JP6123396B2 - Imprint method and imprint apparatus - Google Patents

Imprint method and imprint apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP6123396B2
JP6123396B2 JP2013054670A JP2013054670A JP6123396B2 JP 6123396 B2 JP6123396 B2 JP 6123396B2 JP 2013054670 A JP2013054670 A JP 2013054670A JP 2013054670 A JP2013054670 A JP 2013054670A JP 6123396 B2 JP6123396 B2 JP 6123396B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
discharge electrode
ions
holding unit
resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013054670A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014183069A (en
Inventor
伊藤 公夫
公夫 伊藤
博和 小田
博和 小田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority to JP2013054670A priority Critical patent/JP6123396B2/en
Publication of JP2014183069A publication Critical patent/JP2014183069A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6123396B2 publication Critical patent/JP6123396B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Elimination Of Static Electricity (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)

Description

本発明は、樹脂を供給して、所望のパターン(線、模様等の凹凸構造からなる図形)を有する薄膜および/またはパターンを有しない平滑な薄膜を有する構造体を製造するインプリント方法と、このインプリント方法に使用するインプリント装置に関する。   The present invention provides an imprint method in which a resin is supplied to produce a thin film having a desired pattern (a figure composed of a concavo-convex structure such as a line or a pattern) and / or a structure having a smooth thin film having no pattern; The present invention relates to an imprint apparatus used for this imprint method.

近年、フォトリソグラフィ技術に代わる微細なパターン形成技術として、インプリント方法を用いたパターン形成技術が注目されている。インプリント方法は、微細な凹凸構造を備えた型部材(モールド)を用い、凹凸構造を被成形樹脂に転写することで微細構造を等倍転写するパターン形成技術である。例えば、被成形樹脂として光硬化性樹脂を用いたインプリント方法では、転写基板の表面に光硬化性樹脂の液滴を供給し、所望の凹凸構造を有するモールドと転写基板とを所定の距離まで近接させて凹凸構造内に光硬化性樹脂を充填し、この状態でモールド側から光を照射して光硬化性樹脂を硬化させ、その後、モールドを樹脂層から引き離すことにより、モールドが備える凹凸が反転した凹凸構造(凹凸パターン)を有するパターン構造体を形成する。
このようなインプリント方法では、モールドを樹脂層から引き離す際に静電気が発生してモールドが帯電し、このモールドに雰囲気中の異物等が付着し易くなるという問題があった。モールドに異物等が付着した状態でインプリントを行うと、パターン構造体の欠陥が生じ、さらに、モールドの破損等を生じるおそれがあった。これに対応するために、例えば、モールドを樹脂層から引き離す際に、モールドの除電を行うこと(特許文献1、2)、あるいは、モールドの電位が所定値以上となった場合に、モールドの除電を行うこと(特許文献3)が提案されている。
In recent years, a pattern forming technique using an imprint method has attracted attention as a fine pattern forming technique that replaces the photolithography technique. The imprint method is a pattern forming technique in which a fine structure is transferred at an equal magnification by using a mold member (mold) having a fine concavo-convex structure and transferring the concavo-convex structure to a molding resin. For example, in an imprint method using a photocurable resin as a molding resin, droplets of the photocurable resin are supplied to the surface of the transfer substrate, and the mold having the desired concavo-convex structure and the transfer substrate are brought to a predetermined distance. The concavo-convex structure is filled with a photocurable resin, and in this state, light is irradiated from the mold side to cure the photocurable resin. A pattern structure having an inverted uneven structure (uneven pattern) is formed.
Such an imprint method has a problem that static electricity is generated when the mold is pulled away from the resin layer, the mold is charged, and foreign matters in the atmosphere are easily attached to the mold. When imprinting is performed in a state where foreign matter or the like is attached to the mold, there is a possibility that a defect of the pattern structure occurs, and further, the mold is damaged. In order to cope with this, for example, when removing the mold from the resin layer, the mold is discharged (Patent Documents 1 and 2), or when the mold potential exceeds a predetermined value. (Patent Document 3) has been proposed.

尚、異物とは、インクジェット方式で供給された液滴がミストとして漂い乾燥した固形物、スピンコート方法で供給された樹脂の飛沫がミストとして漂い乾燥した固形物、インクジェットヘッド等のインプリント装置を構成する部材から生じる微粒子、インプリント装置内に存在する塵等、インプリントに関与することを目的としていない物質である。   In addition, the foreign matter is a solid material that is dried by floating droplets supplied by an ink jet method as a mist, a solid material that is sprayed and dried by spray coating resin, and an imprint apparatus such as an inkjet head. It is a substance that is not intended to be involved in imprinting, such as fine particles generated from constituent members, and dust present in the imprinting apparatus.

特開2007−98779号公報JP 2007-98779 A 特開2008−260273号公報JP 2008-260273 A 特開2009−286085号公報JP 2009-286085 A

しかし、モールドの除電手段として、コロナ放電式の静電気除去装置を使用する場合、送風やエアパージを必要とするため、発塵が生じるおそれがある。
また、モールドの除電手段として、軟X線照射方式の静電気除去装置を使用する場合、モールドや転写基板の厚みが1mm程度になると、軟X線は透過できなくなるので、モールド側および/または転写基板側から軟X線を照射しても所望の除電効果を得ることは困難である。このため、軟X線照射方式の静電気除去装置を使用する場合は、モールドや転写基板の側方から軟X線を照射する必要がある。しかし、軟X線照射方式の静電気除去装置では、中心角度90°〜150°程度の放射状に軟X線が照射されるので、照射が不要な部分にも軟X線が照射されることになる。インクジェット装置のインクジェットヘッドに軟X線が照射されると、インクジェットヘッドの液滴吐出口に存在する被成形樹脂、インクジェットヘッドから液滴として供給される被成形樹脂に影響、例えば、樹脂組成物中のC−F結合、C−C結合の切断等の影響が生じる。このような影響が生じると、近接したモールドと転写基板との間隙における液滴の展開性、モールドの凹凸構造内への液滴の充填性に影響がおよび、形成された構造体の残膜厚みにムラが生じたり、パターン欠陥が生じるおそれがある。
本発明は、上述のような実情に鑑みてなされたものであり、モールドの破損等を防止し、高精度のパターン構造体を安定して作製することができるインプリント方法とインプリント装置を提供することを目的とする。
However, when a corona discharge type static eliminator is used as a mold static elimination means, air blowing or air purge is required, and dust generation may occur.
Also, when using a soft X-ray irradiation type static eliminator as a static elimination means for the mold, if the thickness of the mold or transfer substrate is about 1 mm, the soft X-rays cannot be transmitted. Even if soft X-rays are irradiated from the side, it is difficult to obtain a desired charge eliminating effect. For this reason, when using a soft X-ray irradiation type static eliminator, it is necessary to irradiate soft X-rays from the side of the mold or transfer substrate. However, since the soft X-ray irradiation type static eliminator radiates soft X-rays radially with a central angle of about 90 ° to 150 °, soft X-rays are also irradiated to portions that do not require irradiation. . When soft X-rays are irradiated to an inkjet head of an inkjet apparatus, the molding resin present at the droplet discharge port of the inkjet head and the molding resin supplied as droplets from the inkjet head are affected, for example, in the resin composition Effects such as C—F bond and C—C bond breakage occur. If such an effect occurs, the spreadability of the droplets in the gap between the adjacent mold and the transfer substrate, the filling property of the droplets in the uneven structure of the mold, and the remaining film thickness of the formed structure are affected. There is a risk of unevenness and pattern defects.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an imprint method and an imprint apparatus that can prevent a mold from being damaged and can stably produce a high-precision pattern structure. The purpose is to do.

このような目的を達成するために、本発明のインプリント装置は、モールドを保持するためのモールド保持部と、転写基板を保持するための基板保持部と、前記転写基板に被成形樹脂を供給する樹脂供給部と、前記モールド保持部に保持されるモールドにイオンを供給する静電気除去装置と、前記モールド保持部に保持されたモールドと前記基板保持部に保持された転写基板とを用いるインプリントが行われる雰囲気の気流を調整する気流調整部と、を少なくとも備え、前記静電気除去装置は、イオンを発生させる放電極と、該放電極に電圧を供給する電源と、を少なくとも備え、前記放電極から発生したイオンは、クーロン力で移動し、前記気流調整部により調整された気流に交わる断面における断面視において、前記放電極と前記モールドとが並列であるような構成とした。 In order to achieve such an object, the imprint apparatus of the present invention supplies a mold holding unit for holding a mold, a substrate holding unit for holding a transfer substrate, and a molding resin to the transfer substrate. An imprint using a resin supply unit to perform, a static eliminating device for supplying ions to a mold held by the mold holding unit, a mold held by the mold holding unit, and a transfer substrate held by the substrate holding unit An air flow adjusting unit that adjusts an air flow in an atmosphere in which the discharge is performed, and the static eliminator includes at least a discharge electrode that generates ions and a power source that supplies a voltage to the discharge electrode, and the discharge electrode ions generated from moves in the Coulomb force, in the cross-sectional view in a section intersecting with the air flow which is adjusted by the air flow adjusting unit, the said discharge electrode Mall Theft has been a parallel der so that configuration.

本発明の他の態様として、前記放電極は、プラスイオンおよびマイナスイオンのいずれ一方を発生させる第1の放電極であるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記放電極は、プラスイオンおよびマイナスイオンのいずれ一方を発生させる第1の放電極と、該第1の放電極が発生するイオンと反対の極性のイオンを発生させる第2の放電極であるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記放電極は、前記モールド保持部に位置しているような構成とした。
As another aspect of the present invention, the discharge electrode is configured to be a first discharge electrode that generates either positive ions or negative ions.
As another aspect of the present invention, the discharge electrode generates a first discharge electrode that generates one of positive ions and negative ions, and generates ions having a polarity opposite to that generated by the first discharge electrode. It was set as the 2nd discharge electrode.
As another aspect of the present invention, the discharge electrode is configured to be located in the mold holding portion.

本発明の他の態様として、前記放電極は、前記基板保持部に位置しているような構成とした。 As another aspect of the present invention, the discharge electrode is configured to be positioned on the substrate holding portion .

本発明のインプリント装置は、モールド保持部に保持されたモールドに対するイオンによる除電が可能であり、かつ、イオンの移動に送風やエアパージを必要としないので発塵が生じるおそれがなく、これにより、モールドの破損等を防止し、高精度のパターン構造体を安定して作製するインプリントが可能となる。
本発明のインプリント方法では、転写樹脂層とモールドとを引き離す剥離工程におけるモールドの帯電が抑制され、また、イオンの移動に送風やエアパージを必要としないので発塵が生じるおそれがなく、これにより、モールドの破損等を防止し、かつ、高精度のパターン構造体を安定して作製することができる。
The imprint apparatus of the present invention can remove electricity by ions with respect to the mold held in the mold holding part, and does not require air blowing or air purge for the movement of ions, so there is no risk of dust generation. The imprint for preventing the breakage of the mold and the like and stably producing a high-precision pattern structure becomes possible.
In the imprint method of the present invention, the charging of the mold in the peeling step of separating the transfer resin layer and the mold is suppressed, and there is no possibility of generating dust because no air blow or air purge is required for the movement of ions. In addition, the mold can be prevented from being damaged and a highly accurate pattern structure can be stably produced.

図1は、本発明のインプリント装置の一実施形態を示す側面図である。FIG. 1 is a side view showing an embodiment of an imprint apparatus according to the present invention. 図2は、図1に示されるインプリント装置の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the imprint apparatus shown in FIG. 図3は、本発明のインプリント装置における静電気除去装置を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a static eliminating device in the imprint apparatus according to the present invention. 図4は、本発明のインプリント装置の他の実施形態を説明するための部分側面図である。FIG. 4 is a partial side view for explaining another embodiment of the imprint apparatus of the present invention. 図5は、本発明のインプリント装置の他の実施形態を説明するための図1相当の側面図である。FIG. 5 is a side view corresponding to FIG. 1 for explaining another embodiment of the imprint apparatus of the present invention. 図6は、図5に示される本発明のインプリント装置における動作を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the imprint apparatus of the present invention shown in FIG. 図7は、本発明のインプリント装置の他の実施形態を説明するための部分側面図である。FIG. 7 is a partial side view for explaining another embodiment of the imprint apparatus of the present invention. 図8は、本発明のインプリント装置の他の実施形態を説明するための図である。FIG. 8 is a diagram for explaining another embodiment of the imprint apparatus according to the present invention. 図9は、本発明のインプリント方法を説明するための工程図である。FIG. 9 is a process diagram for explaining the imprint method of the present invention.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
尚、図面は模式的または概念的なものであり、各部材の寸法、部材間の大きさの比等は、必ずしも現実のものと同一とは限らず、また、同じ部材等を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比が異なって表される場合もある。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Note that the drawings are schematic or conceptual, and the dimensions of each member, the ratio of sizes between the members, etc. are not necessarily the same as the actual ones, and represent the same members. However, in some cases, the dimensions and ratios may be different depending on the drawing.

[インプリント装置]
図1は本発明のインプリント装置の一実施形態を示す側面図であり、図2は図1に示されるインプリント装置の平面図である。図1、図2において、本発明のインプリント装置1は、モールド31を保持するためのモールド保持部2と、転写基板41を保持するための基板保持部4と、転写基板41上に被成形樹脂を供給する樹脂供給部6と、モールド保持部2に保持されるモールド31にイオンを供給する静電気除去装置8とを備えている。
[Imprint device]
FIG. 1 is a side view showing an embodiment of the imprint apparatus of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the imprint apparatus shown in FIG. 1 and 2, the imprint apparatus 1 of the present invention includes a mold holding unit 2 for holding a mold 31, a substrate holding unit 4 for holding a transfer substrate 41, and a molding on the transfer substrate 41. A resin supply unit 6 that supplies resin and a static electricity removing device 8 that supplies ions to the mold 31 held by the mold holding unit 2 are provided.

(モールド保持部2)
インプリント装置1を構成するモールド保持部2は、モールド31の凹凸構造領域32を有する面が基板保持部4に保持される転写基板41と対向可能となるようにモールド31を保持するものである。このモールド保持部2におけるモールド31の保持機構は、例えば、吸引による保持機構、機械挟持による保持機構等であってよく、保持機構には特に制限はない。また、モールド保持部2は、昇降機構3により図1に示す矢印Z方向で昇降可能とされている。このようなモールド保持部2の上方には、被成形樹脂として光硬化性樹脂を使用した場合の樹脂硬化のための光源12、光学系13が配設されており、モールド保持部2は、光源からの光をモールド31に照射するための開口部2aを有している。
尚、図2においては、モールド保持部2とモールド31のみを記載し、昇降装置3、光源12、光学系13の記載を省略している。また、図示例では、モールド31は凹凸構造領域32が段差をもって凸構造部位となっている、所謂メサ構造であるが、使用するモールドはメサ構造を具備しないものであってもよい。
(Mold holding part 2)
The mold holding unit 2 constituting the imprint apparatus 1 holds the mold 31 so that the surface having the concavo-convex structure region 32 of the mold 31 can be opposed to the transfer substrate 41 held by the substrate holding unit 4. . The holding mechanism of the mold 31 in the mold holding unit 2 may be, for example, a holding mechanism by suction, a holding mechanism by machine clamping, or the like, and the holding mechanism is not particularly limited. Moreover, the mold holding part 2 can be moved up and down in the direction of arrow Z shown in FIG. Above such a mold holding part 2, a light source 12 and an optical system 13 for resin curing when a photo-curing resin is used as a resin to be molded are disposed. There is an opening 2a for irradiating the mold 31 with light from the.
In FIG. 2, only the mold holding unit 2 and the mold 31 are shown, and the lifting device 3, the light source 12, and the optical system 13 are not shown. In the illustrated example, the mold 31 has a so-called mesa structure in which the concavo-convex structure region 32 has a stepped structure, but the mold to be used may not have a mesa structure.

(基板保持部4)   (Substrate holder 4)

インプリント装置1を構成する基板保持部4は、インプリント用の転写基板41を保持するものであり、転写基板41の保持機構は、例えば、吸引による保持機構、機械挟持による保持機構等であってよく、保持機構には特に制限はない。この基板保持部4は、図示しない駆動機構部によってXYステージ5上を、図2にX方向、Y方向で示される水平面内で移動可能とされている。図示例では、基板保持部4は、転写基板供給位置にあり、XYステージ5上を、樹脂供給部6から被成形樹脂の供給を受ける樹脂供給位置、モールド保持部2に対向し転写を行う転写位置等に移動可能である。尚、本発明のインプリント装置は、図示例に限定されるものではなく、モールド保持部2、基板保持部4、樹脂供給部6の任意の部材を移動可能とし、これらの相対的な位置が変更可能とされている態様であってよい。   The substrate holding unit 4 constituting the imprint apparatus 1 holds a transfer substrate 41 for imprinting, and the holding mechanism of the transfer substrate 41 is, for example, a holding mechanism by suction, a holding mechanism by mechanical clamping, or the like. The holding mechanism is not particularly limited. The substrate holding unit 4 can be moved on the XY stage 5 in a horizontal plane shown in the X direction and the Y direction in FIG. 2 by a drive mechanism unit (not shown). In the illustrated example, the substrate holding unit 4 is located at the transfer substrate supply position, and the transfer is performed on the XY stage 5 so as to face the mold holding unit 2 and to transfer the resin to be molded supplied from the resin supply unit 6. It can be moved to a position or the like. The imprint apparatus of the present invention is not limited to the illustrated example, and can move arbitrary members of the mold holding unit 2, the substrate holding unit 4, and the resin supply unit 6, and their relative positions are It may be an aspect that can be changed.

(樹脂供給部6)
インプリント装置1を構成する樹脂供給部6は、基板保持部4に保持された転写基板41上に被成形樹脂を供給するものであり、例えば、樹脂供給部6はインクジェット装置を備えるものであってよい。図示例では、樹脂供給部6が備えるインクジェット装置のインクジェットヘッド7のみを示し、被成形樹脂の液滴が吐出される方向を図1に実線矢印で示している。樹脂供給部6が備えるインクジェット装置は、基板保持部4に保持された転写基板41上に被成形樹脂の液滴を供給する際のインクジェットヘッド7の所望の動作、例えば、図2に示されるX方向および/またはY方向での往復動作等を可能とする駆動部、インクジェットヘッド7へのインク供給部、および、インクジェットヘッド7と駆動部やインク供給部を制御する制御部等を具備している。
また、樹脂供給部6は、スピンコート法により転写基板41上に被成形樹脂を供給するものであってもよい。この場合、転写基板41を回転するための駆動機構は、基板保持部4に内蔵されていてもよく、また、基板保持部4とは別に設け、転写基板41上に被成形樹脂を供給した後、転写基板41を基板保持部4に保持するような構成であってもよい。
(Resin supply unit 6)
The resin supply unit 6 constituting the imprint apparatus 1 supplies resin to be molded onto the transfer substrate 41 held by the substrate holding unit 4. For example, the resin supply unit 6 includes an inkjet device. It's okay. In the illustrated example, only the ink jet head 7 of the ink jet apparatus provided in the resin supply unit 6 is shown, and the direction in which droplets of the molding resin are ejected is indicated by solid arrows in FIG. The ink jet device provided in the resin supply unit 6 is a desired operation of the ink jet head 7 when supplying droplets of the molding resin onto the transfer substrate 41 held by the substrate holding unit 4, for example, X shown in FIG. And / or a Y-direction drive unit, an ink supply unit to the inkjet head 7, and a control unit that controls the inkjet head 7, the drive unit, and the ink supply unit. .
The resin supply unit 6 may supply resin to be molded onto the transfer substrate 41 by spin coating. In this case, the drive mechanism for rotating the transfer substrate 41 may be built in the substrate holding unit 4, or provided separately from the substrate holding unit 4 and after supplying the molding resin onto the transfer substrate 41. The transfer substrate 41 may be configured to be held by the substrate holding unit 4.

(静電気除去装置8)
インプリント装置1を構成する静電気除去装置8は、モールド保持部2に保持されているモールド31にイオンを供給ものであり、モールド保持部2に位置している放電極9と、この放電極9に電圧を供給する電源(図示せず)を少なくとも備えている。図示例では、放電極9は、プラスイオンおよびマイナスイオンのいずれか一方を発生する第1の放電極9aであり、モールド保持部2のモールド31を保持する面の平面視において、モールド31の両側に対向するように2個の第1の放電極9aが配設されている。
(Static eliminator 8)
The static eliminator 8 constituting the imprint apparatus 1 supplies ions to the mold 31 held by the mold holding unit 2. The discharge electrode 9 is located on the mold holding unit 2, and the discharge electrode 9. At least a power supply (not shown) for supplying a voltage to the. In the illustrated example, the discharge electrode 9 is a first discharge electrode 9a that generates either positive ions or negative ions, and both sides of the mold 31 in a plan view of the surface of the mold holding unit 2 that holds the mold 31. Two first discharge electrodes 9a are arranged so as to face each other.

このような静電気除去装置8では、第1の放電極9aに電源(図示せず)からプラスあるいはマイナスの電圧を印加することによりプラスイオンあるいはマイナスイオンが発生し、第1の放電極9aから発生したイオンは、クーロン力で移動し、モールド保持部2に保持されているモールド31に供給される。図3は、静電気除去装置8の第1の放電極9aからプラスイオンが発生している状態の模式図であり、プラスイオンは主として相互の反発力(クーロン力)で移動し、モールド保持部2に保持されているモールド31に供給される。したがって、例えば、モールド31がマイナスに帯電する場合、図3に示すように、静電気除去装置8の第1の放電極9aからプラスイオンを供給することにより、モールド31の静電気を除去することができる。また、モールド31がプラスに帯電する場合、静電気除去装置8の第1の放電極9aからマイナスイオンを供給することにより、モールド31に帯電している静電気を除去することができる。   In such a static eliminator 8, positive ions or negative ions are generated by applying a positive or negative voltage to the first discharge electrode 9a from a power source (not shown), and generated from the first discharge electrode 9a. The ions moved by the Coulomb force and supplied to the mold 31 held by the mold holding unit 2. FIG. 3 is a schematic view showing a state where positive ions are generated from the first discharge electrode 9a of the static eliminator 8. The positive ions move mainly by mutual repulsive force (Coulomb force), and the mold holding unit 2 Is supplied to the mold 31 held in the mold. Therefore, for example, when the mold 31 is negatively charged, the static electricity of the mold 31 can be removed by supplying positive ions from the first discharge electrode 9a of the static eliminator 8 as shown in FIG. . When the mold 31 is positively charged, the static electricity charged in the mold 31 can be removed by supplying negative ions from the first discharge electrode 9a of the static electricity removing device 8.

このような本発明のインプリント装置1におけるインプリント動作の一例を図1〜図3を参照しながら説明する。まず、転写基板41を保持した基板保持部4がXYステージ5上を樹脂供給位置に移動して、保持する転写基板41に、樹脂供給部6のインクジェットヘッド7から被成形樹脂の液滴の供給を受ける。その後、基板保持部4はXYステージ5上を転写位置に移動し、モールド保持部2と基板保持部4とがZ方向で近接し、これによりモールド31と転写基板41との間に被成形樹脂の液滴が展開され被成形樹脂層が形成される。次いで、光源12から光学系13を介して光照射が行われ、被成形樹脂層が硬化して凹凸構造が転写された転写樹脂層となる。その後、静電気除去装置8の第1の放電極9aからイオンを発生し、この状態でモールド保持部2と基板保持部4とをZ方向で離間する。第1の放電極9aから発生するイオンの極性は、モールド31に帯電する静電気の極性と反対の極性とする。これにより転写樹脂層とモールド31が引き離され、転写樹脂層であるパターン構造体を転写基板41上に位置させた状態となり、この転写樹脂層との剥離によりモールド31に帯電した静電気は、第1の放電極9aから供給されるイオンにより除去される。   An example of the imprint operation in the imprint apparatus 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. First, the substrate holding unit 4 holding the transfer substrate 41 moves to the resin supply position on the XY stage 5, and the droplets of the molding resin are supplied from the inkjet head 7 of the resin supply unit 6 to the holding transfer substrate 41. Receive. Thereafter, the substrate holding unit 4 moves to the transfer position on the XY stage 5 so that the mold holding unit 2 and the substrate holding unit 4 come close to each other in the Z direction, whereby the resin to be molded is interposed between the mold 31 and the transfer substrate 41. The droplets are developed to form a molded resin layer. Next, light irradiation is performed from the light source 12 through the optical system 13, and the molded resin layer is cured to form a transfer resin layer to which the concavo-convex structure is transferred. Thereafter, ions are generated from the first discharge electrode 9a of the static eliminator 8, and in this state, the mold holding unit 2 and the substrate holding unit 4 are separated in the Z direction. The polarity of ions generated from the first discharge electrode 9a is opposite to the polarity of static electricity charged in the mold 31. As a result, the transfer resin layer and the mold 31 are separated from each other, and the pattern structure, which is the transfer resin layer, is positioned on the transfer substrate 41. The static electricity charged on the mold 31 due to the separation from the transfer resin layer is the first Is removed by ions supplied from the discharge electrode 9a.

また、インプリント装置1では、インクジェットヘッド7から供給される際の被成形樹脂の液滴、および、転写基板41上に供給された樹脂液滴に悪影響が及ばない範囲で、静電気除去装置8の第1の放電極9aから随時イオンを発生することも可能である。
また、インプリント装置1では、図4に示すように、静電気除去装置8を構成する放電極9を、プラスイオンおよびマイナスイオンのいずれか一方を発生する第1の放電極9aと、この第1の放電極9aが発生するイオンと反対の極性のイオンを発生させる第2の放電極9bからなるものとしてもよい。これにより、使用するモールド31の材質と、被成形樹脂との帯電列上での位置関係に応じて、第1の放電極9aからのイオン発生、第2の放電極9bからのイオン発生を、適宜使い分けることができる。例えば、第1の放電極9aがプラスイオンを発生、第2の放電極9bがマイナスイオンを発生する場合、帯電列上での位置関係から、モールド31がマイナスに帯電するときには、第1の放電極9aからプラスイオンを供給することにより、モールド31の静電気を除去することができる。また、モールド31がプラスに帯電するときには、第2の放電極9bからマイナスイオンを供給することにより、モールド31に帯電している静電気を除去することができる。
Further, in the imprint apparatus 1, the static electricity removing apparatus 8 has a range in which the droplets of the molding resin supplied from the inkjet head 7 and the resin droplets supplied onto the transfer substrate 41 are not adversely affected. It is also possible to generate ions from the first discharge electrode 9a at any time.
In the imprint apparatus 1, as shown in FIG. 4, the discharge electrode 9 constituting the static eliminator 8 is replaced with a first discharge electrode 9 a that generates either positive ions or negative ions. It is good also as what consists of the 2nd discharge electrode 9b which produces | generates the ion of the polarity opposite to the ion which the discharge electrode 9a generate | occur | produces. Thereby, depending on the material of the mold 31 to be used and the positional relationship on the charged column with the resin to be molded, ion generation from the first discharge electrode 9a, ion generation from the second discharge electrode 9b, It can be properly used. For example, when the first discharge electrode 9a generates positive ions and the second discharge electrode 9b generates negative ions, the first discharge electrode 9a is negatively charged due to the positional relationship on the charge train. By supplying positive ions from the electrode 9a, static electricity of the mold 31 can be removed. Further, when the mold 31 is positively charged, the static electricity charged in the mold 31 can be removed by supplying negative ions from the second discharge electrode 9b.

また、第1の放電極9aと第2の放電極9bから同時にイオンを発生する場合、第1の放電極9aから発生するイオンと第2の放電極9bから発生するイオンの電荷の打ち消しが生じるので、モールド31に帯電する静電気と反対の極性のイオンを発生する放電極(例えば、第1の放電極9a)に印加する電圧を、他の放電極(例えば、第2の放電極9b)電圧よりも高くすることにより、モールド31に帯電した静電気を除去するためのイオンを供給することができる。また、このように構成することにより、第1の放電極9aと第2の放電極9b間に電気力線が形成され、この電気力線によるモールド31の静電気除去の作用も発現される。   Further, when ions are generated simultaneously from the first discharge electrode 9a and the second discharge electrode 9b, the charges generated by the ions generated from the first discharge electrode 9a and the ions generated from the second discharge electrode 9b are canceled. Therefore, the voltage applied to the discharge electrode (for example, the first discharge electrode 9a) that generates ions of the opposite polarity to the static electricity charged in the mold 31 is set to the voltage of the other discharge electrode (for example, the second discharge electrode 9b). By making the height higher, ions for removing static electricity charged in the mold 31 can be supplied. Moreover, by configuring in this way, electric lines of force are formed between the first discharge electrode 9a and the second discharge electrode 9b, and the action of removing static electricity of the mold 31 by the electric lines of force is also expressed.

図5は、本発明のインプリント装置の他の実施形態を示す図1相当の側面図である。図5において、本発明のインプリント装置1′は、モールド31を保持するためのモールド保持部2と、転写基板41を保持するための基板保持部4と、転写基板41上に被成形樹脂を供給する樹脂供給部6と、モールド保持部2に保持されるモールド31にイオンを供給する静電気除去装置8とを備えている。
このインプリント装置1′は、静電気除去装置8を除いて、上述のインプリント装置1と同様であり、モールド保持部2、基板保持部4、樹脂供給部6の説明は省略する。
インプリント装置1′を構成する静電気除去装置8は、基板保持部4に位置している放電極9と、この放電極9に電圧を供給する電源(図示せず)を少なくとも備えている。図示例では、放電極9は、プラスイオンおよびマイナスイオンのいずれか一方を発生する第1の放電極9aであり、基板保持部4の転写基板41を保持する面の平面視において、転写基板41の両側に対向するように2個の第1の放電極9aが配設されている。このような静電気除去装置8では、第1の放電極9aに電源(図示せず)からプラスあるいはマイナスの電圧を印加することによりプラスイオンあるいはマイナスイオンが発生し、第1の放電極9aから発生したイオンは、主としてクーロン力で移動する。
FIG. 5 is a side view corresponding to FIG. 1 and showing another embodiment of the imprint apparatus of the present invention. In FIG. 5, an imprint apparatus 1 ′ of the present invention includes a mold holding unit 2 for holding a mold 31, a substrate holding unit 4 for holding a transfer substrate 41, and a molding resin on the transfer substrate 41. A resin supply unit 6 to supply and an electrostatic removal device 8 to supply ions to the mold 31 held by the mold holding unit 2 are provided.
The imprint apparatus 1 ′ is the same as the above-described imprint apparatus 1 except for the static eliminator 8, and description of the mold holding unit 2, the substrate holding unit 4, and the resin supply unit 6 is omitted.
The static eliminator 8 that constitutes the imprint apparatus 1 ′ includes at least a discharge electrode 9 positioned on the substrate holding unit 4 and a power source (not shown) that supplies a voltage to the discharge electrode 9. In the illustrated example, the discharge electrode 9 is a first discharge electrode 9 a that generates either positive ions or negative ions, and the transfer substrate 41 in a plan view of the surface of the substrate holder 4 that holds the transfer substrate 41. Two first discharge electrodes 9a are arranged so as to face both sides of the first discharge electrode 9a. In such a static eliminator 8, positive ions or negative ions are generated by applying a positive or negative voltage to the first discharge electrode 9a from a power source (not shown), and generated from the first discharge electrode 9a. These ions move mainly by Coulomb force.

このような本発明のインプリント装置1′では、上述のインプリント装置1のインプリント動作と同様に、被成形樹脂層を硬化して凹凸構造が転写された転写樹脂層を形成するまでの動作がなされた後、基板保持部4に位置している静電気除去装置8の第1の放電極9aからイオンを発生し、この状態でモールド保持部2と基板保持部4とをZ方向で離間することができる。図6は、このような状態におけるインプリント装置1′のモールド保持部2、基板保持部4、静電気除去装置8を示す図である。転写樹脂層との剥離によりモールド31に帯電した静電気は、第1の放電極9aから供給され主としてクーロン力で移動したイオン(図示例では、モールド31はプラスに帯電しているものとし、第1の放電極9aからマイナスイオンが供給されている)により除去される。
また、このインプリント装置1′においても、図7に示すように、静電気除去装置8を構成する放電極9を、プラスイオンおよびマイナスイオンのいずれか一方を発生する第1の放電極9aと、この第1の放電極9aが発生するイオンと反対の極性のイオンを発生させる第2の放電極9bからなるものとしてもよい。
In such an imprint apparatus 1 ′ of the present invention, as in the above-described imprint operation of the imprint apparatus 1, the operation until the molded resin layer is cured and the transfer resin layer to which the concavo-convex structure is transferred is formed. Then, ions are generated from the first discharge electrode 9a of the static eliminator 8 located on the substrate holding unit 4, and in this state, the mold holding unit 2 and the substrate holding unit 4 are separated in the Z direction. be able to. FIG. 6 is a diagram illustrating the mold holding unit 2, the substrate holding unit 4, and the static electricity removing device 8 of the imprint apparatus 1 ′ in such a state. The static electricity charged in the mold 31 due to the peeling from the transfer resin layer is the ions supplied from the first discharge electrode 9a and moved mainly by the Coulomb force (in the illustrated example, the mold 31 is charged positively. The negative ions are supplied from the discharge electrode 9a.
Also in this imprint apparatus 1 ′, as shown in FIG. 7, the discharge electrode 9 constituting the static eliminator 8 is replaced with a first discharge electrode 9a that generates either positive ions or negative ions, It is good also as what consists of the 2nd discharge electrode 9b which produces | generates the ion of the polarity opposite to the ion which this 1st discharge electrode 9a generate | occur | produces.

このような本発明のインプリント装置では、転写樹脂層とモールド31を引き離す際に発生する静電気によるモールド31の帯電が阻害され、かつ、イオンの移動に送風やエアパージを必要としないので発塵が生じるおそれがなく、これによりモールド31に異物が付着することが防止され、パターン構造体の欠陥、モールドの破損等が防止されて、高精度のパターン構造体を安定して作製することができる。
上述のインプリント装置の実施形態は例示であり、本発明は当該実施形態に限定されるものではない。例えば、モールド保持部2、基板保持部4、樹脂供給部6、静電気除去装置8を筐体内部に配置した構成とすることができる。
In such an imprint apparatus of the present invention, charging of the mold 31 due to static electricity generated when the transfer resin layer and the mold 31 are separated from each other is hindered, and no air blow or air purge is required for the movement of ions. There is no possibility that it will occur, thereby preventing foreign matter from adhering to the mold 31, preventing defects in the pattern structure, breakage of the mold, etc., and a highly accurate pattern structure can be stably produced.
The above-described embodiment of the imprint apparatus is an exemplification, and the present invention is not limited to the embodiment. For example, the mold holding unit 2, the substrate holding unit 4, the resin supply unit 6, and the static electricity removing device 8 can be arranged inside the casing.

また、本発明のインプリント装置は、モールド保持部に保持されたモールドと基板保持部に保持された転写基板とを用いるインプリントが行われる雰囲気の気流を調整する気流調整部をさらに備えるものであってもよい。気流調整部は、ヘリウム、窒素等の所望の気体を所定方向に供給するものであってよく、例えば、気体貯蔵器、導管、ノズル等で構成することができる。図8は、上述のインプリント装置1において、モールド保持部2に保持されているモールド31に対し、気流調整部から供給される気流Cの方向を矢印で示す図である。図8に示される場合では、気流Cに交わる断面(図8に二点鎖線で示す断面)における断面視において、2個の第1の放電極9aとモールド31とが並列であり、モールド31と第1の放電極9aとの重なりがないことが好ましい。これにより、仮に静電気除去装置の放電極9において発塵が生じても、気流Cに乗ってモールド31に送られることが防止できる。また、第1の放電極および/または第2の放電極を、モールドまたは転写基板の四隅に位置するように配置してもよい。これにより、より効果的にモールドおよび/または転写基板の除電を行うことができる。   The imprint apparatus of the present invention further includes an air flow adjusting unit that adjusts an air flow in an atmosphere in which imprinting is performed using the mold held by the mold holding unit and the transfer substrate held by the substrate holding unit. There may be. The air flow adjusting unit may supply a desired gas such as helium or nitrogen in a predetermined direction, and may be configured by, for example, a gas reservoir, a conduit, a nozzle, or the like. FIG. 8 is a diagram showing the direction of the airflow C supplied from the airflow adjusting unit to the mold 31 held by the mold holding unit 2 by the arrow in the imprint apparatus 1 described above. In the case shown in FIG. 8, the two first discharge electrodes 9 a and the mold 31 are in parallel in a cross-sectional view in a cross-section (cross-section shown by a two-dot chain line in FIG. 8) intersecting the air flow C. It is preferable that there is no overlap with the first discharge electrode 9a. Thereby, even if dust generation occurs at the discharge electrode 9 of the static eliminator, it is possible to prevent the airflow C from being sent to the mold 31. Further, the first discharge electrode and / or the second discharge electrode may be arranged so as to be positioned at the four corners of the mold or the transfer substrate. Thereby, static elimination of a mold and / or a transfer substrate can be performed more effectively.

また、上述のインプリント装置1,1′では、モールド保持部2側に配設した光源12から光学系13を介した光照射により被成形樹脂層を硬化させるように構成されているが、これは、使用するモールド31が石英等の光透過性材料からなることを前提としたものである。使用するモールド31が遮光性材料からなり、基板保持部4から転写基板41を介した光照射が可能である場合、光源12、光学系13は、基板保持部4側に配設することができる。また、使用するモールド31が光透過性材料からなるものであっても、基板保持部4から転写基板41を介した光照射が可能である場合、光源12、光学系13を基板保持部4側に配設してもよく、また、光源12、光学系13をモールド保持部2側、および、基板保持部4側の双方に配設してもよい。また、被成形樹脂として熱硬化性樹脂を使用する場合には、本発明のインプリント装置は、光源12、光学系13が配設されていない構成であってもよい。   Further, the above-described imprint apparatuses 1 and 1 ′ are configured to cure the resin layer to be molded by light irradiation through the optical system 13 from the light source 12 disposed on the mold holding unit 2 side. Is based on the premise that the mold 31 to be used is made of a light-transmitting material such as quartz. When the mold 31 to be used is made of a light-shielding material and light irradiation from the substrate holder 4 through the transfer substrate 41 is possible, the light source 12 and the optical system 13 can be disposed on the substrate holder 4 side. . Even if the mold 31 to be used is made of a light transmissive material, the light source 12 and the optical system 13 are connected to the substrate holding unit 4 side when light irradiation from the substrate holding unit 4 through the transfer substrate 41 is possible. Further, the light source 12 and the optical system 13 may be arranged on both the mold holding unit 2 side and the substrate holding unit 4 side. When a thermosetting resin is used as the resin to be molded, the imprint apparatus of the present invention may have a configuration in which the light source 12 and the optical system 13 are not provided.

[インプリント方法]
本発明のインプリント方法は、樹脂供給工程、接触工程、硬化工程、離型工程を有している。そして、放電極からイオンを発生し、このイオンをクーロン力で移動させてモールドの凹凸構造を有する面に供給する静電気除去装置を配し、少なくとも離型工程では、静電気除去装置を用いてモールドの除電を行うものである。
このような本発明のインプリント方法を、上述の本発明のインプリント装置1を使用した場合を例として図9を参照しながら説明する。尚、図9では、転写基板とモールド、および、モールド保持部と静電気除去装置のみを示し、インプリント装置1を構成する他の部材は図示しておらず、以下の説明では、図示していない部材については、図1および図2に示されるインプリント装置1の対応する部材番号を括弧内に記載する。
[Imprint method]
The imprint method of the present invention includes a resin supply process, a contact process, a curing process, and a mold release process. Then, an electrostatic removal device that generates ions from the discharge electrode, moves the ions with Coulomb force, and supplies the ions to the surface having the concavo-convex structure of the mold is disposed, and at least in the mold release process, the electrostatic removal device is used. Static elimination is performed.
Such an imprinting method of the present invention will be described with reference to FIG. 9 by taking the case of using the above-described imprinting apparatus 1 of the present invention as an example. In FIG. 9, only the transfer substrate and the mold, and the mold holding unit and the static eliminating device are shown, and other members constituting the imprint apparatus 1 are not shown, and are not shown in the following description. For the members, the corresponding member numbers of the imprint apparatus 1 shown in FIGS. 1 and 2 are described in parentheses.

<樹脂供給工程>
本発明では、転写基板41を保持した基板保持部(4)が樹脂供給位置に移動し、樹脂供給工程で、基板保持部(4)に保持されているインプリント用の転写基板41上の所望の領域に、樹脂供給部(6)のインクジェットヘッド(7)から被成形樹脂の液滴51を吐出して供給する(図9(A))。
本発明のインプリント方法に使用する転写基板41は適宜選択することができ、例えば、石英やソーダライムガラス、ホウ珪酸ガラス等のガラス、シリコンやガリウム砒素、窒化ガリウム等の半導体、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレン等の樹脂基板、金属基板、あるいは、これらの材料の任意の組み合わせからなる複合材料基板であってよい。また、例えば、半導体やディスプレイ等に用いられる微細配線や、フォトニック結晶構造、光導波路、ホログラフィのような光学的構造等の所望のパターン構造物が形成されたものであってもよい。
<Resin supply process>
In the present invention, the substrate holding portion (4) holding the transfer substrate 41 moves to the resin supply position, and the desired on the imprint transfer substrate 41 held by the substrate holding portion (4) in the resin supply step. In this region, the resin-molded droplets 51 are discharged and supplied from the inkjet head (7) of the resin supply section (6) (FIG. 9A).
The transfer substrate 41 used in the imprinting method of the present invention can be appropriately selected. For example, glass such as quartz, soda lime glass, borosilicate glass, semiconductor such as silicon, gallium arsenide, gallium nitride, polycarbonate, polypropylene, It may be a resin substrate such as polyethylene, a metal substrate, or a composite material substrate made of any combination of these materials. Further, for example, a desired pattern structure such as a fine wiring used in a semiconductor or a display, a photonic crystal structure, an optical waveguide, or an optical structure such as holography may be formed.

被成形樹脂は、インクジェットヘッドからの吐出が可能な流動性を有するものであればよく、光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等を挙げることができる。例えば、光硬化性樹脂としては、主剤、開始剤、架橋剤により構成され、また、必要に応じて、モールドとの付着を抑制するための離型剤や、転写基板41との密着性を向上させるための密着剤を含有しているものであってよい。そして、インプリント方法により製造するパターン構造体の用途、要求される特性、物性等に応じて、使用する被成形樹脂を適宜選択することができる。例えば、パターン構造体の用途がリソグラフィ用途であれば、エッチング耐性を有し、粘度が低く残膜厚みが少ないことが要求され、パターン構造体の用途が光学部材であれば、特定の屈折率、光透過性が要求され、これらの要求に応じて光硬化性樹脂を適宜選択することができる。但し、いずれの用途であっても、使用するインクジェットヘッドへの適合性を満たす特性(粘度、表面張力等)を具備していることが要求される。尚、インクジェットヘッドは、その構造および材質等に応じて、適合する液体の粘度、表面張力等が異なる。このため、使用する被成形樹脂の粘度や表面張力等を適宜に調整すること、あるいは、使用する被成形樹脂に適合するインクジェットヘッドを適宜に選択することが好ましい。
また、樹脂供給部(6)のインクジェットヘッド(7)から転写基板41上に供給する被成形樹脂の液滴51の個数、隣接する液滴の距離は、個々の液滴の滴下量、必要とされる光硬化性樹脂の総量、基板に対する光硬化性樹脂の濡れ性、後工程である接触工程におけるモールド31と転写基板41との間隙等から適宜設定することができる。
The resin to be molded is not particularly limited as long as it has fluidity that can be ejected from an inkjet head, and examples thereof include a photocurable resin, a thermosetting resin, and a thermoplastic resin. For example, the photocurable resin is composed of a main agent, an initiator, and a crosslinking agent, and if necessary, improves the adhesion to a mold release agent for suppressing adhesion to the mold and the transfer substrate 41. It may contain the adhesive for making it do. And according to the use of the pattern structure manufactured by the imprint method, a required characteristic, a physical property, etc., the to-be-molded resin to be used can be selected suitably. For example, if the use of the pattern structure is a lithography application, it is required to have etching resistance, a low viscosity and a small residual film thickness, and if the use of the pattern structure is an optical member, a specific refractive index, Light transmittance is required, and a photocurable resin can be appropriately selected according to these requirements. However, in any application, it is required to have characteristics (viscosity, surface tension, etc.) satisfying the compatibility with the ink jet head to be used. Note that the viscosity, surface tension, and the like of a compatible liquid differ depending on the structure and material of the inkjet head. For this reason, it is preferable to appropriately adjust the viscosity, surface tension and the like of the molding resin to be used, or to appropriately select an ink jet head suitable for the molding resin to be used.
In addition, the number of molding resin droplets 51 supplied from the inkjet head (7) of the resin supply unit (6) onto the transfer substrate 41, the distance between adjacent droplets, the amount of droplets to be dropped, and the necessity. It can be set as appropriate based on the total amount of the photocurable resin, the wettability of the photocurable resin with respect to the substrate, the gap between the mold 31 and the transfer substrate 41 in the subsequent contact step.

<接触工程>
次に、基板保持部(4)を樹脂供給位置から転写位置に移動させ、モールド保持部2と基板保持部(4)とを近接させ凹凸構造を備えたモールド31と転写基板41を近接させて、このモールド31と転写基板41との間に樹脂の液滴51を展開して光硬化性樹脂層52を形成する(図9(B))。
図示例では、モールド31は凸構造部位を有するメサ構造であり、凹凸構造領域32は凸構造部位に位置している。このようなモールド31の材質は適宜選択することができるが、光硬化性樹脂層を硬化させるための照射光が透過可能な透明基板を用いて形成することができ、例えば、石英ガラス、珪酸系ガラス、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、アクリルガラス等、あるいは、これらの任意の積層材を用いることができる。モールド31の厚みは凹凸構造の形状、材料強度、取り扱い適性等を考慮して設定することができ、例えば、300μm〜10mm程度の範囲で適宜設定することができる。尚、モールド31はメサ構造を具備しないものであってもよい。
<Contact process>
Next, the substrate holding part (4) is moved from the resin supply position to the transfer position, the mold holding part 2 and the substrate holding part (4) are brought close to each other, and the mold 31 having the concavo-convex structure and the transfer substrate 41 are brought close to each other. Then, a resin droplet 51 is developed between the mold 31 and the transfer substrate 41 to form a photocurable resin layer 52 (FIG. 9B).
In the illustrated example, the mold 31 has a mesa structure having a convex structure portion, and the concavo-convex structure region 32 is located in the convex structure portion. Although the material of such a mold 31 can be selected as appropriate, it can be formed using a transparent substrate that can transmit irradiation light for curing the photocurable resin layer. For example, quartz glass, silicic acid series can be used. Glass, calcium fluoride, magnesium fluoride, acrylic glass, or any of these laminated materials can be used. The thickness of the mold 31 can be set in consideration of the shape of the concavo-convex structure, material strength, handling suitability, and the like, and can be set as appropriate within a range of about 300 μm to 10 mm, for example. The mold 31 may not have a mesa structure.

<硬化工程>
次いで、モールド31側から光照射を行い、光硬化性樹脂層52を硬化させて、モールド31の凹凸構造が転写された転写樹脂層55とする(図9(C))。この硬化工程では、転写基板41が光透過性の材料からなる場合、転写基板41側から光照射を行ってもよく、また、転写基板41とモールド31の両側から光照射を行ってもよい。
また、被成形樹脂が熱硬化性樹脂、あるいは、熱可塑性樹脂である場合には、それぞれ被成形樹脂層52に対して加熱処理、あるいは、冷却(放冷)処理を施すことにより硬化させることができる。
<Curing process>
Next, light irradiation is performed from the mold 31 side, and the photocurable resin layer 52 is cured to form a transfer resin layer 55 to which the uneven structure of the mold 31 is transferred (FIG. 9C). In this curing step, when the transfer substrate 41 is made of a light-transmitting material, light irradiation may be performed from the transfer substrate 41 side, or light irradiation may be performed from both sides of the transfer substrate 41 and the mold 31.
When the resin to be molded is a thermosetting resin or a thermoplastic resin, the resin can be cured by subjecting the resin layer 52 to a heat treatment or a cooling (cooling) treatment. it can.

<離型工程>
次に、離型工程にて、転写樹脂層55とモールド31を引き離して、転写樹脂層55であるパターン構造体61を転写基板41上に位置させた状態とする(図9(D))。
この離型工程では、静電気除去装置8の第1の放電極9aからイオンを発生して、モールド31の除電を行う。
静電気除去装置8は、転写樹脂層55とモールド31との引き離しによりモールド31に帯電する静電気と反対の極性のイオン(図示例ではマイナスイオン)を第1の放電極9aから発生する。このように第1の放電極9aから発生したイオンは、クーロン力でモールド31に供給され、転写樹脂層55との剥離によりモールド31に帯電した静電気が除去される。
離型工程での静電気除去装置8からのイオン供給は、モールド31の除電が可能なように行うものであり、供給時期は適宜設定することができる。例えば、転写樹脂層55とモールド31の引き離しに際して行うことができ、また、転写樹脂層55とモールド31の引き離しが完了した後に行ってもよい。さらに、硬化工程が終了した後、静電気除去装置8からのイオン供給を開始し、転写樹脂層55とモールド31の引き離しが完了し、基板保持部(4)が移動を開始するまでイオンの供給を継続してもよい。
<Release process>
Next, in the mold release step, the transfer resin layer 55 and the mold 31 are separated, and the pattern structure 61 that is the transfer resin layer 55 is positioned on the transfer substrate 41 (FIG. 9D).
In this mold release process, ions are generated from the first discharge electrode 9a of the static eliminator 8, and the mold 31 is neutralized.
The static eliminator 8 generates ions (negative ions in the illustrated example) having the opposite polarity to the static electricity charged in the mold 31 from the first discharge electrode 9a by separating the transfer resin layer 55 and the mold 31 from each other. Thus, the ions generated from the first discharge electrode 9a are supplied to the mold 31 by Coulomb force, and the static electricity charged on the mold 31 is removed by peeling from the transfer resin layer 55.
The supply of ions from the static eliminator 8 in the release step is performed so that the mold 31 can be neutralized, and the supply timing can be set as appropriate. For example, it can be performed when the transfer resin layer 55 and the mold 31 are separated, or after the separation of the transfer resin layer 55 and the mold 31 is completed. Further, after the curing process is completed, the supply of ions from the static electricity removing device 8 is started, and the supply of ions is continued until the separation of the transfer resin layer 55 and the mold 31 is completed and the substrate holding unit (4) starts moving. You may continue.

上述の本発明のインプリント方法では、転写樹脂層とモールドとを引き離す剥離工程におけるモールドの帯電が抑制され、また、イオンの移動に送風やエアパージを必要としないので発塵が生じるおそれがなく、これにより、モールドの破損、被成形樹脂の劣化等が防止され、高精度のパターン構造体を安定して作製することができる。そして、このような本発明のインプリント方法は、半導体デバイスの製造や、マスターモールドを用いたレプリカモールドの製造等に使用することができる。
上述のインプリント方法の実施形態は例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本発明のインプリント方法では、インクジェットヘッド(7)から供給される被成形樹脂、転写基板41上に供給された被成形樹脂の液滴51に悪影響が及ばない範囲で、樹脂供給工程、接触工程、硬化工程において静電気除去装置(8)から随時イオンを発生してもよい。
In the above-described imprint method of the present invention, the charging of the mold in the peeling step of separating the transfer resin layer and the mold is suppressed, and there is no possibility of generating dust because no air blow or air purge is required for the movement of ions. Thereby, breakage of the mold, deterioration of the resin to be molded, and the like are prevented, and a highly accurate pattern structure can be stably produced. Such an imprint method of the present invention can be used for manufacturing semiconductor devices, replica molds using a master mold, and the like.
The above-described embodiment of the imprint method is an exemplification, and the present invention is not limited to this. For example, in the imprint method of the present invention, the resin supply step, as long as it does not adversely affect the molding resin supplied from the inkjet head (7) and the molding resin droplets 51 supplied onto the transfer substrate 41, In the contact step and the curing step, ions may be generated as needed from the static eliminator (8).

インプリント方法を用いた種々のパターン構造体の製造、基板等の被加工体へ微細加工等に適用可能である。   The present invention can be applied to the manufacture of various pattern structures using an imprint method and the fine processing of workpieces such as substrates.

1,1′…インプリント装置
2…モールド保持部
4…基板保持部
6…樹脂供給部
7…インクジェットヘッド
8…静電気除去装置
9…放電極
9a…第1の放電極
9b…第2の放電極
31…モールド
41…転写基板
51…液滴
52…被成形樹脂層
55…転写樹脂層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1 '... Imprint apparatus 2 ... Mold holding part 4 ... Board | substrate holding part 6 ... Resin supply part 7 ... Inkjet head 8 ... Static electricity removal apparatus 9 ... Discharge electrode 9a ... 1st discharge electrode 9b ... 2nd discharge electrode 31 ... Mold 41 ... Transfer substrate 51 ... Droplet 52 ... Molded resin layer 55 ... Transfer resin layer

Claims (5)

モールドを保持するためのモールド保持部と、転写基板を保持するための基板保持部と、前記転写基板に被成形樹脂を供給する樹脂供給部と、前記モールド保持部に保持されるモールドにイオンを供給する静電気除去装置と、前記モールド保持部に保持されたモールドと前記基板保持部に保持された転写基板とを用いるインプリントが行われる雰囲気の気流を調整する気流調整部と、を少なくとも備え、
前記静電気除去装置は、イオンを発生させる放電極と、該放電極に電圧を供給する電源と、を少なくとも備え、前記放電極から発生したイオンは、クーロン力で移動し、
前記気流調整部により調整された気流に交わる断面における断面視において、前記放電極と前記モールドとが並列であることを特徴とするインプリント装置。
Ions are applied to the mold holding unit for holding the mold, the substrate holding unit for holding the transfer substrate, the resin supply unit for supplying the molding resin to the transfer substrate, and the mold held by the mold holding unit. A static electricity removing device to supply, and an air flow adjusting unit that adjusts an air flow in an atmosphere in which imprinting is performed using the mold held by the mold holding unit and the transfer substrate held by the substrate holding unit, and
The static eliminator includes at least a discharge electrode that generates ions and a power source that supplies a voltage to the discharge electrode, and the ions generated from the discharge electrode move by Coulomb force ,
In the cross-sectional view in a section intersecting with the air flow which is adjusted by the air flow adjusting unit, the imprint apparatus wherein a discharge electrode and said mold and said parallel der Rukoto.
前記放電極は、プラスイオンおよびマイナスイオンのいずれ一方を発生させる第1の放電極であることを特徴とする請求項1に記載のインプリント装置。   The imprint apparatus according to claim 1, wherein the discharge electrode is a first discharge electrode that generates either positive ions or negative ions. 前記放電極は、プラスイオンおよびマイナスイオンのいずれ一方を発生させる第1の放電極と、該第1の放電極が発生するイオンと反対の極性のイオンを発生させる第2の放電極であることを特徴とする請求項1に記載のインプリント装置。   The discharge electrode is a first discharge electrode that generates either positive ions or negative ions, and a second discharge electrode that generates ions having a polarity opposite to the ions generated by the first discharge electrode. The imprint apparatus according to claim 1. 前記放電極は、前記モールド保持部に位置していることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のインプリント装置。   The imprint apparatus according to claim 1, wherein the discharge electrode is located in the mold holding unit. 前記放電極は、前記基板保持部に位置していることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のインプリント装置。   The imprint apparatus according to claim 1, wherein the discharge electrode is located in the substrate holding part.
JP2013054670A 2013-03-18 2013-03-18 Imprint method and imprint apparatus Active JP6123396B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013054670A JP6123396B2 (en) 2013-03-18 2013-03-18 Imprint method and imprint apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013054670A JP6123396B2 (en) 2013-03-18 2013-03-18 Imprint method and imprint apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014183069A JP2014183069A (en) 2014-09-29
JP6123396B2 true JP6123396B2 (en) 2017-05-10

Family

ID=51701535

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013054670A Active JP6123396B2 (en) 2013-03-18 2013-03-18 Imprint method and imprint apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6123396B2 (en)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016052345A1 (en) * 2014-10-01 2016-04-07 大日本印刷株式会社 Imprinting device, imprinting method, and control method for imprinting device
JP5954644B2 (en) * 2014-10-01 2016-07-20 大日本印刷株式会社 Imprint apparatus, imprint method, and control method of imprint apparatus
JP6025079B2 (en) * 2014-10-07 2016-11-16 大日本印刷株式会社 Imprint apparatus and control method thereof
WO2016170729A1 (en) * 2015-04-22 2016-10-27 Canon Kabushiki Kaisha Imprint apparatus, method of imprinting, and method of manufacturing article
JP6661397B2 (en) * 2015-04-22 2020-03-11 キヤノン株式会社 Imprint apparatus, imprint method, and article manufacturing method
WO2017134989A1 (en) * 2016-02-03 2017-08-10 キヤノン株式会社 Imprinting device, and article production method
WO2017145924A1 (en) * 2016-02-26 2017-08-31 キヤノン株式会社 Imprint device, operating method for same, and method for manufacturing article
JP6603678B2 (en) * 2016-02-26 2019-11-06 キヤノン株式会社 Imprint apparatus, operation method thereof, and article manufacturing method
JP6732475B2 (en) * 2016-02-29 2020-07-29 キヤノン株式会社 Imprint apparatus, article manufacturing method, holding apparatus, and exposure apparatus
JP6643145B2 (en) * 2016-02-29 2020-02-12 キヤノン株式会社 Imprint apparatus, mold, imprint method, and article manufacturing method
JP2017157641A (en) * 2016-02-29 2017-09-07 キヤノン株式会社 Imprint apparatus, imprint method, and article manufacturing method
JP6704769B2 (en) * 2016-03-29 2020-06-03 キヤノン株式会社 Imprint apparatus and article manufacturing method
JP6735656B2 (en) * 2016-11-18 2020-08-05 キヤノン株式会社 Imprint apparatus, imprint method, and article manufacturing method
JP6802691B2 (en) * 2016-11-18 2020-12-16 キヤノン株式会社 Imprint equipment and article manufacturing method
JP6884048B2 (en) * 2017-06-19 2021-06-09 キヤノン株式会社 Imprint equipment and article manufacturing method
JP6948924B2 (en) * 2017-11-21 2021-10-13 キヤノン株式会社 Imprinting equipment, imprinting method, and article manufacturing method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001042598A (en) * 1999-07-28 2001-02-16 Ricoh Co Ltd Ion generator and image forming device
JP2006114326A (en) * 2004-10-14 2006-04-27 Sharp Corp Ion generating device and destaticizing and removal method of organic substance using this
JP5235506B2 (en) * 2008-06-02 2013-07-10 キヤノン株式会社 Pattern transfer apparatus and device manufacturing method
JP5435423B2 (en) * 2009-12-09 2014-03-05 Smc株式会社 Ionizer and static elimination method
JP2013041947A (en) * 2011-08-12 2013-02-28 Canon Inc Lithographic device and article manufacturing method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014183069A (en) 2014-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6123396B2 (en) Imprint method and imprint apparatus
JP6171412B2 (en) Imprint method, imprint mold and imprint apparatus
JP6123321B2 (en) Imprint method and imprint apparatus
US10067420B2 (en) Imprint apparatus and method of manufacturing article
JP6725046B2 (en) Imprint apparatus, imprint method, and control method for imprint apparatus
JP2009241372A (en) Fine structure transferring machine
JP2015149390A (en) Imprint device, die, and method of manufacturing article
JP6528754B2 (en) Imprint apparatus and control method thereof
TWI618116B (en) Imprinting device and method of manufacturing the same
JP6032036B2 (en) Imprint method and imprint apparatus
JP6028602B2 (en) Imprint method and imprint apparatus
JP6069968B2 (en) Imprint method
JP6361726B2 (en) Imprint device
JP6365620B2 (en) Imprint method and imprint apparatus
WO2018092454A1 (en) Imprint device, imprint method, and article manufacturing method
WO2016052345A1 (en) Imprinting device, imprinting method, and control method for imprinting device
JP6807045B2 (en) Imprint device and imprint method
JP6597186B2 (en) Imprint mold, mold manufacturing substrate and imprint method
KR102461027B1 (en) Molding apparatus for molding composition on substrate using mold, molding method, and method for manufacturing article
JP2019067916A (en) Lithography apparatus and method of manufacturing article
JP6365619B2 (en) Imprint method and imprint apparatus
JP6808386B2 (en) Imprint equipment and article manufacturing method
JP2022080723A (en) Imprint device, imprint method and manufacturing method of uneven structure
JP2019117845A (en) Lithographic apparatus and article manufacturing method
JP2013125239A (en) Lens coloring method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160125

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20161019

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20161025

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20161202

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170307

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170320

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6123396

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150