JP5408649B2 - Method for producing endless pattern - Google Patents

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Description

本発明は、無端状モールドを形成できる無端状パターンの作製方法、無端状モールドを用いる樹脂パターン成形品の製造方法、これら製造方法によって得られる無端状モールド、樹脂パターン成形品、及び光学素子に関する。   The present invention relates to a method for producing an endless pattern capable of forming an endless mold, a method for manufacturing a resin pattern molded product using the endless mold, an endless mold obtained by these manufacturing methods, a resin pattern molded product, and an optical element.

ナノインプリント技術において、より一層の効率化、低コスト化、大面積化をはかる技術展開としてローラ転写方式が注目されている。   In the nanoimprint technology, a roller transfer method has been attracting attention as a technology development for further improving efficiency, cost reduction, and large area.

ローラ転写方式で用いられるモールドの従来の作製方法としては、めっきや樹脂などの微細パターンを有する膜を円筒状基板に巻き付ける方法や、機械加工による方法、レーザー加工による方法などが存在する。   As a conventional manufacturing method of a mold used in the roller transfer method, there are a method of winding a film having a fine pattern such as plating or resin around a cylindrical substrate, a method of machining, a method of laser processing, and the like.

しかし、前記巻き付けの方法では、つなぎ目が発生するという問題点がある。前記機械加工による方法では、加工工具が摩耗するため長時間加工すると形状が変化し、また溝状のパターンしか形成できない。前記レーザー加工の方法では、ビーム径をナノオーダーまで絞ることができず、ナノオーダーのパターンを有する無端状モールドの作製は困難である。   However, the winding method has a problem that seams occur. In the method by machining, since the machining tool is worn, the shape changes when machining for a long time, and only a groove-like pattern can be formed. In the laser processing method, the beam diameter cannot be reduced to the nano order, and it is difficult to produce an endless mold having a nano order pattern.

一方、電子ビームの照射方法としては、ディスクを回転させながら電子ビームを照射する方法(例えば、非特許文献1参照)や、曲面上に電子ビームを照射する方法(例えば、非特許文献2参照)が提案されている。   On the other hand, as an electron beam irradiation method, a method of irradiating an electron beam while rotating a disk (for example, see Non-Patent Document 1) or a method of irradiating an electron beam on a curved surface (for example, see Non-Patent Document 2). Has been proposed.

M. KATSUMURA, M. SATO, K. HASHIMOTO, Y. HOSODA, O. KASONO, H. KITAHARA, M. KOBAYASHI, T. IIDA and K. KURIYAMA, Jpn. J. Appl. Phys., Vol. 44, No. 5B, 2005, pp. 3578−3582.M. KATSUMURA, M. SATO, K. HASHIMOTO, Y. HOSODA, O. KASONO, H. KITAHARA, M. KOBAYASHI, T. IIDA and K. KURIYAMA, Jpn. J. Appl. Phys., Vol. 44, No 5B, 2005, pp. 3578-3582. K. YAMAZAKI, T. YAMAGUCHI and H. NAMATSU, Jpn. J. Appl..Phys., Vol. 43, No. 8B, 2004, pp. L 1111−L 1113.K. YAMAZAKI, T. YAMAGUCHI and H. NAMATSU, Jpn. J. Appl..Phys., Vol. 43, No. 8B, 2004, pp.L 1111-L 1113.

本発明の第一の課題は、無端状モールドなどに適用し得る無端状パターンを電子ビーム又はイオンビームの照射によって作製する方法を提供することである。
また、本発明の第二の課題は、前記無端状モールドをナノインプリントの型として用いる樹脂パターン成形品の製造方法を提供することである。
更に、本発明の第三の課題は、これらの製造方法によって得られる無端状モールド、樹脂パターン成形品、及び光学素子を提供することである。
A first object of the present invention is to provide a method for producing an endless pattern applicable to an endless mold or the like by irradiation with an electron beam or an ion beam.
Moreover, the 2nd subject of this invention is providing the manufacturing method of the resin pattern molded product which uses the said endless mold as a type | mold of a nanoimprint.
Furthermore, the third object of the present invention is to provide an endless mold, a resin pattern molded product, and an optical element obtained by these production methods.

本発明者らは、これらの課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、以下の発明により課題解決に至った。   As a result of intensive studies to solve these problems, the present inventors have solved the problems by the following invention.

<1> 円周方向において無端であり、電子ビーム又はイオンビームの照射によって硬化又は可溶化する基板を、回転方向に回転させる工程と、
前記基板の回転軸に向かって照射するときの入射角を0°としたときに、前記基板に所定の角度をつけて電子ビーム又はイオンビームを照射する工程と、
前記照射により又は前記照射後の現像により、前記基板の一部を除去する工程と、
を有する無端状パターンの作製方法である。
<1> a step of rotating a substrate that is endless in the circumferential direction and hardened or solubilized by irradiation with an electron beam or an ion beam in a rotation direction;
Irradiating an electron beam or an ion beam with a predetermined angle of incidence angle is taken as 0 °, the substrate when irradiated toward the axis of rotation of the substrate,
Removing a part of the substrate by the irradiation or by development after the irradiation;
It is a manufacturing method of the endless pattern which has.

<2> 円周方向において無端であり、電子ビーム又はイオンビームの照射によって硬化又は可溶化する膜が付与された基板を、回転方向に回転させる工程と、
前記基板の回転軸に向かって照射するときの入射角を0°としたときに、前記に所定の角度をつけて電子ビーム又はイオンビームを照射する工程と、
前記照射により又は前記照射後の現像により、前記膜の一部を除去する工程と、
を有する無端状パターンの作製方法である。
<2> a step of rotating a substrate endless in the circumferential direction and provided with a film that is cured or solubilized by irradiation with an electron beam or an ion beam in a rotation direction;
Irradiating an electron beam or an ion beam at a predetermined angle to the film when an incident angle when irradiating toward the rotation axis of the substrate is 0 ° ;
Removing a part of the film by the irradiation or by development after the irradiation;
It is a manufacturing method of the endless pattern which has.

<3> 前記基板を回転方向に回転させながら、前記電子ビーム又はイオンビームを照射することを特徴とする前記<1>又は<2>に記載の無端状パターンの作製方法である。 <3> The method for producing an endless pattern according to <1> or <2>, wherein the electron beam or the ion beam is irradiated while rotating the substrate in a rotation direction.

<4> 前記電子ビーム又はイオンビームの走査方向及び走査速度、前記基板の移動方向及び移動速度、並びに前記基板の回転方向及び回転速度のうち少なくとも1つを調節して、パターンを描画することを特徴とする前記<3>に記載の無端状パターンの作製方法。
である。
<4> Drawing a pattern by adjusting at least one of a scanning direction and a scanning speed of the electron beam or ion beam, a moving direction and a moving speed of the substrate, and a rotating direction and a rotating speed of the substrate. The method for producing an endless pattern according to <3>, which is characterized in that
It is.

<5> 前記電子ビーム又はイオンビームの照射時に前記基板を回転させないことを特徴とする前記<1>又は<2>に記載の無端状パターンの作製方法である。 <5> The method for producing an endless pattern according to <1> or <2>, wherein the substrate is not rotated during irradiation with the electron beam or ion beam.

<6> 前記電子ビーム又はイオンビームの前記基板に対する入射角が、30°以上80°以下であることを特徴とする前記<1>〜<5>のいずれか1項に記載の無端状パターンの作製方法である。 <6> The endless pattern according to any one of <1> to <5>, wherein an incident angle of the electron beam or ion beam to the substrate is 30 ° or more and 80 ° or less. This is a manufacturing method.

<7> 前記電子ビーム又はイオンビームの前記基板に対する入射角が、40°以上80°以下であることを特徴とする前記<6>に記載の無端状パターンの作製方法である。 <7> The method for producing an endless pattern according to <6>, wherein an incident angle of the electron beam or ion beam with respect to the substrate is 40 ° or more and 80 ° or less.

<8> 前記電子ビーム又はイオンビームの前記基板に対する入射角を、基板の回転方向でプラス、逆回転方向でマイナスとしたとき、前記入射角が、−30°以上0°未満、又は0°より大きく+30°以下であることを特徴とする前記<1>〜<5のいずれか1項に記載の無端状パターンの作製方法である。 <8> When the incident angle of the electron beam or ion beam with respect to the substrate is plus in the rotation direction of the substrate and minus in the reverse rotation direction, the incidence angle is −30 ° or more and less than 0 °, or from 0 ° The method for producing an endless pattern according to any one of the above items < 1> to <5 > , which is largely + 30 ° or less .

本発明によれば、ロールナノインプリント等に用いることのできる無端状パターン(無端状モールド)を提供することができる。また、無端状モールドをナノインプリントの型として用いる樹脂パターン成形品の製造方法を提供できる。更に、無端状モールド、樹脂パターン成形品、及び光学素子を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the endless pattern (endless mold) which can be used for roll nanoimprint etc. can be provided. Moreover, the manufacturing method of the resin pattern molded product which uses an endless mold as a type | mold of nanoimprint can be provided. Furthermore, an endless mold, a resin pattern molded product, and an optical element can be provided.

連続照射方法における電子ビーム又はイオンビームの照射方法を説明する図である。It is a figure explaining the irradiation method of the electron beam or ion beam in a continuous irradiation method. ビームの入射角度を説明する図であり、(a)は、ビームBを円筒状基板の中心Oに向かって照射するときの図であり、(b)は、ビームの照射位置を、中心から半径方向(±Y)に平行にずらして照射するときの図である。It is a figure explaining the incident angle of a beam, (a) is a figure when irradiating the beam B toward the center O of a cylindrical board | substrate, (b) is a radius from the center to the irradiation position of a beam. It is a figure when shifting and irradiating parallel to a direction (+/- Y). 円筒状基板に対して斜めからビームを照射するときの図である。It is a figure when irradiating a beam with respect to a cylindrical substrate from diagonally. 連続照射方法においてL&Sパターンの描画方法を説明する図であり、(a)は、ビットマップパターン、(b)は回転させながら照射する様子を表す図、(c)は得られたパターンの断面図である。It is a figure explaining the drawing method of the L & S pattern in a continuous irradiation method, (a) is a bitmap pattern, (b) is a figure showing a mode that it irradiates while rotating, (c) is sectional drawing of the obtained pattern It is. 3次元形状のパターンを形成するための照射方法を説明する図であり、(a)は照射パターンを示す図であり、(b)は得られる3次元形状を示す図である。It is a figure explaining the irradiation method for forming the pattern of a three-dimensional shape, (a) is a figure which shows an irradiation pattern, (b) is a figure which shows the three-dimensional shape obtained. 螺旋状パターンを作製するときの照射方法を説明する図である。It is a figure explaining the irradiation method when producing a helical pattern. (a)〜(e)は、継ぎ照射方法の一連の操作を説明する図である。(A)-(e) is a figure explaining a series of operation of the joint irradiation method. 樹脂パターン成形品の作製工程を説明する図である。It is a figure explaining the production process of a resin pattern molded product. 実施例1で得られたパターンのSEM写真であり、(a)は、回転数10rpm、(b)は回転数100rpm、(c)は回転数500rpm、(d)は回転数1000rpm、(e)は回転数2000rpm、(f)は回転数3000rpmで回転させながら照射したときのSEM写真である。It is a SEM photograph of the pattern obtained in Example 1, (a) 10 rpm, (b) 100 rpm, (c) 500 rpm, (d) 1000 rpm, (e) Is an SEM photograph when irradiation is performed while rotating at a rotational speed of 2000 rpm and (f) at a rotational speed of 3000 rpm. 実施例1で得られたパターンの加工線幅と基板の回転数との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the processing line width of the pattern obtained in Example 1, and the rotation speed of a board | substrate. 実施例2における照射パターンを説明する図である。It is a figure explaining the irradiation pattern in Example 2. FIG. 実施例2で得られたパターンの加工線幅と、ドーズ量との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the processing line width of the pattern obtained in Example 2, and a dose amount. 実施例3における、照射時の回転数2rpmで得られたパターンのSEM写真である。It is a SEM photograph of the pattern obtained in Example 3 at the rotation speed 2rpm at the time of irradiation. 実施例3における、照射時の回転数1500rpmで得られたパターンのSEM写真である。It is a SEM photograph of the pattern obtained in Example 3 at the rotation speed of 1500 rpm at the time of irradiation. 実施例3で得られたパターンの平均線幅と電子ビーム入射角度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the average line | wire width of the pattern obtained in Example 3, and an electron beam incident angle. 実施例4における照射パターンを説明する図である。It is a figure explaining the irradiation pattern in Example 4. FIG. 実施例4において、倍率100倍、ドーズ量250μC/cmで照射したときに得られたパターンのSEM写真である。In Example 4, it is a SEM photograph of the pattern obtained when it irradiated with 100-times multiplication factor and dose amount 250microC / cm < 2 >. 実施例4において、倍率300倍、ドーズ量250μC/cmで照射したときに得られたパターンのSEM写真である。In Example 4, it is a SEM photograph of the pattern obtained when it irradiated with magnification 300 times and dose amount 250microC / cm < 2 >. 実施例4において、倍率600倍、ドーズ量250μC/cmで照射したときに得られたパターンのSEM写真である。In Example 4, it is a SEM photograph of the pattern obtained when it irradiated with magnification 600 times and dose amount 250microC / cm < 2 >. 実施例4において、倍率600倍で、ドーズ量100μC/cmで照射したときに得られたパターンのSEM写真である。In Example 4, it is a SEM photograph of the pattern obtained when it irradiated with the magnification of 600 times and the dose amount of 100 μC / cm 2 . 実施例4において、倍率600倍で、ドーズ量400μC/cmで照射したときに得られたパターンのSEM写真である。In Example 4, it is a SEM photograph of the pattern obtained when it irradiated with the magnification of 600 times and the dose amount of 400 μC / cm 2 . 実施例5において、表6の条件1で照射したときに得られたパターンのSEM写真である。In Example 5, it is a SEM photograph of the pattern obtained when it irradiated on the conditions 1 of Table 6. FIG. 実施例5において、表6の条件2で照射したときに得られたパターンのSEM写真である。In Example 5, it is the SEM photograph of the pattern obtained when it irradiated on the conditions 2 of Table 6. FIG. 実施例5において、表6の条件3で照射したときに得られたパターンのSEM写真である。In Example 5, it is a SEM photograph of the pattern obtained when it irradiated on condition 3 of Table 6. FIG. 実施例6における照射パターンを説明する図である。It is a figure explaining the irradiation pattern in Example 6. FIG. 実施例6で得られたL&SパターンのSEM写真である。10 is a SEM photograph of the L & S pattern obtained in Example 6. 実施例7で得られたL&SパターンのSEM写真である。10 is a SEM photograph of the L & S pattern obtained in Example 7. 実施例7で得られたパターンの加工線幅と回転数との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the processing line width of the pattern obtained in Example 7, and rotation speed. 実施例7で得られたパターンの加工線幅と、照射時の回転数50rpm付近における回転数との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the process line width of the pattern obtained in Example 7, and the rotation speed in the rotation speed vicinity of 50 rpm at the time of irradiation. 実施例8のドーズ量200μC/cmで得られた、各電子ビーム入射角度でのL&SパターンのSEM写真を示す。The SEM photograph of the L & S pattern in each electron beam incident angle obtained by the dosage amount of 200 micro C / cm < 2 > of Example 8 is shown. 実施例8のドーズ量200μC/cmで得られた、各電子ビーム入射角度でのL&SパターンのSEM写真を示す。The SEM photograph of the L & S pattern in each electron beam incident angle obtained by the dosage amount of 200 micro C / cm < 2 > of Example 8 is shown. 実施例8のドーズ量200μC/cmで得られたパターンの加工線幅と、電子ビーム入射角度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the process line | wire width of the pattern obtained by the dosage amount of 200 micro C / cm < 2 > of Example 8, and an electron beam incident angle. 実施例8のドーズ量100μC/cmで得られた、各電子ビーム入射角度でのL&SパターンのSEM写真である。10 is a SEM photograph of an L & S pattern obtained at an electron beam incident angle obtained at a dose of 100 μC / cm 2 in Example 8. FIG. 実施例8のドーズ量150μC/cmで得られた、各電子ビーム入射角度でのL&SパターンのSEM写真である。6 is an SEM photograph of an L & S pattern obtained at an electron beam incident angle obtained at a dose of 150 μC / cm 2 in Example 8. FIG. 実施例8のドーズ量150μC/cmにおける、電子ビーム入射角度と加工線幅の関係を表すグラフである。10 is a graph showing a relationship between an electron beam incident angle and a processing line width when a dose amount of Example 8 is 150 μC / cm 2 . 実施例9の各ドーズ量における、電子ビーム入射角度と加工線幅の関係を表すグラフである。It is a graph showing the relationship between an electron beam incident angle and a processing line width in each dose amount of Example 9. 実施例10における照射パターンを説明する図である。It is a figure explaining the irradiation pattern in Example 10. FIG. 実施例10における照射パターンを説明する図である。It is a figure explaining the irradiation pattern in Example 10. FIG. 実施例10のドーズ量200μC/cmで得られたL&SパターンのSEM写真である。4 is an SEM photograph of an L & S pattern obtained in Example 10 with a dose amount of 200 μC / cm 2 . 実施例11でライン0.5μm、スペース1.0μmの設計寸法における、各ドーズ量で得られたパターンの加工線幅と、電子ビーム入射角度との関係を示すグラフである。In Example 11, it is a graph which shows the relationship between the process line width of the pattern obtained by each dose amount, and the electron beam incident angle in the design dimension of the line of 0.5 micrometer and the space of 1.0 micrometer. 実施例11で電子ビーム入射角度を変えたときの、ドーズ量200μC/cm、ライン0.3μm、スペース0.6μmの設計寸法で得られたパターンのSEM写真である。It is a SEM photograph of the pattern obtained by the design dimension of dose amount 200 micro C / cm < 2 >, line 0.3 micrometer, and space 0.6 micrometer when changing the electron beam incident angle in Example 11. FIG. 実施例11でライン0.3μm、スペース0.6μmの設計寸法で得られた各ドーズ量でのパターンの加工線幅と、電子ビーム入射角度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the process line width of the pattern in each dose amount obtained by the design dimension of 0.3 micrometer of line in Example 11, and the space of 0.6 micrometer, and an electron beam incident angle. 参考例1で、試料を回転させずに固定したとき(0rpm)の、各ドーズ量での得られたパターンの加工線幅と電子ビーム入射角度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the processing line width of the pattern obtained by each dose amount, and an electron beam incident angle when the sample is fixed without rotating in Reference Example 1 (0 rpm).

1. 無端状パターン(無端状モールド)の作製
本発明の無端状パターンの第一の作製方法は、少なくとも以下の工程を有する。
(1A)電子ビーム又はイオンビームの照射により硬化又は可溶化する基板(以下「感応性基板」と称する場合がある)を、回転方向に回転させる工程、
(2)電子ビーム又はイオンビームを照射する工程、
(3)前記照射により又は前記照射後の現像により、前記基板の一部を除去する工程。
1. Production of endless pattern (endless mold) The first production method of an endless pattern of the present invention includes at least the following steps.
(1A) a step of rotating a substrate that is cured or solubilized by irradiation with an electron beam or an ion beam (hereinafter sometimes referred to as a “sensitive substrate”) in a rotation direction;
(2) a step of irradiating an electron beam or an ion beam;
(3) A step of removing a part of the substrate by the irradiation or by development after the irradiation.

本発明の無端状パターンの第二の作製方法は、前記基板が電子ビーム又はイオンビームの照射によって硬化及び可溶化しない材料で形成されている場合(以下「無感応性基板」と称する場合がある)の方法であり、前記(1A)の工程に変えて、(1B)円周方向に無端の無感応性基板上に電子ビーム又はイオンビームの照射によって硬化又は可溶化する膜(以下「感応性膜」と称する場合がある)が付与された、前記基板を回転方向に回転させる工程を有する。
即ち、本発明の無端状パターンの第二の作製方法は、少なくとも以下の工程を有する。
(1B)円周方向において無端であり、電子ビーム又はイオンビームの照射によって硬化又は可溶化する膜(以下「感応性膜」と称する場合がある)が付与された、前記基板を、回転方向に回転させる工程、
(2)電子ビーム又はイオンビームを照射する工程、
(3)前記照射により又は前記照射後の現像により、前記膜の一部を除去する工程。
In the second method for producing an endless pattern according to the present invention, the substrate is formed of a material that is not cured and solubilized by irradiation with an electron beam or an ion beam (hereinafter, sometimes referred to as “insensitive substrate”). And (1B) a film that is cured or solubilized by irradiation with an electron beam or ion beam on an insensitive substrate endless in the circumferential direction (hereinafter referred to as “sensitivity”). A step of rotating the substrate in a rotation direction.
That is, the second method for producing an endless pattern of the present invention includes at least the following steps.
(1B) The substrate, which is endless in the circumferential direction and provided with a film that is cured or solubilized by irradiation with an electron beam or an ion beam (hereinafter sometimes referred to as a “sensitive film”), is rotated in the rotational direction. Rotating,
(2) a step of irradiating an electron beam or an ion beam;
(3) A step of removing a part of the film by the irradiation or by development after the irradiation.

更に、第一及び第二の作製方法では、前記(1A)又は(1B)の基板の回転工程と、(3)の照射工程は、別工程として行っても、同時に行なってもよい。つまり、基板を回転方向に回転させながら電子ビーム又はイオンビームを照射してもよいし、電子ビーム又はイオンビームの照射時に基板を回転させず、照射していないときに前記基板を回転させて全周面を照射してもよい。   Furthermore, in the first and second manufacturing methods, the substrate rotation step (1A) or (1B) and the irradiation step (3) may be performed as separate steps or simultaneously. In other words, the electron beam or ion beam may be irradiated while rotating the substrate in the rotation direction, or the substrate is not rotated when the electron beam or ion beam is irradiated, and the substrate is rotated when not irradiated. The peripheral surface may be irradiated.

本発明の無端状モールドの作製では、前記電子ビーム又はイオンビームの走査方向及び走査速度、前記基板の移動方向及び移動速度、並びに前記基板の回転方向及び回転速度のうち少なくとも1つを調節することにより、様々なパターンを無端状に形成することができる。   In the production of the endless mold of the present invention, at least one of a scanning direction and a scanning speed of the electron beam or ion beam, a moving direction and a moving speed of the substrate, and a rotating direction and a rotating speed of the substrate are adjusted. Thus, various patterns can be formed endlessly.

(1) 基板の準備
本発明において基板は、円周方向において連続した無端の形状であれば、芯部を有する円柱状の基板、芯部を有さない円筒状の基板のいずれであってもよい。また、断面形状は、円、楕円、多角形などいずれであってもよく、形成されたパターン形成品の用途に応じて適宜選択できる。
以下、便宜上、本発明の基板を「円筒状基板」と称して説明する場合があるが、以降の「円筒状基板」は、「円柱状基板」、「断面が楕円形の基板」、及び「断面が多角形の基板」など適宜様々な形状の基板に読み替えられるものとする。
(1) Preparation of substrate In the present invention, the substrate may be either a columnar substrate having a core portion or a cylindrical substrate having no core portion as long as the substrate has an endless shape continuous in the circumferential direction. Good. Further, the cross-sectional shape may be any of a circle, an ellipse, a polygon, and the like, and can be appropriately selected according to the use of the formed pattern-formed product.
Hereinafter, for convenience, the substrate of the present invention may be referred to as a “cylindrical substrate”, and the following “cylindrical substrate” includes “columnar substrate”, “substrate having an elliptical cross section”, and “ It should be read as a substrate having various shapes as appropriate, such as “a substrate having a polygonal cross section”.

基板の材質は、金属、ガラス、セラミックス、樹脂等、いずれであってもよい。
基板の表面粗さは、ビーム等の照射により形成できる形状の寸法より大きいと所望の形状が得られないので、表面粗さは充分に小さいことが好ましい。具体的には、基板の表面粗さ(算術平均粗さ)(Ra)は、10μm以下であることが好ましく、1μm以下であることがより好ましく、0.1μm以下であることが更に好ましい。ここで平均表面粗さ(算術平均粗さ)(Ra)とは、蝕針計で測定した粗さ曲線から、その中心線の方向に測定長さLの部分を抜き取り、この抜き取り部分の中心線をX軸、それに直交する軸をY軸として、粗さ曲線をY=f(X)で表したとき、次の式で与えられた値をμm単位で表したものである(Lの決定及び平均粗さの計測はJIS B 0601に従う)。
The material of the substrate may be any of metal, glass, ceramics, resin and the like.
Since the desired shape cannot be obtained if the surface roughness of the substrate is larger than the size of the shape that can be formed by irradiation with a beam or the like, the surface roughness is preferably sufficiently small. Specifically, the surface roughness (arithmetic average roughness) (Ra) of the substrate is preferably 10 μm or less, more preferably 1 μm or less, and further preferably 0.1 μm or less. Here, the average surface roughness (arithmetic average roughness) (Ra) is a portion of the measurement length L in the direction of the center line from the roughness curve measured with a stylus meter, and the center line of the extracted portion Is the X axis, the axis orthogonal thereto is the Y axis, and the roughness curve is represented by Y = f (X), the value given by the following equation is expressed in μm units (determining L and The average roughness is measured according to JIS B 0601).


このような平滑な表面を得るために、鏡面切削や研削、研磨できる材質の基板であることが好ましい。
また、前記平滑加工の容易さの観点から、無端状の基板の断面形状は、真円度が高いことが好ましい。また、得られた無端状モールドをロール転写に用いる際においても、高い真円度を有する基板は、被転写体にムラなく接触させるのに好適である。よって、本発明における基板は、円筒状又は円柱状であることが好ましい。
In order to obtain such a smooth surface, the substrate is preferably made of a material that can be mirror-cut, ground, or polished.
In addition, from the viewpoint of ease of smooth processing, the cross-sectional shape of the endless substrate preferably has a high roundness. Further, even when the obtained endless mold is used for roll transfer, a substrate having a high roundness is suitable for contacting the transfer object without unevenness. Therefore, the substrate in the present invention is preferably cylindrical or columnar.

上記条件を満たすものとして、基板材質としては、比較的軟金属であるアルミや真鍮などが挙げられる。その他、無感応性基板としては、ステンレス、単体金属(銅、鉄など)、炭素鋼、合金類などを適用することもできる。   As a substrate material satisfying the above conditions, relatively soft metals such as aluminum and brass can be cited. In addition, as the insensitive substrate, stainless steel, simple metals (copper, iron, etc.), carbon steel, alloys and the like can be applied.

また、基板自体が、電子ビームやイオンビームの照射により硬化又は可溶化する感応性基板であれば、後述の感応性膜を付与せずとも、照射によってパターンを形成することができる。このような感応性基板としては、樹脂(アクリル樹脂、エポキシ樹脂など)、ガラスなどを挙げることができ、ナノインプリントのモールドとしてそのまま用いる場合には、強度や硬度などの観点からアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ガラスであることが好ましい。   Further, if the substrate itself is a sensitive substrate that is cured or solubilized by irradiation with an electron beam or ion beam, a pattern can be formed by irradiation without providing a sensitive film described later. Examples of such sensitive substrates include resins (acrylic resin, epoxy resin, etc.), glass, etc. When used as a nanoimprint mold as it is, acrylic resin, epoxy resin, Glass is preferred.

(1B) 円筒状基板上への感応膜の付与
基板が無感応性基板の場合には、円筒状基板上に感応膜を付与する。感応膜としては、レジスト膜、金属堆積膜、酸化物層、フッ化物層などを適用することができる。前記金属堆積膜とは、真空蒸着やスパッタ蒸着により付着したものを意味する。
感応膜はビームに対して感応性に優れるものであるか、加工性が良好であるものが望まれる。高い感応性を有する材料として、レジストが好適である。レジストは有機レジスト、無機レジストのいずれであってもよく、またポジ型レジスト、ネガ型レジストのいずれであってもよい。
(1B) Application of sensitive film on cylindrical substrate When the substrate is an insensitive substrate, a sensitive film is applied on the cylindrical substrate. As the sensitive film, a resist film, a metal deposit film, an oxide layer, a fluoride layer, or the like can be applied. The metal deposit film means a film deposited by vacuum vapor deposition or sputter vapor deposition.
It is desirable that the sensitive film has excellent sensitivity to the beam or has good workability. A resist is suitable as a material having high sensitivity. The resist may be either an organic resist or an inorganic resist, and may be either a positive resist or a negative resist.

無機系レジストとしては、例えば、SOG(Spin On Glass)、SiO、TiO
、Al等の酸化物や、LiF、AlF等のフッ化物を適用できる。無機レジストを用いる場合、特にSOGを用いる場合には、レジストを剥離せずにそのままナノインプリントのためのモールドとして用いることができる。このように無機レジストの場合にはレジストの剥離操作が不要となり、作製の操作が簡略化できる。
Examples of the inorganic resist include SOG (Spin On Glass), SiO 2 and TiO 2.
An oxide such as Al 2 O 3 or a fluoride such as LiF or AlF can be used. When an inorganic resist is used, particularly when SOG is used, it can be used as a mold for nanoimprinting without removing the resist. Thus, in the case of an inorganic resist, the resist peeling operation becomes unnecessary, and the manufacturing operation can be simplified.

SOGとしては、従来一般的に知られているものが適用可能であり、例えば、シリケート(Silicate)、水素化シロキサン(Hydrogen Siloxane)、Ladder Hydrogen Silsesquioxane、水素化シルセスキオキサン(Hydrogen Silsesqioxane:HSQ)、水素化アルキルシルセスキオキサン(Hydrogen Alkylsilsesquioxane:HOSP)、Accuglass 512Bとして知られているメチルシロキサン(Methyl Siloxane)、Ladder Methyl Silsesquioxaneなどが挙げられる。   Conventionally known SOG can be applied, for example, silicate (Hydrogen Siloxane), Ladder Hydrogen Silsesquioxane, Hydrogen Silsesqioxane (HSQ). , Hydrogenated alkylsilsesquioxane (HOSP), methylsiloxane known as Accuglass 512B, Ladder Methyl Silsesquioxane, and the like.

有機系レジストとしては、例えば、PMMA(ポリメタクリル酸メチル)、ZEP−520(日本ゼオン社製)、カリックスアレーンを挙げることができる。   Examples of the organic resist include PMMA (polymethyl methacrylate), ZEP-520 (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), and calixarene.

円筒状基板上への感応膜の付与は、真空蒸着、ディップ(浸漬)、スプレー、ドクターブレード等によって行なうことができる。感応膜の付与後に、レジスト材料中の溶媒を揮散させる乾燥工程が必要な場合には、加熱工程(後述の第一の加熱工程:PB)を加えることが好ましい。加熱は、炉、オーブン等で行なうことができる。   The application of the sensitive film on the cylindrical substrate can be performed by vacuum deposition, dip (immersion), spray, doctor blade or the like. When a drying step for evaporating the solvent in the resist material is necessary after the application of the sensitive film, it is preferable to add a heating step (first heating step described later: PB). Heating can be performed in a furnace, oven, or the like.

感応膜は、単層であっても多層であってもよい。多層の場合には、同種のレジスト材料を多層に塗布しても、違うレジスト材料を積層してもよい。
感応膜の厚さは、10nm〜100μmであることが好ましく、50nm〜10μmであることがより好ましく、100nm〜1μmであることが更に好ましい。
The sensitive film may be a single layer or a multilayer. In the case of multiple layers, the same kind of resist material may be applied in multiple layers, or different resist materials may be laminated.
The thickness of the sensitive film is preferably 10 nm to 100 μm, more preferably 50 nm to 10 μm, and still more preferably 100 nm to 1 μm.

(2)第一の加熱工程(PB)
形成されたレジスト層は、前述のように焼成又は半焼成(PB:Pre Bake)して、一定量の溶媒を除去し、レジストの密着性、感度、形状を安定化させることが好ましい。PBの加熱温度や加熱時間は、レジストや溶媒の種類によって好適な範囲が異なるので適宜決定する。一般には、加熱温度や加熱時間を変えてパターンを形成し、アスペクト比が高くなるようなPBの条件を決定する。
PBの加熱温度としては、具体的には100℃以上500℃以下が好ましい。
(2) First heating step (PB)
The formed resist layer is preferably baked or semi-baked (PB: Pre Bake) as described above to remove a certain amount of solvent and stabilize the adhesion, sensitivity, and shape of the resist. The PB heating temperature and heating time are appropriately determined because the preferred range varies depending on the type of resist and solvent. In general, the pattern is formed by changing the heating temperature and the heating time, and the PB conditions for increasing the aspect ratio are determined.
Specifically, the heating temperature of PB is preferably 100 ° C. or higher and 500 ° C. or lower.

(3) ビーム照射
本発明においてパターンの描画に用いられるビームは、電子ビーム及びイオンビームである。
イオンビームには、ガリウム、アルゴン、ヘリウム、シリコンなどのイオンを用いることができる。
電子ビーム及びイオンビームは、集束したビーム、シャワー状のビームを制限アパーチュアーで局所的に照射できるように加工したビーム、マルチビーム源によるもの等いずれであってもよい。
特にイオンビームとしては、イオンを電界で加速したビームを細く絞った集束イオンビーム(FIB,Focused Ion Beam)であることが、ナノオーダーの加工を行なう観点から好ましい。
(3) Beam irradiation In the present invention, beams used for pattern drawing are an electron beam and an ion beam.
For the ion beam, ions of gallium, argon, helium, silicon, or the like can be used.
The electron beam and the ion beam may be any of a focused beam, a beam processed so that a shower-like beam can be locally irradiated with a limiting aperture, a multi-beam source, and the like.
In particular, the ion beam is preferably a focused ion beam (FIB) obtained by narrowing a beam obtained by accelerating ions with an electric field from the viewpoint of nano-order processing.

ビームの照射は一般的に真空内で行なわれることが多いが、電子ビームを大気中で引き出すことができる装置も存在するため、大気中で行なってもよい。   In general, the beam irradiation is often performed in a vacuum. However, since there is an apparatus that can extract an electron beam in the atmosphere, the irradiation may be performed in the atmosphere.

本発明においては、(2A)前記基板を回転方向に回転させながら、前記電子ビーム又はイオンビームを照射する方法であっても(以下「連続照射方法」と称する場合がある)、或いは(2B)電子ビーム又はイオンビームの照射時に前記基板を回転させず、特定面のビーム照射を終えた後に基板を回転させ、パターンが連続するように更に別の面をビーム照射する方法(以下「継ぎ照射方法」と称する場合がある)であってもよい。パターンの継ぎ目を生じさせないようにするには、前記(2A)の連続照射方法が好適である。
以降、図1〜図7を参照しながら、本発明における照射方法を説明する。ここでは、円筒状基板100に照射を行なうとして説明しているが、ここでいう円筒状基板100は、感応性基板の場合や、無感応性基板上に感応性膜が付与されたものを含む。
In the present invention, (2A) even a method of irradiating the electron beam or ion beam while rotating the substrate in the rotation direction (hereinafter sometimes referred to as “continuous irradiation method”), or (2B) A method in which the substrate is not rotated when the electron beam or ion beam is irradiated, but the substrate is rotated after the beam irradiation on the specific surface is finished, and another surface is irradiated with a beam so that the pattern is continuous (hereinafter referred to as “joint irradiation method”). May be referred to). The continuous irradiation method (2A) is preferable in order not to cause a pattern seam.
Hereinafter, the irradiation method in the present invention will be described with reference to FIGS. Here, it is described that the cylindrical substrate 100 is irradiated. However, the cylindrical substrate 100 here includes a case of a sensitive substrate and a case where a sensitive film is provided on a non-sensitive substrate. .

図1では、前記(2A)の連続照射方法における電子ビーム又はイオンビームの照射方法を説明する。図1は、円筒状基板を斜視的に観察した模式図である。
本発明では、X軸を円筒状基板100の軸方向とし、Y軸を円筒状基板100の半径方向と定義する。円筒状基板100をR方向に回転させながら、ビームBをX軸(1軸)方向に走査して照射すれば、円筒状基板全面に描画が可能となる。
FIG. 1 illustrates an electron beam or ion beam irradiation method in the continuous irradiation method (2A). FIG. 1 is a schematic view of a cylindrical substrate observed in perspective.
In the present invention, the X axis is defined as the axial direction of the cylindrical substrate 100, and the Y axis is defined as the radial direction of the cylindrical substrate 100. If the beam B is scanned and irradiated in the X-axis (one axis) direction while rotating the cylindrical substrate 100 in the R direction, drawing can be performed on the entire surface of the cylindrical substrate.

但し、ビームBはX軸方向だけでなくY軸方向に走査してもよい。図2(a)に示すように、円筒状基板100の中心Oに向かってビームBを照射すると、ビームBの入射角は0度となる。図2(b)に示すように、ビームBの照射位置を、中心Oから半径方向(Y軸方向)に平行にずらすと、入射角が0°〜90°の範囲で変動する。図2(b)に示す方法は、円筒状基板100に対して斜めからビームBを照射する方法(図3)よりも簡便に入射角を変更することができる。   However, the beam B may be scanned not only in the X-axis direction but also in the Y-axis direction. As shown in FIG. 2A, when the beam B is irradiated toward the center O of the cylindrical substrate 100, the incident angle of the beam B becomes 0 degree. As shown in FIG. 2B, when the irradiation position of the beam B is shifted in parallel with the radial direction (Y-axis direction) from the center O, the incident angle varies in the range of 0 ° to 90 °. The method shown in FIG. 2B can change the incident angle more easily than the method of irradiating the cylindrical substrate 100 with the beam B obliquely (FIG. 3).

電子ビーム、イオンビームにおいて、入射角θが大きくなるとビーム径がcosθとして投影されて被照射体に照射されるので、感応性基板や感応膜の二次電子放出が増大する。二次電子によっても感応性基板や感応膜の硬化又は可溶化が進行すると推測されるため、図2又は図3のようにビームの入射角θを大きくすることで、見掛けの感度を向上させることが可能であると考えられる。このビーム入射角θの効果は、後述の「継ぎ照射方法」においても同様である。   In the electron beam and ion beam, when the incident angle θ is increased, the beam diameter is projected as cos θ and irradiated to the irradiated object, so that secondary electron emission from the sensitive substrate and the sensitive film increases. Since it is presumed that the curing or solubilization of the sensitive substrate and the sensitive film will proceed due to the secondary electrons, the apparent sensitivity can be improved by increasing the incident angle θ of the beam as shown in FIG. 2 or FIG. Is considered possible. The effect of this beam incident angle θ is the same in the “joint irradiation method” described later.

見かけの感度を向上させる観点からは、ビームの入射角θは、30°〜80°であることが好ましく、40°〜80°であることがより好ましく、45°〜70°であることが更に好ましい。   From the viewpoint of improving the apparent sensitivity, the incident angle θ of the beam is preferably 30 ° to 80 °, more preferably 40 ° to 80 °, and further preferably 45 ° to 70 °. preferable.

また、図2(b)に示すように、前記電子ビーム又はイオンビームの前記基板に対する入射角を、基板の回転方向でプラス、逆回転方向でマイナスと表記したとき、ビームの入射角は、−60°〜+40°であることが好適である。
また、照射したビームの二次電子を利用して見かけの感度を向上させる観点からは、+側の照射角度で照射することが好ましい。更に、後方散乱を利用して見かけの感度を向上させる観点からは、−30°以上0°未満、又は0°より大きく+30°以下であることがより好適である。
Further, as shown in FIG. 2B, when the incident angle of the electron beam or ion beam to the substrate is expressed as plus in the rotation direction of the substrate and minus in the reverse rotation direction, the incident angle of the beam is − It is preferable that the angle is 60 ° to + 40 °.
Further, from the viewpoint of improving the apparent sensitivity using the secondary electrons of the irradiated beam, it is preferable to irradiate at an irradiation angle on the + side. Further, from the viewpoint of improving the apparent sensitivity using backscattering, it is more preferable that the angle is −30 ° or more and less than 0 °, or greater than 0 ° and + 30 ° or less.

ここで、後方散乱と二次電子について説明する。
加速電圧が低い場合、レジストに入射した電子はすぐに広がるが、加速電圧が高い場合は、固体中に深く進入してから広がる。この電子線が入射方向に広がるのを、前方散乱と呼び、散乱を繰り返した結果、入射方向に対して横方向に広がったり入射方向に戻ったりする散乱を、後方散乱と呼ぶ。後方散乱は、入射した電子の反射や、入射した電子がレジストを構成する分子に衝突してイオン化して二次電子を発生させ、この二次電子の散乱によって生じる。
Here, backscattering and secondary electrons will be described.
When the acceleration voltage is low, the electrons incident on the resist spread immediately, but when the acceleration voltage is high, the electrons spread after entering deep into the solid. The spread of the electron beam in the incident direction is referred to as forward scattering, and the scattering that spreads laterally or returns to the incident direction as a result of repeated scattering is referred to as backscattering. Backscattering is caused by the reflection of incident electrons, or the incident electrons collide with molecules constituting the resist and ionize to generate secondary electrons, and the secondary electrons are scattered.

なお、操作性の容易さを考慮すれば、入射角0°でビームを照射することも好適である。よって、操作性の容易さ及び見かけの感度向上を図るという観点からは、0°〜60°のビーム入射角θであることが好ましい。   In view of ease of operability, it is also preferable to irradiate the beam at an incident angle of 0 °. Therefore, from the viewpoint of improving the ease of operability and the apparent sensitivity, the beam incident angle θ is preferably 0 ° to 60 °.

連続照射方法における円筒状基板100の回転速度は、1〜10000rpmであることが好ましく、回転による治具の振動の影響を考慮すれば、100〜5000rpmであることがより好ましく、500〜2000rpmであることが微細加工の観点から更に好ましい。   The rotational speed of the cylindrical substrate 100 in the continuous irradiation method is preferably 1 to 10000 rpm, and more preferably 100 to 5000 rpm, more preferably 500 to 2000 rpm in consideration of the influence of vibration of the jig due to rotation. Is more preferable from the viewpoint of microfabrication.

また、回転による治具の振動を抑えた上で、円筒状基板100の円周方向一周分を描画することを考慮すれば、50〜80rpmとすることが微細加工の観点から好適である。   Further, considering drawing of the entire circumference of the cylindrical substrate 100 after suppressing vibration of the jig due to rotation, it is preferable to set the speed to 50 to 80 rpm from the viewpoint of microfabrication.

次に、連続照射方法において、円筒状基板100にライン アンド スペース(L&S)のパターンを描画する方法を図4に示す。図4(a)は、ビットマップパターンであり、図4(b)は回転させながら照射する様子を表す図であり、図4(c)は得られたパターンの断面図である。図4のように、X軸方向に照射部分と未照射部分を有するビットマップパターンで、円筒状基板100を回転させながらビームBを照射することで、L&Sパターンが形成される。   Next, FIG. 4 shows a method of drawing a line and space (L & S) pattern on the cylindrical substrate 100 in the continuous irradiation method. 4A is a bitmap pattern, FIG. 4B is a diagram showing a state of irradiation while rotating, and FIG. 4C is a cross-sectional view of the obtained pattern. As shown in FIG. 4, an L & S pattern is formed by irradiating the beam B while rotating the cylindrical substrate 100 with a bitmap pattern having an irradiated portion and an unirradiated portion in the X-axis direction.

また、図5(a)に示すビットマップパターンとなるようX軸方向でのビームのドーズや加速電圧を変えてビームを照射し、基板を回転することで、図5(b)に示すようにパターンの深さや高さを制御することが可能である。なお図5(a)において、X軸上で黒い領域は、ドーズ量を多くしたり加速電圧を高くして照射した領域を示し、X軸上で白い領域は、ドーズ量を減らしたり加速電圧を低くして照射した領域を示す。図5(b)におけるZ軸は、感応性基板又は感応性膜における膜厚方向を表す。
図5に示すように、連続照射方法では三次元的な加工も可能である。
Further, by changing the dose and acceleration voltage of the beam in the X-axis direction so that the bitmap pattern shown in FIG. 5A is obtained, the beam is irradiated, and the substrate is rotated, as shown in FIG. 5B. It is possible to control the depth and height of the pattern. In FIG. 5A, a black region on the X axis indicates a region irradiated with an increased dose or increased acceleration voltage, and a white region on the X axis decreases the dose or increases the acceleration voltage. Shows the area irradiated at low. The Z-axis in FIG. 5B represents the film thickness direction in the sensitive substrate or the sensitive film.
As shown in FIG. 5, three-dimensional processing is also possible with the continuous irradiation method.

連続照射方法では、図6のように円筒状基板100の回転速度とビームの走査速度を同期させることにより、螺旋状のパターンも作製可能である。このように円筒状基板100へのビーム描画により、平面では作製できない幾何学的な形状を作製することができる。   In the continuous irradiation method, a spiral pattern can be produced by synchronizing the rotational speed of the cylindrical substrate 100 and the beam scanning speed as shown in FIG. In this way, by drawing the beam on the cylindrical substrate 100, a geometric shape that cannot be produced on a plane can be produced.

次に、図7では、前記(2B)の継ぎ照射方法における電子ビーム又はイオンビームの照射方法を説明する。図7は、円筒状基板100を軸方向(X軸方向)から観察した模式図である。
まず、図7(a)に示すように、電子ビーム又はイオンビームの照射時に基板を回転させず、特定面のビーム照射を行なう。特定面とは、基板を回転させずにビーム走査により照射できる基板円周面の領域をいう。次に、照射を止めて、照射位置に未照射の基板表面が配置するよう基板を回転させる(図7(b))。この状態でビーム照射を行なう(図7(c))。その後、図7(d)(e)のように、ビーム照射と基板の回転の操作を繰り返して、基板の円周面全面を照射する。
なお、継ぎ照射方法においては、特定面の照射で描画されたパターンと、次に照射されて描画されたパターンとが繋がるように、パターンの継ぎ目部分では重複照射することが望ましい。
Next, referring to FIG. 7, an electron beam or ion beam irradiation method in the joint irradiation method (2B) will be described. FIG. 7 is a schematic view of the cylindrical substrate 100 observed from the axial direction (X-axis direction).
First, as shown in FIG. 7A, a specific surface is irradiated with a beam without rotating the substrate during irradiation with an electron beam or an ion beam. The specific surface refers to a region on the circumferential surface of the substrate that can be irradiated by beam scanning without rotating the substrate. Next, the irradiation is stopped, and the substrate is rotated so that the unirradiated substrate surface is arranged at the irradiation position (FIG. 7B). Beam irradiation is performed in this state (FIG. 7C). Thereafter, as shown in FIGS. 7D and 7E, the beam irradiation and the rotation of the substrate are repeated to irradiate the entire circumferential surface of the substrate.
In the joint irradiation method, it is desirable that the joint portion of the pattern is overlapped so that the pattern drawn by the irradiation of the specific surface and the pattern drawn by the next irradiation are connected.

(4)第二の加熱工程(PEB)
前記照射工程を経たレジスト層は、焼成又は半焼成(PEB:Post Exposure Bake)してもよい。特に、光塩基発生剤、熱塩基発生剤、光酸発生剤、熱酸発生剤等のコントラスト増強剤を含有する無機レジストを使用する場合には、熱によってパターンのコントラストが増強されるため、PEBを施すことが好ましい。
(4) Second heating step (PEB)
The resist layer that has undergone the irradiation step may be baked or semi-baked (PEB: Post Exposure Bake). In particular, when an inorganic resist containing a contrast enhancing agent such as a photobase generator, a thermal base generator, a photoacid generator, or a thermal acid generator is used, the contrast of the pattern is enhanced by heat. It is preferable to apply.

第二の加熱工程(PEB)での加熱温度は、50℃以上500℃以下であることが好ましく、より好適には70℃以上200℃以下である。   The heating temperature in the second heating step (PEB) is preferably 50 ° C. or higher and 500 ° C. or lower, and more preferably 70 ° C. or higher and 200 ° C. or lower.

(5)現像
照射された感応性基板又は感応膜は、前記ビーム照射によって或いは現像液によってその一部が除去される。ネガ型の感応性基板及び感応膜は、ビーム照射部分が残存し、未照射部分は除去される。ポジ型の感応性基板又は感応膜は、ビーム照射部分が除去され、未照射部分は残存する。
(5) Development Part of the irradiated sensitive substrate or sensitive film is removed by the beam irradiation or by the developer. In the negative type sensitive substrate and the sensitive film, the beam irradiated portion remains and the unirradiated portion is removed. In the positive-type sensitive substrate or film, the beam irradiated portion is removed, and the unirradiated portion remains.

現像の方法としては、浸漬法、スプレー、熱脱離などがある。現像液は、レジストの種類に応じて種々のものを適用することができる。例えば、レジストとしてSOGを用いた場合には、現像液にフッ酸緩衝液(BHF)等を用いることができる。フッ酸緩衝液としては、フッ酸とフッ化アンモニウムを混合した溶液を挙げることができる。フッ酸緩衝液による現像時間は、30〜300秒が好ましく、60〜120秒がより好ましい。また、レジストとしてTMMR(東京応化工業社製)を用いた場合には、現像液にγブチロラクトン等を用いることができ、レジストとしてPMMAを用いた場合には、現像液にイソプロピルアルコールやメチルイソブチルケトン、更にこれらの混合液等を用いることができる。
現像の後に、適宜リンス、乾燥などの工程を行うことができる。
Development methods include dipping, spraying, and thermal desorption. Various developers can be used depending on the type of resist. For example, when SOG is used as the resist, a hydrofluoric acid buffer (BHF) or the like can be used as the developer. Examples of the hydrofluoric acid buffer include a mixed solution of hydrofluoric acid and ammonium fluoride. The development time with the hydrofluoric acid buffer is preferably 30 to 300 seconds, more preferably 60 to 120 seconds. When TMMR (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) is used as a resist, γ-butyrolactone or the like can be used as a developer. When PMMA is used as a resist, isopropyl alcohol or methyl isobutyl ketone is used as a developer. Further, a mixed solution of these can be used.
Steps such as rinsing and drying can be appropriately performed after the development.

感応性膜自身が充分な硬度を有するのであれば、そのパターンをそのままナノインプリントの型(モールド)として用いることが可能である。このような無端状モールドの詳細については後述する。
例えば、無機レジストを用いた場合には、無機レジストは強度が充分であるため、これに、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)などのシランカップリング剤で離型処理したものをモールドとして用いることができる。また、ダイヤモンドライクカーボン(DLC)などをレジストとして用いることも、離型性、低摩擦などの特性を有することから好適である。
If the sensitive film itself has sufficient hardness, the pattern can be used as it is as a nanoimprint mold. Details of such an endless mold will be described later.
For example, when an inorganic resist is used, since the strength of the inorganic resist is sufficient, a mold that has been subjected to a release treatment with a silane coupling agent such as PTFE (polytetrafluoroethylene) can be used as a mold. . It is also preferable to use diamond-like carbon (DLC) or the like as a resist because it has properties such as releasability and low friction.

また、この凹凸を有する感応性膜の表面に離型剤をコーティングしたり、強度補強のための保護層を形成して、これを無端状モールドとすることができる。強度補強の保護層としては、チタンなどの硬質膜、およびチタン化合物などがある。   Further, a release agent can be coated on the surface of the sensitive film having the unevenness, or a protective layer for reinforcing the strength can be formed to make an endless mold. Examples of the strength reinforcing protective layer include hard films such as titanium and titanium compounds.

(6)エッチング
現像後、レジストをマスクとして、円筒状基板をエッチングして無端状モールドを形成してもよい。エッチングの方法には、浸漬法によるウエットエッチングや、プラズマなどのドライエッチングがある。形状が無端状であるため、ドライエッチングも回転させながら行うことも可能である。また、エッチング後に感応性膜を除去し、その後、リンス、乾燥、離型処理、補強コーティングなどの工程を施す場合もある。
(6) Etching After development, the cylindrical substrate may be etched using the resist as a mask to form an endless mold. Etching methods include wet etching by an immersion method and dry etching such as plasma. Since the shape is endless, dry etching can also be performed while rotating. In some cases, the sensitive film is removed after the etching, and thereafter, a process such as rinsing, drying, mold release treatment, and reinforcing coating is performed.

2.無端状モールド
上記方法により作製した無端状モールドは、そのまま素子として適用することも可能である。例えば、上記方法により金属膜を螺旋状のパターンに形成すればコイルとして適用することができる。また、L&Sパターンを有する無端状モールドは回折格子として用いることができ、図5に示すような三次元形状の無端状モールドは曲面レンズ(f−θレンズ、レンチキュラーレンズ)等へ適用可能である。その他、無端状モールドは、フレネルゾーンプレート、バイナリ−光学素子、ホログラム光学素子、反射防止膜、CDやDVDなどのメディア等へ適用可能である。
2. Endless Mold The endless mold produced by the above method can be applied as it is as an element. For example, if a metal film is formed in a spiral pattern by the above method, it can be applied as a coil. An endless mold having an L & S pattern can be used as a diffraction grating, and a three-dimensional endless mold as shown in FIG. 5 can be applied to a curved lens (f-θ lens, lenticular lens) or the like. In addition, endless molds can be applied to Fresnel zone plates, binary optical elements, hologram optical elements, antireflection films, media such as CDs and DVDs, and the like.

本発明の無端状モールドは、線幅100nm以下の加工部を有することができる。このような無端状モールドは、上記製造方法によって得ることができる。なお、上記製造方法によって当然に、線幅100nmよりも広い加工部を形成することもできる。
線幅は、レジストの種類や、照射条件、現像条件などにより、100nm以下、さらには80nm以下、調整によっては10nm程度に、微細に形成することができる。
The endless mold of the present invention can have a processed part having a line width of 100 nm or less. Such an endless mold can be obtained by the above production method. Naturally, a processed portion wider than a line width of 100 nm can be formed by the above manufacturing method.
The line width can be finely formed to be 100 nm or less, further 80 nm or less, and about 10 nm depending on the adjustment, depending on the type of resist, irradiation conditions, development conditions, and the like.

本発明の無端状モールドは、後述の樹脂パターン成形品の成形用の型として用いることができ、樹脂やフィルムにパターン転写できる。   The endless mold of the present invention can be used as a mold for molding a resin pattern molded product described later, and can be transferred to a resin or a film.

3. 樹脂パターン成形品の製造方法
本発明の樹脂パターン成形品の製造方法は、上記無端状パターンの製造方法によって得られた無端状モールドを成形用の型として用いる。微細加工物に樹脂を押し付ける際、樹脂のガラス転移温度よりも高い温度に設定して樹脂を軟らかくした上で、樹脂に型を押し付けた後、樹脂を硬化し、その後、型と樹脂とを剥離する。
3. Method for Producing Resin Pattern Molded Product The method for producing a resin pattern molded product of the present invention uses an endless mold obtained by the method for producing an endless pattern as a mold for molding. When pressing the resin on the microfabricated product, set the temperature higher than the glass transition temperature of the resin to soften the resin, press the mold against the resin, cure the resin, and then peel the mold and resin To do.

樹脂パターン成形品の作製工程を図8に示す。
上記方法により凹凸が形成されたレジスト層20を基板10上に有する無端状モールドと、ガラス40との間に樹脂30を挟みこみ(図8(1))、圧力を一定に保ったまま(図8(2))、樹脂30を硬化する(図8(3))。その後、型を引き離すと、ガラス40上に樹脂30の樹脂パターン成形品が形成される(図8(4))。
The production process of the resin pattern molded product is shown in FIG.
The resin 30 is sandwiched between the glass 40 and the endless mold having the resist layer 20 with the unevenness formed on the substrate 10 by the above method (FIG. 8A), and the pressure is kept constant (FIG. 8). 8 (2)), the resin 30 is cured (FIG. 8 (3)). Thereafter, when the mold is pulled apart, a resin pattern molded product of the resin 30 is formed on the glass 40 (FIG. 8 (4)).

本発明の樹脂パターン成形品の製造方法においては、型と樹脂との剥離が良好であることが望ましい。型が樹脂などの有機物で形成されている場合、型の剥離がし難くなる。したがって、SOG等の無機レジストを用いて形成された無端モールドを用いるか、表面に剥離剤を付与した無端モールドを用いることが好適である。剥離剤としては、シランカップリング剤を挙げることができ、剥離しやすいよう金属感応膜を設けることも好ましい。しかし、剥離剤も繰り返しインプリントすると剥がれるため、できれば剥離処理なしで行えることが好ましい。   In the method for producing a resin pattern molded product of the present invention, it is desirable that the mold and the resin are peeled off satisfactorily. When the mold is formed of an organic material such as a resin, it is difficult to remove the mold. Therefore, it is preferable to use an endless mold formed using an inorganic resist such as SOG, or an endless mold having a release agent on the surface. Examples of the release agent include silane coupling agents, and it is also preferable to provide a metal sensitive film so that the release agent can be easily removed. However, since the release agent also peels off when imprinted repeatedly, it is preferable that the release agent can be carried out without peeling treatment if possible.

本発明の無端状モールドは、ローラーナノインプリントに好適に用いることができる。ローラーナノインプリントによるパターン転写は、本発明の無端状パターンを型として用い、樹脂を加熱しながら本発明の無端状パターンに負荷を加えて押圧し、樹脂にパターンを転写する方法である。本発明の無端状パターンは円筒状基板等に形成されたものであるため、基板の繰り返し回転によって切れ目無く連続して樹脂にパターン転写することができる。   The endless mold of the present invention can be suitably used for roller nanoimprint. Pattern transfer by roller nanoimprint is a method in which the endless pattern of the present invention is used as a mold, a load is applied to the endless pattern of the present invention while the resin is heated, and the pattern is transferred to the resin. Since the endless pattern of the present invention is formed on a cylindrical substrate or the like, the pattern can be transferred onto the resin continuously and without interruption by repeated rotation of the substrate.

この方法は、長さが数m以上の樹脂フィルムへのパターン転写に対して有効な方法である。このローラ転写方式では、型と樹脂との接触が、一括転写やステップ&リピート方式の場合のような面接触ではなく、線接触となるので、型と樹脂との平行調整やヒータの温度制御がしやすくなる利点がある。また、線接触で加重を成型基板に与えることになるので、少ない荷重でも接触部の押し込み応力(圧力)を高くでき、プレス機構の出力を小さくすることができる。つまりローラ転写方式は、比較的簡単な装置構成で大面積のナノインプリントを行なえる方法である。   This method is effective for pattern transfer onto a resin film having a length of several meters or more. In this roller transfer system, the contact between the mold and the resin is not a surface contact as in the case of batch transfer or the step and repeat system, but is a line contact. There is an advantage that it becomes easy to do. Further, since the load is applied to the molded substrate by line contact, the indentation stress (pressure) of the contact portion can be increased even with a small load, and the output of the press mechanism can be decreased. That is, the roller transfer method is a method capable of performing large-area nanoimprinting with a relatively simple apparatus configuration.

樹脂パターン成形品を製造するための樹脂は、熱可塑樹脂、光硬化樹脂など、いずれであってもよい。
熱可塑樹脂としては、PMMA等のアクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリイミド等を挙げることができ、PMMA等のアクリル系樹脂が好ましい。
光硬化樹脂としては、紫外線等で硬化する樹脂が好ましく、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、及びこれらの混合物を挙げることができる。
The resin for producing the resin pattern molded product may be any one of a thermoplastic resin and a photo-curing resin.
Examples of the thermoplastic resin include acrylic resins such as PMMA, polycarbonate, polyimide and the like, and acrylic resins such as PMMA are preferable.
As the photo-curing resin, a resin that is cured by ultraviolet rays or the like is preferable, and examples thereof include acrylic resins, epoxy resins, urethane resins, and mixtures thereof.

なお、光硬化性樹脂を用いる場合、基体かモールドが紫外線等の光を透過するものでなければならない。一方、熱可塑樹脂を用いると加熱工程が必要となり、またモールドも熱によって劣化しやすいため、耐熱性のある樹脂を適用することが好ましい。   In addition, when using photocurable resin, a base | substrate or a mold must permeate | transmit light, such as an ultraviolet-ray. On the other hand, when a thermoplastic resin is used, a heating step is required, and the mold is also easily deteriorated by heat. Therefore, it is preferable to apply a heat resistant resin.

4.樹脂パターン成形品
上記方法によって得られた本発明の樹脂パターン成形品は、線幅が100nm以下の加工部を有することができる。線幅が10nm以下の加工部を有することも可能である。なお、上記製造方法によって当然に、線幅100nmよりも広い加工部を形成することもできる。
得られた微細パターン成形品や3次元モールドは、その形状と材質から、光学素子に用いることができる。例えば、フレネルゾーンプレート、回折格子、バイナリ−光学素子、ホログラム光学素子、反射防止膜、CDやDVDなどのメディア等を挙げることができる。
4). Resin pattern molded article The resin pattern molded article of the present invention obtained by the above method can have a processed part having a line width of 100 nm or less. It is also possible to have a processed part with a line width of 10 nm or less. Naturally, a processed portion wider than a line width of 100 nm can be formed by the above manufacturing method.
The obtained fine pattern molded product or three-dimensional mold can be used for an optical element because of its shape and material. Examples thereof include a Fresnel zone plate, a diffraction grating, a binary optical element, a hologram optical element, an antireflection film, and a medium such as a CD or a DVD.

また、前記無端状モールドによって転写されたフィルムや、該フィルムにめっき等を施した後に剥離しためっき箔を、より大きなロールに巻きつけてロールモールドとすることもできる。これは、継ぎ目のない均一パターンを作製するときに有効である。平らな面にナノインプリントで転写した場合も継ぎ目の問題が軽減されるが、大きな面に一括転写し難いなどの問題点があるので、大面積化した成形品を作製する際においてロールナノインプリントの方法は有益である。   Moreover, the film transferred by the endless mold or the plating foil peeled off after plating or the like on the film can be wound around a larger roll to form a roll mold. This is effective when a seamless uniform pattern is produced. When transferring to a flat surface by nanoimprinting, the problem of seam is reduced, but there are problems such as difficulty in batch transfer to a large surface, so the roll nanoimprinting method is useful when creating large-area molded products. It is beneficial.

以下、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明がこれらの実施例によって限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited by these Examples.

実施例1〜5ではレジストとしてTMMR−S2000(東京応化工業社製)を使用し、実施例6〜11及び参照例1では、PMMA(東京応化工業社製)を使用した。   In Examples 1 to 5, TMMR-S2000 (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) was used as a resist, and in Examples 6 to 11 and Reference Example 1, PMMA (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) was used.

[実施例1]
−連続照射方法による無端状モールドの作製−
−−回転数の違いによる描画特性−−
<照射装置の準備>
電子ビーム照射には、走査型電子顕微鏡(SEM、エリオニクス社 ESA-2000)を用いた。この電子顕微鏡内部には、円筒状基板を取り付けつけるための冶具と、円筒状基板を回転方向に回転させる機構を有する回転装置を備えるよう改造した。
[Example 1]
-Production of endless mold by continuous irradiation method-
--Drawing characteristics depending on the number of rotations--
<Preparation of irradiation device>
A scanning electron microscope (SEM, Elionix ESA-2000) was used for electron beam irradiation. The electron microscope was modified to include a jig for attaching the cylindrical substrate and a rotating device having a mechanism for rotating the cylindrical substrate in the rotation direction.

<レジスト膜の成膜>
基板として、鏡面加工を施した円柱状の真鍮を用いた。円柱状基板の直径は3cmで、長さは3cmであった。この基板を、アセトン及びエタノールで超音波洗浄した。
<Deposition of resist film>
As the substrate, cylindrical brass with a mirror finish was used. The diameter of the cylindrical substrate was 3 cm and the length was 3 cm. This substrate was ultrasonically cleaned with acetone and ethanol.

この基板の上にレジストを塗布した。レジストとしてはTMMR S2000(東京応化工業社製)を用い、PMシンナー(東京応化工業社製)をうすめ液として用いて、TMMAの体積濃度が50%であるTMMR希釈液を準備した。
TMMR希釈液はディップ(浸漬法)で塗布した。前記TMMR希釈液中に、前記円柱状基板を侵入速度3.0mm/秒、浸漬時間5.0秒、塗布引き上げ速度0.1mm/秒(一層塗布)で円柱状基板表面にレジストを塗布した。
A resist was applied on the substrate. TMMR S2000 (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) was used as a resist, and PM thinner (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) was used as a thinning solution to prepare a TMMR diluent having a volume concentration of TMMA of 50%.
The TMMR diluted solution was applied by dipping (dipping method). In the TMMR diluent, a resist was applied to the cylindrical substrate surface at an intrusion speed of 3.0 mm / second, an immersion time of 5.0 seconds, and a coating pull-up speed of 0.1 mm / second (one layer application).

その後、レジストを乾燥させるため、200℃、30分間焼成した。成膜されたTMMRレジストの膜厚を光学式干渉法によって測定したところ、全面に渡り、2.5〜3.0μmであった。なおTMMRレジストはネガ型レジストのため、電子ビームの照射部分が残存してパターンを形成する。   Then, in order to dry a resist, it baked at 200 degreeC for 30 minutes. When the film thickness of the formed TMMR resist was measured by an optical interference method, it was 2.5 to 3.0 μm over the entire surface. Since the TMMR resist is a negative resist, an electron beam irradiated portion remains and forms a pattern.

<電子ビームの照射>
レジストを付与した円柱状基板をSEM内に装着し、該基板を回転させながら電子ビームを照射した。回転及び照射の条件は以下の通りである。
・加速電圧: 30kV
・ビーム電流: 4.0nA
・ビーム径: 150nm(ナイフエッジ法により測定)
・ドーズ量: 424.4μC/cm
・回転数: 10,100,500,1000,2000,3000rpm
・パターン: ライン&スペース(L&S)パターン
:パターンの設計値: 0.1μmのライン(電子ビームの照射部分)と19.9μmのスペース(電子ビームの無照射部分)
・電子ビーム走査方式: ラスタスキャン
<Electron beam irradiation>
A cylindrical substrate provided with a resist was mounted in an SEM, and an electron beam was irradiated while rotating the substrate. The conditions for rotation and irradiation are as follows.
・ Acceleration voltage: 30 kV
-Beam current: 4.0 nA
・ Beam diameter: 150nm (measured by knife edge method)
-Dose amount: 424.4 μC / cm 2
・ Rotation speed: 10, 100, 500, 1000, 2000, 3000 rpm
Pattern: Line & Space (L & S) Pattern: Pattern design value: 0.1 μm line (electron beam irradiated part) and 19.9 μm space (electron beam non-irradiated part)
・ Electron beam scanning method: raster scan

<PEB、現像>
電子ビーム照射後、高温炉を使用して90℃、2分間で焼成(PEB)を行った。
PEB後に現像液により現像した。現像液はSV−ガンマーブチロラクトン(室温約23℃)を使用し、2分間浸した。その後、窒素ガスで乾燥した。
<PEB, development>
After the electron beam irradiation, firing (PEB) was performed at 90 ° C. for 2 minutes using a high temperature furnace.
It developed with the developing solution after PEB. The developer used was SV-gamma-butyrolactone (room temperature: about 23 ° C.) and was immersed for 2 minutes. Then, it dried with nitrogen gas.

<結果>
得られたL&SパターンのSEM写真を、図9(a)〜(f)に示す。図9(a)は、回転数10rpm、(b)は回転数100rpm、(c)は回転数500rpm、(d)は回転数1000rpm、(e)は回転数2000rpm、(f)は回転数3000rpmで回転させながら照射して得られたパターンのSEM写真である。
<Result>
SEM photographs of the obtained L & S pattern are shown in FIGS. FIG. 9A shows a rotation speed of 10 rpm, (b) a rotation speed of 100 rpm, (c) a rotation speed of 500 rpm, (d) a rotation speed of 1000 rpm, (e) a rotation speed of 2000 rpm, and (f) a rotation speed of 3000 rpm. It is the SEM photograph of the pattern obtained by irradiating while rotating by.

図9のSEM写真に示されるように、いずれの回転数でも全周にわたってL&Sパターンが形成されていた。また、現像後のパターン幅は、設計値の線幅よりも大きく広がっていた。これは、TMMRレジストの特性に起因し、またビーム径が150nmと大きかったためと考えられる。更に膜厚も3μmと厚いので、近接効果が大きく影響して線幅が拡がったものと推測される。
したがって、ビーム径がナノオーダーの電子ビームで照射し、レジスト膜厚を100nm程度まで薄くすれば、100nm以下の微細な加工も可能と考えられる。
As shown in the SEM photograph of FIG. 9, the L & S pattern was formed over the entire circumference at any rotational speed. Further, the pattern width after development was larger than the designed line width. This is probably because the beam diameter is as large as 150 nm due to the characteristics of the TMMR resist. Further, since the film thickness is as thick as 3 μm, it is presumed that the proximity effect has a great influence and the line width is widened.
Therefore, it is considered that fine processing of 100 nm or less is possible by irradiating with a nano-order electron beam and reducing the resist film thickness to about 100 nm.

図10では、図9のパターンの線幅を示す。図10における線幅は、1つの線について測定位置を変えて5箇所、計25点測定したときの平均値である。   FIG. 10 shows the line width of the pattern of FIG. The line width in FIG. 10 is an average value when a total of 25 points are measured at five locations with different measurement positions for one line.

図10から分かるように、回転数による線幅の変化は小さく、回転数500〜2000rpmのときに微細なL&Sが作製できることが確認できる。なお、500rpm以下の回転数での加工線幅の変動は、冶具の固有振動数によるぶれと推測される。   As can be seen from FIG. 10, the change in the line width due to the rotational speed is small, and it can be confirmed that a fine L & S can be produced at the rotational speed of 500 to 2000 rpm. In addition, the fluctuation | variation of the processing line width in the rotation speed of 500 rpm or less is estimated to be the fluctuation | variation by the natural frequency of a jig.

[実施例2]
−連続照射方法による無端状モールドの作製−
−−ドーズ量の違いによる描画特性−−
以下の条件により、TMMRレジストを塗布した。
<レジスト膜の成膜>
基板:円柱状試料(アルミニウム、直径10mm)
レジスト:TMMR希釈液(体積濃度50%)
TMMR:S2000(東京応化工業社製)
TMMR用うすめ液:PMシンナー(東京応化工業社製)
<塗布条件>
塗布侵入速度3.0mm/sec
浸漬時間:5.0sec
塗布引き上げ速度0.5mm/sec
以上の条件により、TMMR レジストを塗布した。
[Example 2]
-Production of endless mold by continuous irradiation method-
--Drawing characteristics depending on dose amount--
TMMR resist was applied under the following conditions.
<Deposition of resist film>
Substrate: cylindrical sample (aluminum, diameter 10 mm)
Resist: TMMR diluent (volume concentration 50%)
TMMR: S2000 (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.)
Thin liquid for TMMR: PM thinner (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.)
<Application conditions>
Coating penetration speed 3.0mm / sec
Immersion time: 5.0 sec
Application lifting speed 0.5mm / sec
Under the above conditions, TMMR resist was applied.

<PB>
塗布後、高温炉を使用して200℃、30分間で焼成(PB)を行った。
<PB>
After coating, firing (PB) was performed at 200 ° C. for 30 minutes using a high-temperature furnace.

<電子ビームの照射>
PB後の円柱状基板をSEM内に装着し、該基板を回転させながら電子ビームを照射した。回転及び照射の条件は以下の通りである。
<Electron beam irradiation>
The columnar substrate after PB was mounted in the SEM, and the electron beam was irradiated while rotating the substrate. The conditions for rotation and irradiation are as follows.

実験装置:走査型電子顕微鏡(SEM:ESA−2000)
ローラ塗布&彫刻装置(三井電気精機株式会社製)
ビーム電流:0.85nA
加速電圧:30kV
ビーム径:222nm
照射時の回転数:1500rpm
レジスト平均膜厚:2.41μm
ドーズ量:50、100、150、200μC/cm
描画パターン:図11に示すL&Sパターン
SEMの倍率300倍(描画範囲一辺300μmの正方形)で作製した。
Experimental apparatus: Scanning electron microscope (SEM: ESA-2000)
Roller coating and engraving equipment (Mitsui Electric Seiki Co., Ltd.)
Beam current: 0.85nA
Acceleration voltage: 30 kV
Beam diameter: 222nm
Number of rotations during irradiation: 1500 rpm
Average resist film thickness: 2.41 μm
Dose amount: 50, 100, 150, 200 μC / cm 2
Drawing pattern: L & S pattern shown in FIG.
The SEM was produced at a magnification of 300 times (a square having a drawing range of 300 μm on one side).

<PEB、現像>
電子ビーム照射後、高温炉を使用して90℃、2分間で焼成(PEB)を行った。
PEB後に現像液により現像した。現像液はSV−ガンマーブチロラクトン(室温約23℃)を使用し、2分間浸した。その後、窒素ガスで乾燥した。
<PEB, development>
After the electron beam irradiation, firing (PEB) was performed at 90 ° C. for 2 minutes using a high temperature furnace.
It developed with the developing solution after PEB. The developer used was SV-gamma-butyrolactone (room temperature: about 23 ° C.) and was immersed for 2 minutes. Then, it dried with nitrogen gas.

<結果>
得られたL&SパターンのSEM写真から測定した、ドーズ量と加工線幅の関係を、図12に示す。
図12のグラフに示されるように、ドーズ量が多くなるにしたがって加工線幅が広がることがわかった。
<Result>
FIG. 12 shows the relationship between the dose and the processing line width measured from the SEM photograph of the obtained L & S pattern.
As shown in the graph of FIG. 12, it has been found that the processing line width increases as the dose increases.

[実施例3]
−連続照射方法および固定照射方法による無端状モールドの作製−
−−回転数と電子ビーム入射角度の違いによる描画特性−−
実施例2の方法と同様にしてレジスト膜の成膜及びPBを行い、レジスト膜が付与された円柱状試料を準備した。
[Example 3]
-Production of endless molds by continuous irradiation method and fixed irradiation method-
--- Drawing characteristics due to difference in rotation speed and electron beam incident angle--
In the same manner as in Example 2, a resist film was formed and PB was performed to prepare a columnar sample provided with a resist film.

円柱状試料をSEM内に装着し、電子ビーム回転照射を以下の条件で行った。
その際、電子ビーム入射角度を−60°,−50°,−40°,−30°−20°,−10°,0°,+10°,+20°,+30°と変化させ、それぞれの場合についてL&Sパターンの線幅を測定した。
また、試料の回転方向の違いによる線幅の比較を行うため、電子ビーム入射角度を変化
させると共に、照射時の回転数2rpm、1500rpmのときのL&Sパターン線幅を測定し、−側と+側の電子ビーム入射角度変化における線幅の広がりを比較した。また、照射時に試料を回転させずに照射した場合(固定照射の場合)の電子ビーム入射角度変化における線幅の広がりを比較した。
A cylindrical sample was mounted in the SEM, and electron beam rotation irradiation was performed under the following conditions.
At this time, the incident angle of the electron beam is changed to −60 °, −50 °, −40 °, −30 ° −20 °, −10 °, 0 °, + 10 °, + 20 °, + 30 °. The line width of the L & S pattern was measured.
In addition, in order to compare the line width according to the difference in the rotation direction of the sample, the electron beam incident angle is changed, and the L & S pattern line width at the rotation speed of 2 rpm and 1500 rpm is measured. The line width broadening with the change of electron beam incident angle was compared. Further, the comparison of the line width broadening in the change of the electron beam incident angle when the sample was irradiated without rotating at the time of irradiation (in the case of fixed irradiation) was compared.

<照射条件>
実験装置:実施例2と同様
ビーム電流:0.85nA
加速電圧:30kV
ビーム径:150nm
照射時の回転数:0、2、1500rpm
レジスト平均膜厚:2.02μm
ドーズ量:100μC/cm
描画パターン:実施例2と同様
<Irradiation conditions>
Experimental apparatus: As in Example 2, beam current: 0.85 nA
Acceleration voltage: 30 kV
Beam diameter: 150 nm
Number of rotations during irradiation: 0, 2, 1500 rpm
Average resist film thickness: 2.02 μm
Dose amount: 100 μC / cm 2
Drawing pattern: same as Example 2

電子ビーム入射角度の求め方について以下に示す。
図2(b)において、電子ビームの照射位置(±Y)を変えることで角度(θ)を変化させた。電子ビーム入射角度と移動距離の関係は下記式で求められ、それぞれの関係を下記表1に示した。
式 Y[mm]=5.0×sinθ
The method for obtaining the electron beam incident angle will be described below.
In FIG. 2B, the angle (θ) was changed by changing the irradiation position (± Y) of the electron beam. The relationship between the electron beam incident angle and the moving distance is obtained by the following equation, and the relationship is shown in Table 1 below.
Formula Y [mm] = 5.0 × sin θ

移動距離Yについて、円の中心線上を基準の0°とし、試料の回転方向と同じ方向にずらす場合をプラス、回転方向と逆方向にずらす場合をマイナスとする。   With respect to the movement distance Y, the center line of the circle is set to 0 ° as a reference, and the case of shifting in the same direction as the rotation direction of the sample is plus, and the case of shifting in the direction opposite to the rotation direction is minus.

<結果>
照射時の回転数2rpmのときのL&Sパターンの電子顕微鏡写真を図13に示し、照射時の回転数1500rpmのときのL&Sパターンの電子顕微鏡写真を図14に示す。
図13、14のSEM写真から、照射時の回転数2rpmのときの方が1500rpmのときよりも線幅が広がることがわかった。これは、レジストTMMRが高感度であるため、回転数を少なくすることで線幅が広がってしまうと考えられる。
<Result>
An electron micrograph of the L & S pattern at the rotation speed of 2 rpm during irradiation is shown in FIG. 13, and an electron micrograph of the L & S pattern at the rotation speed of 1500 rpm at irradiation is shown in FIG.
From the SEM photographs of FIGS. 13 and 14, it was found that the line width was wider when the rotation speed was 2 rpm than when the rotation speed was 1500 rpm. This is because the resist TMMR has high sensitivity, and thus it is considered that the line width is widened by reducing the number of rotations.

図13、14に示した電子ビーム入射角度とL&Sパターンの平均線幅の関係を下記表2に表し、図15にグラフとして示した。   The relationship between the electron beam incident angle shown in FIGS. 13 and 14 and the average line width of the L & S pattern is shown in Table 2 below and shown as a graph in FIG.

図15のグラフより、0°のときの線幅を基準とし、電子ビーム入射角度を0°から30°と大きくしていくほど線幅が広がるが、30°で線幅の広がりが最大となり、30°よりも大きくすると、線幅の広がりは徐々に小さくなる。また、60°まで角度を大きくすると線幅が不安定になる。これは、0°から30°までは後方散乱の影響で線幅が広がるが、30°以上では角度が大きくなることで、後方散乱の影響を受けにくくなり、線幅が徐々に広がらなくなると考えられる。またレジストとしてTMMRを用いた場合に施すPEBの効果により、電子ビーム入射角度変化による線幅への影響が抑えられてしまうと考えられる。   From the graph of FIG. 15, the line width increases as the electron beam incident angle is increased from 0 ° to 30 ° with reference to the line width at 0 °, but the line width spread becomes maximum at 30 °. When it is larger than 30 °, the spread of the line width gradually decreases. Further, when the angle is increased to 60 °, the line width becomes unstable. This is because the line width broadens from 0 ° to 30 ° due to the effect of backscattering, but the angle becomes larger at 30 ° or more, making it less susceptible to the effect of backscattering and the line width gradually becoming wider. It is done. In addition, it is considered that the influence on the line width due to the change in the incident angle of the electron beam is suppressed by the effect of PEB applied when TMMR is used as the resist.

また、照射時の回転数2rpm及び1500rpmについて、−側と+側の電子ビーム入射角度変化において、線幅の広がりに差異はなかった。また、照射時に試料を回転させずに照射した場合(固定照射の場合)の線幅は1.6μmであり、また電子ビーム入射角度変化によって変わらなかった。よって、固定照射の場合の方が回転照射よりも微細な加工線幅になることがわかった。これは、回転させることによる試料の振動が照射に影響を与えていると考えられる。   Moreover, there was no difference in the line width expansion in the change in the incident angle of the electron beam between the negative side and the positive side at the rotation speeds of 2 rpm and 1500 rpm. Further, the line width when the sample was irradiated without rotation during irradiation (in the case of fixed irradiation) was 1.6 μm, and was not changed by the change in the electron beam incident angle. Therefore, it was found that the processing line width in the case of fixed irradiation becomes finer than that of rotational irradiation. This is considered that the vibration of the sample caused by the rotation affects the irradiation.

[実施例4]
−継ぎ照射方法による無端状モールドの作製−
実施例1と同様に、但し、以下の条件による継ぎ照射方法で、無端状モールドを作製した。なお、照射装置の彫刻運転の最小回転角度は0.5°である。
・加速電圧: 10kV
・ビーム電流: 4.0nA
・ビーム径: 400nm(ナイフエッジ法により測定)
・ドーズ量: 250μC/cm
・パターン: 図16に示すライン&スペース(L&S)パターン
・倍率: 100倍、300倍、600倍
[Example 4]
-Production of endless mold by splicing irradiation method-
As in Example 1, however, an endless mold was produced by the joint irradiation method under the following conditions. In addition, the minimum rotation angle of the engraving operation of the irradiation apparatus is 0.5 °.
・ Acceleration voltage: 10 kV
-Beam current: 4.0 nA
・ Beam diameter: 400nm (measured by knife edge method)
・ Dose amount: 250 μC / cm 2
・ Pattern: Line & space (L & S) pattern shown in FIG. 16 ・ Magnification: 100 times, 300 times, 600 times

継ぎ照射方法では、回転前に描画したパターンと回転後のパターンとが繋がるように、継ぎ目で重複して照射する。このような継ぎ目を形成するための回転角度の算出方法を説明する。
使用した円柱状試料の半径rは15mmであることより、試料を0.5°回転させた時の観察面の移動距離xは、下記式から0.135mmである。
In the joint irradiation method, irradiation is performed with overlapping at the joint so that the pattern drawn before the rotation and the pattern after the rotation are connected. A method of calculating the rotation angle for forming such a seam will be described.
Since the radius r of the used cylindrical sample is 15 mm, the moving distance x of the observation surface when the sample is rotated by 0.5 ° is 0.135 mm from the following formula.


使用した照射装置の照射可能領域が12cm×9cmであるため、100倍、300倍、600倍の各倍率における照射可能領域は、それぞれ1200μm×900μm、400μm×300μm、200μm×150μmとなる。よって、照射領域のうち短い辺を考慮すると、各倍率における照射可能な領域幅はそれぞれ、900μm、300μm、150μmになる。以上から、継ぎ目部分において重複照射するための回転角度は、表3のようになる。   Since the irradiable area of the used irradiation apparatus is 12 cm × 9 cm, the irradiable areas at the respective magnifications of 100 times, 300 times, and 600 times are 1200 μm × 900 μm, 400 μm × 300 μm, and 200 μm × 150 μm, respectively. Therefore, in consideration of a short side of the irradiation region, the region width that can be irradiated at each magnification is 900 μm, 300 μm, and 150 μm, respectively. From the above, the rotation angle for overlapping irradiation at the joint portion is as shown in Table 3.


得られたL&SパターンのSEM写真を、図17〜19に示す。図17は、倍率100倍、図18は倍率300倍、図19は倍率600倍で照射したときのSEM写真である。   SEM photographs of the obtained L & S pattern are shown in FIGS. FIG. 17 is an SEM photograph when irradiated at a magnification of 100 times, FIG. 18 at a magnification of 300 times, and FIG. 19 at a magnification of 600 times.

図17〜19のSEM写真に示されるように、いずれの倍率でも全周にわたってL&Sパターンが形成されていた。
表4には、図17〜19のSEM写真から、継ぎ目ではない1度照射の部分と継ぎ目部分の2度照射部分のライン及びスペースの幅を測定した結果を示す。
As shown in the SEM photographs of FIGS. 17 to 19, the L & S pattern was formed over the entire circumference at any magnification.
Table 4 shows the results of measuring the widths of the lines and spaces of the portion irradiated once and not the joint, and the twice irradiated portion of the joint from the SEM photographs of FIGS.


表4より、1度照射の部分は、倍率が600倍の場合に最も理論値に近い値であることが分かる。また、100倍の場合には理論値の2倍近い値であった。
2度照射された部分についても、倍率が600倍の場合に最も理論値に近い値(1.5倍)であり、倍率300倍の場合には理論値の3倍近い値であった。
いずれの倍率においても1度照射された部分よりも2度照射された部分でライン幅が太くなっていた。これは、2度照射されたことによって電子ビームの照射量が増えたという理由以外に、重複照射部分では回転によって照射位置がずれたのではないかと推測される。この理由によれば、倍率が大きければ大きいほどライン幅が広がりやすくなるため、倍率を高くしすぎないことが望ましいと思われるが、今回の実施例の結果からは、倍率は600倍が最も精度が高くなることが判明した。
From Table 4, it can be seen that the portion irradiated once is the value closest to the theoretical value when the magnification is 600 times. Further, in the case of 100 times, the value was nearly twice the theoretical value.
The portion irradiated twice was also the value closest to the theoretical value (1.5 times) when the magnification was 600 times, and was nearly three times the theoretical value when the magnification was 300 times.
At any magnification, the line width was thicker at the portion irradiated twice than at the portion irradiated once. In addition to the reason that the amount of electron beam irradiation has increased due to two irradiations, it is presumed that the irradiation position has shifted due to rotation in the overlapping irradiation portion. For this reason, the larger the magnification, the easier it is for the line width to be widened. Therefore, it is desirable that the magnification is not set too high. However, from the results of this example, the magnification of 600 times is the most accurate. Turned out to be high.

更に倍率600倍においては、ドーズ量を100μC/cm、400μC/cmで照射したサンプルも作製した。得られたL&SパターンのSEM写真を、図20〜21に示す。 In a further magnification 600 times, 100 .mu.C / cm 2 the dose, it was also prepared samples were irradiated with 400μC / cm 2. SEM photographs of the obtained L & S pattern are shown in FIGS.

図19〜21のSEM写真から、倍率が600倍のときの各ドーズ量における1度照射部分及び2度照射部分のライン及びスペースの幅を測定し、その結果を表5に示す。   From the SEM photographs of FIGS. 19 to 21, the widths of the lines and spaces of the once irradiated portion and the twice irradiated portion at each dose when the magnification is 600 times are measured, and the results are shown in Table 5.


表5より、1度照射の部分も2度照射された部分も、ドーズ量にかかわらず近似した値となることが分かった。また、いずれのドーズ量においてもパターンをはっきりと観察できることが分かり、このことから、ドーズ量が100〜400μC/cmの範囲内では、照射の精度には影響を及ぼさないと考えられる。 From Table 5, it was found that the portion irradiated once and the portion irradiated twice are approximate values regardless of the dose. In addition, it can be seen that the pattern can be clearly observed at any dose amount. From this, it is considered that the irradiation accuracy is not affected when the dose amount is in the range of 100 to 400 μC / cm 2 .

なお、実施例4の照射条件では、全体的にL&Sパターンが剥がれるたりズレたりという状態が多く見られた。しかし図19,20のようにパターンがねじれて重なった状態でありながらもパターンを確認することができることから、照射は正確に行われたが、現像の際にこのような剥がれ・ズレ等が発生したと考えられる。
この現象を防ぐためには、ドーズ量を更に増やしてレジスト膜の深くまで照射することが有効と思われる。レジスト深部まで硬化させることで、パターン下部が現像時に流れるという現象を抑えることが可能と思われる。
In addition, in the irradiation conditions of Example 4, there were many states in which the L & S pattern was peeled off or shifted as a whole. However, as shown in FIGS. 19 and 20, since the pattern can be confirmed even though the pattern is twisted and overlapped, the irradiation was performed accurately, but such peeling and misalignment occurred during development. It is thought that.
In order to prevent this phenomenon, it seems to be effective to further increase the dose amount and irradiate deeply into the resist film. By curing to the deep part of the resist, it seems possible to suppress the phenomenon that the lower part of the pattern flows during development.

[実施例5]
−継ぎ照射方法による無端状モールドの作製−
実施例4と同様に、但し、以下の条件による継ぎ照射方法で、無端状モールドを作製した。
・加速電圧: 10kV
・ビーム電流: 4.0nA
・ビーム径: 400nm(ナイフエッジ法により測定)
・ドーズ量: 400μC/cm
・倍率: 300倍
・回転角度: 1°
・パターン: 下記表6に示すライン&スペース(L&S)パターン
[Example 5]
-Production of endless mold by splicing irradiation method-
As in Example 4, however, an endless mold was produced by the joint irradiation method under the following conditions.
・ Acceleration voltage: 10 kV
-Beam current: 4.0 nA
・ Beam diameter: 400nm (measured by knife edge method)
・ Dose amount: 400 μC / cm 2
・ Magnification: 300 times ・ Rotation angle: 1 °
・ Pattern: Line & space (L & S) pattern shown in Table 6 below


得られたL&SパターンのSEM写真を、図22〜24に示す。図22は、表6の条件1、図23は条件2、図24は条件3で照射したときのSEM写真である。   SEM photographs of the obtained L & S pattern are shown in FIGS. FIG. 22 is an SEM photograph when irradiation is performed under condition 1 in Table 6, FIG. 23 is irradiation under condition 2, and FIG.

図22〜24のSEM写真から、1度照射部分及び2度照射部分のライン及びスペースの幅を測定し、その結果を表7に示す。   The widths of the lines and spaces of the once irradiated portion and the twice irradiated portion were measured from the SEM photographs of FIGS.


表7より、ラインパターンが100dotのときはライン幅が理論値の1.1倍であったが、30dotのときには2倍以上になっていた。これは、SEMの電子ビームのスポット径によるものと考えられる。
また、図22〜24から明らかなように、ラインパターンが細ければ細いほど、2度照射させた継ぎ目部分のズレが目立っている。このことより、より微細なパターンを作製するためには、位置合わせをより正確に行う必要があると考えられる。
From Table 7, the line width was 1.1 times the theoretical value when the line pattern was 100 dots, but more than twice when the line pattern was 30 dots. This is considered due to the spot diameter of the electron beam of the SEM.
Further, as apparent from FIGS. 22 to 24, the thinner the line pattern is, the more noticeable the deviation of the joint portion irradiated twice. From this, it is considered that the alignment needs to be performed more accurately in order to produce a finer pattern.

<実施例1〜5のまとめ>
レジストとしてTMMRを使用した場合、同じドーズ量の条件下で、電子ビーム入射角度を0°から30°と大きくしていくほど線幅が広がるが、30°で線幅の広がりが最大となり、30°よりも大きくすると、線幅の広がりは徐々に小さくなった。一方、60°まで角度をつけると線幅が不安定になった。以上から、電子ビーム入射角度が0°から30°までは、電子ビーム入射角度を大きくしていくことで、より低いドーズ量で同じ線幅のパターンが作製できることがわかった。
照射時の回転数については、2rpm及び1500rpmで作製された線幅を比較すると、2rpmのほうが1500rpmよりも線幅が広がっていた。また、−側と+側の電子ビーム入射角度変化に関しては、線幅の広がりに違いはなかった。TMMRでは、PEBの効果により電子ビーム入射角度変化による線幅への影響が抑えられていると考えられる。
<Summary of Examples 1-5>
When TMMR is used as the resist, the line width increases as the electron beam incident angle is increased from 0 ° to 30 ° under the same dose conditions. When it was larger than °, the spread of the line width gradually decreased. On the other hand, when the angle was increased to 60 °, the line width became unstable. From the above, it has been found that when the electron beam incident angle is 0 ° to 30 °, by increasing the electron beam incident angle, a pattern having the same line width can be produced with a lower dose.
As for the number of rotations at the time of irradiation, when comparing the line widths produced at 2 rpm and 1500 rpm, the line width at 2 rpm was wider than that at 1500 rpm. Further, regarding the change in the incident angle of the electron beam on the − side and the + side, there was no difference in the line width. In TMMR, it is considered that the influence on the line width due to the change in the electron beam incident angle is suppressed by the effect of PEB.

[実施例6]
−連続照射方法による無端状モールドの作製−
−−ドーズ量の違いによる描画特性−−
<レジスト膜の成膜>
基板:円柱状試料(アルミニウム、直径10mm)
レジスト:PMMA希釈液(体積濃度50%)
PMMA:OEBR-1000(東京応化工業社製)
PMMA用うすめ液:LBシンナー(東京応化工業社製)
[Example 6]
-Production of endless mold by continuous irradiation method-
--Drawing characteristics depending on dose amount--
<Deposition of resist film>
Substrate: cylindrical sample (aluminum, diameter 10 mm)
Resist: PMMA diluent (volume concentration 50%)
PMMA: OEBR-1000 (Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.)
Thin solution for PMMA: LB thinner (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.)

<塗布条件>
塗布侵入速度3.0mm/sec
浸漬時間:5.0sec
塗布引き上げ速度0.1mm/sec
以上の条件により、PMMAレジストを塗布した。
<Application conditions>
Coating penetration speed 3.0mm / sec
Immersion time: 5.0 sec
Coating lifting speed 0.1mm / sec
Under the above conditions, a PMMA resist was applied.

<PB>
塗布後、高温炉を使用して180℃、20分間で焼成(PB)を行った。
<PB>
After coating, firing (PB) was performed at 180 ° C. for 20 minutes using a high-temperature furnace.

<電子ビームの照射>
PB後の円柱状基板をSEM内に装着し、該基板を回転させながらドーズ量を100、200、500μC/cmと変化させて電子ビームを照射した。回転及び照射の条件は以下の通りである。
<Electron beam irradiation>
The columnar substrate after PB was mounted in the SEM, and the electron beam was irradiated while changing the dose amount to 100, 200, and 500 μC / cm 2 while rotating the substrate. The conditions for rotation and irradiation are as follows.

実験装置:実施例2と同様の装置
ビーム電流:4.0nA
加速電圧:30kV
ビーム径:150nm
ビーム入射角度:0°
照射時の回転数:1500rpm
レジスト平均膜厚:523nm
ドーズ量:100、200、500μC/cm
描画パターン:図25に示すL&Sパターン
SEMの倍率300倍(描画範囲一辺300μmの正方形)で作製した。
Experimental apparatus: apparatus similar to Example 2 Beam current: 4.0 nA
Acceleration voltage: 30 kV
Beam diameter: 150 nm
Beam incident angle: 0 °
Number of rotations during irradiation: 1500 rpm
Average resist film thickness: 523 nm
Dose amount: 100, 200, 500 μC / cm 2
Drawing pattern: L & S pattern shown in FIG.
The SEM was produced at a magnification of 300 times (a square having a drawing range of 300 μm on one side).

<現像>
照射後、現像液により現像した。現像液はOEBR−1000用現像液(東京応化工業社製)(室温約23℃)を使用し、2分間浸した。その後、窒素ガスで乾燥した。
<Development>
After irradiation, the film was developed with a developer. As the developer, a developer for OEBR-1000 (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) (room temperature: about 23 ° C.) was used, and the developer was immersed for 2 minutes. Then, it dried with nitrogen gas.

<結果>
得られたL&SパターンのSEM写真を図26に示す。
図26から、ドーズ量が100μC/cmのときにはパターンの深さが浅く、500μC/cmのときはパターンどうしがくっついていていることから、最適なドーズ量は200μC/cmであると考えられる。
<Result>
An SEM photograph of the obtained L & S pattern is shown in FIG.
Figures 26, when the dose of 100 .mu.C / cm 2 shallow depth of the pattern, considered since when the 500μC / cm 2 have clung pattern each other, the optimal dose is 200μC / cm 2 It is done.

[実施例7]
−連続照射方法による無端状モールドの作製−
−−回転数の違いによる描画特性−−
実施例6の方法と同様にしてレジスト膜の成膜及びPBを行い、レジスト膜が付与された円柱状試料を準備した。
[Example 7]
-Production of endless mold by continuous irradiation method-
--Drawing characteristics depending on the number of rotations--
In the same manner as in Example 6, a resist film was formed and PB was performed to prepare a columnar sample provided with the resist film.

円柱状試料をSEM内に装着し、試料の回転数を2,10,50,100,200,500,100,1500rpmと変化させ、電子ビーム回転照射を以下の条件で行った。また、10〜100rpmの間で10rpm毎に変化させ、電子ビーム回転照射を行なった。   A cylindrical sample was mounted in the SEM, and the rotation speed of the sample was changed to 2, 10, 50, 100, 200, 500, 100, 1500 rpm, and electron beam rotation irradiation was performed under the following conditions. Moreover, it changed every 10 rpm between 10-100 rpm, and performed electron beam rotation irradiation.

<照射条件>
実験装置:実施例2と同様
ビーム電流:4.0nA
加速電圧:30kV
ビーム径:150nm
ビーム入射角度:0°
レジスト平均膜厚:523nm
ドーズ量:200μC/cm
描画パターン:実施例6と同様
<Irradiation conditions>
Experimental apparatus: As in Example 2, beam current: 4.0 nA
Acceleration voltage: 30 kV
Beam diameter: 150 nm
Beam incident angle: 0 °
Average resist film thickness: 523 nm
Dose amount: 200 μC / cm 2
Drawing pattern: same as in Example 6

<現像>
照射後、実施例6と同様の方法で現像した。
<Development>
After the irradiation, development was performed in the same manner as in Example 6.

<結果>
得られたL&SパターンのSEM写真を図27に示し、図28に回転数と加工線幅の関係をグラフに示す。図28から、この条件下では、照射時の回転数50rpm付近において最微細な加工線幅が得られると考えられる。
図29に照射時の回転数50rpm付近における回転数と加工線幅の関係をグラフに示す。図29から、この条件下では、照射時の回転数40rpmのときが最も微細な加工線幅が得られているが、照射時の回転数が40rpm以下ではL&Sパターンがロールの円周方向において形成されていない部分が存在した。ロール状ナノインプリントモールドの作製ではロール周方向の全面においてパターンが形成される必要があるため、最微細な線幅が得られる照射時の回転数は50rpmであると考えられる。
<Result>
FIG. 27 shows an SEM photograph of the obtained L & S pattern, and FIG. 28 is a graph showing the relationship between the rotational speed and the processing line width. From FIG. 28, under this condition, it is considered that the finest processing line width can be obtained around the rotation speed of 50 rpm at the time of irradiation.
FIG. 29 is a graph showing the relationship between the rotational speed and the processing line width around the rotational speed of 50 rpm during irradiation. From FIG. 29, under this condition, the finest processing line width is obtained when the rotation speed during irradiation is 40 rpm, but when the rotation speed during irradiation is 40 rpm or less, the L & S pattern is formed in the circumferential direction of the roll. There was a part that was not done. In the production of the roll-shaped nanoimprint mold, a pattern needs to be formed on the entire surface in the circumferential direction of the roll. Therefore, it is considered that the rotation speed at the time of irradiation at which the finest line width is obtained is 50 rpm.

[実施例8]
−連続照射方法による無端状モールドの作製−
−−電子ビーム入射角度の違いによる描画特性−−
実施例6の方法と同様にしてレジスト膜の成膜及びPBを行い、レジスト膜が付与された円柱状試料を準備した。
[Example 8]
-Production of endless mold by continuous irradiation method-
-Drawing characteristics due to differences in electron beam incident angle-
In the same manner as in Example 6, a resist film was formed and PB was performed to prepare a columnar sample provided with the resist film.

円柱状試料をSEM内に装着し、ビームの入射角度を−60°、−50°、−40°、−20°、−10°、0°、+10°、+20°、+30°と変化させ、電子ビーム回転照射を以下の条件で行った。なお、ドーズ量が100μC/cm、150μC/cm
のときには、入射ビーム入射角度−10°、0°、+10°での照射は行なわなかった。
A cylindrical sample is mounted in the SEM, and the incident angle of the beam is changed to −60 °, −50 °, −40 °, −20 °, −10 °, 0 °, + 10 °, + 20 °, + 30 °, Electron beam rotation irradiation was performed under the following conditions. Note that a dose of 100μC / cm 2, 150μC / cm 2
In this case, irradiation was not performed at an incident beam incident angle of −10 °, 0 °, and + 10 °.

<照射条件>
実験装置:実施例2と同様
ビーム電流:4.0nA、2.5nA(150μC/cmのときのみ)
加速電圧:30kV
ビーム径:150nm
照射時の回転数:50rpm
レジスト平均膜厚:505nm、430nm(150μC/cmのときのみ)
ドーズ量:100、150、200μC/cm
描画パターン:実施例6と同様
<Irradiation conditions>
Experimental apparatus: Similar to Example 2, beam current: 4.0 nA, 2.5 nA (only at 150 μC / cm 2 )
Acceleration voltage: 30 kV
Beam diameter: 150 nm
Number of rotations during irradiation: 50 rpm
Resist average film thickness: 505 nm, 430 nm (only at 150 μC / cm 2 )
Dose amount: 100, 150, 200 μC / cm 2
Drawing pattern: same as in Example 6

<現像>
照射後、実施例6と同様の方法で現像した。
<Development>
After the irradiation, development was performed in the same manner as in Example 6.

<結果>
図30、図31に、ドーズ量が200μC/cmの場合の各電子ビーム入射角度でのL&SパターンのSEM写真を示す。また、図32にドーズ量が200μC/cmの場合の電子ビーム入射角度と加工線幅の関係を示す。
図32から、電子ビーム入射角度を大きくするにつれ加工線幅は大きくなっている。これは、電子ビーム入射角度を大きくするにつれ2次電子の影響が大きくなるためと考えられる。電子ビーム入射角度の+側と−側を比較すると±20°までは−側の方が加工線幅は大きく、2次電子の影響を受けやすいと考えられ、±30°では+側の方が加工線幅は大きく、2次電子の影響を受けやすいと考えられる。したがって、電子ビーム入射角度としては+側を利用する方がドーズ量を低く抑えることができると考えられる。
<Result>
30 and 31 show SEM photographs of the L & S pattern at each electron beam incident angle when the dose is 200 μC / cm 2 . FIG. 32 shows the relationship between the electron beam incident angle and the processing line width when the dose is 200 μC / cm 2 .
From FIG. 32, the processing line width increases as the electron beam incident angle increases. This is presumably because the influence of secondary electrons increases as the electron beam incident angle increases. Comparing the + and-sides of the electron beam incident angle, up to ± 20 °, the-side is considered to have a larger processing line width and is more susceptible to secondary electrons. The processed line width is large, and it is thought that it is easily affected by secondary electrons. Therefore, it is considered that the dose amount can be reduced by using the + side as the electron beam incident angle.

図33に、ドーズ量が100μC/cmの場合の各電子ビーム入射角度でのL&SパターンのSEM写真を示す。
図33から、電子ビーム入射角度が−60°の場合以外は、L&Sパターンがロール一周分作製されていないため利用され難いと考えられる。電子ビーム入射角度が+20°,+30°ではL&Sパターンが全く存在しなかった。
以上の結果、図33から、ドーズ量が100μC/cmではドーズ量が不足していると考えられる。
FIG. 33 shows an SEM photograph of the L & S pattern at each electron beam incident angle when the dose is 100 μC / cm 2 .
From FIG. 33, it is considered that it is difficult to use the L & S pattern except for the case where the electron beam incident angle is −60 °, because the L & S pattern is not prepared for one roll. At the electron beam incident angles of + 20 ° and + 30 °, no L & S pattern was present.
As a result, from FIG. 33, it is considered that the dose amount is insufficient when the dose amount is 100 μC / cm 2 .

次に、図34にドーズ量が150μC/cmの場合の各電子ビーム入射角度でのL&Sパターンを示す。また、図35にドーズ量が150μC/cmの場合の電子ビーム入射角度と加工線幅の関係を示す。
図35から、電子ビーム入射角度を大きくするにつれ加工線幅は大きくなっている。これは、電子ビーム入射角度を大きくするにつれ2次電子の影響が大きくなるためと考えられる。電子ビーム入射角度の+側と−側を比較すると+側の方が加工線幅は大きく、2次電子の影響を受けやすいと考えられる。したがって、電子ビーム入射角度としては、+側を利用する方がドーズ量を低く抑えることができると考えられる。
Next, FIG. 34 shows the L & S pattern at each electron beam incident angle when the dose is 150 μC / cm 2 . FIG. 35 shows the relationship between the electron beam incident angle and the processing line width when the dose is 150 μC / cm 2 .
From FIG. 35, the processing line width increases as the electron beam incident angle increases. This is presumably because the influence of secondary electrons increases as the electron beam incident angle increases. When the + side and − side of the electron beam incident angle are compared, it is considered that the + side has a larger processing line width and is easily influenced by secondary electrons. Therefore, it is considered that the dose amount can be reduced by using the + side as the electron beam incident angle.

[実施例9]
−連続照射方法による無端状モールドの作製−
−−各ドーズ量での電子ビーム入射角度の違いによる描画特性−−
実施例6の方法と同様にしてレジスト膜の成膜及びPBを行い、レジスト膜が付与された円柱状試料を準備した。
[Example 9]
-Production of endless mold by continuous irradiation method-
-Drawing characteristics due to differences in electron beam incident angle at each dose-
In the same manner as in Example 6, a resist film was formed and PB was performed to prepare a columnar sample provided with the resist film.

円柱状試料をSEM内に装着し、ビームの入射角度を−60°、−50°、−40°、−20°、−10°、0°、+10°、+20°、+30°と変化させ、電子ビーム回転照射を以下の条件で行った。   A cylindrical sample is mounted in the SEM, and the incident angle of the beam is changed to −60 °, −50 °, −40 °, −20 °, −10 °, 0 °, + 10 °, + 20 °, + 30 °, Electron beam rotation irradiation was performed under the following conditions.

<照射条件>
実験装置:実施例2と同様
ビーム電流:1.5nA
加速電圧:30kV
ビーム径:150nm
照射時の回転数:50rpm
レジスト平均膜厚:391nm
ドーズ量:100、125、150、200μC/cm
描画パターン:実施例6と同様
<Irradiation conditions>
Experimental apparatus: as in Example 2, beam current: 1.5 nA
Acceleration voltage: 30 kV
Beam diameter: 150 nm
Number of rotations during irradiation: 50 rpm
Average resist film thickness: 391 nm
Dose amount: 100, 125, 150, 200 μC / cm 2
Drawing pattern: same as in Example 6

<現像>
照射後、実施例6と同様の方法で現像した。
<Development>
After the irradiation, development was performed in the same manner as in Example 6.

<結果>
図36に、各ドーズ量における、電子ビーム入射角度と加工線幅の関係を示す。
図36から、電子ビーム入射角度の+側と−側を比較すると+側の方が加工線幅は大きく、2次電子の影響を受けやすいと考えられる。したがって、電子ビーム入射角度としては、+側を利用する方がドーズ量を低く抑えることができると考えられる。
また、電子ビーム入射角度が0°でドーズ量が200μC/cmのときの加工線幅と、電子ビーム入射角度が+30°でドーズ量が125μC/cmのときの加工線幅がほぼ等しくなっている。したがって、電子ビーム入射角度を+30°にすることでドーズ量を200μC/cmから125μC/cmへ抑えることができると考えられる。
<Result>
FIG. 36 shows the relationship between the electron beam incident angle and the processing line width at each dose.
From FIG. 36, when comparing the + side and the − side of the electron beam incident angle, it is considered that the + side has a larger processing line width and is easily influenced by secondary electrons. Therefore, it is considered that the dose amount can be reduced by using the + side as the electron beam incident angle.
Further, the processing line width when the electron beam incident angle is 0 ° and the dose amount is 200 μC / cm 2 is almost equal to the processing line width when the electron beam incident angle is + 30 ° and the dose amount is 125 μC / cm 2. ing. Accordingly, it is contemplated that the dose by the electron beam incident angle + 30 ° can be suppressed from 200μC / cm 2 to 125μC / cm 2.

[実施例10]
−連続照射方法による無端状モールドの作製−
−−微細加工−−
実施例6の方法と同様にしてレジスト膜の成膜及びPBを行い、レジスト膜が付与された円柱状試料を準備した。
[Example 10]
-Production of endless mold by continuous irradiation method-
--- Micro processing--
In the same manner as in Example 6, a resist film was formed and PB was performed to prepare a columnar sample provided with the resist film.

円柱状試料をSEM内に装着し、微細なL&Sパターンを作製するためL&Sパターンの設計値を変えて、電子ビーム回転照射を以下の条件で行った。   A cylindrical sample was mounted in the SEM, and the electron beam rotation irradiation was performed under the following conditions while changing the design value of the L & S pattern in order to produce a fine L & S pattern.

<照射条件>
実験装置:実施例2と同様
ビーム電流:4.0nA
加速電圧:30kV
ビーム径:150nm
ビーム入射角度:0°
照射時の回転数:50rpm
レジスト平均膜厚:430nm
ドーズ量:200μC/cm
描画パターン:図37、図38に示すパターン
<Irradiation conditions>
Experimental apparatus: As in Example 2, beam current: 4.0 nA
Acceleration voltage: 30 kV
Beam diameter: 150 nm
Beam incident angle: 0 °
Number of rotations during irradiation: 50 rpm
Average resist film thickness: 430 nm
Dose amount: 200 μC / cm 2
Drawing pattern: pattern shown in FIGS. 37 and 38

<現像>
照射後、実施例6と同様の方法で現像した。
<Development>
After the irradiation, development was performed in the same manner as in Example 6.

<結果>
図39にドーズ量が200μC/cmの場合の各L&SパターンのSEM写真を示す。
図39から、ライン0.3μm、スペース0.6μmの場合は、パターンどうしがくっついている部分があり、またロール一周分のパターンが形成されていない。そのため、この条件下で、電子ビーム入射角度が0°のときの最微細な線幅は、ライン0.5μm、スペース1.0μmであると考えられる。
<Result>
FIG. 39 shows an SEM photograph of each L & S pattern when the dose is 200 μC / cm 2 .
From FIG. 39, in the case of a line of 0.3 μm and a space of 0.6 μm, there are portions where the patterns are bonded to each other, and a pattern for one round of the roll is not formed. Therefore, under this condition, it is considered that the finest line width when the electron beam incident angle is 0 ° is a line of 0.5 μm and a space of 1.0 μm.

[実施例11]
−連続照射方法による無端状モールドの作製−
−−微細なL&Sパターンでの各ドーズ量での電子ビーム入射角度の違いによる描画特性−−
実施例6の方法と同様にしてレジスト膜の成膜及びPBを行い、レジスト膜が付与された円柱状試料を準備した。
[Example 11]
-Production of endless mold by continuous irradiation method-
-Drawing characteristics due to difference in electron beam incident angle at each dose in fine L & S pattern-
In the same manner as in Example 6, a resist film was formed and PB was performed to prepare a columnar sample provided with the resist film.

円柱状試料をSEM内に装着し、ビームの入射角度を−60°、−50°、−40°、−20°、−10°、0°、+10°、+20°、+30°と変化させ、電子ビーム回転照射を以下の条件で行った。   A cylindrical sample is mounted in the SEM, and the incident angle of the beam is changed to −60 °, −50 °, −40 °, −20 °, −10 °, 0 °, + 10 °, + 20 °, + 30 °, Electron beam rotation irradiation was performed under the following conditions.

<照射条件>
実験装置:実施例2と同様
ビーム電流:1.5nA
加速電圧:30kV
ビーム径:150nm
照射時の回転数:50rpm
レジスト平均膜厚:308nm(図37に示すパターンの場合)
439(図38に示すパターンの場合)
ドーズ量:100、125、150、200μC/cm
描画パターン:図37、図38に示すパターン
<Irradiation conditions>
Experimental apparatus: as in Example 2, beam current: 1.5 nA
Acceleration voltage: 30 kV
Beam diameter: 150 nm
Number of rotations during irradiation: 50 rpm
Average resist film thickness: 308 nm (in the case of the pattern shown in FIG. 37)
439 (in the case of the pattern shown in FIG. 38)
Dose amount: 100, 125, 150, 200 μC / cm 2
Drawing pattern: pattern shown in FIGS. 37 and 38

<現像>
照射後、実施例6と同様の方法で現像した。
<Development>
After the irradiation, development was performed in the same manner as in Example 6.

<結果>
図40に、ライン0.5μm、スペース1.0μmの各ドーズ量での電子ビーム入射角度と加工線幅の関係のグラフを示す。また、図41に、電子ビーム入射角度を変えたときの、ドーズ量200μC/cmの場合のライン0.3μm、スペース0.6μmのパターンのSEM写真を示す。図42に、ライン0.3μm、スペース0.6μmの各ドーズ量での電子ビーム入射角度と加工線幅の関係のグラフを示す。
図41から電子ビーム入射角度が0°のときはパターンが完全には形成されていないが、電子ビーム入射角度が−10°のときはパターンが円一周分形成されていた。電子ビーム入射角度を変えたときの最微細なパターンは、ライン0.3μm、スペース0.6μmであると考えられる。
<Result>
FIG. 40 is a graph showing the relationship between the electron beam incident angle and the processing line width at each dose amount of 0.5 μm line and 1.0 μm space. FIG. 41 shows an SEM photograph of a pattern with a line of 0.3 μm and a space of 0.6 μm when the dose is 200 μC / cm 2 when the electron beam incident angle is changed. FIG. 42 is a graph showing the relationship between the electron beam incident angle and the processing line width at each dose amount of 0.3 μm line and 0.6 μm space.
From FIG. 41, when the electron beam incident angle was 0 °, the pattern was not completely formed, but when the electron beam incident angle was −10 °, the pattern was formed for one circle. The finest pattern when the electron beam incident angle is changed is considered to be a line of 0.3 μm and a space of 0.6 μm.

[参考例1]
−回転させずに照射したときの各ドーズ量での電子ビーム入射角度の違いによる描画特性−−
実施例6の方法と同様にしてレジスト膜の成膜及びPBを行い、レジスト膜が付与された円柱状試料を準備した。
[Reference Example 1]
-Drawing characteristics due to differences in electron beam incident angle at each dose when irradiated without rotation--
In the same manner as in Example 6, a resist film was formed and PB was performed to prepare a columnar sample provided with the resist film.

円柱状試料をSEM内に装着し、ビームの入射角度を−60°、−50°、−40°、−20°、−10°、0°、+10°、+20°、+30°と変化させ、試料を回転させずに電子ビーム照射を以下の条件で行った。   A cylindrical sample is mounted in the SEM, and the incident angle of the beam is changed to −60 °, −50 °, −40 °, −20 °, −10 °, 0 °, + 10 °, + 20 °, + 30 °, Electron beam irradiation was performed under the following conditions without rotating the sample.

<照射条件>
実験装置:実施例2と同様
ビーム電流:0.65nA
加速電圧:30kV
ビーム径:150nm
照射時の回転数:0rpm
レジスト平均膜厚:455nm
ドーズ量:100、125、150、200μC/cm
描画パターン:実施例6と同様。
<Irradiation conditions>
Experimental apparatus: As in Example 2, beam current: 0.65 nA
Acceleration voltage: 30 kV
Beam diameter: 150 nm
Number of rotations during irradiation: 0 rpm
Average resist film thickness: 455 nm
Dose amount: 100, 125, 150, 200 μC / cm 2
Drawing pattern: The same as in Example 6.

<現像>
照射後、実施例6と同様の方法で現像した。
<Development>
After the irradiation, development was performed in the same manner as in Example 6.

<結果>
図43に、試料を回転させずに固定したとき(0rpm)の、各ドーズ量での電子ビーム入射角度と加工線幅の関係のグラフを示した。このときのパターンのL&Sは、ライン1.0μm、スペース2.0μmである。
図43から、試料を回転させずに固定して照射した場合の方が、回転させながら照射した場合よりも微細な加工線幅になっている。したがって、回転による振動が、照射に影響を及ぼしていると考えられる。
<Result>
FIG. 43 shows a graph of the relationship between the electron beam incident angle and the processing line width at each dose when the sample is fixed without rotating (0 rpm). The L & S of the pattern at this time is a line of 1.0 μm and a space of 2.0 μm.
From FIG. 43, the processed line width is smaller when the sample is irradiated without being rotated than when the sample is irradiated while being rotated. Therefore, it is considered that vibration due to rotation has an influence on irradiation.

本発明において、試料を回転させながら照射する方法では、継ぎ目の無い無端状パターンが得られるという極めて優れた効果が奏されるが、更に、参照例1の結果を踏まえると、回転による振動を抑えることでより微細なパターンが得られる可能性がある。
また、参照例1の結果を踏まえると、実施例4や5のように、試料を回転させずに固定して照射した後、試料を回転させて試料を固定し再度照射するという方法では、回転による振動の影響を抑えることができる。但し、継ぎ目部分での照射の位置決めを精度良く行なう必要がある。
In the present invention, the method of irradiating the sample while rotating provides an extremely excellent effect that a seamless endless pattern can be obtained. Further, based on the result of Reference Example 1, vibration due to rotation is suppressed. As a result, a finer pattern may be obtained.
Further, based on the result of Reference Example 1, as in Examples 4 and 5, after the sample was fixed and irradiated without rotation, the sample was rotated and the sample was fixed and irradiated again. The influence of vibration due to can be suppressed. However, it is necessary to accurately position the irradiation at the joint.

<実施例6〜11及び参考例1のまとめ>
レジストとしてPMMAを使用した場合、照射時の回転数は50rpmが最適であり、電子ビーム入射角度を0°から60°と大きくしていくほど線幅が広がった。また、ドーズを大きくするほど電子ビーム入射角度変化の影響を受けやすくなり線幅が広がった。したがって、電子ビーム入射角度を大きくするほどドーズ量を低く抑えられることがわかった。
電子ビーム入射角度の+側と−側を比較すると、+側を利用する方がドーズ量を低く抑えられることがわかった。ドーズ量が200μC/cmで、電子ビーム入射角度が−10°のときに、ライン0.3μm、スペース0.6μmのL&Sパターンが得られ、最微細な線幅となった。
<Summary of Examples 6 to 11 and Reference Example 1>
When PMMA was used as the resist, the rotation speed during irradiation was optimally 50 rpm, and the line width increased as the electron beam incident angle was increased from 0 ° to 60 °. In addition, the larger the dose, the more easily affected by changes in the incident angle of the electron beam and the line width increased. Accordingly, it has been found that the dose amount can be suppressed lower as the electron beam incident angle is increased.
Comparing the + side and − side of the electron beam incident angle, it was found that the dose amount can be reduced by using the + side. When the dose amount was 200 μC / cm 2 and the electron beam incident angle was −10 °, an L & S pattern having a line of 0.3 μm and a space of 0.6 μm was obtained, and the finest line width was obtained.

10 基板
20 レジスト層
30 樹脂
40 ガラス
100 円筒状基板
10 Substrate 20 Resist layer 30 Resin 40 Glass 100 Cylindrical substrate

Claims (8)

円周方向において無端であり、電子ビーム又はイオンビームの照射によって硬化又は可溶化する基板を、回転方向に回転させる工程と、
前記基板の回転軸に向かって照射するときの入射角を0°としたときに、前記基板に所定の角度をつけて電子ビーム又はイオンビームを照射する工程と、
前記照射により又は前記照射後の現像により、前記基板の一部を除去する工程と、
を有する無端状パターンの作製方法。
Rotating a substrate that is endless in the circumferential direction and hardened or solubilized by irradiation with an electron beam or an ion beam in a rotation direction;
Irradiating an electron beam or an ion beam at a predetermined angle when the incident angle when irradiating toward the rotation axis of the substrate is 0 °;
Removing a part of the substrate by the irradiation or by development after the irradiation;
A method for producing an endless pattern having
円周方向において無端であり、電子ビーム又はイオンビームの照射によって硬化又は可溶化する膜が付与された基板を、回転方向に回転させる工程と、
前記基板の回転軸に向かって照射するときの入射角を0°としたときに、前記膜に所定の角度をつけて電子ビーム又はイオンビームを照射する工程と、
前記照射により又は前記照射後の現像により、前記膜の一部を除去する工程と、
を有する無端状パターンの作製方法。
Rotating the substrate endless in the circumferential direction and provided with a film to be cured or solubilized by irradiation with an electron beam or an ion beam in a rotation direction;
Irradiating an electron beam or an ion beam at a predetermined angle to the film when an incident angle when irradiating toward the rotation axis of the substrate is 0 °;
Removing a part of the film by the irradiation or by development after the irradiation;
A method for producing an endless pattern having
前記基板を回転方向に回転させながら、前記電子ビーム又はイオンビームを照射することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の無端状パターンの作製方法。   3. The method for producing an endless pattern according to claim 1, wherein the electron beam or the ion beam is irradiated while rotating the substrate in a rotation direction. 前記電子ビーム又はイオンビームの走査方向及び走査速度、前記基板の移動方向及び移動速度、並びに前記基板の回転方向及び回転速度のうち少なくとも1つを調節して、パターンを描画することを特徴とする請求項3に記載の無端状パターンの作製方法。   The pattern is drawn by adjusting at least one of a scanning direction and a scanning speed of the electron beam or ion beam, a moving direction and a moving speed of the substrate, and a rotating direction and a rotating speed of the substrate. The method for producing an endless pattern according to claim 3. 前記電子ビーム又はイオンビームの照射時に前記基板を回転させないことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の無端状パターンの作製方法。   3. The method for producing an endless pattern according to claim 1, wherein the substrate is not rotated during irradiation with the electron beam or ion beam. 前記電子ビーム又はイオンビームの前記基板に対する入射角が、30°以上80°以下であることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の無端状パターンの作製方法。   6. The method for producing an endless pattern according to claim 1, wherein an incident angle of the electron beam or ion beam with respect to the substrate is 30 ° or more and 80 ° or less. 前記電子ビーム又はイオンビームの前記基板に対する入射角が、40°以上80°以下であることを特徴とする請求項6に記載の無端状パターンの作製方法。   The method for producing an endless pattern according to claim 6, wherein an incident angle of the electron beam or ion beam to the substrate is 40 ° or more and 80 ° or less. 前記電子ビーム又はイオンビームの前記基板に対する入射角を、基板の回転方向でプラス、逆回転方向でマイナスとしたとき、前記入射角が、−30°以上0°未満、又は0°より大きく+30°以下であることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の無端状パターンの作製方法。   When the incident angle of the electron beam or ion beam with respect to the substrate is plus in the rotation direction of the substrate and minus in the reverse rotation direction, the incident angle is not less than −30 ° and less than 0 °, or greater than 0 ° and + 30 °. The method for producing an endless pattern according to any one of claims 1 to 5, wherein:
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