[发明专利]图案构造体的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种图案构造体的制造方法。

背景技术

通过在抗蚀图案上利用原子层沉积法（ALD法；Atomic Layer Deposition）形成薄膜，并利用剥离法除去抗蚀图案而形成图案的方法已广为人知（例如参照专利文献1～4）。该方法通过在基板上涂布抗蚀剂之后，将抗蚀剂曝光及显像而形成抗蚀图案。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2011-40656号公报

专利文献2：日本专利特开2009-157977号公报

专利文献3：日本专利特开2007-335727号公报

专利文献4：日本专利特开2008-547150号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

但是，如上述专利文献1～4所示，如果利用通常的光刻法形成抗蚀图案，则基板暴露在高温工艺中。因此，难以使用例如聚合物膜等不耐热的基材。此外，由于通常的光刻法需要昂贵的步进机等装置，且工序也变长，因此导致形成图案时的成本增高。

而且，由于作为制造半导体装置的栅极绝缘膜的方法，原子层沉积法是优良的方法，因此近年来其利用正在增加。但是，因为由于难以应用剥离法，因此利用原子层沉积法形成薄膜之后，通常通过蚀刻形成图案。这是因为利用原子层沉积法沉积的材料也附着在抗蚀图案侧壁，导致基板上的沉积膜与抗蚀图案上的沉积物结合，致使抗蚀图案难以剥离。此外，也可举出因抗蚀图案的表面被沉积膜覆盖，致使用以剥离抗蚀图案的溶剂不太能渗透至抗蚀图案中的原因。

本发明是鉴于上述情况而进行的，其目的在于提供一种能够在基材上以低温且低成本形成图案，并且容易剥离的图案构造体的制造方法。

解决技术问题的技术方案

为了解决上述问题，本发明的一部分所涉及的图案构造体的制造方法，包括：在基材上利用喷墨法形成剥离材料的工序；在上述基材及上述剥离材料上利用原子层沉积法形成功能膜的工序；以及通过利用剥离法除去上述剥离材料，在上述基材上由上述功能膜形成图案的工序。

该方法可以使用喷墨法、原子层沉积法及剥离法这种低温且低成本的工艺并容易进行剥离的方法，在基材上以低温且低成本形成图案。例如，与通常的光刻法相比，喷墨法能够以低温且低成本形成剥离材料，且容易剥离。与通常的成膜方法相比，原子层沉积法能够以低温形成功能膜。与通常的光刻法相比，剥离法能够以低温且低成本形成图案。

一般而言，与通常的光刻法相比，喷墨法多用于形成尺寸精度低的图案。喷墨法中基材上形成的材料的厚度较厚，且容易在材料表面形成微米等级的凹凸。因此，难以将要求高尺寸精度的原子层沉积法与喷墨法进行组合。此外，喷墨法中基材上形成的材料通常用于某种用途，而不特意利用剥离法将材料除去。

如果使用通过喷墨法形成的剥离材料，则剥离变得容易。其理由可举出与其他形成法相比，因为能够使用例如溶剂量多的油墨或溶剂不均匀的油墨，因此能够控制成膜后的表面形状。能够通过控制而在剥离材料的表面形成凹凸。如果在剥离材料的表面形成凹凸，则即使在通过原子层沉积法使成膜性良好的沉积膜覆盖在剥离材料的表面的情况下，剥离也变得容易。

上述剥离材料可通过将含有树脂及溶剂的油墨涂布在上述基材上之后，将上述溶剂除去而形成。

喷墨法能够使用不均匀溶剂或分散溶剂。能够通过按照剥离材料的种类调整油墨组成来控制剥离材料的表面形状。

上述溶剂可以含有：具有针对上述树脂的第一溶解性的第一溶剂；以及具有比上述第一溶解性低的第二溶解性的第二溶剂。上述第一溶剂也可与上述第二溶剂相溶。或者，上述溶剂也可进一步含有与上述第一溶剂及上述第二溶剂两者都相溶的第三溶剂。

例如、在油墨中所含有的溶剂可以含有：具有针对树脂的第一溶解性的第一溶剂（例如水性溶剂或醇系溶剂），以及具有比第一溶解性低的第二溶解性的第二溶剂（例如亚烷基二醇类或烷基醚类）。这种情况下，第一溶剂与第二溶剂相溶。例如可以，第一溶剂溶解树脂，而第二溶剂不溶解树脂。例如第一溶剂的沸点比第二溶剂的沸点低时，第一溶剂先挥发。其结果，由于树脂析出，因此能够增大形成的剥离材料的表面粗糙度。第一溶剂与第二溶剂的混合比率可以根据树脂的种类而决定。