JP2016002664A - Structure for producing mold, mold, method for producing the structure, and method for producing the mold - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モールド製造用構造体、モールド、モールド製造用構造体の製造方法、およびモールドの製造方法に関する。 The present invention relates to a mold manufacturing structure, a mold, a method for manufacturing a mold manufacturing structure, and a method for manufacturing a mold.
フォトリソグラフィ法の代替技術として、インプリント法が注目されている。インプリント法は、モールドと基材との間に転写材を挟み、モールドの凹凸パターンを転写材に転写する技術である。インプリント法は、半導体素子だけでなく、反射防止シート、バイオチップ、磁気記録媒体など様々な製品の製造に適用できる。 An imprint method has attracted attention as an alternative technique to the photolithography method. The imprint method is a technique in which a transfer material is sandwiched between a mold and a substrate, and the uneven pattern of the mold is transferred to the transfer material. The imprint method can be applied to the manufacture of various products such as antireflection sheets, biochips, magnetic recording media as well as semiconductor elements.
モールドは、板状体の第1主面に形成される凹部と、板状体の第1主面とは反対側の第2主面に形成されるメサ部とを有する(例えば特許文献1参照)。凹部の底面は蓋部で覆われ、蓋部における凹部の底面とは反対側の面からメサ部が突出する。メサ部の周囲は段差で囲まれ、メサ部の表面に凹凸パターンが形成される。 The mold has a recess formed on the first main surface of the plate-like body and a mesa portion formed on the second main surface opposite to the first main surface of the plate-like body (see, for example, Patent Document 1). ). The bottom surface of the concave portion is covered with a lid portion, and the mesa portion projects from the surface of the lid portion opposite to the bottom surface of the concave portion. The periphery of the mesa portion is surrounded by steps, and an uneven pattern is formed on the surface of the mesa portion.
モールドと基材との間に転写材を挟む際、モールドの外周面や凹部の底面を押圧することで、蓋部が弾性的に撓み、メサ部の表面が基材に向けて凸の曲面に変形される。メサ部と基材との間のガスが逃げやすく、ガスの閉じ込めが抑制できる。 When the transfer material is sandwiched between the mold and the base material, the lid part is elastically bent by pressing the outer peripheral surface of the mold or the bottom surface of the concave part, and the surface of the mesa part becomes a convex curved surface toward the base material. Deformed. Gas between the mesa portion and the base material can easily escape, and gas confinement can be suppressed.
モールドは、複数の板状体を接合した接合体であってよい(例えば特許文献2参照)。貫通穴が形成された第1板状体と、貫通穴を塞ぐ第2板状体とを接合することにより、凹部が形成できる。 The mold may be a joined body obtained by joining a plurality of plate-like bodies (see, for example, Patent Document 2). A concave portion can be formed by joining the first plate-like body in which the through hole is formed and the second plate-like body closing the through hole.
第1板状体および第2板状体のうち、一方は他方との対向面に他方で覆われない露出部分を有する。当該露出部分と他方の端面との境界部に、異物が付着しやすかった。そのため、異物による不具合が生じることがあった。 One of the first plate-like body and the second plate-like body has an exposed portion that is not covered with the other on the surface facing the other. Foreign matter was likely to adhere to the boundary portion between the exposed portion and the other end surface. For this reason, problems due to foreign matter may occur.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、異物の付着を抑制できる、モールド製造用構造体の提供を主な目的とする。 This invention is made | formed in view of the said subject, Comprising: The main objective is to provide the structure for mold manufacture which can suppress adhesion of a foreign material.
上記課題を解決するため、本発明の一態様によれば、
インプリント用の凹凸パターンが形成されるパターン形成面を有する、モールド製造用構造体であって、
第1板状体と第2板状体とを接合してなる接合体を有し、
前記第1板状体および前記第2板状体のうち、一方は他方との対向面に前記他方で覆われない露出部分を有し、
前記一方における前記他方との対向面の露出部分と、前記他方の端面との境界部に、異物の付着を抑制する付着抑制部が形成される、モールド製造用構造体が提供される。
In order to solve the above problems, according to one aspect of the present invention,
A mold manufacturing structure having a pattern forming surface on which an uneven pattern for imprinting is formed,
Having a joined body formed by joining the first plate-like body and the second plate-like body,
One of the first plate and the second plate has an exposed portion that is not covered with the other on the surface facing the other,
There is provided a mold manufacturing structure in which an adhesion suppressing portion that suppresses adhesion of foreign matters is formed at a boundary portion between an exposed portion of the one facing the other and the other end surface.
本発明の一態様によれば、異物の付着を抑制できる、モールド製造用構造体が提供される。 According to one embodiment of the present invention, a mold manufacturing structure capable of suppressing the adhesion of foreign substances is provided.
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。各図面において、同一の又は対応する構成には、同一の又は対応する符号を付して説明を省略する。本明細書において、数値範囲を表す「〜」はその前後の数値を含む範囲を意味する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding components are denoted by the same or corresponding reference numerals, and description thereof is omitted. In this specification, “to” representing a numerical range means a range including numerical values before and after the numerical range.
図1は、本発明の一実施形態によるモールドの製造方法を示すフローチャートである。図1に示すように、モールドの製造方法は、貫通穴形成工程S11、メサ部形成工程S12、接合工程S13、付着抑制部形成工程としての溝部形成工程S14、エッチング保護膜形成工程S15、および凹凸パターン形成工程S16を有する。 FIG. 1 is a flowchart illustrating a mold manufacturing method according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the mold manufacturing method includes a through-hole forming step S11, a mesa portion forming step S12, a joining step S13, a groove forming step S14 as an adhesion suppressing portion forming step, an etching protective film forming step S15, and an unevenness. It has pattern formation process S16.
図2は、図1の貫通穴形成工程完了時の第1ガラス板の状態を示す断面図である。貫通穴形成工程S11では、第1板状体としての第1ガラス板10を貫通する貫通穴14を形成する。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state of the first glass plate when the through hole forming step of FIG. 1 is completed. In the through hole forming step S11, the through
第1ガラス板10は、SiO2ガラス、またはTiO2−SiO2ガラスで形成されてよい。SiO2ガラスやTiO2−SiO2ガラスは、一般的なソーダライムガラスに比べて、紫外線の透過率が高い。また、SiO2ガラスやTiO2−SiO2ガラスは、一般的なソーダライムガラスに比べて、線膨張係数が小さく、温度変化による凹凸パターンの寸法変化が小さい。TiO2−SiO2ガラスは、TiO2を5〜12質量%含むことが好ましい。TiO2含有量が5〜12質量%であると、室温付近での線膨張係数が略ゼロであり、室温付近での寸法変化がほとんど生じない。
The
平面視(ガラス板の板厚方向視)における第1ガラス板10の形状は、本実施形態では長方形であるが、円形、楕円形、多角形などでもよい。
The shape of the
貫通穴14は、第1ガラス板10を板厚方向に貫通する。貫通穴14は、接合面11、接合面11とは反対側の面12のいずれを掘削して形成されてもよい。貫通穴14は、ストレート穴、テーパ穴のいずれでもよい。
The through
貫通穴14の形成には、マシニングセンターなどの研削機が用いられる。研削機は、第1ガラス板10の中心と貫通穴14の中心とが一致するように、貫通穴14を形成してよい。研削後、貫通穴の内面を研磨してもよい。
A grinding machine such as a machining center is used to form the through
平面視における貫通穴14の形状は、図13では円形であるが、楕円形、長方形、多角形などでもよい。
The shape of the
尚、本実施形態では、第1板状体として、ガラス板が用いられるが、金属板、樹脂板、セラミック板などが用いられてもよい。 In the present embodiment, a glass plate is used as the first plate-like body, but a metal plate, a resin plate, a ceramic plate, or the like may be used.
図3は、図1のメサ部形成工程完了時の第2ガラス板の状態を示す断面図である。図3において、2点鎖線はメサ部形成工程開始時の第2ガラス板の状態を示す。 FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state of the second glass plate when the mesa portion forming step of FIG. 1 is completed. In FIG. 3, the two-dot chain line indicates the state of the second glass plate at the start of the mesa portion forming process.
メサ部形成工程S12では、第2板状体としての第2ガラス板20の接合面21とは反対側の面22に、周囲が段差で囲まれるメサ(mesa)部24を形成する。メサ部形成工程S12では、第2ガラス板20の接合面21とは反対側の面22にエッチングマスクを形成し、エッチングマスクを用いてエッチングを行うことによりメサ部24を形成する。エッチングマスクは、フォトリソグラフィ法、電子線リソグラフィ法、インプリント法、エッチング法などにより形成される。
In the mesa portion forming step S12, a
第2ガラス板20は、第1ガラス板10よりも薄いものであってよい。第2ガラス板20は、第1ガラス板10と同様に、SiO2ガラス、またはTiO2−SiO2ガラスで形成されてよい。SiO2ガラスやTiO2−SiO2ガラスは、一般的なソーダライムガラスに比べて、紫外線の透過率が高い。また、SiO2ガラスやTiO2−SiO2は、一般的なソーダライムガラスに比べて、線膨張係数が小さく、温度変化による凹凸パターンの寸法変化が小さい。TiO2−SiO2ガラスは、TiO2を5〜12質量%含むことが好ましい。TiO2含有量が5〜12質量%であると、室温付近での線膨張係数が略ゼロであり、室温付近での寸法変化がほとんど生じない。
The
平面視における第2ガラス板20の形状は、図13では円形であるが、楕円形、長方形、多角形などでもよい。
The shape of the
メサ部24は、メサ部24の中心と第2ガラス板20の中心とが一致するように形成される。メサ部24は、接合工程S13の後に図13に示すように、平面視において、貫通穴14よりも小さく形成され、貫通穴14からはみ出さないように形成される。
The
平面視におけるメサ部24の形状は、図13では長方形であるが、円形、楕円形、多角形などでもよい。
The shape of the
尚、本実施形態では、第2板状体として、ガラス板が用いられるが、金属板、樹脂板、セラミック板などが用いられてもよい。 In the present embodiment, a glass plate is used as the second plate-like body, but a metal plate, a resin plate, a ceramic plate, or the like may be used.
なお、ガラスは熱膨張係数が小さく、紫外線(i線)透過率が高く、インプリントの繰り返し動作に対する耐久性が高いことから、第1板状体、第2板状体のうち少なくとも1つはガラス体であることが好ましく、接合のしやすさから、第1板状体、第2板状体のいずれもガラス体であることが好ましい。 In addition, since glass has a small coefficient of thermal expansion, a high ultraviolet (i-line) transmittance, and high durability against repeated operations of imprinting, at least one of the first plate and the second plate is It is preferable that it is a glass body, and it is preferable that both a 1st plate-shaped body and a 2nd plate-shaped body are glass bodies from the ease of joining.
尚、図1では、メサ部形成工程S12は、貫通穴形成工程S11の後に行われるが、先に行われてもよいし、同時に行われてもよい。貫通穴形成工程S11はなくてもよく、第1ガラス板10に貫通穴14が形成されてなくてもよい。また、メサ部形成工程S12はなくてもよく、第2ガラス板20にメサ部24が形成されなくてもよい。
In FIG. 1, the mesa portion forming step S12 is performed after the through-hole forming step S11, but may be performed first or simultaneously. The through hole forming step S <b> 11 may not be provided, and the through
図4は、図1の接合工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。接合工程S13では、第1ガラス板10の接合面11(以下、「対向面11」ともいう)と第2ガラス板20の接合面21(以下、「対向面21」ともいう)とを向かい合わせ、第1ガラス板10と第2ガラス板20とを接合し、接合体30を得る。第2ガラス板20が第1ガラス板10の貫通穴14を塞ぐことにより、凹部34が形成される。凹部34の中心(つまり貫通穴14の中心)とメサ部24の中心とが一致するように、第1ガラス板10と第2ガラス板20とが接合される。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state of the joined body when the joining process of FIG. 1 is completed. In the bonding step S13, the
接合方法としては、例えば溶接法、接着法、陽極接合法、フッ酸接合法、オプティカルコンタクト法、常温接合法などが用いられる。溶接法は、溶融させた接合面同士を一体化させる方法である。接着法は、光硬化性樹脂などの接着剤を用いる方法である。陽極接合法は、ガラスと導体(金属または半導体)との接合に用いられ、ガラスと導体とを重ね合わせて、加熱しながら電圧を印加し、共有結合によって接合させる方法である。フッ酸接合法は、接合面にフッ酸を滴下し、接合面同士を重ね合わせて接合させる方法である。オプティカルコンタクト法は、研磨した接合面同士を重ね合わせ、分子間力によって接合させる方法である。常温接合法は、活性化させた接合面同士を重ね合わせて接合させる表面活性化法、金属薄膜を形成した接合面同士を重ね合わせて接合させる原子拡散法のいずれでもよい。 As the bonding method, for example, a welding method, an adhesion method, an anodic bonding method, a hydrofluoric acid bonding method, an optical contact method, a room temperature bonding method, or the like is used. The welding method is a method for integrating the melted joint surfaces. The adhesion method is a method using an adhesive such as a photocurable resin. The anodic bonding method is used for bonding glass and a conductor (metal or semiconductor), and is a method in which glass and a conductor are overlapped, a voltage is applied while heating, and bonding is performed by covalent bonding. The hydrofluoric acid bonding method is a method in which hydrofluoric acid is dropped onto a bonding surface and the bonding surfaces are overlapped and bonded. The optical contact method is a method in which polished bonded surfaces are superposed and bonded by intermolecular force. The room temperature bonding method may be either a surface activation method in which activated bonding surfaces are overlapped and bonded, or an atomic diffusion method in which bonding surfaces on which a metal thin film is formed are overlapped and bonded.
第1ガラス板10の外周端面および内周端面は、第1ガラス板10の接合面11に対して垂直とされるが、斜めとされてもよい。また、第2ガラス板20の外周端面は、第2ガラス板20の接合面21に対して垂直とされるが、斜めとされてもよい。
The outer peripheral end surface and the inner peripheral end surface of the
尚、図4では、2枚のガラス板を接合させるが、3枚以上のガラス板を接合させてもよい。 In FIG. 4, two glass plates are joined, but three or more glass plates may be joined.
接合工程S13の後に貫通穴形成工程S11が行われてもよいが、図1に示すように接合工程S13の前に貫通穴形成工程S11が行われることで、歩留まりが改善できる。貫通穴14の形成時に欠陥が生じた場合、第1ガラス板10のみを破棄すればよいためである。
The through hole forming step S11 may be performed after the joining step S13, but the yield can be improved by performing the through hole forming step S11 before the joining step S13 as shown in FIG. This is because if a defect occurs during the formation of the through
同様に、接合工程S13の後にメサ部形成工程S12が行われてもよいが、図1に示すように接合工程S13の前にメサ部形成工程S12が行われることで、歩留まりが改善できる。メサ部24の形成時に欠陥が生じた場合、第2ガラス板20のみを破棄すればよいためである。
Similarly, the mesa portion forming step S12 may be performed after the joining step S13, but the yield can be improved by performing the mesa portion forming step S12 before the joining step S13 as shown in FIG. This is because when a defect occurs during the formation of the
図5は、図1の溝部形成工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。溝部形成工程S14では、ガラス屑などの異物の付着を抑制する付着抑制部としての溝部36、38を形成する。溝部36、38の形成には例えば研削機及び研磨機が用いられる。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state of the joined body when the groove forming step in FIG. 1 is completed. In the groove forming step S14, the
第1ガラス板10は、図13に示すように平面視において第2ガラス板20よりも大きい。そうして、第1ガラス板10は、図5に示すように第2ガラス板20との対向面11に第2ガラス板20で覆われない露出部分11aを有する。当該露出部分11aと、第2ガラス板20の外周端面との境界部に溝部36が形成される。溝部36は、第2ガラス板20の外周全体に亘って形成されるが、第2ガラス板20の外周の一部に形成されてもよい。
The
第1ガラス板10には貫通穴14が形成されており、第2ガラス板20は第1ガラス板10との対向面21に第1ガラス板10で覆われない露出部分21aを有する。当該露出部分21aと、第1ガラス板10の内周端面との境界部に溝部38が形成される。溝部38は、第1ガラス板10の内周全体に亘って形成されるが、第1ガラス板10の内周の一部に形成されてもよい。
A through
溝部36、38の壁面は、図5に示すように断面視において例えば円弧状に形成されてよい。尚、溝部36、38の壁面は、断面視において、楕円弧状部分などの曲線状部分、鈍角の折れ線状部分、またはその両方を含んでもよい。溝部36、38が形成されない場合よりも、異物の付着が抑制できればよい。
The wall surfaces of the
溝部36、38の壁面は、異物の付着を抑制するため、断面視において異物の半径r(不図示)よりも大きな曲率半径を有する。異物と接合体30との接触時に接触の形態が点接触であるため、異物が接合体30に付着しにくい。ここで、「異物の半径」とは、異物と同じ体積の球体の半径を意味する。異物が複数の場合、最も大きい異物の半径を上記rとする。
The wall surfaces of the
溝部36、38の壁面は、断面視において、例えば10μm以上の曲率半径を有してよい。当該曲率半径は、好ましくは100μm以上、より好ましくは1mm以上である。溝部36、38の壁面は、断面視において、曲線状部分のみを有する場合、1mm以下の曲率半径を有してよい。
The wall surfaces of the
溝部36、38の形成は、接合工程S13の後に行われてよい。第1ガラス板10と第2ガラス板20との両方に連続的にまたがる溝部36、38が形成できる。
The formation of the
図6は、図1のエッチング保護膜形成工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。エッチング保護膜形成工程S15では、凹凸パターンの形成用のエッチング保護膜51を形成する。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state of the joined body when the etching protective film forming step of FIG. 1 is completed. In the etching protective film forming step S15, an etching
エッチング保護膜51は、クロムまたはクロム化合物で形成されてよい。エッチング保護膜51は、多層膜であってもよく、例えばクロムまたはクロム化合物の薄膜と、タンタルまたはタンタル化合物の薄膜とで構成されてもよい。タンタルまたはタンタル化合物の薄膜の代わりに、ケイ素またはケイ素化合物の薄膜が用いられてもよい。エッチング保護膜51は、例えばスパッタリング法で形成される。
The
接合体30とエッチング保護膜51とで、モールド製造用構造体が構成される。尚、モールド製造用構造体は、接合体30のみで構成されてもよい。
The bonded
尚、図1では、エッチング保護膜形成工程S15は、凹凸パターン形成工程S16とは別の工程であるが、凹凸パターン形成工程S16の一部であってもよい。また、エッチング保護膜51は、レジスト膜を含んでもよく、この場合、凹凸パターン形成工程S16において、レジスト膜形成工程は不要である。
In FIG. 1, the etching protective film forming step S15 is a step different from the concave / convex pattern forming step S16, but may be a part of the concave / convex pattern forming step S16. In addition, the etching
凹凸パターン形成工程S16では、例えば図7〜図12に示すように、メサ部24のパターン形成面24aに、インプリント用の凹凸パターンを形成する。凹凸パターン形成工程S16は、図7に示すレジスト膜形成工程、図8に示す開口パターン形成工程、図9に示す1次エッチング工程、図10に示すレジスト膜除去工程、図11示す2次エッチング工程、および図12に示すエッチング保護膜除去工程を有する。
In the concavo-convex pattern forming step S16, for example, as shown in FIGS. 7 to 12, an concavo-convex pattern for imprinting is formed on the
図7に示すレジスト膜形成工程では、エッチング保護膜51の上にレジスト膜52を成膜する。レジスト膜52は、本実施形態ではポジ型であるが、ネガ型でもよい。レジスト膜52は、例えばスピンコート法で形成される。
In the resist film forming step shown in FIG. 7, a resist
図8に示す開口パターン形成工程では、凹凸パターンに対応する開口パターンをレジスト膜52に形成する。レジスト膜52の開口パターンは、フォトリソグラフィ法、電子線リソグラフィ法、インプリント法などで形成される。
In the opening pattern forming step shown in FIG. 8, an opening pattern corresponding to the concavo-convex pattern is formed in the resist
図9に示す1次エッチング工程では、開口パターン付きのレジスト膜52を用いて、エッチング保護膜51のエッチングを行う。エッチングは、ドライエッチング、ウェットエッチングのいずれでもよい。レジスト膜52の開口パターンに対応する開口パターンがエッチング保護膜51に形成される。
In the primary etching step shown in FIG. 9, the
図10に示すレジスト膜除去工程では、不要になったレジスト膜52を除去する。
In the resist film removal step shown in FIG. 10, the resist
図11に示す2次エッチング工程では、開口パターン付きのエッチング保護膜51をエッチングマスクとして用いて、第1ガラス板10のエッチングを行う。エッチングは、ドライエッチング、ウェットエッチングのいずれでもよい。エッチング保護膜51の開口パターンに対応する凹凸パターンがメサ部24のパターン形成面24aに形成される。
In the secondary etching step shown in FIG. 11, the
図12に示すエッチング保護膜除去工程では、不要になったエッチング保護膜51を除去する。
In the etching protective film removing step shown in FIG. 12, the etching
このようにして、凹凸パターン付きの接合体30が得られる。凹凸パターン付きの接合体30は、モールドとして用いられる。モールドの凹凸パターンは、多種多様であってよく、図13に示すラインアンドスペースのパターンに限定されない。
In this way, a bonded
図14は、本発明の一実施形態によるモールドを用いたインプリント方法を示す図である。インプリント方法は、モールドとしての接合体30と基材60との間に転写材70を挟み、接合体30の凹凸パターンを転写材70に転写する。転写材70の凹凸パターンは、接合体30の凹凸パターンが略反転したものとなる。
FIG. 14 is a diagram illustrating an imprint method using a mold according to an embodiment of the present invention. In the imprint method, the
基材60としては、例えばウエハが用いられる。ウエハは素子、回路、端子などが形成されたものであってよく、ウエハに形成された素子などに転写材70が塗布されてよい。尚、基材60として、ガラス板、セラミック板、樹脂板、金属板などが用いられてもよい。
For example, a wafer is used as the
転写材70としては、例えば光硬化性樹脂が用いられる。光硬化性樹脂は、光インプリント法に用いられる一般的なものが使用できる。
As the
転写材70は、液体の状態で接合体30と基材60との間に挟まれ、その状態で固化される。固化の方法は、転写材70の種類に応じて適宜選択される。転写材70が光硬化性樹脂の場合、光(例えば紫外線)が用いられる。
The
光硬化性樹脂は、光の照射によって液体から固体に変化する。光硬化性樹脂は非ニュートン流体や粘弾性を有する液体であってもよい。光は、接合体30を透過して転写材70に照射されてよい。尚、基材60が光透過性を有する場合、基材60側から転写材70に光が照射されてもよく、この場合、接合体30は光透過性を有しなくてもよい。接合体30と基材60の両側から転写材70に光が照射されてもよい。
The photocurable resin changes from a liquid to a solid upon irradiation with light. The photocurable resin may be a non-Newtonian fluid or a viscoelastic liquid. The light may pass through the bonded
光インプリント法では、室温での成型が可能であり、接合体30と基材60との線膨張係数差による歪みが発生しにくく、転写精度が良い。尚、硬化反応の促進のため、光硬化性樹脂は加熱されてもよい。
In the optical imprint method, molding at room temperature is possible, distortion due to a difference in linear expansion coefficient between the bonded
尚、本実施形態では、光インプリント法が用いられるが、熱インプリント法が用いられてもよい。熱インプリント法の場合、転写材70として、熱可塑性樹脂、または熱硬化性樹脂が用いられる。熱可塑性樹脂は、加熱によって溶融し、冷却によって固化する。熱硬化性樹脂は、加熱によって液体から固体に変化する。熱硬化性樹脂は非ニュートン流体や粘弾性を有する液体であってもよい。
In this embodiment, the optical imprint method is used, but the thermal imprint method may be used. In the case of the thermal imprint method, a thermoplastic resin or a thermosetting resin is used as the
転写材70の固化後、転写材70と接合体30とが分離される。転写材70を固化してなる凹凸層と、基材60とで構成される製品が得られる。製品の凹凸パターンは、接合体30の凹凸パターンが略反転したものである。
After the
図14に示すように、接合体30と基材60との間に転写材70を挟む際、接合体30に外力を加えることで、接合体30のパターン形成面24aが弾性的に撓み、パターン形成面24aが基材60に向けて凸の曲面に変形される。接合体30と基材60との間のガスが逃げやすく、ガスの閉じ込めが抑制できる。
As shown in FIG. 14, when the
パターン形成面24aが基材60に向けて凸の曲面に変形するように、例えば、接合体30の外周面や凹部34の底面が押圧される。凹部34の底面は、凹部34内に形成されるガス室の気圧で押圧されてよい。
For example, the outer peripheral surface of the joined
パターン形成面24aの変形は、転写材70の固化前に解除されてよく、固化した転写材70と接合体30とを剥離する際に再び行われてよい。転写材70の外周から中心に向けて順次剥離を行うことができる。
The deformation of the
図13に示すように平面視において第2ガラス板20が第1ガラス板10よりも小さく、第2ガラス板20の外周部と第1ガラス板10の内周部とが接合される。第2ガラス板20の外周部は、メサ部24の変形の支点(ヒンジ)として機能する。よって、平面視において第2ガラス板20と第1ガラス板10とが同じ大きさの場合に比べて、メサ部24の変形量が大きい。
As shown in FIG. 13, the
ところで、本実施形態によれば、第1ガラス板10および第2ガラス板20のうち、一方における他方との対向面の露出部分と、他方の端面との境界部に、異物の付着を抑制する付着抑制部としての溝部36、38が形成される。よって、接合体30への異物の付着が抑制でき、異物による不具合が抑制できる。
By the way, according to the present embodiment, of the
例えば、第1ガラス板10は、図13に示すように平面視において第2ガラス板20よりも大きい。そうして、第1ガラス板10は、図5に示すように第2ガラス板20との対向面11に第2ガラス板20で覆われない露出部分11aを有する。当該露出部分11aと、第2ガラス板20の外周端面との境界部に溝部36が形成される。溝部36は、第1ガラス板10の露出部分11aと第2ガラス板20の外周端面との境界部への異物の付着を抑制し、例えば図14に示すインプリント時に転写材70への異物の落下を抑制する。
For example, the
また、第1ガラス板10には貫通穴14が形成されており、第2ガラス板20は第1ガラス板10との対向面21に第1ガラス板10で覆われない露出部分21aを有する。当該露出部分21aと、第1ガラス板10の内周端面との境界部に溝部38が形成される。溝部38は、第2ガラス板20の露出部分21aと第1ガラス板10の内周端面との境界部への異物の付着を抑制し、例えば図14に示すインプリント時に異物によるアライメントマークの検知精度の低下を抑制する。アライメントマークは、接合体30や基材60に形成され、カメラで撮像される。カメラの撮像データに異物が輝点として含まれず、正常な撮像データが得られる。
Further, the
以上、モールド、モールド製造用構造体、およびこれらの製造方法の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態などに限定されず、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、改良が可能である。 As mentioned above, although embodiment of the mold, the structure for mold manufacture, and these manufacturing methods was described, this invention is not limited to the said embodiment etc., and is in the range of the summary of this invention described in the claim. Various modifications and improvements are possible.
例えば、図1では、凹凸パターン形成工程S16は、接合工程S13の後に行われるが、接合工程S13の前に行われてもよい。後者の場合、凹凸パターンの形成時に欠陥が生じた場合、第2ガラス板20のみを破棄すればよく、歩留まりが改善できる。
For example, in FIG. 1, the concave / convex pattern forming step S16 is performed after the bonding step S13, but may be performed before the bonding step S13. In the latter case, when a defect occurs during the formation of the uneven pattern, only the
図3に示すように第2ガラス板20の接合面21とは反対側の面22には、メサ部24が形成されるが、メサ部24が形成されなくてもよい。この場合、平坦な面22にインプリント用の凹凸パターンが形成されてよい。
As shown in FIG. 3, the
図5などでは、付着抑制部としての溝部36、38が形成されるが、図15に示す突起部46、48が形成されてもよい。突起部46、48の形成は、接合工程S13の前に行われてよい。図15は、変形例による接合工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。
In FIG. 5 and the like, the
突起部46は、第1ガラス板10の対向面11の露出部分11aと第2ガラス板20の外周端面との境界部に形成され、第2ガラス板20の外周端面から突出する。突起部46は、第2ガラス板20の外周全体に亘って形成されるが、第2ガラス板20の外周の一部に形成されてもよい。突起部46は、例えば第2ガラス板20の一部であって、第2ガラス板20の外周端面を研削して形成される。尚、突起部46は、第2ガラス板20とは別に形成され、第2ガラス板20の外周端面に取り付けられてもよい。
The
突起部48は、第2ガラス板20の対向面21の露出部分21aと第1ガラス板10の内周端面との境界部に形成され、第1ガラス板10の内周端面から突出する。突起部48は、第1ガラス板10の内周全体に亘って形成されるが、第1ガラス板10の内周の一部に形成されてもよい。突起部48は、例えば第1ガラス板10の一部であって、第1ガラス板10の貫通穴14の形成時に形成されてよい。尚、突起部48は、第1ガラス板10とは別に形成され、第1ガラス板10の内周端面に取り付けられてもよい。
The
突起部46、48の断面形状が図15に示すように直角二等辺三角形の場合、等しい長さの2辺が垂直に交わる頂点と残りの斜辺との距離をL1、L2(図15参照)とし、異物の半径をr(不図示)とすると、下記式(1)、(2)が成立してよい。
When the cross-sectional shapes of the
異物と接合体30との接触時に、接合体30の表面のうちのなす角が鈍角の2辺または1辺と異物が接触するため、接合体30の表面のうちのなす角が直角の2辺と異物が接触する場合(突起部46、48がない場合)と比べて、異物が接合体30に付着しにくい。
When the foreign object and the bonded
尚、突起部46、48の断面形状は、直角二等辺三角形に限定されない。直角二等辺三角形の斜辺が、円弧状や楕円弧状、折れ線状に形成されてもよい。突起部46、48が形成されない場合よりも、異物の付着が抑制できればよい。
In addition, the cross-sectional shape of the
図5では溝部36、38のみが形成され、図15では突起部46、48のみが形成されるが、溝部と突起部とが形成されてもよい。例えば溝部36と突起部48とが形成されてもよい。
Although only the
10 第1ガラス板
11 対向面
11a 露出部分
14 貫通穴
20 第2ガラス板
21 対向面
21a 露出部分
24 メサ部
24a メサ部のパターン形成面
30 接合体
34 凹部
36、38 溝部
46、48 突起部
51 凹凸パターンの形成用のエッチング保護膜
52 凹凸パターンの形成用のレジスト膜
60 基材
70 転写材
DESCRIPTION OF
Claims (21)
第1板状体と第2板状体とを接合してなる接合体を有し、
前記第1板状体および前記第2板状体のうち、一方は他方との対向面に前記他方で覆われない露出部分を有し、
前記一方における前記他方との対向面の露出部分と、前記他方の端面との境界部に、異物の付着を抑制する付着抑制部が形成される、モールド製造用構造体。 A mold manufacturing structure having a pattern forming surface on which an uneven pattern for imprinting is formed,
Having a joined body formed by joining the first plate-like body and the second plate-like body,
One of the first plate and the second plate has an exposed portion that is not covered with the other on the surface facing the other,
A mold manufacturing structure, wherein an adhesion suppressing portion that suppresses adhesion of foreign substances is formed at a boundary portion between an exposed portion of the one facing the other and the other end surface.
前記付着抑制部は、前記第1板状体における前記第2板状体との対向面の露出部分と、前記第2板状体の外周端面との境界部に形成される、請求項1に記載のモールド製造用構造体。 The first plate-like body has an exposed portion that is larger than the second plate-like body in a plan view and is not covered with the second plate-like body on a surface facing the second plate-like body,
The said adhesion suppression part is formed in the boundary part of the exposed part of the opposing surface with the said 2nd plate-shaped body in the said 1st plate-shaped body, and the outer peripheral end surface of the said 2nd plate-shaped body. The structure for mold manufacture as described.
前記第2板状体は、前記第1板状体との対向面に前記第1板状体で覆われない露出部分を有し、
前記付着抑制部は、前記第2板状体における前記第1板状体との対向面の露出部分と、前記第1板状体の内周端面との境界部に形成される、請求項1または2に記載のモールド製造用構造体。 In the first plate-like body, a through-hole penetrating the first plate-like body is formed,
The second plate-like body has an exposed portion that is not covered with the first plate-like body on a surface facing the first plate-like body,
The said adhesion suppression part is formed in the boundary part of the exposed part of the opposing surface with the said 1st plate-shaped body in the said 2nd plate-shaped body, and the internal peripheral end surface of the said 1st plate-shaped body. Or the structure for mold manufacture of 2.
前記パターン形成面に形成された前記凹凸パターンとを有する、モールド。 The mold manufacturing structure according to any one of claims 1 to 6,
A mold having the concavo-convex pattern formed on the pattern forming surface.
第1板状体と第2板状体とを接合し、接合体を得る接合工程と、
前記第1板状体および前記第2板状体のうち、一方における他方との対向面の露出部分と、前記他方の端面との境界部に、異物の付着を抑制する付着抑制部を形成する付着抑制部形成工程とを有する、モールド製造用構造体の製造方法。 A method for manufacturing a mold manufacturing structure having a pattern forming surface on which an uneven pattern for imprinting is formed,
A joining step of joining the first plate-like body and the second plate-like body to obtain a joined body;
Of the first plate-like body and the second plate-like body, an adhesion suppressing portion that suppresses adhesion of foreign matters is formed at a boundary portion between the exposed portion of the facing surface of the other one and the other end surface. The manufacturing method of the structure for mold manufacture which has an adhesion suppression part formation process.
前記付着抑制部は、前記第1板状体における前記第2板状体との対向面の露出部分と、前記第2板状体の外周端面との境界部に形成される、請求項9に記載のモールド製造用構造体の製造方法。 The first plate-like body has an exposed portion that is larger than the second plate-like body in a plan view and is not covered with the second plate-like body on a surface facing the second plate-like body,
The adhesion prevention portion is formed at a boundary portion between an exposed portion of the first plate-like body facing the second plate-like body and an outer peripheral end surface of the second plate-like body. The manufacturing method of the structure for mold manufacture of description.
前記第2板状体は、前記第1板状体との対向面に前記第1板状体で覆われない露出部分を有し、
前記付着抑制部は、前記第2板状体における前記第1板状体との対向面の露出部分と、前記第1板状体の内周端面との境界部に形成される、請求項9または10に記載のモールド製造用構造体の製造方法。 In the first plate-like body, a through-hole penetrating the first plate-like body is formed,
The second plate-like body has an exposed portion that is not covered with the first plate-like body on a surface facing the first plate-like body,
The said adhesion suppression part is formed in the boundary part of the exposed part of the opposing surface with the said 1st plate-shaped body in the said 2nd plate-shaped body, and the internal peripheral end surface of the said 1st plate-shaped body. Or the manufacturing method of the structure for mold manufacture of 10.
前記溝部は、前記接合工程の後に形成される、請求項9〜11のいずれか1項に記載のモールド製造用構造体の製造方法。 The adhesion suppressing part includes a groove part,
The said groove part is a manufacturing method of the structure for mold manufacture of any one of Claims 9-11 formed after the said joining process.
前記突起部は、前記接合工程の前に形成される、請求項9〜12のいずれか1項に記載のモールド製造用構造体の製造方法。 The adhesion suppressing portion includes a protrusion,
The method for manufacturing a mold manufacturing structure according to any one of claims 9 to 12, wherein the protrusion is formed before the joining step.
第1板状体と第2板状体とを接合し、接合体を得る接合工程と、
前記第1板状体および前記第2板状体のうち、一方における他方との対向面の露出部分と、前記他方の端面との境界部に、異物の付着を抑制する付着抑制部を形成する付着抑制部形成工程と、
前記第1板状体または前記第2板状体に凹凸パターンを形成する凹凸パターン形成工程とを有する、モールドの製造方法。 A method for producing a mold having an uneven pattern for imprinting,
A joining step of joining the first plate-like body and the second plate-like body to obtain a joined body;
Of the first plate-like body and the second plate-like body, an adhesion suppressing portion that suppresses adhesion of foreign matters is formed at a boundary portion between the exposed portion of the facing surface of the other one and the other end surface. An adhesion suppression portion forming step;
A method for producing a mold, comprising: forming a concavo-convex pattern on the first plate-like body or the second plate-like body.
前記付着抑制部は、前記第1板状体における前記第2板状体との対向面の露出部分と、前記第2板状体の外周端面との境界部に形成される、請求項16に記載のモールドの製造方法。 The first plate-like body has an exposed portion that is larger than the second plate-like body in a plan view and is not covered with the second plate-like body on a surface facing the second plate-like body,
The adhesion preventing portion is formed at a boundary portion between an exposed portion of the first plate-like body facing the second plate-like body and an outer peripheral end surface of the second plate-like body. The manufacturing method of the mold of description.
前記第2板状体は、前記第1板状体との対向面に前記第1板状体で覆われない露出部分を有し、
前記付着抑制部は、前記第2板状体における前記第1板状体との対向面の露出部分と、前記第1板状体の内周端面との境界部に形成される、請求項16または17に記載のモールドの製造方法。 In the first plate-like body, a through-hole penetrating the first plate-like body is formed,
The second plate-like body has an exposed portion that is not covered with the first plate-like body on a surface facing the first plate-like body,
The said adhesion suppression part is formed in the boundary part of the exposed part of the opposing surface with the said 1st plate-shaped body in the said 2nd plate-shaped body, and the internal peripheral end surface of the said 1st plate-shaped body. Or a method for producing a mold according to 17;
前記溝部は、前記接合工程の後に形成される、請求項16〜18のいずれか1項に記載のモールドの製造方法。 The adhesion suppressing part includes a groove part,
The said groove part is a manufacturing method of the mold of any one of Claims 16-18 formed after the said joining process.
前記突起部は、前記接合工程の前に形成される、請求項16〜19のいずれか1項に記載のモールドの製造方法。 The adhesion suppressing portion includes a protrusion,
The method for manufacturing a mold according to any one of claims 16 to 19, wherein the protrusion is formed before the joining step.
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