JP5935385B2 - ナノインプリント用レプリカテンプレートの製造方法及びレプリカテンプレート - Google Patents
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Description
図1及びそれに続く図2は、本発明のレプリカテンプレートの製造方法の一実施形態を示す工程断面図である。
ここで、本発明のレプリカテンプレートの製造方法に用いる被転写基板10の製造方法について、図面を用いて説明する。図4は、本発明のレプリカテンプレートの製造方法に用いる被転写基板の製造工程の一例を示す工程断面図である。図4では、図1と同じ部位を示す場合には、同じ符号を用いている。
本発明の製造方法においては、図2(f)に示すように、得られたレプリカテンプレート24の凹凸パターン23は、図1に示すマスターテンプレート18の凹凸パターン19の凹凸関係、左右関係が反転したパターンとなる。したがって、必要とされるレプリカテンプレートのパターンに対応して、あらかじめマスターテンプレートのパターンデータを変換し、凹凸関係、左右関係が反転したパターンを有するマスターテンプレートを用いてレプリカテンプレートを作製すれば、必要とされる所望のパターンを有するレプリカテンプレートを得ることができる。あらかじめパターンデータを変換しておく方法は、レプリカテンプレート製造プロセスに負荷がかからず、欠陥発生が増加することのない好ましい方法である。
本発明の製造方法においては、マスターテンプレートの凹凸パターンを被転写基板の光硬化性樹脂層に転写するに際し、被転写基板のくぼみ部分に流体を用いて加圧または減圧を行うことにより、くぼみ部分の湾曲形状を変えながら転写パターンを形成するのが好ましい実施形態である。くぼみ部分の湾曲形状を変えることにより、ナノインプリント時におけるマスターテンプレートと被転写基板との密着性を上げ、離型時には容易に離すことができるからである。
本発明の製造方法においては、マスターテンプレートの凹凸パターンを被転写基板の光硬化性樹脂層に転写するに際し、マスターテンプレートの4辺の側面にのみ加圧を行い、マスターテンプレートのパターンの大きさを変えながら転写するのが好ましい実施形態である。マスターテンプレート側面への加圧により、マスターテンプレートのパターンの大きさを変えて転写することにより、被転写基板に転写されるパターンの寸法補正が可能となるからである。
次に、実施例により本発明を説明する。
レプリカテンプレート用の被転写基板として、大きさ6インチ角、厚さ0.25インチの合成石英ガラス基板の第1の主面の中央部に、パターンを形成する領域(パターン領域)として、周囲よりも30μm高い面積25mm×30mmの凸状の段差構造(メサ構造)を有し、第2の主面に、第1の主面のパターン領域と重なり、かつ、第1の主面のパターン領域よりも広い面積を有する直径60mmの円形状のくぼみを有する基板を準備した。くぼみを形成している箇所の石英ガラス基板の厚さは1mmとした。
実施例1と同様の寸法形状の被転写基板を作製した。
次に、この被転写基板の凸状の段差構造を含む第1の主面にクロムをスパッタリング成膜し厚さ10nmのクロム膜を形成した。次に、実施例1と同じマスターテンプレートを用い、実施例1と同様にして上記被転写基板の第1の主面のクロム上に光硬化性樹脂層を塗布形成し、この光硬化性樹脂層とマスターテンプレートとを密着させて加圧し、紫外光を照射して光硬化性樹脂層を硬化させ、次いでマスターテンプレートを光硬化性樹脂層から離型し、硬化した光硬化性樹脂層をエッチングして光硬化性樹脂パターンを形成した。
レプリカテンプレート用の被転写基板として、大きさ6インチ角、厚さ0.25インチの合成石英ガラス基板の第1の主面の中央部に、パターン領域として、周囲よりも20μm高い面積30mm×30mmの凸状の段差構造を有し、第2の主面に、第1の主面のパターン領域と重なり、かつ、第1の主面のパターン領域よりも広い面積を有する一辺60mmの正方形状のくぼみを有する基板を準備した。くぼみを形成している箇所の石英ガラス基板の厚さは1mmとした。
実施例3と同様の寸法形状の被転写基板を作製した。
次に、実施例1と同じマスターテンプレートを用い、実施例1と同様にして上記被転写基板の第1の主面上に光硬化性樹脂層を塗布形成し、次に、マスターテンプレートの4辺の側面に加圧を行いながら、マスターテンプレートを光硬化性樹脂層に密着させてテンプレートを押し付け、転写パターンを形成した。
11 第1の主面
12 第2の主面
13 パターン領域
14 段差構造(メサ構造)
15 くぼみ
16 底面
17 光硬化性樹脂層
18 マスターテンプレート
19 凹凸パターン
20 光(紫外線)
21 硬化した光硬化性樹脂
22 硬化した光硬化性樹脂パターン
23 凹凸の転写パターン
24 レプリカテンプレート
50 テンプレート
51 被加工基板
52 光硬化性樹脂
53 光(紫外線)
54 硬化した光硬化性樹脂
55 転写パターンを形成した被加工基板
Claims (7)
- 第1の主面と第2の主面を有する被転写基板の前記第1の主面上に光硬化性樹脂層を形成し、前記光硬化性樹脂層と凹凸パターンを有するマスターテンプレートとを密着させて加圧し、光を照射して前記光硬化性樹脂層を硬化させ、前記マスターテンプレートを前記硬化した光硬化性樹脂層から離型し、前記被転写基板の第1の主面に前記硬化した光硬化性樹脂層を形成し、前記硬化した光硬化性樹脂層及び前記被転写基板をエッチングして、前記被転写基板の第1の主面に凹凸の転写パターンを形成するレプリカテンプレートの製造方法において、
前記マスターテンプレートは、大きさ6インチ角、厚さ0.25インチの平行平面の石英ガラス基板上に凹凸パターンが形成され、段差構造及びくぼみを有していないマスターテンプレートであり、
前記被転写基板は、大きさ6インチ角、厚さ0.25インチの平行平面の石英ガラス基板上に、前記転写パターンを形成する前記第1の主面のパターン領域が周囲よりも高い凸状の段差構造を有し、前記第1の主面に相対する前記第2の主面に、前記第1の主面のパターン領域と重なり、かつ、前記第1の主面のパターン領域よりも広い面積のくぼみを有し、前記凸状の段差構造が、前記6インチ角の石英ガラス基板の前記第1の主面の中央部に位置し、その面積が前記6インチ角の石英ガラス基板の前記第1の主面の面積の10%以下で、0.5%以上であり、
前記被転写基板の前記第1の主面上に光硬化性樹脂層を形成する工程に際し、
前記被転写基板の第1の主面側を天側に配置し、前記被転写基板の第2の主面側を地側に配置して、
フィールドエッジを規定して、
前記被転写基板の前記凸状の段差構造上にのみ前記光硬化性樹脂層を形成して、前記転写パターンを形成することを特徴とするレプリカテンプレートの製造方法。 - 前記くぼみは、正方形、長方形、円形、楕円形からなる一群の幾何学形状から選択される幾何学形状を有することを特徴とする請求項1に記載のレプリカテンプレートの製造方法。
- 前記くぼみは、前記第1の主面と平行な底面を備え、前記第1の主面から前記くぼみの底面までの距離が、前記被転写基板の厚さの半分よりも小さいことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のレプリカテンプレートの製造方法。
- 前記被転写基板が、前記第1の主面に金属膜が形成されていることを特徴とする請求項1から請求項3までのうちのいずれか1項に記載のレプリカテンプレートの製造方法。
- 前記金属膜が、クロムまたはクロムを含む化合物であることを特徴とする請求項4に記載のレプリカテンプレートの製造方法。
- 前記マスターテンプレートの凹凸パターンを前記被転写基板の前記光硬化性樹脂層に転写するに際し、
前記被転写基板の前記くぼみ部分に流体を用いて加圧または減圧を行うことにより、前記くぼみ部分の形状を湾曲形状に変えながら転写パターンを形成することを特徴とする請求項1から請求項5までのうちのいずれか1項に記載のレプリカテンプレートの製造方法。 - 前記マスターテンプレートの凹凸パターンを前記被転写基板の前記光硬化性樹脂層に転写するに際し、
前記マスターテンプレートの4辺の側面にのみ加圧を行うことにより、前記マスターテンプレートのパターンの大きさを変えながら転写パターンを形成することを特徴とする請求項1から請求項6までのうちのいずれか1項に記載のレプリカテンプレートの製造方法。
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