(57)【要約】      （修正有）【課題】  フッ酸耐性に優れた感光性フッ酸エッチング材料、濃フッ酸エッチングが可能な光パターンエッチング方法、及び、単純化、短期化を達成できる半導体デバイスの製造方法を提供する。【解決手段】  感光性フッ酸エッチング材料は、下記式（１）で表される少なくとも２種の繰り返し単位を有する樹脂と、光により酸を発生する光酸発生剤とを備える。  光パターンエッチング方法は、半導体または石英ガラスからなる基板上に感光性フッ酸エッチング材料を形成する工程と、基板をパターン露光する工程と、基板を加熱する工程と、基板にアルカリ現像液を用いて現像を施す工程と、基板にフッ酸濃度30％以上50％以下の溶液を用いてフッ酸エッチングを行う工程とを備える。2005352250.tif 000024【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）で表される少なくとも２種の繰り返し単位を有する樹脂と、
光により酸を発生する光酸発生剤とを備えることを特徴とする感光性フッ酸エッチング材料。
【化１】
2005352250.tif 000023
（式（１）中、Ｒ１及びＲ３は水素原子もしくはメチル基であり、
Ｒ２は水酸基を１つもしくは２つ備える、アダマンタン、トリシクロデカン、ノルボルナン、イソボルナン、シクロヘキサン及びシクロオクタンの何れかであり、
Ｒ４はケトン基を１つ備える、アダマンタン、トリシクロデカン、ノルボルナン、イソボルナン、シクロヘキサン及びシクロオクタンの何れかであり、
ｍ及びｎは自然数を示す。）
【請求項２】
前記Ｒ１及びＲ３は水素原子であり、
前記Ｒ２は水酸基を１つ備える、アダマンタン、トリシクロデカン、ノルボルナン、イソボルナン、シクロヘキサン及びシクロオクタンの何れかであることを特徴とする請求項１に記載の感光性フッ酸エッチング材料。
【請求項３】
前記Ｒ２は水酸基を１つ備えるアダマンタンであり、
前記Ｒ４はケトン基を１つ備えるアダマンタンであることを特徴とする請求項２に記載の感光性フッ酸エッチング材料。
【請求項４】
前記ｍ：前記ｎの比は、30：70から70：30の範囲内であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の感光性フッ酸エッチング材料。
【請求項５】
半導体または石英ガラスからなる基板上に請求項１乃至４の感光性フッ酸エッチング材料を形成する工程と、
その後、前記基板をパターン露光する工程と、
前記基板を加熱する工程と、
その後、前記基板にアルカリ現像液を用いて現像を施す工程と、
前記基板にフッ酸濃度30％以上50％以下の溶液を用いてフッ酸エッチングを行う工程とを備えることを特徴とする光パターンエッチング方法。
【請求項６】
半導体基板上に石英ガラスからなる犠牲層を形成する工程と、
前記犠牲層上に半導体からなる素子構造を形成する工程と、
前記半導体基板上にフッ酸耐性の低い材料からなる部位を形成する工程と、
その後、請求項１乃至４の感光性フッ酸エッチング材料を用いて前記フッ酸耐性の低い材料からなる部位を被覆する工程と、
その後、前記半導体基板にフッ酸溶液を用いて前記犠牲層を除去する工程とを備えることを特徴とする半導体デバイスの製造方法。
【請求項７】
半導体基板上にフッ酸耐性の高い材料からなる部位を形成する工程と、
前記フッ酸耐性の高い材料からなる部位上にフッ酸耐性の低い材料からなる部位を形成する工程と、
請求項１乃至４の感光性フッ酸エッチング材料を用いて前記フッ酸耐性の低い材料からなる部位を被覆する工程と、
その後、フッ酸溶液を用いて前記フッ酸耐性の高い材料からなる部位をエッチングする工程とを備えることを特徴とする半導体デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光性フッ酸エッチング材料並びにこれを用いる光パターンエッチング方法及び半導体デバイスの製造方法に係わる。
【背景技術】
【０００２】
光パターンエッチング方法は、感光性フッ酸エッチング材料の塗布工程、露光工程、現像工程及びエッチング工程からなり、任意のパターンで基板を切削する微細加工技術である。LSI（Large Scale Integrated circuit）基板作製に用いられる要素技術の一つであり、近年、光走査装置等のMEMS（Micro Electro Mechanical System）、LED（Light Emitting Diode）等の半導体デバイスの作製にも応用されている。
【０００３】
特に、上述した光パターンエッチング技術において、フッ酸を用いてエッチング工程を行う場合、可動可能な素子構造及びフッ酸耐性の低い光導波路を備える光走査装置の犠牲層エッチングや、化合物半導体からなる発光素子表面を粗面化し、光取り出し効率を高めるLEDのフロスト処理への応用が期待されている。このとき、製造方法の短期化の観点から、エッチング工程には濃フッ酸を用いることが望まれる。
【０００４】
しかし、LSI基板作製においては、希フッ酸エッチングが主流であり、従来のLSI基板作製用に開発された感光性エッチング材料（特許文献１参照。）では、フッ酸耐性が低く、濃フッ酸に適用可能な感光性フッ酸エッチング材料はなかった。このため、濃フッ酸エッチングを行う場合、フッ酸耐性の低い材料からなる部位は、フッ酸エッチング工程後に形成しなければならず、製造方法が複雑化、長期化するという問題があった。
【特許文献１】特開2002-372784公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者らは、感光性フッ酸エッチング材料のフッ酸耐性について研究した結果、次のことを見出した。
【０００６】
すなわち、フッ酸エッチングの際には、感光性フッ酸エッチング材料そのものが腐食分解する現象と、感光性フッ酸エッチング材料と基板の界面にフッ酸が侵入し基板を侵食する現象が生じることを見出した。従って、フッ酸耐性に優れた感光性フッ酸エッチング材料には、フッ酸腐食分解耐性及びフッ酸侵入耐性を備えることが求められる。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みて、フッ酸耐性に優れた感光性フッ酸エッチング材料、濃フッ酸エッチングが可能な光パターンエッチング方法、及び、単純化、短期化を達成できる半導体デバイスの製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明の感光性フッ酸エッチング材料は、下記式（１）で表される少なくとも２種の繰り返し単位を有する樹脂と、光により酸を発生する光酸発生剤とを備えることを特徴とする。
【０００９】
第２の発明の光パターンエッチング方法は、半導体または石英ガラスからなる基板上に請求項１乃至４の感光性フッ酸エッチング材料を形成する工程と、その後、基板をパターン露光する工程と、基板を加熱する工程と、その後、基板にアルカリ現像液を用いて現像を施す工程と、基板にフッ酸濃度30％以上50％以下の溶液を用いてフッ酸エッチングを行う工程とを備えることを特徴とする。
【００１０】
第３の発明の半導体デバイスの製造方法は、半導体基板上に石英ガラスからなる犠牲層を形成する工程と、犠牲層上に半導体からなる素子構造を形成する工程と、半導体基板上にフッ酸耐性の低い材料からなる部位を形成する工程と、その後、請求項１乃至４の感光性フッ酸エッチング材料を用いてフッ酸耐性の低い材料からなる部位を被覆する工程と、その後、半導体基板にフッ酸溶液を用いて犠牲層を除去する工程とを備えることを特徴とする。
【００１１】
第４の発明の半導体デバイスの製造方法は、半導体基板上にフッ酸耐性の高い材料からなる部位を形成する工程と、フッ酸耐性の高い材料からなる部位上にフッ酸耐性の低い材料からなる部位を形成する工程と、請求項１乃至４の感光性フッ酸エッチング材料を用いてフッ酸耐性の低い材料からなる部位を被覆する工程と、その後、フッ酸溶液を用いてフッ酸耐性の高い材料からなる部位をエッチングする工程とを備えることを特徴とする。
【００１２】
なお、感光性フッ酸エッチング材料とは、フッ酸エッチングに適用でき、かつ感光性を備える材料を指すものとする。
【００１３】
また、半導体デバイスとは、半導体微細加工技術を用いて作製し得る、半導体元素の単体若しくは化合物を備えるデバイスを指すものとする。
【００１４】
また、石英ガラスとは、微細加工技術を用いることが可能な高純度の石英ガラスを指す。一般的に、このような石英ガラスは、不純物となる金属元素について各々1 ppb以下を含有する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、フッ酸耐性に優れた感光性フッ酸エッチング材料、濃フッ酸エッチングが可能な光パターンエッチング方法、及び、単純化短期化を達成できる半導体デバイスの製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態を通して共通の構成には同一の符号を付すものとし、重複する説明は省略する。また、各図は発明の説明とその理解を促すための模式図であり、その形状や寸法、比などは実際の装置と異なる個所があるが、これらは以下の説明と公知の技術を参酌して適宜、設計変更することができる。
（第１の実施の形態）
第１の実施の形態の感光性フッ酸エッチング材料は、樹脂と、露光により酸を発生する光酸発生剤とを備えることを特徴とする。以下、樹脂、光酸発生剤及びその他の化合物について詳述する。
１）  樹脂
第１の実施の形態の樹脂は、下記式（１）で表される少なくとも２種の繰り返し単位（以後、セグメントと言う。）を有する。便宜上、主鎖、Ｒ２を含む第１のセグメント及びＲ４を含む第２のセグメントに分けて説明する。なお、第１のセグメントと第２のセグメントはランダムに主鎖に組み込まれている。
【００１７】
【化１】
2005352250.tif 000002
【００１８】
（式（１）中、Ｒ１及びＲ３は水素原子もしくはメチル基であり、
Ｒ２は水酸基を１つもしくは２つ備える、アダマンタン、トリシクロデカン、ノルボルナン、イソボルナン、シクロヘキサン及びシクロオクタンの何れかであり、
Ｒ４はケトン基を１つ備える、アダマンタン、トリシクロデカン、ノルボルナン、イソボルナン、シクロヘキサン及びシクロオクタンの何れかであり、
ｍ及びｎは自然数を示す。）
主鎖は、Ｒ１およびＲ３が水素原子からなるアクリレート又はＲ１およびＲ３がメチル基からなるメタクリレートであり、これらアクリル骨格を備えるアクリル樹脂は他の骨格を備える樹脂に比べフッ酸耐性に優れる。
【００１９】
光パターニング時の解像性能向上の観点から、Ｒ１およびＲ３が水素原子からなるアクリレートである方が好ましい。
【００２０】
第１のセグメントは、３級炭素（４本全ての結合が炭素と結合している炭素）と、その３級炭素を介して結合し、後述する置換基を備える脂肪族環状化合物（以後、脂環）Ｒ２からなり、アルカリ現像液に対する溶解抑止基であり、解像度を向上する機能を備える。
【００２１】
脂環との間に３級炭素を備えることにより、第１のセグメントは、強酸を触媒とした加熱条件下で脱離分解しカルボン酸を発生させる。この第１のセグメントの分解反応により、第１の実施の形態の樹脂は、アルカリ現像液に可溶となる。この特性のため、第１の実施の形態の樹脂は、感光性フッ酸エッチング材料として用いることができる。なお、触媒としての酸は、光酸発生剤を露光させることにより生じる。
【００２２】
Ｒ２の脂環は、アダマンタン、トリシクロデカン、ノルボルナン、イソボルナン、シクロヘキサン及びシクロオクタンの何れかからなる。これら脂環は、かさ高いため、主鎖をフッ酸から保護でき、フッ酸腐食分解耐性に貢献する。なお、アダマンタン、トリシクロデカン、ノルボルナン及びイソボルナンは、橋架け構造を持ち剛直なため、さらに、フッ酸腐食分解耐性に貢献する。
【００２３】
フッ酸腐食分解耐性の観点から、最も剛直で化学的に安定した構造を備えるアダマンタンが好ましい。
【００２４】
Ｒ２が備える置換基は、水酸基を１つもしくは２つ備える。水酸基は、基板密着性が高く、フッ酸侵入耐性に寄与する。なお、水酸基が３つ以上であると、親水性の向上によりアルカリ現像液への溶解性が極端に高くなる。この結果、光パターニング時のパターン形成が困難になり、極端に光パターニング時の解像度が低下するため不適である。
【００２５】
アルカリ現像液への溶解性と基板密着性のバランスの観点から、水酸基が１つである場合が最も好ましい。
【００２６】
第２のセグメントは、後述する置換基を備える脂環Ｒ４からなり、フッ酸耐性を高める機能を備える。
【００２７】
Ｒ４の脂環は、Ｒ２の脂環と同様の特徴を備える。また、Ｒ２の脂環と同様である方が、樹脂の重合が容易となるため、好ましい。
【００２８】
Ｒ４が備える置換基は、ケトン基を１つ備える。ケトン基は水酸基に比して、基板密着性が高く、フッ酸侵入耐性に貢献する。なお、ケトン基が２つ以上であると、樹脂の原料となるモノマーの重合が困難になるため、不適である。
【００２９】
なお、置換基として、例えば、カルボン酸基は、フッ酸耐性が低いため、極性が高く一般的なレジスト溶媒への溶解性が低いため、また、親水性が過剰に高く光パターニング時の解像度が極端に低下するため、不適である。また、ラクトン基は、酸やアルカリと反応して開環し、カルボン酸を発生するため、フッ酸耐性が低く、不適である。
【００３０】
第１のセグメントと第２のセグメントの割合について、ｍ：ｎの比は、30：70から70：30の範囲内であることが好ましい。この範囲内において、夫々のセグメントの機能が効果的に発揮される。すなわち、ｍが30以上の場合、光パターニング時の解像度が向上し、ｎが30以上の場合、フッ酸耐性が向上する。
【００３１】
なお、この樹脂の分子量の上限は、現像時の溶解性を鑑みると、１０万程度が限界であり、ミクロンオーダーの解像性を維持するためには４乃至５万程度までが好ましい。
【００３２】
以上説明したように、第１の実施の形態の樹脂によれば、優れたフッ酸耐性及び感光性を備えるため、感光性フッ酸エッチング材料として用いることができる。
【００３３】
また、第１の実施の形態の樹脂によれば、少なくとも２種のセグメントからなるため、重合が容易であり、また、用途により調節する脂環、組成比等の最適化が容易である点も好ましい。
【００３４】
また、第１の実施の形態の樹脂によれば、内部に炭素炭素の２重結合を含まないためπ電子雲による吸光がなく、波長１９０ｎｍ付近から１μｍ付近までの紫外、可視、赤外線領域においても透明性にも優れる。このため、そのまま、光導波路等の光化学半導体デバイス等の光学部品として用いることが可能である。
【００３５】
樹脂の合成方法としては、例えば、図１に示すフローチャートで合成することができる。
２）  光酸発生剤
光酸発生剤(PAG  Photo Acid Generator)は、光により酸を発生する化合物であればよい。
【００３６】
例えば、アリールオニウム塩、ナフトキノンジアジド化合物、ジアゾニウム塩、スルフォネート化合物、スルフォニウム化合物、スルファミド化合物、ヨードニウム化合物、スルフォニルジアゾメタン化合物などを用いることができる。
【００３７】
これらの化合物の具体例としては、トリフェニルスルフォニウムトリフレート、ジフェニルヨードニウムトリフレート、2、3、4、4-テトラヒドロキシベンゾフェノン-4- ナフトキノンジアジドスルフォネート、4-N-フェニルアミノ-2- メトキシフェニルジアゾニウムスルフェート、4-N-フェニルアミノ-2- メトキシフェニルジアゾニウムp-エチルフェニルスルフェート、4-N-フェニルアミノ-2- メトキシフェニルジアゾニウム2-ナフチルスルフェート、4-N-フェニルアミノ-2- メトキシフェニルジアゾニウムフェニルスルフェート、2、5-ジエトキシ-4-N-4'-メトキシフェニルカルボニルフェニルジアゾニウム3-カルボキシ-4- ヒドロキシフェニルスルフェート、2-メトキシ-4-N- フェニルフェニルジアゾニウム3-カルボキシ-4- ヒドロキシフェニルスルフェート、ジフェニルスルフォニルメタン、ジフェニルスルフォニルジアゾメタン、ジフェニルジスルホン、α−メチルベンゾイントシレート、ピロガロールトリメシレート、ベンゾイントシレート、みどり化学製ＭＰＩ−１０３（ＣＡＳ．ＮＯ．［８７７０９−４１−９］）、みどり化学製ＢＤＳ−１０５（ＣＡＳ．ＮＯ．［１４５６１２−６６−４］）、みどり化学製ＮＤＳ−１０３（ＣＡＳ．ＮＯ．［１１００９８−９７−０］）、みどり化学製ＭＤＳ−２０３（ＣＡＳ．ＮＯ．［１２７８５５−１５−５］）、みどり化学製Pyrogallol tritosylate（ＣＡＳ．ＮＯ．［２００３２−６４−８］）、みどり化学製ＤＴＳ−１０２（ＣＡＳ．ＮＯ．［７５４８２−１８−７］）、みどり化学製ＤＴＳ−１０３（ＣＡＳ．ＮＯ．［７１４４９−７８−０］）、みどり化学製ＭＤＳ−１０３（ＣＡＳ．ＮＯ．［１２７２７９−７４−７］）、みどり化学製ＭＤＳ−１０５（ＣＡＳ．ＮＯ．［１１６８０８−６７−４］）、みどり化学製ＭＤＳ−２０５（ＣＡＳ．ＮＯ．［８１４１６−３７−７］）、みどり化学製ＢＭＳ−１０５（ＣＡＳ．ＮＯ．［１４９９３４−６８−９］）、みどり化学製ＴＭＳ−１０５（ＣＡＳ．ＮＯ．［１２７８２０−３８−６］）、みどり化学製ＮＢ−１０１（ＣＡＳ．ＮＯ．［２０４４４−０９−１］）、みどり化学製ＮＢ−２０１（ＣＡＳ．ＮＯ．［４４５０−６８−４］）、みどり化学製ＤＮＢ−１０１（ＣＡＳ．ＮＯ．［１１４７１９−５１−６］）、みどり化学製ＤＮＢ−１０２（ＣＡＳ．ＮＯ．［１３１５０９−５５−２］）、みどり化学製ＤＮＢ−１０３（ＣＡＳ．ＮＯ．［１３２８９８−３５−２］）、みどり化学製ＤＮＢ−１０４（ＣＡＳ．ＮＯ．［１３２８９８−３６−３］）、みどり化学製ＤＮＢ−１０５（ＣＡＳ．ＮＯ．［１３２８９８−３７−４］）、みどり化学製ＤＡＭ−１０１（ＣＡＳ．ＮＯ．［１８８６−７４−４］）、みどり化学製ＤＡＭ−１０２（ＣＡＳ．ＮＯ．［２８３４３−２４−０］）、みどり化学製ＤＡＭ−１０３（ＣＡＳ．ＮＯ．［１４１５９−４５−６］）、みどり化学製ＤＡＭ−１０４（ＣＡＳ．ＮＯ．［１３０２９０−８０−１］、ＣＡＳ．ＮＯ．［１３０２９０−８２−３］）、みどり化学製ＤＡＭ−２０１（ＣＡＳ．ＮＯ．［２８３２２−５０−１］）、みどり化学製ＣＭＳ−１０５、みどり化学製ＤＡＭ−３０１（ＣＡＳ．Ｎｏ．［１３８５２９−８１−４］）、みどり化学製ＳＩ−１０５（ＣＡＳ．Ｎｏ．［３４６９４−４��−７］）、みどり化学製ＮＤＩ−１０５（ＣＡＳ．Ｎｏ．［１３３７１０−６２−０］）、みどり化学製ＥＰＩ−１０５（ＣＡＳ．Ｎｏ．［１３５１３３−１２−９］）などが挙げられる。さらに、以下に示す化合物を用いることもできる。
【００３８】
【化２】
2005352250.tif 000003
【００３９】
【化３】
2005352250.tif 000004
【００４０】
【化４】
2005352250.tif 000005
【００４１】
【化５】
2005352250.tif 000006
【００４２】
【化６】
2005352250.tif 000007
【００４３】
【化７】
2005352250.tif 000008
【００４４】
【化８】
2005352250.tif 000009
【００４５】
【化９】
2005352250.tif 000010
【００４６】
【化１０】
2005352250.tif 000011
【００４７】
【化１１】
2005352250.tif 000012
【００４８】
また上述したような光酸発生剤の中でも、ナフタレン骨格やジベンゾチオフェン骨格を有するアリールオニウム塩、スルフォネート化合物、スルフォニル化合物、スルファミド化合物など共役多環芳香族系化合物は、短波長光に対する透明性、耐熱性の点で有利である。
【００４９】
具体的には、ナフタレン環、ペンタレン環、インデン環、アズレン環、ヘプタレン環、ビフェニレン環、as- インダセン環、s-インダセン環、アセナフチレン環、フルオレン環、フェナレン環、フェナントレン環、アントラセン環、フルオランテン環、アセフェナントリレン環、アセアントリレン環、トリフェニレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、プレイアデン環、ピセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ペンタセン環、テトラフェニレン環、ヘキサフェン環、ヘキサセン環、ルビセン環、コロネン環、トリナフチレン環、ヘプタフェン環、ヘプタセン環、ピラントレン環、オバレン環、ジベンゾフェナントレン環、ベンズ[a] アントラセン環、ジベンゾ[a、j] アントラセン環、インデノ[1、2-a] インデン環、アントラ[2、1-a] ナフタセン環、1H- ベンゾ[a] シクロペント[j] アントラセン環を有するスルフォニルまたはスルフォネート化合物；ナフタレン環、ペンタレン環、インデン環、アズレン環、ヘプタレン環、ビフェニレン環、as- インダセン環、s-インダセン環、アセナフチレン環、フルオレン環、フェナレン環、フェナントレン環、アントラセン環、フルオランテン環、アセフェナントリレン環、アセアントリレン環、トリフェニレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、プレイアデン環、ピセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ペンタセン環、テトラフェニレン環、ヘキサフェン環、ヘキサセン環、ルビセン環、コロネン環、トリナフチレン環、ヘプタフェン環、ヘプタセン環、ピラントレン環、オバレン環、ジベンゾフェナントレン環、ベンズ[a] アントラセン環、ジベンゾ[a、j] アントラセン環、インデノ[1、2-a] インデン環、アントラ[2、1-a] ナフタセン環、1H- ベンゾ[a] シクロペント[j] アントラセン環を有する4-キノンジアジド化合物；ナフタレン環、ペンタレン環、インデン環、アズレン環、ヘプタレン環、ビフェニレン環、as- インダセン環、s-インダセン環、アセナフチレン環、フルオレン環、フェナレン環、フェナントレン環、アントラセン環、フルオランテン環、アセフェナントリレン環、アセアントリレン環、トリフェニレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、プレイアデン環、ピセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ペンタセン環、テトラフェニレン環、ヘキサフェン環、ヘキサセン環、ルビセン環、コロネン環、トリナフチレン環、ヘプタフェン環、ヘプタセン環、ピラントレン環、オバレン環、ジベンゾフェナントレン環、ベンズ[a] アントラセン環、ジベンゾ[a、j] アントラセン環、インデノ[1、2-a] インデン環、アントラ[2、1-a] ナフタセン環、1H- ベンゾ[a] シクロペント[j] アントラセンなどを側鎖に有するスルフォニウムまたはヨードニウムのトリフレートなどとの塩などが挙げられる。
【００５０】
特に、ナフタレン環またはアントラセン環を有するスルフォニルまたはスルフォネート化合物；水酸基が導入されたナフタレン環またはアントラセン環を有する4-キノンジアジド化合物；ナフタレン環またはアントラセン環を側鎖に有するスルフォニウムまたはヨードニウムのトリフレートなどとの塩が好ましい。
【００５１】
このような光酸発生剤のうち、トリフェニルスルフォニウムトリフレートやジフェニルイオドニウムトリフレート、トリナフチルスルフォニウムトリフレート、ジナフチルヨードニウムトリフレート、ジナフチルスルフォニルメタン、みどり化学製ＮＡＴ−１０５（ＣＡＳ．Ｎｏ．［１３７８６７−６１−９］）、みどり化学製ＮＡＴ−１０３（ＣＡＳ．Ｎｏ．［１３１５８２−００−８］）、みどり化学製ＮＡＩ−１０５（ＣＡＳ．Ｎｏ．［８５３４２−６２−７］）、みどり化学製ＴＡＺ−１０６（ＣＡＳ．Ｎｏ．［６９４３２−４０−２］）、みどり化学製ＮＤＳ−１０５、、みどり化学製ＰＩ−１０５（ＣＡＳ．Ｎｏ．［４１５８０−５８−９］）や、s-アルキル化ジベンゾチオフェントリフレート、s-フルオロアルキル化ジベンゾチオフェントリフレート（ダイキン製）などが好ましい。これらの中でも、トリフェニルスルフォニウムトリフレート、トリナフチルスルフォニウムトリフレート、ジナフチルヨードニウムトリフレート、ジナフチルスルフォニルメタン、みどり化学製ＮＡＴ−１０５（ＣＡＳ．Ｎｏ．［１３７８６７−６１−９］）、みどり化学製ＮＤＩ−１０５（ＣＡＳ．Ｎｏ．［１３３７１０−６２−０］）、みどり化学製ＮＡＩ−１０５（ＣＡＳ．Ｎｏ．［８５３４２−６２−７］）などは特に好ましい。
【００５２】
第１の実施の形態において、光酸発生剤の好ましい配合量は、他の固形分全体に対して０．００１〜５０モル％であり、さらに好ましくは０．０１〜４０モル％、特に好ましくは０．１〜２０モル％の範囲内である。すなわち、０．００１モル％未満では高い解像度でパターンを形成することが困難であり、５０モル％を越えると膜を形成したときにその機械的強度などが損なわれるおそれがある。
【００５３】
３）その他
第１の実施の形態の感光性フッ酸エッチング材料は、通常、これらの化合物を有機溶媒に溶解させ瀘過することで、ワニスとして調製される。
【００５４】
有機溶媒としては、例えばシクロヘキサノン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶媒、メチルセロルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテートなどのセロソルブ系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソアミル、γ−ブチロラクトンなどのエステル系溶媒、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどのグリコール系溶媒、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホリックトリアミドジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドンなどの含窒素系溶媒や、溶解性向上のためこれらにジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアルデヒド、Ｎ−メチルピロリジノン等を添加した混合溶媒を用いることができる。
【００５５】
また、メチルプロピオン酸メチル等のプロピオン酸誘導体、乳酸エチル等の乳酸エステル類やＰＧＭＥＡ（プロピレングリコールモノエチルアセテート）等も、低毒性であり好ましい。
【００５６】
なお、これらの有機溶媒は、単独または２種以上を混合して用いることができ、さらにイソプロピルアルコール、エチルアルコール、メチルアルコール、ブチルアルコール、n-ブチルアルコール、s-ブチルアルコール、t-ブチルアルコール、イソブチルアルコールなどの脂肪族アルコールや、トルエン、キシレンなどの芳香族溶媒が含有されていても構わない。
【００５７】
さらに、現像時にアルカリ現像液への溶解特性を向上させるためのアルカリ可溶性樹脂、光パターニング時の解像度を向上させるための放射線の照射によりアルカリ現像液に対する溶解度が増大する特性を備える樹脂性化合物、現像時にアルカリ現像液への溶解性を低下させるための溶解抑止剤、光パターニング後の感光性フッ酸エッチング材料のパターン形状保持のための架橋剤、塗膜改質用の界面活性剤、光反応によって発生した酸の失活防止のためのアミン添加物等を含有しても良い。
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態の光パターンエッチング方法は、第１の実施の形態の感光性フッ酸エッチング材料を用いてフッ酸エッチングを行うことを最大の特徴とする。
【００５８】
第２の実施の形態の光パターンエッチング方法は、レジスト塗布工程、露光工程、加熱工程、現像工程及びフッ酸を用いたエッチング工程からなる。
【００５９】
まず、レジスト塗布工程では、スピンコート法等を用いて、半導体または石英ガラスからなる基板上に第１の実施の形態の感光性フッ酸エッチング材料を形成する。
【００６０】
次に、露光工程では、マスクを用いて任意のパターンの光を感光性フッ酸エッチング材料に照射する。露光工程において、光酸発生剤は、酸を発生する。
【００６１】
次に、加熱（PEB：Post Exposure Bake）工程では、基板に対し、熱を加える。前工程にて酸触媒下となった露光部は、加熱工程において、脂環Ｒ２と主鎖の間の３級炭素が反応し、第１のセグメントの分解及びカルボン酸の発生が生じる。この第１のセグメントの分解反応により、露光された部位の感光性フッ酸エッチング材料はアルカリ不溶性からアルカリ可溶性へと変化する。なお、この加熱温度（PEB温度）は、100℃以上160℃以下が好ましく、加熱時間は、80秒以上100秒以下が好ましい。第１のセグメントの脱離反応を数分のPEBで反応させるためには100℃以上の加熱が必要である。また、160℃以上では酸がなくても脱離反応が進行してしまうため、パターニングが困難になる。
【００６２】
次に、現像工程では、基板をアルカリ現像液に浸漬する。現像工程において、露光された部位の感光性フッ酸エッチング材料が溶解する。例えば、アルカリ現像液濃度については、半導体レジスト用として一般的なテトラヒドロアンモニウムヒドロキシド(TMAH)現像液の場合、0.05％以上0.5％以下の濃度が好ましく、0.12％程度がさらに好ましい。一般に、TMAH現像液の濃度は、2.38％であるので、20倍程度に水で希釈すると所望の現像液が得られる。この濃度の時の現像時間は、30秒以上90秒以下であるが、濃度によって適宜調整する。
【００６３】
次に、エッチング工程では、基板をフッ酸濃度30％以上50％以下の溶液に浸漬する。フッ酸濃度30％以上であることにより、浸漬工程の短期化が顕著となる。なお、一般に、フッ酸原液は、濃度46〜50%である（岩波書店  理化学辞典参照。）。エッチング工程において、露光された部位の基板が切削される。
【００６４】
最後に、レジストを除去する場合、基板を全面露光し、アルカリ現像液に浸漬させ、感光性フッ酸エッチング材料を除去する。
【００６５】
基板としては、半導体基板、石英ガラス基板等が挙げられる。
【００６６】
半導体基板の場合、GaP、GaAs、GaAsP、AlGaAs、InGaAsP、GaInAlP、InP、等の化合物半導体の他、Si、Ge等の単体半導体が挙げられる。
【００６７】
石英ガラス基板の場合、基板下部での反射を抑えるため、基板下部に反射防止下層膜を備えることが好ましい。
【００６８】
以上説明したように、第２の実施の形態によれば、高濃度のフッ酸溶液を用いたエッチングが可能なため、光パターンエッチング方法の短期化ができる。
【００６９】
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態の半導体デバイスの製造方法は、例えば、半導体基板上に石英ガラスからなる犠牲層を形成する工程と、犠牲層上に半導体からなる素子構造を形成する工程と、半導体基板上にフッ酸耐性の低い材料からなる部位を形成する工程と、その後、第１の実施の形態の感光性フッ酸エッチング材料を用いてフッ酸耐性の低い材料からなる部位を被覆する工程と、その後、半導体基板にフッ酸溶液を用いて犠牲層を除去する工程とを備えることを特徴とする。
【００７０】
以下、半導体デバイスが光走査装置の場合を例示として挙げ、詳細に説明する。まず、光走査装置の一例について、図２及び図３を参照して説明する。
【００７１】
図２（ａ）は、光走査装置の上面模式図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）にて円状に囲まれた部分の拡大模式図である。図３は、光走査装置の梁状の構造11の中心軸における断面模式図である。
【００７２】
図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、走査される光は、光源16より、光を導波させる光導波路構造15、集光構造19等を通り、梁状の構造11の先端である光導波路の射出端17より射出される。
【００７３】
梁状の構造11、その梁を動作させるための動力となる力を生じさせる構造には、櫛歯型駆動機構12を用いている。梁状の構造と動力となる構造をつなぐ構造18には、安定化ばね構造13、蛇腹ばね構造14、及びこれらを結合した梁状の構造により構成される。
【００７４】
これらの構造を持つ光走査装置は、梁状の構造11を振動させることによって、光導波路射出端17をも振動させることになり、これにより、光源16からの光を走査することを可能とする。図２（ｂ）中に矢印にて図示されている梁の振動方向20が、この装置により走査される光の方向を示している。
【００７５】
図３に示すように、素子構造の基板となるSOI基板21は、下層から順に、Si基板層2101、SiO2層2102、Si活性層2103からなる。このSOI基板21上に、上述した光源16、集光構造19、光導波路構造15が形成されている。
【００７６】
この光走査装置の場合、光導波路構造15がフッ酸耐性の低い材料として挙げられ、フッ酸エッチングを行う工程は、素子構造の可動部（例えば、梁状の構造11等）を作製する工程、すなわち犠牲層となるSiO2層2102除去する工程に行われる。
【００７７】
図２及び図３に示した光走査装置の製造方法について説明する。
【００７８】
まず、SOI基板上に光導波路構造15を形成後、素子構造を形成する。
【００７９】
その後、フッ酸耐性の低い材料からなる部位を第１の実施の形態の感光性フッ酸エッチング材料を用いて被覆する。被覆される部位としては、光源16、光導波路構造15（梁状の構造11、集光構造19、光導波路の射出端17含む）が挙げられる。一方、櫛歯型駆動機構12、安定化ばね構造13、蛇腹ばね構造14及び梁状の構造と動力となる構造をつなぐ構造18等の素子構造の可動部は露出している。なお、梁状の構造11直下のSiO2層2102は露出している。その後、フッ酸エッチングを行い、SiO2層2102を犠牲層として除去し、素子構造の可動部をSi基板層2101より遊離させる。詳細は、第２の実施の形態の方法と同様である。
【００８０】
このように、第１の実施の形態の感光性フッ酸エッチング材料を被覆することにより、フッ酸耐性の低い材料からなる光導波路構造15を破壊することなく、犠牲層を除去することにより素子構造を可動可能にできる。
【００８１】
このとき、フッ酸エッチング材料に感光性がなく、光導波路構造15形成後にフッ酸エッチングを行う工程が不可能ならば、フッ酸エッチング工程後の可動部を有し、構造の複雑化したSOI基板21に、光導波路構造15を形成することになり、半導体デバイスの製造工程が複雑化してしまう。
【００８２】
また、フッ酸エッチングの際のフッ酸濃度が低い場合、フッ酸エッチング工程が長期化してしまう。
【００８３】
また、第３の実施の形態の半導体デバイスの製造方法は、例えば、半導体基板上にフッ酸耐性の高い材料からなる部位を形成する工程と、フッ酸耐性の高い材料からなる部位上にフッ酸耐性の低い材料からなる部位を形成する工程と、第１の実施の形態の感光性フッ酸エッチング材料を用いてフッ酸耐性の低い材料からなる部位を被覆する工程と、その後、フッ酸溶液を用いてフッ酸耐性の高い材料からなる部位をエッチングする工程とを備えることを特徴とする。
【００８４】
以下、半導体デバイスがLEDの場合を例示として挙げ、詳細に説明する。まず、LEDの一例について、図５を参照して説明する。
【００８５】
図５は、LEDの断面模式図である。
【００８６】
図５に示すLEDは、下面にＡｕからなる第１の電極29を有するｎ−ＧａＰからなる化合物半導体基板25と、この基板上に形成され、ｎ−ＩｎＡｌＰからなるクラッド層2601、ＩｎＧａＡｌＰからなる活性層2602及びｐ−ＩｎＡｌＰからなるクラッド層2603からなりヘテロ構造を為す発光層26と、この発光層上に形成されたｐ−ＧａＰからなる電流拡散層27と、電流拡散層上に形成されたＡｕからなる第２の電極28及び配線電極パターン30とを備える。
【００８７】
このLEDの場合、第１の電極29、第２の電極28及び配線電極パターン30がフッ酸耐性の低い材料として挙げられ、フッ酸エッチングを行う工程は電流拡散層27表面にフロスト処理を施す工程に行われる。
【００８８】
なお、フロスト処理とは、LEDチップの化合物半導体表面に対し、フッ酸エッチングを行い、凹凸を形成する処理のことをいう。LEDチップの化合物半導体の表面積が増大することにより、光取り出し効率が向上する効果がある。
【００８９】
LEDの製造方法について、図５に示したLEDを例に説明する。
【００９０】
まず、MOCVD（Metal Organic Chemical Vapor Deposition）法や、MBE（Molecular Beam Epitaxy）法等の公知技術を用いて、化合物半導体基板25にクラッド層2601、活性層2602、クラッド層2603、電流拡散層27を順次形成する。
【００９１】
次に、公知のリソグラフィー技術並びにスパッタリング技術及び電解メッキ技術等を用いて第１の電極29、第２の電極28及び配線電極パターン30を形成する。
【００９２】
次に、スピンコート法等を用いて、第１の実施の形態の感光性フッ酸エッチング材料を電流拡散層27上に塗布した後、第２の電極28及び配線電極パターン30を被覆するようにパターンが形成されたマスクを用い、露光、PEB、現像、フッ酸エッチング、保護膜除去を行った。詳細は、第２の実施の形態の方法と同様である。この内、フッ酸エッチングを行う工程が、所謂フロスト処理に相当する。
【００９３】
その後、ダイシングを行いチップに分割し、第１の電極29及び第２の電極28に配線を接続し、図５に示すLEDが完成した。
【００９４】
このとき、フッ酸エッチング材料に感光性がなく、第１の電極29、第２の電極28及び配線電極パターン30の形成後にフッ酸エッチング工程が不可能ならば、フロスト処理後の凹凸表面に対し第１の電極29、第２の電極28及び配線電極パターン30を形成することになり、LEDの製造工程が複雑化してしまうか、あるいは、化合物半導体の第１の電極29、第２の電極28及び配線電極パターン30の形成面にフロスト処理を行うことが困難になり、光取り出し効率が向上できない。
【００９５】
また、フッ酸エッチングの際のフッ酸濃度が低い場合、フッ酸エッチング工程が長期化してしまう。
【００９６】
なお、無論、同様の方法を用いて、化合物半導体基板25の第１の電極29の備わる面についても、フロスト処理を行うことができる。
【００９７】
また、図示した以外のLED材料としては、以下のものが挙げられる。化合物半導体基板25としては、ｎ−ＧａＡｓ、ｎ−ＧａＰ及びｐ−ＧａＰ等が挙げられる。電流拡散層27としては、ｐ−ＩｎＡｌＰ、ｐ−ＧａＰ等が挙げられる。第１の電極29としては、ＡｕＧａ/Ａｓ、ＡｕＧｅ/Ａｓ等が挙げられる。第２の電極28としては、ＡｕＺｎ/Ａｕ等が挙げられる。
【００９８】
以上説明したように、第３の実施の形態によれば、高濃度のフッ酸溶液による光パターンエッチング方法が可能となり、半導体デバイスの製造方法を単純化短期化できる。
【００９９】
また、第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態の感光性フッ酸エッチング材料を除去する工程は必要ない。これは、上述したように、第１の実施の形態の樹脂は広い波長範囲で透過性であるためである。このため、第３の実施の形態の半導体デバイスの製造方法は、光走査装置、LED等の光化学半導体デバイスにおいて、特に好ましい。
【実施例】
【０１００】
以下に実施例を説明するが、本発明の主旨を超えない限り、本発明は以下に掲載される実施例に限定されるものでない。
【０１０１】
第１の実施の形態の感光性フッ酸エッチング材料について、（試験Ａ）フッ酸耐性試験、（試験Ｂ）プロセス試験、（試験Ｃ）主鎖、脂環及び置換基試験、（試験Ｄ）組成依存性試験、（試験Ｅ）光走査装置製造試験を行った。
【０１０２】
（試験Ａ）  フッ酸耐性試験
樹脂自体のフッ酸腐食分解耐性を調査した。
【０１０３】
実施例Ａ１としては、式（２）に示す樹脂（ｍ：ｎ＝50：50）を、表１に示すフッ酸濃度を有する水溶液中に浸漬させた。フッ酸は、濃度49％の濃フッ酸（東京化成）を用い、適宜希釈した。
【０１０４】
【化１２】
2005352250.tif 000013
【０１０５】
なお、式（２）に示す樹脂は、上述した合成方法を用いて合成した。
【０１０６】
比較例Ａ１としては、ノボラック系樹脂の感光性フッ酸エッチング材料として、ＯＦＰＲ−８００（東京応化）を用いた。
【０１０７】
比較例Ａ２としては、ポリビニルフェノール系樹脂の感光性フッ酸エッチング材料として、ＴＤＵＲ−Ｐ０１５（東京応化）を用いた。
【０１０８】
比較例Ａ３としては、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）（Mw=15000  型番424、製造会社Scientific Polymer Product Inc.）を用いた。
【０１０９】
【表１】
2005352250.tif 000014
【０１１０】
表１に示す結果から、実施例Ａ１のフッ酸腐食分解耐性は、濃度30％以上であるのに対し、比較例Ａ１乃至Ａ３のフッ酸腐食分解耐性は、濃度25％以下である。従って、第１の実施の形態の感光性フッ酸エッチング材料は、フッ酸腐食分解耐性に優れるため、フッ酸浸漬工程を短期化できる。
【０１１１】
一方、比較例Ａ１乃至Ａ３を基板に塗布し、濃度49％のフッ酸水溶液に浸漬させたところ、比較例Ａ１乃至Ａ３は、基板密着性に乏しく、フッ酸侵入耐性が低いため、剥れやすいことが解った。これに対し、（試験Ｂ）乃至（試験Ｄ）にて後述するように、第１の実施の形態の感光性フッ酸エッチング材料は、フッ酸侵入耐性が高く、感光性フッ酸エッチング材料として用いることが可能である。
【０１１２】
これらから、第１の実施の形態の感光性フッ酸エッチング材料は、公知のエッチング材料に比して、フッ酸耐性に優れることが解る。
【０１１３】
なお、基板についても、感光性フッ酸エッチング材料と同様の実験を行った。
【０１１４】
その結果、基板GaP基板においては、濃度20％程度のフッ酸でもエッチングが可能だが、石英ガラス基板（旭硝子製  QJ）をエッチングする場合、濃度30％以上でないと浸漬工程が長期化することが解った。このため、石英ガラス基板を用いた場合、第１の実施の形態の感光性フッ酸エッチング材料は特に好ましい。
【０１１５】
（試験Ｂ）  プロセス試験
光フォトグラフィーのプロセス試験を行った。
【０１１６】
式（２）に示す樹脂と、光酸発生剤として(4,7-Dihydroxy-1-naphthalenyl)dimethylsulfonium trifluoromethanesulfonic acid (NDS-165)（みどり化学製）を用い、樹脂に対して1wt%になるように調整した。有機溶媒はプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（PGMEA）（和光純薬製）を用い、樹脂濃度が20wt%になるようにワニスを調整した。
【０１１７】
スピンコートの回転数を1500rpmに設定し、感光性フッ酸エッチング材料を表２に示す基板上に塗布した。その後、120℃、90秒でプリベークして溶剤を気化した。このときの感光性フッ酸エッチング材料の膜厚は0.86μmであった。
【０１１８】
次に、ラインパターンを含むマスクを用い、平衡露光器（キャノン製  型番PLA-501）で水銀灯のｇ線を400mJ/cm2の露光量で照射した。照射はマスクと基板を直接貼り合わせて行う1:1の等倍露光とした。
【０１１９】
次に、基板をホットプレート上で110℃（PEB温度）90秒間加熱した。
【０１２０】
次に、アルカリ現像液として、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(TMAH2.38%)（多摩化学  型番AD-10）を純水で表２に示すように希釈した溶液を用いて現像を60秒間行った後に、超深度形状測定顕微鏡（キーエンス  型番VK-8500）を用いて表面を観察し、解像度を確認した。
【０１２１】
その後、濃度49％の濃フッ酸（東京化成）に、基板を10分間浸漬させた。
【０１２２】
次に、平衡露光器PLA-501で水銀灯のｇ線を400mJ/cm2の露光量で基板を照射した後に、その後ホットプレート上で110℃90秒間加熱した。最後に、アルカリ現像液(AD-10(TMAH2.38%)（多摩化学）の原液に60秒間浸漬すると、全ての感光性フッ酸エッチング材料が溶解し除去された。得られた基板を超深度形状測定顕微鏡（キーエンス  型番VK-8500）を用いて表面を観察し、解像度を確認した。
【０１２３】
現像工程後の感光性フッ酸エッチング材料の解像度と全工程後の基板の解像度を表２に示す。
【０１２４】
【表２】
2005352250.tif 000015
【０１２５】
表２に示す結果から、第２の実施の形態の光リソグラフィー方法は、水銀灯ｇ線露光で8μmL/S程度のパターンを解像でき、優れた解像度を備えることが解る。
【０１２６】
また、実施例Ｂ１乃至３より、アルカリ現像液の希釈度は、20倍とすることが好ましいことが解る。
【０１２７】
（試験Ｃ）  主鎖、脂環及び置換基試験
（実施例Ｃ１）
式（２）に示す樹脂（ｍ：ｎ＝50：50）を用い、PEB温度を120℃とした他は実施例Ｂ３と同様の試験を行った。
【０１２８】
（実施例Ｃ２）
式（３）に示す樹脂（ｍ：ｎ＝50：50）を用いた他は実施例Ｃ１と同様の試験を行った。
【０１２９】
【化１３】
2005352250.tif 000016
【０１３０】
（実施例Ｃ３）
式（４）に示す樹脂（ｍ：ｎ＝40：60）を用いた他は実施例Ｃ１と同様の試験を行った。
【０１３１】
【化１４】
2005352250.tif 000017
【０１３２】
（実施例Ｃ４）
式（５）に示す樹脂（ｍ：ｎ＝40：60）を用いた他は実施例Ｃ１と同様の試験を行った。
【０１３３】
【化１５】
2005352250.tif 000018
【０１３４】
（実施例Ｃ５）
式（６）に示す樹脂（ｍ：ｎ＝50：50）を用いた他は実施例Ｃ１と同様の試験を行った。
【０１３５】
【化１６】
2005352250.tif 000019
【０１３６】
（実施例Ｃ６）
式（７）に示す樹脂（ｍ：ｎ＝60：40）を用いた他は実施例Ｃ１と同様の試験を行った。
【０１３７】
【化１７】
2005352250.tif 000020
【０１３８】
試験結果を表３に示す。
【０１３９】
【表３】
2005352250.tif 000021
【０１４０】
実施例Ｃ１は、実施例Ｃ２に比して、解像度及びフッ酸耐性が高い。従って、主鎖はメタクリレートよりアクリレートの方が好ましいことが解る。
【０１４１】
実施例Ｃ１は、実施例Ｃ３に比して、解像度及びフッ酸耐性が高い。従って、水酸基の数は１つであることが最も好ましいことがわかる。
【０１４２】
実施例Ｃ４は、実施例Ｃ１及び実施例Ｃ５乃至６に比して、フッ酸耐性は多少劣るが高い解像度を備える。従って、脂環にシクロヘキサンを用いる樹脂は、より解像度が求められる用途が好ましい。
【０１４３】
なお、用途により求められる解像度及びフッ酸耐性は異なるが、一般的に、解像度数十μｍＬ/ｓ、フッ酸耐性5分程度であれば、実用に足ると考えられる。
【０１４４】
（試験Ｄ）  組成依存性試験
式（２）に示す樹脂について、ｍ：ｎ組成比を違え、（試験Ｂ）と同様の試験を行った。
【０１４５】
試験結果を表４に示す。
【０１４６】
【表４】
2005352250.tif 000022
【０１４７】
ｍ：ｎの比は、30：70から70：30の範囲内であると、解像度とフッ酸耐性の双方が高く、好ましい。
【０１４８】
なお、表４に示した上記ｍ：ｎ組成比は、樹脂重合時に仕込むモノマー比率で示している。第１の実施の形態の樹脂の重合方法は、比較的高収率を得られる合成方法であり、樹脂合成時に仕込むモノマー比率と、樹脂重合後のセグメント比率ｍ：ｎの違いは少なく、誤差範囲内である。
【０１４９】
しかし、例えば、反応時間を短縮するような方法では、反応しやすいモノマーから反応していき、嵩高いセグメントは少なくなる傾向がある。このため、モノマー比率とセグメント比率が異なることがあるため、適宜調整が必要となる。この合成方法によるばらつきを考えると、モノマー比率における好ましい組成の範囲は、ｍ：ｎの比が、25：75から75：25の範囲内であると考えられる。
【０１５０】
（試験Ｅ）光走査装置製造試験
本実施形態の感光性フッ酸エッチング材料を用いて、図２及び図３に示した光走査装置の製造を行った。なお、製造した光走査装置について、走査の要となる素子中央の梁の幅は10μm、長さは1300μmである。
【０１５１】
図２及び図３に示した光走査装置の製造方法について、図４を参照して説明する。
【０１５２】
図４は、光走査装置の作製方法を説明するための模式的部分断面図である。
【０１５３】
図４（ａ）に示すように、素子作製プロセスに用いる基板は、SOI基板21であり、これはSi基板層2101上に、SiO2層2102を介して、Si活性層2103を接合させることにより作製されている。（試験E）では、Si基板層2101にノンドープシリコン、SiO2層2102が2μm、活性シリコン層2103にn型のハイドープシリコンを構成した東芝セラミクス社製のSOI基板21を用いた。
【０１５４】
図４（ｂ）に示すように、SOI基板21上にレジスト層22を塗工する。その後、光走査装置の構成要素となる、梁状の構造11、梁状の構造と動力となる構造をつなぐ構造18及び櫛歯型駆動機構12からなる可動可能な素子構造並びに光導波路構造15に対応する箇所を露光する。
【０１５５】
図４（ｃ）に示すように、CVD（Chemical Vapor Deposition）を用いて、露光箇所に金属薄膜層23を形成する。その後、レジスト層22を剥離し、素子構造に対応した金属薄膜層23のパターンを得る。
【０１５６】
図４（ｄ）に示すように、金属薄膜層1230のパターンが形成されたSOI基板21上に、光導波路構造15となる素材を塗布する。
【０１５７】
図４（ｅ）に示すように、光導波路構造15となる素材上にレジスト層22を塗工する。
【０１５８】
図４（ｆ）に示すように、露光・現像を施し、光導波路構造15となる部位の上面を保護する。
【０１５９】
図４（ｇ）に示すように、RIE（Reactive ion etching）により、光導波路構造15となる部位以外を切削する。このとき、金属薄膜層23のない面においては、Si活性層2103も切削される。
【０１６０】
図４（ｈ）に示すように、レジスト層22を除去後、第１の実施の形態の感光性フッ酸エッチング材料を用いて、光導波路構造15を保護する。
【０１６１】
第４（ｉ）に示すように、フッ酸エッチングにより犠牲層としてのSiO2層2102を除去する。この工程にて、素子構造が可動となる。なお、この際の詳細な条件は（試験B）と同様である。
【０１６２】
以上説明したように、（試験E）で作製した光走査装置は、光導波路構造15作製後の犠牲層エッチングが可能なため、製造方法の単純化及び短期化が可能である。
【０１６３】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はこれらに限られず、特許請求の範囲に記載の発明の要旨の範疇において様々に変更可能である。また、本発明は、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。さらに、上記実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】第１の実施の形態の樹脂の合成方法を示したフローチャート。
【図２】第３の実施の形態にて例示した光走査装置の上面模式図。
【図３】第３の実施の形態にて例示した光走査装置の部分断面模式図。
【図４】試験（Ｅ）における光走査装置の製造方法を説明するための断面模式図。
【図５】第３の実施の形態にて例示したLEDの断面模式図。
【符号の説明】
【０１６５】
11  梁状の構造
12  櫛歯型駆動機構
13  安定化ばね構造
14  蛇腹ばね構造
15  光導波路構造
16  光源
17  光導波路の射出端
18  梁状の構造と動力となる構造をつなぐ構造
19  集光構造
20  梁の振動方向
21  SOI基板
2201  Si基板層
2202  SiO2層
2203  Si活性層
22  レジスト層
23  金属薄膜層
24  感光性フッ酸エッチング材料
25  化合物半導体基板
26  発光層
2601クラッド層
2602活性層
2603クラッド層
27  電流拡散層
28  第２の電極
29  第１の電極
30  配線電極パターン
【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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