JP2022080673A - インプリント装置、インプリント方法及び凹凸構造体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】同一のインプリント装置内で異なる樹脂材料を供給することが可能な、インプリント装置、インプリント方法及び凹凸構造体の製造方法を提供する。【解決手段】インプリント装置１０は、基材４０を水平方向に搬送する基材搬送部１３と、モールド５０を保持するモールド保持部１８と、基材搬送部１３に保持された基材４０に対して第１樹脂材料を吐出する第１ディスペンサヘッド１７Ａと、基材搬送部１３に保持された基材４０に対して第２樹脂材料を吐出する第２ディスペンサヘッド１７Ｂと、を備えている。第１ディスペンサヘッド１７Ａ及び第２ディスペンサヘッド１７Ｂは、それぞれ待機位置Ｐ１ｂ、Ｐ２ｂと吐出位置Ｐ１ａ、Ｐ２ａとの間で移動可能であり、第１ディスペンサヘッド１７Ａと第２ディスペンサヘッド１７Ｂとは、互いに独立して移動可能である。【選択図】図２

Description

本開示は、インプリント装置、インプリント方法及び凹凸構造体の製造方法に関する。

近年、フォトリソグラフィ技術に替わる微細なパターン形成技術として、インプリント方法を用いたパターン形成技術が注目されている。インプリント方法は、微細な凹凸構造を備えた型部材（モールド）を用い、凹凸構造を被成型物に転写することで微細構造を等倍転写するパターン形成技術である。例えば、光硬化性樹脂を用いたインプリント方法では、被加工体表面に被成型物として光硬化性樹脂の液滴を供給し、所望の凹凸構造を有するモールドと被加工体とを所定の距離まで近接させて凹凸構造内に光硬化性樹脂を充填し、この状態でモールド側から光を照射して光硬化性樹脂を硬化させ、その後、モールドを樹脂層から引き離すことにより、モールドが備える凹凸が反転した凹凸構造（凹凸パターン）を有するパターン構造体を形成する（特許文献１）。

特開２０１４－４１８６１号公報

従来のインプリント装置は、同一のインプリント装置内で複数種類の樹脂材料を利用することが想定されておらず、ディスペンサヘッドが１つしか有していないものが一般的である。これに対して、近年、同一のインプリント装置内で異なる樹脂材料を塗布することが求められている。

本実施の形態は、同一のインプリント装置内で異なる樹脂材料を供給することが可能な、インプリント装置、インプリント方法及び凹凸構造体の製造方法を提供する。

本実施の形態によるインプリント装置は、インプリント装置であって、基材を保持しかつ水平方向に搬送する基材搬送部と、モールドを保持するモールド保持部と、前記基材搬送部に保持された前記基材に対して第１樹脂材料を吐出する第１ディスペンサヘッドと、前記基材搬送部に保持された前記基材に対して第２樹脂材料を吐出する第２ディスペンサヘッドと、を備え、前記第１ディスペンサヘッド及び前記第２ディスペンサヘッドは、それぞれ待機位置と吐出位置との間で移動可能であり、前記第１ディスペンサヘッドと前記第２ディスペンサヘッドとは、互いに独立して移動可能である。

本実施の形態によるインプリント装置において、一側から他側に向かう気流を形成する気流形成部を更に備え、前記第１樹脂材料は、前記第２樹脂材料よりも揮発性が高く、前記第１ディスペンサヘッドの前記吐出位置は、前記第２ディスペンサヘッドの前記吐出位置に対して前記気流の上流側には位置しなくてもよい。

本実施の形態によるインプリント装置において、前記第１樹脂材料の常温での蒸気圧が、前記第２樹脂材料の常温での蒸気圧よりも高くてもよい。

本実施の形態によるインプリント装置において、前記第１樹脂材料の粘度が、前記第２樹脂材料の粘度よりも小さくてもよい。

本実施の形態によるインプリント装置において、前記基材への前記第１樹脂材料の接触角が、前記基材への前記第２樹脂材料の接触角よりも小さくてもよい。

本実施の形態によるインプリント装置において、前記第１ディスペンサヘッドの前記待機位置と、前記第２ディスペンサヘッドの前記待機位置とは、前記基材搬送部の動線に対して反対側に位置していてもよい。

本実施の形態によるインプリント装置において、前記基材は、シート状であってもよい。

本実施の形態によるインプリント方法は、インプリント方法であって、基材搬送部により基材を保持しかつ水平方向に搬送する工程と、前記基材に対して第１ディスペンサヘッドから第１樹脂材料の液滴を吐出する工程と、モールドと前記基材との間に前記第１樹脂材料の液滴を展開して前記第１樹脂材料の第１樹脂層を形成する工程と、前記第１樹脂層を硬化させることにより、前記モールドの表面形状が転写された前記第１樹脂層を得る工程と、前記基材に対して第２ディスペンサヘッドから第２樹脂材料を吐出する工程と、モールドと前記基材との間に前記第２樹脂材料の液滴を展開して前記第２樹脂材料の第２樹脂層を形成する工程と、前記第２樹脂層を硬化させることにより、前記モールドの表面形状が転写された前記第２樹脂層を得る工程と、を備え、前記第１ディスペンサヘッド及び前記第２ディスペンサヘッドは、それぞれ待機位置と吐出位置との間で移動可能であり、前記第１ディスペンサヘッドと前記第２ディスペンサヘッドとは、互いに独立して移動可能である。

本実施の形態によるインプリント方法において、一側から他側に向かう気流が形成され、前記第１樹脂材料は、前記第２樹脂材料よりも揮発性が高く、前記第１ディスペンサヘッドの吐出位置は、前記第２ディスペンサヘッドの吐出位置に対して前記気流の上流側には位置しなくてもよい。

本実施の形態によるインプリント方法において、前記第２樹脂層は、前記第１樹脂層上に重ねて形成されてもよい。

本実施の形態によるインプリント方法において、前記基材上に、前記第１樹脂層と前記第２樹脂層とが並んで形成されてもよい。

本実施の形態によるインプリント方法において、前記第１樹脂層を形成するモールドと、前記第２樹脂層を形成するモールドとが互いに異なってもよい。

本実施の形態によるインプリント方法において、前記第１ディスペンサヘッドの前記待機位置と、前記第２ディスペンサヘッドの前記待機位置とは、前記基材搬送部の動線に対して反対側に位置していてもよい。

本実施の形態によるインプリント方法において、前記基材は、シート状であってもよい。

本実施の形態による凹凸構造体の製造方法は、基材本体と、前記基材本体上に形成されたマスク層とを有する基材を準備する工程と、前記基材の前記マスク層上に第１ディスペンサヘッドから第１樹脂材料の液滴を吐出する工程と、モールドと前記基材との間に前記第１樹脂材料の液滴を展開して前記第１樹脂材料の第１樹脂層を形成する工程と、前記第１樹脂層を硬化させることにより、前記モールドの表面形状が転写された前記第１樹脂層を得る工程と、前記基材に対して第２ディスペンサヘッドから、前記第１樹脂層上に第２樹脂材料を吐出する工程と、モールドと前記基材との間に前記第２樹脂材料の液滴を展開して前記第２樹脂材料の第２樹脂層を形成する工程と、前記第２樹脂層を硬化させることにより、前記モールドの表面形状が転写された前記第２樹脂層を得る工程と、前記第１樹脂層が露出するまで前記第２樹脂層をドライエッチングする工程と、前記マスク層が露出するまで前記第１樹脂層をドライエッチングする工程と、前記第１樹脂層及び前記第２樹脂層に覆われていない前記マスク層を除去する工程と、残存した前記マスク層をマスクとして前記基材本体をドライエッチングする工程と、前記基材本体上に残存する前記マスク層を除去する工程と、を備え、前記第１ディスペンサヘッド及び前記第２ディスペンサヘッドは、それぞれ待機位置と吐出位置との間で移動可能であり、前記第１ディスペンサヘッドと前記第２ディスペンサヘッドとは、互いに独立して移動可能である。

本実施の形態によれば、同一のインプリント装置内で異なる樹脂材料を供給することができる。

図１は、一実施の形態に係るインプリント装置を示す側面図である。 図２は、一実施の形態に係るインプリント装置を示す平面図である。 図３（ａ）（ｂ）は、樹脂材料の揮発性の比較方法を示す図である。 図４（ａ）－（ｄ）は、一実施の形態に係るインプリント方法の一部を示す側面図である。 図５（ａ）－（ｄ）は、一実施の形態に係るインプリント方法の一部を示す側面図である。 図６（ａ）－（ｈ）は、一実施の形態に係る凹凸構造体の製造方法を示す概略断面図である。 図７（ａ）－（ｄ）は、変形例に係るインプリント方法の一部を示す側面図である。 図８（ａ）－（ｄ）は、変形例に係るインプリント方法の一部を示す側面図である。 図９は、第１の変形例に係るインプリント装置を示す平面図である。 図１０は、第２の変形例に係るインプリント装置を示す側面図である。 図１１は、第２の変形例に係るインプリント装置を示す平面図である。 図１２は、第３の変形例に係るインプリント装置を示す平面図である。

以下、図面を参照しながら各実施の形態について説明する。図面は例示であり、説明のために特徴部を誇張することがあり、実物とは異なる場合がある。また、技術思想を逸脱しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。なお、以下の各図において、同一部分には同一の符号を付しており、一部詳細な説明を省略する場合がある。

また、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件及び物理的特性並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度並びに物理的特性の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。さらに、図面においては、明瞭にするために、同様の機能を期待し得る複数の部分の形状を、規則的に記載しているが、厳密な意味に縛られることなく、当該機能を期待することができる範囲内で、当該部分の形状は互いに異なっていてもよい。また、図面においては、部材同士の接合面などを示す境界線を、便宜上、単なる直線で示しているが、厳密な直線であることに縛られることはなく、所望の接合性能を期待することができる範囲内で、当該境界線の形状は任意である。

［インプリント装置］
一実施の形態によるインプリント装置について、図１及び図２を参照して説明する。図１は本実施の形態によるインプリント装置を示す側面図であり、図２は図１に示されるインプリント装置の平面図である。

図１に示すように、本実施の形態によるインプリント装置１０は、インプリント用の基材４０を保持しかつ水平方向に搬送するステージユニット（基材搬送部）１３と、モールド５０を保持するモールド保持部１８と、第１ディスペンサヘッド１７Ａと、第２ディスペンサヘッド１７Ｂと、を備えている。第１ディスペンサヘッド１７Ａは、待機位置Ｐ１ｂと吐出位置Ｐ１ａとの間で移動可能であり、第２ディスペンサヘッド１７Ｂは、待機位置Ｐ２ｂと吐出位置Ｐ２ａとの間で移動可能である。また、第１ディスペンサヘッド１７Ａと第２ディスペンサヘッド１７Ｂとは、互いに水平方向（ＸＹ平面方向）に離間して配置されており、互いに独立して移動可能である。

ステージユニット１３は、基材４０を保持する基材保持部２３を有するとともに、基材４０を水平方向に搬送する。また第１ディスペンサヘッド１７Ａは、基材保持部２３に保持された基材４０に対して第１樹脂材料を吐出するものである。第２ディスペンサヘッド１７Ｂは、基材保持部２３に保持された基材４０に対して第２樹脂材料を吐出するものである。

また、ステージユニット１３、モールド保持部１８、第１ディスペンサヘッド１７Ａ及び第２ディスペンサヘッド１７Ｂは、チャンバ１１内に収容されている。チャンバ１１内には、ステージ定盤１２が固定されている。またステージユニット１３は、チャンバ１１内でステージ定盤１２上に配置されている。チャンバ１１内に支持部１４が配置され、支持部１４は、ステージユニット１３の上方に配置されている。

支持部１４には、レベリング部１５と、アライメントカメラ１６と、第２ディスペンサヘッド１７Ｂと、第１ディスペンサヘッド１７Ａと、モールド保持部１８とが、それぞれ取り付けられて固定されている。モールド保持部１８には、モールド５０が保持されている。また、チャンバ１１内に一側から他側（本実施の形態においてはＸ軸方向マイナス側からＸ軸方向プラス側）に向かう気流Ｆを形成する気流形成部１９が配置されている。さらに、モールド保持部１８の上方には、光（例えば、紫外光）を、基材４０の上に供給された第１樹脂材料又は第２樹脂材料に向けて照射する照射部２１が設けられている。モールド保持部１８の下方には、転写部２５が設けられている。転写部２５は、モールド５０の形状を基材４０上の第１樹脂材料又は第２樹脂材料に転写するときに、モールド５０と基材４０とが位置する領域である。

図２に示すように、チャンバ１１内には、モールド保持部１８、レベリング部１５、アライメントカメラ１６、第２ディスペンサヘッド１７Ｂ及び第１ディスペンサヘッド１７Ａが配置されている。また、チャンバ１１内には、基材４０が搬入されるとともに、基材４０をステージユニット１３上に保持する領域であるロード領域２０が設けられている。チャンバ１１内であって、モールド保持部１８よりも気流Ｆの上流側には、基材４０を保管するストック部２４が設けられていても良い。なお、図２において、ステージ定盤１２、支持部１４、照射部２１等のいくつかの要素について、図示を省略している。

本実施の形態において、第１ディスペンサヘッド１７Ａの吐出位置Ｐ１ａは、第２ディスペンサヘッド１７Ｂの吐出位置Ｐ２ａに対して気流Ｆの下流側に位置している。第１ディスペンサヘッド１７Ａの吐出位置Ｐ１ａとは、第１ディスペンサヘッド１７Ａが基材４０上で停止した状態で、基材４０に対して第１樹脂材料を吐出する位置をいう。同様に、第２ディスペンサヘッド１７Ｂの吐出位置Ｐ２ａとは、第２ディスペンサヘッド１７Ｂが基材４０上で停止した状態で、基材４０に対して第２樹脂材料を吐出する位置をいう。これにより、後述するように、第１ディスペンサヘッド１７Ａから吐出される第１樹脂材料が、第２ディスペンサヘッド１７Ｂから吐出される第２樹脂材料よりも揮発性が高くても、揮発した成分が転写部２５側に運ばれにくい。この結果、揮発した成分による転写部２５に存在する各種部材の汚染を抑制することができる。

またアライメントカメラ１６と、レベリング部１５と、第２ディスペンサヘッド１７Ｂと、第１ディスペンサヘッド１７Ａと、ロード領域２０とはいずれも、モールド保持部１８に対して気流Ｆの下流側（Ｘ軸方向プラス側）に位置している。これにより、レベリング部１５、アライメントカメラ１６、第２ディスペンサヘッド１７Ｂ、第１ディスペンサヘッド１７Ａ又はロード領域２０で発生したパーティクル等の異物が、気流Ｆによってモールド５０側へ運ばれることを防止し、異物がモールド５０に付着することを抑止している。

本明細書中、「部材Ａが部材Ｂに対して気流の下（上）流側に位置する」とは、「部材Ａのうち最も気流の上（下）流側に位置する部分が、部材Ｂのうち最も気流の下（上）流側に位置する部分よりも、気流Ｆの下（上）流側に位置する」ことを意味している。

なお、図２において、第１ディスペンサヘッド１７Ａの吐出位置Ｐ１ａは、第２ディスペンサヘッド１７Ｂの吐出位置Ｐ２ａに対して気流Ｆの下流側に位置しているが、これに限られない。第１ディスペンサヘッド１７Ａの吐出位置Ｐ１ａは、第２ディスペンサヘッド１７Ｂの吐出位置Ｐ２ａに対して気流Ｆの上流側に位置していなければ良い。すなわち第１ディスペンサヘッド１７Ａの吐出位置Ｐ１ａと第２ディスペンサヘッド１７Ｂの吐出位置Ｐ２ａとは、気流Ｆの流れ方向に対して同一の位置に存在していても良い。例えば、図２に示す例では、第１ディスペンサヘッド１７Ａの吐出位置Ｐ１ａのＸ座標と第２ディスペンサヘッド１７Ｂの吐出位置Ｐ２ａのＸ座標とは、互いに同一であっても良い。

図２に示すように、モールド保持部１８と、第２ディスペンサヘッド１７Ｂの吐出位置Ｐ２ａと、第１ディスペンサヘッド１７Ａの吐出位置Ｐ１ａと、ロード領域２０とは、平面から見てこの順に配置されている。この場合、モールド保持部１８と、第２ディスペンサヘッド１７Ｂの吐出位置Ｐ２ａと、第１ディスペンサヘッド１７Ａの吐出位置Ｐ１ａと、ロード領域２０とは、この順に一直線状に並んで配置されている。これにより、ステージユニット１３は、後述する接触工程より前の各工程の間、気流Ｆの上流に向かって遡る方向に移動し、モールド５０の下方を通過することがない。この結果、ステージユニット１３の影響によってパーティクル等の異物がモールド５０に付着することが防止される。

以下、インプリント装置１０を構成する各要素について更に説明する。

（ステージユニット１３）
図１に示すように、ステージユニット（基材搬送部）１３は、ステージユニット１３をステージ定盤１２上で水平方向に移動させる移動ステージ２２と、移動ステージ２２上に設けられ、インプリント用の基材４０を保持する基材保持部（チャック）２３とを有している。このうち移動ステージ２２は、水平方向（この場合はＸ方向）に延びる動線ＴＬ（図２参照）に沿って基材保持部２３を搬送して、基材４０を所定の位置に位置決めするものである。また、移動ステージ２２は、基材４０のＸＹ方向位置の調整を行うほか、θ（Ｚ軸周りの回転）方向の位置を調整（補正）する機能、基材４０のＺ軸方向の位置を調整する機能、及び基材４０の傾きを調整する機能を有していても良い。これら移動ステージ２２と基材保持部２３とは、移動ステージ２２によって駆動され、一体となって水平方向に移動可能となっている。本実施の形態において、基材保持部２３は、吸引による保持機構を用いて基材４０を保持しているが、これに限らず、例えば、機械挟持による保持機構、静電気による保持機構等により基材４０を保持しても良い。なお、ステージユニット１３には、図示しない基準マーク、モールド側レベリングセンサ、ステージ位置計測ユニットなどが設けられていても良い。

（基材４０）
インプリント用の基材４０は、平坦な表面及び平坦な裏面を有する平板状基板からなっていても良い。あるいは、基材４０は、表面の一部に周囲より高い凸状の段差を有するメサ形状のものであっても良く、裏面の一部に例えばザグリ加工等で切削された凹形状を有するものであっても良い。この基材４０は、例えば、石英ガラス、珪酸系ガラス、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、アクリルガラス等のガラスや、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレン等の樹脂等、又はこれらの任意の積層材からなる透明基板等であっても良い。また、基材４０としては、ニッケル、チタン、アルミニウム等の金属基板、シリコン、窒化ガリウム等の半導体基板等も用いることができる。このような基材４０は、例えばマスターテンプレートであるモールド５０のレプリカを作製するためのレプリカブランクであっても良い。あるいは、基材４０は、光学素子又は磁気記録媒体等であっても良い。

（レベリング部１５）
レベリング部１５は、例えば、レーザー変位センサー等のレベリングセンサによって構成されている。このレベリング部１５は、基材保持部２３に保持された基材４０の高さ（平坦度）を計測する機能を有している。

（アライメントカメラ１６）
アライメントカメラ１６は、基材４０上に設けられた図示しないアライメントマークを検出することにより、ステージユニット１３上の基材４０の水平方向の位置決めを行うものである。具体的には、アライメントカメラ１６によって基材４０に形成されたアライメントマークを計測して、インプリント装置１０に対する基材４０の水平方向の位置ずれを求める。そして、インプリント装置１０に対する基材４０の位置ずれに基づいて、例えば移動ステージ２２によって基材４０の位置を調整する。アライメントカメラ１６は、レベリング部１５と略同一の位置に設けられているが、これに限らずアライメントカメラ１６は、レベリング部１５から離れた位置に設けられていても良い。

（第１ディスペンサヘッド１７Ａ）
第１ディスペンサヘッド１７Ａは、基材保持部２３に保持された基材４０上にインクジェット式で光硬化性樹脂等の第１樹脂材料の液滴４１を吐出するものである。第１ディスペンサヘッド１７Ａは、例えばインクジェットヘッドからなっている。また、第１ディスペンサヘッド１７Ａには、第１ディスペンサヘッド１７Ａの所望の動作、例えば、水平方向動作等を可能とする駆動部、第１ディスペンサヘッド１７Ａへのインク供給部、及び、第１ディスペンサヘッド１７Ａ、駆動部及びインク供給部を制御する制御部等が設けられていても良い。この場合、第１ディスペンサヘッド１７Ａは、第１樹脂材料を吐出する吐出位置Ｐ１ａ（図２の二点鎖線）と、第１樹脂材料を吐出するまでの間に待機する待機位置（図２の実線）Ｐ１ｂとをとることができる。この場合、第１ディスペンサヘッド１７Ａは、吐出位置Ｐ１ａと待機位置Ｐ１ｂとの間でＹ方向に移動可能となっている。

（第２ディスペンサヘッド１７Ｂ）
第２ディスペンサヘッド１７Ｂは、基材保持部２３に保持された基材４０上にインクジェット式で光硬化性樹脂等の第２樹脂材料の液滴４１を吐出するものである。第２ディスペンサヘッド１７Ｂは、例えばインクジェットヘッドからなっている。また、第２ディスペンサヘッド１７Ｂには、第２ディスペンサヘッド１７Ｂの所望の動作、例えば、水平方向動作等を可能とする駆動部、第２ディスペンサヘッド１７Ｂへのインク供給部、及び、第２ディスペンサヘッド１７Ｂ、駆動部及びインク供給部を制御する制御部等が設けられていても良い。この場合、第２ディスペンサヘッド１７Ｂは、第２樹脂材料を吐出する吐出位置Ｐ２ａ（図２の二点鎖線）と、第２樹脂材料を吐出するまでの間に待機する待機位置（図２の実線）Ｐ２ｂとをとることができる。この場合、第２ディスペンサヘッド１７Ｂは、吐出位置Ｐ２ａと待機位置Ｐ２ｂとの間でＹ方向に移動可能となっている。

（第１樹脂材料及び第２樹脂材料）
第１樹脂材料及び第２樹脂材料は、それぞれ例えば光硬化性樹脂からなっている。光硬化性樹脂は、一般に主剤、開始剤、架橋剤により構成され、また、必要に応じて、モールド５０との付着を抑制するための離型剤や、基材４０との密着性を向上させるための密着剤を含有している。本実施の形態で使用する光硬化性樹脂には特に制限はなく、公知の光硬化性樹脂から、インプリントで製造するパターン構造体の用途、要求される特性、物性等に応じて適宜選択することができる。例えば、パターン構造体の用途がリソグラフィ用途であれば、エッチング耐性や粘度が低く残膜厚みが少ないことが要求され、パターン構造体の用途が光学部材であれば、特定の屈折率、光透過性が要求される。これらの要求に応じて光硬化性樹脂を適宜選択することができる。但し、いずれの用途であっても、使用するインクジェットヘッドへの適合性を満たす特性（粘度、表面張力等）を具備していることが要求される。なお、インクジェットヘッドは、その構造及び材質等に応じて、適合する液体の粘度、表面張力等が異なる。このため、光硬化性樹脂の粘度や表面張力等を適宜に調整すること、あるいは、使用する光硬化性樹脂に適合するインクジェットヘッドを適宜に選択することが可能である。

第１樹脂材料及び第２樹脂材料は、互いに異なる種類の成分を含んでいても良く、互いに異なる量の成分を含んでいても良く、又は互いに異なる性質を有していても良い。本実施の形態において、第１樹脂材料は、第２樹脂材料よりも揮発性が高いものが用いられる。具体的には、第１樹脂材料の常温（２５℃）での蒸気圧が、第２樹脂材料の常温での蒸気圧よりも高いことにより、第１樹脂材料の揮発性が第２樹脂材料の揮発性よりも高くても良い。また第１樹脂材料の粘度が、第２樹脂材料の粘度よりも小さくても良い。この場合、第１樹脂材料は、第２樹脂材料よりも薄く広がりやすいため、揮発性が高くなる。あるいは、基材４０への第１樹脂材料の接触角が、基材４０への第２樹脂材料の接触角よりも小さくても良い。この場合、基材４０上で、第１樹脂材料が第２樹脂材料よりも薄く広がりやすいため、揮発性が高くなる。このような揮発性は、例えば上述した主剤、開始剤、架橋剤の成分や量を適宜設定することにより、調整することができる。

樹脂材料の揮発性の高低は、例えば、以下のようにして比較することができる。図３（ａ）に示すように、基材４０上に複数種類（この場合は３種類）の樹脂材料Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃを同量ずつ滴下し、待機する。一定時間の経過後、揮発せず残存した樹脂材料の量を比較し、残存量が少ないものほど揮発性が高いと判断することができる。例えば図３（ｂ）に示す例では、樹脂材料Ｒａの揮発性が最も高く、次いで樹脂材料Ｒｂの揮発性が高く、樹脂材料Ｒｃの揮発性が最も低いと考えられる。

（インク受容部材２６）
図２に示すように、第１ディスペンサヘッド１７Ａの待機位置の下方及び第２ディスペンサヘッド１７Ｂの待機位置の下方に、それぞれインク受容部材２６が設けられていても良い。インク受容部材２６は、第１ディスペンサヘッド１７Ａ及び第２ディスペンサヘッド１７Ｂの吐出性能維持を目的として待機位置で定期的に予備吐出（捨て打ち、フラッシングとも呼ばれる）される液滴を受容するものであり、例えば、所望の形状の開口部を有する有底容器を備えていても良い。また、このような有底容器の底部に多孔質体を備えるものであってもよく、これにより液滴の受容性が向上する。多孔質体としては、無機あるいは有機の公知の多孔質体、布等、液滴の成分により溶解、劣化しない材料からなるものであれば、特に制限はない。

（モールド保持部１８）
モールド保持部１８は、モールド５０の凹凸パターン５１を有する面をステージユニット１３の方向に向けた状態で、モールド５０を保持するものである。このモールド保持部１８は、例えば、吸引による保持機構、機械挟持による保持機構、静電気による保持機構等によりモールド５０を保持するものであり、保持機構の具体的構成には特に制限はない。

モールド保持部１８には、高さ制御機構３１が取り付けられており、これによりモールド５０の高さ方向（Ｚ軸方向）位置を制御ないし調整可能となっている。高さ制御機構３１は、モールド５０を下方向に駆動することによって、基材４０上の光硬化性樹脂にモールド５０を押し付ける。また、高さ制御機構３１は、モールド５０を上方向に駆動することによって、基材４０上の光硬化性樹脂からモールド５０を剥離（離型）する。

（モールド５０）
モールド５０は、その下面の中央領域に形成された微細な凹凸パターン５１を有している。この凹凸パターン５１は、例えば電子線リソグラフィ法によって形成されたものである。モールド５０は、照射部２１からの光を透過する材料で構成され、例えば、石英ガラス、珪酸系ガラス、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、アクリルガラス等、あるいは、これらの任意の積層材を用いることができる。またモールド５０は、基材４０に転写すべき凹凸パターン５１が形成されたパターン面を有する。このモールド５０は、モールド用基板の表面に電子線レジストを塗布し、電子線レジストに電子線描画を行ってレジストパターンを形成し、このレジストパターンをエッチングマスクとしてモールド用基板をエッチングして凹凸パターン５１を形成することで、製造されている。凹凸パターン５１は、図中では概略的に示されているが、凹凸パターン５１の凸部の高さ（凹部の深さ）、ピッチ、数、配置面積（モールド５０の主面に対する凹凸パターン５１の占有面積）、形状（ライン形状、ドット形状（モスアイ状）等）は、特に限定されるものではなく、製造の対象となる基材に応じて適宜設定され得る。また、凹凸パターン５１の寸法は、特に限定されるものではないが、例えば、凸部の幅が４０ｎｍ以下、好ましく１０ｎｍ以上３０ｎｍ以下であり、隣接する凸部の間の間隔は、４０ｎｍ以下、好ましく１０ｎｍ以上３０ｎｍ以下である。モールド５０のステージユニット１３側の面は、凹凸パターン５１を有さない平坦な面であっても良い。なお、基材４０がレプリカテンプレート作製用のレプリカブランクである場合、モールド５０は、レプリカテンプレートを作製するためのマスターテンプレートであっても良い。

（照射部２１）
照射部２１は、基材４０の上に供給（塗布）された光硬化性樹脂に光を照射する。後述するように、本実施の形態では、基材４０の上に供給される第１樹脂材料及び第２樹脂材料は光硬化性樹脂であるため、かかる光硬化性樹脂は照射部２１からの光の照射によって硬化する。なお、モールド保持部１８には、照射部２１からの光を通過させる開口が設けられている。

（気流形成部１９）
気流形成部１９は、上述したように、チャンバ１１内に一側から他側（Ｘ軸方向マイナス側からＸ軸方向プラス側）に向かう気流Ｆを形成するものである。この気流は、モールド保持部１８に対して横方向に吹き込まれる。また気流形成部１９は、チャンバ１１内において、平面から見てモールド保持部１８に対して第１ディスペンサヘッド１７Ａ及び第２ディスペンサヘッド１７Ｂの反対側に配置されている。気流形成部１９は、チャンバ１１内をパーティクル等の異物の影響を除いた良好な転写環境にするものであり、例えば清浄な空気（クリーンエア）からなる気流Ｆを送り込むものであっても良い。なお、クリーンエアとしては、外気を取り込んだものであっても良く、例えば、フィルターを通した外気を用いることが好ましい。

（除電装置３２）
また、図１及び図２に示すように、チャンバ１１内には、モールド５０及び基材４０を除電する除電装置３２が設けられている。この除電装置３２は、モールド５０及び基材４０が帯電することによりモールド５０及び基材４０に異物が付着することを防止するためのものである。このような除電装置３２は、例えば軟Ｘ線型イオナイザであり、具体的には、軟Ｘ線（低エネルギーなＸ線）を照射することによりチャンバ１１内のガス分子をイオン化して除電するものであっても良い。軟Ｘ線型イオナイザを用いた場合、発塵することがなく、安定した除電性能を得ることができる。

除電装置３２は、モールド保持部１８に対して気流Ｆの下流側とならない位置に配置されている。これにより、除電装置３２によって生成されたイオンが、気流Ｆによって気流Ｆの下流側に流されるので、モールド５０及び基材４０を効果的に除電することができる。具体的には、気流ＦがＸ軸方向マイナス側からＸ軸方向プラス側に向かう場合、除電装置３２は、モールド保持部１８に対してＸ軸方向マイナス側に位置するか、Ｙ軸方向プラス側又はＹ軸方向マイナス側に位置することが好ましい。図２においては、除電装置３２は、モールド保持部１８に対してＸ軸方向マイナス側に位置している。

［インプリント方法］
次に、上述したインプリント装置１０を用いてインプリント処理を行うインプリント方法について、図４（ａ）－（ｄ）及び図５（ａ）－（ｄ）を参照して説明する。図４（ａ）－（ｄ）及び図５（ａ）－（ｄ）はそれぞれ本実施の形態によるインプリント方法の一工程を示す側面図である。なお、図４（ａ）－（ｄ）及び図５（ａ）－（ｄ）において、図１及び図２に示す実施の形態と同一部分には同一の符号を付してある。また図４（ａ）－（ｄ）及び図５（ａ）－（ｄ）において、便宜上、チャンバ１１、レベリング部１５、アライメントカメラ１６及びロード領域２０等、いくつかの構成要素の図示を省略している。

ここでは、１つの基材４０上に、第１樹脂材料からなる第１光硬化性樹脂層（第１樹脂層）４２Ａと、第２樹脂材料からなる第２光硬化性樹脂層（第２樹脂層）４２Ｂとを重ねて形成する場合について説明する。

まず、基材保持部２３に基材４０が搭載されていない状態で、ステージユニット１３をロード領域２０（図１及び図２参照）に移動する（ロード領域移動工程）。なお、ステージユニット１３は、移動ステージ２２が駆動されることにより、ステージ定盤１２上を水平移動する（以下の各工程においても同様）。次に、このロード領域２０において、ステージユニット１３の基材保持部２３上に基材４０を保持する（基材保持工程）。この場合、基材４０が基材保持部２３に真空吸引されることにより吸着保持されても良い。

続いて、ステージユニット１３をＸ軸方向マイナス側に移動することにより、基材４０をレベリング部１５（図１及び図２参照）の下方に移動し、レベリング部１５において基材４０の高さ方向位置が計測される（レベリング工程）。続いて、ステージユニット１３をＸ軸方向マイナス側に移動することにより、基材４０をアライメントカメラ１６の下方に移動し、アライメントカメラ１６を用いて基材４０の水平方向位置調整を行う（アライメント工程）。

次に、第１ディスペンサヘッド１７Ａを待機位置Ｐ１ｂからＹ軸方向マイナス側に移動し、吐出位置Ｐ１ａで停止させる（第１ディスペンサヘッド位置移動工程）。またステージユニット１３をＸ軸方向マイナス側に移動することにより、基材４０を第１ディスペンサヘッド１７Ａの下方に移動する（ディスペンサ位置移動工程）。

続いて、図４（ａ）に示すように、基材保持部２３に保持された基材４０に、第１ディスペンサヘッド１７Ａから光硬化性樹脂等の第１樹脂材料の液滴４１を吐出して供給する（液滴供給工程）。この液滴供給工程では、第１ディスペンサヘッド１７Ａの下方位置にある基材４０上の所望の領域に、第１ディスペンサヘッド１７Ａから第１樹脂材料の液滴４１を吐出して供給する。その後、第１ディスペンサヘッド１７Ａは、吐出位置Ｐ１ａからＹ軸方向プラス側に移動し、待機位置Ｐ１ｂに戻る。

なお、図４（ａ）－（ｄ）及び図５（ａ）－（ｄ）において、吐出位置Ｐ１ａにある第１ディスペンサヘッド１７Ａ及び吐出位置Ｐ２ａにある第２ディスペンサヘッド１７Ｂをそれぞれ実線で示している。また、待機位置Ｐ１ｂにある第１ディスペンサヘッド１７Ａ及び待機位置Ｐ２ｂにある第２ディスペンサヘッド１７Ｂをそれぞれ二点鎖線で示している。

本実施の形態においては、気流形成部１９によって一側（Ｘ方向マイナス側）から他側（Ｘ方向プラス側）に向かう気流Ｆが形成されている。これにより、第１ディスペンサヘッド１７Ａから基材４０上に吐出された第１樹脂材料の液滴４１からの揮発成分やミストが、転写部２５側へ拡散してモールド５０等に付着することが抑制される。

次に、図４（ｂ）に示すように、ステージユニット１３をＸ軸方向マイナス側に移動することにより、基材４０をモールド保持部１８に保持されたモールド５０の下方に移動する（モールド位置移動工程）。

続いて、図４（ｃ）に示すように、モールド５０と基材４０とを近接させることにより、モールド５０と基材４０との間に第１樹脂材料の液滴４１を展開して第１樹脂材料の第１光硬化性樹脂層４２Ａを形成する（接触工程）。この接触工程においては、高さ制御機構３１によってモールド保持部１８が下降し、モールド保持部１８と基材保持部２３とが近接する。これにより、モールド５０と基材４０との間に第１樹脂材料の液滴４１が展開され、第１光硬化性樹脂層４２Ａが形成される。

次いで、照射部２１からの光によって光照射を行い、第１光硬化性樹脂層４２Ａを硬化させる。これにより、第１光硬化性樹脂層４２Ａにモールド５０の凹凸パターン５１が転写される（硬化工程）。この硬化工程においては、モールド保持部１８が下降した状態で、モールド保持部１８の上方に位置する照射部２１から光照射を行う。これにより第１光硬化性樹脂層４２Ａを光硬化させて、モールド５０の凹凸パターン５１の表面形状が転写された第１光硬化性樹脂層４２Ａが得られる。

その後、図４（ｄ）に示すように、第１光硬化性樹脂層４２Ａとモールド５０とを引き離す（離型工程）。この離型工程においては、高さ制御機構３１によってモールド保持部１８が上昇することにより、第１光硬化性樹脂層４２Ａとモールド５０とを引き離す。これにより、基材４０上に凹凸パターン構造を有する第１光硬化性樹脂層４２Ａが形成される。

続いて、モールド保持部１８に保持されたモールド５０を、モールド５０と異なる形状を有する他のモールド５０Ａ（以下、単にモールド５０Ａともいう）に交換する。この場合、他のモールド５０Ａは、凹凸パターン５１を有していないが、これに限らず、モールド５０と異なる形状の凹凸パターンを有していても良い。

次に、第２ディスペンサヘッド１７Ｂを待機位置Ｐ２ｂからＹ軸方向マイナス側に移動し、吐出位置Ｐ２ａで停止させる（第２ディスペンサヘッド位置移動工程）。またステージユニット１３をＸ軸方向マイナス側に移動することにより、基材４０を第２ディスペンサヘッド１７Ｂの下方に移動する（ディスペンサ位置移動工程）。

続いて、図５（ａ）に示すように、基材保持部２３に保持された基材４０に、第２ディスペンサヘッド１７Ｂから光硬化性樹脂等の第２樹脂材料の液滴４１を吐出して供給する（液滴供給工程）。この液滴供給工程では、第２ディスペンサヘッド１７Ｂの下方位置にある基材４０上の所望の領域に、第２ディスペンサヘッド１７Ｂから第２樹脂材料の液滴４１を吐出して供給する。このとき、第２樹脂材料の液滴４１は、第１光硬化性樹脂層４２Ａ上に吐出される。その後、第２ディスペンサヘッド１７Ｂは、吐出位置Ｐ２ａからＹ軸方向プラス側に移動し、待機位置Ｐ２ｂに戻る。

次に、図５（ｂ）に示すように、ステージユニット１３をＸ軸方向マイナス側に移動することにより、基材４０をモールド保持部１８に保持されたモールド５０Ａの下方に移動する（モールド位置移動工程）。

続いて、図５（ｃ）に示すように、モールド５０Ａと基材４０とを近接させることにより、モールド５０Ａと基材４０との間に第２樹脂材料の液滴４１を展開して第２樹脂材料の第２光硬化性樹脂層４２Ｂを形成する（接触工程）。この接触工程においては、高さ制御機構３１によってモールド保持部１８が下降し、モールド保持部１８と基材保持部２３とが近接する。これにより、モールド５０Ａと基材４０との間に第２樹脂材料の液滴４１が展開され、第２光硬化性樹脂層４２Ｂが形成される。

次いで、照射部２１からの光によって光照射を行い、第２光硬化性樹脂層４２Ｂを硬化させる。これにより、第２光硬化性樹脂層４２Ｂにモールド５０Ａの平坦な下面の形状が転写される（硬化工程）。この硬化工程においては、モールド保持部１８が下降した状態で、モールド保持部１８の上方に位置する照射部２１から光照射を行う。これにより第２光硬化性樹脂層４２Ｂを光硬化させて、モールド５０Ａの平坦な下面の表面形状が転写された第２光硬化性樹脂層４２Ｂが得られる。

その後、図５（ｄ）に示すように、第２光硬化性樹脂層４２Ｂとモールド５０Ａとを引き離す（離型工程）。この離型工程においては、高さ制御機構３１によってモールド保持部１８が上昇することにより、第２光硬化性樹脂層４２Ｂとモールド５０Ａとを引き離す。これにより、基材４０上であって第１光硬化性樹脂層４２Ａ上に、平坦な上面を有する第２光硬化性樹脂層４２Ｂが形成される。

なお、図４（ａ）－（ｄ）及び図５（ａ）－（ｄ）においては、基材４０上に、第１樹脂材料からなる第１光硬化性樹脂層４２Ａを形成した後、第２樹脂材料からなる第２光硬化性樹脂層４２Ｂを形成しているが、これに限らない。第２樹脂材料からなる第２光硬化性樹脂層４２Ｂを形成した後、第１樹脂材料からなる第１光硬化性樹脂層４２Ａを形成しても良い。

上述したように、本実施の形態においては、インプリント装置１０は、第１ディスペンサヘッド１７Ａと第２ディスペンサヘッド１７Ｂとを備え、第１ディスペンサヘッド１７Ａと第２ディスペンサヘッド１７Ｂとは、互いに独立して移動可能となっている。これにより同一のインプリント装置１０内で、１つの基材４０に対して異なる樹脂材料（第１樹脂材料及び第２樹脂材料）を供給することができる。この結果、基材４０上に互いに異なる樹脂材料（第１樹脂材料及び第２樹脂材料）からなる複数の樹脂層（第１光硬化性樹脂層４２Ａ、第２光硬化性樹脂層４２Ｂ）を重ねて形成することが可能となる。

また、本実施の形態においては、チャンバ１１内には、気流形成部１９によって一側から他側（Ｘ軸方向マイナス側からＸ軸方向プラス側）に向かう気流Ｆが形成されている。この場合、第１樹脂材料は、第２樹脂材料よりも揮発性が高く、第１ディスペンサヘッド１７Ａは、第２ディスペンサヘッド１７Ｂに対して気流Ｆの下流側に位置する。これにより、上述した揮発性の高い第１樹脂材料の成分が、転写部２５側に運ばれにくい。これにより、揮発した成分による転写部２５に存在する各種部材の汚染を抑制することができる。

すなわち第１樹脂材料及び第２樹脂材料は、それぞれ第１ディスペンサヘッド１７Ａ及び第２ディスペンサヘッド１７Ｂから、例えばインクジェット方式により、数ｐＬ乃至数十ｐＬの液量の液滴として供給される。このような微量の液滴は揮発性が高く、揮発成分が転写部２５側に運ばれやすい。本実施の形態においては、上述したように、より揮発性の高い第１樹脂材料を吐出する第１ディスペンサヘッド１７Ａを、より揮発性の低い第２樹脂材料を吐出する第２ディスペンサヘッド１７Ｂよりも気流Ｆの下流側に配置している。これにより、揮発性の高い第１樹脂材料の揮発成分が転写部２５側に移動し、拡散してモールド５０等に付着することを抑えることができる。

［凹凸構造体の製造方法］
次に、上述したインプリント方法を用いて凹凸構造体を製造する、凹凸構造体の製造方法について説明する。

まず図６（ａ）に示すように、基材４０を準備する。基材４０は、石英ガラス等の基材本体６１と、基材本体６１上に形成された、例えばクロム等の金属層であるマスク層６２とを有する。

次に、図６（ｂ）に示すように、本実施の形態によるインプリント装置１０のモールド５０を用いて、基材４０のマスク層６２上に所定の凹凸パターンを有する第１樹脂材料からなる第１光硬化性樹脂層（第１樹脂層）４２Ａを形成する。この第１光硬化性樹脂層４２Ａを形成する方法は、上述した図４（ａ）－（ｄ）に示す工程と略同様にして行うことができる。

続いて、図６（ｃ）に示すように、本実施の形態によるインプリント装置１０のモールド５０Ａを用いて、第１光硬化性樹脂層４２Ａ上に平坦な上面を有する第２樹脂材料からなる第２光硬化性樹脂層（第２樹脂層）４２Ｂを形成する。この第２光硬化性樹脂層４２Ｂを形成する方法は、上述した図５（ａ）－（ｄ）に示す工程と略同様にして行うことができる。

次いで、図６（ｄ）に示すように、第１のエッチングガスを用いてドライエッチングを行うことにより、第１光硬化性樹脂層４２Ａが表面に露出するまで第２光硬化性樹脂層４２Ｂをエッチングする。この場合、第１のエッチングガスによるエッチングレートは、第１光硬化性樹脂層４２Ａよりも第２光硬化性樹脂層４２Ｂの方が高い。このため、第２光硬化性樹脂層４２Ｂは、第１光硬化性樹脂層４２Ａの表面よりも凹むまで除去される。

次に、図６（ｅ）に示すように、第２のエッチングガスを用いてドライエッチングを行うことにより、マスク層６２が表面に露出するまで第１光硬化性樹脂層４２Ａをエッチングする。この場合、第２のエッチングガスによるエッチングレートは、第２光硬化性樹脂層４２Ｂよりも第１光硬化性樹脂層４２Ａの方が高い。このため、マスク層６２が露出した時点で、第２光硬化性樹脂層４２Ｂは、第１光硬化性樹脂層４２Ａ上に残存する。

続いて、図６（ｆ）に示すように、ウエットエッチングにより、基材本体６１が表面に露出するまでマスク層６２の一部をエッチング除去する。このようにして、第１光硬化性樹脂層４２Ａ及び第２光硬化性樹脂層４２Ｂによって覆われていないマスク層６２が除去される。基材本体６１が表面に露出した際、基材本体６１上には、マスク層６２と第１光硬化性樹脂層４２Ａと第２光硬化性樹脂層４２Ｂとが積層された凸部が形成される。

次いで、図６（ｇ）に示すように、例えばＣＨＦ３ガス等の第３のエッチングガスを用いてドライエッチングを行うことにより、残存したマスク層６２をマスクとして基材本体６１をエッチングする。この場合、マスク層６２に覆われていない基材本体６１の部分がエッチングにより凹状に削られる。また第３のエッチングガスにより、第１光硬化性樹脂層４２Ａ及び第２光硬化性樹脂層４２Ｂもエッチング除去され、マスク層６２が表面に露出する。これにより、基材本体６１に凹凸のパターンが形成される。

その後、図６（ｈ）に示すように、ウエットエッチングにより、基材本体６１上に残存するマスク層６２をエッチング除去する。このようにして、凹凸のパターンを有する基材本体６１からなる凹凸構造体６０が作製される。このような凹凸構造体６０は、例えばレプリカモールド、デバイス部品等として用いられても良い。

［インプリント方法の変形例］
次に、上述したインプリント装置１０を用いてインプリント処理を行うインプリント方法の変形例について、図７（ａ）－（ｄ）及び図８（ａ）－（ｄ）を参照して説明する。図７（ａ）－（ｄ）及び図８（ａ）－（ｄ）はそれぞれ本実施の形態によるインプリント方法の一工程を示す側面図である。なお、図７（ａ）－（ｄ）及び図８（ａ）－（ｄ）において、図１乃至図６に示す実施の形態と同一部分には同一の符号を付してある。

本変形例においては、１つの基材４０上に、第１樹脂材料からなる第１光硬化性樹脂層（第１樹脂層）４２Ａと、第２樹脂材料からなる第２光硬化性樹脂層（第２樹脂層）４２Ｂとを並んで形成する場合について説明する。

まず、上述した実施の形態と同様にして、ロード領域移動工程、基材保持工程、レベリング工程、アライメント工程、第１ディスペンサヘッド位置移動工程、ディスペンサ位置移動工程を行う。

続いて、図７（ａ）に示すように、基材保持部２３に保持された基材４０に、第１ディスペンサヘッド１７Ａから光硬化性樹脂等の第１樹脂材料の液滴４１を吐出して供給する（液滴供給工程）。この液滴供給工程では、第１ディスペンサヘッド１７Ａの下方位置にある基材４０上の第１の領域Ａ１に、第１ディスペンサヘッド１７Ａから第１樹脂材料の液滴４１を吐出して供給する。その後、第１ディスペンサヘッド１７Ａは、吐出位置Ｐ１ａからＹ軸方向プラス側に移動し、待機位置Ｐ１ｂに戻る。

次に、図７（ｂ）に示すように、ステージユニット１３をＸ軸方向マイナス側に移動することにより、基材４０をモールド保持部１８に保持されたモールド５０の下方に移動する（モールド位置移動工程）。

続いて、図７（ｃ）に示すように、モールド５０と基材４０とを近接させることにより、モールド５０と基材４０の第１の領域Ａ１との間に第１樹脂材料の液滴４１を展開して第１樹脂材料の第１光硬化性樹脂層４２Ａを形成する（接触工程）。

次いで、照射部２１からの光によって光照射を行い、第１光硬化性樹脂層４２Ａを硬化させる。これにより、第１光硬化性樹脂層４２Ａにモールド５０の凹凸パターン５１が転写される（硬化工程）。

その後、図７（ｄ）に示すように、第１光硬化性樹脂層４２Ａとモールド５０とを引き離す（離型工程）。これにより、基材４０上の第１の領域Ａ１に凹凸パターン構造を有する第１光硬化性樹脂層４２Ａが形成される。

続いて、モールド保持部１８に保持されたモールド５０を、モールド５０と異なる形状を有する他のモールド５０Ａ（以下、単にモールド５０Ａともいう）に交換する。この場合、他のモールド５０Ａは、モールド５０と異なる形状の凹凸パターンを有している。

次に、第２ディスペンサヘッド１７Ｂを待機位置Ｐ２ｂからＹ軸方向マイナス側に移動し、吐出位置Ｐ２ａで停止させる（第２ディスペンサヘッド位置移動工程）。またステージユニット１３をＸ軸方向マイナス側に移動することにより、基材４０を第２ディスペンサヘッド１７Ｂの下方に移動する（ディスペンサ位置移動工程）。

続いて、図８（ａ）に示すように、基材保持部２３に保持された基材４０上の第２の領域Ａ２に、第２ディスペンサヘッド１７Ｂから光硬化性樹脂等の第２樹脂材料の液滴４１を吐出して供給する（液滴供給工程）。なお、第２の領域Ａ２は、基材４０上の、第１の領域Ａ１と平面方向（ＸＹ平面方向）に異なる位置にある領域である。その後、第２ディスペンサヘッド１７Ｂは、吐出位置Ｐ２ａからＹ軸方向プラス側に移動し、待機位置Ｐ２ｂに戻る。

次に、図８（ｂ）に示すように、ステージユニット１３をＸ軸方向マイナス側に移動することにより、基材４０をモールド保持部１８に保持されたモールド５０Ａの下方に移動する（モールド位置移動工程）。

続いて、図８（ｃ）に示すように、モールド５０Ａと基材４０とを近接させることにより、モールド５０Ａと基材４０の第２の領域Ａ２との間に第２樹脂材料の液滴４１を展開して第２樹脂材料の第２光硬化性樹脂層４２Ｂを形成する（接触工程）。

次いで、照射部２１からの光によって光照射を行い、第２光硬化性樹脂層４２Ｂを硬化させる。これにより、第２光硬化性樹脂層４２Ｂにモールド５０Ａの凹凸パターンの表面形状が転写される（硬化工程）。

その後、図８（ｄ）に示すように、第２光硬化性樹脂層４２Ｂとモールド５０Ａとを引き離す（離型工程）。これにより、基材４０の第２の領域Ａ２上に、凹凸パターン構造を有する第２光硬化性樹脂層４２Ｂが形成される。

上述したように、本変形例においては、インプリント装置１０は、第１ディスペンサヘッド１７Ａと第２ディスペンサヘッド１７Ｂとを備え、第１ディスペンサヘッド１７Ａと第２ディスペンサヘッド１７Ｂとは、互いに独立して移動可能となっている。これにより同一のインプリント装置１０内で、１つの基材４０に対して異なる樹脂材料（第１樹脂材料及び第２樹脂材料）を供給することができる。この結果、基材４０上の互いに異なる位置に、異なる樹脂材料（第１樹脂材料及び第２樹脂材料）からなる複数の樹脂層（第１光硬化性樹脂層４２Ａ、第２光硬化性樹脂層４２Ｂ）を並べて形成することが可能となる。

［インプリント装置の第１の変形例］
次に、図９を参照してインプリント装置の第１の変形例について説明する。図９はインプリント装置の第１の変形例を示す平面図である。図９に示す変形例は、第１ディスペンサヘッド１７Ａ及び第２ディスペンサヘッド１７Ｂの位置関係が異なるものであり、他の構成は上述した実施の形態と略同一である。図９において、図１乃至図８に示す形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

図９において、第１ディスペンサヘッド１７Ａの待機位置Ｐ１ｂと、第２ディスペンサヘッド１７Ｂの待機位置Ｐ２ｂとは、ステージユニット１３の動線ＴＬに対して反対側に位置している。具体的には、第１ディスペンサヘッド１７Ａの待機位置Ｐ１ｂは、ステージユニット１３の動線ＴＬに対してＹ方向マイナス側に位置している。第２ディスペンサヘッド１７Ｂの待機位置Ｐ２ｂは、ステージユニット１３の動線ＴＬに対してＹ方向プラス側に位置している。

この場合、第１ディスペンサヘッド１７Ａの待機位置Ｐ１ｂが第２ディスペンサヘッド１７Ｂの待機位置Ｐ２ｂに対して動線ＴＬに対して交差する方向（Ｙ方向）に離れている。このため、第２ディスペンサヘッド１７Ｂから吐出される第２樹脂材料から揮発した成分が、気流Ｆの下流側に位置する第１ディスペンサヘッド１７Ａ側に運ばれにくい。これにより、揮発した成分による第１ディスペンサヘッド１７Ａの汚染を抑制することができる。

［インプリント装置の第２の変形例］
次に、図１０及び図１１を参照しインプリント装置の第２の変形例について説明する。図１０及び図１１はインプリント装置の第２の変形例を示す平面図である。図１０及び図１１に示す変形例は、主にシート状の基材４０Ａが用いられる点が異なるものであり、他の構成は上述した実施の形態と略同一である。図１０及び図１１において、図１乃至図９に示す形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

図１０及び図１１に示すように、本変形例によるインプリント装置１０は、コンベア（基材搬送部）１３Ａと、モールド保持部１８Ａと、第１ディスペンサヘッド１７Ａと、第２ディスペンサヘッド１７Ｂと、を備えている。コンベア１３Ａは、シート状のインプリント用の基材４０Ａを保持しかつ水平方向に搬送する。モールド保持部１８Ａは、ロール状のモールド５５を保持する。第１ディスペンサヘッド１７Ａと第２ディスペンサヘッド１７Ｂとは、互いに水平方向（ＸＹ平面方向）に離間して配置されており、互いに独立して移動可能である。

コンベア１３Ａは、シート状の基材４０Ａを水平方向（この場合はＸ方向マイナス側）に搬送する。また第１ディスペンサヘッド１７Ａは、コンベア１３Ａに保持された基材４０Ａに対して第１樹脂材料を吐出するものである。第２ディスペンサヘッド１７Ｂは、コンベア１３Ａに保持された基材４０Ａに対して第２樹脂材料を吐出するものである。基材４０Ａは、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレン等の樹脂等、又はこれらの任意の積層材からなる透明基板等であっても良い。基材４０Ａは、シート状であり、可撓性を有していることが好ましい。このような基材４０Ａは、例えば光学部品を作成するためのものであっても良い。

また、コンベア１３Ａ、モールド保持部１８Ａ、第１ディスペンサヘッド１７Ａ及び第２ディスペンサヘッド１７Ｂは、チャンバ１１内に収容されている。チャンバ１１内に支持部１４が配置され、支持部１４は、コンベア１３Ａの上方に配置されている。

支持部１４には、レベリング部１５と、アライメントカメラ１６と、第２ディスペンサヘッド１７Ｂと、第１ディスペンサヘッド１７Ａと、モールド保持部１８Ａとが、それぞれ取り付けられて固定されている。モールド保持部１８Ａには、モールド５５が保持されている。モールド５５は、円筒状であり、その表面に微細な凹凸パターンを有していても良い。モールド５５は、モールド保持部１８Ａに対して回転することにより、凹凸パターンを基材４０Ａ上の第１樹脂材料又は第２樹脂材料に転写する。

チャンバ１１内には一側から他側（本変形例においてはＸ軸方向マイナス側からＸ軸方向プラス側）に向かう気流Ｆを形成する気流形成部１９が配置されている。さらに、モールド保持部１８Ａと気流形成部１９との間には、照射部２１が設けられている。モールド保持部１８Ａの下方には、転写部２５が設けられている。転写部２５は、モールド５５の形状を基材４０Ａ上の第１樹脂材料又は第２樹脂材料に転写するときに、モールド５５と基材４０Ａとが位置する領域である。

本変形例において、第１ディスペンサヘッド１７Ａの吐出位置Ｐ１ａは、第２ディスペンサヘッド１７Ｂの吐出位置Ｐ２ａに対して気流Ｆの下流側に位置している。これにより、第１ディスペンサヘッド１７Ａから吐出される第１樹脂材料が、第２ディスペンサヘッド１７Ｂから吐出される第２樹脂材料よりも揮発性が高くても、揮発した成分が転写部２５側に運ばれにくい。これにより、揮発した成分による転写部２５に存在する各種部材の汚染を抑制することができる。

図１０及び図１１に示すインプリント装置１０を用いてインプリント処理を行うインプリント方法について説明する。

まず、第１ディスペンサヘッド１７Ａを待機位置Ｐ１ｂからＹ軸方向マイナス側に移動し、吐出位置Ｐ１ａで停止させる（第１ディスペンサヘッド位置移動工程）。続いて、コンベア１３Ａに保持された基材４０Ａに、第１ディスペンサヘッド１７Ａから光硬化性樹脂等の第１樹脂材料の液滴４６Ａを吐出して供給する（液滴供給工程）。その後、第１ディスペンサヘッド１７Ａは、吐出位置Ｐ１ａから待機位置Ｐ１ｂに戻る。

次に、コンベア１３Ａにより基材４０Ａをモールド保持部１８Ａに保持されたモールド５５の下方に移動する（モールド位置移動工程）。続いて、第１樹脂材料の液滴４６Ａがモールド５５と基材４０Ａとの間の隙間を通過することにより、モールド５５と基材４０Ａとの間に液滴４６Ａを展開して第１樹脂材料の第１光硬化性樹脂層４２Ａを形成する（接触工程）。

次いで、照射部２１からの光によって光照射を行い、第１光硬化性樹脂層４２Ａを硬化させる。これにより、第１光硬化性樹脂層４２Ａにモールド５５の凹凸パターンが転写される（硬化工程）。

次に、第２ディスペンサヘッド１７Ｂを待機位置Ｐ２ｂからＹ軸方向マイナス側に移動し、吐出位置Ｐ２ａで停止させる（第２ディスペンサヘッド位置移動工程）。またコンベア１３Ａにより、基材４０Ａを第２ディスペンサヘッド１７Ｂの下方に移動する（ディスペンサ位置移動工程）。

続いて、コンベア１３Ａに保持された基材４０Ａ上に、第２ディスペンサヘッド１７Ｂから光硬化性樹脂等の第２樹脂材料の液滴４６Ｂを吐出して供給する（液滴供給工程）。なお、液滴４６Ｂが供給される領域は、基材４０Ａ上の、液滴４６Ａが供給される領域と平面方向（ＸＹ平面方向）に異なる位置にある領域である。その後、第２ディスペンサヘッド１７Ｂは、吐出位置Ｐ２ａから待機位置Ｐ２ｂに戻る。

次に、コンベア１３Ａにより、基材４０Ａをモールド保持部１８Ａに保持されたモールド５５の下方に移動する（モールド位置移動工程）。続いて、第２樹脂材料の液滴４６Ｂがモールド５５と基材４０Ａとの間の隙間を通過することにより、モールド５５と基材４０Ａとの間に第２樹脂材料の液滴４６Ｂを展開して第２樹脂材料の第２光硬化性樹脂層４２Ｂを形成する（接触工程）。

次いで、照射部２１からの光によって光照射を行い、第２光硬化性樹脂層４２Ｂを硬化させる。これにより、第２光硬化性樹脂層４２Ｂにモールド５５の凹凸パターンが転写される（硬化工程）。

上述したように、本変形例においては、インプリント装置１０は、第１ディスペンサヘッド１７Ａと第２ディスペンサヘッド１７Ｂとを備え、第１ディスペンサヘッド１７Ａと第２ディスペンサヘッド１７Ｂとは、互いに独立して移動可能となっている。これにより同一のインプリント装置１０内で、１つのシート状の基材４０Ａに対して異なる樹脂材料（第１樹脂材料及び第２樹脂材料）を供給することができる。この結果、シート状の基材４０Ａ上の互いに異なる位置に、異なる樹脂材料（第１樹脂材料及び第２樹脂材料）からなる複数の樹脂層（第１光硬化性樹脂層４２Ａ、第２光硬化性樹脂層４２Ｂ）を並べて形成することが可能となる。

なお、本変形例において、１つのシート状の基材４０Ａ上に、第１樹脂材料からなる第１光硬化性樹脂層（第１樹脂層）４２Ａと、第２樹脂材料からなる第２光硬化性樹脂層（第２樹脂層）４２Ｂとを重ねて形成してもよい。また、本変形例において、第１光硬化性樹脂層４２Ａを形成するモールド５５と、第２光硬化性樹脂層４２Ｂを形成するモールド５５とは、互いに同一であっても良く、互いに異なっていても良い。

［インプリント装置の第３の変形例］
次に、図１２を参照しインプリント装置の第３の変形例について説明する。図１２はインプリント装置の第３の変形例を示す平面図である。図１２に示す変形例は、第１ディスペンサヘッド１７Ａ及び第２ディスペンサヘッド１７Ｂの位置関係が異なるものであり、他の構成は上述した変形例２によるインプリント装置１０と略同一である。図１２において、図１０及び図１１に示す形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

図１２において、第１ディスペンサヘッド１７Ａの待機位置Ｐ１ｂと、第２ディスペンサヘッド１７Ｂの待機位置Ｐ２ｂとは、ステージユニット１３の動線ＴＬに対して反対側に位置している。具体的には、第１ディスペンサヘッド１７Ａの待機位置Ｐ１ｂは、ステージユニット１３の動線ＴＬに対してＹ方向マイナス側に位置しており、第２ディスペンサヘッド１７Ｂの待機位置Ｐ２ｂは、ステージユニット１３の動線ＴＬに対してＹ方向プラス側に位置している。

この場合、第１ディスペンサヘッド１７Ａの待機位置Ｐ１ｂが第２ディスペンサヘッド１７Ｂの待機位置Ｐ２ｂに対して動線ＴＬに対して直交する方向（Ｙ方向）に離れている。このため、第２ディスペンサヘッド１７Ｂから吐出される第２樹脂材料から揮発した成分が気流Ｆの下流側に位置する第１ディスペンサヘッド１７Ａ側に運ばれにくい。これにより、揮発した成分による第１ディスペンサヘッド１７Ａの汚染を抑制することができる。

本開示は上記各実施の形態及び各変形例そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施の形態及び各変形例に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。各実施の形態及び各変形例に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。

１０ インプリント装置
１１ チャンバ
１２ ステージ定盤
１３ ステージユニット
１４ 支持部
１５ レベリング部
１６ アライメントカメラ
１７Ａ 第１ディスペンサヘッド
１７Ｂ 第２ディスペンサヘッド
１８ モールド保持部
１９ 気流形成部
２０ ロード領域
２１ 照射部
２３ 基材保持部
２４ ストック部
２５ 転写部
２６ インク受容部材
４０ 基材
４１ 液滴
５０ モールド
５１ 凹凸パターン
６０ 凹凸構造体

Claims (15)

1. インプリント装置であって、
   基材を保持しかつ水平方向に搬送する基材搬送部と、
   モールドを保持するモールド保持部と、
   前記基材搬送部に保持された前記基材に対して第１樹脂材料を吐出する第１ディスペンサヘッドと、
   前記基材搬送部に保持された前記基材に対して第２樹脂材料を吐出する第２ディスペンサヘッドと、を備え、
   前記第１ディスペンサヘッド及び前記第２ディスペンサヘッドは、それぞれ待機位置と吐出位置との間で移動可能であり、
   前記第１ディスペンサヘッドと前記第２ディスペンサヘッドとは、互いに独立して移動可能である、インプリント装置。
2. 一側から他側に向かう気流を形成する気流形成部を更に備え、
   前記第１樹脂材料は、前記第２樹脂材料よりも揮発性が高く、前記第１ディスペンサヘッドの前記吐出位置は、前記第２ディスペンサヘッドの前記吐出位置に対して前記気流の上流側には位置しない、請求項１に記載のインプリント装置。
3. 前記第１樹脂材料の常温での蒸気圧が、前記第２樹脂材料の常温での蒸気圧よりも高い、請求項２に記載のインプリント装置。
4. 前記第１樹脂材料の粘度が、前記第２樹脂材料の粘度よりも小さい、請求項２に記載のインプリント装置。
5. 前記基材への前記第１樹脂材料の接触角が、前記基材への前記第２樹脂材料の接触角よりも小さい、請求項２に記載のインプリント装置。
6. 前記第１ディスペンサヘッドの前記待機位置と、前記第２ディスペンサヘッドの前記待機位置とは、前記基材搬送部の動線に対して反対側に位置している、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のインプリント装置。
7. 前記基材は、シート状である、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のインプリント装置。
8. インプリント方法であって、
   基材搬送部により基材を保持しかつ水平方向に搬送する工程と、
   前記基材に対して第１ディスペンサヘッドから第１樹脂材料の液滴を吐出する工程と、
   モールドと前記基材との間に前記第１樹脂材料の液滴を展開して前記第１樹脂材料の第１樹脂層を形成する工程と、
   前記第１樹脂層を硬化させることにより、前記モールドの表面形状が転写された前記第１樹脂層を得る工程と、
   前記基材に対して第２ディスペンサヘッドから第２樹脂材料を吐出する工程と、
   モールドと前記基材との間に前記第２樹脂材料の液滴を展開して前記第２樹脂材料の第２樹脂層を形成する工程と、
   前記第２樹脂層を硬化させることにより、前記モールドの表面形状が転写された前記第２樹脂層を得る工程と、を備え、
   前記第１ディスペンサヘッド及び前記第２ディスペンサヘッドは、それぞれ待機位置と吐出位置との間で移動可能であり、
   前記第１ディスペンサヘッドと前記第２ディスペンサヘッドとは、互いに独立して移動可能である、インプリント方法。
9. 一側から他側に向かう気流が形成され、
   前記第１樹脂材料は、前記第２樹脂材料よりも揮発性が高く、前記第１ディスペンサヘッドの吐出位置は、前記第２ディスペンサヘッドの吐出位置に対して前記気流の上流側には位置しない、請求項８に記載のインプリント方法。
10. 前記第２樹脂層は、前記第１樹脂層上に重ねて形成される、請求項８又は９に記載のインプリント方法。
11. 前記基材上に、前記第１樹脂層と前記第２樹脂層とが並んで形成される、請求項８又は９に記載のインプリント方法。
12. 前記第１樹脂層を形成するモールドと、前記第２樹脂層を形成するモールドとが互いに異なる、請求項８乃至１１のいずれか一項に記載のインプリント方法。
13. 前記第１ディスペンサヘッドの前記待機位置と、前記第２ディスペンサヘッドの前記待機位置とは、前記基材搬送部の動線に対して反対側に位置している、請求項８乃至１２のいずれか一項に記載のインプリント方法。
14. 前記基材は、シート状である、請求項８乃至１２のいずれか一項に記載のインプリント方法。
15. 基材本体と、前記基材本体上に形成されたマスク層とを有する基材を準備する工程と、
    前記基材の前記マスク層上に第１ディスペンサヘッドから第１樹脂材料の液滴を吐出する工程と、
    モールドと前記基材との間に前記第１樹脂材料の液滴を展開して前記第１樹脂材料の第１樹脂層を形成する工程と、
    前記第１樹脂層を硬化させることにより、前記モールドの表面形状が転写された前記第１樹脂層を得る工程と、
    前記基材に対して第２ディスペンサヘッドから、前記第１樹脂層上に第２樹脂材料を吐出する工程と、
    モールドと前記基材との間に前記第２樹脂材料の液滴を展開して前記第２樹脂材料の第２樹脂層を形成する工程と、
    前記第２樹脂層を硬化させることにより、前記モールドの表面形状が転写された前記第２樹脂層を得る工程と、
    前記第１樹脂層が露出するまで前記第２樹脂層をドライエッチングする工程と、
    前記マスク層が露出するまで前記第１樹脂層をドライエッチングする工程と、
    前記第１樹脂層及び前記第２樹脂層に覆われていない前記マスク層を除去する工程と、
    残存した前記マスク層をマスクとして前記基材本体をドライエッチングする工程と、
    前記基材本体上に残存する前記マスク層を除去する工程と、を備え、
    前記第１ディスペンサヘッド及び前記第２ディスペンサヘッドは、それぞれ待機位置と吐出位置との間で移動可能であり、
    前記第１ディスペンサヘッドと前記第２ディスペンサヘッドとは、互いに独立して移動可能である、凹凸構造体の製造方法。

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