图案形成方法

专利名称：图案形成方法
技术领域：
本发明涉及一种能够用于模制结构体的复制、以及对半导体元件、及磁记录介质体等的精细图案的形成的图案形成方法。
背景技术：
如图IA 图IE所示，纳米压印法是在表面形成有树脂层2的基板1的该树脂层2 上，按压表面具有凹凸图案的模制结构体3，将该模制结构体3的凹凸图案转印在树脂层2 上。接着，将该树脂层上形成的凸部作为掩模对基板1进行蚀刻。所得到的结构物(模制结构体)10是模制结构体的图案翻转而被转印的。到目前为止，作为构图方法，例如，已提出使用导电性的模制结构体的阳极氧化构图方法(参照专利文献1)。但是，该提案中，由于与模制结构体凹部相对应的部分成为蚀刻后的基板的凸部，因此，是图案翻转而形成的。在利用这种纳米压印法制作(复制)图案不翻转的模制结构体时，需要反复进行两次纳米压印(原版一负片一正片)。其结果是，存在工序变得复杂、缺陷发生率增高、精度降低之类的问题。另外，纳米压印装置中需要电压施加机构，还存在成本增高之类的问题。另外，作为纳米压印法以外的图案形成方法，例如，已提出使用光催化剂图案的氧化反应导致的构图方法(参照专利文献2)。但是，该提案中，由于在光催化剂图案和被转印基板之间有间隙，存在分解能降低、难以形成纳米级的精细的图案这一问题。另外，作为迄今为止的氧化膜的形成方法，例如，为半导体的工艺时，存在需要将基板上的抗蚀剂除去，其后在等离子体中进行氧化等繁杂的工序之类的问题。因而，现状是迫切希望提供能够简便、高效地形成精细图案，且缺陷的发生少的图案形成方法。先行技术文献专利文献专利文献1 日本特开2007-73712号公报专利文献2 日本特开2003-236390号公报

发明内容
发明要解决的问题本发明的课题是解决现有的所述诸问题，达到以下的目的。S卩、本发明的目的在于提供一种能够简便、高效地形成精细图案，且缺陷的发生少的图案形成方法。用于解决问题的手段为了解决上述课题，本发明人等反复进行了锐意研究，结果得到以下的见解。艮口， 在被图案形成体上赋予作为活性种供给源的水或过氧化氢，照射激发光(紫外线)时，从活性种供给源产生作为活性种的活性氧。由于通过所述激发光的照射产生的活性氧具有高的氧化还原电位，因此反应性高，将被图案形成体的表面氧化，形成氧化膜。由此，可在所述被图案形成体的表面形成氧化膜的图案。本发明是基于本发明人的所述见解的发明，作为用于解决所述課題的手段，如下。 即，<1> 一种图案形成方法，其特征在于，至少包含对被图案形成体赋予活性种供给源的活性种供给源赋予工序；对所述活性种供给源照射激发光，在所述被图案形成体的表面形成氧化膜的氧化膜形成工序。<2>如所述<1>中记载的图案形成方法，其中，活性种供给源赋予工序包含对被图案形成体、及表面具有凹凸部的模制结构体的至少任一个赋予活性种供给源的处理；和； 使所述模制结构体的凹凸部与所述被图案形成体接触的处理，氧化膜形成工序是经由所述模制结构体、及所述被图案形成体的任一个，向活性种供给源照射激发光，在与所述凹凸部相对应的被图案形成体的表面形成氧化膜。<3>如所述<1> <2>中任一项记载的图案形成方法，其中，被图案形成体至少在表面包含金属、及半导体的任一种。<4>如所述<1> <3>中任一项记载的图案形成方法，其中，被图案形成体在表面形成有有机薄膜。<5>如所述<1> <4>中任一项记载的图案形成方法，其中，模制结构体由石英、及透明树脂的任一种形成。<6>如所述<1> <5>中任一项记载的图案形成方法，其中，作为活性种供给源，包含水、及过氧化氢的任一种。<7>如所述<1> <6>中任一项记载的图案形成方法，其中，作为激发光，包含紫外线。发明效果根据本发明，可以提供能够解决现有的问题，达到所述目的，能够简便、高效地形成精细图案，且缺陷的发生少的图案形成方法。


图IA是用于说明现有的纳米压印法的工序图(其一)；
图IB是用于说明现有的纳米压印法的工序图(其二)；
图IC是用于说明现有的纳米压印法的工序图(其三)；
图ID是用于说明现有的纳米压印法的工序图(其四)；
图IE是用于说明现有的纳米压印法的工序图(其五)；
图2A是表示本发明的图案形成方法之--例的工序图(其一
图2B是表示本发明的图案形成方法之--例的工序图(其二
图2C是表示本发明的图案形成方法之--例的工序图(其三
图2D是表示本发明的图案形成方法之--例的工序图(其四
图3A是表示本发明的图案形成方法之--例的工序图(其一
图3B是表示本发明的图案形成方法之--例的工序图(其二
图3C是表示本发明的图案形成方法之--例的工序图(其三
图3D是表示本发明的图案形成方法之--例的工序图(其四)；
图4A是表示本发明的图案形成方法之--例的工序图(其一)；
图4B是表示本发明的图案形成方法之--例的工序图(其二)；
图4C是表示本发明的图案形成方法之--例的工序图(其三)；
图4D是表示本发明的图案形成方法之--例的工序图(其四)；
图5A是表示本发明的图案形成方法之--例的工序图(其一)；
图5B是表示本发明的图案形成方法之--例的工序图(其二)；
图5C是表示本发明的图案形成方法之--例的工序图(其三)；
图5D是表示本发明的图案形成方法之--例的工序图(其四)；
图6是表示利用本发明的图案形成方法进行图案形成的氧化膜图案的AFM摩擦像之一例的图。
具体实施例方式(图案形成方法)本发明的图案形成方法至少包含活性种供给源赋予工序、和氧化膜形成工序，根据需要还包含其它工序。<活性种供给源赋予工序>上述活性种供给源赋予工序是对被图案形成体赋予活性种供给源的工序。作为对上述被图案形成体赋予活性种供给源的方式，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，可举出例如，根据形成的图案，直接对被图案形成体赋予活性种供给源的方式，通过对被图案形成体、及表面具有凹凸部的模制结构体的至少任一个赋予活性种供给源的处理(活性种供给源赋予处理)和使上述模制结构体的凹凸部与上述被图案形成体接触的处理(接触处理)赋予被图案形成体的方式等。在这些方式中，特别优选包含对被图案形成体赋予活性种供给源的处理、和使表面具有凹凸部的模制结构体的凹凸部与上述被图案形成体接触的处理两者的方式。-被图案形成体_作为上述被图案形成体的方式，只要能够利用活性种在上述被图案形成体的表面形成氧化膜，就没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，可举出例如上述被图案形成体整体由能够利用活性种形成氧化膜的材质构成的方式(以下，有时称为“第一方式”。)； 上述被图案形成体包含能够在基板的表面形成氧化膜的材质的方式(以下，有时称为“第二方式”。)；在上述第一方式中，在能够形成上述氧化膜的材质的表面，利用活性种形成由可氧化分解的有机物构成的有机薄膜的方式(以下，有时称为“第三方式”。)；在上述第二方式中，在能够形成上述氧化膜的材质的表面利用活性种形成由可氧化分解的有机物构成的有机薄膜的方式(以下，有时称为“第四方式”。)等。这些方式中，上述第三方式、上述第四方式在可以防止由于能够形成上述氧化膜的材质和大气接触而进行氧化的情况方面， 优选。在上述第三方式及第四方式中，能够在包含利用活性种通过氧化分解将上述有机薄膜除去后，可以形成原样露出的上述氧化膜的材质的基板的表面形成氧化膜。-能够形成氧化膜的材质一
作为能够形成上述氧化膜的材质，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，但优选金属、半导体、树脂，更优选金属、半导体。作为上述金属，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，可举出例如，铝、锌、 钛、铬、铁、镍、铅、钴合金等。在这些金属中，从容易被氧化的金属这一点上，优选铝。作为上述半导体，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，可举出例如，硅 (硅)、锗、砷化镓(GaAs)、磷化铟αηΡ)等。在这些物质中，从容易被氧化的半导体这一点上，优选硅。作为上述树脂，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，可举出例如，包含聚硅烷的树脂等。上述被图案形成体包含能够在基板的表面形成上述氧化膜的材质的方式时，作为能够形成上述氧化膜的材质的厚度，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，可举出例如5nm 300nm等。作为形成能够在上述基板的表面形成氧化膜的材质的方法，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，可举出例如溅射法、蒸镀法、旋涂法、浸涂法、喷涂法等。-有机薄膜一作为形成上述有机薄膜的有机物，只要是利用活性种可氧化分解，就没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，可举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、低熔点氟树脂、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、三醋酸纤维素 (TAC)等。其中，从容易引起活性种导致的氧化分解、作为掩模具有优异的特性方面考虑，特别优选PMMA。作为上述有机薄膜的厚度，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，但优选 5nm 300nmo作为上述有机薄膜的形成方法，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，可举出例如旋涂法、浸涂法、喷涂法等。—基板一作为上述基板，对于其形状、结构、大小、材质等没有特别限制，可以根据目的进行适当选择。作为上述形状，例如在为信息记录介质的情况下，为圆板状。作为上述结构，可以是单层结构，也可以是层叠结构。作为上述材质，作为基板材料可以从公知的材料中适当选择，可举出例如镍、铝、 玻璃、硅、石英、透明树脂等。这些基板材料可以单独使用一种，也可以并用两种以上。这些材料中，从透明性这一点考虑，优选石英、玻璃、透明树脂，特别优选石英。上述基板可以是适当合成的基板，也可以使用市售品。作为上述基板的厚度，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，但优选50 μ m 以上，更优选100 μ m以上。当上述基板的厚度不足50 μ m时，被图案形成体和模制结构体进行密接时，有可能在模制结构体侧发生弯曲，而不能确保均勻的密接状态。-模制结构体-作为上述模制结构体，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，例如圆板状的基板、在该基板的一表面上具有通过以该表面为基准排列多个凸部而形成的凹凸部，根据需要还具有其它构成。作为上述模制结构体的材料，只要是具有透明性，可透过激发光就没有特别限制， 可以根据目的进行适当选择，但合适的是石英、玻璃及透明树脂的任一种材料。上述激发光的波长可以根据活性种供给源的种类进行适当选择，但优选紫外线。作为上述透明树脂，可举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、低熔点氟树脂、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚二甲基硅氧烷 (PDMS)等。作为上述模制结构体，从激发光的照射性这一点考虑，优选对激发光具有30%以上的透射率，特别优选光透射性优异的石英。需要说明的是，为了提高活性氧的发生效率，在模制结构体的凹凸部，也可以形成光催化剂层。作为该光催化剂层，可举出例如由氧化钛、氧化锡等构成的层。-活性种供给源-作为上述活性种供给源中的活性种，可举出活性氧(超氧阴离子自由基、羟基自由基、过氧化氢、单线态氧)等。作为上述活性种供给源，可举出例如水(水分)、过氧化氢等，也可以含有氧、臭氧等，但从易于形成作为活性种的羟基自由基这一点考虑，特别优选过氧化氢。-活性种供给源的赋予(活性种供给源赋予处理)-上述活性种供给源根据形成的图案直接赋予被图案形成体，或者，通过将活性种供给源赋予被图案形成体、及表面具有凹凸部的模制结构体的至少任一个的处理、和后述的使上述模制结构体的凹凸部与上述被图案形成体接触的处理，赋予被图案形成体。作为上述活性种供给源的赋予方法，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择， 可举出例如涂敷、浸渍、喷雾等。作为上述赋予方法，可举出例如，旋涂法、浸涂法、喷涂法、 喷墨法等。作为上述活性种供给源的赋予量，只要在模制结构体的凸部、或凹部可保持足够量的活性种供给源就没有特别限制，可以根据目的进行适当选择。需要说明的是，可以通过对上述模制结构体的表面进行亲水化处理、或疎水化处理，选择所得到的氧化膜的图案。即，对上述模制结构体的表面进行亲水化处理后，活性种供给源被封入上述模制结构体的凹部，在被图案形成体的表面上形成对应于上述凹部的氧化膜图案。另一方面，对上述模制结构体的表面进行疎水化处理后，活性种供给源被保持于上述模制结构体的凸部，在被图案形成体的表面上形成对应于上述凸部的氧化膜图案。作为上述亲水化处理，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，可举出例如， 表面活性剤的赋予、利用UV臭氧处理的表面改性等。作为上述疎水化处理，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，可举出例如利用氟系材料的表面处理。-接触处理-上述接触处理是使上述模制结构体的凹凸部与上述被图案形成体接触的处理。作为上述接触时的加压力，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择。对上述模制结构体的表面进行亲水化处理后，作为上述接触时的加压力，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，但从加压力越大上述模制结构体的凸部和被图案形成体之间的活性种供给源越被排除，可减轻在上述凸部的位置处的活性种的氧化反应这一点上，优选0. IMPa IOMPa0对上述模制结构体的表面进行疎水化处理后，作为上述接触时的加压力，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，但当加压力过大时，上述模制结构体的凸部和被图案形成体之间的活性种供给源被排除，有可能阻碍上述凸部的位置处的适当的氧化反应，因此优选IOPa 0. IMPa0<氧化膜形成工序>上述氧化膜形成工序是经由上述模制结构体及上述被图案形成体的任一个，对上述活性种供给源照射激发光，在与上述凹凸部对应的被图案形成体的表面形成氧化膜的工序。作为上述激发光，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，但优选包含波长 184. 9nm及253. 7nm的任一种的光源，作为该光源，可举出例如，低压水银灯、受激准分子灯、高压水银灯等。作为上述激发光的照射量，没有特别限制，因氧化反应的对象物、所要求的氧化膜的厚度而不同，可以适当选择，但例如在使用低压水银灯的情况下，优选以照射强度30mW/ cm2照射1分钟 30分钟左右。当照射激发光时，自活性种供给源产生活性种，该活性种将与模制结构体的凹凸部对应的位置的被图案形成体的表面进行氧化。而且，将被图案形成体和模制结构体剥离时，在被图案形成体表面形成氧化膜图案。激发光是透过透明模制结构体而进行照射，但在被图案形成体使用透明材料的情况下，也可以透过被图案形成体而进行照射。<氧化膜的图案形成的确认>作为确认形成了上述氧化膜的图案的方法，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，可举出例如通过原子力显微镜(AFM)的摩擦像进行确认的方法。在上述原子力显微镜的摩擦像中，可由氧化区域和非氧化区域的表面状态的差可以观察到反差。即，和非氧化区域相比较，在氧化区域的摩擦力上升。这种情况可以进行如下解释，即、由于氧化造成的局部性的表面能量增加，在大气中的AFM测定中，引起与AFM探针表面的相互作用的力的上升，氧化区域的摩擦力增加。(用途)作为本发明的图案形成方法的用途，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择， 可举出例如模制结构体的复制方法、半导体元件的精细图案形成方法、磁记录介质体的精细图案形成方法等。-模制结构体的复制方法-作为上述模制结构体的复制方法，可举出利用本发明的上述图案形成方法，以被图案形成体表面上所形成的氧化膜的图案为掩模，对被图案形成体进行蚀刻的方法。作为上述蚀刻，没有特别限制，可以根据目的进行适当选择，可以是湿蚀刻及干蚀刻的任一种。作为上述湿蚀刻，可举出例如对Si为KOH等碱性水溶液、对SW2为HF等氟系水溶液、对金属为盐酸等酸水溶液等。作为上述干蚀刻，可举出例如RIE、离子铣削等。干蚀刻使用的气体可以根据上述被图案形成体的材质进行适当选择。通过上述蚀刻，能够在上述被图案形成体上形成与上述模制结构体的凹凸图案对应的凹凸图案。-半导体元件的精细图案形成方法-作为上述半导体元件的精细图案形成方法之一例，可举出使用Si基板作为被图案形成体，利用本发明的上述图案形成方法，以在上述Si基板表面形成的氧化膜的图案为掩模对上述Si基板进行湿蚀刻的方法。作为上述湿蚀刻，可举出例如Κ0Η水溶液、乙二胺-焦儿茶酚(EDP)、四甲基氢氧化铵(TMAH)等。通过上述蚀刻，能够在上述Si基板上形成与上述模制结构体的凹凸图案对应的凹凸图案。作为上述半导体元件的精细图案形成方法之另一例，可举出使用表面具有形成钝态的金属的被图案形成体作为被图案形成体，利用本发明的上述图案形成方法，以在上述金属表面形成的氧化膜(钝态)图案为掩模，用酸对上述被图案形成体进行湿蚀刻的方法。在形成于Si基板上或石英基板上的金属薄膜上施行该方法时，能够形成基板蚀刻用的金属掩模。-磁记录介质体的精细图案形成方法-作为上述磁记录介质体的精细图案形成方法的例子，认为，使用磁记录介质体作为被图案形成体，利用本发明的上述图案形成方法在上述磁记录介质体的磁性体表面形成氧化膜图案，通过使形成有上述氧化膜的部位的磁性劣化，可以形成磁图案。另外，像上述的半导体元件的精细图案形成方法那样，通过在磁性体表面上形成钝态掩模并通过湿蚀刻制作金属掩模，使用金属掩模对磁性体进行蚀刻，则可以制作 DTM (分立磁道介质)。实施例下面，对本发明的实施例进行说明，但本发明丝毫不被这些实施例所限定。(实施例1)<使用经亲水化处理的模制结构体的氧化膜图案的形成>-模制结构体_使用表面具有半节距600nm、深度350nm的LS图案的石英模制结构体作为模制结构体。上述石英模制结构体通过UV臭氧处理将模制结构体的表面亲水化。-被图案形成体_使用进行了氢终端化的Si晶片作为被图案形成体。具体地说，首先，对市售的Si 晶片(信越化学工业公司制)通过UV臭氧处理将有机汚染层进行氧化分解而除去。接着， 使用总有机碳量(TOC)为50ppb以下的超纯水稀释后的的氟酸进行处理，除去表面的氧化膜，由此，制作将表面进行了氢终端化的Si晶片。-氧化膜图案的形成_通过图2A 图2D所示的工序，形成图案。
图2A 图2D中，符号21表示模制结构体、符号22表示活性种供给源、符号23表示被图案形成体、符号2 表示氧化膜图案。-活性种供给源赋予工序一—活性种供给源赋予处理一将水作为活性种供给源滴落在上述表面进行了氢终端化的Si晶片上(参照图 2A)。-—接触处理-—将上述模制结构体的凹凸部压入上述Si晶片，以0. 5MPa进行加压(参照图2B)。由于上述模制结构体的表面被亲水化处理，所以上述水被封入上述模制结构体的凹部。一氧化膜形成工序一接着，经由上述模制结构体，用低压水银灯以照射强度30mW/cm2照射3分钟紫外线(参照图2C)。照射上述紫外线后，将上述Si晶片和上述模制结构体剥离(参照图2D)。通过AFM(SII公司制、SPI4000/SPA-300HV)观察摩擦像，结果可确认，在上述Si晶片上，在对应于上述模制结构体的凹部的地方形成了氧化膜。(实施例2)<使用经疎水化处理的模制结构体的氧化膜图案的形成>-模制结构体_作为模制结构体，使用由表面具有半节距600nm、深度350nm的LS图案的PTFE (聚四氟乙烯)构成的模制结构体。-被图案形成体_和实施例1相同，使用对表面进行了氢终端化的Si晶片作为被图案形成体。-氧化膜图案的形成_通过图3A 图3D所示的工序，形成图案。图3A 图3D中，符号21表示模制结构体、符号22表示活性种供给源、符号23表示被图案形成体、符号M表示氧化膜、符号2 表示氧化膜图案。-活性种供给源赋予工序一—活性种供给源赋予处理一将水作为活性种供给源滴落在对上述表面进行了氢终端化的Si晶片上(参照图 3A)。-—接触处理-—将上述模制结构体的凹凸部压入上述Si晶片，以10 进行加压(参照图3B)。由于上述模制结构体的表面被疎水化处理，所以上述水被保持于上述模制结构体的凸部。一氧化膜形成工序一接着，经由上述模制结构体，用低压水银灯以照射强度30mW/cm2照射3分钟紫外线(参照图3C)。照射上述紫外线后，将上述Si晶片和上述模制结构体剥离(参照图3D)。
通过AFM(SII公司制、SPI4000/SPA-300HV)观察摩擦像，结果可确认在上述Si晶片上，在对应于上述模制结构体的凸部的地方形成有氧化膜。(实施例3)<对于在表面形成有有机薄膜的被图案形成体的氧化膜图案的形成-1>-模制结构体_和实施例1相同，使用将表面进行了亲水化的石英模制结构体作为模制结构体。-被图案形成体_使用进行了利用HMDS (六甲基二硅氮烷)的表面处理的Si基板作为被图案形成体。具体地说，将含HMDS的溶液旋涂在Si基板上，在120°C的加热板上进行15分钟焙烤， 由此，制作在表面形成有由六甲基二硅氮烷构成的有机薄膜的Si基板。-氧化膜图案的形成_通过图4A 图4D所示的工序形成图案。图4A 图4D中，符号21表示模制结构体、符号22表示活性种供给源、符号23表示被图案形成体、符号2 表示氧化膜图案、符号25表示有机薄膜。-活性种供给源赋予工序一—活性种供给源赋予处理一将水作为活性种供给源，滴落在上述Si基板上(参照图4A)。-—接触处理-—将上述模制结构体的凹凸部压入上述Si基板，以0. 5MPa进行加压(参照图4B)。由于上述模制结构体的表面被亲水化处理，所以上述水被封入上述模制结构体的凹部。一氧化膜形成工序一接着，经由上述模制结构体，用低压水银灯以照射强度30mW/cm2照射3分钟紫外线(参照图4C)。照射上述紫外线后，将上述Si基板和上述模制结构体剥离(参照图4D)。通过AFM(SII公司制、SPI4000/SPA-300HV)观察摩擦像，结果可确认在对应于上述Si基板的模制结构体的凹部的地方，HDMS层因氧化反应被分解除去，在露出的Si基板表面上形成有氧化膜。(实施例4)<对于表面形成有有机薄膜的被图案形成体的氧化膜图案的形成_2>-模制结构体_和实施例2相同，使用由将表面疎水化后的PTFE (聚四氟乙烯)构成的模制结构体作为模制结构体。-被图案形成体_和实施例3相同，使用表面形成有由六甲基二硅氮烷构成的有机薄膜的Si基板作为被图案形成体。-氧化膜图案的形成_通过图5A 图5D所示的工序形成图案。图5A 图5D中，符号21表示模制结构体、符号22表示活性种供给源、符号23表示被图案形成体、符号M表示氧化膜、符号2 表示氧化膜图案、符号25表示有机薄膜。-活性种供给源赋予工序--—活性种供给源赋予处理一将水作为活性种供给源滴落在上述Si基板上(参照图5A)。-—接触处理-—将上述模制结构体的凹凸部压入上述Si基板，以10 进行加压(参照图5B)。由于上述模制结构体的表面被实施疏水化处理，因此上述水被保持于上述模制结构体的凸部。一氧化膜形成工序一接着，经由上述模制结构体，用低压水银灯以照射强度30mW/cm2照射3分钟紫外线(参照图5C)。照射上述紫外线后，将上述Si基板和上述模制结构体剥离(参照图5D)。利用AFM(SII公司制、SPI4000/SPA-300HV)观察摩擦像，结果可确认，在对应于上述Si基板的模制结构体的凸部的地方，HDMS层由于氧化反应而被分解除去，在露出的Si基板表面上形成有氧化膜。(实施例5 实施例8)在实施例1 实施例4的活性种供给源赋予处理中，除代替水而滴落过氧化氢以外，和实施例1 实施例4同样地操作，进行氧化膜图案的形成。对在实施例5 实施例8中进行了氧化膜图案的形成的被图案形成体，利用 AFM(SiI公司制、SPI4000/SPA-300HV)观察摩擦像，结果是，实施例5中，可确认在上述Si 晶片上，在对应于上述模制结构体的凹部的地方形成有氧化膜；实施例6中，可确认在上述 Si晶片上，在对应于上述模制结构体的凸部的地方形成有氧化膜；实施例7中，可确认在对应于上述Si基板的模制结构体的凹部的地方，HDMS层由于氧化反应被分解除去，在露出的 Si基板表面上形成有氧化膜；实施例8中，可确认在对应于上述Si基板的模制结构体的凸部的地方，HDMS层由于氧化反应被分解除去，在露出的Si基板表面上形成有氧化膜。(实施例9)<向磁记录介质体的氧化膜图案的形成>-模制结构体-作为模制结构体，使用表面具有凹部4μπι宽、凸部16 μ m宽的线图案的石英模制结构体。上述石英模制结构体通过UV臭氧处理，对模制结构体的表面进行亲水化。-被图案形成体_使用市售的硬盘(昭和电工公司制)作为被图案形成体。在市售的硬盘上，由于表面具有润滑层和碳保护层，因此，通过等离子体捣碎除去上述润滑层和碳保护层，使磁性层在表面露出。-氧化膜图案的形成_通过图2A 图2D所示的工序形成图案。-活性种供给源赋予工序一—活性种供给源赋予处理一将水作为活性种供给源滴落在上述硬盘的磁性体上(参照图2A)。
-—接触处理-—将上述模制结构体的凹凸部压入上述硬盘，用0. 5MPa进行加压(参照图2B)。由于上述模制结构体的表面被实施亲水化处理，因此上述水被封入上述模制结构体的凹部。一氧化膜形成工序一接着，经由上述模制结构体，用低压水银灯以照射强度30mW/cm2照射3分钟紫外线(参照图2C)。照射上述紫外线后，将上述硬盘和上述模制结构体剥离(参照图2D)。图6表示利用AFM(SII公司制、SPI4000/SPA-300HV)观察摩擦像的结果。在实施例9中，因为上述模制结构体的表面被做过亲水化处理，所以与上述模制结构体的凹部对应的部位被氧化，由其与非氧化区域62的表面状态的差，在摩擦像上观察到了反差。在与氧化区域61对应的部位，和非氧化区域62相比较，摩擦力上升。这种情况可以进行如下解释，即、起因于氧化造成的局部性的表面能量的增加，在大气中的AFM测定中，引起与AFM探针表面的相互作用的上升，氧化区域的摩擦力增加。从以上情况可以确认，在上述硬盘的磁性体上，在对应上述模制结构体的凹部的地方形成有氧化膜。〈缺陷的评价〉如下测定在实施例1 9中形成的氧化膜的图案的缺陷，根据下述的评价基准进行评价。将结果示于表1。-缺陷的测定-以氧化膜图案上的任意的100 μ m角区域(10MX IOM像素)测定AFM摩擦像，线图案的缺损像素数除以整体的像素数，由此评价缺陷发生率。[表 1]
权利要求
1.一种图案形成方法，其特征在于，至少包含对被图案形成体赋予活性种供给源的活性种供给源赋予工序；和向所述活性种供给源照射激发光，在所述被图案形成体的表面形成氧化膜的氧化膜形成工序。
2.根据权利要求1所述的图案形成方法，其中，活性种供给源赋予工序包含对被图案形成体及表面具有凹凸部的模制结构体中的至少任一个赋予活性种供给源的处理；以及；使所述模制结构体的凹凸部与所述被图案形成体接触的处理，氧化膜形成工序经由所述模制结构体及所述被图案形成体的任一个，向活性种供给源照射激发光，在与所述凹凸部相对应的被图案形成体的表面形成氧化膜。
3.根据权利要求1 2中任一项所述的图案形成方法，其中，被图案形成体至少在表面包含金属及半导体中的任一种。
4.根据权利要求1 3中任一项所述的图案形成方法，其中，被图案形成体在表面形成有有机薄膜。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的图案形成方法，其中，模制结构体由石英及透明树脂中的任一种形成。
6.根据权利要求1 5中任一项所述的图案形成方法，其中，作为活性种供给源，包含水及过氧化氢中的任一种。
7.根据权利要求1 6中任一项所述的图案形成方法，其中，作为激发光，包含紫外线。
全文摘要
一种图案形成方法，其至少包含对被图案形成体赋予活性种供给源的活性种供给源赋予工序、向所述活性种供给源照射激发光，在所述被图案形成体的表面形成氧化膜的氧化膜形成工序。
文档编号G11B5/855GK102365709SQ20108001373
公开日2012年2月29日 申请日期2010年2月17日 优先权日2009年3月30日
发明者山下典子, 若松哲史 申请人:富士胶片株式会社