JP2009006619A - ナノインプリント用モールドおよび記録媒体 - Google Patents
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Abstract
本発明は、被転写体全面に一回の加圧で微細構造を転写でき、ベース層の分布を均一と出来るナノインプリント用モールド、および本モールドを適用して生産される記録媒体を提供することを課題とする。
【解決手段】
本発明は、被転写体、またはモールドの複数の箇所に樹脂材料を配し、モールドによって前記樹脂材料を押し広げることでモールド上の形状を前記樹脂材料に転写するナノインプリントに用いるモールドであって、前記モールドが形状,間隔の何れが異なる凹凸形状を有する複数の領域を有し、前記の個々の樹脂材料が押し広げられる際のモールド面内方向における形状をAとして、少なくともモールド表面の凹凸形状を有して樹脂材料に接するように設計された領域の中から任意に選択するAの領域において、モールド凹部の面積の割合が一定であるナノインプリント用モールドを用いることを特徴とする。
【選択図】図3
Description
本実施例では、図6に模式的に示すモールド100を使用してナノインプリント法によってパターンを形成した例について説明する。
V:樹脂材料103の一滴辺りの体積
F:フィリングファクター
hp:モールド100の凹部の深さ
b:ベース層105の厚さ
A:押し広げられた樹脂材料104の面積
上記の式にV=50pl,hp=100nm,b=25nm±5nm,A=1mm2(樹脂材料103の1滴辺りの面積)を代入すると、Fは0.25±0.05となる。この値は実際のモールド100のFの値と一致する。一般にはFの値は面内において20%以内の変動に抑える事でベース層105の変動を防止することができるため後のエッチング工程における精度を高めることが出来る。Fである開口面積又は体積はほぼ一定とすることが好ましいが、ベース層の変動を防止できればよく、開口面積又は体積の変化量は20%以内とすればよい。
本実施例では、本発明で開示するモールドを使用して大容量磁気記録媒体(ディスクリートトラックメディア)用の微細パターンを形成した。参照する図面において、図8は、本実施例に関わる記録媒体を示す模式図である。図8(a)は記録媒体を示す全体図、(b)はその詳細を示す模式図である。
本実施例では、本発明で開示するモールドを使用して大容量磁気記録媒体(ディスクリートトラックメディア)用の微細パターンを形成した別の一例を示す。
本実施例では、電子部品の製造方法に対して本発明のナノインプリント用モールドを適用する手法について説明する。図14は電子部品の製造に用いられるナノインプリント用モールドにおけるパターン例である。図14(a)はモールド400全体のレイアウト、図14(b)はモールド400上に配した配線パターンに対応する凹凸形状の詳細を示している。
本実施例では、本発明の微細構造転写方法を使用した光学部品の製造方法について説明する。図16は微細構造の形成によって得られるフォトニックバンドギャップを用いる光デバイス製造に用いられるモールドの例である。図16(a)はモールド500全体のレイアウト、図16(b)はモールド500上に配した光導波路に対応する凹凸形状503の詳細を示している。
101 凹凸形状形成部
101a 第1の領域
101b 第2の領域
102,201,404,506 基板
103 樹脂材料
104 押し広げられた樹脂材料
105 ベース層
106 凸部
107 凹部
108,401,501 追加形状
109 下部ステージ
110 上部ステージ
111 緩衝層
200 磁気記録媒体
202 穴
203 記録トラック
204 サーボパターン
205 外周部
206 内周部
207 軟磁性裏打層
208 記録層
209,406,507 レジスト
211,407,508 硬化したレジスト
212 非磁性体
213 保護膜
214 ダミーパターン
402 配線領域
403 微小パターン
405 金属薄膜
408 微小配線
409,510 追加パターン
502 発振ユニットの形成領域
503 光導波路に対応する凹凸形状
504 光コネクタの形成領域
505,509 微小凹凸
511 光導波路
Claims (18)
- 凹凸パターンが形成されたパターン形成領域を表面に有するインプリントモールドにおいて、
前記パターン形成領域は、形状,間隔の何れが異なる凹凸パターンが形成された複数の領域を有し、
前記パターン形成領域よりも小さく、かつ、前記パターン形成領域の複数の凹部及び凸部が含まれる大きさの所定の領域Aを仮定した場合、前記パターン形成領域内で任意に選択された箇所における領域A内の凹部の開口面積又は体積と、異なる箇所における領域A内の凹部の開口面積又は体積がほぼ一定であることを特徴とするインプリントモールド。 - 請求項1において、前記所定の領域Aは、被転写体表面に液状の樹脂材料を塗布した状態で前記インプリントモールドを押し付け、前記樹脂材料が押し広げられる際のインプリントモールド面内方向における形状であることを特徴とするインプリント用モールド。
- 請求項2において、前記樹脂材料は光反応性の樹脂であることを特徴とするインプリント用モールド。
- 請求項1において、情報を記録するための記録部に対応する凹凸パターンと、該記録部によって囲まれた情報を読み取るための検出素子の位置決め部に対応する凹凸パターンとを有することを特徴とする記録媒体形成用インプリントモールド。
- 請求項4において、前記記録部に対応する凹凸パターン、及び、位置決め部に対応する凹凸パターンが形成された第1の領域と、前記第1の領域外に形成された凹凸パターンを有する第2の領域を備えることを特徴とする記録媒体用インプリントモールド。
- 請求項5において、第2の領域に形成された凹凸形状が溝状であり、第1の領域の周りを囲んでいることを特徴とする記録媒体用インプリントモールド。
- 凹凸パターンが形成されたパターン形成領域を表面に有するインプリントモールドにおいて、
前記パターン形成領域は、形状,間隔の何れが異なる凹凸パターンが形成された複数の領域を有し、各領域で凹部の深さが異なっていることを特徴とするインプリントモールド。 - 請求項7において、各領域の凹部の体積和をほぼ一定であることを特徴とするインプリントモールド。
- 請求項7において、凹部開口面積が大きい領域の凹部の深さに対して、凹部開口面積が小さい領域の凹部の深さが深いことを特徴とするインプリントモールド。
- 凸部又は凸部表面に記録層が形成され、凹凸形状により互いに離間された複数の記録部と、
該記録部の情報を読み取る検出素子の位置決めをするための凹凸形状を有する位置決め部とを備え、
前記位置決め部における凸部の面積又は体積と、前記記録部における凸部の面積又は体積がほぼ一定であることを特徴とする記録媒体。 - 請求項10において、位置決め部が、
位置決め機能を有する第一の形状と、
相当直径,幅のいずれかが第一の形状よりも小さく、第一の形状が有する間隔よりも短い間隔で周期的に配置された第二の形状の組合せにより構成されることを特徴とする記録媒体。 - 請求項10において、位置決め部が、
位置決め機能を有する第一の形状と、
相当直径,幅のいずれかが第一の形状よりも小さく、検出素子の掃引方向に対して、第一の形状が有する間隔よりも短い間隔で周期的に配置された第二の形状の組合せにより構成されることを特徴とする記録媒体。 - 請求項10において、前記記録部の周囲に配された辺縁部を有し、
前記辺縁部における凸部の割合と、前記記録部における凸部の割合がほぼ一定であることを特徴とする記録媒体。 - 請求項13において、辺縁部に配された形状が溝状であることを特徴とする記録媒体。
- 請求項13において、記録媒体が中心穴を有する円盤状であり、辺縁部が記録部の内周部と外周部の少なくとも何れか一方に設けられていることを特徴とする記録媒体。
- 請求項12において、記録媒体が円盤状であり、辺縁部が記録部の内周部と外周部の何れかに配され、辺縁部に配された形状が記録媒体と中心を同じくする同心円状の溝形状であることを特徴とする記録媒体。
- インプリントモールドの凹凸形状を被転写体に転写するパターン形成方法において、
前記被転写体上に複数箇所に光硬化性樹脂を滴下する工程と、
前記インプリントモールドを被転写体上の光硬化性樹脂に押し付け、該光硬化性樹脂を押し広げてインプリントモールド内の凹部内に該光硬化性樹脂を充填する工程と、
前記光硬化性樹脂を硬化させる工程と、
前記インプリントモールドを前記光硬化性樹脂から離す工程と、を有し、
前記インプリントモールドとして、形状,間隔の何れが異なる複数の凹凸パターンが形成されたパターン形成領域を有し、前記パターン形成領域よりも小さく、かつ、前記パターン形成領域の複数の凹部及び凸部が含まれる大きさの所定の領域Aを仮定した場合、前記パターン形成領域内で任意に選択された箇所における領域A内の凹部の開口面積又は体積と、異なる箇所における領域A内の凹部の開口面積又は体積がほぼ一定であるモールドを用いることを特徴とするパターン形成方法。 - 請求項17において、前記インプリントモールドを前記光硬化性樹脂から離した後、前記光硬化性樹脂をマスクとして、前記被転写体の表面にインプリントモールドの凹凸形状を転写する工程を有することを特徴とするパターン形成方法。
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