JP2017130495A - インプリントモールド用積層板の製造方法、およびインプリントモールドの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インプリント時の発塵を抑制した、インプリントモールド用積層板の製造方法の提供。
【解決手段】ガラス板の第２主表面の中央部に非貫通穴を形成する非貫通穴形成工程Ｓ１１と、ガラス板の第１主表面の中央部に突出面を形成する突出面形成工程Ｓ１２と、突出面における凹凸パターンの形成に用いられる保護膜を形成する保護膜形成工程Ｓ１３と、ガラス板に対しレーザ光を照射することで、その照射面に凹状マークを形成するマーキング工程Ｓ１４と、凹状マークの形成後に、照射面をウェットエッチングするエッチング工程Ｓ１５とを有し、マーキング工程では、凹状マークの縁部に、照射面よりも高い盛上り部が形成され、エッチング工程では、盛上り部の少なくとも一部を除去すると共に、凹状マークをウェットエッチングする。
【選択図】図５

Description

本発明は、インプリントモールド用積層板の製造方法、およびインプリントモールドの製造方法に関する。

特許文献１に記載のマスクブランクスの製造方法によれば、ガラス基板の鏡面状の表面にレーザ光を照射し、マークとして用いられる凹部を形成する。マークは、マスクブランクスに固有の識別情報、識別記号、または管理記号を示す。凹部は、ガラス基板における転写パターンとなる薄膜が形成される主表面と直交する端面に形成される。

特許第５４７７８７５号公報

ガラス板に対しレーザ光を照射することで、その照射面に凹状マークが形成される。このとき、凹状マークの縁部に、レーザ光の照射面よりも高い盛上り部が形成される。

盛上り部は、レーザ光の照射時に融解または昇華したガラスが堆積したものである。このガラスは、融解または昇華された後、急冷されている。そのため、盛上り部は、脆く、且つ粗くなっている。

インプリントモールドは、凹状マーク付きのガラス板によって形成され、第１主表面と第２主表面とを有する。第１主表面の中央部には凹凸パターンが形成されており、第２主表面の中央部には非貫通穴が形成されている。

インプリントモールドは、例えば、第１主表面を下に向け、第２主表面を上に向けた状態で、上方のチャックに保持される。この状態で、インプリントモールドは、下方の基板との間に転写材を挟み、転写材に凹凸パターンを転写する。

インプリントモールドは、マスクブランクスとは異なり、凹凸パターンの矯正や泡の噛み込みの抑制を目的として、圧力を印加した状態で使用される。また、第２主表面はチャックに接触し、第１主表面は転写材に接触する。そのため、盛上り部が、インプリント時に発塵源となりやすかった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、インプリント時の発塵を抑制した、インプリントモールド用積層板の製造方法の提供を主な目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様によれば、
ガラス板における第１主表面とは反対側の第２主表面の中央部に、非貫通穴を形成する非貫通穴形成工程と、
前記ガラス板における前記第１主表面の中央部に、周囲を段差で取り囲まれ周囲よりも突出する突出面を形成する突出面形成工程と、
前記突出面における凹凸パターンの形成に用いられる保護膜を形成する保護膜形成工程と、
前記ガラス板に対しレーザ光を照射することで、前記ガラス板における前記レーザ光の照射面に凹状マークを形成するマーキング工程と、
前記凹状マークの形成後に、前記照射面をウェットエッチングするエッチング工程とを有し、
前記マーキング工程では、前記凹状マークの縁部に、前記照射面よりも高い盛上り部が形成され、
前記エッチング工程では、前記盛上り部の少なくとも一部を除去すると共に、前記凹状マークをウェットエッチングする、インプリントモールド用積層板の製造方法が提供される。

本発明の一態様によれば、インプリント時の発塵を抑制した、インプリントモールド用積層板の製造方法が提供される。

一実施形態によるモールドの平面図である。 図１のII−II線に沿ったモールドの断面図である。 図２に示すモールドの変形状態の断面図である。 図３に示すモールドの変形解除状態の断面図である。 一実施形態によるインプリントモールド用積層板の製造方法のフローチャートである。 一実施形態による非貫通穴形成工程の説明図である。 一実施形態による突出面形成工程の説明図である。 一実施形態による保護膜形成工程の説明図である。 一実施形態によるマーキング工程の説明図である。 一実施形態によるガラス板の第２主表面における凹状マークの形成位置を示す図である。 一実施形態によるガラス板の第１主表面における凹状マークの形成位置を示す図である。 一実施形態によるガラス板の端面における凹状マークの形成位置を示す図である。 図９に示す凹状マークの拡大図である。 一実施形態によるエッチング工程の説明図である。 一実施形態によるインプリントモールドの製造方法のフローチャートである。 凹凸パターン形成工程の説明図である。 図１６に続く、凹凸パターン形成工程の説明図である。 図１７に続く、凹凸パターン形成工程の説明図である。

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、インプリントモールドを単にモールドとも呼ぶ。また、本明細書において、平面視とは、主表面に対し垂直な方向から見たことを意味する。

図１は、一実施形態によるモールドの平面図である。図２は、図１のII−II線に沿ったモールドの断面図である。図３は、図２に示すモールドの変形状態の断面図である。図４は、図３に示すモールドの変形解除状態の断面図である。

モールド１０は、図４に示すように基板１７との間に転写材１９を挟み、モールド１０の凹凸パターンを転写材１９に転写する。転写材１９の凹凸パターンは、モールド１０の凹凸パターンが略反転したものとなる。

モールド１０は、例えばガラスで形成される。ガラスは、ＳｉＯ_２を９０質量％以上含む石英ガラスが好ましい。石英ガラスに占めるＳｉＯ_２含有量の上限値は、１００質量％である。

石英ガラスは、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、石英ガラスは、一般的なソーダライムガラスに比べて、熱膨張率が小さく、温度変化による凹凸パターンの寸法変化が小さい。

石英ガラスは、ＳｉＯ_２の他に、ＴｉＯ_２含んでよい。ＴｉＯ_２含有量が多いほど、ガラス表面のＯＨ基の密度が大きく、ガラス表面と転写材１９との親和性が高い。よって、モールド１０と基板１７との間に巻き込まれた気泡の消失時間が短縮できる。

石英ガラスは、ＳｉＯ_２を９０〜９８質量％、ＴｉＯ_２を２〜１０質量％含んでよい。ＴｉＯ_２含有量が２〜１０質量％であると、室温付近での熱膨張率が略ゼロであり、室温付近での寸法変化がほとんど生じない。

石英ガラスは、ＳｉＯ_２およびＴｉＯ_２以外の微量成分を含んでもよいが、微量成分を含まないことが好ましい。

モールド１０は、図２に示すように、第１主表面１１と、第１主表面１１とは反対側の第２主表面１２とを有する。外力が作用していない自然状態で、第１主表面１１と第２主表面１２とは略平行とされる。

第１主表面１１は、段差を有している。第１主表面１１の中央部には、周囲を段差で取り囲まれ周囲よりも突出するメサ（mesa）と呼ばれる突出面１３が形成されている。突出面１３に対し平行なオフメサと呼ばれるオフセット面１５と、突出面１３とで第１主表面１１が構成される。

平面視において、突出面１３の形状は、例えば図１に示すように矩形である。突出面１３には、転写材１９に転写する凹凸パターンが形成されている。尚、平面視において、突出面１３の形状は、円形、楕円形、五角形以上の多角形などでもよい。

一方、第２主表面１２の中央部には、非貫通穴１４が形成されている。非貫通穴１４の形状は、例えば図１および図２に示すように円柱である。尚、非貫通穴１４の形状は、円錐台、角柱、角錐台などでもよい。

図１に示すように、平面視において、非貫通穴１４の開口縁１４ａの内側に、突出面１３が配される。また、平面視において、突出面１３の中心および非貫通穴１４の中心は、モールド１０の中心と一致している。

図２に示すように、モールド１０の非貫通穴１４が形成される部分は、その周辺部分に比べ薄いため、外力によって曲げ変形し易い。よって、図３に示すように、非貫通穴１４の中心線を中心に、突出面１３を基板１７に向けて凸に曲げ変形させることが可能である。この曲げ変形は、例えば、モールド１０の外周面や非貫通穴１４の内底面を押圧することにより実施される。非貫通穴１４の内底面は、非貫通穴１４内に形成されるガス室の気圧で押圧されてよい。

次に、図３〜図４を再度参照して、上記構成のモールド１０を用いたインプリント法について説明する。

図３に示すようにモールド１０の突出面１３を基板１７に向けて凸に曲げ変形させた状態で、モールド１０と基板１７とを接近させ、基板１７に予め塗布された液状の転写材１９に対しモールド１０の突出面１３を接触させる。

その後、転写材１９の固化前に、突出面１３を図３に示す変形状態から図４に示す変形解除状態に戻す。これにより、突出面１３は、その中央部から外周部に向けて徐々に転写材１９と接触する。モールド１０と基板１７との間の気体が逃げやすく、気体の閉じ込めが抑制できる。

転写材１９の固化後、転写材１９とモールド１０とが分離される。転写材１９を固化してなる凹凸層と基板１７とで構成される製品が得られる。製品の凹凸パターンは、モールド１０の凹凸パターンが略反転したものである。

図５は、一実施形態によるインプリントモールド用積層板の製造方法のフローチャートである。インプリントモールド用積層板の製造方法は、図５に示すように、非貫通穴形成工程Ｓ１１と、突出面形成工程Ｓ１２と、保護膜形成工程Ｓ１３と、マーキング工程Ｓ１４と、エッチング工程Ｓ１５とを有する。以下、各工程について説明するが、各工程の順序は図５に示す順序に限定されない。例えば、マーキング工程Ｓ１４は、（１）非貫通穴形成工程Ｓ１１の前、（２）非貫通穴形成工程Ｓ１１と突出面形成工程Ｓ１２との間、（３）突出面形成工程Ｓ１２と保護膜形成工程Ｓ１３との間に行われてもよい。また、非貫通穴形成工程Ｓ１１と突出面形成工程Ｓ１２との順序は逆でもよい。

図６は、一実施形態による非貫通穴形成工程の説明図である。非貫通穴形成工程Ｓ１１では、図６に示すようにガラス板２０における第１主表面２１とは反対側の第２主表面２２の中央部に非貫通穴２４を形成する。非貫通穴２４の形成には、マシニングセンターなどの工作機械が用いられる。工作機械は、工具５０によって第２主表面２２を研削し、その後、別の工具５０によって研削面を研磨する。

図７は、一実施形態による突出面形成工程の説明図である。図７において、突出面形成工程Ｓ１２前の第１主表面２１の状態を２点鎖線で示す。

突出面形成工程Ｓ１２では、図７に示すようにガラス板２０の第１主表面２１の外周部を掘り下げることで、第１主表面２１の中央部に周囲を段差で取り囲まれ周囲よりも突出する突出面２３を形成する。第１主表面２１の外周部を掘り下げる方法としては、ウェットエッチングやドライエッチングなどが用いられる。突出面形成工程Ｓ１２の後、第１主表面２１は、突出面２３と、突出面２３に対し平行なオフセット面２５とを含む。

図８は、一実施形態による保護膜形成工程の説明図である。保護膜形成工程Ｓ１３では、突出面２３における凹凸パターンの形成に用いられる保護膜３０を形成する。保護膜３０は、一般的なものであってよく、例えば金属または金属化合物で形成される。保護膜３０は、単層構造、複層構造のいずれでもよい。ガラス板２０と保護膜３０とでインプリントモールド用積層板が構成される。

保護膜３０は、例えばＣｒ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｗから選ばれる少なくとも１つの金属元素を含む、単金属、合金、窒化物、酸化物、炭化物、炭窒化物、酸窒化物、または酸炭窒化物で形成されてもよい。あるいは、保護膜３０は、Ｔａ、ＴａＨｆ、ＴａＺｒ、ＴａＨｆＺｒなどのタンタル化合物、もしくはタンタル化合物を主材料とし、Ｂｅ，Ｇｅ、Ｎｂ、Ｓｉ、Ｃ、Ｎ等の副材料を加えた複合材料で形成されてもよい。

保護膜３０は、スパッタ法、真空蒸着等の物理気相成長法（ＰＶＤ法）、化学気相成長法（ＣＶＤ法）、原子層堆積法（ＡＬＤ法）等により成膜される。保護膜３０の厚さは、例えば２〜１０ｎｍである。保護膜３０に微細なパターンを形成するため、保護膜３０の厚さは薄いほど望ましく、望ましくは５ｎｍ以下、より望ましくは３ｎｍ以下である。

図９は、一実施形態によるマーキング工程の説明図である。マーキング工程Ｓ１４では、図９に示すように、ガラス板２０に対しレーザ光６０を照射し、ガラス板２０におけるレーザ光６０の照射面（以下、「ガラス板２０のレーザ照射面」とも呼ぶ）に凹状マーク２８を形成する。ガラス板２０のレーザ照射面は、例えば第２主表面２２である。

レーザ光６０の光源としては、例えば波長が３００ｎｍ〜１１０００ｎｍの光源が使用可能である。具体的には、Ｙｂファイバーレーザ（波長１０００ｎｍ〜１１００ｎｍ）、Ｙｂディスクレーザ（波長１０００ｎｍ〜１１００ｎｍ）、Ｎｄ：ＹＬＦレーザ（波長：１０４７〜１０５３ｎｍ）、Ｎｄ：ＹＶＯ４レーザ（波長：１０６４ｎｍ）、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ（波長：１０６４ｎｍ）、ＧａＡｌＡｓレーザ（波長：８００〜８３０ｎｍ）、ＩｎＧａＡｓＰレーザ（波長：８００〜８２０ｎｍ）、ＣＯ_２レーザ（波長：１０６００ｎｍ）などが使用可能である。Ｎｄ：ＹＡＧ（ＳＨＧ）レーザ（波長：５３２ｎｍ）、Ｎｄ：ＹＡＧ（ＴＨＧ）レーザ（波長：３５５ｎｍ）も利用可能である。なかでも、レーザ光６０の波長が７０００ｎｍ以上であれば、レーザ光６０がガラスに吸収されやすく、凹状マーク２８を早く形成できる。さらに、凹状マーク２８を深く加工することができるため、後工程のエッチング工程Ｓ１５を行った後でも、充分な深さを維持できる。これらの光源のうち、ＣＯ_２レーザが最も好ましい。ＣＯ_２レーザは、レーザ光６０がガラスに吸収されやすく、製造コストや管理コストが安価である。

光源の出力は、例えば２Ｗ以上である。光源の出力が２Ｗ未満の場合、光源の出力安定性が低下し、凹状マーク２８の形状がいびつになる。

光源と、ガラス板２０の間には、光学系が設けられる。光学系は、光源から出射したレーザ光６０を、ガラス板２０のレーザ照射面に集光照射する。

光学系は、ガラス板２０におけるレーザ光６０の照射位置を二次元的に移動させる。例えば、光学系は、ガルバノミラーと、ｆθレンズとを含む。光学系は、ガルバノミラーの代わりに、ポリゴンミラーを有してもよい。ガルバノミラーまたはポリゴンミラーが、レーザ光６０の照射位置を二次元的に移動させる。

尚、レーザ光６０の照射位置の移動は、ガラス板２０の移動、または／および、光源および光学系の移動によって行われてもよい。

ガラス板２０のレーザ照射面において、レーザ光６０の形状は、楕円形や複数の円を重ね合せた形などでもよいが、好ましくは円形である。また、ガラス板２０のレーザ照射面において、レーザ光６０のパワー密度分布は、凹状マーク２８の形状に合わせ、ガウス分布やトップハット分布等を適宜選択することができる。レーザ光６０のエネルギーが中心に集中しているガウス分布は、出力が安定して凹状マーク２８の寸法精度が安定するため、より好ましい。

凹状マーク２８は、文字や記号、図形などを表す。例えば、凹状マーク２８は、ドット状に複数形成され、２次元コードを形成する。２次元コードは、マトリックス式、スタック式のいずれでもよい。マトリックス式の２次元コードとしては、ＱＲコード（登録商標）、ＳＰコード（登録商標）、ベリコード（ＶｅｒｉＣｏｄｅ）（登録商標）、マキシコード（ＭａｘｉＣｏｄｅ）、ＣＰコード（登録商標）、ＤａｔａＭａｔｒｉｘ、Ｃｏｄｅ１などが挙げられる。スタック式の２次元コードとしては、ＰＤＦ４１７（登録商標）、マイクロＰＤＦ４１７、Ｃｏｄｅ４９、ＳｕｐｅｒＣｏｄｅ、Ｕｌｔｒａ Ｃｏｄｅ、ＲＳＳ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ、ＡｚｔｅｃＭｅｓａなどが挙げられる。尚、凹状マーク２８は、１次元コードなどでもよい。

凹状マーク２８は、インプリントモールド用積層板の情報を示す。例えば、凹状マーク２８は、（１）ガラス板２０の識別情報、（２）ガラス板２０の加工機に関する情報、（３）ガラス板２０のガラス種に関する情報、（４）第１主表面２１に関する情報、（５）第２主表面２２に関する情報、（６）端面２７に関する情報、（７）保護膜３０に関する情報のうちの少なくとも１つを含む。

（１）ガラス板２０の識別情報は、ガラス板２０毎に固有のものであり、数字、文字、記号などで表される。

（２）ガラス板２０の加工機に関する情報は、例えば、加工日、加工場所、加工機名、加工条件、加工時間、作業者名などを含む。

（３）ガラス板２０のガラス種に関する情報は、ガラスの種類や組成、ヤング率、ポアソン比、比重、屈折率、透過率、熱膨張係数、複屈折、不純物の濃度分布、ＯＨ基量、エッチングレートなどを含む。屈折率や透過率は、波長ごとに記録される。エッチングレートは、エッチング液の種類やその温度ごとに記録される。

（４）第１主表面２１に関する情報は、第１主表面２１の寸法および外形、表面粗さ、平坦度、第２主表面２２に対する平行度、端面２７に対する垂直度、うねり、欠陥、面取、方位を示すマーク（例えばノッチマーク）の形状や位置などを含む。また、第１主表面２１に関する情報は、第１主表面２１に形成される突出面２３に関する情報を含む。

突出面２３に関する情報は、第１主表面２１における突出面２３の位置、突出面２３のデザイン名、寸法および外形、表面粗さ、平坦度、うねり、欠陥などを含む。また、突出面２３に関する情報は、突出面２３に形成される凹凸パターンに関する情報を含む。

凹凸パターンに関する情報は、突出面２３における凹凸パターンの位置、凹凸パターンのデザイン名、寸法および外形、表面粗さ、うねり、欠陥などを含む。また、凹凸パターンに関する情報は、当該凹凸パターンを用いて作製される回路パターン名や製品名を含む。

（５）第２主表面２２に関する情報は、第２主表面２２の寸法および外形、表面粗さ、平坦度、第１主表面２１に対する平行度、端面２７に対する垂直度、うねり、欠陥、面取、方位を示すマークの形状や位置などを含む。また、第２主表面２２に関する情報は、第２主表面２２に形成される非貫通穴２４に関する情報を含む。

非貫通穴２４に関する情報は、第２主表面２２における非貫通穴２４の位置、非貫通穴２４のデザイン名、寸法および外形、表面粗さ、うねり、欠陥などを含む。

（６）端面２７に関する情報は、端面２７の寸法および外形、表面粗さ、平坦度、第１主表面１１や第２主表面２２に対する垂直度、端面２７同士の平行度や直角度、うねり、欠陥、面取などを含む。

（７）保護膜３０に関する情報は、第１主表面２１における保護膜３０の位置、保護膜３０の種類、エッチングレート、透過率、反射率、寸法および外形、表面粗さ、平坦度、うねり、欠陥などを含む。

尚、凹状マーク２８はガラス板２０の基準位置を示す基準マークであってもよく、凹状マーク２８の種類は限定されない。凹状マーク２８の種類に応じて凹状マーク２８の形状が選択される。例えば、基準マークは十字状などに形成される。

凹状マーク２８は、第１主表面２１、第２主表面２２、端面２７のいずれに形成されていてもよく、これらのうちの複数に形成されていてもよい。

図１０は、一実施形態によるガラス板の第２主表面における凹状マークの形成位置を示す図である。凹状マーク２８は、第２主表面２２に形成される場合、第２主表面２２のうちの図１０にドット模様で示す領域Ａ２（以下、「第２領域Ａ２」と呼ぶ）に形成されることが好ましい。第２領域Ａ２は、第２主表面２２の中心から７３．１ｍｍ以上外側の領域である。図３に示すようにモールド１０の端面などを押圧したとき、つまり、ガラス板２０の端面２７などを押圧したとき、第２領域Ａ２は第２領域Ａ２よりも内側の領域に比べてほとんど変形しない。そのため、凹状マーク２８にかかる負荷が小さく、凹状マーク２８の損傷が抑制できる。また、凹状マーク２８の位置がモールド１０の中心から離れているため、インプリント装置によるモールド１０のチャック時に凹状マーク２８の縁部が押され、その縁部が盛上っていたとしても、その盛上がりによる突出面２３の歪みを抑制できる。

図１１は、一実施形態によるガラス板の第１主表面における凹状マークの形成位置を示す図である。凹状マーク２８は、第１主表面２１に形成される場合、第１主表面２１のうちの図１１にドット模様で示す領域Ａ１（以下、「第１領域Ａ１」と呼ぶ）に形成されることが好ましい。第１領域Ａ１は、平面視で非貫通穴２４と重なる領域の外側の領域である。図３に示すようにモールド１０の端面などを押圧したとき、つまり、ガラス板２０の端面２７などを押圧したとき、第１領域Ａ１は第１領域Ａ１よりも内側の領域に比べてほとんど変形しない。そのため、凹状マーク２８にかかる負荷が小さく、凹状マーク２８の損傷が抑制できる。図５に示すように保護膜形成工程Ｓ１３の後にマーキング工程Ｓ１４を行う場合には、凹状マーク２８を形成する部位には保護膜３０がない状態とする。例えば、突出面２３のみに保護膜３０を形成する。

図１２は、一実施形態によるガラス板の端面における凹状マークの形成位置を示す図である。凹状マーク２８は、端面２７に形成される場合、端面２７のうちの図１２にドット模様で示す領域Ａ３（以下、「第３領域Ａ３」と呼ぶ）に形成されることが好ましい。第３領域Ａ３は、端面２７の長手方向中心から長手方向両側に５５ｍｍ以上外側の領域である。図３に示すようにモールド１０の端面などを押圧したとき、つまり、ガラス板２０の端面２７などを押圧するとき、第３領域Ａ３は第３領域Ａ３よりも内側の領域に比べてほとんど押圧されることがない。そのため、凹状マーク２８にかかる負荷が小さく、凹状マーク２８の損傷が抑制できる。また、凹状マーク２８の位置がモールド１０の中心から離れているため、モールド１０の端面の押圧時に凹状マーク２８の縁部が押され、その縁部が盛上っていたとしても、その盛上がりによる突出面２３の歪みを抑制できる。

尚、凹状マーク２８は、方位を示すマークや面取面に形成されてもよい。

図１３は、図９に示す凹状マークの拡大図である。図１３に示すように、マーキング工程Ｓ１４では、凹状マーク２８の縁部に、ガラス板２０のレーザ照射面よりも高い盛上り部２９が形成される。この盛上り部２９は、レーザ光６０の照射時に融解または昇華したガラスが堆積したものである。このガラスは、融解または昇華された後、急冷されている。そのため、盛上り部２９は、脆く、且つ粗くなっている。

マーキング工程Ｓ１４では、盛上り部２９の最大高さＨをできるだけ低くするため、ガラス板２０におけるレーザ光６０の照射位置付近にガスを流してもよい。融解または昇華したガラスの付着を抑制できる。ガスとしては、空気、窒素、または不活性ガスが用いられる。不活性ガスとしては、アルゴンやヘリウムなどが挙げられる。

ガラス板２０におけるレーザ光６０の照射位置付近において、ガラス板２０のレーザ照射面と平行な方向における風速の大きさは、例えば０.１ｍ／秒〜１７ｍ／秒である。風速の大きさが小さすぎると、ガスを吹き付ける効果が得られない。一方、風速の大きさが大きすぎると、ガラス板２０が急冷されるため、ガラス板２０にマイクロクラックが生じることがある。風速の大きさはファンや集塵機によって調整でき、風向きはファンの位置や集塵機の位置によって調整できる。

図１４は、一実施形態によるエッチング工程の説明図である。図１４において、実線はエッチング工程Ｓ１５の後のガラス板の状態を示し、二点鎖線はエッチング工程Ｓ１５の前のガラス板の状態を示す。エッチング工程Ｓ１５では、凹状マーク２８の形成後に、ガラス板２０のレーザ照射面をウェットエッチングする。

尚、ガラス板２０の表面のうち、レーザ照射面以外の面は、ウェットエッチングされても、されなくてもよい。ウェットエッチングからガラス板２０を保護する保護膜が形成されてもよい。保護膜としては、例えばクロム膜などが用いられる。

エッチング工程Ｓ１５では、盛上り部２９の少なくとも一部（図１４では全て）を除去する。よって、盛上り部２９は脆く且つ粗くなっているため、盛上り部２９の少なくとも一部が除去されることで、盛上り部２９がインプリント時に発塵源となることを抑制できる。

エッチング工程Ｓ１５におけるガラス板２０のレーザ照射面のエッチング量Ｅは、盛上り部２９の最大高さＨよりも大きくてよい。ここで、エッチング量Ｅは、レーザ光６０の照射位置から離れた平坦な位置で測定する。盛上り部２９は脆くエッチングされやすいため、エッチング量Ｅが最大高さＨよりも大きければ、盛上り部２９の略全てが除去できる。

エッチング工程Ｓ１５におけるガラス板２０のレーザ照射面のエッチング量Ｅは、例えば５ｎｍ〜６０μｍである。

エッチング工程Ｓ１５の後、盛上り部２９を掘り下げた部分２９Ａは、その外側の平坦な部分よりも高くてもよく、その高さＨＡは０．０５μｍ未満であることが好ましい。尚、エッチング工程Ｓ１５の後、盛上り部２９を掘り下げた部分２９Ａは、その外側の平坦な部分と面一でもよいし、その外側の平坦な部分よりも低くてもよい。

また、エッチング工程Ｓ１５では、盛上り部２９だけではなく、凹状マーク２８も同時にウェットエッチングする。そのため、ウェットエッチングの代わりに、表面研磨のみを行う場合とは異なり、凹状マーク２８の内底面が掘り下げられるため、凹状マーク２８の深さが維持でき、凹状マーク２８の読取性が向上できる。尚、ウェットエッチングと研磨とを組み合わせてもよい。研磨のみを行う場合に比べて、凹状マーク２８の深さが深く、凹状マーク２８の読取性が向上できる。

凹状マーク２８がドット状に複数形成される場合、インプリントモールド用積層板の製造後に、各凹状マーク２８において、開口縁の円相当径ＤＩＡと、最大深さＤＰとの比ＤＩＡ／ＤＰが例えば２未満である。比ＤＩＡ／ＤＰが２未満であれば、凹状マーク２８の読取性が良い。

ウェットエッチングの方法としては、例えば浸漬法、スピンエッチング法、ローカルウェットエッチング法などが用いられる。浸漬法では、ガラス板２０の全体をエッチング液に浸漬する。浸漬法は、生産性やコストに優れている。スピンエッチング法では、吐出口を下に向けたノズルからガラス板２０の上面に対しエッチング液を滴下しながら、ガラス板２０を回転させる。スピンエッチング法は、ガラス板２０の下面や端面のエッチングを抑制できる。ローカルウェットエッチング法では、吐出口を上に向けたノズルとガラス板２０の下面との間にエッチング液の膜を形成しながら、ガラス板２０とノズルとを相対的に移動させる。ローカルエッチング法は、局所的にエッチングできる。

エッチング液としては、ガラスのエッチングに用いられる一般的なものが用いられる。例えば、フッ化水素酸、フッ化水素酸とフッ化アンモニウムの混合溶液、フッ化水素酸と硝酸または塩酸との混合溶液、アルカリ系洗剤、水酸化ナトリウム水溶液と水酸化アルカリ金属を含む水酸化アルカリ金属水溶液、ＡＰＭ（水酸化アンモニウムと過酸化水素水と水の混合水溶液）などが用いられる。アルカリ系洗剤の具体例としては、例えば、ライオン株式会社製のサンウォッシュ（登録商標）が挙げられる。

エッチング液としては、管理や制御、エッチングレートの速さ、コストの観点から、好ましくは、フッ化水素酸、フッ化水素酸とフッ化アンモニウムの混合溶液、フッ化水素酸と硝酸または塩酸との混合溶液が好ましい。いずれの場合も、フッ化水素酸の濃度は例えば０．０１質量％〜２５質量％である。

エッチング液の液温は、例えば１０℃〜７０℃、好ましくは１５℃〜２５℃である。エッチング液の液温が低すぎると、エッチングレートの速さが遅く、生産性が悪い。一方、エッチング液の液温が高過ぎると、水分が揮発するため、濃度管理が難しい。

浸漬法の場合、ガラス板２０とエッチング液との界面付近において、界面と平行な方向におけるガラス板２０に対するエッチング液の流速の大きさは、例えば３ｍｍ／秒〜６０００ｍｍ／秒である。流速の大きさが大きすぎる場合、ガラス板２０に対するエッチング液の濡れ状態が不安定になり、ガラス板２０の表面粗さやうねりが悪化する。一方、流速の大きさが小さすぎる場合、ガラス板２０との反応によってエッチング液の濃度が界面付近において局所的に低下し、エッチングレートの速さが遅くなる。

浸漬法の場合、ガラス板２０の全体が、エッチング槽に収容されたエッチング液に浸漬される。この場合、ノズルや撹拌翼、循環器などによって、エッチング槽内の流速を調整できる。ノズルは、エッチング槽内にエッチング液を噴射する。撹拌翼は、エッチング槽内のエッチング液を撹拌する。循環器は、エッチング槽からオーバーフローしたエッチング液をエッチング槽に戻す。

図１５は、一実施形態によるインプリントモールドの製造方法のフローチャートである。インプリントモールドの製造方法は、図１５に示すように、非貫通穴形成工程Ｓ１１と、突出面形成工程Ｓ１２と、保護膜形成工程Ｓ１３と、マーキング工程Ｓ１４と、エッチング工程Ｓ１５と、凹凸パターン形成工程Ｓ１６を有する。各工程の順序は、図１５に示す順序に限定されない。例えば、マーキング工程Ｓ１４は、（１）非貫通穴形成工程Ｓ１１の前、（２）非貫通穴形成工程Ｓ１１と突出面形成工程Ｓ１２との間、（３）突出面形成工程Ｓ１２と保護膜形成工程Ｓ１３との間、または（４）凹凸パターン形成工程Ｓ１６の後に行われてもよい。また、非貫通穴形成工程Ｓ１１と突出面形成工程Ｓ１２との順序は逆でもよい。以下、凹凸パターン形成工程Ｓ１６について説明する。

凹凸パターン形成工程Ｓ１６では、図１６〜図１８に示すように保護膜３０を用いて突出面２３に凹凸パターンを形成し、その後、保護膜３０を除去する。

先ず、図１６に示すように、保護膜３０上に、開口パターンを有するレジスト膜４０を形成する。その形成方法は、電子線リソグラフィ法、フォトリソグラフィ法、インプリント法のいずれでもよい。尚、図１６に示すレジスト膜４０は、保護膜３０の全面に形成されているが、保護膜３０のうち少なくとも平面視で突出面２３と重なる領域に形成されていればよい。

次いで、図１７に示すように、レジスト膜４０によって部分的に保護した保護膜３０をエッチングする。これにより、保護膜３０に開口パターンが形成される。その開口パターンは、図１６に示すレジスト膜４０の開口パターンと略同じものである。不要となったレジスト膜４０は図１８に示すように除去されてもよい。

次いで、図１８に示すように、保護膜３０によって部分的に保護した突出面２３をエッチングする。これにより、突出面２３に凹凸パターンが形成される。その後、不要になった保護膜３０が除去され、図２に示すモールド１０が得られる。

以上、インプリントモールド用積層板の製造方法の実施形態など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。

１０ モールド
１１ 第１主表面
１２ 第２主表面
１３ 突出面
１４ 非貫通穴
１５ オフセット面
１７ 基板
１９ 転写材
２０ ガラス板
２１ 第１主表面
２２ 第２主表面
２３ 突出面
２４ 非貫通穴
２５ オフセット面
２７ 端面
２８ 凹状マーク
２９ 盛上り部
６０ レーザ光

Claims (11)

1. ガラス板における第１主表面とは反対側の第２主表面の中央部に、非貫通穴を形成する非貫通穴形成工程と、
   前記ガラス板における前記第１主表面の中央部に、周囲を段差で取り囲まれ周囲よりも突出する突出面を形成する突出面形成工程と、
   前記突出面における凹凸パターンの形成に用いられる保護膜を形成する保護膜形成工程と、
   前記ガラス板に対しレーザ光を照射することで、前記ガラス板における前記レーザ光の照射面に凹状マークを形成するマーキング工程と、
   前記凹状マークの形成後に、前記照射面をウェットエッチングするエッチング工程とを有し、
   前記マーキング工程では、前記凹状マークの縁部に、前記照射面よりも高い盛上り部が形成され、
   前記エッチング工程では、前記盛上り部の少なくとも一部を除去すると共に、前記凹状マークをウェットエッチングする、インプリントモールド用積層板の製造方法。
2. 前記エッチング工程では、前記盛上り部が全て除去される、請求項１に記載のインプリントモールド用積層板の製造方法。
3. 前記エッチング工程における前記照射面のエッチング量が、前記盛上り部の最大高さよりも大きい、請求項１または２に記載のインプリントモールド用積層板の製造方法。
4. 前記凹状マークは、ドット状に複数形成され、インプリントモールド用積層板に関する情報を示す、請求項１〜３のいずれか１項に記載のインプリントモールド用積層板の製造方法。
5. インプリントモールド用積層板の製造後に、各前記凹状マークにおいて、開口縁の円相当径ＤＩＡと、最大深さＤＰとの比ＤＩＡ／ＤＰが２未満である、請求項４に記載のインプリントモールド用積層板の製造方法。
6. 前記凹状マークは、前記突出面に関する情報を示す、請求項１〜５のいずれか１項に記載のインプリントモールド用積層板の製造方法。
7. 前記突出面に関する情報は、前記突出面に形成される前記凹凸パターンに関する情報を含む、請求項６に記載のインプリントモールド用積層板の製造方法。
8. 前記凹状マークは、前記第２主表面のうち、前記第２主表面の中心から７３．１ｍｍ以上外側に形成される、請求項１〜７のいずれか１項に記載のインプリントモールド用積層板の製造方法。
9. 前記凹状マークは、前記ガラス板の端面のうち、当該端面の長手方向中心から５５ｍｍ以上外側に形成される、請求項１〜８のいずれか１項に記載のインプリントモールド用積層板の製造方法。
10. 前記凹状マークは、前記第１主表面のうち、平面視で前記非貫通穴と重なる領域の外側に形成される、請求項１〜９のいずれか１項に記載のインプリントモールド用積層板の製造方法。
11. ガラス板における第１主表面とは反対側の第２主表面の中央部に、非貫通穴を形成する非貫通穴形成工程と、
    前記ガラス板における第１主表面の中央部に、周囲を段差で取り囲まれ周囲よりも突出する突出面を形成する突出面形成工程と、
    前記突出面における凹凸パターンの形成に用いられる保護膜を形成する保護膜形成工程と、
    前記ガラス板に対しレーザ光を照射することで、前記ガラス板における前記レーザ光の照射面に凹状マークを形成するマーキング工程と、
    前記凹状マークの形成後に、前記照射面をウェットエッチングするエッチング工程と、
    前記保護膜を用いて前記突出面に前記凹凸パターンを形成し、その後、前記保護膜を除去する凹凸パターン形成工程とを有し、
    前記マーキング工程では、前記凹状マークの縁部に、前記照射面よりも高い盛上り部が形成され、
    前記エッチング工程では、前記盛上り部の少なくとも一部を除去すると共に、前記凹状マークをウェットエッチングする、インプリントモールドの製造方法。

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