(57)【要約】      （修正有）【課題】レジスト塗布の際に形成される盛り上がり部の高さを低減したレジスト表面が得られるフォトレジスト塗布用基板を提案する。【解決手段】基板外周領域の表面高さを、パターニング領域よりも低くした基板１にフォトレジストをスピンコートすると、中央平坦部のパターニング領域には、均一な厚みのレジスト膜４が形成され、基板外周領域では盛り上がり部５によりレジスト厚みが厚くなるが、基板外周領域はパターニング領域より低いため、レジスト膜４の厚みの差を吸収して凸部のないレジスト表面がえられる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォトリソグラフィーによるパターニング用のフォトレジストが塗布される基板であって、その外周領域の表面高さを、その中央部のパターニング領域の表面高さよりも低くしたことを特徴とするフォトレジスト塗布用基板。
【請求項２】
前記基板中央部のパターニング領域と外周領域との表面段差が、パターニング領域のレジストコート膜厚の 0.4倍以上であることを特徴とする請求項１記載のフォトレジスト塗布用基板。
【請求項３】
前記外周領域の幅が、３mm以上であること特徴とする請求項１または２記載のフォトレジスト塗布用基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトレジスト塗布用基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯機器の利用が盛んになるに伴い、内部で使われる電子部品の小型化が進んでいる。
電子部品を小型化するためには、より微細な構造が要求とされ、それに対応した加工プロセスとして、フォトリソグラフィー技術が利用されている。フォトリソグラフィーとは、基板上に塗布したレジストに対してマスクを介して露光し、その光照射量の濃淡に応じて、レジストを現像処理により溶解し、所望の微細形状を得る技術である。
【０００３】
レジストの塗布方法としては、一般的にスピンコート法が用いられる。このスピンコート法により、レジストは遠心力によって基板上に均一に塗布されるが、基板の外周領域では表面張力により、レジストの盛り上がり部が形成される。かような盛り上がり部が形成されると、次の露光工程において、ガラスマスクとレジスト表面とを密着させる際に、盛り上がりでとは密着できるけれども、それより低い基板中央部のレジスト膜厚均一領域では密着することができず、レジスト表面とガラスマスクとの間に隙間が開いてしまい、露光の際に光が散乱してしまう。これにより、パターニング精度が低下し、微細なパターニングができなくなっていた。
【０００４】
上記の問題を解決するものとして、従来、盛り上がり部の形成を抑制するために、基板と同じ厚みのダミーを基板の外側に配置してレジストをスピンコートする方法が提案されている（例えば特許文献１）。
また、基板を取り囲むダミー材と基板との間に空間および下方へのレジスト逃し用の隙間を設けたスピンコート装置も提案されている（例えば特許文献２）。
【０００５】
しかしながら、上記したような従来法では、盛り上がり部の発生領域を低減することは可能であるが、盛り上がりの発生を完全に解消することはできない。そのため、可能なパターニングレベルが制限を受け、より微細なパターニングができないという問題があった。
また、基板以外のダミー部にもレジストが付着するため、１枚毎にダミー材を洗浄する必要があり、煩雑な操作かつコストアップとなる点にも問題を残していた。
【０００６】
【特許文献１】特開平３−１５２５号公報
【特許文献２】特開平９−２２５３７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の問題を有利に解決するもので、煩雑な操作なしにより微細なパターニングが可能となるように、レジスト塗布の際に形成される盛り上がり部の高さをさらに低減し、より平坦なレジスト表面が得られるフォトレジスト塗布用基板を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記の課題を解決するために、基板の表面形状について種々検討した結果、得られたものである。
さて、液体状のレジストをスピンコートすると、基板の表面形状に応じて、ほぼ均一な厚みのレジスト膜が形成されることが分かっている。そこで、レジスト盛り上がり部の発生領域および高さ分布に注目して、鋭意検討を重ねた結果、基板の外周領域の表面高さをパターニング領域の表面高さよりも低くすることによって、盛り上がり部の高さを効果的に抑制できることの知見を得た。
【０００９】
すなわち、基板外周領域の表面高さをパターニング領域の表面高さよりも低くすると、レジスト塗布の際に、レジストが基板の外周領域に落ち込むことになる。従って、表面張力により、通常どおり、基板外周領域で盛り上がり部は形成されるものの、パターニング領域の表面高さよりも外周領域の表面高さは低くなっているため、盛り上がり部の表面がパターニング領域のレジスト表面より高くなることを抑制できるのである。
本発明は、上記の知見に立脚するものである。
【００１０】
すわなち、本発明の要旨構成は次のとおりである。
１．フォトリソグラフィーによるパターニング用のフォトレジストが塗布される基板であって、その外周領域の表面高さを、その中央部のパターニング領域の表面高さよりも低くしたことを特徴とするフォトレジスト塗布用基板。
【００１１】
２．前記基板中央部のパターニング領域と外周領域との表面段差が、パターニング領域のレジストコート膜厚の 0.4倍以上であることを特徴とする上記１記載のフォトレジスト塗布用基板。
【００１２】
３．前記外周領域の幅が、３mm以上であること特徴とする上記１または２記載のフォトレジスト塗布用基板。
【発明の効果】
【００１３】
本発明では、基板の外周領域の表面高さを、基板中央部のパターニング領域の表面高さよりも低くしたので、塗布したフォトレジスト表面を平坦にでき、その結果、より微細なパターニングが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を、図面に従い具体的に説明する。
図１に、本発明に係る基板の断面図を示す。また、図２には、上記形状の基板にフォトレジストをスピンコートした場合の断面図を示す。図中、番号１で基板全体を示し、２は基板の外周領域、３は基板中央部のパターニング領域、４はレジストコート膜、５はその盛り上がり部である。そして、６で外周領域２の表面高さを、７でパターニング領域３の表面高さを示す。
図１に示したとおり、本発明の基板１では、基板エッジから幅ａだけ内側に入った幅を有する外周領域２の表面高さ６が、パターニング領域３の表面高さ７よりも表面段差ｂだけ低くなっている。
従って、上記形状の基板にフォトレジストをスピンコートした場合、図２(a) に示したように、液体状のフォトレジストは基板形状を反映した形で膜を形成する。すなわち、中央平坦部であるパターニング領域３には、均一な厚みのレジスト膜４が形成される一方、基板外周領域には表面張力のため、レジストコートの盛り上がり部５が形成される。
【００１５】
つまり、外周領域２では、盛り上がり部５により、レジストコート厚はパターニング領域３のそれよりも厚くなるが、外周領域２の表面高さはパターニング領域３の表面高さよりも低くなっているため、レジスト膜４の厚みの差を吸収して、外周領域２とパターニング領域３とで凸部のない平坦なレジスト表面が得られる。
これにより、露光の際にガラスマスクを密着させた場合、ガラスマスクとレジスト表面との空隙がなくなるため、より微細なパターニングが可能になるわけである。
【００１６】
さらに、基板エッジからの外周領域の幅ａについて検討したところ、この幅ａがわずかでも盛り上がり部の高さ低減には効果があるが、特に３mm以上とすることが好適であることが判明した。すなわち、３mm未満では、盛り上がり発生領域が外周領域２だけではなく、パターニング領域３の外周にも及ぶようになり、この領域の高さがパターニング中央領域の高さよりも高くなってしまうおそれがある。一方、幅ａが10mm超になると効果は飽和する。従って、幅ａは３〜10mm程度とするのが好ましい。特に好ましくは３〜５mmの範囲である。
また、基板中央のパターニング領域と外周領域の表面段差ｂについても検討したところ、この段差ｂがわずかでも盛り上がり部の高さ低減には効果があるが、特にこのｂの値をパターニング領域のレジストコート膜厚ｔの 0.4倍以上とすることが好適であることが判明した。ここで、ｂの値が 0.4ｔ未満では、段差が小さいため、外周領域２で形成される盛り上がり部５の高さを吸収できる割合が減少し、盛り上がり部５の高さが中央領域の高さよりも高くなる場合がある。一方、段差ｂが 1.5ｔ超になると効果は飽和する。従って、段差ｂは 0.4〜1.5 ｔとするのが好ましい、特に好ましくは 0.4〜1.0 ｔの範囲である。
【実施例１】
【００１７】
次に、本発明を実施例により、さらに具体的に説明する。
ドクターブレード法により、 Fe2O3／ZnＯ／CuＯ／NiＯ＝49／23／12／16（ mol％）組成になるフェライト磁性体の下層用グリーンシート（59×59mm□、75μm 厚）と上層用グリーンシート（47×47mm□、75μm 厚）を作製した。次に、下層用グリーンシート４枚とその上に上層用グリーンシート１枚を積層し、 950℃で焼成して、最外形：50×50mm、パターニング領域基板厚：300 μm 、外周領域幅ａ＝４mm、表面段差ｂ＝60μm のフェライト基板を作製した。
また、上層用グリーンシートの外径および厚みを調整することにより、上記の他にａ＝２，３mmおよびｂ＝20，40μm の基板も作製した。
さらに、比較例として、下層用グリーンシートを５枚積層しただけの基板も作製した。従って、この基板は、ａ＝０，ｂ＝０である。
【００１８】
かくして得られた基板の評価を以下のように行った。
まず、フォトレジストを、80μm 厚となるように基板単体を真空吸着させ、スピンコートにより塗布した。その際の基板外周領域におけるレジストの盛り上がり高さを評価した。具体的には、図２(b) に示すように、盛り上がり部５の中央領域からの突出高さ：Ｈを測定した。なお、この測定は、基板の断面の複数箇所について行い、その平均値を表１の突出高さＨとした。
次に、ライン幅／ライン間幅が60／20、50／20、40／20μm のガラスマスクを介して露光したのち、現像処理して、パターニングが可能なレベルを評価した。
以上の評価結果を表１にまとめて示す。
なお、比較例の基板では、さらに基板外側にダミー材を置いてスピンコートした場合についても同様の調査を行った。
【００１９】
【表１】
2005123515.tif 000003
【００２０】
本発明に従い、基板外周領域の表面高さを、その中央部のパターニング領域の表面高さよりも低くした場合には、基板表面が平坦な比較例に比べて、外周領域におけるレジストの盛り上がり高さが抑制されていることが分かる。また、比較例１，２よりも微細な50／20μm のパターニングが可能となっている。さらに、ａ＝３mm以上、ｂ＝40μm 以上の場合には、基板外周領域におけるレジスト突起が一層抑制され、より微細な40／20μm のパターニングも可能となっている。塗布したレジスト膜厚は80μm であり、 0.4ｔ＝32μmである。従って、ａ＝３mm以上、ｂ＝0.4 ｔ以上がより好適であることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明の基板は、外周領域の表面高さを、パターニング領域の表面高さよりも低くしたので、レジスト塗布の際の基板外周部における盛り上がり部の形成に起因したレジスト表面の局所的な突出を効果的に抑制することができ、ガラスマスクとレジスト表面との間の空隙がなくなるため、より微細なパターニングが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る基板の断面図である
【図２】フォトレジストを塗布した場合の断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  基板
２  外周領域
３  パターニング領域
４  レジスト膜
５  盛り上がり部
６  外周領域の表面高さ
７  パターニング領域の表面高さ
【図１】
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【図２】
2005123515.tif 000005