(57)【要約】【課題】  無機ガラスや樹脂などにも適用が可能であり、且つレンズ形状などの曲面にも形成が可能な凹凸構造の形成方法を提供する。【解決手段】  表面に凹凸構造を有する構造体の製造方法であって、第一の材料からなる基材の表面に対し、前記第一の材料とは異なる第二の材料が付着するように当該第二の材料の存在下でドライエッチングを行い、前記表面に凹凸構造を形成することを特徴とする。【選択図】  図２
2019040039.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に凹凸構造を有する構造体の製造方法であって、
第一の材料からなる基材の表面に対し、前記第一の材料とは異なる第二の材料が付着するように当該第二の材料の存在下でドライエッチングを行い、前記表面に凹凸構造を形成することを特徴とする構造体の製造方法。
【請求項２】
前記第一の材料が無機ガラス材料であり、前記第二の材料が金属または金属酸化物である請求項１に記載の構造体の製造方法。
【請求項３】
前記基材が石英ガラスであり、前記第二の材料がＣｒ、Ａｒの中から選択される少なくとも一種である請求項１または２に記載の構造体の製造方法。
【請求項４】
前記凹凸構造の形成は、前記付着した第二の材料をマスクとして、第一の材料がエッチングされることにより形成されるものである請求項１から３のいずれか一項に記載の構造体の製造方法。
【請求項５】
前記凹凸構造の形成後に、前記付着した第二の材料を除去する工程を有することを特徴とする請求項４に記載の製造方法。
【請求項６】
前記第二の材料の供給源が、前記基材の表面の少なくとも一部を覆うように配置されている請求項１から５のいずれか一項に記載の構造体の製造方法。
【請求項７】
前記第二の材料の供給源を第三の材料で覆う工程を有する請求項６に記載の構造体の製造方法。
【請求項８】
前記第二の材料の供給源が、ドライエッチングを行うチャンバ内に配置された前記基材と別体の供給源である請求項１から５のいずれか一項に記載の構造体の製造方法。
【請求項９】
前記基材が、パターンが形成されたパターン面を有しており、前記凹凸構造を、前記基材の前記パターン面に対向する裏面に形成する請求項１から８のいずれか一項に記載の構造体の製造方法。
【請求項１０】
表面に凹凸構造を形成する加工方法であって、
第一の材料からなる基材の表面に対し、前記第一の材料とは異なる第二の材料が付着するように当該第二の材料の存在下でドライエッチングを行い、前記表面に凹凸構造を形成する
ことを特徴とする加工方法。
【請求項１１】
光学部品であって、
透明な基材の一面にパターンが形成されたパターン面と、
該基材の前記パターン面に対向する裏面に形成された不規則な凹凸構造と、
を有する光学部品。
【請求項１２】
前記基材が石英ガラスである、請求項１１記載の光学部品。
【請求項１３】
前記凹凸構造が形成されていない前記基材の少なくとも一部の領域に、遮光膜が配置されている請求項１１または１２に記載の光学部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造体の製造方法、加工方法、および光学部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
レンズなどの光学部品には、表面の反射を防止する反射防止技術が用いられている。従来から利用されている反射防止技術として、誘電体の多層膜を表面に積層する技術がある。
【０００３】
誘電体の多層膜は、特定の波長と入射角度の光であれば、その反射率を大幅に抑えることができるが、波長と角度に大きく依存するため、充分な反射防止効果が得られない場合がある。
【０００４】
誘電体の多層膜以外の反射防止技術として、部品の表面に微細な凹凸構造を形成する方法が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
波長に比してサイズの小さい凹凸が部品の表面に形成されると、凹凸の形成領域の実効屈折率は、凹凸の形状、空気と凹凸材料の屈折率によって大きく変化する。空気と部品界面における屈折率の急激な変化を抑制することができれば、部品の表面における反射を防止することができるようになる。
【０００６】
反射防止構造を形成する方法の一つとして、フォトリソグラフィーにより基材上にパターニングされたフォトレジストを形成し、それをマスクに基材をエッチングして凹凸を形成する方法がある。
【０００７】
しかし、当該方法では、形成される凹凸パターンは周期的な構造になる。部品の表面に周期Ｐの繰り返しの凹凸構造がある場合、周期Ｐと波長λの大小関係、および入射角度により回折光が発生してしまう。
【０００８】
この回折光を防ぐ方法として、凹凸を不規則（ランダム）に配置することがあげられる。周期Ｐが不規則になることで、回折格子として機能しなくなるため、結果として回折光の発生を抑えることができる。
【０００９】
不規則に配置された凹凸構造を作る方法としては、例えばシリコン基板表面のエッチング残渣であるシリコン酸化物を形成し、表面に付着したシリコン酸化物をマスクとしてドライエッチングすることにより凹凸形状を得る方法（特許文献２）や、陽極酸化ポーラスアルミナを金型として利用する方法（特許文献３）がある。
【００１０】
特許文献２では、シリコン基板の表面を反応性イオンエッチングおよび類似のドライエッチングで粗面化する。その際に、エッチングされたシリコンの酸化物がエッチング残渣となり表面に再付着する。これをエッチングのマイクロマスクとして利用することでシリコン基板表面に凹凸構造を形成するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特表２００１−５１７３１９号公報
【特許文献２】特許第４３３９９９０号公報
【特許文献３】特開２０１４−０５１７１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
透過型光学素子などの光学部品は、例えば石英ガラスなどの無機材料や樹脂などの有機材料が使用される。また、レンズ形状のように曲面構造を有する場合もあり、反射防止構造を形成する面は、平面でないこともある。
【００１３】
特許文献２の方法では、加工対象であるシリコンのエッチング残渣であるケイ素酸化物をエッチングマスクとして利用するものであり、もともとケイ素酸化物が主成分である石英ガラスなどには適用できない。樹脂を加工対象とする場合、エッチングガスに含まれる酸素から発生する酸素ラジカルにより樹脂が分解されるため、エッチングマスクとして不適当である。
【００１４】
また、特許文献３にある方法では陽極酸化により製作した金型の形状を被加工材に転写して利用する。そのため被加工材の加工面は平面に限られるという課題がある。
【００１５】
上記解題に鑑み、本発明は、光学部品に用いることのできる透明な材料、特に無機ガラスや樹脂などにも適用が可能であり、且つレンズ形状などの曲面にも形成が可能な凹凸構造の形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
すなわち本発明は、表面に凹凸を有する構造体の製造方法であって、第一の材料からなる基材の表面に対し、前記第一の材料とは異なる原子種の第二の材料の粒子が付着し、該粒子をマスクとして第一の材料がエッチングされるように当該第二の材料の存在下でドライエッチングを行い、前記表面に凹凸構造を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、石英や樹脂などの透明材質に対しても表面に凹凸構造を形成することが可能であり、且つレンズ形状などの曲面などにも凹凸構造を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明により凹凸形状を設けた石英基板の透過率が上昇することを示す図
【図２】本発明の実施例１を説明する図
【図３】本発明の実施例２を説明する図
【図４】本発明の実施例３を説明する図
【図５】本発明の実施例４を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】
本発明は、表面に凹凸を有する構造体の製造方法であって、第一の材料からなる基材の表面に対し、前記第一の材料とは異なる原子種の第二の材料の粒子が付着し、該粒子をマスクとして第一の材料がエッチングされるように当該第二の材料の存在下でドライエッチングを行い、前記表面に凹凸構造を形成する方法である。
【００２１】
凹凸構造は、光の反射を抑制する反射防止構造として使用可能であり、ピラー状の凸形状を多数有する構成や、ランダムモスアイ構造、錘状などの様々な形状があげられるが、凹凸の形状は特に限定されない。
【００２２】
基材上で、凹凸構造が形成される領域を後で形成予定領域と呼ぶ場合がある。
【００２３】
第一の材料が無機ガラス材料であり、第二の材料が金属または金属酸化物であると好ましく、基材が石英ガラスであり、第二の材料がＣｒ、Ａｒの中から選択される少なくとも一種であることが好ましい。
【００２４】
凹凸構造の形成は、付着した第二の材料をマスクとして、第一の材料がエッチングされることにより形成されることが好ましく、凹凸構造の形成後に、付着した第二の材料を除去する工程をさらに有することがより好ましい。
【００２５】
また、第二の材料の供給源が、基材の表面の少なくとも一部を覆うように配置されているとよく、あるいは第二の材料の供給源が、ドライエッチングを行うチャンバ内に配置された基材と別体の供給源であっても良い。
【００２６】
また、第二の材料の供給源を第三の材料で覆う工程を有すると良い。
【００２７】
また基材が、パターンが形成されたパターン面を有しており、凹凸構造が、基材のパターン面に対向する裏面に形成すると良い。
【００２８】
また、本発明に係る加工方法は、表面に凹凸構造を形成する加工方法であって、第一の材料からなる基材の表面に対し、前記第一の材料とは異なる第二の材料が付着するように当該第二の材料の存在下でドライエッチングを行い、前記表面に凹凸構造を形成することを特徴とする。
【００２９】
また、本発明に係る光学部品は、透明な基材の一面にパターンが形成されたパターン面と、該基材の前記パターン面に対向する裏面に形成された不規則な凹凸構造と、を有する。
【００３０】
基材が石英ガラスであると好ましく、凹凸構造が形成されていない基材の少なくとも一部の領域に、遮光膜が配置されていると良い。
【００３１】
本発明の方法は、種々の材料の基材に対して適用が可能であり、非平面の表面にも簡便に凹凸構造を作成することが可能である。
【００３２】
本発明に係る実施形態は、形成予定領域を有する基材と、マスク材を供給するマスク材供給領域を有するマスク材供給部材とを、同一のチャンバ内に配置し、エッチングを行うものである。これにより、基材表面に不規則なパターン配列をもつ反射防止構造を形成する。
【００３３】
より具体的には、本発明に係る第１の実施形態は、基材上の形成予定領域と、形成予定領域とは異なる領域に、基材と異なるマスク材供給領域とを設け、両領域に対してエッチングを行うものである。
【００３４】
これにより、供給領域からスパッタリングされたマスク材を形成予定領域へマスクとして不規則に付着させる工程と、該マスクをエッチングマスクとして基材をエッチングし、その表面に不規則な配列をもつ凹凸構造を形成する工程が同時に行うことができる。
【００３５】
また、第２の実施形態として、マスク材供給領域を有するマスク材供給部材は基材とは別の材料片としてチャンバ内へ配してもよい。
【００３６】
同一チャンバ内に配されたマスク材供給領域があればよく、この場合基材に対する供給源のパターニングは不要になる。また、基材がプラズマに曝される面全体に凹凸構造の形成が可能である。
【００３７】
本発明に用いる基材とマスク材は、用途に応じてそれぞれ種々の材料を組合せ、適宜選択することが可能である。質を選択できるため、組合せによって種々の材料へ反射防止構造の形成が可能である。
【００３８】
以下、本発明の各要件について詳細に説明する。
【００３９】
（第一の材料からなる基材について）
第一の材料からなる基材は、ドライエッチング可能な材料であればよい。例えばガラス、シリコン、樹脂などがある。シリコン基板、アクリルガラス、カルコゲンガラス、金属ガラス、有機ガラスなどがあげられるが、特に石英ガラスやシリコン基板が好ましい。
【００４０】
第一の材料からなる基材の形状は、ドライエッチングチャンバ内へ配置できるものであればよい。基材の形状は、種々の形状が選択でき、平板基板のような平面を有する基板であっても、曲面を有するレンズ形状であっても、平面と曲面を両方有する形状であってもよい。
【００４１】
（マスクとなる第二の材料および第二の材料の配置領域）
マスクとなる第二の材料は、第一の材料からなる基材に対して、ドライエッチングレートの小さいものを選択するのが好ましい。
【００４２】
第一の材料の選択によるが、ドライエッチングレートが小さい金属または金属酸化物が好ましい。例えば、基材に石英を選択する場合、Ｃｒ、ＣｒＯｘ、Ａｌ、Ａｌ２Ｏ３、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｔａ、などがあげられる。
【００４３】
第二の材料は、第一の材料からなる基材の表面の一部に配置される構成が好ましい。その場合、第二の材料からなる固形物を基材の表面に配置する構成であっても、第一の材料からなる基材上に第二の材料をスパッタ等で成膜してもよい。
【００４４】
特に、シリコンや石英などの電子部品、光学部品などのリソグラフィー用途で使用される平滑性の高い平板基板などを使用する場合、基板上に蒸着、ＣＶＤ、スパッタリングなどで第二の材料を均一に、且つ容易に成膜することができるので、好ましい。
【００４５】
第二の材料の配置構成は、ドライエッチングを行うチャンバ内へ配置できれば特に制限はなく、基材とは別の材料片としてエッチングチャンバ内へ同時配置する構成であっても、チャンバを構成する材料の一部として該第二の材料を配置する構成であってもよい。
【００４６】
また第二の材料が第一の材料からなる基材の表面の一部に配置されている構成においては、エッチングにより凹凸構造を形成する予定の領域の周囲に配置する構成が好ましい。
【００４７】
特に、第二の材料が配置される領域は、凹凸構造を形成しない領域であるほうが良い。
【００４８】
（ドライエッチング）
ドライエッチングは、一般的なエッチング装置が利用可能であり、図３に示すようなリアクティブイオンエッチング装置（ＲＩＥ装置）やリアクティブイオンビームエッチング装置などが選択できる。
【００４９】
図３は、ＲＩＥ装置の構成を模式的に示すものである。基材２０２を、試料トレー２０３上に配置して使用する。
【００５０】
このとき、第二の材料の供給源２０４も試料トレー２０３上に基材２０２とともに配置してもよい。
【００５１】
ＲＦパワー、ガス導入量、プロセス圧力、プロセスなどの装置条件の設定が可能であり、条件を設定してドライエッチングを行うことができる。
【００５２】
次に、図２を用いて、凹凸構造を形成する工程について説明する。
【００５３】
凹凸構造を形成する前に、予め基板１０１に対し、その裏面にホログラムレンズ形状のパターン１０２などを形成すると良い（図２、Ａ）。
【００５４】
次いで、パターン１０２が形成された面の裏面全面を覆うように、まずスパッタリングにての金属クロム（Ｃｒ）などの膜１０３を成膜する（図２、Ｂ）。
【００５５】
その後、凹凸構造を形成する領域（形成予定領域）の膜１０３を部分的に除去する（図２、Ｅ）。
【００５６】
膜１０３の部分除去は、フォトレジスト１０４を用いたパターニング（図２、ｃ）、およびウエットエッチングによる開口部の膜の除去（図２、Ｄ）などによって、従来の方法で実現できる。
【００５７】
このとき、基板１０１上に存在する除去されていない膜１０６が、第二の材料の供給源１０６となる。
【００５８】
凹凸構造が形成される領域１０５のある面をエッチング対象面として基板をドライエッチングする。
【００５９】
このとき、膜１０６が同時にスパッタリングされ、凹凸構造の形成される領域１０５に不規則に粒子として付着し、これらがエッチングマスク１０７になる（図２、Ｆ）。
【００６０】
その結果、粒子をマスク１０７として基板の表面がエッチングされ、基板表面に不規則に配置された凹凸構造１０８が形成される（図２、Ｇ）。
【００６１】
その後、基板１０１をＲＩＥ装置から取り出し、再びウエットエッチングを行うなどの工程により、凹凸構造１０８の頂上部に付着しているマスク１０７を除去すると良い。
【００６２】
上記した工程により、石英基板の表面に不規則に配置された凹凸構造を持つ反射防止構造を形成することができる。
【００６３】
ドライエッチング（図２、Ｆ〜Ｇ）で使用するエッチングガスは、第一の材料からなる基材をエッチング可能であり、且つ第二の材料のエッチングレートが第一の材料に較べて低いものを選択する。
【００６４】
石英ガラスなどの無機ガラスであればＣＦ４、ＣＨＦ３、Ｃ３Ｆ８、Ｃ４Ｆ８などのＣＦ系ガス、樹脂であれば前述のＣＦ系ガスのほか、Ｏ２ガスなどが選択可能である。
【００６５】
なおこれらガスは単体で使用しても、数種類を混合してもよい。さらにＡｒ、Ｏ２、Ｎ２を添加してもよい。
【００６６】
ドライエッチングを開始するとチャンバ内へ配置された第二の材料の供給源となる膜１０６がスパッタリングされる。
【００６７】
スパッタリングされた第二の材料（マスク材）の一部は、第一の材料からなる基材の凹凸構造を形成する予定領域に多数の粒子のマスクとして不規則に付着する。
【００６８】
同時にそのマスクをエッチングマスクとして基材をエッチングすることで、不規則な配列を有する反射防止構造が形成される。
【００６９】
（洗浄について）
前述のドライエッチングにより、基材表面に凹凸構造を形成した後、形成された凹凸部に残っている基材以外の材料を除去すると良い。
【００７０】
除去する対象としては、第二の材料（マスク材）やエッチング時の副生成物がある。
【００７１】
これらの除去方法にはマスクを選択的に溶解するエッチング液を使用する方法や、基材をわずかにエッチングすることでリフトオフにより基材以外の材料を除去する方法がある。
【００７２】
例えば第二の材料としてＣｒやＣｒＯｘを使用した場合、硝酸第２セリウムアンモニウムと過塩素酸からなるクロムエッチング液でマスクを除去することができる。
【００７３】
また、基材が石英ガラスである場合、希フッ酸により基材表面をわずかにエッチングすることで、基材表面に付着する基材以外の材料をリフトオフし除去することができる。
【００７４】
（光学部品について）
上述したように、本発明は光学部品に適した反射防止のための凹凸構造を形成することができる。
【００７５】
すなわち、光学部品であって、透明な基材の一面にパターンが形成されたパターン面と、該基材の前記パターン面に対向する裏面に形成された不規則な凹凸構造と、を有する光学部品を提供する。
【００７６】
基材が石英ガラスであると良く、前記凹凸構造が形成されていない前記基材の少なくもとも一部の領域に、遮光膜が配置されていると良い。
【実施例】
【００７７】
以下に実施例を用いて本発明を詳細に説明する。
【００７８】
（実施例１）  平板基板への加工
図２に示すように、一方の表面に光学素子パターンを形成し、もう一方の裏面側に反射防止となる凹凸構造を形成した。
【００７９】
厚さ１ｍｍ、直径８インチの平板形状の石英基板（ウエハ）１０１に対し、一方の表面にフォトリソグラフィープロセスとドライエッチングプロセスを実施し、回折レンズ形状のパターン１０２を形成した（図２、Ａ）。
【００８０】
次いで、パターン１０２が形成された面の裏面全面を覆うように、スパッタリングにて膜厚１００ｎｍの金属クロム（Ｃｒ）の膜１０３を成膜した（図２、Ｂ）。
【００８１】
その後、パターン１０２が形成された領域の裏面に微細な凹凸構造を形成するために、この領域（形成予定領域）のＣｒ膜を部分的に除去した。
【００８２】
Ｃｒ膜の部分除去は、所定領域においてフォトレジスト１０４を塗布し、マスクを介した光照射によりパターニングした（図２、Ｃ）。
【００８３】
基板１０１を硝酸第２セリウムアンモニウムと過塩素酸からなるクロムエッチング液に浸漬した。これにより、光硬化していないフォトレジストによる開口部が形成され、さらに開口部のＣｒ膜が除去される。この結果、凹凸構造が形成される領域１０６の石英表面が露出する（図２、Ｄ）。
【００８４】
さらにその基板１０１を、７０℃に加熱したＮ−メチル−２−ピロリドンに浸漬し、フォトレジスト１０４を除去した（図２、Ｅ）。
【００８５】
このとき、基板１０１上に存在する除去されていないＣｒ膜が、マスク粒子材料の供給源１０６となる。
【００８６】
凹凸構造が形成される領域１０５のある面をエッチング対象面として基板をドライエッチングした。
【００８７】
平行平板型のＲＩＥ装置（サムコ株式会社製、ＲＩＥ−１０ＮＲ）を使用し、ＲＦパワー７０Ｗ、ガスＣＨＦ３／Ｏ２＝４０／３ｓｃｃｍ、プロセス圧力２Ｐａ、プロセス時間３０分の条件でエッチングした。
【００８８】
このとき、マスク粒子材料の供給源１０６のＣｒがスパッタリングされ、凹凸構造の形成される領域１０６に不規則に粒子として付着し、エッチングマスク１０７になる（図２、Ｆ）。
【００８９】
同時に、Ｃｒ粒子１０７をマスクとして石英基板の表面がエッチングされ、基板表面に不規則に配置された凹凸構造１０８が形成された（図２、Ｇ）。
【００９０】
その後、基板をＲＩＥ装置から取り出したのち、再びクロムエッチング液に浸漬し、凹凸構造１０８の頂上部に付着しているクロムを除去した。クロムエッチング液への浸漬時間は３０秒行った。
【００９１】
この短時間の浸漬により、金属Ｃｒ膜１０５と比較してサイズの小さい金属Ｃｒ粒子１０７はエッチング液にすべて溶解するが、マスク材料の供給源であった金属Ｃｒ膜１０５は残存するように制御する。残存する膜は、光学素子の遮光膜１０８としてさらに利用する。
【００９２】
上記した工程により、石英基板の表面に不規則に配置された凹凸構造を持つ反射防止構造を形成することができた。
【００９３】
本実施例により石英基板の片面に凹凸構造を形成したときの透過率を図１に示す。
【００９４】
図１を見れば理解できるように、未加工の石英基板と比較し、透過率が１から２％増加する。加工した凹凸構造が反射防止構造として機能していることが確認される。
【００９５】
（実施例２）  レンズなどの曲面を有する構成
本実施例２においては、図３に示すように、凸レンズ形状を持つ基材に凹凸構造を形成する。
【００９６】
凹凸構造が形成される曲面２０１を有する基材２０２を、実施例１で使用したＲＩＥ装置のＳｉＯ２製試料トレー２０３上に配置した。
【００９７】
このとき、マスク粒子材料の供給源２０４も試料トレー２０３上へ基材２０２とともに配置する。
【００９８】
マスク粒子材料の供給源２０４は、厚み０．７２５ｍｍのシリコンウエハ上に金属アルミニウム（Ａｌ）を２００ｎｍスパッタリングし、その後ダイサーによって３０ｍｍ角に切断したものである。
【００９９】
ＲＦパワー１００Ｗ、ガスＣＦ４＝４５ｓｃｃｍ、プロセス圧力２Ｐａ、プロセス時間１５分、の条件でエッチングした。
【０１００】
マスク粒子材料の供給源２０４上のＡｌがスパッタリングされ、凹凸が形成される面２０１に不規則に付着する。
【０１０１】
この金属アルミニウム（Ａｌ）のマスク粒子をマスクとして石英をエッチングすることにより、基材表面に反射防止構造となる凹凸構造が形成される。
【０１０２】
ＲＩＥ装置から取り出したのち、濃度１％の希フッ酸に１分浸漬し、凹凸形状の表面に残存する基材以外の材料をリフトオフにより除去する。
【０１０３】
上記工程により、基材表面に不規則に配置された凹凸構造を持つ反射防止構造を形成することができる。
【０１０４】
（実施例３）  載置基板がエッチングマスク材
本実施例３は、マスク粒子材料となる第二の材料の供給源が基材と別体であり、装置の構成の一部である場合の製造方法を示すものである。
【０１０５】
本実施例では、図４に示すように、ＲＩＥ装置内にマスク粒子材料の供給源となるＡｌ製の試料トレー３０３が設置される。基材３０２が設置される領域以外は、試料トレー３０３もプラズマに曝される構成になっている。
【０１０６】
試料トレー３０３上に凹凸構造が形成される面３０１が曲面の樹脂基材３０２を配置しドライエッチングを行う。
【０１０７】
ＲＦパワー１００Ｗ、Ｏ２ガス＝３０ｓｃｃｍ、プロセス圧力２Ｐａ、プロセス時間１０分、の条件でエッチングする。
【０１０８】
基材３０２の設置領域を除く試料トレー３０３の表面がマスク粒子材料の供給源として機能し、マスク粒子となるＡｌがスパッタリングされ、基材の凹凸構造が形成される面３０１に不規則に付着する。このＡｌの粒子をマスクとして樹脂基材をエッチングすることにより基材３０２表面に反射防止構造となる凹凸構造が形成される。
【０１０９】
上記工程により、基材表面に不規則に配置された凹凸構造を持つ反射防止構造を形成することができる。
【０１１０】
（実施例４）  曲面形成および凹凸構造形成
本実施例４は、図５に示すように、曲面形成（ドライエッチングによるレンズ加工）と、その表面の凹凸構造形成を一度に実施するものである。
【０１１１】
板厚０．６２５ｍｍ、直径８インチの石英基板（ウエハ）４０１の表面にフォトレジスト４０２を塗布し、マスク露光、現像処理により基板外周１０ｍｍ領域のフォトレジストを選択的に除去した（図５、Ａ）。
【０１１２】
次いで、実施例１と同様に、スパッタリングによりＣｒ膜４０３を厚み２０ｎｍ成膜した（図５、Ｂ）。
【０１１３】
基板４０１を７０℃に加熱したＮ−メチル−２−ピロリドンに浸漬し、２８ｋＨｚの超音波を印加することで基板中央から半径９０ｍｍまでの領域にあるフォトレジストを溶解し、その上に成膜されているＣｒをリフトオフにより除去した（図５、Ｃ）。
【０１１４】
基板の外周部１０ｍｍ領域に残存するＣｒがマスク粒子材料の供給源４０４となる。
【０１１５】
Ｃｒ成膜面にポジ型のフォトレジストを塗布し、グレースケール露光によりフォトレジストをレンズ形状に露光した（図５、Ｄ）。グレースケール露光により露光する領域は基板中央から半径９０ｍｍまでの範囲である。この際、基板の外周１０ｍｍ領域に存在するＣｒ上のフォトレジストは露光しない。
【０１１６】
この基板を現像することで、基板中央から半径９０ｍｍまでの領域にはレンズ形状を持つフォトレジスト４０５が存在し、基板外周１０ｍｍ領域はＣｒ上にフォトレジストが積層されている多層構造となる。
【０１１７】
この基板をＮＬＤ型のＲＩＥ装置（ＵＬＶＡＣ社製、ＮＬＤ５７００）でエッチングする。
【０１１８】
アンテナパワー１０００Ｗ、バイアスパワー８０Ｗ、プロセス圧力１Ｐａ、Ａｒガス３０ｓｃｃｍ、Ｃ３Ｆ８ガス１０ｓｃｃｍ、Ｏ２ガス５ｓｃｃｍの条件でエッチングを行った。
【０１１９】
この時、Ｏ２ガスの添加量を調整し、石英とフォトレジストのエッチングレートが同等となるようにエッチング条件を調整する。
【０１２０】
調整された条件でフォトレジスト膜４０５がなくなるまでエッチングすることで、基板中央から半径９０ｍｍまでの領域ではフォトレジストのレンズ形状が基材に転写され、レンズ形状４０６が形成される。
【０１２１】
レンズ形状４０６の曲面が、凹凸構造が形成される面となる。一方、基板外周１０ｍｍ領域ではフォトレジスト４０５がなくなり、Ｃｒ膜４０４の表面が露出する（図５、Ｅ）。
【０１２２】
このＣｒ膜４０４が凹凸構造形成のためのマスク粒子材料の供給源となる。フォトレジスト膜４０５がなくなるまでエッチングしたのち、同じエッチング条件でさらに２分間エッチングを行った。
【０１２３】
フォトレジスト膜４０５がなくなりプラズマに暴露される状態となった供給源４０４からスパッタリングされたＣｒが、基板中央から半径９０ｍｍまでのレンズ形成領域へ不規則に付着する（図５、Ｆ）。
【０１２４】
これをマスク４０７として基材の石英をエッチングすることで、表面に反射防止構造を有するレンズ４０８を加工することができた（図５−Ｇ）。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
本発明は、表面に凹凸構造を有する構造体の製造方法、および凹凸構造の形成方法に関するものであり、本発明の方法により凹凸が不規則に配置された反射防止構造を種々の材料に対し形成することができる。
【符号の説明】
【０１２６】
１０１、２０２、３０２、４０１  基材
１０２、４０６  レンズ形状
１０３、４０３  Ｃｒ膜
１０４、４０２  フォトレジスト
１０５、２０１、３０１  反射防止構造形成予定領域
１０６、４０４  マスク材供給領域
１０７、４０７  マスク
１０８  不規則配置された反射防止構造
１０９  遮光膜
２０３  ＳｉＯ２製試料トレー
２０４  マスク材供給部材
２０５  シャワーヘッド
２０６  ガス導入ライン
３０３  Ａｌ製試料トレー
４０５  レンズ形状を有するフォトレジスト
４０８  表面に反射防止構造を有するレンズ
【図１】
2019040039.tif 000003
【図２】
2019040039.tif 000004
【図３】
2019040039.tif 000005
【図４】
2019040039.tif 000006
【図５】
2019040039.tif 000007