微细图案成形方法、压印用模具制造方法及压印用模具、以及光学设备与流程

文档序号:26010291发布日期:2021-07-23 21:30阅读:64来源:国知局
微细图案成形方法、压印用模具制造方法及压印用模具、以及光学设备与流程

本发明涉及一种微细图案成形方法、压印用模具制造方法及压印用模具、以及光学设备。



背景技术:

聚光用的透镜或防反射用的蛾眼、调节偏振光用的线栅等的以控制光学特性为目的而在表面具有微细的凹凸构造的光学部件一直以来被使用。作为形成该微细的凹凸构造的方法,如下所述的纳米压印受到了关注:使用在表面形成有该凹凸构造的反转构造的模具(金属模具),将该模具向被成形物进行加压,利用热或光将该图案转印于被成形物的表面(例如参照专利文献1)。

这里,关于用于压印的模具,首先通过激光加工来制作主模,接着基于该主模对树脂直接进行压印来制作模具。另外,还存在下述情况:基于主模通过电铸来制作模具,并基于该电铸模具对树脂进行压印来制作模具。

专利文献1:国际公开号wo2004/062886



技术实现要素:

近年来,液晶显示器对大面积的线栅偏振器的要求正在提高。但是,液晶大画面的曝光装置难以进行线栅偏振器所需要的200nm间距以下的图案形成。另外,虽然通过使用纳米压印能够形成微细图案,但是主模的大小最大也只有300mm,在大面积基板形成图案的情况下,需要进行多次的压印。但是,压印因对准精度不够而难以形成无接缝的图案。

另外,例如存在下述情况:如在图像传感器等光学元件上分别形成偏振方向相差90度的线栅的情况那样,要按基板上的规定位置形成控制了方向或位置的图案。另外,在光学透镜的领域中还存在下述情况:为了防止莫尔条纹等,要按规定位置形成控制了方向或位置的图案。但是,在这些情况下也如上述的那样,压印因对准精度不够而难以控制方向或位置来形成图案。

因此,在本发明中,其目的在于提供一种能够按被成形物的规定位置形成控制了方向或位置的微细图案的成形方法、使用了该方法的压印用模具制造方法、压印用模具、以及光学设备。

为了实现上述目的,本发明提供一种成形方法,用于形成微细图案,所述成形方法的特征在于,包括:第1掩模图案形成工序,通过压印法,在被成形物的至少包含未形成有所述微细图案的区域的表面形成用于形成所述微细图案的第1掩模图案;第2掩模图案形成工序,在所述被成形物及所述第1掩模图案上形成抗蚀膜,对该抗蚀膜通过光照射进行曝光并且进行显影来形成第2掩模图案,所述第2掩模图案使未形成有所述微细图案且形成有所述第1掩模图案的区域露出;以及微细图案形成工序,利用所述第1掩模图案及所述第2掩模图案进行蚀刻,在所述被成形物上形成微细图案,将所述第1掩模图案形成工序、所述第2掩模图案形成工序及所述微细图案形成工序按该顺序反复进行来形成微细图案。

在该情况下,所述第2掩模图案形成工序中的所述光照射能够使用激光描画。

另外,通过将所述第1掩模图案形成工序、所述第2掩模图案形成工序及所述微细图案形成工序反复进行3次,能够成形出最短且没有间隙的微细图案的区域。

另外,更优选至少第2次以后的所述第2子掩模图案形成工序中的所述光照射使用形成于所述被成形物的对准标记来进行。

另外,本发明的成形方法也可以包括对准标记形成工序:在所述被成形物上形成抗蚀膜,对该抗蚀膜通过光照射进行曝光并且进行显影,形成对准标记用掩模图案,并利用该对准标记用掩模图案进行蚀刻,在所述被成形物上形成对准标记。另外,该对准标记形成工序也可以是,对通过第1次的所述第2掩模图案形成工序形成的抗蚀膜通过光照射进行曝光,通过该第2掩模图案形成工序的显影在形成所述第2掩模图案的同时形成所述对准标记用掩模图案,通过第1次的所述微细图案形成工序的蚀刻形成所述对准标记。

另外,更优选所述微细图案的间距为200nm以下。

另外,更优选所述压印法包括:涂敷工序,使具有使所述第1掩模图案反转而得到的反转图案的模型与形成有采用膜厚为200nm以下的树脂形成的膜的印台接触,对该模型的表面涂敷所述树脂;以及转印工序,对所述被成形物按压所述模型,使所述树脂固化之后进行脱模,在所述被成形物的表面形成所述第1掩模图案。

进而,本发明的另一成形方法的特征在于,包括:硬掩膜形成工序,在基板上的所述被成形物用上述的本发明的成形方法形成具有第1所述微细图案的硬掩膜;以及第2微细图案形成工序,利用所述硬掩膜进行蚀刻,在所述基板上形成第2微细图案。该成形方法例如能够适用于用于形成压印用模具的压印模具制造方法。

另外,本发明的压印用模具的特征在于:将多个线与间隙状的微细图案连接并且在形成有该微细图案的区域的周边部具有对准标记。

另外,本发明的光学设备的特征在于:在形成于基板的多个光学元件上形成有多个种类的线栅。

发明效果

本发明的成形方法能够按被成形物的规定位置形成控制了方向或位置的微细图案。另外,如果使用本发明的成形方法,就能够制造大面积的压印用模具或光学设备等。

附图说明

图1是用于对压印法进行说明的概略截面图。

图2是表示本发明的被成形物的(a)概略俯视图及(b)~(d)概略截面图。

图3是表示本发明的第1掩模图案的(a)概略俯视图及(b)~(d)概略截面图。

图4是表示本发明的抗蚀膜的成膜的(a)概略俯视图及(b)~(d)概略截面图。

图5是表示本发明的第2掩模图案的(a)概略俯视图及(b)~(d)概略截面图。

图6是表示本发明的微细图案形成工序的(a)概略俯视图及(b)~(d)概略截面图。

图7是表示本发明的树脂及抗蚀膜的剥离工序的(a)概略俯视图及(b)~(d)概略截面图。

图8是表示本发明的第2次的第1掩模图案的(a)概略俯视图及(b)~(d)概略截面图。

图9是表示本发明的第2次的第2掩模图案的(a)概略俯视图及(b)~(d)概略截面图。

图10是表示本发明的第2次的微细图案形成工序的(a)概略俯视图及(b)~(d)概略截面图。

图11是表示本发明的第2次的树脂及抗蚀膜的剥离工序的(a)概略俯视图及(b)~(d)概略截面图。

图12是表示本发明的第3次的第1掩模图案的(a)概略俯视图及(b)~(d)概略截面图。

图13是表示本发明的第3次的第2掩模图案的(a)概略俯视图及(b)~(d)概略截面图。

图14是表示本发明的第3次的微细图案形成工序的(a)概略俯视图及(b)~(d)概略截面图。

图15是表示本发明的第3次的树脂及抗蚀膜的剥离工序的(a)概略俯视图及(b)~(d)概略截面图。

图16是表示本发明的第2微细图案形成工序的(a)概略俯视图及(b)~(d)概略截面图。

图17是表示本发明的硬掩膜剥离工序的(a)概略俯视图及(b)~(d)概略截面图。

图18是表示形成有光学元件的基板的一部分的(a)概略俯视图及(b)概略截面图。

图19是表示本发明的第1次的第1掩模图案形成工序、第2掩模图案形成工序、微细图案形成工序的概略俯视图。

图20是表示本发明的第2次的第1掩模图案形成工序、第2掩模图案形成工序、微细图案形成工序的概略俯视图。

图21是表示本发明的光学设备的概略俯视图。

附图标记说明

1、1a基板

2、2a被成形物

3树脂膜

4、4a、4b抗蚀膜

5对准标记

6光学元件

11微细图案

21、21a、21b微细图案

31、31a、,31b第1掩模图案

41、41a、41b第2掩模图案

具体实施方式

以下使用附图对本发明的微细图案成形方法进行说明。此外,在图2~图17中,(b)是表示(a)的i-i线箭头方向的截面图,(c)是表示(a)的ii-ii线箭头方向的截面图,(c)是表示(a)的iii-iii线箭头方向的截面图。本发明的微细图案成形方法包括:第1掩模图案形成工序,通过压印法,在被成形物2的至少包含未形成有微细图案21的区域的表面形成用于形成微细图案21的第1掩模图案31;第2掩模图案形成工序,在被成形物2及第1掩模图案31上形成抗蚀膜4,对该抗蚀膜4通过光照射进行曝光并且进行显影,以使未形成有微细图案21且形成有第1掩模图案31的区域露出的方式形成第2掩模图案41;以及微细图案形成工序,利用第1掩模图案31及第2掩模图案41进行蚀刻,在被成形物2上形成微细图案21,将第1掩模图案形成工序、第2掩模图案形成工序及微细图案形成工序按该顺序反复进行来形成微细图案21。

在第1掩模图案形成工序中,通过在微细图案的形成方面具有优势的压印法,在被成形物2的表面形成第1掩模图案31。第1掩模图案31以包含被成形物2上的至少未形成有微细图案21的区域的方式形成。另外,在大面积的被成形物形成图案的情况下,将第1掩模图案31在被成形物2的表面排列多个来形成即可。

这里,对压印法进行说明。本发明的压印法中,将具有要形成的第1掩模图案31的反转图案36a的模型36向树脂进行加压,利用热或光形成第1掩模图案31,使树脂固化后将该第1掩模图案31转印于被成形物2。该压印法具有各种方法,只要能够将第1掩模图案31形成于被成形物2的表面即可,可以是任意的方法。例如,作为能够减小第1掩模图案31的残留膜的压印法,如图1所示存在下述方法,包括:使具有第1掩模图案31的反转图案36a的模型36与形成有采用膜厚为200nm以下的树脂制成的树脂膜3的印台35接触,在该模型36的表面涂敷树脂的涂敷工序;以及转印工序,将模型36按压于被成形物2,在使树脂固化之后进行脱模,在被成形物2的表面形成第1掩模图案31。

在涂敷工序中,首先,如图1(a)所示,在印台35上形成有树脂膜3。接着,如图1(b)、(c)所示,使模型36与印台35上的树脂膜3接触。最后,如图1(d)所示,使模型36远离印台35,在该模型36的表面涂敷树脂。此外,关于印台35的树脂膜3,如果图1(a)所示的膜厚a较大,则所形成的第1掩模图案31的凹部中的树脂(残留膜)的厚度较大,故不优选。因此,印台35的树脂膜3的膜厚a为200nm以下,优选为100nm以下,更优选为50nm以下。形成于印台35的树脂膜3,优选能够使膜厚为200nm以下,例如只要使用旋转涂敷法或喷射涂敷法、狭缝涂敷法等以往已知的方法即可。

这里,模型36(压印用模具)例如采用“镍等金属”、“陶瓷”、“石英玻璃”、“硅”、“玻璃状碳等碳材料”等形成,在其一端面(成形面)具有要形成的第1掩模图案31的反转图案36a。该反转图案36a能够通过对该成形面实施精密机械加工来形成。另外,也能够通过利用蚀刻等半导体微细加工技术而在硅基板等形成、或者利用电镀(电铸)法例如镀镍法对该硅基板等表面实施金属电镀并剥离该金属电镀层来形成。另外,也能够利用通过压印法制做出的树脂制模型。在该情况下,模型36也可以相对于被成形物2的被成形面形成为具有可挠性的膜状。当然,关于模型36,只要能够转印第1掩模图案31即可,材料或其制造方法没有特别限定。

另外,反转图案36a形成为平面方向的凸部的宽度或凹部的宽度的最小尺寸为1μm以下、100nm以下、10nm以下等各种大小。另外,深度方向的尺寸也形成为10nm以上、100nm以上、200nm以上、500nm以上、1μm以上等各种大小。此外,例如液晶显示器使用的线栅偏振器所需要的图案中,凹凸构造的间距为50nm以上200nm以下、凸部的宽度为25nm以上100nm以下、凸部的长宽比为1以上。

另外,第1掩模图案形成工序使用的树脂只要能够通过压印法形成第1掩模图案31,并且能够利用该第1掩模图案31对被成形物2进行蚀刻来形成微细图案21,则可以是任意的树脂。例如,能够使用光固化性树脂或热固化性树脂、热可塑性树脂。

作为光固化性树脂或热固化性树脂,能够使用如含环氧化物化合物类、(甲基)丙烯酸酯化合物类、乙烯醚化合物类、双烯丙基纳迪克酰亚胺化合物类这样含乙烯基、烯丙基等不饱和烃基的化合物类等。在该情况下,为了进行热聚合也能够单独使用含聚合反应性基团的化合物类,为了提高热固化性也能够以添加热反应性引发剂的方式使用。也可以进一步添加光反应性的引发剂后通过光照射能够使聚合反应推进来形成第1掩模图案31。作为热反应性的自由基引发剂,能够优选使用有机过氧化物、偶氮化合物,作为光反应性的自由基引发剂,能够优选使用苯乙酮衍生物、二苯甲酮衍生物、苯偶姻醚衍生物、呫吨酮衍生物等。另外,反应性单体既可以以无溶剂的方式使用,也可以以在溶剂中溶解并涂敷之后进行脱溶剂的方式使用。

另外,作为热可塑性树脂,能够使用环烯烃开环聚合/氢添加剂(cop)或环烯烃共聚物(coc)等环烯烃类树脂、丙烯酸树脂、聚碳酸酯、乙烯醚树脂、全氟烷氧基树脂(pfa)或聚四氟乙烯(ptfe)等氟树脂、聚苯乙烯、聚酰亚胺类树脂、聚酯类树脂等。

这里,如图1(c)所示,使模型36与印台35接触之后,如图1(d)所示的那样使印台35与模型36分离时,模型36的端部的树脂根据树脂的粘度等条件而存在树脂被大量涂敷或者相反地树脂被少量涂敷的情况。在这样的情况下,更优选将印台35的端部侧形成得比中心部高、或者相反地将印台35的端部侧形成得比中心部低,对被涂敷于模型36的树脂的膜厚进行调节。另外,通常,印台35与模型36相比形成得足够大,为了对被涂敷于模型36的树脂的膜厚进行调节,也可以使印台35的平面形状形成为与模型36相同的形状。

在转印工序中,如图1(e)~(g)所示,将模型36按压于被成形物2,使树脂固化之后进行脱模,在被成形物2的表面形成第1掩模图案31。

这里,被成形物2是指能够形成第1掩模图案31的足够大且呈平板状的、要形成微细图案21的对象物。该被成形物2只要能够通过对所形成的第1掩模图案31进行蚀刻来形成微细图案21即可,可以是任意的材料,例如能够使用树脂、玻璃等无机化合物、铬等金属等。另外,被成形物2自身既可以是基板或膜状,也可以如图2所示的那样是形成在基板1上的硬掩膜等薄膜。

将模型36朝向被成形物2按压,只要能够使被涂敷于模型36的表面的树脂与被成形物2接触而固接即可。将模型36按压于被成形物2的压力,只要能够使第1掩模图案31与被成形物2在进行脱模时固接即可,例如以0.5~2mpa对模型36朝向被成形物2进行加压即可。

树脂的固化在该树脂为光固化性树脂的情况下,如图1(f)所示,只要通过对该树脂照射能够使该树脂固化的规定波长的光、例如紫外线来进行即可。此外,在图1(f)中,从模型侧照射光,但是在被成形物2为能够使光透过的材料的情况下,也可以从被成形物2侧照射该光。

另外,虽然未图示,但是在树脂为热固化性树脂的情况下,只要通过对该树脂进行加热使其固化即可,在树脂为热可塑性树脂的情况下,只要通过将该树脂冷却至玻璃化转变温度以下来使其固化即可。

将树脂充分地固化之后,如图1(g)所示,将模型36从被成形物2进行脱模,在被成形物2的表面形成第1掩模图案31。

上述的涂敷工序和转印工序也可以按该顺序反复进行多次而在被成形物2的表面排列多个第1掩模图案31(参照图1(h)、(i)及图3)。

如图4所示,第2掩模图案形成工序中,在被成形物2及第1掩模图案31上形成抗蚀膜4,如图5所示的那样对该抗蚀膜4通过光照射进行曝光并且进行显影,以使未形成有微细图案21且形成有第1掩模图案31的区域露出的方式形成第2掩模图案41。由此,能够成为下述状态:未形成有第1掩模图案31的区域和在被成形物2上已形成有微细图案21的区域由抗蚀膜4覆盖,其以外的区域露出。因此,通过用后述的微细图案形成工序进行蚀刻处理,能够在被成形物2的尚未形成有微细图案21的区域形成微细图案21。

这里,作为光照射,只要能够形成第2掩模图案即可,可以是任意的光照射,能够使用对准精度优异、能够自由地设计第2掩模图案的形状的激光描画。激光描画也可以任意地使用装置,优选至少具有微细图案21所要求的精度以上的对准精度的装置。例如,在微细图案21是线栅用的线与间隙状的凹凸构造的情况下,更优选激光描画具有该线与间隙的间距以上的精度。此外,作为光照射,例如也能够使用基于光刻技术的曝光等。

另外,第2掩模图案形成工序使用的抗蚀膜能够通过激光描画进行描画及进行显影来形成第2掩模图案41,并且在利用了该第2掩模图案41的蚀刻中,只要能够保护抗蚀膜之下的被成形物2则可以为任意的抗蚀膜。例如,能够使用酚醛树脂类光致抗蚀膜等。

微细图案形成工序中,如图6所示,首先,利用第1掩模图案31及第2掩模图案41进行蚀刻,在被成形物2上形成微细图案21。这里的蚀刻,只要能够在被成形物2形成微细图案21则可以为任意的蚀刻,优选为能够如实地复制第1掩模图案31的各向异性蚀刻。此外,如图7所示,如果有残留的树脂或抗蚀膜4,则通过灰化等将该树脂或抗蚀膜4去除。

如果将上述的第1掩模图案形成工序、第2掩模图案形成工序及微细图案形成工序按该顺序反复进行而在被成形物2上形成微细图案21,则能够形成精度较高的微细图案21。另外,如果将该第1掩模图案形成工序、第2掩模图案形成工序及微细图案形成工序按该顺序反复进行而在被成形物2上无间隙地形成微细图案21,则能够大面积地形成精度较高的微细图案21。这里,微细图案21的间隙是指,形成有在微细图案形成工序中形成的微细图案21的区域间的未形成有微细图案21的区域。

具体而言,首先,如图3所示,在第1次的第1掩模图案形成工序中,在尚未形成有微细图案21的被成形物2的表面通过压印法形成第1掩模图案31。接着,在第1次的第2掩模图案形成工序中,如图4所示,在被成形物2及第1掩模图案31上形成抗蚀膜4。接着,如图5所示,通过光照射进行曝光并且进行显影来形成第2掩模图案41,所述第2掩模图案41使未形成有微细图案21且形成有第1掩模图案31的区域露出。然后,如图6所示,在第1次的微细图案形成工序中,利用第1掩模图案31及第2掩模图案41进行蚀刻而在被成形物2上形成微细图案21。然后,如图7所示,将第1掩模图案31或抗蚀膜4的残留膜去除。

接着,如图8所示,在第2次的第1掩模图案形成工序中,在至少包含在第1次的微细图案形成工序中未形成有微细图案21的区域的被成形物2的表面通过压印法形成第1掩模图案31。接着,如图9所示,在第2次的第2掩模图案形成工序中形成第2掩模图案41,该第2掩模图案41使在第1次的微细图案形成工序中未形成有微细图案21且在第2次的第1掩模图案形成工序中形成有第1掩模图案31的区域露出。接着,如图10、图11所示,实施第2次的微细图案形成工序,在第1次形成的微细图案21的间隙形成微细图案21。

进而,如图12所示,在第3次的第1掩模图案形成工序中,在至少包含在第1次及第2次的微细图案形成工序中未形成有微细图案21的区域的被成形物2的表面通过压印法形成第1掩模图案31。接着,如图13所示,在第3次的第2掩模图案形成工序中形成第2掩模图案41,该第2掩模图案41使在第1次及第2次的微细图案形成工序中未形成有微细图案21且在第3次的第1掩模图案形成工序中形成有第1掩模图案31的区域露出。接着,如图14、图15所示,实施第3次的微细图案形成工序,在第1次及第2次形成的微细图案21的间隙形成微细图案21。

这样,如果将第1掩模图案形成工序、第2掩模图案形成工序及微细图案形成工序按该顺序最低反复进行3次,则如图15所示的那样能够在被成形物2上无间隙地形成大面积的微细图案21。

此外,在第2掩模图案形成工序中,需要以使未形成有微细图案21且形成有第1掩模图案31的区域露出的方式,精密地形成第2掩模图案。因此,更优选至少第2次以后的第2子掩模图案形成工序中的光照射使用形成于被成形物的对准标记5来进行。

在该情况下,本发明的被成形物2也可以使用预先形成有光照射用的对准标记5的被成形物,但是也可以在未形成有对准标记5的情况下通过对准标记形成工序而在被成形物2上形成对准标记5。在对准标记形成工序中,在被成形物2上形成抗蚀膜4,对该抗蚀膜4通过激光等的光照射进行曝光并且进行显影,形成对准标记用掩模图案,并利用该对准标记用掩模图案进行蚀刻,在被成形物2上形成对准标记5。对准标记5的形状只要是十字、线、矩形及l形等能够适用于所使用的激光描画装置的形状则可以为任意的形状。

另外,对准标记形成工序也可以在第1次的第1掩模图案形成工序之前预先进行,但是为了使工序简化,也可以与第1次的第1掩模图案形成工序同时地进行。具体而言,在第1次的第2掩模图案形成工序中,只要对抗蚀膜4通过激光等的光照射进行曝光、进行显影而与第2掩模图案41的形成同时地形成对准标记用掩模图案即可。

另外,也能够如上述的那样将形成有微细图案21的被成形物2作为硬掩膜而在基板1上形成第2微细图案11。即,只要通过下述工序在基板1上形成微细图案11即可:硬掩膜形成工序,用上述的本发明的成形方法在基板1上的被成形物2形成具有第1微细图案21的硬掩膜;以及第2微细图案形成工序,利用硬掩膜进行蚀刻,在基板1上形成第2微细图案11。该成形方法能够作为用于形成压印用模具的压印用模具制造方法来应用。压印用模具的材料或形状等与上述的模型36相同。

此外,用于形成硬掩膜的被成形物2,如图2所示,只要在第1次的第1掩模图案形成工序之前在基板1上形成即可。硬掩膜(被成形物2)的材料只要为相对于基板1而言蚀刻的选择性良好的材料即可。例如,在将上述的成形方法作为用于形成采用石英玻璃制成的压印用模具的压印用模具制造方法来进行应用的情况下,使用铬等金属即可。另外,在形成硬掩膜用的被成形物2时只要在基板1的表面通过电镀法或cvd法等来形成即可。

在第2微细图案形成工序中,如图16所示,利用硬掩膜进行蚀刻,在基板1上形成第2微细图案11。关于蚀刻,只要能够在基板1形成第2微细图案11则可以为任意的蚀刻,但优选能够如实地复制第1微细图案21的各向异性蚀刻。然后,如图17所示,也能够将硬掩膜去除。

具有如上述那样形成的大面积的微细图案的被成形物或基板能够作为压印用模具或用于形成树脂制的压印用模具的主模来使用。在该情况下,能够将第2掩模图案形成工序的光照射使用的对准标记直接用作该模具用的对准标记。

接着,对利用本发明的成形方法制造在形成于基板1a的多个光学元件6上形成有多个种类的微细图案的光学设备的方法进行说明。这里,对在图像传感器等光学元件6上分别形成偏振光方向相差90度的线栅(微细图案21a、21b)的情况进行说明。

首先,如图18所示,准备形成有图像传感器等光学元件6的基板1a。然后,如图19(a)所示,在基板1a上使采用作为线栅的原料的材料形成的被成形物2a成膜。作为被成形物2a的材料,只要能够在形成作为线栅的图案之后对偏振光进行调整即可,可以是任意的材料,例如能够使用铝(al)或銀(ag)、钨(w)、非晶硅、氧化钛(tio2)等金属或金属氧化物。成膜方法也可以是任意的方法,例如能够使用溅射等。

接着,如图19(b)所示,在第1次的第1掩模图案形成工序中,在被成形物2a的表面通过压印法来形成用于形成微细图案21a(线栅)的第1掩模图案31a。在该压印法所使用的模具中,使用使第1掩模图案31a反转而得到的图案。

接着,在第1次的第2掩模图案形成工序中,如图19(c)所示,在被成形物2a及第1掩模图案31a上形成抗蚀膜4a。然后,通过光照射进行曝光并且进行显影,如图19(d)所示,以使规定的光学元件6上的第1掩模图案31a露出的方式形成第2掩模图案41a。

接着,如图19(e)(图20(a))所示,在第1次的微细图案形成工序中,利用第1掩模图案31a及第2掩模图案41a进行蚀刻,接着将第1掩模图案31a、抗蚀膜4a的残留膜去除,形成微细图案21a。

接着,如图20(b)所示,在第2次的第1掩模图案形成工序中,在被成形物2a的表面通过压印法形成用于形成微细图案21b(线栅)的第1掩模图案31b。该第1掩模图案31b是使第1掩模图案31a旋转90度而得到的图案。在压印法所使用的模具中,使用使第1掩模图案31b反转而得到的图案,但是只要使在第1次的第1掩模图案形成工序中使用的模具旋转90度后使用即可。

接着,在第2次的第2掩模图案形成工序中,如图20(c)所示,在被成形物2a及第1掩模图案31b上形成抗蚀膜4b。然后,通过光照射进行曝光并且进行显影,如图20(d)所示,在第2次的第2掩模图案形成工序中,以使在第1次的微细图案形成工序中未形成有微细图案21的光学元件6上的第1掩模图案31b露出的方式形成第2掩模图案41b。

最后,如图20(e)所示,在第2次的微细图案形成工序中,利用第1掩模图案31b及第2掩模图案41b进行蚀刻,将第1掩模图案31b、抗蚀膜4b的残留膜去除,形成微细图案21b。

这样,如果将第1掩模图案形成工序、第2掩模图案形成工序按该顺序反复进行,则能够如图20(e)所示的那样按光学元件6上的规定位置形成控制了方向或位置的微细图案。

此外,在上述实施例中,对将第1掩模图案形成工序、第2掩模图案形成工序及微细图案形成工序按该顺序反复进行2次而在图像传感器等光学元件6上分别形成偏振方向相差90度的2种微细图案21a、21b(线栅)的情况进行了说明。但是,形成的图案的种类不限定于此。例如,在图像传感器等光学元件6上,如图21所示,也能够分别形成偏振方向相差45度的4种微细图案21a、21b、21c、21d(线栅)。在该情况下,只要将上述的第1掩模图案形成工序、第2掩模图案形成工序及微细图案形成工序按该顺序反复进行4次即可。

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