
【非特許文献２】D.Hah, E.Yoon, and S.Hong, "A low-voltage actuated micromachinedmicrowave switch using torsion springs and leverge", IEEE Trans. Microwave Theory and Techniques, Vol.48, No.12 , pp.2540-2545, 2000.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述した酸化ガス，フッ化炭素系ガス，および還元性ガスを用いる従来の処理方法においても、微細構造体の材料の酸化や異常エッチングによるものと考えられるダメージが発生する場合があり、問題となっていた。
【００１３】
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、犠牲層の除去において、残渣の発生を抑制した状態で、微細構造体に対するダメージの発生が抑制できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係る微細構造体の製造方法は、無機材料からなる基板の上に有機材料からなる犠牲層を形成する犠牲層形成工程と、犠牲層の上に一部を接して無機材料からなる微細構造体を形成する微細構造体形成工程と、微細構造体を形成した後で、酸素ガス，四フッ化炭素ガス，および一酸化炭素ガスを混合した混合ガスのプラズマを用いたドライエッチングにより犠牲層を選択的に除去する犠牲層除去工程とを少なくとも備え、犠牲層除去工程は、一酸化炭素ガスの分圧を、酸素ガスの分圧と四フッ化炭素ガスの分圧の４倍とのうち小さい方で除した値が、０．９４以上となる条件でドライエッチングを行う。
【００１５】
上記微細構造体の製造方法において、犠牲層除去工程では、四フッ化炭素ガスの分圧を酸素ガスの分圧で除した値が、０．１以上１．５以下となる条件でドライエッチングを行うとよい。
【００１６】
上記微細構造体の製造方法において、犠牲層除去工程では、一酸化炭素ガスの分圧を、酸素ガスの分圧と四フッ化炭素ガスの分圧の４倍とのうち小さい方で除した値が、０．９４以上１．２５以下となる条件でドライエッチングを行うようにしてもよい。
【００１７】
上記微細構造体の製造方法において、犠牲層除去工程の前に、活性状態の酸素を用いたドライエッチングにより一部の犠牲層を除去する前処理工程を備えるようにしてもよい。また、犠牲層除去工程の前に、四フッ化炭素ガスの分圧を酸素ガスの分圧で除した値が、０．１以上１．５以下となる条件の酸素ガスと四フッ化炭素との混合ガスのプラズマを用いたドライエッチングにより犠牲層の一部を除去する前処理工程を備えるようにしてもよい。
【００１８】
上記微細構造体の製造方法において、プラズマは、周波数１３．５６ＭＨｚで電力２００Ｗの高周波の放電により生成するとよい。なお、微細構造体は、金から構成された電極を含む。また、犠牲層は、ポリベンザオキサゾールから構成すればよい。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したことにより、本発明によれば、犠牲層の除去において、残渣の発生を抑制した状態で、微細構造体に対するダメージの発生が抑制できるようになるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１における微細構造体の製造方法を説明する説明図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態１における微細構造体の構成を示す平面図である。
【図３】図３は、Ｏ2ガス分圧に対するＣＦ4ガス分圧の比率の変化に対する、プラズマ処理によるポリベンザオキサゾールからなる犠牲層のエッチングレートの変化を示す特性図である。
【図４】図４は、Ｏ2ガス分圧に対するＣＦ4ガス分圧の比率の変化に対する、プラズマ処理によるポリベンザオキサゾールからなる犠牲層のエッチングレートの実測値の変化（黒丸）と、Ｍｉｎ(ＰO2，４×ＰCF4)の変化を示す曲線（黒四角）とを示す特性図である。
【図５】図５は、Ｍｉｎ(ＰO2，４×ＰCF4)に対するＣＯガス分圧ＰCOの比率を変えた場合の、プラズマ処理に曝される前後のＡｕからなる微細構造体のシート抵抗変化を示す特性図である。
【図６】図６は、Ｍｉｎ(ＰO2，４×ＰCF4)に対してＣＯガス分圧比の変化に対する犠牲層のエッチングレートの変化を示す特性図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態２における微細構造体の製造方法を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【００２２】
［実施の形態１］
はじめに、本発明の実施の形態１について図１を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態１における微細構造体の製造方法を説明する説明図である。図１では、各工程における微細構造体の状態を模式的な断面で示している。
【００２３】
まず、図１の（ａ）に示すように、基板１０１の上に犠牲層１０２を形成する。ここで、例えば、犠牲層１０２には、基板１０１に到達する開口部１０３を形成する（犠牲層形成工程）。例えば、基板１０１はシリコンから構成すればよい。また、犠牲層１０２は、ポリベンザオキサゾールより構成すればよい。
【００２４】
例えば、まず、ポリベンザオキサゾールより構成した感光性を有する有機樹脂を基板１０１の上に塗布して塗布膜を形成する。次いで、形成した塗布膜を１２０℃・４分程度の条件でプリベーク処理する。次いで、公知のリソグラフィ技術によりパターニングすることで、開口部１０３を備える犠牲層１０２を形成し、この後、３１０℃程度の加熱処理を行って犠牲層１０２を硬化させる。犠牲層１０２は、例えば、層厚１μｍ程度に形成すればよい。上述した有機樹脂としては、住友ベークライト社製の「ＣＲＣ−８３００」などがある。このような有機樹脂には、密着助剤が添加され、基板１０１や後述するシード層との密着性が高められている。
【００２５】
次に、図１の（ｂ）に示すように、犠牲層１０２の上，開口部１０３の側壁，開口部１０３の底部にシード層１０４を形成する。シード層１０４は、例えば、Ｔｉ層とＡｕ層との積層構造とする。この積層構造は、スパッタ法や蒸着法などにより、Ｔｉ層および金層を順次に積層することで形成できる。例えば、Ｔｉ層は層厚０．１μｍ程度とし、Ａｕ層は層厚０．１μｍ程度とすればよい。
【００２６】
次に、図１の（ｃ）に示すように、シード層１０４の上にレジストパターン１０５を形成する。レジストパターン１０５は、後述する微細構造体を形成する箇所に開口領域１０６を備えている。開口領域１０６の底部には、シード層１０４が露出している。例えば、よく知られたフォトレジスト材料をシード層１０４の上に塗布して膜厚２ｍ程度のレジスト塗布膜を形成する。この後、所定のパターンを備えるフォトマスクを用いた公知のフォトリソグラフィ技術により、レジスト塗布膜をパターニングすることで、レジストパターン１０５が形成できる。
【００２７】
次に、図１の（ｄ）に示すように、開口領域１０６において露出しているシード層１０４の上に、公知の電解めっき法により金（Ａｕ）を堆積することで金属パターン１０７を形成する。例えば、金属パターン１０７は、膜厚１．０μｍ程度に形成すればよい。次いで、レジストパターン１０５を除去し、図１の（ｅ）に示すように、金属パターン１０７の周囲のシード層１０４を露出させる。
【００２８】
次に、レジストパターン１０５を除去することで露出したシード層１０４を、金属パターン１０７をマスクとしたエッチングにより除去し、図１の（ｆ）に示すように、残ったシード層１０４と金属パターン１０７とによる微細構造体１０８を形成する（微細構造体形成工程）。ここでは、片持ち梁構造の微細構造体１０８としている。微細構造体１０８は、犠牲層１０２の開口部１０３の部分を支持部１８１とし、また、支持部１８１に連続する梁部１８２を備える。微細構造体１０８は、例えば可動電極である。金属パターン１０７を厚さ約１μｍに形成しており、梁部１８２も厚さ約１μｍとなる。
【００２９】
シード層１０４の選択エッチングでは、例えば、まず、上層のＡｕ層は、ヨウ素，ヨウ化アンモニウム，水，エタノールからなるエッチング液を用いたウエットエッチングにより除去すればよい。このエッチング処理では、金属パターン１０７の一部もエッチングされることになる。次いで、下層のＴｉ層は，フッ化水素水溶液を用いたウエットエッチングにより除去すればよい。
【００３０】
以上のように微細構造体１０８を形成した後で、酸素ガス，四フッ化炭素ガス，および一酸化炭素ガスを混合した混合ガスのプラズマを用いたドライエッチングにより犠牲層１０２を選択的に除去する（犠牲層除去工程）。犠牲層１０２を除去することで梁部１８２と基板１０１との間に間隙が形成され、図１の（ｇ）および図２の平面図に示すように、支持部１８１に支持されて基板１０１とは離間する梁部１８２を備えた微細構造体１０８が得られる。
【００３１】
ここで、上述した犠牲層１０２の除去では、一酸化炭素ガスの分圧を、酸素ガスの分圧と四フッ化炭素ガスの分圧の４倍とのうち小さい方で除した値が、０．９４以上となる条件でドライエッチングを行う。この条件とした犠牲層１０２の除去処理により、残渣の発生を抑制した状態で、微細構造体１０８に対するダメージの発生が、再現性よく抑制できるようになる。
【００３２】
また、犠牲層１０２の除去では、上述した条件に加え、四フッ化炭素ガスの分圧を酸素ガスの分圧で除した値が、０．１以上１．５以下となる条件でドライエッチングを行うと、実用的なエッチングレート（エッチング速度）が得られるようになり、犠牲層１０２をより迅速に除去できるようになる。
【００３３】
また、上述した犠牲層１０２の除去では、一酸化炭素ガスの分圧を、酸素ガスの分圧と四フッ化炭素ガスの分圧の４倍とのうち小さい方で除した値が、０．９４以上となる条件に加え、一酸化炭素ガスの分圧を、酸素ガスの分圧と四フッ化炭素ガスの分圧の４倍とのうち小さい方で除した値が１．２５以下となる条件でドライエッチングを行うことによっても、実用的なエッチングレート（エッチング速度）が得られるようになり、犠牲層１０２をより迅速に除去できるようになる。
【００３４】
なお、上述したドライエッチングでは、１３．５６ＭＨｚの高周波による放電を用いたプラズマ処理で行えばよい。この時、高周波電力が２００Ｗ以上であると、活性な酸素やフッ素ラジカルなどが過剰に生成され、微細構造体１０８の酸化や異常エッチングが生じる恐れがある。従って、高周波電力は、２００Ｗ以下とした方がよい。
【００３５】
以下、酸素，四フッ化化炭素，一酸化炭素を用いた犠牲層のドライエッチング処理についてより詳細に説明する。
【００３６】
前述したように、従来より酸化ガス，フッ化炭素系ガス，および還元性ガスとの混合ガスをプラズマ種とするプラズマ処理を行うことによって，微細構造体の材料の酸化や異常エッチングを抑制した状態で、残渣を発生させずに犠牲層を除去することができることが知られている。
【００３７】
しかしながら、このエッチング方法においては、有機樹脂（犠牲層）のエッチングレートの変動、および無機材料（微細構造体）の酸化や異常エッチングなどが発生し、微細構造体にダメージを与える場合が発生することが判明した。発明者らの鋭意検討により、上述した問題が、酸化ガスとフッ化炭素系ガスと還元性ガスとの分圧比に応じて発生し、また、発生状況が大きく変動することが判明した。例えば、分圧比の選択によっては、微細構造体にダメージは発生しないが、エッチングレートが低く、また、分圧比の選択によってはエッチングレートが高いが、微細構造体の材料の酸化や異常エッチングが生じるという問題が発生した。
【００３８】
これらの状況に対し、発明者らは、酸化ガス，フッ化炭素系ガス，および還元性ガスとしてＯ2ガス，ＣＦ4ガス，ＣＯガスを用い、加えて、これらのガス条件により、残渣を発生させずに、再現性よく、無機材料からなる微細構造体の酸化や異常エッチングを抑制することを見出した。
【００３９】
図３は、Ｏ2ガス分圧に対するＣＦ4ガス分圧の比率の変化に対する、プラズマ処理によるポリベンザオキサゾール（poly-benzobisoxazole）からなる犠牲層のエッチングレートの変化を示す特性図である。縦軸は、エッチレートの最大値を基準として正規化している。なお、犠牲層は、ポリベンゾオキサゾールを３１０℃の加熱処理により熱硬化して形成している。
【００４０】
図３に示すように、エッチレートは、Ｏ2ガスのみ（ＰCF4／ＰO2＝０）の場合、およびＣＦ4ガスのみの場合は低く、Ｏ2ガス分圧に対するＣＦ4ガス分圧の比率を０．２５とした時に最大値を取る。
【００４１】
このようなエッチレート分布を取る理由は、以下のように考えられる。Ｏ2ガスのみを用いたプラズマ処理の場合、プラズマによって生じるＯラジカル（Ｏ*）により犠牲層の表面がエッチングされるに伴い、前述したように密着助剤に由来する残渣物が生じる。この残渣物が樹脂（犠牲層）表面を覆うことになるため、エッチングが進行しづらくなり、エッチレートが低いと考えられる。
【００４２】
一方、ＣＦ4ガスのみを用いたプラズマ処理の場合、プラズマによって生じるＦラジカル（Ｆ*）によって、シリコンサブオキサイドなどの残渣物は除去できるが有機樹脂そのものは除去できないため、この場合もエッチレートが低いと考えられる。
【００４３】
Ｏ2ガスとＣＦ4ガスを混合したプラズマ処理の場合、プラズマによってＯ*およびＦ*が共に生じ、Ｏ*による有機樹脂の除去およびＦ*による残渣物の除去が同時に進展するため、エッチングが余り障害無く進行するものと考えられる。
【００４４】
このようなエッチング機構において、エッチング反応速度は供給されるＯ*とＦ*のうち少ない方の濃度で律速される。発明者らは、図４に示すように、Ｏ2ガスの分圧ＰO2と、ＣＦ4ガス分圧ＰCF4の４倍とのうち小さい方をプロットしたもの（黒四角）が、図３で示した実験結果（黒丸）によく一致することを見出した。なお、以下では、「Ｏ2ガスの分圧ＰO2と、ＣＦ4ガス分圧ＰCF4の４倍とのうち小さい方」を、数式で 「Ｍｉｎ(ＰO2，４×ＰCF4)」 と表現することとする。
【００４５】
図４に示すように、エッチングレートの実測値の変化（黒丸）に対し、Ｍｉｎ(ＰO2，４×ＰCF4)の変化を示す曲線（黒四角）がよく一致している。ここで、図４の中で、「０．１≦ＰCF4／ＰO2≦１．５」となる領域４０１では、エッチレートが最大値の半分程度以上となる。エッチレートが、最大の半分より超えていれば、効率良く犠牲層をエッチングできる条件であるといえる。
【００４６】
図５は、Ｍｉｎ(ＰO2，４×ＰCF4)に対するＣＯガス分圧ＰCOの比率を変えた場合に、プラズマ処理に曝される前後のＡｕからなる微細構造体のシート抵抗変化を示している。ここで、Ｏ2/ＣＦ4混合ガスのＯ2ガス，ＣＦ4ガスの比率は、Ｍｉｎ(ＰO2，４×ＰCF4)が最大となるＰO2：ＰCF4＝４：１とした。ＣＯガス分圧Ｐcoが「０．９４＞Ｐco／Ｍｉｎ(ＰO2，４×ＰCF4)」の領域では、エッチング前後で、Ａｕから構成されている微細構造体のシート抵抗が大きく変化しており、微細構造体がダメージを受けることを示している。
【００４７】
一方、「０．９４≦Ｐco／Ｍｉｎ(ＰO2，４×ＰCF4)」となる領域５０１では、エッチング前後の微細構造体のシート抵抗が、ほとんど変化していない。このため、「０．９４≦Ｐco／Ｍｉｎ(ＰO2，４×ＰCF4)」は、残渣の発生を抑制した状態で、微細構造体の材料の酸化や異常エッチングを抑制できる条件であるといえる。
【００４８】
以上のことからわかるように、酸素（Ｏ2）ガス、四フッ化炭素（ＣＦ4）ガス、および一酸化炭素（ＣＯ）ガスからなる混合ガスをプラズマ種としたプラズマ処理において、「０．９４≦Ｐco／Ｍｉｎ(ＰO2，４×ＰCF4)」となるガス条件を用いれば、微細構造体の酸化および異常エッチングを抑制した状態で、残渣を発生させること無く犠牲層をエッチング除去することができる。また、この条件に、上述した「０．１≦ＰCF4／ＰO2≦１．５」となるガス条件を組み合わせれば、微細構造体の酸化および異常エッチングを抑制した状態で、効率良くより迅速に、残渣を発生させること無く犠牲層がエッチングできるようになる。
【００４９】
図６は、Ｍｉｎ(ＰO2，４×ＰCF4)に対してＣＯガス分圧比を変えた場合、犠牲層のエッチングレートがどのように変動するかを示している。縦軸は、前述した領域５０１でのエッチレートの最大値を基準として正規化している。図６に示すように、犠牲層のエッチレートはＣＯガス分圧を増加すると低下する。
【００５０】
ここで、「０．９４≦Ｐco／Ｍｉｎ(ＰO2，４×ＰCF4)≦１．２５」となる領域６０１では、微細構造体の酸化および異常エッチングが抑制でき、さらにエッチレートが最大値の半分程度以上となる領域である。前述したように、エッチレートが、最大の半分より超えていれば、効率良く犠牲層をエッチングできる条件であるといえるので、「０．９４≦Ｐco／Ｍｉｎ(ＰO2，４×ＰCF4)≦１．２５」は、微細構造体の酸化および異常エッチングを抑制した状態で、効率良くより迅速に、残渣を発生させること無く犠牲層がエッチングできる条件であるといえる。
【００５１】
［実施の形態２］
次に、本発明の実施の形態２について図７を用いて説明する。図７は、本発明の実施の形態２における微細構造体の製造方法を説明する説明図である。図７では、各工程における微細構造体の状態を模式的な断面で示している。なお、図７の（ａ）で説明する工程は、図１の（ｆ）で説明する工程と同じであり、実施の形態２においては、図１の（ａ）〜（ｆ）を用いて説明した実施の形態１における製造過程は同じである。
【００５２】
実施の形態２においても、図１の（ａ）〜（ｆ）を用いて説明した実施の形態１と同様にすることで、図７の（ａ）に示すように、シード層１０４と金属パターン１０７とによる微細構造体１０８を形成する（微細構造体形成工程）。
【００５３】
実施の形態２においては、上述したように犠牲層１０２の上に微細構造体１０８を形成した後、還元性ガスを用いないドライエッチングにより一部の犠牲層１０２を除去し、図７の（ｂ）に示すように、一部の犠牲層１２１を残す（前処理工程）。
【００５４】
ここで、一部の犠牲層１０２を除去する処理は、例えば、オゾンや酸素プラズマなどの活性状態の酸素を用いたドライエッチングにより行えばよい。オゾンを用いる場合、犠牲層１０２を加熱した状態で、オゾン雰囲気に曝すようにすればよい。この処理は、よく知られたオゾンアッシャーなどを用いることで行う。また、酸素プラズマを用いる処理では、一般的なプラズマエッチング装置を用いればよい。
【００５５】
また、一部の犠牲層１０２を除去する処理は、酸素ガスと四フッ化炭素との混合ガスのプラズマを用いたドライエッチングにより行うようにしてもよい。この場合、図４を用いて説明したように、四フッ化炭素ガスの分圧を酸素ガスの分圧で除した値が、０．１以上１．５以下となる条件の酸素ガスと四フッ化炭素との混合ガスを用いればよい。この条件とすることで、より迅速な処理が可能となる。
【００５６】
以上のようにして一部の犠牲層１０２を除去した後、酸素ガス，四フッ化炭素ガス，および一酸化炭素ガスを混合した混合ガスのプラズマを用いたドライエッチングにより残っている犠牲層１２１を選択的に除去する（犠牲層除去工程）。このようにして全ての犠牲層１０２（犠牲層１２１）を除去することで梁部１８２と基板１０１との間に間隙が形成され、図７の（ｃ）および図２の平面図に示すように、支持部１８１に支持されて基板１０１とは離間する梁部１８２を備えた微細構造体１０８が得られる。
【００５７】
このドライエッチング処理においても、一酸化炭素ガスの分圧を、酸素ガスの分圧と四フッ化炭素ガスの分圧の４倍とのうち小さい方で除した値が、０．９４以上となる条件でドライエッチングを行う。この条件とすることで、犠牲層１２１の除去において、残渣の発生を抑制した状態で、微細構造体１０８に対するダメージの発生が、再現性よく抑制できるようになる。
【００５８】
また、残っている犠牲層１２１の除去では、上述した条件に加え、四フッ化炭素ガスの分圧を酸素ガスの分圧で除した値が、０．１以上１．５以下となる条件でドライエッチングを行うと、より高いエッチングレート（より速いエッチング速度）が得られるようになり、残っている犠牲層１２１をより迅速に除去できるようになる。
【００５９】
また、上述した残っている犠牲層１２１の除去では、一酸化炭素ガスの分圧を、酸素ガスの分圧と四フッ化炭素ガスの分圧の４倍とのうち小さい方で除した値が、０．９４以上となる条件に加え、一酸化炭素ガスの分圧を、酸素ガスの分圧と四フッ化炭素ガスの分圧の４倍とのうち小さい方で除した値が１．２５以下となる条件でドライエッチングを行うことによっても、より高いエッチングレート（より速いエッチング速度）が得られるようになり、残っている犠牲層１２１をより迅速に除去できるようになる。
【００６０】
また、上述した実施の形態２によれば、還元ガスを用いない前処理工程において、一部の犠牲層１０２を除去するようにしたので、全ての犠牲層１０２を酸素ガス，四フッ化炭素ガス，および一酸化炭素ガスを混合した混合ガスによるドライエッチング処理で除去する実施の形態１に比較して、より迅速に犠牲層１０２を除去することが可能となる。
【００６１】
なお、上述したドライエッチングでは、１３．５６ＭＨｚの高周波による放電を用いたプラズマ処理で行えばよい。この時、高周波電力が２００Ｗ以上であると、活性な酸素やフッ素ラジカルなどが過剰に生成され、微細構造体１０８の酸化や異常エッチングが生じる恐れがある。従って、高周波電力は、２００Ｗ以下とした方がよい。
【００６２】
以上に説明したように、本発明によれば、犠牲層を、一酸化炭素ガスの分圧を、酸素ガスの分圧と四フッ化炭素ガスの分圧の４倍とのうち小さい方で除した値が、０．９４以上となる条件でドライエッチして除去するようにしたので、残渣の発生を抑制した状態で、微細構造体に対するダメージの発生が抑制できるようになる。
【００６３】
なお、本発明は以上に説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で、当分野において通常の知識を有する者により、多くの変形および組み合わせが実施可能であることは明白である。例えば、前述した実施の形態では、微細構造体を主にＡｕから構成した場合について説明したが、これに限るものではなく、微細構造体は、他の金属材料や、シリコンなどの半導体などの無機材料から構成されたものであっても同様である。この点については、基板においても同様であり、基板は、シリコンに限るものではなく、ＳｉＣ，化合物半導体など他の無機材料から構成されていても同様である。また、犠牲層は、ポリベンザオキサゾールに限らず、他の有機材料（有機樹脂）から構成してもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１０１…基板、１０２…犠牲層、１０３…開口部、１０４…シード層、１０５…レジストパターン、１０６…開口領域、１０７…金属パターン、１０８…微細構造体、１８１…支持部、１８２…梁部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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