WO2010087021A1 - 転写装置 - Google Patents
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Classifications
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- G—PHYSICS
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- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/84—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers
- G11B5/855—Coating only part of a support with a magnetic layer
Abstract
Description
本発明は、モールドの表面に形成されているパターンを被転写体に転写する転写装置に関する。
現在、光硬化型樹脂を用い基板表面に微細な凹凸パターンを転写する転写装置として、特許文献１及び特許文献２に示すような装置が提案されている。特許文献１には、表裏両面に転写層が形成された基板に、凹凸状の微細パターンが形成されているモールドを表面側及び裏面側から押圧し、押圧された状態のままで表面側及び裏面側から紫外光を転写層に照射することで、モールドの凹凸状パターンを基板の表裏両面に転写する転写装置が記載されている。また、特許文献２には、意図していない領域の硬化を低減、あるいは抑制するために、モールドの非パターン部、及び/又は、光源とモールド保持部との間に遮光部材を設ける手段が開示されている。
上記特許文献１に記載の転写装置では、基板の表面側及び裏面側に紫外光を照射する光源とを設けているため、貫通孔を有する基板、例えば、磁気記録媒体基板、の両面に微細な凹凸パターンを転写する際に照射される紫外光が、基板に設けられている貫通孔を介して相手側に設置された部材、例えば光源等にまで到達してしまう。そのため、相手側の紫外光によって例えば光源であるランプが加熱されることになり、そのランプの許容耐熱量を上回る熱量が加えられた場合、ランプの寿命が低下するという問題が生じる。同様にランプ以外の部品であっても、照射される熱の影響を受ける部品の劣化の原因ともなる。上記特許文献２に記載の転写装置には、貫通孔を有する基板に微細な凹凸パターンを転写する方法については何ら記載がなされておらず、上述した特許文献１と同様の問題点が存在する。
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであって、簡易な構成によりエネルギー線を被転写体に向けて照射する照射手段やその他の部品の寿命を延ばし、エネルギー線の効率を上げることが可能な転写装置を提供することを目的とする。
本発明による転写装置は、貫通孔が設けられている被転写体に、モールドに形成された凹凸パターンの転写を行う転写装置であって、前記被転写体にエネルギー線を照射するエネルギー線照射手段と、前記エネルギー線照射手段から発せられた前記エネルギー線を前記被転写体に導く導光部と、前記エネルギー線が前記貫通孔を通り抜けるのを抑制する遮光部と、が設けられていることを特徴とする。
また、本発明による転写装置は、第１モールドに形成された凹凸パターンを貫通孔が設けられている被転写体の第１の面に転写し、第２モールドに形成された凹凸パターンを前記被転写体の第２の面に転写する転写装置であって、前記被転写体にエネルギー線を照射する第１及び第２エネルギー線照射手段と、前記第１エネルギー線照射手段から発せられた前記エネルギー線を前記被転写体の第１の面に導く第１導光部と、前記第２エネルギー線照射手段から発せられた前記エネルギー線を前記被転写体の第２の面に導く第２導光部と、を備え、前記エネルギー線が前記貫通孔を通り抜けるのを抑制する遮光部が設けられていることを特徴とする。
＜第１の実施例＞
以下、本発明に係る実施例について添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本実施例によるＵＶ（Ultraviolet）式のインプリント装置１の構成を表す図である。インプリント装置１は、上側モールド６０ａ及び下側モールド６０ｂに形成された凹凸パターンを転写基板８０の両面に転写する装置である。転写基板８０の両面には、紫外線等のエネルギー線が照射されると硬化する転写材料からなる上側転写層及び下側転写層（共に図示せず）が形成されている。なお、本明細書において被転写体を転写基板と称する。ここで転写基板とは、被転写層を含む構成を指すものとする。
なお、転写基板８０の材質がモールドに形成された微細な凹凸パターンを転写可能な材質、例えば樹脂フィルム、バルク樹脂、低融点ガラス等であれば、転写基板８０の上層部分を転写層として扱うことができ、この場合転写基板上に転写材料を形成しないで、転写基板８０の表面に直接パターン形状を転写することができる。
制御部１０は、インプリント装置１の管理者等（以下、単に管理者と称する）による、例えば、キーボードなどの操作部１１への操作入力に応じて各種制御信号を当該装置の各構成部へ与えると共に、当該各構成部からの出力信号の解析等の処理を行う。
上側モールドステージ２２ａは、上側ステージ９０ａの下面に設置されている。上側モールドステージ２２ａの下面には、例えば、ガラスなどの光透過性材料からなる上側モールド保持部２１ａが設置されている。上側モールド保持部２１ａの下面には、例えば、真空吸着又は機械的保持機構により上側モールド６０ａが保持されている。
下側モールドステージ２２ｂは、下側ステージ９０ｂの上面に設置されている。下側モールドステージ２２ｂの上面には、例えば、ガラスなどの光透過性材料からなる下側モールド保持部２１ｂが設置されている。下側モールド保持部２１ｂの上面には、例えば、真空吸着又は機械的保持機構により下側モールド６０ｂが保持されている。
上側テーブル３０ａは、その上面に上側照射部４０ａを固定するためのテーブルであって、上側ステージ９０ａの上面に設置されている。下側テーブル３０ｂは、その下面に下側照射部４０ｂを固定するためのテーブルであって、下側ステージ９０ｂの下面に設置されている。
上側照射部４０ａは、上側テーブル３０ａの上面に設置されており、転写基板８０に向けて、転写基板８０の上側転写層を硬化させるべく紫外線を照射する。下側照射部４０ｂは、下側テーブル３０ｂの下面に設置されており、転写基板８０に向けて、転写基板８０の下側転写層を硬化させるべく紫外線を照射する。
上側導光部４１ａ及び下側導光部４１ｂは円筒形状をしている。
上側導光部４１ａは、上側照射部４０ａの下面に設置され、転写基板８０の設置位置に向かって伸長し、上側モールド保持部２１ａの上面に至るように形成されている。すなわち円筒形状の上側導光部４１ａの上面及び底面が、上側照射部４０ａ及び上側モールド保持部２１ａで塞がれるように形成されている。上側導光部４１ａは、上側照射部４０ａからの紫外線を転写基板８０の所定領域へ導く鏡（ミラー）を備えている。上側導光部４１ａが上側照射部４０ａの下面から上側モールド保持部２１ａの上面までの間を覆うように形成されているので、上側モールド保持部２１ａの外側に向かって紫外線が漏れるのを防ぎ、パターン転写用途として紫外線の利用効率を高めることができる。また、紫外線が上側モールド保持部２１ａの外側に向かって漏れるのを防ぐことにより、当該外側の領域に形成又は設置されている部材が紫外線によってダメージを受けるのを防ぐことができる。
下側導光部４１ｂは、下側照射部４０ｂの上面に設置され、転写基板８０の設置位置に向かって伸長し、下側モールド保持部２１ｂの下面に至るように形成されている。すなわち、円筒形状の下側導光部４１ｂの上面及び底面が、下側照射部４０ｂ及び下側モールド保持部２１ｂで塞がれるように形成されている。下側導光部４１ｂは、下側照射部４０ｂからの紫外線を転写基板８０の所定領域へ導く鏡（ミラー）を備えている。下側導光部４１ｂが下側照射部４０ｂの上面から下側モールド保持部２１ｂの下面までの間を覆うように形成されているので、下側モールド保持部２１ｂの外側に向かって紫外線が漏れるのを防ぎ、パターン転写用途として紫外線の利用効率を高めることができる。また、紫外線が下側モールド保持部２１ｂの外側に向かって漏れるのを防ぐことにより、当該外側の領域に形成又は設置されている部材が紫外線によってダメージを受けるのを防ぐことができる。
上側モールド６０ａは、例えば、ガラスなどの光透過性材料からなる円盤形状のモールドであり、その中心部には貫通孔が設けられている。また、上側モールド６０ａにはパターン転写のための凹凸パターンが形成されている。上側モールド６０ａは、その周辺部を上側モールド保持部２１ａに設けられたＬ字型固定部２３ａによって保持されている。下側モールド６０ｂは、例えば、ガラスなどの光透過性材料からなる円盤形状のモールドであり、その中心部には貫通孔が設けられている。また、下側モールド６０ｂにはパターン転写のための凹凸パターンが形成されている。下側モールド６０ｂは、その周辺部を下側モールド保持部２１ｂに設けられたＬ字型固定部２３ｂによって保持されている。
転写基板８０は、例えば、中心部に貫通孔が設けられた円盤形状であり、図示せぬ支持機構により上側モールド６０ａと下側モールド６０ｂ上との間に支持されている。
上側ステージ９０ａは上側機構５０ａを、下側ステージ９０ｂは下側機構５０ｂをそれぞれ支えるステージである。上側ステージ９０ａは、ボールネジ９１によって連結されている。ステージ駆動部９２は、制御部１０からのステージ駆動信号ＳＧに応じて、ボールネジ９１を回転させ、上側ステージ９０ａを、下側ステージ９０ｂに対する平行状態を維持したまま上方向又は下方向に移動させる。つまり、上側機構５０ａと下側機構５０ｂとを接近又は離間するように移動させる。つまり、上側ステージ９０ａ、下側ステージ９０ｂ、ボールネジ９１及びステージ駆動部９２が押圧手段を構成する。
パターン転写時には、ステージ駆動部９２が制御部１０からのステージ駆動信号ＳＧに応じて、上側機構５０ａを下方に移動させて下側機構５０ｂと接近させ、上側モールド６０ａと下側モールド６０ｂとで転写基板８０を挟み込んで押圧する。転写基板８０の転写層は液状（流動可能状態）であるので、押圧された状態においては上側モールド６０ａ及び下側モールド６０ｂ各々のパターンに沿って変形している。押圧状態において、上側照射部４０ａ及び下側照射部４０ｂの各々が転写基板８０へ向けて、転写層を硬化させるための例えば紫外線などの光を照射することにより転写層を硬化させ、転写基板８０の両面に凹凸パターンを転写させる。
転写層にパターンが転写した後、上側機構５０ａを上方へ移動させることにより、上側モールド６０ａ及び下側モールド６０ｂを転写基板８０から離型する。
図２（ａ）は、上側照射部４０ａの側から見た上側導光部４１ａの上面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＶ－Ｖ線における上側導光部４１ａの断面図である。図２（ｃ）は、上側導光部４１ａの斜視図である。上側導光部４１ａは、外側導光部４２ａと、内側導光部４３ａと、導光部連結部４４ａと、中央遮光部４５ａと、からなる。
外側導光部４２ａは、外側反射鏡４２ａ１（以下、外側ミラー４２ａ１と称する）と、外側ミラー４２ａ１を上側照射部４０ａの下面に支持する外側反射鏡支持部４２ａ２（以下、外側ミラー支持部４２ａ２と称する）と、からなる。外側ミラー４２ａ１及び外側ミラー支持部４２ａ２の各々は円筒形状であり、外側ミラー支持部４２ａ２が外側から外側ミラー４２ａ１を支持している。円筒形状の直径は上側モールド６０ａの直径とほぼ同一である。外側ミラー４２ａ１は転写層を硬化させるために用いるエネルギー線を反射する材料で形成されており、例えば、紫外線などの光を用いる場合は、内面を鏡面に仕上げたアルミニウムやステンレスなどの金属材料で良く、好ましくは、これらの材料表面がバフ研磨で＃600以上で仕上げられていることが望ましい。外側ミラー支持部４２ａ２は、外側ミラー４２ａ１を支持できると共に、上側照射部４０ａから照射されるエネルギー線に劣化しない材料、例えば、紫外線などの光を用いる場合は、ステンレスなどの金属材料や表面をコーティングするなどして紫外線による劣化対策が施されている金属又は樹脂などの材料で形成されている。
内側導光部４３ａは、内側反射鏡４３ａ１（以下、内側ミラー４３ａ１と称する）と、内側ミラー４３ａ１を下側照射部４０ｂの上面に支持する内側反射鏡支持部４３ａ２（以下、内側ミラー支持部４３ａ２と称する）と、からなる。内側ミラー４３ａ１及び内側ミラー支持部４３ａ２は共に円筒形状であり、内側ミラー支持部４３ａ２が内側から内側ミラー４３ａ１を支持している。円筒形状の直径は上側モールド６０ａの中央部に設けられた貫通孔の直径とほぼ同一である。内側ミラー４３ａ１は転写層を硬化させるために用いるエネルギー線を反射する材料で形成されており、例えば、エネルギー線として紫外線などの光を用いる場合は、内面を鏡面に仕上げたアルミニウムやステンレスなどの金属材料が用いられる。好ましくは、これらの材料表面がバフ研磨で＃600以上で仕上げられていることが望ましい。内側ミラー支持部４３ａ２は、外側ミラー４２ａ１を支持できると共に、上側照射部４０ａから照射されるエネルギー線に劣化しない材料、例えば、エネルギー線として紫外線などの光を用いる場合は、ステンレスなどの金属材料や表面をコーティングするなどして紫外線による劣化対策が施されている金属又は樹脂などの材料で形成される。
外側ミラー４２ａ１の反射率と内側ミラー４３ａ１の反射率とは、通常、同一であるが、必要に応じて異なるようにしても良い。例えば、外側ミラー４２ａ１及び内側ミラー４３ａ１のいずれか一方のミラー表面に反射率を低下又は向上させるフィルムを貼る、又は、外側ミラー４２ａ１と内側ミラー４３ａ１とを互いに異なる材料で形成することにより、反射率を互いに異ならせることができる。これによって、インプリント装置１の構造上の要件、例えば、上側導光部４１ａと転写基板８０との位置関係、や基板形状の要件、例えば、転写基板８０の大きさに応じて、転写基板８０の転写面に、より効率的に紫外線を導くことができる。このように、外側ミラー４２ａ１と内側ミラー４３ａ１の反射率を状況に応じて調整しても構わない。
導光部連結部４４ａは、外側導光部４２ａと内側導光部４３ａとの間にあってこの両者を連結する、例えば、ガラスなどの光透過性材料からなる部材である。導光部連結部４４ａは、円筒形状である外側導光部４２ａと内側導光部４３ａとを連結できるように円盤形状となっている。導光部連結部４４ａの厚さは、上側照射部４０ａからの紫外線を転写基板８０へ照射するのに支障のない厚さ、例えば、紫外線の透過率が８０％以上、望ましくは９８％以上の透過率が得られる厚さとする。
中央遮光部４５ａは、上側導光部４１ａの中央部すなわち貫通孔５１に対向する位置に設けられ、上側照射部４０ａからの紫外線を遮光する部材である。詳細には、円筒形状である内側導光部４３ａの中空部を遮蔽するように設置されている。中央遮光部４５ａの形状は、貫通孔５１の形状と同一形状又は相似形であるのが望ましい。例えば、上側導光部４１ａの側から見たときの貫通孔５１の形状が円形である場合には、中央遮光部４５ａの形状も円形であるのが望ましい。この場合、互いの円の中心軸が一致するように中央遮光部４５ａを設置するのが好ましい。このような形状及び設置とすることにより、貫通孔５１への紫外線の入射を妨げ、対向する上側照射部４０ａ又は下側照射部４０ｂに紫外線が照射されるのを抑制することができる。中央遮光部４５ａは、例えば、上側導光部４１ａからの紫外線を吸収する吸収板若しくは吸収シートなど、又は、一方が鏡面に加工されている反射板などである。尚、反射板を用いる場合は、紫外線が上側導光部４１ａに入射しないように、鏡面を下側導光部４１ｂの側に向けて設置する。
上側導光部４１ａは、円筒形状である外側導光部４２ａ及び内側導光部４３ａの中心軸ＣＡが転写基板８０の転写面に対して垂直に、上側照射部４０ａの下面に接するように設置される。設置方法に特に制限はなく、例えば、ネジ止めや嵌め込みその他の機械的機構によるもので良い。下側導光部４１ｂの形状は、通常、上側導光部４１ａの形状と同一であり、上側導光部４１ａの設置方向と上下反転させて下側照射部４０ｂの上面に直接接するように設置される。
図３は、パターン転写時における照射部（４０ａ、４０ｂ）、導光部（４１ａ、４１ｂ）、モールド保持部（２１ａ、２１ｂ）、モールド（６０ａ、６０ｂ）及び転写基板８０の各々の状態を表す図である。ステージ駆動部９２等からなる押圧手段により、支持基板５０の上側転写面５３ａに上側モールド６０ａの表面パターンが押圧され、下側転写面５３ｂに下側モールド６０ｂの表面パターンが押圧されている。上側導光部４１ａの下面には上側導光部４１ａが設置され、下側導光部４１ｂの上面には下側導光部４１ｂが設置されている。
上側導光部４１ａの外側ミラー４２ａ１の反射により、上側照射部４０ａから発せられる上側紫外線ＬＴａは転写基板８０の外周５２よりも内側へ効率的に照射され、外周５２よりも外側への拡散が抑制される。また、上側導光部４１ａの内側ミラー４３ａ１の反射により、上側紫外線ＬＴａは転写基板８０の中央の貫通孔５１への入射が妨げられる。また、中央遮光部４５ａの遮光により、上側紫外線ＬＴａは貫通孔５１への入射が妨げられる、又は、下側紫外線ＬＴｂの上側照射部４０ａへの入射が妨げられる。転写基板８０の上側転写面５３ａへは導光部連結部４４ａを介して上側紫外線ＬＴａが照射される。尚、上側紫外線ＬＴａが転写基板８０の中央の貫通孔５１へ入射したとしても、中央遮光部４５ｂの遮光により下側照射部４０ｂへの入射は妨げられる。つまり、上側照射部４０ａから発せられる上側紫外線ＬＴａは、転写基板８０に設けられた貫通孔５１への入射が制限され、対向する下側導光部４１ｂへ照射されることはない。
同様に、下側導光部４１ｂの外側ミラー４２ｂ１の反射により、下側照射部４０ｂから発せられる下側紫外線ＬＴｂは転写基板８０の外周５２よりも内側へ照射され、外周５２よりも外側には拡散しない。また、下側導光部４１ｂの内側ミラー４３ｂ１の反射により、下側紫外線ＬＴｂは転写基板８０の中央の貫通孔５１への入射が妨げられる。また、中央遮光部４５ｂの遮光により、下側紫外線ＬＴｂは貫通孔５１への入射が妨げられる、又は、上側紫外線ＬＴａの下側照射部４０ｂへの入射が妨げられる。転写基板８０の下側転写面５３ｂへは導光部連結部４４ｂを介して下側紫外線ＬＴｂが照射される。尚、下側紫外線ＬＴｂが転写基板８０の中央の貫通孔５１へ入射したとしても、中央遮光部４５ａの遮光により上側照射部４０ａへの入射は妨げられる。つまり、下側照射部４０ｂから発せられる下側紫外線ＬＴｂは、転写基板８０に設けられた貫通孔５１への入射が制限され、対向する上側導光部４１ａへ照射されることはない。
上記した例は、外側導光部４２ａ及び４２ｂの直径が転写基板８０の直径とほぼ同じ円筒形状の場合の例であるが、必要に応じて適した形状のものを用いることができる。図４は、上記した上側導光部４１ａとは別の上側導光部４１ａの上面図及び断面図である。図４（ａ）は、上側照射部４０ａの側から見た上側導光部４１ａの上面図である。図４（ｂ）は、のＶ－Ｖ線における上側導光部４１ａの断面図である。図４（ｃ）は、上側導光部４１ａの斜視図である。
外側導光部４２ａは、上側照射部４０ａへの設置位置から転写基板８０の側へ向かうに従って上側導光部４１ａの中心方向へ向かって傾斜するようなテーパー形状となっている。また、内側導光部４３ａは、上側照射部４０ａへの設置位置から転写基板８０の側へ向かうに従って上側導光部４１ａの外周方向へ向かって傾斜するようなテーパー形状となっている。内側導光部４３ａのこのような傾斜により、上側紫外線ＬＴａの貫通孔５１への入射をより妨げることができる。中央遮光部４５ａは、例えば、上側導光部４１ａからの紫外線を吸収する吸収板若しくは吸収シートなど、又は、一方が鏡面に加工されている反射板などである。尚、反射板を用いる場合は、紫外線が上側導光部４１ａに入射しないように、鏡面を下側導光部４１ｂの側に向けて設置する。
上記したように、本実施例によるインプリント装置によれば、光源である照射部と転写基板の転写層との間であって、その転写基板の貫通孔に対向する位置に遮光部（４５ａ、４５ｂ）を設けたので、転写層を硬化させるべく照射される紫外線等のエネルギー線がその貫通孔を介して対向する側の照射部へ照射されるのを防ぐことができる。これにより、相手側の転写層硬化エネルギー線によって照射部が許容温度、例えば、紫外線照射ランプの場合は、ランプ動作保証温度を越えて加熱されるのを妨げることができる。その結果、照射部の性能を劣化させず、寿命の短縮を防ぐことができる。また、照射手段と転写層との間であってその貫通孔に対向する位置に内周反射鏡（４３ａ１、４３ｂ１）を設けたので、転写層硬化エネルギー線が、その貫通孔を介して対向する側の照射手段へ照射されるのをより防ぐことができる。
なお、図３、図４の実施例において必ずしも中央遮光部４５ａ及び４５ｂの両方が必要なわけではなく、いずれか一方だけでも同様の効果を奏することができる。例えば、エネルギー線を吸収する吸収板で作製した中央遮光部４５ａのみを設けた場合、上側紫外線ＬＴａの貫通孔５１への入射を防ぐことができ、これによって、下側照射部４０ｂの照射手段が許容温度を越えて加熱されるのを妨げることができる。
なお、エネルギー線による劣化の影響は照射部のみならず、インプリント装置１を構成する様々な部品、特に樹脂やゴムによって形成された部品に対しても与えられる可能性がある。しかし、本実施例のように中央遮光部４５を設けることにより、その影響を最小限に留めることができるのは言うまでもない。従って、本発明は本実施事例のように転写基板８０の両面にインプリントし、両面にエネルギー線を照射する構成の装置のみならず、片面のみにエネルギー線を照射する構成の装置においても有効である。
また、遮光部（４５ａ、４５ｂ）及び内周反射鏡（４３ａ１、４３ｂ１）のような簡単な構造によって、対向する側の照射手段への転写層硬化エネルギー線の照射を妨げることができ、別途、シャッター等の複雑な機械的機構を必要としないので、転写装置自体を簡単且つ低コストで構成できる。
また、導光部（４２ａ、４３ａ、４２ｂ、４３ｂ）により、転写基板の転写層を硬化させるべく照射手段（上下照射部）から発せられる転写層硬化のためのエネルギー線を拡散させず、転写基板８０の表面の所定領域に導くことができる。また、当該導光部は、例えば、円筒形状の外側及び内側ミラーからなる簡易な構成であり、複雑な機械的機構を要しないため、装置を簡単且つ低コストで構成できる。また、このような構成により、転写基板へ十分なエネルギーを供給できるので、照射手段の出力を上げる必要もないという点からも照射手段の寿命を延ばすことができる。
上記した例は、上側導光部４１ａ及び下側導光部４１ｂの各々の形状が円筒形状の場合の例であるが、転写基板８０の形状に適した形状のものを用いることができる。例えば、転写基板８０の外周形状が多角形である場合には、外側導光部４２ａ及び４２ｂの形状をその多角形と同形状にすることにより、転写基板８０の転写面に効率的に紫外線を照射することができる。
上記した例は、上側照射部４０ａ及び下側照射部４０ｂの各々から紫外線を発し、転写基板８０の両面にパターンを形成する場合の例であるが、転写層が片面にしか形成されていない転写基板にパターンを形成する場合には、上側照射部４０ａ及び下側照射部４０ｂのいずれか一方から照射すればよい。上側照射部４０ａのみから照射する場合には、上側導光部４１ａのみが設置されていれば良く、下側照射部４０ｂのみから照射する場合には、下側導光部４１ｂのみが設置されていれば良い。
上記した例は、上側導光部４１ａの形状と下側導光部４１ｂの形状とが互いに同一の場合の例であるが、必ずしも同一でなくとも良い。例えば、インプリント装置１の構造上、下側導光部４１ｂの設置を妨げる障害物がある場合には、下側導光部４１ｂの形状のみをその障害物を避けるような形状に変形すれば良い。
尚、上記の如きパターン転写工程（インプリント工程）は、ディスクリートトラックメディアやビットパターンドメディア等の磁気記録媒体の製造工程に適用することができる。以下に、インプリント工程を含む磁気ディスクの製造手方法について図５を参照しつつ説明する。
まず、ガラス等の紫外線を透過する材料からなる基材の表面に所望とする凹凸パターンを有する上側モールド６０ａ及び下側モールド６０ｂを作製する。凹凸パターンは、例えば電子ビーム描画装置などにより基材上にレジストパターンを形成し、その後、レジストパターンをマスクとしてドライエッチング処理等を行うことによって形成する。完成した上側モールド６０ａ及び下側モールド６０ｂには、離型性向上のためシランカップリング剤等により表面処理を施しておく。なお、上側モールド６０ａ及び下側モールド６０ｂを原盤として、インプリント法等で複製したガラス等の紫外線を透過する材料からなる基板を転写用のモールドとして用いても良い。更に、上記方法で作製した複製盤からインプリント法等で複製したガラス等の紫外線を透過する材料からなる基板を転写用のモールドとして用いても良い。尚、複製した転写用のモールドを使用するのであれば、原盤、及び／又は、複製盤の基材は、例えば、シリコンや電鋳等の方法によって複製したニッケル（合金を含む）等の紫外線を透過しない材料を用いることができる。
次に磁気ディスクメディア基板（以下メディア基板と称する）６００を作製する。メディア基板６００は、例えば、特殊加工化学強化ガラス、シリコンウエハ、アルミ基板等からなるディスク状の支持基板６０１の一方の面側（上側面）及び他方の面側（下側面）に、夫々、上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂを含む、以下の如き複数の層が積層されて為るものである。つまり、図５（Ａ）に示すように、支持基板６０１の上側面には、非磁性材料からなる上側非磁性層６０２ａ、金属材料、例えばＴａ又はＴｉ等からなる上側メタル層６０３ａ、及び上側転写層６０４ａが積層されている。支持基板６０１の下側面には非磁性材料からなる下側非磁性層６０２ｂ、金属材料、例えばＴａ又はＴｉ等からなる下側メタル層６０３ｂ、及び下側転写層６０４ｂを積層することにより形成する。上側非磁性層６０２ａ、上側メタル層６０３ａ、下側非磁性層６０２ｂ、及び下側メタル層６０３ｂは、スパッタリング法等により形成する。
次に、上記したインプリント方法により、メディア基板６００に形成した上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂに上側モールド６０ａ及び下側モールド６０ｂに形成された凹凸パターンを転写する。すなわち、上記工程で用意したメディア基板６００にスピンコート法等で上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂを形成し、上側モールド６０ａ及び下側モールド６０ｂの基準位置を固定した後、メディア基板６００を図示せぬ支持機構で支持した状態で、上側モールド６０ａを下側モールド６０ｂに向けて移動させることにより、上側モールド６０ａをメディア基板６００の一面に押圧すると共に下側モールド６０ｂをメディア基板６００の他面に押圧する。その後、上側照射部４０ａから転写層を硬化させるべき紫外線をメディア基板６００の上側転写層６０４ａに向けて照射すると共に、下側照射部４０ｂから転写層を硬化させるべき紫外線を下側転写層６０４ｂに向けて照射する。このとき、上側照射部４０ａからの紫外線は上側導光部４１ａにより、メディア基板６００に設けられた貫通孔（図示せず）への入射が妨げられ、下側照射部４０ｂへは到達しない。また、下側照射部４０ｂからの紫外線は下側導光部４１ｂにより、メディア基板６００に設けられた貫通孔（図示せず）への入射が妨げられ、上側照射部４０ａへは到達しない。上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂが硬化したら上側モールド６０ａ及び下側モールド６０ｂをメディア基板６００から離型し、メディア基板６００を取り出す。以上の工程により、メディア基板６００の両面に図５（Ａ）に示す如き断面構造を有するものが形成される。
次に、図５（Ａ）に示す如き構造を有するメディア基板６００の両面にエッチング処理を施す。エッチング処理として、先ず、上側モールド６０ａの凸部に相当する部分に上側転写層６０４ａの残膜が、下側モールド６０ｂの凸部に相当する部分に下側転写層６０４ｂの残膜が残るため、酸素リアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）等でこの残膜を除去する。次に、上記インプリント工程によりパターニングが施された上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂをマスクとしてドライエッチング処理により、上側メタル層６０３ａ及び下側メタル層６０３ｂをエッチングし、パターニングを施す。かかるエッチング処理により、図５（Ｂ）に示す如く、上側レジスト層６０４ａ及び下側レジスト層６０４ｂ各々の凹凸パターンの内で凹部、並びに、上側メタル層６０３ａ及び下側メタル層６０３ｂ各々における上記凹部に対応した部分が除去され、上側メタル層６０３ａ及び下側メタル層６０３ｂ各々にパターンが形成される（メタルマスクパターニング工程）。
次に、図５（Ｂ）に示す如き状態にあるメディア基板６００の両面に対して、ウェットエッチング若しくはドライアッシング処理等の方法で転写層除去処理を施すことにより、図５（Ｃ）に示すように、上側メタル層６０３ａ及び下側メタル層６０３ｂ各々に残存する転写層を除去する（転写層除去行程）。
次に、図５（Ｃ）に示す如き状態にあるメディア基板６００に対して上側メタル層６０３ａ及び下側メタル層６０３ｂをマスクとしてドライエッチング処理により、非磁性体をエッチングし、パターニングを施す。これにより、上側非磁性層６０２ａ及び下側非磁性層６０２ｂ各々の露出領域に対して、図５（Ｄ）に示す如く、所定の深さ分だけ非磁性材料にパターンが形成される（非磁性層パターニング行程）。
次に、図５（Ｄ）に示す如き状態にあるメディア基板６００の両面に対して、残存する上側メタル層６０３ａ及び下側メタル層６０３ｂをウェットエッチング処理、若しくはドライエッチング処理等の方法で除去することにより、図５（Ｅ）に示すように、上側非磁性層６０２ａ及び下側非磁性層６０２ｂ各々に残存するメタル層を除去する（メタルマスク除去行程）。
次に、図５（Ｅ）に示す如き上側非磁性層６０２ａ及び下側非磁性層６０２ｂ各々の凹部に磁性体（黒塗りにて示す）を充填し、更に、上側保護層６０５ａ、上側潤滑層６０６ａ、下側保護層６０５ｂ、及び下側潤滑層６０６ｂを図５（Ｆ）に示すように積層する。
このように、図１に示すインプリント装置１によって両面に凹凸パターンが形成された転写基板８０に対して、図５（Ａ）～図５（Ｆ）の如き処理を施すことにより、図５（Ｆ）に示す如き断面構造を有する両面磁気ディスクが製造されるのである。
尚、図５（Ａ）～図５（Ｆ）では、図５（Ａ）に示す如き上側非磁性層６０２ａ及び下側非磁性層６０２ｂを備えたメディア基板６００から、磁気ディスクを製造する方法について説明したが、上側非磁性層６０２ａ及び下側非磁性層６０２ｂに代わり、磁性材料からなる上側磁性層及び下側磁性層を採用したメディア基板６００から磁気ディスクを製造するようにしても良い。この際、図５（Ｃ）に示す如き状態にあるメディア基板６００に対して上側メタル層６０３ａ及び下側メタル層６０３ｂをマスクとしてドライエッチング処理により、磁性体をエッチングし、上側非磁性層及び下側非磁性層各々の露出領域に対して、所定の深さ分だけ磁性材料にパターン形成を行う（磁性層パターニング行程）。そして、上側磁性層及び下側磁性層各々の凹部に非磁性材料を充填することにより、磁気ディスクを得るのである。
＜第２の実施例＞
図６は本実施例によるインプリント装置２の構成を表す図である。上側導光部４６ａ及び下側導光部４６ｂの各々は複数の部材からなる。上側導光部４６ａは、第１上側導光部４６ａ１、第２上側導光部４６ａ２及び第３上側導光部４６ａ３からなる。下側導光部４６ｂは、第１下側導光部４６ｂ１、第２下側導光部４６ｂ２及び第３下側導光部４６ｂ３からなる。
図７は、上側導光部４６ａの一例を表す断面図である。第１上側導光部４６ａ１は、例えば図２に示される上側導光部４１ａと同様の形状である。第２上側導光部４６ａ２は、第１上側導光部４６ａ１と第３上側導光部４６ａ３とを連結する部材であり、例えばガラスなどの透過材料からなる。第３上側導光部４６ａ３は、例えば図４に示される上側導光部４１ａから導光部連結部４４ａ及び中央遮光部４５ａを除いた形状である。外側導光部４２ａ、内側導光部４３ａ、導光部連結部４４ａ及び中央遮光部４５ａについては、第１の実施例と同様である。
第１上側導光部４６ａ１の円筒中心軸方向への長さに制限はなく、上側照射部４０ａが発する転写層硬化エネルギー線の照射強度等の各種要件に応じた長さとすれば良い。下側導光部４６ｂも上側導光部４６ａと同様の形状である。
導光部（４６ａ、４６ｂ）を上記した構成とすることにより、本実施例によるインプリント装置によれば、紫外線等の転写層硬化エネルギー線が転写基板及びモールドの貫通孔を介して対向する側の照射手段へ照射されるのを防ぐことができるのに加えて、照射部（４０ａ、４０ｂ）の照射強度等の要件に応じて、照射部（４０ａ、４０ｂ）から転写基板８０までの距離の調整を容易に行うことができる。
＜第３の実施例＞
図８は本実施例によるインプリント装置３の構成を表す図である。第２の実施例におけるインプリント装置２にセンターピン７０を更に設けたものが、本実施例によるインプリント装置３である。
センターピン７０は、その先端に設けられた支持部によって転写基板８０を下側から支持する支持部材である。センターピン７０は、第２下側導光部４６ｂ２によって支持されており、その先端は下側モールド６０ｂの貫通孔を貫通している。例えば、転写基板８０が円盤状のディスクである場合、その中心に設けられた貫通孔の周辺をセンターピン７０の先端の支持部で支持する。
図９は下側導光部４６ｂとセンターピン７０とを表す断面図である。下側導光部４６ｂは、下側照射部４０ｂと第２下側導光部４６ｂ２の間（下側照射部４０ｂ側）に配置された第１下側導光部４６ｂ１、第２下側導光部４６ｂ２、及び、第２下側導光部４６ｂ２と下側モールド保持部２１ｂの間（下側モールド側）に配置された第３下側導光部４６ｂ３からなる。第１下側導光部４６ｂ１は、例えば図２に示される上側導光部４１ａと同様の形状である。第２下側導光部４６ｂ２は、第１下側導光部４６ｂ１と第３下側導光部４６ｂ３とを連結する部材であり、例えばガラスなどの透過材料からなる。第３下側導光部４６ｂ３は、例えば図４に示される上側導光部４１ａから導光部連結部４４ａ及び中央遮光部４５ａを除いた形状である。外側導光部４２ｂ、内側導光部４３ｂ、導光部連結部４４ｂは、第２の実施例と同様である。つまり第２の実施例における中央遮光部４５ｂの機能を支持手段であるセンターピン７０が担うことになる。センターピン７０により、上下の照射部からの紫外線を被転写体の貫通孔から通過することを妨げることになる。
センターピン７０は、その長手方向が内側導光部４３ｂの中心軸ＣＡに沿うように且つ内側導光部４３ｂの円筒内に収まるように固定されている。また、下側照射部４０ｂから内側導光部４３ｂの円筒内へ照射されるエネルギー線をセンターピン７０によって遮ることができるので、中央遮光部４５ｂは必要がなくなる。しかしながら、第２の実施例と同様、下側導光部４６ｂには中央遮光部４５ｂを設けるように構成してもよい。
図１０は上側導光部４６ａを表す断面図である。上側導光部４６ａは、上側照射部４０ａと第２下側導光部４６ａ２の間（上側照射部４０ｂ側）に配置された第１上側導光部４６ａ１、第２上側導光部４６ｂ２、及び、第２上側導光部４６ａ２と上側モールド保持部２１ａの間（上側モールド側）に配置された第３下側導光部４６ａ３からなる。第２上側導光部４６ａ２は、第１上側導光部４６ａ１と第３上側導光部４６ａ３とを連結する部材であり、例えばガラスなどの透過材料からなる。
下側照射部４０ｂからの紫外線はセンターピン７０により遮光され被転写体の貫通孔を通過することがなく、かつ、上側照射部４０ａからの紫外線はセンターピン７０により遮光されるので下側照射部４０ｂに上側照射部４０ａの紫外線が届くことがない。よって、第２の実施例のような、内側導光部４３ａ及び中央遮光部４５ａが必要でない。もちろん、第２の実施例と同様の構成の上側導光部４１ａのような構成にすることも可能である。
上記したように本実施例によるインプリント装置によれば、両面用のインプリント装置において、上側導光部４６ａと下側導光部４６ｂとを異なる形状にしている。さらに、上側導光部４６ａと下側導光部４６ｂを複数の導光部から構成するようにしている。具体的には、センターピン等の部材の有無に応じて中央遮光部や内側導光部などを省略したり、複数構成（４６ａ１～４６ａ３、４６ｂ１～４６ｂ３）するなど、導光部（４６ａ、４６ｂ）の構成を柔軟に変更することが可能である。当然、このように導光部（４６ａ、４６ｂ）の構成を変更した場合にも、紫外線等の転写層硬化エネルギー線が転写基板及びモールドの貫通孔を介して対向する側の照射手段へ照射されるのを防ぐことができる。
これにより、紫外線の照射光学系の設計自由度が増すことができる。例えば、照射部から被転写体までの距離を容易にさまざまな距離にすることや、被転写体と照射部（ＵＶランプ）の大きさの様々な組み合わせであっても適切な転写が行える装置を設計することができる。
Claims (9)
- 貫通孔が設けられている被転写体に、モールドに形成された凹凸パターンの転写を行う転写装置であって、
前記被転写体にエネルギー線を照射するエネルギー線照射手段と、
前記エネルギー線照射手段から発せられた前記エネルギー線を前記被転写体に導く導光部と、
前記エネルギー線が前記貫通孔を通り抜けるのを抑制する遮光部と、が設けられていることを特徴とする転写装置。 - 第１モールドに形成された凹凸パターンを貫通孔が設けられている被転写体の第１の面に転写し、第２モールドに形成された凹凸パターンを前記被転写体の第２の面に転写する転写装置であって、
前記被転写体にエネルギー線を照射する第１及び第２エネルギー線照射手段と、
前記第１エネルギー線照射手段から発せられた前記エネルギー線を前記被転写体の第１の面に導く第１導光部と、
前記第２エネルギー線照射手段から発せられた前記エネルギー線を前記被転写体の第２の面に導く第２導光部と、を備え、
前記エネルギー線が前記貫通孔を通り抜けるのを抑制する遮光部が設けられていることを特徴とする転写装置。 - 前記導光部は、前記エネルギー線を前記被転写体へ導く外周反射鏡及び内周反射鏡を含むことを特徴とする請求項１に記載の転写装置。
- 前記第1導光部及び前記第2導光部は、前記エネルギー線を前記被転写体へ導く外周反射鏡及び内周反射鏡を含むことを特徴とする請求項２に記載の転写装置。
- 前記被転写体を前記貫通孔を介して支持する支持手段を更に有し、前記遮光部は前記支持手段の少なくとも一部からなることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１に記載の転写装置。
- 前記モールドを保持するモールド保持手段を有し、
前記外周反射鏡及び前記内周反射鏡の各々は円筒形状であって、前記円筒形状の上面又は底面と前記エネルギー線照射手段及び前記モールド保持手段とが接して設置されていることを特徴とする請求項１に記載の転写装置。 - 前記遮光部は前記導光部に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項３に記載の転写装置。
- 前記遮光部の形状は、前記貫通孔の形状と同一形状又は相似形であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の転写装置。
- 前記遮光部は、前記エネルギー線を反射する反射板又は前記エネルギー線を吸収する吸収板若しくは吸収シートのいずれかであることを特徴とする請求項１又は請求項2に記載の転写装置。
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