WO2013168634A1 - 転写方法及び熱ナノインプリント装置 - Google Patents

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尚希 細見
潤 古池
布士人 山口
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Definitions

  • the present invention relates to a transfer method and a thermal nanoimprint apparatus.
  • a photolithographic technique has been often used as an uneven structure processing technique in LSI manufacturing.
  • the photolithography technique has a problem that it is difficult to form a concavo-convex structure having a size smaller than the wavelength of light used for exposure.
  • a mask uneven structure drawing technique (EB method) using an electron beam drawing apparatus.
  • EB method mask uneven structure drawing technique
  • the drawing time increases as the drawing concavo-convex structure increases, and the throughput to the formation of the concavo-convex structure significantly decreases.
  • these methods also have a problem that the apparatus cost increases due to high-precision control of the mask position in the exposure apparatus for photolithography and the enlargement of the electron beam drawing apparatus in the exposure apparatus for the EB method.
  • a nanoimprint technique has been proposed as an uneven structure processing technique that can solve these problems.
  • the optical nanoimprint method is attracting attention.
  • a mold having a nanoscale uneven structure is pressed against a liquid resist layer formed on the surface of a transfer substrate, whereby the uneven structure formed on the mold is Transfer formed on the surface.
  • the thermal nanoimprint apparatus is accompanied by a molded product release device for separating the molded product and the mold after transfer.
  • the uneven structure surface of the sheet-shaped mold and the laminate composed of the resist layer / processed object are parallel to one main surface of the processed object and the uneven structure surface of the sheet-shaped mold. Or it peels as a surface in a substantially parallel state. For this reason, the stress applied to the concavo-convex structure of the resist layer on which the concavo-convex structure is transferred is increased, leading to destruction of the concavo-convex structure and peeling of the first mask layer from the object to be processed, resulting in a decrease in transfer accuracy.
  • the optical nanoimprint method has a problem of using a complicated and excessive apparatus because a liquid resist layer is used.
  • the thermal nanoimprint method necessarily includes a step of pressing the uneven structure of the mold against the transfer target, a step of cooling the transfer target, and a step of releasing the mold from the transfer target.
  • the thermal nanoimprint method it is necessary to press the concavo-convex structure of the mold to the transfer target at a temperature equal to or higher than the glass transition temperature (Tg) or the melting point (Tm) of the transfer target. That is, it is necessary to apply heat evenly to the transfer target, to fluidize it uniformly, and to press the mold evenly.
  • a surface pressure pressurizing mechanism is generally employed as the pressing mechanism.
  • Patent Document 2 discloses a thermal nanoimprint method.
  • Patent Document 2 discloses a thermal nanoimprint method for transferring a concavo-convex structure of a mold to a transfer target (thermoplastic resin).
  • the volume of the thermoplastic resin and the volume of the concavo-convex structure of the mold satisfy a predetermined relationship, and the mold is pressed against the thermoplastic resin in a state in which the mold and the thermoplastic resin are heated and pressed. After cooling with, the mold is peeled off.
  • the surface pressure pressing mechanism Is since uniform heating and equal pressing are required to uniformly generate the fluidity of the thermoplastic resin, the surface pressure pressing mechanism Is adopted.
  • JP 2011-020272 A Japanese Patent No. 4943876
  • the conventional thermal nanoimprint method generally employs a surface pressure mechanism in the pressing process, and adjusts the parallelism between the mold and the transfer target in order to improve the transfer accuracy. Since a mechanism to perform this is required, the apparatus becomes complicated and excessive. Furthermore, there is a problem that a high-temperature heating mechanism is required, and an excessive cooling mechanism is required accordingly.
  • thermal nanoimprint apparatus capable of thermal nanoimprinting at a low pressure and a low temperature is required.
  • the present invention has been made in view of the above point, and a transfer method and a thermal nanoimprint capable of transferring a concavo-convex structure with high accuracy at a low pressure and a low temperature that do not require excessive equipment using a thermal nanoimprint method.
  • An object is to provide an apparatus.
  • the transfer method according to the present invention includes a cover film having a nanoscale concavo-convex structure formed on one surface, a second mask layer provided inside the concave portion of the concavo-convex structure, the concavo-convex structure, and the second A first mask layer provided so as to cover the mask layer, and transferring and applying the first mask layer and the second mask layer on the object to be processed.
  • a transfer method wherein the transfer method presses the fine pattern forming film with the surface on which the first mask layer is provided facing the surface of the object to be processed, the first mask An energy ray irradiating step for irradiating the layer with energy rays, and a release step for removing the cover film from the second mask layer and the first mask layer in this order, and the pressing step , And the energy beam irradiation step is characterized by performing each independently.
  • a thermal nanoimprint apparatus is a thermal nanoimprint apparatus for transferring the first mask layer and the second mask layer onto the object to be processed by the transfer method according to any one of the above.
  • a pressing part for carrying out the pressing step, an energy ray irradiating part for carrying out the energy ray irradiating step, and a release part for carrying out the releasing step. To do.
  • a thermal nanoimprint apparatus is a thermal nanoimprint apparatus for transferring the first mask layer and the second mask layer onto the object to be processed by the transfer method according to any one of the above.
  • a bonding portion for bonding the fine pattern forming film and the object to be processed in a state where the surface on which the first mask layer is formed is opposed to one surface of the object to be processed;
  • the bonding portion includes a rotating body that substantially contacts the fine pattern forming film or the object to be processed as a line, and substantially includes a line with respect to the fine pattern forming film or the object to be processed.
  • the rotating body is characterized in that at least the surface layer thereof is composed of an elastic body having a glass transition temperature of 100 ° C. or lower.
  • the laminate according to the present invention includes a target object, and a fine mask pattern provided on at least a part of the surface of the target object, leaving an exposed part at least at a part of the outer edge of the surface.
  • the fine mask pattern is provided on a first mask layer provided as a fine concavo-convex structure on the object to be processed, and on at least a top portion of the convex portion of the first mask layer. And a second mask layer.
  • the present invention it is possible to provide a transfer method and a thermal nanoimprint apparatus that can transfer a concavo-convex structure with high accuracy at a low pressure and a low temperature that do not require excessive equipment by using a thermal nanoimprint method.
  • the film for forming a fine pattern according to the present invention is a film in which the second mask layer and the first mask layer are formed on the concavo-convex structure of the cover film in which the concavo-convex structure is formed on one surface.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a fine pattern forming film according to the present embodiment.
  • the fine pattern forming film 1 is provided with a resin layer 3 on the surface of a cover film 2.
  • An uneven structure 3 a is formed on the surface of the resin layer 3 opposite to the surface in contact with the cover film 2.
  • the cover film 2 is simply referred to in the following description, it includes the resin layer 3 on which the concavo-convex structure 3a is formed.
  • the second mask layer 4 is filled in the recesses of the concavo-convex structure 3a.
  • the first mask layer 5 is formed so as to cover the second mask layer 4 and the concavo-convex structure 3a.
  • a protective layer may be provided on the first mask layer 5.
  • the surface bonded to the object to be processed is the surface of the first mask layer 5.
  • the film peeled in a peeling part is the cover film 2, and the uneven structure which consists of the 1st mask layer 5 and the 2nd mask layer 4 is transcribe
  • FIGS. 2A to 2C and FIGS. 3A to 3F are process charts for explaining a method of forming a fine pattern on an object to be processed using the fine pattern forming film according to the present embodiment.
  • the cover film 10 has a concavo-convex structure 11 formed on the main surface thereof.
  • the concavo-convex structure 11 includes a plurality of concave portions 11a and convex portions 11b.
  • the cover film 10 is, for example, a film-shaped or sheet-shaped molded body.
  • a second mask layer 12 for patterning a first mask layer to be described later is filled into the concave portion 11a of the concave-convex structure 11 of the cover film 10.
  • the second mask layer 12 is made of, for example, a sol-gel material.
  • the laminate including the cover film 10 and the second mask layer 12 is referred to as a first fine pattern forming film I or simply as a first laminate I.
  • a first mask layer 13 is formed on the concavo-convex structure 11 including the second mask layer 12 of the first stacked body I.
  • the first mask layer 13 is used for patterning an object to be processed which will be described later.
  • the first mask layer 13 is made of, for example, a photocurable resin, a thermosetting resin, or a thermoplastic resin.
  • a protective layer 14 can be provided on the upper side of the first mask layer 13.
  • the protective layer 14 protects the first mask layer 13 and is not essential.
  • the laminate composed of the cover film 10, the second mask layer 12, and the first mask layer 13 is referred to as a second fine pattern forming film II or simply as a second laminate II.
  • This 2nd laminated body II can be used for the patterning of a to-be-processed object by bonding the 1st mask layer 13 to a to-be-processed object.
  • the object to be processed 20 is, for example, a flat inorganic substrate, and is a sapphire substrate, a SiC (silicon carbide) substrate, a Si (silicon) substrate, a spinel substrate, or a nitride semiconductor substrate.
  • the exposed surface of the first mask layer 13 of the second stacked body II is bonded to the main surface of the target object 20 so as to face the main surface of the target object 20.
  • Bonding is, for example, lamination, and thermal lamination is particularly suitable. This operation is performed in the bonding part of the thermal nanoimprint apparatus described later.
  • the cover film 10 is peeled from the first mask layer 13 and the second mask layer 12.
  • an intermediate body 21 including the object to be processed 20, the first mask layer 13, and the second mask layer 12 is obtained. This operation is performed in the peeling part of the thermal nanoimprint apparatus described later.
  • the second laminated body II is unwound by a feed roller described later and wound by a take-up roller described later. That is, the pasting is performed in the downstream of the second laminated body II in the flow direction of the second laminated body II, and the peeling is performed in the downstream of the past in the flow direction and the upstream of the take-up roller.
  • the object to be processed can move along with the conveyance of the second laminate II between the bonding and peeling.
  • the second stacked body II functions as a carrier for the object to be processed.
  • the first mask layer 13 may be cured or solidified by irradiating the second laminated body II with energy rays. Further, the first mask layer 13 may be cured or solidified by heat applied during bonding and pressing. Moreover, after irradiating energy rays with respect to the 2nd laminated body II and hardening or solidifying the 1st mask layer 13, the 3rd laminated body III is heated, The 1st mask layer 13 Stability may be improved. Further, the first mask layer 13 may be cured or solidified by energy beam irradiation or heat treatment after peeling. Since these operations are performed between bonding and peeling, they are performed in a state where the pressure applied during bonding is released. In particular, in the step of performing bonding and subsequently irradiating energy rays, the pressure at the time of bonding is released at the time of energy ray irradiation.
  • the obtained intermediate 21 is recovered by the recovery unit described above, temporarily stored, or immediately sent to the process described below.
  • the intermediate 21 recovered by the recovery unit is transported to a different apparatus from the thermal nanoimprint apparatus.
  • the second mask layer 12 as a mask
  • the first mask layer 13 is patterned by oxygen ashing, for example, as shown in FIG. 3D.
  • the fine mask structure 16 provided with the fine mask pattern 16a having the high aspect ratio and constituted by the first mask layer 13 and the second mask layer 12 is obtained.
  • the object to be processed 20 is subjected to, for example, reactive ion etching, and a fine pattern 22 is formed on the main surface of the object to be processed 20 as shown in FIG. 3E. Form.
  • the first mask layer 13 remaining on the main surface of the object to be processed 20 is removed to obtain the object to be processed 20 having the fine pattern 22.
  • the process from obtaining the second laminate II from the cover film 10 shown in FIGS. 2A to 2C is performed in one line (hereinafter referred to as the first line). Thereafter, FIGS. 3A to 3F are performed on another line (hereinafter referred to as a second line).
  • the first line and the second line are performed in separate facilities. For this reason, the 2nd laminated body II is packaged by making the 2nd laminated body II into a scroll shape (roll shape), and is stored or conveyed.
  • the first line is the supplier line of the second laminate II and the second line is the user line of the second laminate II.
  • the processed object 20 can be finely processed by reflecting the accuracy of the concavo-convex structure 11 of the cover film 10 constituting the second laminated body II.
  • the second mask layer 12 ensures the accuracy of the concavo-convex structure 11 of the cover film 10 constituting the second laminate II. Furthermore, since it is possible to ensure the film thickness accuracy of the first mask layer 13 in the second stacked body II, the film thickness distribution accuracy of the first mask layer 13 transferred and formed on the object to be processed 20. Can be kept high.
  • the second mask layer 12 and the first mask layer 13 are formed in the surface of the object to be processed 20 with high film thickness distribution accuracy of the first mask layer 13, and It is possible to transfer and form the concavo-convex structure 11 with high transfer accuracy. For this reason, by patterning the first mask layer 13 using the second mask layer 12, the pattern accuracy of the cover film 10 (the alignment accuracy of the concavo-convex structure 11) is reflected in the surface of the object to be processed 20, In addition, it is possible to form the fine mask structure 16 provided with the fine mask pattern 16a having a high aspect ratio and composed of the second mask layer 12 and the first mask layer 13 with high film thickness distribution accuracy. . By using the fine mask structure 16 with high accuracy, the object 20 can be processed with high accuracy, and the fine pattern accuracy of the cover film 10 within the surface of the object 20 (arrangement accuracy of the uneven structure 11). A fine pattern 22 reflecting the above can be produced.
  • the processing body 20 can be finely processed.
  • the second laminate II Since the accuracy of the fine pattern can be ensured by the second laminate II, the second laminate is provided at a place optimal for manufacturing a device using the processed object 20 to be processed. Body II can be used. That is, a device having a stable function can be manufactured.
  • the first line is the supplier line of the second laminated body II
  • the second line is the user line of the second laminated body II, which is optimal for processing the workpiece 20.
  • the second stacked body II can be used in an optimum environment for manufacturing a device using the processed object 20 to be processed. For this reason, the throughput of the processing of the object 20 and the device assembly can be improved.
  • the second laminated body II is composed of a cover film 10 and functional layers (second mask layer 12 and first mask layer 13) provided on the concavo-convex structure 11 of the cover film 10.
  • the arrangement accuracy of the first mask layer 13 and the second mask layer 12 that governs the processing accuracy of the workpiece 20 is ensured by the accuracy of the concavo-convex structure 11 of the cover film 10 of the second laminate II.
  • the film thickness accuracy of the first mask layer 13 can be secured as the second stacked body II.
  • the processed object 20 is used by making the first line the supplier line of the second laminate II and the second line the user line of the second laminate II. In the optimum environment for manufacturing a device, the object 20 can be processed and used with high accuracy using the second stacked body II.
  • the second stacked body II mainly ensures the fine pattern accuracy of the first mask layer 13 and the second mask layer 12 and the film thickness accuracy of the first mask layer 13.
  • the fine pattern 22 can be provided on the object 20 with high accuracy within the surface of the object 20.
  • the 1st mask layer 13 of the 2nd laminated body II is bonded to the to-be-processed object 20
  • the in-plane accuracy of the fine pattern 22 provided on the body 20 is greatly reduced. Furthermore, excessive stress is applied to the fine patterns of the first mask layer 13 and the second mask layer 12 when the cover film 10 is peeled from the laminate comprising the second laminate II / the object to be processed 20.
  • thermo nanoimprint apparatus of the present invention By using the thermal nanoimprint apparatus of the present invention, a fine pattern forming film can be suitably used. Thereby, thermal nanoimprinting at low temperature and low pressure can be performed.
  • FIGS. 4 and 5 are process diagrams for explaining a method of forming a fine pattern on an object to be processed using the fine pattern forming film according to the present embodiment.
  • the mask pattern transfer process is shown in FIGS. 4A and 4B and FIGS. 5B to 5C.
  • the mask pattern transfer process includes at least a pressing process, an energy beam irradiation process, and a release process in this order, and the pressing process and the energy beam irradiation process are performed independently.
  • a press process is implemented by the bonding part of the thermal nanoimprint apparatus which concerns on this Embodiment.
  • the mold release step is performed by a peeling unit and a fixing unit of the thermal nanoimprint apparatus according to the present embodiment.
  • the second laminate II shown in FIG. 4A includes a cover film 10 composed of a support base material 10a and a resin layer 10b, and a concavo-convex structure 11 formed in the resin layer 10b of the cover film 10 filled in the second laminate II.
  • the protective layer 14 is provided on the surface of the first mask layer 13 of the second stacked body II, first, the protective layer 14 is removed from the second stacked body II, as shown in FIG. The surface of the first mask layer 13 is exposed.
  • the second stacked body II and the target object 20 are pressed by pressing the second stacked body II against the target object 20 through the first mask layer 13.
  • the third laminate III is obtained by bonding and bonding.
  • the second stacked body II and the target object 20 are brought into close contact with each other by being pressed while being heated.
  • the second stacked body II is used for the purpose of bonding the object to be processed 20 and the first mask layer 13.
  • the first mask layer 13 When a resin capable of thermocompression bonding is selected as the first mask layer 13, it is preferable to perform heating during pressing in order to increase the fluidity of the first mask layer 13. This heating is preferably performed at least from the surface of the workpiece 20 and the heating temperature is preferably 60 ° C. to 200 ° C.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing an example in which an elastic body is provided on the fine pattern forming film according to the present embodiment.
  • the elastic body 50 may be provided on either the 10 side (see FIG. 6A) or the workpiece 20 side (see FIG. 6B).
  • the elastic body 50 may be provided on both the cover film 10 side and the target object 20 side in the second laminate II.
  • the elastic body 50 it is preferable to use a roll having the elastic body 50 on the surface.
  • the 2nd laminated body II can be continuously bonded by the roll-to-roll by the to-be-processed object 20 by using the roll provided with the elastic body 50 on the surface.
  • This elastic body 50 is equivalent to the bonding part in the thermal nanoimprint apparatus which concerns on this Embodiment.
  • the elastic body 50 is preferably an elastic body having a glass transition temperature Tg of 100 degrees or less, and a known commercially available rubber plate, resin plate, film, or the like can be used.
  • Tg glass transition temperature
  • a known commercially available rubber plate, resin plate, film, or the like can be used.
  • the glass transition temperature is 30 degrees or less from the same viewpoint.
  • the glass transition temperature is preferably 0 ° C.
  • low Tg elastic bodies include silicone rubber, nitrile rubber, fluoro rubber, polyisoprene (natural rubber), polybutadiene, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, nylon 6, nylon 66, polyethylene terephthalate, polyvinyl chloride. , Polyvinylidene chloride, polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, polymethyl methacrylate, and polystyrene.
  • the Young's modulus (longitudinal elastic modulus) is preferably 1 Mpa or more and 100 Mpa or less because the film thickness of the first mask layer 13 can be made small and uniform, and more preferably 4 Mpa or more and 50 Mpa or less. From the same effect, the thickness of the elastic body 50 is preferably 0.5 mm or more and 10 cm or less, more preferably 1 mm or more and 8 cm or more, and most preferably 5 mm or more and 10 cm or less.
  • Compressed air or compressed gas can also be used as the elastic body 50.
  • compressed air or compressed gas it is preferable to pressurize from the cover film 10 side in the second laminate II as shown in FIG. 6A.
  • the low oxygen atmosphere can be produced by vacuum (reduced pressure), introduction of a gas typified by N 2 gas or Ar gas, introduction of a compressible gas typified by pentafluoropropane or carbon dioxide, or the like.
  • vacuum reduced pressure
  • introduction of a gas typified by N 2 gas or Ar gas introduction of a compressible gas typified by pentafluoropropane or carbon dioxide, or the like.
  • the bonding property can be improved.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view relating to the bonding of the fine pattern forming film and the object to be processed according to the present embodiment.
  • 7A to 7C for the sake of convenience, in order to express the first stacked body I and the second stacked body II as the same schematic diagram, the surface of the concavo-convex structure 11 of the first stacked body I is shown. The unevenness is omitted and shown as a flat shape.
  • the first mask layer 13 is provided on the surface side to be bonded to the object to be processed 20, and the first mask layer 13 is provided on the object to be processed 20. It comes to contact.
  • the second laminated body II is curved, and the second laminated body II is brought into contact with the elastic body 50 from one end portion to the other end portion,
  • the method of pasting in the way is mentioned.
  • an environmental atmosphere escape path is created, so that the inclusion of the environmental atmosphere is reduced.
  • the second laminated body II is curved using a roll having the elastic body 50 on the surface, and is brought into contact with the workpiece 20 from one end of the second laminated body II toward the other end.
  • the second laminate II can be continuously bonded to the object 20 by roll-to-roll.
  • the energy beam is irradiated to the layered body III in which the second layered body II and the object to be processed 20 are bonded in a state where the pressure at the time of bonding is released. Then, the first mask layer 13 is cured. This eliminates the need to cure while pressing the first mask layer 13 as in the prior art, so the pressing step and the energy ray irradiation step can be performed independently, and in the manufacture of the concavo-convex structure 40 described later. Process management becomes easy.
  • the energy ray irradiation process improves the stability of the second mask layer 12 and the first mask layer 13 and greatly improves the interface adhesion between the second mask layer 12 and the first mask layer 13. The purpose is to let you. Furthermore, in the case of the second stacked body II, it is also an object to bond the first mask layer 13 and the object to be processed 20.
  • Energy beam irradiation is effective when a chemical bond based on a chemical reaction is generated at the interface between the second mask layer 12 and the first mask layer 13.
  • the type of energy rays can be appropriately selected depending on the composition of the second mask layer 12 and the first mask layer 13, and is not particularly limited. Examples thereof include X-rays, UV, and IR.
  • at least a part of the second stacked body II or the workpiece 20 is an energy ray absorber, it is preferable to irradiate the energy rays from the medium side that transmits the energy rays.
  • Preferably accumulated light amount at the time of the energy ray irradiation is 500 ⁇ 5000mJ / cm 2, and more preferably 800 ⁇ 2500mJ / cm 2.
  • Two or more energy ray sources having different emission wavelength ranges may be selected.
  • the second mask layer 12 may cause a mold release failure such as peeling from the first mask layer 13.
  • a mold release failure can be dealt with not only by optimizing the composition of the second mask layer 12 and the first mask layer 13 but also by a mold release method. For example, the following (5) to (5) It is preferable to employ any one of the methods shown in (8) or a composite method thereof.
  • a method using the difference in coefficient of thermal expansion can be mentioned.
  • the environmental atmosphere that produces the difference in the coefficient of thermal expansion differs depending on the material of the concavo-convex structure 11 and the composition of the first mask layer 13, and is not particularly limited.
  • separation in a state cooled with cooling water, refrigerant, liquid nitrogen, or the like is possible.
  • examples thereof include molds and mold release in a state of being heated at a temperature of about 40 ° C to 200 ° C.
  • the thermal peeling is effective when a fluorine component is present on the surface of the concavo-convex structure 11.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view relating to mold release between the fine pattern forming film according to the present embodiment and the first mask layer transferred onto the object to be processed.
  • 8A to 8C for the sake of convenience, in order to express the first stacked body I and the second stacked body II as the same schematic diagram, the surface of the concavo-convex structure 11 of the first stacked body I is shown. The unevenness is omitted and shown as a flat shape.
  • the concavo-convex structure 11 is formed on the surface side bonded to the object 20 to be processed.
  • the first mask layer 13 and the second mask layer 12 transferred to the surface of the object to be processed 20 are provided, but they are omitted and have a flat shape.
  • the peeling starts from one end of the second laminate II and peels toward the other end, and the contact area with the object 20 is gradually reduced.
  • the second stacked body II is curved, and the second stacked body II starts to be peeled from one end thereof and is processed toward the other end.
  • a method of peeling from the body 20 is exemplified.
  • the mold release property is improved. This is particularly effective when the cover film of the second laminate II is a flexible mold.
  • the second laminated body II is curved using a roll having the elastic body 50 on the surface, and the second laminated body II is peeled off from one end portion thereof, toward the other end portion. By peeling from the object 20, the second laminate II can be continuously peeled from the object 20 by roll-to-roll.
  • the concavo-convex structure is transferred to the object to be processed 20 using the second stacked body II by the mask pattern transfer process according to the present embodiment, and the surface of the object to be processed 20 as shown in FIG. 5D.
  • a fine mask structure 16 having the first mask layer 13 and the second mask layer 12 provided thereon is obtained.
  • the first mask layer 13 can be formed thick on the object to be processed 20, and a mask pattern having a high aspect ratio can be formed on the object to be processed 20 through an etching process described later. It becomes possible.
  • the relationship between the object to be processed of the fine mask structure 16 and the second mask layer 12 and the first mask layer 13 will be described in detail later.
  • the mask pattern transfer process may be configured to undergo a pressing process, an energy beam irradiation process, a heating process, and a release process in this order.
  • the heating temperature is preferably in the range of 40 ° C. to 200 ° C., and is preferably lower than the glass transition temperature Tg of the second mask layer 12 and the first mask layer 13.
  • the heating time is preferably about 5 seconds to 60 minutes, and most preferably 5 seconds to 3 minutes from the viewpoint of improving transfer accuracy and improving industrial production. Note that the heating step may be performed in a low oxygen atmosphere.
  • the laminate composed of the cover film 10 / the first mask layer 13 / the object to be processed 20 is preferably cooled to 5 ° C. to 80 ° C., more preferably 18 ° C. to 30 ° C. It is preferable to move to a mold release step.
  • a cooling method if a laminated body is cooled in the said temperature range, it will not specifically limit.
  • a post-processing step may be added after the release step in the mask pattern transfer step. That is, the mask pattern transfer process may be configured to undergo a pressing process, an energy beam irradiation process, a mold release process, and a post-processing process in this order, and the pressing process, the energy beam irradiation process, the heating process, the mold release process, and the post process. It is good also as a structure which passes a process process in this order.
  • the post-processing step is performed by irradiating energy rays from both or one of the second mask layer 12 side and the target object 20 side of the fine mask structure 16 shown in FIG. 5D.
  • the post-processing step is performed by performing both heating and / or energy beam irradiation on the fine mask structure 16.
  • the reaction of the unreacted components contained in both or either of the second mask layer 12 and the first mask layer 13 can be promoted, and the second mask layer 12 and This is preferable because the stability of the first mask layer 13 is improved, and the remaining film processing step of the second mask layer 12, the etching step of the first mask layer 13, and the etching step of the object to be processed 20 can be performed satisfactorily.
  • energy rays include X-rays, UV, and IR.
  • the intermediate body 21 is produced by peeling the cover film 10 after the second laminated body II is bonded to the body 20 to be processed, the second mask layer 12 / the first mask layer 13 / the body to be processed.
  • the details of the manufacturing method are as already described in the mask pattern transfer step.
  • the fine mask structure 16 can be manufactured by etching the intermediate 21 as shown in FIG. 5D. Further, by performing etching on the fine mask structure 16 as shown in FIGS. 5E and 5F, the fine pattern 22 can be formed on the object 20 to be processed, and the concavo-convex structure 40 can be obtained.
  • the method of processing the intermediate body 21 into the fine mask structure 16 is etching of the first mask layer 13 using the second mask layer 12 as a mask. Thereby, the fine mask structure 16 provided with the fine mask pattern 16a having a high aspect ratio, which is constituted by the first mask layer 13 and the second mask layer 12, is obtained.
  • O 2 gas and H 2 gas can be selected from the viewpoint of chemically reacting the first mask layer 13.
  • Ar gas and Xe gas can be selected from the viewpoint of improving the etching rate in the vertical direction by increasing the ion incident component.
  • a gas used for etching a mixed gas containing at least one of O 2 gas, H 2 gas, and Ar gas is used. In particular, it is preferable to use only O 2 .
  • the pressure at the time of etching is preferably 0.1 to 5 Pa, and preferably 0.1 to 1 Pa, because the ion incident energy contributing to the reactive etching can be increased and the etching anisotropy can be further improved. More preferable.
  • the mixed gas ratio of O 2 gas or H 2 gas and Ar gas or Xe gas is improved in anisotropy when the chemically reactive etching component and the ion incident component are in an appropriate amount. Therefore, when the gas layer flow rate is 100 sccm, the ratio of the gas flow rate is preferably 99 sccm: 1 sccm to 50 sccm: 50 sccm, more preferably 95 sccm: 5 sccm to 60 sccm: 40 sccm, still more preferably 90 sccm: 10 sccm to 70 sccm: 30 sccm.
  • the etching is preferably plasma etching.
  • capacitive coupling type RIE, inductive coupling type RIE, inductive coupling type RIE, or RIE using an ion pulling bias is used.
  • the processing pressure is set in the range of 0.1 to 1 Pa, and capacitive coupling is performed.
  • An etching method using a type RIE or an RIE using an ion attraction voltage may be used.
  • the object to be processed 20 is subjected to, for example, reactive ion etching, and a fine pattern 22 is formed on the main surface of the object to be processed 20 as shown in FIG. 5E. Form.
  • the first mask layer 13 remaining on the main surface of the object to be processed 20 is removed, and the object to be processed 20 having the fine pattern 22, that is, the concavo-convex structure 40 is obtained.
  • the reactive ion etching can be appropriately designed depending on the type of the object 20 to be processed. For example, etching using a chlorine-based gas can be given.
  • a chlorine-based gas can be given.
  • the chlorine gas only BCl 3 gas or a mixed gas of BCl 3 gas and Cl 2 gas can be used.
  • Ar gas or Xe gas may be further added to these gases.
  • the gas flow ratio of the mixed gas is preferably 99 sccm: 1 sccm to 50 sccm: 50 sccm, more preferably 99 sccm: 1 sccm to 70 sccm: 30 sccm, and still more preferably 99 sccm: 1 sccm to 90 sccm: 10 sccm.
  • the etching is preferably plasma etching.
  • capacitive coupling type RIE, inductive coupling type RIE, inductive coupling type RIE, or RIE using an ion attraction voltage is used.
  • the processing pressure is set in the range of 0.1 to 5 Pa
  • an etching method using capacitively coupled RIE or RIE using an ion attraction voltage may be used.
  • a chlorine-based gas only BCl 3 gas or a gas in which BCl 3 and Cl 2 or Ar are mixed at a gas flow rate ratio of 95 sccm: 5 sccm to 85 sccm: 15 sccm is used, and the processing pressure is set to 0.
  • an etching method using a capacitively coupled RIE, an inductively coupled RIE, or an RIE using an ion pull-in voltage is used by using only BCl 3 gas or a gas in which BCl 3 gas and Cl 2 gas or Ar gas are mixed at a gas flow rate ratio of 95 sccm: 5 sccm to 70 sccm: 30 sccm.
  • a processing pressure is used by using only BCl 3 gas or a gas in which BCl 3 gas and Cl 2 gas or Ar gas are mixed at a gas flow rate ratio of 95 sccm: 5 sccm to 70 sccm: 30 sccm.
  • an etching method using capacitive coupling RIE, inductive coupling RIE, or RIE using an ion pull-in voltage and the like.
  • the fine mask structure 16 with high accuracy can be manufactured by etching that reflects the accuracy of the second mask layer 12 and the first mask layer 13 of the intermediate body 21.
  • the accuracy of the second mask layer 12 and the first mask layer 13 of the intermediate 21 is the accuracy of the concavo-convex structure 11 of the cover film 10 of the second laminate II, and the placement accuracy of the second mask layer 12.
  • the film thickness accuracy of the first mask layer 13 is ensured by the film thickness accuracy of the first mask layer 13. That is, in order to manufacture the fine pattern 22 with high accuracy, it is necessary to reduce defects in the etching process performed on the intermediate 21.
  • the accuracy in the etching process is determined by the arrangement relationship of the second mask layer 12 and the first mask layer 13 and the composition of the second mask layer 12 and the first mask layer 13 described later.
  • the mechanism for ensuring these precisions fails. That is, it is necessary to reduce foreign matter on the surface of the intermediate body 21 (the surface of the second mask layer 12) during the etching process.
  • Such foreign matter may occur during the process of transporting the intermediate 21 to the etching process and during the etching process.
  • the expected value for the generation of foreign matter is high in the portion close to the conveyance of the former intermediate body 21.
  • foreign matter scattered and adhered from the environmental atmosphere is greatly reduced by taking measures such as controlling the degree of environmental cleanliness and removing static electricity.
  • these measures alone, the foreign matter cannot be brought close to 0 as much as possible.
  • the occurrence factor of the foreign matter was searched, it was confirmed that the occurrence occurred from the end of the intermediate 21. That is, when the second mask layer 12 and the first mask layer 13 are transferred and applied to the entire surface including the end portion of the object 20 to be processed, when the intermediate body 21 is transported, the outer edge portion of the intermediate body 21 is transferred. The second mask layer 12 and the first mask layer 13 which are located are partially damaged, the damaged second mask layer 12 and the first mask layer 13 are scattered, and the second mask layer of the intermediate body 21 is scattered. It turned out that it adheres on 12 surfaces and is confirmed as a foreign material.
  • a more preferable state of the intermediate body 21 is a state in which an exposed portion is included in at least a part of the outer edge portion of the target object. That is, when a line segment AB is drawn from one point A of the outer edge portion of the object 20 toward another point B of the outer edge portion, at least the point A is provided on the object 20 to be processed. This is a state in which a point C located on the second mask layer 12 is provided in the line segment AB. In other words, the object to be processed 20 does not have the first mask layer 13 and the second mask layer 12 in a part of the outer edge portion, and has an exposed portion whose surface is exposed. A second mask layer 12 and a first mask layer 13 are disposed on the inner side of the body.
  • the average length of the exposed portion provided on the outer edge of the object to be processed is preferably 1 ⁇ m or more, and more preferably 3 ⁇ m or more.
  • the average length is calculated as an arithmetic average value of 10 points by measuring 10 points on the exposed part.
  • the upper limit value is not particularly limited because it is determined from the size of the object to be processed 20 and the yield and yield calculated from the use of the object to be processed 20 provided with the fine pattern 22, but is approximately 8 mm or less.
  • the to-be-processed object 20 does not have the 1st mask layer 13 and the 2nd mask layer 12 in a part of outer edge part, but has the exposed part which the surface exposed, and the to-be-processed object 20 rather than this exposed part.
  • the object to be processed 20 has (A) an exposed portion where the first mask layer 13 and the second mask layer 12 are not formed in a part of the outer edge portion and the surface thereof is exposed. (1) Only the first mask layer 13 is disposed on the inner side of the object 20 from the exposed portion, and (C) the second mask layer 12 and the first mask layer 13 are disposed further on the inner side.
  • the first mask layer 13 of B) includes a structure in which the film thickness increases from the outer edge side of the object to be processed 20 to the second mask layer 12 and first mask layer 13 side of (C). That is.
  • the influence of the average length of the exposed portion provided on the outer edge portion of the object to be processed was investigated.
  • the 1st laminated body I was prepared and the photocurable resin was formed into a film on the 4 inch diameter sapphire substrate which is a to-be-processed object by the spin coat method.
  • the 1st laminated body I was bonded together using the thermal nanoimprint apparatus which concerns on 3rd Embodiment.
  • the cover film of the first laminate I was peeled off by irradiation with UV light.
  • the intermediate obtained by this production method is referred to as intermediate (1).
  • the second laminate II is prepared, and bonded to a 4 inch ⁇ sapphire substrate, which is an object to be processed, using the thermal nanoimprint apparatus 600, and then irradiated with UV light. It peeled. It describes as the intermediate body (2) made by this manufacturing method.
  • intermediate body (1) is 500 nm or less
  • intermediate body (2) was 1.2 ⁇ m. The observation was performed using both an optical microscope and a laser microscope.
  • the second mask can be satisfactorily extended to the end of the object 20 to be processed. This is because the bed flowed.
  • the intermediate (1) having an average length of the exposed portion of 500 nm or less and the intermediate (2) having an average length of the exposed portion of 1.2 ⁇ m are transported to the dry etching apparatus, and are attached in the dry etching apparatus, and then processed. It was taken out without doing. When the number of generated particles was counted for the extracted intermediate (1) and intermediate (2), the intermediate (1) generated 5 times as many particles as the intermediate (2).
  • the generation of particles can be suppressed when the average length of the exposed portion provided on the outer edge portion of the object to be processed is greater than zero. Preferably, it is 1 ⁇ m or more.
  • the to-be-processed object 20 was processed by performing dry etching process twice with respect to the said intermediate body (1) and intermediate body (2). In dry etching, first, plasma etching using oxygen gas was performed under conditions of a pressure of 1 Pa and a power of 300 W. Thus, the first mask layer 13 was processed using the second mask layer 12 as an etching mask, and a fine mask structure 16 was obtained.
  • ICP-RIE reactive ion etching
  • RIE-101iPH reactive ion etching apparatus
  • BCl 3 gas and chlorine gas The conditions were ICP: 150 W, BIAS: 50 W, and pressure 0.2 Pa.
  • the object to be processed 20 was processed using the first mask layer 13 as an etching mask, and the fine pattern 22 was formed on the object to be processed 20, that is, the concavo-convex structure 40 was obtained.
  • the concavo-convex structure 40 was observed with an optical microscope, and the macro defect rate of the fine pattern 22 was measured.
  • the defect rate was calculated as an average value by preparing five intermediates (1) and five intermediates (2), observing them.
  • the average length of the exposed part provided in the outer edge part of the to-be-processed body 20 in order of the bonding pressure was 1.5 ⁇ m, 1.7 ⁇ m, 2.0 ⁇ m, and 3.2 ⁇ m.
  • the obtained intermediate (3) was transported to a dry etching apparatus, mounted in the dry etching apparatus, and then taken out without further treatment.
  • the number of generated particles was counted for the extracted intermediate (3), the number of particles was 1/6, 1 / 7.5, based on the number of particles of the intermediate (1) already described. 1/9 and 1/13.
  • the exposed portion provided at the outer edge portion of the object to be processed 20 is not the entire outer edge portion of the object to be processed 20 but the outer edge portion of the object to be processed 20. About half of the circumference to 2/3 of the circle. Further, when the exposed portion was scanned and observed with an atomic force microscope from the outer edge portion of the object to be processed 20 toward the second mask layer side, (A) the exposed portion was present, and (B) the first mask was subsequently continued. There was a layer 13, and (C) the second mask layer 12 was provided last. Further, (B) the thickness of the first mask layer 13 gradually increases from the exposed portion toward the inside of the object to be processed 20, and the thickness is increased when the second mask layer 12 is provided. It was saturated.
  • the dry etching process was performed twice, the uneven structure body 40 was produced, and the macro defect rate of the fine pattern 22 was measured from optical microscope observation.
  • the number of defects was calculated as an average value of five intermediates (3). It was confirmed that the number of defects decreased to 5.2 points, 4.0 points, 2.9 points, and 1.9 points per 4 inch ⁇ as the average length of the exposed portion increased.
  • the difference between the contact angle A of the water droplets on the removed portions of the second mask layer 12 and the first mask layer 13 and the contact angle B of the water droplets on the surface of the first mask layer 13 of the second stacked body II is preferably 5 degrees or more.
  • the difference (AB) in the contact angle is preferably 10 degrees or more, more preferably 30 degrees or more, and most preferably 60 degrees or more.
  • thermo nanoimprinting device Next, the thermal nanoimprint apparatus according to the present embodiment will be described. The details of the fine pattern forming film will be described later.
  • the thermal nanoimprint apparatus is used for the thermal nanoimprint method.
  • the thermal nanoimprint method is a method in which a mold having a concavo-convex structure formed on its surface, in particular a mold having a nanoscale concavo-convex structure, is bonded and pressed while applying heat to the object to be processed (surface ( Hereinafter, it is a transfer method for transferring the concavo-convex structure to the surface to be processed.
  • the surface of the nanoscale first mask layer of the fine pattern forming film faces the one surface of the object to be processed, and the fine pattern forming film and the The fine pattern formation provided with the bonding part which bonds a to-be-processed body, and the said bonding part was equipped with the rotary body which contacts the said film for fine pattern formation or the said to-be-processed object substantially as a line.
  • a pressing part that applies a pressing force substantially as a line to the film for processing or the object to be processed, and at least the surface layer of the rotating body is made of an elastic body having a glass transition temperature Tg of 100 ° C. or lower. It is characterized by that.
  • the rotating body provided in the pressing portion substantially contacts the fine pattern forming film or the object to be processed as a line, and applies the pressing force as a line instead of a surface, so that the pressing force can be reduced.
  • the fine pattern forming film or the object to be processed is pressed while the rotating body rotates, the flow by pressing the first mask layer can be promoted, and the entrainment of outside air can be suppressed, so that the transfer accuracy is improved.
  • at least the surface layer of the rotating body is made of an elastic body having a glass transition temperature of 100 ° C. or lower, the temperature used for thermal nanoimprinting can be reduced and the uniformity of the pressing force can be improved. As a result, high-precision thermal nanoimprinting can be performed at a low temperature and a low pressure, and the size of the object to be processed can be easily increased while suppressing an excessively large apparatus.
  • the rotating body is preferably a laminating roller having a substantially circular cross section.
  • the cover film is released from the fine pattern forming film and the object to be processed that are bonded together at the bonding portion, and the first mask layer is formed on the surface. It is preferable that a peeling portion for obtaining the object to be processed to which the second mask layer is transferred is further provided.
  • a fine pattern forming film I shown in FIG. 1 is used, and a flat inorganic substrate, sapphire substrate, silicon substrate, nitride semiconductor substrate, or silicon carbide is used as an object to be processed.
  • a substrate is used will be described as an example.
  • the surface of the fine pattern forming film on which the first mask layer is formed (hereinafter also referred to as the first mask layer surface) is the surface to be processed of the object to be processed.
  • the fine pattern forming film and the object to be processed are bonded together.
  • This pasting part is provided with a rotating body that is substantially in contact with the fine pattern forming film or the object to be processed, and has a pressing force substantially as a line with respect to the fine pattern forming film and the object to be processed.
  • the press part which adds is comprised.
  • the rotating body provided in the pressing portion can be disposed, for example, so as to be in contact with the surface of the fine pattern forming film on which the object to be processed is bonded, that is, the surface opposite to the first mask layer surface. Further, the rotating body may be disposed so as to contact the surface of the object to be processed on which the fine pattern forming film is bonded, that is, the surface opposite to the surface to be processed.
  • the rotating body provided in the pressing portion applies a pressing force to the fine pattern forming film while rotating, so that the fine pattern forming film is continuously contacted from one end portion to the other end portion of the object to be processed.
  • the object can be pressed.
  • the fine pattern forming film can be bonded to the object to be processed, that is, thermal nanoimprinting can be performed.
  • At least the surface layer of the rotating body provided in the pressing part is composed of an elastic body having a glass transition temperature (hereinafter also referred to as Tg) of 100 ° C. or lower, that is, a low Tg elastic body.
  • Tg glass transition temperature
  • a rotary body is a roller for bonding with a substantially perfect circular cross section.
  • the corners with respect to the outer periphery of the laminating roller are substantially eliminated, so that the uniformity of elastic deformation of the low-Tg elastic body is improved, and thermal nanoimprint is associated with this. Since the uniformity of temperature required for the method can be improved and the pressure can be applied uniformly, the above effect can be effectively expressed.
  • the glass transition temperature Tg of the elastic body is preferably 60 ° C. or lower, and more preferably 30 ° C. or lower.
  • Tg is 60 ° C. or less
  • the degree of elastic deformation becomes large, so that pressing as a line is substantially effective, and thermal nanoimprinting can be performed with high accuracy at a lower temperature and a lower pressure.
  • Tg is 30 degrees or less because the line width described after the pressing portion can be easily satisfied and the thermal distribution and pressing force distribution of the thermal nanoimprint can be improved.
  • Tg is 0 ° C. or lower, extreme stress concentration on the first mask layer can be suppressed, so that the adhesion at the interface between the first mask layer and the second mask layer can be improved. For this reason, not only the bonding property but also the transfer property associated with peeling is greatly improved. From the same viewpoint, it is most preferably ⁇ 20 ° C. or lower.
  • Examples of the low Tg elastic body satisfying such Tg include silicone rubber, nitrile rubber, fluororubber, polyisoprene (natural rubber), polybutadiene, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, nylon 6, nylon 66, polyethylene terephthalate, Examples include polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, polymethyl methacrylate, and polystyrene.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing an example of a rotating body according to the present embodiment.
  • the outermost layer of the rotating body is composed of a low Tg elastic body.
  • the outermost layer 32 provided on the outer periphery of the core portion 31 made of an inelastic body is composed of a low Tg elastic body.
  • the surface layer 35 provided on the outer periphery of the core portion 34 made of an inelastic body is configured by a low Tg elastic body, and the outermost layer 36 provided on the outer periphery of the surface layer 35 is formed by a low elastic body. It is configured.
  • the surface layer 35 is composed of the above-described low Tg elastic body and is thicker than the thickness of the inelastic body constituting the outermost layer.
  • a low elastic body is an elastic body whose Tg is higher than the elastic body in this specification, and whose absolute value of Tg is 30 degreeC or more.
  • the outermost layer 32 of the rotating body 30 is composed of a low Tg elastic body.
  • the layer configuration inside the outermost layer 32 is not limited, and a layer composed of another elastic body, metal, metal oxide, or the like, or the core portion 31 can be appropriately disposed.
  • an antistatic treatment, an adhesion prevention treatment, or the like may be performed on the surface of the outermost layer 32 of the rotating body 30 shown in FIG. 9A.
  • the rotating bodies 30 and 33 have at least the surface layer made of a low Tg elastic body, so that the temperature used for thermal nanoimprinting can be lowered and the uniformity of the pressing force can be improved. That is, highly accurate thermal nanoimprinting can be performed at low temperature and low pressure. Furthermore, it is possible to easily increase the size of the object to be processed while suppressing an excessive apparatus.
  • At least the surface layer of the rotating body is composed of a low Tg elastic body, and can be elastically deformed. This elastic deformation can reduce the pressing force. Further, even when thermal nanoimprinting is performed at a low temperature, the fluidity of the interface layer between the fine pattern forming film and the object to be processed can be promoted. There is no need for pressure means, excessive heating means and excessive cooling means.
  • the rotating body may be, for example, a cylindrical roll attached around the rotation axis.
  • the rotating shaft itself may be a heating means.
  • a heating means may be arrange
  • the material of the low Tg elastic body used for the rotating body in the present embodiment is not particularly limited as long as the Tg is 100 ° C. or lower, and for example, a known commercially available rubber or resin can be used.
  • the Young's modulus (longitudinal elastic modulus) is 1 Mpa or more and 100 Mpa or less, elastic deformation of the rotating body can be easily induced while suppressing deformation of the interface between the first mask layer and the second mask layer.
  • the effect of thermal nanoimprinting at low temperature and low pressure is enhanced. From the same viewpoint, it is more preferably 4 Mpa or more and 50 Mpa or less.
  • the thickness of the low Tg elastic body is preferably 0.1 mm or more and 10 cm or less, more preferably 0.5 mm or more and 8 cm or less, and most preferably 3 mm or more and 1 cm or less.
  • the pressing portion having the rotating body as described above includes a rotating means for contacting the fine pattern forming film or the object to be processed while rotating the rotating body, and an additional means for pressing the rotating body against the fine pattern forming film and the object to be processed. Pressure means. By these means, when pressing the fine pattern forming film against the object to be processed, a pressing force can be applied substantially as a line rather than a surface.
  • the bonding part provided with the pressing part bonds and presses the fine pattern forming film and the object to be processed. Even if the bonding of the fine pattern forming film and the object to be processed in the bonding portion is performed simultaneously with the conveyance of the fine pattern forming film, the conveyance of the fine pattern forming film is stopped. Good.
  • the rotating means provided in the pressing unit is to passively rotate the rotating body in synchronization with the transport of the fine pattern forming film.
  • the rotating means is a rotating body such as a free roller that rotates the rotating body passively as the fine pattern forming film is conveyed, or is synchronized with the conveying speed of the fine pattern forming film.
  • a device that passively rotates while controlling the number of rotations can be adopted.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing a pressing portion in the thermal nanoimprint apparatus according to the present embodiment.
  • the target surface position (St) of the target object 20 and the target surface position (St) of the rotator 30 in the plane parallel to the main surface of the target object 20, the target surface position (St) of the target object 20 and the target surface position (St) of the rotator 30.
  • the distance (X) between the closest point (A) and the plane (Sl) parallel to the main surface of the workpiece 20 is-(minus) the thickness (T) or more of the fine pattern forming film,
  • the thickness is 0 ⁇ m or more because the bonding accuracy is improved and elastic deformation is used to improve the thermal nanoimprint accuracy at low temperature and low pressure.
  • the distance X is preferably 0 ⁇ m or more, more preferably 5 ⁇ m or more, and most preferably 10 ⁇ m or more.
  • the upper limit value is the thickness of the workpiece 20. Note that the arrows in FIG. 10 indicate the moving direction of the rotating body 30.
  • the distance (X) is a surface direction opposite to the position (St) of the object to be processed 20 with respect to the position (St) of the object to be processed when the position (St) of the object to be processed is used as a reference surface. Is positive (+). That is, the distance X is negative (minus) is a direction away from the object to be processed in the thickness direction of the object to be processed 20 when the position of the surface to be processed (St) is used as a reference. In other words, when the distance X is negative (minus), when the rotating body 30 is moved in a plane parallel to the surface to be processed (St) when the fine pattern forming film is not passed, The body 30 and the to-be-processed body 20 do not contact.
  • the pressing part can be provided with a pressing means for pressing the rotating body toward the fine pattern forming film or the object to be processed.
  • the pressure (hereinafter referred to as the second pressure) applied to the fine pattern forming film and the object to be processed by this pressurizing means is dispersed by the elastic deformation of the rotating body and becomes an equal pressure. For this reason, since the uniformity of heat and the uniformity of pressure are improved, the force of the interface between the film for forming a fine pattern and the object to be processed and the uniformity of heat are improved. In particular, when a pressurizing means is provided, the pressure uniformity can be improved as described above. For this reason, the absolute value of a pressure can be made small.
  • the pressing force by the pressing portion which is the combination of the first pressure and the second pressure, is preferably 0.01 MPa to 5 MPa, more preferably 0.03 MPa to 2 MPa.
  • FIG. 11 is a schematic perspective view showing a pressing part provided in a bonding part according to the thermal nanoimprinting apparatus according to the present embodiment.
  • the rotating body 102 in the pressing portion 100, the rotating body 102 extends along the vertical direction TD perpendicular to the flow direction MD of the fine pattern forming film 101, that is, in the width direction of the fine pattern forming film 101.
  • the major axis direction 103 of the rotating body 102 is parallel to or substantially parallel to the width direction of the fine pattern forming film 101, that is, the vertical direction TD.
  • the peripheral surface of the rotating body 102 substantially contacts the fine pattern forming film 101 as a line. That is, the pressing force can be applied substantially as a line.
  • This line refers to the intersection A between the perpendicular line Za passing through the center O on one end face of the rotating body 102 and the peripheral surface of the rotating body 102, and the perpendicular line Zb passing through the center O on the other end face.
  • the line AB connects the intersection B with the peripheral surface of the body 102, and has a line width to be described later. This is substantially called a line. For this reason, when the film 101 for fine pattern formation and the to-be-processed object 104 are bonded together, a pressure is applied not by the surface but by the line by the rotating body 102.
  • the rotary body 102 is a bonding roller having a substantially circular cross section, and may be either cylindrical or columnar.
  • FIG. 12 is a schematic side view showing a pressing portion in the thermal nanoimprint apparatus according to the present embodiment.
  • the rotating body 102 that has undergone elastic deformation is viewed from the lateral direction, a part of the substantially circular end surface becomes flat.
  • This flatly deformed portion continues along the long axis direction of the rotating body 102 and forms a surface.
  • This flatly deformed portion is regarded as the bottom.
  • the angle formed by two line segments connecting the edge of the base and the center O of the circle on the end face is ⁇ and the radius of the circle is d
  • the length of the flatly deformed portion, that is, the line width is 2d. It is represented by sin ( ⁇ / 2).
  • the line pressure in this specification includes the case where the line width is an angle ⁇ of 60 ° or less.
  • the angle ⁇ is preferably 3 degrees or greater and 45 degrees or less, and more preferably 5 degrees or greater and 30 degrees or less.
  • the thermal nanoimprint apparatus can perform thermal nanoimprinting at low temperature and low pressure by pressing the fine pattern forming film and the object to be processed by the rotating body described above.
  • pressing the fine pattern forming film against the object to be processed in order to suppress the vibration in the direction perpendicular to the in-plane direction of the object to be processed, and to improve the uniformity of the pressure at the time of pressing, It is preferable to provide a to-be-processed object holding
  • the target object holding part is not particularly limited as long as it does not contact the target surface of the target object.
  • the bonding accuracy is improved when the height of the portion (step) protruding from the surface to be processed of the object to be processed to the fine pattern forming film side is 1/5 or less of the thickness of the object to be processed. Therefore, it is preferable.
  • the reduced pressure chuck is preferable because the surface of the object to be processed opposite to the surface to be processed can be held by contact with the chuck surface and the object to be processed can be released freely by releasing the reduced pressure.
  • maintains a to-be-processed object in the position where a to-be-processed object and the film for fine pattern formation do not contact from a viewpoint of embedding the bubble at the time of bonding.
  • the object to be processed is fixed and held by the object to be processed holding unit, and the first mask layer of the fine pattern forming film is attached to the surface to be processed of the object to be fixedly held by the pressing unit described above. Combined.
  • the in-plane bonding accuracy of the fine pattern forming film to the object to be processed can be further improved.
  • the surface opposite to the surface to be processed of the object to be processed is fixed by the object holding portion. For example, fixed under reduced pressure can be employed.
  • the bonding of the fine pattern forming film is started from one end of the object to be processed by the rotating body of the pressing portion.
  • the rotating body is rotated toward the other end of the object to be processed while being rotated, and the fine pattern forming film is bonded.
  • the fixing of the object to be processed is released.
  • the holding by the object holding unit is a vacuum chuck
  • the vacuum is released.
  • the rotating body of the pressing portion passes through the other end of the object to be processed while rotating.
  • the film for fine pattern formation can be bonded over the surface including the edge part of a to-be-processed object.
  • the thermal nanoimprint apparatus it is preferable to attach a pressure heating unit to at least one of the rotating body and the target object holding unit.
  • the pressure heating part is introduced for the purpose of heating the interface between the fine pattern forming film and the object to be processed when the fine pattern forming film and the object to be processed are bonded to the pressing part and pressed. .
  • the pressure heating unit By providing the pressure heating unit, the temperature at the interface between the fine pattern forming film and the object to be processed is improved, so that the fluidity of the first mask layer is promoted and the thermal nanoimprint accuracy is improved.
  • the pressing heating unit is attached to at least one of the rotating body and the object holding unit. For this reason, it may be incidental to both.
  • the press heating unit is attached to the object holder, the object holder can fix the object and heat the object.
  • FIG. 13 is a schematic cross-sectional view illustrating a rotating body with a pressing heating unit in the thermal nanoimprinting apparatus according to the present embodiment.
  • the rotating body 41 shown in FIG. 13A is provided with a low Tg elastic body 43 on the outer periphery of the pressing and heating unit 42.
  • the rotating body 44 shown in FIG. 13B is provided with a press heating unit 46 on the outer periphery of the rotating shaft 45, and further provided with a low Tg elastic body 47 on the outer periphery thereof.
  • the low Tg elastic bodies 43 and 47 provided on the surface layers of the rotating bodies 41 and 44 can be heated by the press heating units 42 and 46.
  • This heating increases the temperature of the surfaces of the low Tg elastic bodies 43 and 47, so that when the fine pattern forming film 101 is pressed against the object 104, the flexibility of the fine pattern forming film 101, particularly the first The fluidity of the mask layer is improved and the pressing accuracy is improved.
  • the heating temperature of the pressure heating portions 42 and 46 is kept low. Can do.
  • the heating temperature of the pressure heating part is preferably such that the surface temperature of the rotating body 102 can be heated to a range of 0 ° C. or higher and 250 ° C. or lower, more preferably 40 ° C. or higher and 150 ° C. or lower. Most preferably, it can be heated in the range of 60 ° C. or higher and 130 ° C. or lower.
  • the temperature (Ts) of the surface of the rotating body is in a range less than the melting point (Tmc) of the cover film of the fine pattern forming film 101. It is preferable.
  • the low Tg elastic body having the Tg described above is used. Since the elastic deformation can be used satisfactorily, the thermal nanoimprint accuracy can be improved. That is, no excessive heating means is required. Accordingly, a compact apparatus that does not require excessive cooling means is obtained.
  • the heating temperature is the surface of the rotating body.
  • heating can be performed so that the temperature (Ts) is in a range of 0.9 Tmc or less, more preferable heating is in a range of 0.6 Tmc or less, and heating is performed in a range of 0.5 Tmc or less. Most preferably.
  • the lower melting point of the melting point of the cover film and the melting point of the concavo-convex structure is the melting point (Tmc).
  • FIG. 14 is a schematic diagram illustrating the thermal nanoimprint apparatus according to the first embodiment.
  • the thermal nanoimprint apparatus 200 includes a feed roller 202 around which a long fine pattern forming film 101 is wound.
  • the delivery roller 202 delivers the fine pattern forming film 101 at a predetermined speed.
  • a take-up roller 203 that winds the sent fine pattern forming film 101 is provided in a pair with the feed roller 202.
  • the rotational speed of the winding roller 203 and the rotational speed of the delivery roller 202 may be controlled so that the feeding speed and the winding speed of the fine pattern forming film 101 are synchronized.
  • a dancer roller, a torque motor, a tension controller, or the like can be used. Therefore, the transport mechanism for the fine pattern forming film 101 can be appropriately designed according to the tension control method employed.
  • a driving unit can be connected to each of the feed roller 202 and the take-up roller 203.
  • a bonding unit 201 is provided further downstream in the flow direction MD than the feed roller 202.
  • the bonding unit 201 includes a pressing unit 100 including a rotating body 102.
  • the rotating body 102 is as already described.
  • the surface layer of the rotating body 102 is made of silicone rubber.
  • the silicone rubber one having a glass transition temperature Tg of 20 ° C. or lower was employed.
  • the static elimination machine (not shown) which removes static electricity from the bonding atmosphere was installed separately.
  • the rotating body 102 extends over the width direction of the fine pattern forming film 101.
  • the cross-sectional shape of the rotating body 102 is a substantially perfect circle.
  • the length of the rotating body 102 in the width direction of the fine pattern forming film 101 is not particularly limited as long as it is larger than the size of the object 104 to which the fine pattern forming film 101 is bonded. For example, it is slightly over 2 inches, over 4 inches, over 6 inches, or over 8 inches.
  • the rotating body 102 is a fine pattern forming film. 101 is preferably extended over the entire width direction.
  • the width of the fine pattern forming film 101 three types of widths of 2.1 inches, 4.5 inches, and 6.5 inches were implemented as the width of the fine pattern forming film 101.
  • the length of the rotating body 102 in the width direction was set to 300 mm.
  • the transport of the fine pattern forming film 101 is stopped. It may be done. In the first embodiment, bonding was performed in a state where the fine pattern forming film 101 was stationary.
  • the rotating body 102 When the pressing of the fine pattern forming film 101 to the object 104 is performed simultaneously with the transport of the fine pattern forming film 101, the rotating body 102 does not interfere with the transport of the fine pattern forming film 101. It is preferable to rotate. For this reason, the rotating means of the rotating body 102 may be the one that passively rotates the rotating body 102 or actively rotates it as the fine pattern forming film 101 is conveyed. In particular, it is preferable to passively rotate with the conveyance of the fine pattern forming film 101 in order to improve the bonding accuracy.
  • the rotating means of the rotating body 102 includes a rotating means for rotating the rotating body 102 passively, such as a free roller, or the rotating speed of the rotating body 102 so as to synchronize with the conveyance speed of the fine pattern forming film 101.
  • a device that passively rotates while controlling can be adopted.
  • the rotating body 102 rotates around the rotation axis and the object to be processed.
  • the bonding accuracy can be improved by satisfying the range of the distance (X) already described.
  • the distance (X) is in the range of minus 30 ⁇ m, minus 20 ⁇ m, minus 10 ⁇ m, 0 ⁇ m, 10 ⁇ m, 30 ⁇ m, and 100 ⁇ m.
  • the fine pattern forming film 101 which is the distance from the exposed surface of the cover film to the surface of the first mask layer, has a thickness of 104 ⁇ m.
  • the pressing force when the fine pattern forming film 101 and the object to be processed 104 are pressed by the rotating body 102 is a special pressing means. It is possible to apply pressure without providing a. However, it is preferable to separately provide the pressurizing means 204 from the viewpoint of applying the pressing force evenly. By providing the pressurizing means 204, air (air voids) mixed between the fine pattern forming film 101 and the object to be processed 140 is pressed against the rotating body 102 from the viewpoint of reducing without impairing tact. It is preferable to provide means.
  • the pressing force for this bonding is preferably 0.01 MPa to 5 MPa, more preferably 0.03 MPa to 2 MPa.
  • the rotating body 102 of the pressing part 100 described above presses the fine pattern forming film 101 and the object 104 to be processed at a low temperature.
  • Thermal nanoimprinting can be performed at low pressure.
  • vibration in a direction perpendicular to the in-plane direction of the workpiece 104 is suppressed, and pressure uniformity during pressing is improved.
  • the holding mechanism of the target object holding unit 205 is not particularly limited as long as it does not contact the target surface of the target object 104.
  • the already-described mechanism can be adopted for the workpiece holding unit 205.
  • the method for holding the object to be processed 104 is preferably to hold the object to be processed 104 at a position where the object to be processed 104 and the fine pattern forming film 101 do not contact each other.
  • a reduced pressure (suction) chuck is employed.
  • the thermal nanoimprint apparatus 200 it is preferable to attach the above-described press heating unit to at least one of the rotating body 102 and the target object holding unit 205.
  • the press heating unit is introduced for the purpose of heating the interface between the fine pattern forming film 101 and the object 104 when the fine pattern forming film 101 and the object 104 are pressed by the rotating body 102. .
  • the pressure heating unit By providing the pressure heating unit, the temperature at the interface between the fine pattern forming film 101 and the object to be processed 104 is improved, so that the thermal nanoimprint accuracy is improved.
  • both the rotating body 102 and the object-to-be-processed holding part 205 are provided with a pressure heating unit, and the surface of the rotating body 102 is heated at 90 ° C. to 130 ° C. to hold the object to be processed.
  • the surface of the part 205 was heated in the range of 80 ° C. to 150 ° C.
  • the peeling part 206 is provided in the flow direction MD after the bonding part 201 and before the winding roller 203. In addition, it is preferable that a sufficient interval is provided between the winding roller 203 and the rotating body 102 so that an energy beam irradiation unit and the like which will be described later are provided.
  • the peeling portion 206 is not particularly limited as long as the cover film can be peeled from the laminate 207 including the fine pattern forming film 101 and the object to be processed 104. That is, in the laminated body 207, the object to be processed 104 is fixed and hardly moves in the vertical direction with respect to its main surface, and the cover film is separated from the object to be processed 104.
  • the peeling portion 206 can be peeled off using the flow of the fine pattern forming film 101, the twist of the fine pattern forming film 101 can be further suppressed and the transfer accuracy can be improved. Furthermore, the pressing of the fine pattern forming film 101 and a target object 104 (A) and the separation of the fine pattern forming film 101 from another target object 104 (B) can be performed simultaneously. It is possible to improve the tact while suppressing an excessive apparatus. Further, it is preferable to peel the cover film by changing the flow direction of the fine pattern forming film 101 at the peeling portion 206, and a peeling roller and a peeling edge as described later can be used.
  • the stacked body 207 corresponds to the third stacked body III shown in FIGS. 3B and 5A.
  • the object to be processed 104 constituting the laminated body 207 is bonded to the fine pattern forming film 101 and integrated.
  • the peeling force in the peeling part 206 is at least perpendicular to the surface to be processed of the object 104 and includes a component in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101.
  • the exposed surface of the workpiece 104 of the laminate 207 is held and fixed, and the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 is changed by the roller or the edge, so that the cover film is peeled off with high transfer accuracy. Can do.
  • FIG. 15 is a schematic diagram illustrating peeling of the cover film by the peeling portion in the thermal nanoimprinting apparatus according to the first embodiment.
  • 15A and 15B the laminate 207 composed of the fine pattern forming film 101 / the object to be processed 104 is conveyed, and the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 is changed, so that the cover film is processed.
  • the case where it peels from the body 104 is shown.
  • the workpiece 104 moves in the direction indicated by the arrow A in the figure.
  • the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 is changed by the peeling edge 301 having a curvature with a curvature radius exceeding zero.
  • the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 is changed by the cylindrical peeling roller 302.
  • FIG. 16 is a schematic diagram showing peeling of the fine pattern forming film by the peeling portion in the thermal nanoimprinting apparatus according to the first embodiment.
  • the laminate 207 is stationary, and the peeling portion 206 composed of the moving roll 401 and the peeling roll 402 is parallel to the surface to be processed of the object to be processed 104 and the fine pattern forming film 101.
  • the case where the cover film is peeled by moving in a direction parallel to the flow direction MD is shown. More specifically, the movement roll 401 moves to the opposite side to the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 as indicated by an arrow B in the drawing. With this movement, the peeling roll 402 also moves to the side opposite to the flow direction MD of the fine pattern forming film 101, and the cover film is peeled off.
  • FIG. 17 is an explanatory diagram for explaining the direction change of the fine pattern forming film 101 at the peeling portion in the thermal nanoimprinting apparatus according to the first embodiment.
  • the surface formed in the flow direction MD-1 of the fine pattern forming film 101 before passing through the peeling portion 206 and the fine pattern forming film 101 (cover film) after passing through the peeling portion 206 are formed.
  • the angle ⁇ 1 formed by the surface formed by the flow direction MD-2 can be defined as the amount of change in the peeling direction.
  • This angle ⁇ 1 is a peeling angle.
  • the peeling angle ⁇ 1 is preferably 15 degrees or more and 170 degrees or less.
  • the peel stress applied to the interface between the first mask layer and the cover film can be reduced by being 15 degrees or more, the load (peel stress) on the intermediate 21 obtained by the thermal nanoimprint method is reduced. Transfer accuracy is improved. On the other hand, since it is 170 degrees or less, since the load concerning conveyance of the fine pattern formation film 101 falls, conveyance accuracy improves.
  • the peel angle ⁇ 1 is more preferably 30 degrees or more and 160 degrees or less, and most preferably 60 degrees or more and 160 degrees or less. In addition, when the peeling angle ⁇ 1 is 90 degrees or more, it is possible to prevent the apparatus from being excessively large.
  • the peel angle ⁇ 1 is preferably 100 degrees or more, more preferably 110 degrees or more, and most preferably 125 degrees or more.
  • the surface formed in the flow direction MD-1 of the fine pattern forming film 101 before passing through the peeling portion 206 is substantially parallel to the surface to be processed of the object to be processed 104 before peeling of the fine pattern forming film 101.
  • the fixing means is, for example, a vacuum chuck, an electrostatic chuck, a gripper for the outer peripheral edge, or a cassette support system well known to those skilled in the art.
  • a depressurization (suction) chuck is adopted, and a static eliminator (not shown) is attached around the peeling portion 206 for the purpose of suppressing static electricity.
  • the pressing unit 100 including the rotating body 102 described above is pressed against the fine pattern forming film 101 and the target object 104 to obtain a laminate 207 composed of the fine pattern forming film 101 / the target object 104.
  • the bonding part 201 provided with the pressing part 100 and the peeling part 206 are spaced apart from each other along the flow direction MD of the fine pattern forming film 101. That is, the laminate 207 is conveyed to the peeling unit 206, and the cover film of the fine pattern forming film 101 is peeled from the laminate 207 in the peeling unit 206.
  • the transport of the stacked body 207 can be realized by holding the exposed surface of the object to be processed 104 of the stacked body 207 and separately providing a process target transporting means for transporting, but from the viewpoint of suppressing an excessively large apparatus.
  • the fine pattern forming film 101 is conveyed using the flow of the fine pattern forming film 101, in other words, the fine pattern forming film 101 is preferably made to function as a carrier film of the object to be processed 104.
  • the workpiece (the object to be processed 104) and the carrier (the fine pattern forming film 101) are moved and conveyed by separate moving mechanisms, but in this embodiment, the workpiece is moved by the conveyance of the carrier. be able to. In other words, the workpiece and the carrier can be integrated. This eliminates the need to separately provide a workpiece transport mechanism, thus enabling a compact design of the apparatus and an optional component such as an energy beam irradiation unit between the bonding unit 201 and the peeling unit 206. Can be easily incorporated.
  • the target object 104 is disposed on the surface of the fine pattern forming film 101 opposite to the surface on which the rotating body 102 is provided, that is, the first mask layer surface.
  • the workpiece 104 also moves.
  • the fine pattern forming film 101 is conveyed in a state where the front and back sides are reversed (the first mask layer surface is downward)
  • the rotating body 102 is disposed on the upper side of the fine pattern forming film 101, and the fine pattern forming film 101.
  • the object to be processed 104 is arranged on the lower side, that is, on the first mask layer surface, and the fine pattern forming film 101 and the object to be processed 104 are pressed.
  • the to-be-processed object 104 bonded with the fine pattern forming film 101 can be moved along with the conveyance of the fine pattern forming film 101 in a suspended state.
  • a protective layer peeling roller portion for peeling the protective layer (14 in FIG. 4) from the fine pattern forming film 101 is provided downstream of the feed roller 202 in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101.
  • the protective layer peeling roller is provided with a protective layer winding roller that winds and collects the protective layer at a later stage in the flow direction of the protective layer than the protective layer peeling roller.
  • the protective layer peeling roller is not particularly limited as long as it can be provided as a free roller without a driving unit or a roller with a driving unit, as long as the protective layer can be peeled off from the fine pattern forming film 101.
  • the protective layer winding roller plays a role of winding up and collecting the protective layer peeled off from the fine pattern forming film 101, it is preferable to attach a driving unit.
  • the number of rotations of the protective layer take-up roller rotated by the driving unit can be appropriately designed from the viewpoint of film tension so as to suppress the twist of the protective layer, the twist of the fine pattern forming film 101, the meandering, and the like.
  • the protective layer peeling roller is provided at a position close to the rotating body 102, the protective layer is peeled off to suppress the adhesion of foreign matter on the exposed surface.
  • the fine pattern forming film 101 and the object to be processed 104 Since the pasting accuracy of this improves, it is preferable.
  • the energy ray irradiating part is at least 50% or more of the film width of the fine pattern forming film 101 with respect to the width direction of the fine pattern forming film 101 and a part of the flow direction. Can be irradiated with energy rays.
  • the energy beam irradiation unit can irradiate an energy beam to a region having a length of at least 75% or more of the film width of the fine pattern forming film 101 with respect to the width direction of the fine pattern forming film 101, productivity is improved. Is improved and environmental compatibility is improved. More preferably, it is 85% or more.
  • 150% or less is preferable and 110% or less is more preferable.
  • the length in the width direction of the fine pattern forming film 101 is W
  • the length in the width direction of the object to be processed is w
  • the irradiation length in the width direction of the energy beam irradiation unit is set to We, w / It is premised that W ⁇ 1, and the relationship between the lengths is preferably w / W ⁇ We / W ⁇ 1.5 from the viewpoint of environmental compatibility and suppression of excessive facilities, and w More preferably, /W ⁇ We/W ⁇ 1.1.
  • the energy ray can be appropriately selected depending on the material constituting the fine pattern forming film 101, and is not particularly limited.
  • a UV-LED light source a metal halide light source, a high-pressure mercury lamp light source, or the like can be employed.
  • a plurality of energy beam irradiation mechanisms may be provided in the flow direction of the fine pattern forming film 101.
  • the energy beam sources of all the energy beam irradiation mechanisms may be the same, or energy beam irradiation mechanisms having different energy beam spectra can be provided.
  • the irradiation range of an energy ray is 100% or more of a to-be-processed object, and when considering the illumination distribution within the irradiation range of an energy ray, it is 150%. More preferably.
  • a laminate heating unit that heats the laminate 207 can be provided in the upstream of the peeling direction 206 in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 and in the downstream of the energy ray irradiation in the flow direction MD.
  • the heating temperature by the laminate heating unit can be appropriately selected according to the characteristics of the fine pattern forming film 101, and is not particularly limited. However, if the temperature is lower than the melting point (Tmc) of the fine pattern forming film 101, the apparatus becomes excessive. Can be suppressed, and thermal nanoimprint accuracy is improved.
  • the heating temperature of the object to be processed 104 can be heated within a range of 30 ° C. to 200 ° C., and more preferably 60 ° C. to 130 ° C. From the viewpoint of conveying the fine pattern forming film 101, the heating temperature is generally preferably not more than 0.6 times Tmc. Thus, the laminated body 207 is heated under the heating condition.
  • a cooling unit that cools the stacked body 207 can be provided before the peeling unit 206 in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 and after the stack heating unit. .
  • the cooling unit is provided apart from the bonding unit 201 with respect to the flow direction MD of the fine pattern forming film 101.
  • the cooling unit since the rotating body 102 as described above is employed, the temperature necessary for thermal nanoimprinting is kept low. For this reason, the excessive increase in the cooling section can be suppressed.
  • the cooling unit only needs to blow air to the stacked body 207.
  • the cooling unit be cooled so that at least the temperature of the object to be processed 104 is 120 ° C. or lower because the peelability can be improved.
  • the optimum temperature after cooling of the workpiece 104 is determined according to the characteristics of the fine pattern forming film 101, but is generally preferably 5 ° C. or higher and 60 ° C. or lower, and more preferably 18 ° C. or higher and 30 ° C. or lower.
  • a conveyance part can be provided in the flow direction MD upstream rather than the bonding part 201.
  • a conveyance part takes out the to-be-processed object 104 stored, and conveys the to-be-processed object 104 to the position of the rotary body 102 of the bonding part 201.
  • FIG. A conveyance part can also be functioned as a to-be-processed object holding
  • the fixing of the object to be processed 104 in the transport unit is preferably performed by a fixing unit that can detachably fix the exposed surface of the object to be processed 104.
  • the fixing means is, for example, a decompression chuck, an electrostatic chuck, a gripper for the outer peripheral edge, or a cassette support system well known to those skilled in the art.
  • Pre-processing section A pre-processing section can be provided on the upstream side in the flow direction MD from the transport section.
  • the main surface of the object to be processed that is, the surface to be processed can be preprocessed.
  • the pretreatment unit include a UV-O 3 processing mechanism, an excimer processing mechanism, an oxygen ashing mechanism, a silane coupling material film forming mechanism, and a resin layer forming mechanism.
  • a UV-O 3 processing mechanism or an excimer processing mechanism excessive installation can be suppressed.
  • a recovery unit can be provided downstream of the peeling unit in the flow direction MD.
  • the collection unit collects the target object 104 from which the fine pattern forming film 101 has been peeled off on the peeling unit.
  • the collection unit holds the object 104 from which the fine pattern forming film 101 has been peeled off, and conveys it to an apparatus for the next process or a temporary storage apparatus.
  • the object 104 is held by the collection unit by gripping the outer peripheral edge of the object 104 or the surface opposite to the surface on which the fine pattern forming film 101 of the object 104 is bonded, That is, it can be realized by supporting the exposed surface.
  • a cassette support system well known to those skilled in the art can also be employed as the collection unit.
  • An energy ray irradiation unit can be provided in the downstream of the peeling unit 206 in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 and in the upstream of the recovery unit.
  • the energy beam irradiation unit By irradiating the energy beam to the object 104 to which the fine pattern forming film 101 is peeled off by the energy beam irradiation unit and the concavo-convex structure is transferred to the surface, that is, the one corresponding to the fine mask structure 16 shown in FIG.
  • the object to be processed 104 can be stabilized, and the applicability and storage stability in the next processing are improved.
  • the same effect can be acquired even if it provides a heating part instead of an energy-beam irradiation part.
  • a cooling part can be provided in the back
  • the energy beam irradiation unit, the heating unit, and the cooling unit can be provided in this order in the downstream of the separation direction in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 and in the upstream of the recovery unit.
  • the roller that is in direct contact with the surface of the first mask layer of the fine pattern forming film 101 is a mirror-finished roller.
  • FIG. 18 is a schematic diagram illustrating a thermal nanoimprint apparatus according to the second embodiment.
  • members having the same configurations as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the thermal nanoimprint apparatus 300 includes a cut unit 501.
  • a cut portion 501 is provided downstream of the bonding unit 201 in the flow direction MD and upstream of the winding roller 203. It should be noted that a sufficient interval is provided between the rotating body 102 and the cut portion 501 or between the take-up roller 203 and the cut portion 501 so that an arbitrary component such as an energy beam irradiation unit is provided. preferable.
  • FIG. 19 is a schematic plan view illustrating a cutting position by a cut portion in the thermal nanoimprinting apparatus according to the second embodiment. As shown in FIG. 19, a cut body 501 cuts the outer side of the outer periphery of the target object 104 from the laminate 207 composed of the fine pattern forming film 101 / the target object 104.
  • the cutting position 502 is indicated by a dashed line in FIG.
  • the cutting is performed even when the fine pattern forming film 101 is completely cut out at the cutting position 502 set outside the workpiece 104 so that the fine pattern forming film 101 and the laminate 207 are completely separated.
  • the fine pattern forming film 101 may be partially cut at the cutting position 502 so that the fine pattern forming film 101 and the laminate 207 are not separated.
  • the fine pattern forming film 101a outside the cutting position 502 shown in FIG. 19 and the fine pattern forming film 101b constituting the laminated body 207 inside the cutting position 502 are cut so as to be partially connected. be able to.
  • a method of cutting into a perforation shape, or the fine pattern forming film 101a on the outer side of the cutting position 502 and the inner fine pattern forming film 101b are left connected at one or more places, and the other is cut.
  • the method can be adopted.
  • the cutting width (I) in the width direction of the fine pattern forming film 101 and the width (W) of the fine pattern forming film 101 shown in FIG. It is preferable to satisfy the relationship of I ⁇ W, more preferably I ⁇ 0.99W, and most preferably I ⁇ 0.95W.
  • the cut shape by the cut portion 501 is schematically drawn as a circle, but the cut shape may be an n-gon (n ⁇ 3) or an n-angle with rounded corners (n ⁇ 3).
  • n is infinitely large is a circle.
  • the line-symmetric cutting about a line parallel to the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 is performed. The shape is preferred.
  • the cut part 501 includes at least a cutting blade part 501a for cutting the fine pattern forming film 101 and a support part 501b for supporting the laminated body 207.
  • the cutting blade portion 501a is located above the workpiece 104 of the laminated body 207 and moves along a direction (vertical direction) perpendicular to the flow direction MD of the fine pattern forming film 101.
  • the support portion 501b supports the laminated body 207 from below the fine pattern forming film 101, and in particular, suppresses the laminated body 207 from vibrating in a direction perpendicular to the flow direction MD of the fine pattern forming film 101.
  • the cutting blade part 501a moves toward the laminated body 207 supported by the support part 501b, and cutting is performed.
  • the laminated body 207 obtained through the bonding unit 201 is conveyed to the cut unit 501 and cut.
  • the fine pattern forming film 101 is completely cut at the cutting position 502 by the cut portion 501, the fine pattern forming film 101 a outside the cutting position 502 and the fine pattern forming the cut laminate 207 are formed. Since it is not connected with the film 101b, it is necessary to convey the laminated body 207 by a separately provided conveyance unit (not shown).
  • the connection portion 501 when the cut portion 501 is partially cut at the cutting position 502, the fine pattern forming film 101a outside the cutting position 502 and the fine pattern forming film 101b constituting the cut laminated body 207 are partial. Connected. A portion where the fine pattern forming film 101a and the fine pattern forming film 101b are connected is referred to as a connecting portion. Since this connection part remains, the laminated body 207 also moves with the conveyance of the cut fine pattern forming film 101a.
  • the connection portion when the connection portion is provided, the width of the connection portion is set to 2 mm or less, and the connection portion has two types of points, that is, four points and two points.
  • the transport of the laminate 207 can also be realized by separately providing a fixing means for fixing the object to be processed of the laminate 207.
  • the fine pattern forming film 101 is conveyed using the flow of the fine pattern forming film 101.
  • the fine pattern forming film 101 is It is preferable to function as a carrier for the object to be processed.
  • an energy irradiation unit, a laminate heating unit, and a cooling unit are provided between the bonding unit 201 and the cut unit 501.
  • a conveyance part and a pre-processing part can be integrated in the front
  • a separation unit can be provided in place of the peeling unit 206 in the first embodiment.
  • the separation unit 503 is provided downstream of the cut unit 501 in the flow direction MD of the fine pattern formation film 101, thereby separating the fine pattern formation film 101 a and the laminate 207. can do.
  • the separation unit 503 is not particularly limited as long as the fine pattern forming film 101a and the laminate 207 can be separated. That is, in the separation unit 503, the vertical movement of the laminated body 207 is substantially fixed, and the laminated body 207 is separated from the fine pattern forming film 101a. In particular, if the separation unit 503 is capable of separating using the flow of the fine pattern forming film 101a being conveyed, the twist of the fine pattern forming film 101a is further suppressed, and the fine pattern forming film 101b of the laminate 207 is suppressed. And concentrated stress on the interface between the object to be processed 104 can be suppressed.
  • the laminated body 207 by changing the flow direction MD of the fine pattern forming film 101a in the separation unit 503, and a separation roller and a separation edge as described later can be used.
  • a separation roller and a separation edge as described later can be used.
  • the exposed surface of the workpiece 104 of the laminate 207 is held (fixed), and the flow direction MD of the fine pattern forming film 101a is changed by the separation edge or the separation roller. Highly separable.
  • the separation unit 503 may have the same configuration as the separation unit 206 described with reference to FIGS. 15 and 16 in the first embodiment.
  • the direction change of the fine pattern forming film 101 partially cut in the separation unit 503 is defined by replacing the peeling angle ⁇ 1 described with reference to FIG. 17 in the first embodiment with the separation angle ⁇ 1.
  • Can do That is, as shown in FIG. 17, the surface formed by the flow direction (MD-1) of the fine pattern forming film 101 before passing through the separating portion 503 and the fine pattern forming film 101 after passing through the separating portion 503 are formed.
  • the angle ⁇ 1 formed with the surface formed by the flow direction (MD-2) is defined as the amount of change in the separation direction.
  • This angle ⁇ 1 is a separation angle.
  • the separation angle ⁇ 1 is preferably 15 degrees or more and 170 degrees or less.
  • the separation angle ⁇ 1 is more preferably 30 degrees or more and 160 degrees or less, and most preferably 60 degrees or more and 160 degrees or less. In addition, when the separation angle ⁇ 1 is 90 degrees or more, it is possible to prevent the apparatus from being excessively large.
  • the separation angle ⁇ 1 is preferably 100 degrees or more, more preferably 110 degrees or more, and most preferably 125 degrees or more. Note that the surface formed by the flow direction (MD-1) of the fine pattern forming film 101 before passing through the separation is substantially parallel to the surface to be processed of the object to be processed 104 before peeling.
  • a recovery unit can be provided downstream of the cut unit 501 or the separation unit 503 in the flow direction MD. Furthermore, an energy beam irradiation unit, a heating unit, and a cooling unit can be provided downstream of the recovery unit in the flow direction MD as in the first embodiment.
  • the thermal nanoimprint apparatus according to the third embodiment has a peeling unit 206 as in the thermal nanoimprint apparatus 200 according to the first embodiment.
  • the thermal nanoimprint apparatus according to the third embodiment has a peeling unit 206 as in the thermal nanoimprint apparatus 200 according to the first embodiment.
  • the same number is attached
  • FIG. 20 is a schematic diagram showing a thermal nanoimprint apparatus according to the third embodiment.
  • a thermal nanoimprint apparatus 600 according to the third embodiment includes a feed roller 202 around which a long fine pattern forming film 101 is wound.
  • the delivery roller 202 delivers the fine pattern forming film 101 at a predetermined speed.
  • a take-up roller 203 that winds the sent fine pattern forming film 101 is provided in a pair with the feed roller 202.
  • a roller that directly contacts the surface of the first mask layer of the fine pattern forming film 101 is a mirror-finished roller. did.
  • the protective layer 601 is peeled from the fine pattern forming film 101 at a stage subsequent to the feed roller 202 in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101.
  • a protective layer peeling roller portion 602 is provided.
  • the protective layer peeling roller unit 602 is provided downstream of the dancer roller in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101.
  • the protective layer peeling roller unit 602 is provided with a protective layer take-up roller 603 that winds up and collects the protective layer 601 at a subsequent stage in the flow direction of the protective layer 601.
  • the protective layer peeling roller portion 602 is not particularly limited as long as it can peel the protective layer 601 from the fine pattern forming film 101, whether it is a free roller having no driving portion or a roller having a driving portion. .
  • the protective layer winding roller 603 plays a role of winding and collecting the protective layer 601 peeled off from the fine pattern forming film 101, it is preferable to attach a driving unit.
  • the protective layer take-up roller 603 rotated by the drive unit may be synchronized with the speed of the fine pattern forming film 101 fed from the feed roller 202, and may cause a conveyance failure such as bending or meandering of the fine pattern forming film 101.
  • a torque motor is used to drive the protective layer winding roller 603, or between the protective layer winding roller 603 and the protective layer peeling roller unit 602.
  • a dancer roller can be installed.
  • a constant tension can be applied to the protective layer 601 by providing a torque motor and a dancer roller.
  • the protective layer peeling roller portion 602 is provided at a position close to the rotating body 102 of the bonding portion 201, the protective layer 601 peels off the protective layer 601, and suppresses the adhesion of foreign matters on the surface of the fine pattern forming film 101, As a result, the bonding accuracy between the fine pattern forming film 101 and the surface of the workpiece 104 is improved, which is preferable.
  • the target object holding unit 205 is provided further downstream in the flow direction MD than the protective layer peeling roller unit 602.
  • the object holding unit 205 can be installed further downstream in the flow direction MD than the feeding roller 202.
  • FIG. 21 is a schematic diagram illustrating a relationship between a film for forming a fine pattern and an object to be processed at a bonding portion in the thermal nanoimprinting apparatus according to the third embodiment.
  • the fine pattern forming film 101 is fed from a feed roller 202.
  • a guide roller 701, a dancer roller 702, and a guide roller 703 are disposed downstream from the feed roller 202.
  • the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 is changed by the guide roller 703. Further, the flow direction MD is changed by the rotating body 102 located at the rear stage of the guide roller 703. That is, between the guide roller 703 and the rotating body 102, the fine pattern forming film 101 and the object 104 are not parallel to each other. By making such a state, it becomes possible to suppress entrainment of bubbles when the rotating body 102 is used and the fine pattern forming film 101 and the object 104 are bonded.
  • the first mask layer surface of the fine pattern forming film 101 and the object to be processed 104 in a plane parallel to the surface to be processed 104.
  • the angle ⁇ 2 formed by the treatment surface is preferably more than 0 ° and not more than 80 ° because the bonding property is improved. More preferably, it is 0.1 degree or more and 60 degrees or less, and most preferably 0.2 degree or more and 30 degrees or less.
  • the object 104 to be processed is detached from the object-to-be-processed holding unit 205 substantially simultaneously with or before the restart of the conveyance of the fine pattern forming film 101. That is, by restarting the conveyance of the fine pattern forming film 101, the workpiece 104 is conveyed by the fine pattern forming film 101. Subsequently, after the workpiece 104 on the fine pattern forming film 101 passes through the initial position of the rotating body 102, the rotating body 102 returns to the initial position.
  • the rotating body 102 returns to the initial position, and then the conveyance of the fine pattern forming film 101 is resumed.
  • the object 104 to be processed is detached from the object-to-be-processed object holding unit 205 substantially at the same time as or before the resumption of the conveyance of the fine pattern forming film 101. That is, by restarting the conveyance of the fine pattern forming film 101, the workpiece 104 is conveyed by the fine pattern forming film 101.
  • the object 104 is detached from the object holder 205 before the conveyance of the fine pattern forming film 101 is resumed, so that the in-plane including the end of the object 104 is removed.
  • This is preferable because the bonding accuracy of the fine pattern forming film 101 is improved. More specifically, first, the surface of the object to be processed 104 opposite to the surface to be processed is fixed by the object to be processed holding unit 205. For example, fixed under reduced pressure can be employed. Next, the bonding of the fine pattern forming film 101 is started from one end of the workpiece 104 by the rotating body 102 of the pressing unit 100. Thereafter, the rotating body 102 moves toward the other end of the object 104 while rotating by the amount of pressing, and the fine pattern forming film 101 is bonded.
  • the fixation of the workpiece is released.
  • the holding by the workpiece holder 205 is a vacuum chuck
  • the vacuum is released.
  • the rotating body 102 passes through the other end of the object 104 while rotating.
  • the film 101 for fine pattern formation can be bonded over the surface including the edge part of the to-be-processed object 104.
  • the intermittent bonding as described above is hereinafter referred to as intermittent bonding.
  • the continuous bonding refers to a case where the conveyance of the fine pattern forming film 101 is not stopped in each step, and the fine pattern forming film 101 is continuously bonded to the object 104.
  • the continuous bonding is performed by fixing or moving the position of the rotating body 102 and moving the object holding unit 205 in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101.
  • the rotating body 102 preferably rotates around the rotation axis. In this case, it is preferable that the relationship between the rotating body 102 and the target object 104 satisfies the range of the distance X already described with reference to FIG.
  • the rotating body 102 moves parallel to the surface to be processed of the object to be processed 104, and the fine pattern forming film 101 and the object to be processed 104 are bonded and pressed.
  • the bonding of the fine pattern forming film 101 to the object to be processed 104 is intermittent bonding
  • the rotating body 102 is in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 in a state where the object to be processed holding unit 205 is stationary.
  • the surface to be processed 104 and the fine pattern forming film 101 are bonded and pressed by the rotating body 102.
  • the object to be processed 104 is detached from the object to be processed holding unit 205 and is transported integrally with the fine pattern forming film 101.
  • the fine pattern forming film 101 functions as a carrier for the object 104 to be processed. Subsequently, after the workpiece 104 on the fine pattern forming film 101 passes through the initial position of the rotating body 102, the rotating body 102 returns to the initial position.
  • the rotating body 102 is fixed or opposite to the flow direction MD of the fine pattern forming film 101. Move in the direction.
  • maintenance part 205 synchronizes with the conveyance speed of the film 101 for fine pattern formation, and the conveyance speed of the film 101 for fine pattern formation becomes a bonding and press speed.
  • the relative speed difference between the conveying speed of the fine pattern forming film 101 and the moving speed of the rotating body 102 becomes the bonding / pressing speed of the fine pattern forming film 101, and the fine pattern forming film 101.
  • the laminating / pressing speed can be increased from the conveying speed.
  • the peeling speed at the peeling unit 206 described later is the same as the conveyance speed of the fine pattern forming film 101. It is effective when the bonding / pressing speed needs to be higher than the peeling speed.
  • the fine pattern forming film 101 and the surface to be processed of the object to be processed 104 face each other and are in contact with each other.
  • the fine pattern forming film 101 and the object to be processed 104 are sandwiched between the rotating body 102 and the object to be processed holding unit 205, and pressure is applied. .
  • the fine pattern forming film 101 and the workpiece 104 are bonded and pressed.
  • the pressurizing means for the rotating body 102 even if the rotating body 102 is pressed from below toward the fine pattern forming film 101 as in the pressurizing means 204 shown in FIG.
  • the object to be processed 104 and the fine pattern forming film 101 may be pressed by 205 toward the rotating body 102 from above, or both of them may be used.
  • At least one of the rotating body 102 and the object-to-be-processed object holding part 205 is accompanied by a press heating part (not shown).
  • the angle ⁇ described with reference to FIG. 12 is 1 to 60 degrees at low temperature and low pressure. This is preferable because the thermal nanoimprint accuracy is improved.
  • the angle ⁇ is set to 1 degree or more and 10 degrees or less.
  • a rotation assisting unit (not shown) that reduces rotational friction of the rotating body 102 may be connected to the rotating body 102 to the extent that does not hinder the conveyance of the fine pattern forming film 101.
  • the rotation assisting unit is, for example, a bearing connected to the rotating shaft of the rotating body 102.
  • a peeling portion 206 is provided at a stage subsequent to the laminating portion 201 in the flow direction MD and before the winding roller 203 with a sufficient interval to be provided with an energy ray irradiation portion described later. Yes.
  • the peeling unit 206 includes a peeling roller 604.
  • the peeling roller 604 extends over the entire width direction of the fine pattern forming film 101. Further, the cross-sectional shape of the peeling roller 604 is a substantially circular shape.
  • the length in the width direction of the fine pattern forming film 101 of the peeling roller 604 is not particularly limited as long as it is larger than the size of the laminate 207 that peels the fine pattern forming film 101, that is, the size of the object to be processed 104. .
  • the peeling roller 604 is provided with the fine pattern forming film 101. It is preferable to extend over the entire width direction. Furthermore, the length of the peeling roller 604 in the width direction of the fine pattern forming film 101 is preferably equal to or greater than the length of the bonding portion 201 in the width direction of the fine pattern forming film 101.
  • the length of the peeling roller 604 in the width direction of the fine pattern forming film 101 and the length of the bonding portion 201 in the width direction of the fine pattern forming film 101 are approximately It is more preferable that they are equivalent.
  • the peeling roller 604 is passively rotated with the conveyance of the fine pattern forming film 101 in order to improve the peeling accuracy.
  • a rotation mechanism using a free roller or a rotation mechanism synchronized with the conveyance of the fine pattern forming film 101 that is, the transmission roller 202 or the take-up roller 203 synchronized with the rotation by the drive unit. Can be adopted.
  • the peeling roller 604 is, for example, a cylindrical roll attached around the rotation axis, and the material of the surface of this roll is not particularly limited, but is an elastic body such as resin or rubber. It is preferable at the point which can improve the precision of peeling.
  • the peeling roller 604 is provided with a fixing means 605 for fixing the object 104 to be processed.
  • the fixing means 605 is configured to hold an exposed surface opposite to the surface to be processed of the object to be processed 104.
  • the peeling angle ⁇ 1 is not less than 15 degrees and not more than 170 degrees, so that the load (peeling stress) on the concavo-convex structure obtained by the thermal nanoimprint method is reduced. Since the load concerning conveyance of the film 101 for fine pattern formation falls, it is preferable.
  • the peel angle ⁇ 1 is set in the range of 95 degrees to 150 degrees.
  • An energy beam irradiation unit 610 is provided between the rotating body 102 and the peeling unit 206.
  • the energy beam irradiation unit 610 is provided on the object 104 to be processed, and the energy beam is irradiated toward the object 104 to be processed.
  • the energy ray can be appropriately selected depending on the material constituting the fine pattern forming film 101, and is not particularly limited.
  • a UV-LED light source is selected and the energy ray is irradiated.
  • the integrated light quantity from the start to the end of irradiation is in the range of 800 mJ / cm 2 to 2000 mJ / cm 2 .
  • a pre-processing unit (not shown) can be provided on the upstream side in the flow direction MD from the delivery roller 202.
  • the preprocessing unit the surface to be processed of the target object 104 held by the target object holding unit can be preprocessed.
  • the recovery unit (not shown) described above can be provided downstream of the peeling unit 206 in the flow direction MD.
  • the fixing means 605 also serves as a collection unit. That is, when the fine pattern forming film 101 is peeled from the object to be processed 104 in the peeling portion 206, the exposed surface of the object to be processed 104 is fixed by the fixing means 605, and after the cover film is peeled off, the fixing means 605 is processed. The object 104 is recovered by holding the body 104 and moving the fixing means 605.
  • a laminate heating unit 611 is provided in the upstream of the peeling direction 206 in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 and in the downstream of the energy beam irradiation unit 610.
  • the interface between the fine pattern forming film 101 and the object to be processed 104 can be stabilized.
  • the heating temperature by the stacked body heating unit 611 can be heated so that the temperature of the object 104 is in the range of 30 ° C. to 200 ° C.
  • the heating temperature is set so that the temperature of the workpiece 104 is in the range of 80 ° C. or higher and 130 ° C. or lower.
  • a cooling unit 612 is provided in the upstream of the peeling direction 206 in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 and in the downstream of the laminate heating unit 611.
  • the peelability of the fine pattern forming film 101 can be improved.
  • cooling is performed by blowing air until the temperature reaches 30 ° C. or lower.
  • the other energy ray irradiation part which is not shown in figure can be provided in the back
  • the other energy ray irradiation unit can stabilize the concavo-convex structure transferred to the surface of the object 104 by thermal nanoimprinting, and the applicability and storage stability of the concavo-convex structure in the processing after the transfer are improved.
  • the same effect can be acquired even if it provides another heating part instead of another energy ray irradiation part.
  • FIG. 22 is a schematic diagram showing a modification of the thermal nanoimprint apparatus according to the third embodiment. As illustrated in FIG. 22, the thermal nanoimprint apparatus 600 according to the third embodiment may include a peeling edge 620 instead of the peeling roller 604.
  • FIG. 23 is a schematic diagram showing a modification of the thermal nanoimprint apparatus according to the third embodiment.
  • FIG. 23 shows a thermal nanoimprint apparatus 600 according to the third embodiment shown in FIG. 20, with the first mask layer surface of the fine pattern forming film 101 facing downward, and the object 104 to be processed, the fine pattern forming film. 101 is changed to a configuration in which it is faced from below and bonded together.
  • FIG. 24 is a schematic diagram showing a modification of the thermal nanoimprint apparatus according to the third embodiment.
  • the thermal nanoimprint apparatus 600 according to the third embodiment shown in FIG. 22 is arranged so that the first mask layer surface of the fine pattern forming film 101 faces downward, and the object 104 is placed in the fine pattern.
  • the film is changed to a configuration in which the film 101 is faced from below and bonded together.
  • FIG. 25 is a schematic diagram showing a modification of the thermal nanoimprint apparatus according to the third embodiment.
  • the thermal nanoimprint apparatus 600 according to the third embodiment may include a moving roller 631 and a peeling roller 632 instead of the peeling roller 604.
  • the peeling of the fine pattern forming film 101 by the moving roller 631 and the peeling roller 632 is as described with reference to FIGS. 16A and 16B.
  • FIG. 26 is a schematic diagram showing a modification of the thermal nanoimprint apparatus according to the third embodiment.
  • the thermal nanoimprint apparatus 600 according to the third embodiment shown in FIG. 25 is arranged so that the first mask layer surface of the fine pattern forming film 101 faces downward and the object 104 is placed in the fine pattern.
  • the film is changed to a configuration in which the film 101 is faced from below and bonded together.
  • the surface of the roll directly touching the surface of the first mask layer of the fine pattern forming film has a mirror finish.
  • a roll is preferred.
  • a static elimination machine can be provided in the bonding part.
  • a removing machine can be provided in the peeling portion 206.
  • thermo nanoimprint method A thermal nanoimprint method using the thermal nanoimprint apparatus 600 according to the third embodiment having the above-described configuration will be described.
  • the fine pattern forming film 101 is unloaded from the feed roller 202 and taken up by the take-up roller 203, whereby the fine pattern forming film 101 is conveyed in the order of the protective layer peeling roller portion 602 and the bonding portion 201. .
  • the protective layer 601 is peeled off from the fine pattern forming film 101 at the protective layer peeling roller section 602, wound around the protective layer winding roller 603, and collected.
  • the object 104 is taken out from a storage (not shown).
  • the target object 104 may be preprocessed on the target surface of the target object 104 by a preprocessing unit (not shown).
  • UV-O 3 processing, air blowing, and static elimination processing are sequentially performed.
  • the target object 104 is held by the target object holding unit 205.
  • the object to be processed 104 is conveyed by the object to be processed holding unit 205 before the rotating body 102.
  • the target object holding unit 205 includes a reduced pressure suction unit 205a, and the target object 104 is placed on the target object holding unit 205 in a state where the reduced pressure suction unit 205a is directed upward. Place and fix by suction.
  • the target object holding unit 205 moves and rotates so as to be upside down, so that the target object 104 is transported to the front of the rotating body 102 and stops. At this time, the to-be-processed surface of the to-be-processed object 104 and the film 101 for fine pattern formation will be in the state which faced with inclination, without contacting.
  • the rotating body 102 moves in the direction opposite to the flow direction MD of the fine pattern forming film 101, or the processed object holding unit 205 forms the fine pattern while the fine pattern forming film 101 is being conveyed.
  • the film 101 moves at the same speed as the conveyance speed of the film 101.
  • the object to be processed 104 and the fine pattern forming film 101 are sandwiched between the object to be processed holding unit 205 and the rotating body 102.
  • the fine pattern forming film 101 receives a pressing force from the rotating body 102 and is pressed against the workpiece 104. At this time, the surface of the fine pattern forming film 101 and the surface of the object to be processed 104 are in a state of facing each other.
  • the angle ⁇ described with reference to FIG. 12 is set to 1 degree or more and 10 degrees or less. is doing.
  • the workpiece 104 is heated by the press heating unit.
  • a pressure heating unit is attached to both the workpiece holder 205 and the rotating body 102, and the surface and rotation of the workpiece holder 205 that are in contact with the workpiece 104 are rotated by the pressure heating unit.
  • the surface temperature of the body 102 is heated in the range of 60 to 130 degrees.
  • the fine pattern forming film 101 and the object to be processed 104 are bonded and pressed to the object to be processed 104 heated by the pressure heating unit while substantially applying a pressure as a line by the rotating body 102.
  • thermal nanoimprinting can be favorably performed at low temperature and low pressure.
  • a laminated body 207 composed of the fine pattern forming film 101 / the object to be processed 104 is obtained by bonding and pressing by the rotating body 102 in the bonding unit 201.
  • the target object holding unit 205 releases the target object 104, and the laminate 207 moves to the energy beam irradiation unit 610 by the conveyance of the fine pattern forming film 101.
  • the laminate 207 is transported to the irradiation region of the energy beam irradiation unit 610 by transporting the fine pattern forming film 101 and irradiated with energy beams.
  • the energy beam irradiation is performed by the fine pattern forming film 101 being stationary under the irradiation region of the energy beam irradiation unit 610.
  • the laminated body 207 is irradiated with energy rays by conveying the fine pattern forming film 101.
  • the energy beam is irradiated toward the object to be processed 104.
  • a UV-LED light source having a center wavelength of 365 nm is selected as the light source, and the integrated light quantity is set to be 800 mJ / cm 2 to 2000 mJ / cm 2 .
  • the laminate 207 is transported to the laminate heating unit 611 toward the subsequent stage in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101.
  • the laminated body heating unit 611 is set so that the temperature of the object to be processed 104 is in the range of 80 ° C. or higher and 130 ° C. or lower.
  • the laminate 207 is heated by sandwiching the laminate 207 between a pair of flat plates (not shown) and heating the flat plates together.
  • the laminate 207 is transported to the cooling unit 612 toward the rear stage in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101.
  • cooling is performed by wiping air until the temperature of the stacked body 207 reaches 30 ° C. or lower.
  • the laminate 207 is transported to the peeling portion 206 toward the subsequent stage in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101.
  • the cover film is peeled from the laminate 207 from the peeling portion 206.
  • the thermal nanoimprint apparatus 600 in which the peeling unit 206 includes the moving roller 631 and the peeling roller 632 described with reference to FIGS. 25 and 26 is used. That is, the exposed surface of the object to be processed 104 of the laminated body 207 is sucked and held by the fixing means 605, and the moving roller 631 is indicated by an arrow B in the figure while the laminated body 207 and the fine pattern forming film 101 are stationary. As shown, when the fine pattern forming film 101 moves in the direction opposite to the feeding direction MD, the peeling roller 632 also moves in the same manner, and the cover film is peeled off from the laminate 207. Thereafter, the fine pattern forming film 101 is taken up by the take-up roller 203.
  • the thermal nanoimprint apparatus 600 in which the peeling unit 206 includes the peeling edge 620 described with reference to FIGS. 23 and 24 is used. That is, the exposed surface of the workpiece 104 of the laminate 207 is sucked and held by the fixing means 605, and the direction parallel to the feed direction MD of the fine pattern forming film 101 is the same speed as the fine pattern forming film 101 and the conveying speed.
  • the fixing means 605 is moved.
  • the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 changes at the peeling edge 620.
  • the workpiece 104 moves to the collection unit 621 while being held by the fixing unit 605.
  • the fine pattern forming film 101 is taken up by a take-up roller 203.
  • the cover film is peeled from the laminate 207, and the workpiece 104 with a concavo-convex structure transferred by thermal nanoimprinting, that is, the intermediate 21 shown in FIG. 5C is obtained.
  • the laminate 207 moved by the conveyance of the fine pattern forming film 101 until just before the peeling portion 206 is used to stop the conveyance of the fine pattern forming film 101.
  • the fixing means 605 moves to a position directly above the object to be processed 104 and then descends toward the object to be processed 104 to fix the object to be processed 104 under reduced pressure.
  • the object 104 with the first mask layer and the second mask layer is collected by the collection unit.
  • the third embodiment has been described.
  • the arrangement of each component can be suppressed to an excessively large apparatus by arranging it in a circular shape in addition to a linear arrangement.
  • FIG. 27 is a schematic diagram illustrating a thermal nanoimprint apparatus according to the fourth embodiment.
  • Members having the same configuration as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the thermal nanoimprint apparatus 800 includes the cut portion 501 described with reference to FIG.
  • the thermal nanoimprint apparatus 800 includes a feed roller 202 around which a long fine pattern forming film 101 is wound.
  • the delivery roller 202 delivers the fine pattern forming film 101 at a predetermined speed.
  • a take-up roller 203 that winds the sent fine pattern forming film 101 is provided in a pair with the feed roller 202.
  • the winding mechanism of the fine pattern forming film 101 of the winding roller 203 is as described in the second embodiment.
  • the protective layer 601 When the protective layer 601 is provided on the fine pattern forming film 101, the protective layer 601 is protected in the downstream of the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 rather than the feed roller 202, as described in the above embodiment.
  • a delamination roller portion 602 and a protective layer take-up roller 603 can be provided.
  • the bonding part 201 is provided further downstream in the flow direction MD than the protective layer peeling roller part 602.
  • the bonding unit 201 includes the pressing unit 100 including the rotating body 102 and the pressurizing unit 204, as in the third embodiment described above.
  • maintenance part 205 is installed between the protective layer peeling roller part 602 and the bonding part 201.
  • the surface to be processed 104 and the fine pattern forming film 101 held by the object holding unit 205 are the third embodiment described above. In the same manner as described in the embodiment, it is preferable to have an inclination.
  • the third embodiment described above is performed for the bonding and pressing of the concavo-convex structure surface of the fine pattern forming film 101 by the rotating body 102 and the surface to be processed of the object 104 to be processed regardless of intermittent bonding or continuous bonding. This can be performed in the same manner as described in the above.
  • At least one of the rotating body 102 and the object-to-be-processed object holding section 205 can be provided with a pressure heating section (not shown) as in the third embodiment. Also in the fourth embodiment, similarly to the third embodiment, the pressure heating unit is provided in both the rotating body 102 and the target object holding unit 205.
  • the object to be processed 104 may be taken out from the storage (not shown) and pretreated on the surface of the object 104 to be processed by a preprocessing unit (not shown).
  • excimer processing, air blow, and static elimination processing are sequentially performed.
  • a cut portion 501 is provided downstream of the rotating body 102 in the flow direction MD and upstream of the winding roller 203. In addition, it is preferable that a sufficient interval is provided between the rotating body 102 and the cut portion 501 or between the take-up roller 203 and the cut portion 501 so that an energy beam irradiation unit and the like described later are provided.
  • the transport of the laminated body 207 composed of the fine pattern forming film 101 / the processed object 104 is fixed to fix the exposed surface of the processed object 104 of the laminated body 207. It can also be realized by separately providing means.
  • the fine pattern forming film 101 is conveyed using the flow of the fine pattern forming film 101. In other words, the fine pattern forming film 101 is processed. It is preferable to function as 104 carriers.
  • the cut unit 501 completely removes the fine pattern forming film 101 positioned outside the outer periphery of the target object 104 with respect to the target object 104 to which the fine pattern forming film 101 is bonded. Cut partially or partially.
  • a partially cut form is adopted. More specifically, in the fourth embodiment, the cut portion 501 includes a cutting blade portion 501a that cuts the fine pattern forming film 101 and a support portion 501b that supports the laminate 207. Yes.
  • a cutting blade 504 that is larger than the object to be processed 104 and whose outer peripheral shape is substantially similar to that of the object to be processed 104 is used.
  • the cutting blade 504 is provided with four portions having no blades in point symmetry.
  • the fine pattern forming film 101 cut by the cut portion 501 is point-symmetric about the workpiece 104 between the outside (101a in FIG. 19) and the inside (101b in FIG. 19) of the cutting position. Cut with four partial connections.
  • the cutting width (I) in the width direction of the fine pattern forming film 101 is the fine pattern forming film.
  • the width (W) of the film 101 is set to be between 0.8 W and 0.99 W.
  • the cut portion 501 further includes a substantially cylindrical elastic body 505 made of, for example, sponge.
  • the thickness of the elastic body 505 is larger than the cutting blade 504.
  • the elastic body 505 is provided with a circular groove 505a.
  • a cutting blade 504 is embedded in the groove 505a so as to be accommodated in its entirety. Thereby, when the elastic body 505 receives pressure from the outside and is compressed, the cutting edge of the cutting blade 504 protrudes outside.
  • the cut part 501 can be moved up and down by a driving means (not shown).
  • a metal support base 506 for supporting the laminated body 207 from the processed object 104 side is provided.
  • the support base 506 is fixed, for example.
  • a support portion 501b is configured by the elastic body 505 and the support base 506 of the cutting blade portion 501a described above, and sandwiches the upper and lower surfaces of the laminate 207. More specifically, when the fine pattern forming film 101 is cut, the cut portion 501 is lowered and the support base 506 is fixed. For this reason, the stacked body 207 can be sandwiched from above and below.
  • the elastic body 505 is elastically deformed by the lowering of the cut portion 501, and the cutting blade portion 501 a is pushed into the fine pattern forming film 101. That is, when the cut portion 501 is lowered, pressure is applied to the elastic body 505, the elastic body 505 is compressed, and the cutting blade 504 protrudes. As a result, the fine pattern forming film 101 is cut.
  • the cut pattern 501 partially cuts the fine pattern forming film 101 of the laminate 207. That is, as shown in FIG. 19, the fine pattern forming film 101a on the workpiece 104 and the fine pattern forming film 101b on the workpiece 104 have a connection point. For this reason, the laminate 207 can be conveyed further downstream in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 by conveying the fine pattern forming film 101.
  • An energy ray irradiating part can be provided upstream of the cut part 501 in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101.
  • the energy beam irradiation unit is as described above.
  • the energy beam is irradiated toward the object to be processed 104.
  • a UV-LED light source having a center wavelength of 365 nm is selected as the light source, and the integrated light amount is set to be 800 mJ / cm 2 to 2000 mJ / cm 2 .
  • the separation part 503 can be provided downstream of the cut part 501 in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101.
  • the separation portion 503 By providing the separation portion 503, the laminated body 207 composed of the partially cut fine pattern forming film 101b / the object to be processed 104 is completely separated from the fine pattern forming film 101a, and the laminated body 207 is continuously formed. Can be obtained.
  • the separation unit 503 has the same configuration as already described in the second embodiment.
  • the flow direction MD of the fine pattern forming film 101a that holds (fixes) the exposed surface of the object to be processed 104 of the laminate 207 and is partially cut by the peeling roller 503a. By changing, the laminated body 207 is separated from the fine pattern forming film 101a.
  • the separation angle ⁇ 1 described with reference to FIG. 17 is set in a range from 95 degrees to 170 degrees.
  • the separation unit 503 by further providing a fixing means that can detachably fix the exposed surface of the object to be processed 104, the physical balance of the stacked body 207 at the time of separation by the separation unit 503 is improved. It is possible to further suppress defects in the concavo-convex structure obtained by twisting of the fine pattern forming film 101a or thermal nanoimprint.
  • a fixing means a decompression chuck, an electrostatic chuck, a system for gripping the outer peripheral edge, or a cassette support system well known to those skilled in the art can be adopted.
  • a recovery unit (not shown) can be provided downstream of the separation unit 503 in the flow direction MD.
  • the collection unit collects the stacked body 207.
  • the collection unit holds the laminated body 207 and conveys it to an apparatus for the next processing or a temporary storage apparatus.
  • the stacked body 207 can be held by the collection unit by supporting the exposed surface of the workpiece 104 or the exposed surface of the fine pattern forming film 101.
  • the fixing means used in the separation unit 503 is used in combination as the recovery means. That is, in the separation unit 503, the fixing unit 801 fixes the surface of the object to be processed 104, and the stacked body 207 is separated. Subsequently, the fixing unit 801 moves in a state where the fixing and fixing of the fixing unit 801 is maintained, and the stacked body 207 is collected.
  • FIG. 28 is a schematic diagram showing a modification of the thermal nanoimprint apparatus according to the fourth embodiment.
  • the thermal nanoimprint apparatus 800 includes a transport unit 810 that transports the laminate 207 separated from the fine pattern forming film 101a by the separation unit 503.
  • the transport unit 810 is a conveyor in which a conveyor belt 813 is bridged between a pair of conveyor rolls 811 and 812.
  • a peeling unit 814 is provided near the end of the conveyor of the transport unit 810.
  • the peeling unit 814 is configured to absorb and fix the exposed surface of the workpiece 104 constituting the stacked body 207 by the fixing unit 815, and the curvature of the conveyor belt 813 on the conveyor roll 812 (hereinafter referred to as the curvature of the conveyor end). Utilizing this, the fine pattern forming film 101b is peeled from the object 104.
  • the fixing means 815 moves in parallel with the flow direction of the laminate 207 while holding the workpiece 104 at a speed synchronized with the conveyance speed of the laminate 207 by the conveyance unit 810.
  • the fine pattern forming film 101 b is held by the conveyor belt 813.
  • the laminated body which consists of the fixing means 815 / the to-be-processed object 104 / the film 101b for fine pattern formation / conveyor belt 813 penetrate
  • an energy beam irradiation unit 820, a heating unit 821, and a cooling unit 822 can be provided along the transport unit 810 before the peeling unit 814.
  • the heating temperature of the workpiece 104 is set in a range of 90 ° C. or higher and 140 ° C. or lower.
  • the stacked body 207 is sandwiched between a pair of flat plates and heated by heating the flat plates together.
  • the cooling unit 822 is cooled by blowing air until the temperature of the stacked body 207 reaches 30 ° C. or lower.
  • the to-be-processed object 104 from which the fine pattern forming film 101b was peeled off by the peeling unit 814 is collected by a collecting unit (not shown) provided separately.
  • the mechanism of the collection unit is as described above.
  • FIG. 29 is a schematic diagram showing a modification of the thermal nanoimprint apparatus according to the fourth embodiment.
  • the thermal nanoimprint apparatus 900 includes a plurality of movable fixing means 831 that conveys the laminated body 207 separated from the fine pattern forming film 101a by the separation unit 503. Part 830.
  • the uneven structure surface of the fine pattern forming film 101 faces upward, and the surface to be processed of the object 104 to be processed is It is configured to be processed in a state of facing down.
  • An energy beam irradiation unit 820, a heating unit 821, and a cooling unit 822 are sequentially provided on the conveyance path of the stacked body 207 by the conveyance unit 830.
  • a peeling unit 832 is provided at the end of the transport unit 830. With this peeling portion 832, the exposed surface of the object to be processed 104 is held by the fixing means 831, and the fine pattern forming film 101 b is held in a stationary state, and the fine pattern forming film 101 b is held within the surface of the object to be processed 104. Peel off to add movement in the direction. As the peeling part 832, the thing similar to the peeling part 206 already demonstrated is employable.
  • the roll directly touching the surface of the first mask layer of the fine pattern forming film is a roll having a mirror-finished surface. Is preferred.
  • static elimination can be provided in order to suppress static electricity.
  • the peeling unit 832 can be provided with a static eliminator.
  • the fourth embodiment has been described, but the arrangement of each component can be suppressed in an excessively large apparatus by arranging it in a circular shape in addition to a linear arrangement.
  • FIG. 30 is a schematic diagram showing a thermal nanoimprint apparatus according to the fifth embodiment.
  • Members having the same configuration as that of the third embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the thermal nanoimprint apparatus 1000 includes a feed roller 202 around which a long fine pattern forming film 101 is wound.
  • the delivery roller 202 delivers the fine pattern forming film 101 at a predetermined speed.
  • a take-up roller 203 that winds the sent fine pattern forming film 101 is provided in a pair with the feed roller 202.
  • the protective layer peeling roller unit 602 and the protective layer take-up roller 603 are disposed downstream of the feed roller 202 in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101. Can be provided.
  • the bonding part 201 is provided further downstream in the flow direction MD than the protective layer peeling roller part 602.
  • the rotating body 102 can be connected to a rotation assisting unit 1009 that reduces the rotational friction of the rotating body 102 to the extent that the conveyance of the fine pattern forming film 101 is not hindered.
  • the rotation auxiliary unit 1009 is, for example, a bearing connected to the rotation shaft of the rotating body 102.
  • the rotation assisting unit 1009 may not be provided.
  • a press heating part can be provided in at least one of the bonding part 201 and the to-be-processed object holding
  • the bonding part 201 is arranged at a position higher than the feeding roller 202 as shown in FIG. Thereby, the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 is changed in the horizontal direction from the obliquely upward direction. That is, the bonding part 201 also functions as a guide roller.
  • a peeling roller 604 is provided downstream of the bonding unit 201 in the flow direction MD and upstream of the take-up roller 203 with a sufficient interval for providing an energy beam irradiation unit 1002 described later. It has been.
  • the rotation assisting part 1001 that reduces the rotational friction of the peeling roller 604 can be connected to the peeling roller 604 to such an extent that the conveyance of the fine pattern forming film 101 is not hindered.
  • the peeling roller 604 is disposed at a position higher than the winding roller 203 as shown in FIG. As a result, the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 is changed obliquely downward from the horizontal direction. That is, the peeling roller 604 also functions as a guide roller.
  • the fine pattern forming film 101 is conveyed in a substantially horizontal state.
  • an energy ray irradiation unit 1002 is provided on the side opposite to the object 104 of the fine pattern forming film 101.
  • the bonding surface of the fine pattern forming film 101 to the object 104 is directed upward in the vertical direction.
  • the bonding unit 201, the energy ray irradiation unit 1002, and the peeling roller 604 are disposed below the fine pattern forming film 101, that is, on the side opposite to the object to be processed 104.
  • the thermal nanoimprint apparatus 1000 includes an object carrying-in unit 1003.
  • the target object carrying-in unit 1003 carries the target object 104 into the preprocessing unit 1004 and pretreats the surface thereof in the same manner as in the first embodiment. Since it is necessary to support the workpiece 104, it is preferable to grip the outer peripheral edge of the workpiece 104, but the present invention is not limited to this.
  • the thermal nanoimprint apparatus 1000 includes a target object holding unit 205 that receives the target object 104 from the target object carrying-in unit 1003.
  • the processed object holding unit 205 moves the received processed object 104 to above the bonding unit 201 and places the processed object 104 on the fine pattern forming film 101 with the preprocessed surface facing down.
  • the target object 104 is detachably fixed by a decompression chuck (not shown).
  • the object holding unit 205 include an electrostatic chuck in addition to the decompression chuck.
  • adopted the cassette support system well-known to those skilled in the art may be used.
  • the thermal nanoimprint apparatus 1000 includes a recovery unit 1006 that recovers an object to be processed obtained by peeling a cover film, that is, an intermediate 1005.
  • the intermediate body is detachably fixed by a decompression chuck (not shown).
  • the fixing means include an electrostatic chuck and the like in addition to the decompression chuck.
  • adopted the cassette support system well-known to those skilled in the art may be used.
  • the workpiece 104 is rotated by the fine pattern forming film 101 along the flow direction MD thereof, the rotating body 102, the energy beam irradiation unit 1002, and the peeling object. It is sequentially conveyed on the roller 604, and each process of bonding, energy beam irradiation, and peeling is performed.
  • the fine pattern forming film 101 and the surface to be processed of the object to be processed 104 face each other and are conveyed in contact with each other.
  • the rotating body 102 is provided with pressurizing means 204 that presses the fine pattern forming film 101 toward the pretreatment surface of the workpiece 104, and the pressing force by the pressurizing means 204 is used for forming the fine pattern. It is added to the film 101 and the workpiece 104.
  • the object to be processed 104 is heated to a predetermined temperature by the pressing and heating unit, and thus the adhesion with the object to be processed 104 is expressed.
  • the fine pattern forming film 101 and the object to be processed 104 are bonded and pressed substantially as a line, and a laminate 207 composed of the fine pattern forming film 101 / the object to be processed 104 is obtained.
  • the target object holding unit 205 supports the target object 104.
  • the bonding unit 201 is configured by the rotating body 102, the target object holding unit 205, the pressing heating unit, and the pressing unit 204.
  • membranes are implement
  • the bonding / pressing conditions of the fine pattern forming film 101 and the object to be processed 104, the method, and the mechanism of the object to be processed holding unit 205 are as described in the first embodiment.
  • maintenance part 205 releases the support, after finishing all the to-be-processed objects 104 passing the bonding part 201, or just before passing. That is, after all the main surfaces of the object to be processed 104 are bonded to the fine pattern forming film 101 or immediately before, the holding of the object to be processed 104 of the object to be processed holding unit 205 is released to form a fine pattern. Only the laminate 207 composed of the film 101 for processing / the workpiece 104 is moved by the flow of the fine pattern forming film 101 and conveyed toward the energy beam irradiation unit 1002.
  • the heating unit 1007 and the cooling unit 1008 are sequentially arranged downstream of the energy ray irradiation unit 1002 in the flow direction MD. Furthermore, an energy beam irradiation unit 1010 can be provided downstream of the peeling roller 604 in the flow direction MD and upstream of the recovery unit 1006. By irradiating the intermediate with the energy beam from the energy beam irradiation unit 1010, the first mask layer can be stabilized, and the applicability and storage stability in the next process (not shown) are improved. In addition, the same effect can be acquired even if it provides a heating part instead of the energy beam irradiation part 1010. FIG.
  • the intermediate body 1005 is fixed to the collection unit 1006 by a decompression chuck (not shown), and in that state, the fine pattern is formed on the peeling roller 604.
  • the intermediate 1005 is peeled from the forming film 101.
  • the peeling roller 604 and the recovery unit 1006 constitute a peeling unit.
  • the peeling portion is as described in the first to fourth embodiments.
  • FIGS. 31A to 31C and FIGS. 32A to 32C are schematic views showing the operation of the thermal nanoimprint apparatus in the transfer method according to the fifth embodiment.
  • the fine pattern forming film 101 is unloaded from the feed roller 202 and taken up by the take-up roller 203, so that the protective layer peeling roller portion 602, the rotating body 102, and the peeling roller 604 are sequentially removed.
  • the fine pattern forming film 101 is conveyed.
  • the protective layer 601 is peeled from the fine pattern forming film 101 by the protective layer peeling roller unit 602, wound around the protective layer winding roller 603, and collected.
  • the object to be processed 104 is loaded into the preprocessing unit 1004 from the storage (not shown) in which the object 104 is stored.
  • the target object carrying-in unit 1003 approaches from the preprocessing surface side of the target object 104 and grips the outer peripheral edge of the target object 104.
  • the target object 104 is delivered from the target object carry-in unit 1003 to the target object holding unit 205.
  • the target object carrying-in unit 1003 rotates 180 degrees so that the side opposite to the preprocessing surface of the target object 104 faces toward the target object holding unit 205 and is brought into contact therewith.
  • a decompression chuck (not shown) fixes the workpiece 104 to the workpiece holder 205.
  • the object to be processed 104 is conveyed onto the fine pattern forming film 101 as shown in FIG. 31C. Subsequently, the to-be-processed object 104 moves up on the bonding part 201.
  • FIG. The object to be processed 104 is heated by the pressure heating unit included in the object to be processed holding unit 205, and the fine pattern forming film 101 and the object to be processed 104 are brought into contact with each other on the bonding unit 201, and by the pressurizing unit 204.
  • the object to be processed 104 and the fine pattern forming film 101 are bonded together to obtain a laminated body 207 composed of the fine pattern forming film 101 / the object to be processed 104. Thereafter, the decompression chuck of the object holder 205 is released, and the object holder 205 moves away from the object 104.
  • the bonding and pressing of the fine pattern forming film 101 and the workpiece 104 may be continuous bonding or intermittent bonding as described above.
  • the heating condition by the press heating unit can be applied within the range already described.
  • the to-be-processed object 104 of the state bonded with the fine pattern formation film 101 is conveyed to the irradiation area of the energy beam irradiation part 1002 with conveyance of the fine pattern formation film 101.
  • the energy beam irradiation can be performed under the conditions already described.
  • the energy beam irradiation unit 1002 is provided on the side opposite to the object 104 of the fine pattern forming film 101, but in the fifth embodiment, the fine pattern forming film 101 is provided. It can also provide in the to-be-processed object side.
  • the laminate 207 is transported to the heating unit 1007 toward the downstream of the flow direction MD of the fine pattern forming film 101 along with the transport of the fine pattern forming film 101.
  • the heating unit 1007 by heating the laminated body 207, the stability of the first mask layer of the fine pattern forming film 101 is improved, and the stability of the interface between the fine pattern forming film 101 and the target object 104 is improved. As a result, it is possible to improve the peelability of the subsequent fine pattern forming film 101.
  • the range already demonstrated can be employ
  • the laminate 207 is transported to the cooling unit 1008 toward the rear stage in the flow direction MD of the fine pattern forming film 101.
  • the cooling unit 1008 By providing the cooling unit 1008, it is possible to improve the releasability when the fine pattern forming film 101 is peeled off.
  • the mechanism and conditions of the cooling unit 1008 can employ the ranges already described.
  • the laminate 207 is transported onto the peeling roller 604 in the downstream direction MD of the fine pattern forming film 101 along with the transport of the fine pattern forming film 101.
  • the exposed surface of the workpiece 104 is supported by the collection unit 1006.
  • the target object 104 supported by the collection unit 1006 peels the cover film of the fine pattern forming film 101 from the laminate 207 on the peripheral surface of the peeling roller 604.
  • the peeled fine pattern forming film 101 is taken up by a take-up roller 203.
  • an object to be processed having an uneven structure on its surface that is, an intermediate 1005 is obtained.
  • the intermediate 1005 is recovered by the recovery unit 1006.
  • the thermal nanoimprint apparatus 1000 and the transfer method using the same according to the fifth embodiment the same effects as those of the above-described third embodiment can be obtained. Furthermore, according to the thermal nanoimprint apparatus 1000 according to the fifth embodiment, as a means for sequentially transporting the object 104 to the bonding unit 201, the energy beam irradiation unit 1002, and the peeling roller 604, for forming a fine pattern. By using the film 101, the intermediate 1005 can be obtained continuously. Moreover, the freedom degree of arrangement
  • the intermediate body 21 is subjected to an etching process to form a concavo-convex structure.
  • the defect rate of the fine mask structure 16 can be reduced by using the intermediate body 21 that includes the predetermined exposed portion at the outer edge portion of the object to be processed 20 as described above.
  • the defect rate can be reduced.
  • the intermediate body 21 including the predetermined exposed portion at the outer edge portion of the object to be processed 20 is low in the surface layer particularly through the mask pattern transfer process described in the first to fifth embodiments.
  • An etching process is comprised in order of a 1st mask layer etching process and a to-be-processed object etching process.
  • Various etching conditions can be designed depending on the material. For example, the following etching methods can be mentioned.
  • the first mask layer etching is etching of the first mask layer in which the second mask layer functions as an etching mask, and dry etching can be used.
  • a gas used for etching the first mask layer 13 is a mixed gas containing at least one of O 2 gas, H 2 gas, and Ar gas. In particular, it is preferable to use only O 2 . From the viewpoint of chemically reacting the first mask layer 13, O 2 gas and H 2 gas can be selected as the gas used for etching. Also, Ar gas and Xe gas can be selected as the gas used for etching from the viewpoint of improving the vertical etching rate by increasing the ion incident component.
  • the pressure at the time of etching is preferably 0.1 to 5 Pa, and preferably 0.1 to 1 Pa, because the ion incident energy contributing to the reactive etching can be increased and the etching anisotropy can be further improved. More preferred.
  • the mixed gas ratio of O 2 gas and H 2 gas, Ar gas, or Xe gas improves the anisotropy when the chemical reactive etching component and the ion incident component are in an appropriate amount.
  • 1 sccm to 50 sccm: 50 sccm is preferable, 95 sccm: 5 sccm to 60 sccm: 40 sccm is more preferable, and 90 sccm: 10 sccm to 70 sccm: 30 sccm is still more preferable.
  • the first mask layer etching is plasma etching because the processing accuracy of the first mask layer is improved.
  • Plasma etching is performed using capacitively coupled RIE, inductively coupled RIE, or RIE using an ion pulling bias.
  • the processing pressure is set in the range of 0.1 to 1 Pa, and capacitively coupled RIE And an etching method using inductively coupled RIE or RIE using an ion pull-in voltage.
  • a component having a low vapor pressure for example, a sol-gel material having Ti, Zr, Ta or the like as a metal element contained in the second mask layer 12 is a first pattern.
  • a component having a low vapor pressure for example, a sol-gel material having Ti, Zr, Ta or the like as a metal element contained in the second mask layer 12 is a first pattern.
  • the mask layer 13 is etched, it serves to protect the side walls of the first mask layer 13, and as a result, the thick first mask layer 13 can be easily etched.
  • the etching rate of the second mask layer 12 is smaller than the etching rate of the first mask layer 13. Even if there is a residual film thickness distribution in the mask layer 13, the residual film thickness distribution of the first mask layer 13 is absorbed in the etching process, and the height of the mask constituted by the first mask layer 13 is made uniform. It becomes possible.
  • the object etching process is a process of etching the object 20 using the first mask layer 13 as an etching mask, and either wet etching or dry etching can be employed.
  • dry etching is preferably employed from the viewpoint of increasing the degree of processing freedom of the object 20 to be processed.
  • etching using a chlorine-based gas or a fluorocarbon-based gas can be performed. Oxygen gas, argon gas, or a mixed gas of oxygen gas and argon gas may be added to the chlorine-based gas.
  • At least one gas selected from the group consisting of Ar gas, O 2 gas and Xe gas is mixed with the fluorocarbon gas to 50% or less of the total gas flow rate. Gas can also be used.
  • the mixed gas of the chlorofluorocarbon gas and the Ar gas and the O 2 gas or the Xe gas improves the etching rate of the object 20 to be processed.
  • the ratio of the gas flow rate is preferably 99 sccm: 1 sccm to 50 sccm: 50 sccm, more preferably 95 sccm: 5 sccm to 60 sccm: 40 sccm, and still more preferably 90 sccm: 10 sccm to 70 sccm: 30 sccm.
  • it can also be used by mixing with a chlorine-based gas described below.
  • chlorine-based gas examples include Cl 2 , BCl 3 , CCl 4 , PCl 3 , SiCl 4 , HCl, CCl 2 F 2 and CCl 3 F.
  • oxygen gas, argon gas, or a mixed gas of oxygen gas and argon gas may be added to the chlorine-based gas in order to improve the etching rate of the difficult-to-etch object.
  • the gas mixture of chlorine gas and Ar gas and O 2 gas or Xe gas has appropriate amounts of the reactive etching component and the ion incident component, the etching rate of the workpiece 20 is improved.
  • the ratio of the gas flow rate is preferably 99 sccm: 1 sccm to 50 sccm: 50 sccm, more preferably 99 sccm: 1 sccm to 80 sccm: 20 sccm, and still more preferably 99 sccm: 1 sccm to 90 sccm: 10 sccm.
  • the etching pressure is preferably 0.1 to 20 Pa, and preferably 0.1 to 10 Pa, because the ion incident energy contributing to the reactive etching is increased and the etching rate of the object 20 is improved. More preferred.
  • Plasma etching is performed using capacitively coupled RIE, inductively coupled RIE, or RIE using an ion pull-in voltage.
  • RIE reactive ion-reactive ion-in voltage
  • a fluorocarbon gas a CHF 3 gas alone or a mixture of CF 4 and C 4 F 8 at a gas flow rate ratio of 90 sccm: 10 sccm to 60 sccm: 40 sccm, and a processing pressure of 0.1 to
  • an etching method using a capacitive coupling type RIE, an inductive coupling type RIE, or an RIE using an ion attraction voltage may be used.
  • BCl 3 gas or a gas in which BCl 3 and Cl 2 or Ar are mixed at a gas flow rate ratio of 95 sccm: 5 sccm to 85 sccm: 15 sccm is used, and the processing pressure is 0.
  • an etching method using a capacitively coupled RIE, an inductively coupled RIE, or an RIE using an ion pull-in voltage is used.
  • FIG. 33 is a schematic cross-sectional view showing each step of the method for producing a fine pattern forming film according to the present embodiment.
  • the first stacked body I having the second mask layer can be manufactured.
  • Step (1-1) A step of applying the curable resin composition 111 onto the support substrate 110 (step of applying a resin, see FIG. 33A).
  • Step (1-2) A step of pressing the applied curable resin composition 111 against the master mold 112 that has been subjected to the release treatment (step of pressing the resin against the mold, see FIG. 33B).
  • Step (1-3) A step of performing light radical polymerization of the curable resin composition 111 by performing light irradiation from the support base 110 side (step of photocuring the resin, see FIG. 33C).
  • Step (1-4) A step of peeling the cured product layer 113 from the master mold 112 to obtain a concavo-convex structure having an inverted shape of the pattern shape of the master mold 112 (a step of peeling the cured product layer 113 from the mold, a cover film Step of obtaining A, see FIG. 33D).
  • Step (1-5) A step of applying the diluted second mask layer material 114 onto the concavo-convex structure of the cured product layer 113 (see FIG. 33E).
  • the first film composed of the cover film A composed of the support base 110 and the cured product layer 113 and the second mask layer 12 is formed.
  • a laminate I is obtained.
  • the dilution solvent is an aqueous solvent such as alcohol, ether, or ketone.
  • the opening ratio of the cover film A is 45% or more, preferably 55% or more, and most preferably 65% or more.
  • the contact angle CA with respect to water of the concavo-convex structure surface of the cover film A is CA ⁇ 80 °, preferably CA ⁇ 90 °, more preferably CA ⁇ 95 °, and (4) Es / of the cover film A
  • the value of Eb is 1 ⁇ Es / Eb ⁇ 30000.
  • the master mold 112 is shown as a flat plate, but is preferably a cylindrical roll.
  • the first laminate I can be manufactured in a continuous process. That is, the first laminate I can be produced as a long film, for example, a molded product having a width of 300 mm and a length of 200 m and a width of 500 mm and a length of 500 m.
  • FIG. 34 is a schematic cross-sectional view showing each step of the method for producing a fine pattern forming film according to the present embodiment. 34.
  • a cover film B is produced as shown in FIG. 34, and the steps (1-4) and subsequent steps may be performed using this cover film B. Good.
  • a step of obtaining a cured product layer 117 (a step of photocuring a resin, see FIG. 34C).
  • Coating methods in the steps (1-1) and (2-1) include a roller coating method, a gravure coating method, a bar coating method, a die coating method, a spray coating method, an air knife coating method, a flow coating method, and a curtain coating method. Etc.
  • Step (1-6) may be followed by a step of covering (matching) and winding the cover film. Further, light irradiation may be performed after the step (1-6) to partially photopolymerize the curable site contained in the second mask layer 12.
  • the step (1-6) serves not only for solvent drying but also for condensation of the sol-gel material. Moreover, when the sol-gel material is included in the second mask layer 12, a step of curing after winding may be added. Curing is preferably performed between room temperature and 120 ° C. In particular, room temperature to 105 ° C. is preferable.
  • the uneven structure of the cover film A produced in steps (1-1) to (1-4) may include a coating improving structure.
  • the coating improvement structure is disposed so as to sandwich a basic structure for producing a desired mask, and the pitch of the coating improvement structure is preferably larger than the basic structure.
  • the pitch in the coating improving structure gradually increases from the basic structure side to the film edge.
  • FIG. 35 is a schematic cross-sectional view showing a pillar-shaped concavo-convex structure in the fine pattern forming film according to the present embodiment.
  • the length of the longest line segment (lx) on the surface forming the top of one protrusion 11b is submicron scale. Since the second mask layer material is efficiently filled into the recess 11a so as to reduce the energy of the system, lcv, which will be described later, can be reduced.
  • the length of the longest line segment is preferably 500 nm or less because the above effect can be further exhibited, more preferably 300 nm or less, and most preferably 150 nm or less.
  • the surface which forms the top part of one convex part 11b means the surface where the surface which passes the top part position of each convex part 11b, and the top part of one convex part 11b cross.
  • the convex part 11b has a structure in which the area of the bottom part is larger than the area of the top part, that is, the convex part 11b has a slope. Furthermore, as shown in FIG. 35B, it is preferable that the top portion of the convex portion 11b and the inclined portion are continuously and smoothly connected, because the above effect can be further exhibited.
  • FIG. 36 is a top view showing a hole-shaped concavo-convex structure in the fine pattern forming film according to the present embodiment.
  • the concavo-convex structure 11 of the first laminate I has a hole shape, in one hole (A) and the hole (B) closest to the hole (A), the opening flange of the hole (A) and the hole (B ), The length of the shortest line segment (ly) connecting the opening ridges is submicron scale, so that the second mask layer material applied by dilution can efficiently reduce the energy of the system. As a result of filling the recess 11a, lcv described later can be reduced, which is preferable.
  • the length of the shortest line segment is 500 nm or less because the above effect can be further exhibited, more preferably 400 nm or less, and most preferably 300 nm or less.
  • the length of the shortest line segment is preferably 150 nm or less, more preferably 100 nm or less, and most preferably 0 nm.
  • the length of the shortest line segment of 0 nm means a state in which part of the opening flange portion of the hole (A) and the hole (B) overlaps.
  • both the pitch P and the pitch S are preferably not more than 1200 nm, more preferably not more than 800 nm, and most preferably not more than 500 nm in order to further exhibit the above effects.
  • the pitch is preferably 200 nm or more.
  • the virtual droplet means a droplet of the second mask layer 12 that is assumed to exist inside the concave portion 11a of the concavo-convex structure 11. Furthermore, when the aperture ratio is 65% or more, in addition to the above-described effect, a potential from the top of the convex portion 11b of the concavo-convex structure 11 toward the inside of the concave portion 11a works, and after the droplet is filled into the concave portion 11a, the convexity is raised. And the movement of the droplets of the second mask layer 12 is more preferable. Moreover, in order to exhibit the said effect much more, 70% or more of aperture ratio is desirable. More preferably, the aperture ratio is 75% or more, and more preferably 80% or more.
  • the area of the hole opening is larger than the area of the bottom of the hole because the above-described effect can be further exhibited. Furthermore, it is preferable that the opening ridge and the side surface of the recess 11a are connected continuously and smoothly because the above effect can be further exhibited.
  • the inorganic material constituting the second mask layer 12 includes a material whose state changes in the solvent volatilization process after dilution coating, a driving force for reducing the area of the material itself also works, so that it is more effective.
  • lcv can be reduced, which is preferable.
  • the change in form include an exothermic reaction and a change in which the viscosity increases.
  • a sol-gel material when included, it reacts with water vapor in the air during the solvent volatilization process, and the sol-gel material undergoes polycondensation.
  • FIG. 37 is a schematic cross-sectional view showing each step of the method for producing a fine pattern forming film according to the present embodiment. Subsequent to the above steps (1-1) to (1-6), the step (1-7) and the step (1-8) are performed, whereby the second stacked body II can be manufactured. In addition, it is preferable to perform the following processes by roll-to-roll.
  • Step (1-7) A step of applying the diluted first mask layer material 120 on the first laminate I (the laminate comprising the cover film B / the second mask layer 12) (see FIG. 37A).
  • Step (1-8) A step of drying and removing the solvent to form the first mask layer 13 to obtain the second stacked body II (see FIG. 37B).
  • the cover film B composed of the support base 110 and the cured product layer 113, the second mask layer 12, and the first mask layer 13 , 2nd laminated body II comprised by these is obtained.
  • Examples of the coating method in the step (1-7) include a roller coating method, a bar coating method, a die coating method, a spray coating method, an air knife coating method, a flow coating method, a curtain coating method, and a gravure coating method.
  • the first mask layer material may be used after being diluted with a solvent, and then subjected to a drying step. Further, after the step (1-8), a step of covering (matching) and winding the cover film may be added.
  • the interface shape between the second mask layer 12 and the first mask layer 13 may be flat or curved.
  • the curved shape includes a shape in which the second mask layer 12 bulges toward the first mask layer 13 and a shape in which the first mask layer 13 protrudes toward the second mask layer 12. Examples include bulging shapes.
  • one convex bulge from the first mask layer 13 side to the second mask layer 12 side and two convex bulges from the second mask layer 12 side to the first mask layer 13 side are provided. And the like.
  • the fine mask pattern 16a having a high aspect ratio can be formed on the object 20 to be processed.
  • the fine pattern 22 can be formed on the surface of the workpiece 20.
  • the manufacturing method of the intermediate 21, the fine mask structure 16, and the fine pattern 22 using the second stacked body II is as already described including the first to fifth embodiments.
  • the fine pattern forming film is provided so as to cover the cover film provided with the nanoscale uneven structure, the second mask layer provided inside the concave portion of the uneven structure, and the uneven structure and the second mask layer. And a first mask layer.
  • FIG. 38 is a schematic cross-sectional view showing a fine pattern forming film according to the present embodiment.
  • a second mask layer 1103 is provided inside a concave portion of the concave-convex structure 1102 of the cover film 1101 in which a nanoscale concave-convex structure 1102 is formed on one main surface, and the second mask layer 1103 is provided.
  • the fine pattern forming film 1100 described below can be used.
  • the correspondence relationship with the fine pattern forming film 101 described above is as follows.
  • the surface bonded to the object 104 to be processed by the rotating body 102 is the surface of the first mask layer 1104. Further, what is peeled off at the peeling portion 206 is a cover film 1110 having a concavo-convex structure 1102, and the concavo-convex structure including the first mask layer 1104 and the second mask layer 1103 is transferred onto the object to be processed 104. .
  • the nanoscale uneven structure 1102 included in the cover film 1101 has a single (for example, line-shaped) or a plurality of (for example, dot-shaped) convex portions 1102a extending in a specific direction along a direction orthogonal to the specific direction. Are provided at a predetermined nanoscale interval from each other.
  • the convex portion 1102 a protrudes in a direction perpendicular to the main surface of the concavo-convex structure 1102 in a cross-sectional view along the thickness direction of the fine pattern forming film 1100 (when viewed in a cross section perpendicular to the orthogonal direction).
  • a concave portion 1102b is formed between the convex portions 1102a.
  • the projections 1102a and the depressions 1102b constitute a concavo-convex structure 1102.
  • the shape of the concavo-convex structure 1102 in the fine pattern forming film 1100 is not particularly limited, but a line-and-space structure in which a plurality of fence-like bodies are arranged, a dot structure in which a plurality of dot (convex portion, protrusion) -like structures are arranged, a plurality And a hole structure in which the hole (concave) -like structures are arranged.
  • Examples of the dot structure and the hole structure include a cone, a cylinder, a quadrangular pyramid, a quadrangular prism, a double ring shape, and a multiple ring shape.
  • the concavo-convex structure 1102 is preferably a hole shape.
  • the hole shape means that the second mask layer 1103 is applied directly on the concavo-convex structure surface of the concavo-convex structure 1102 and the durability of the concavo-convex structure 1102 (resistance to physical destruction). From the viewpoint, it is preferable.
  • the “pillar shape” is a “shape in which a plurality of columnar bodies (conical states) are arranged”
  • the “hole shape” is a “shape in which a plurality of columnar (conical) holes are formed”. is there.
  • the distance between the convex portions 1102 a is preferably 50 nm to 5000 nm, and the height of the convex portion 1102 a is preferably 10 nm to 2000 nm.
  • the adjacent distance between the convex portions 1102a (the interval between the vertices of the convex portion 1102a) is small, and the height of the convex portion 1102a (the height from the bottom of the concave portion 1102b to the vertex of the convex portion 1102a) is large. It is preferable.
  • the convex portion 1102a refers to a portion higher than the average height of the concavo-convex structure 1102
  • the concave portion 1102b refers to a portion lower than the average height of the concavo-convex structure 1102.
  • convex portions 1102a are arranged at a pitch P in the first direction D1 with respect to the first direction D1 and the second direction D2 orthogonal to each other in the plane, and the second direction
  • the convex portions 1102a are arranged at a pitch S in the direction D2, and the regularity of the phase difference ⁇ in the first direction D1 of the convex portions 1102a (or concave portions 1102b) forming a row in the second direction D2 is low.
  • An array having both periodicity and aperiodicity may be used. Since the pitch P and the pitch S can be appropriately designed according to the intended use, the pitch P and the pitch S may be equal and the regularity of the phase difference ⁇ may be high.
  • the convex portion 1102a (or the concave portion 1102b) is depicted in an independent state without overlapping, but the convex portion 1102a arranged in at least one of the first direction D1 and the second direction D2. (Or the recess 1102b) may overlap.
  • the phase difference ⁇ is a distance of a line segment (second direction D2) passing through the center of the convex portion 11b that is closest to each other in the adjacent row (first direction D1). More specifically, for example, as shown in FIG.
  • a sapphire substrate, GaN substrate, or Si substrate of an LED when processing the surface of a sapphire substrate, GaN substrate, or Si substrate of an LED, a sapphire substrate, GaN substrate, or Si substrate is selected as the object to be processed 20 (see FIG. 3A), and the concavo-convex structure shape of the concavo-convex structure 1102 Is preferably in the form of a hole having a pitch of 50 nm to 1000 nm, a height of 50 nm to 1000 nm, a regular arrangement on the nanoscale, and a large microscale periodicity.
  • the concavo-convex structure 1102 has a hole shape, in one hole (A) and the hole (B) closest to the hole (A), the opening flange of the hole (A) and the opening flange of the hole (B) It is preferable that the length of the shortest line segment connecting the sub-micron is sub-micron scale because the arrangement accuracy of the second mask layer 1103 is improved. In particular, it is preferable that the length of the shortest line segment is 500 nm or less because the above effect can be further exhibited, more preferably 400 nm or less, and most preferably 300 nm or less.
  • the length of the shortest line segment is preferably 150 nm or less, more preferably 100 nm or less, and most preferably 0 nm.
  • the length of the shortest line segment of 0 nm means a state in which part of the opening flange portion of the hole (A) and the hole (B) overlaps.
  • the concave-convex structure 1102 preferably has an aperture ratio of 45% or more, and the aperture ratio is 50% or more.
  • the aperture ratio is 55% or more, and more preferably, the aperture ratio is 65% or more.
  • the aperture ratio is desirably 70% or more. More preferably, the aperture ratio is 75% or more, and more preferably 80% or more.
  • the area of the hole opening is larger than the area of the bottom of the hole because the above-described effect can be further exhibited. Furthermore, it is preferable that the opening rod and the side surface of the recess are continuously and smoothly connected, because the above effect can be further exhibited.
  • the ratio of the area of the concave portion (Sh) included under the unit area (Sc) on the concavo-convex structure 1102 is the aperture ratio.
  • the concavo-convex structure 1102 in which cylindrical recesses having an opening diameter ( ⁇ ) of 430 nm, a pitch in the x-axis direction of 398 nm, a pitch in the y-axis direction of 460 nm, and a height (h) of 460 nm are arranged in a hexagonal close-packed array.
  • Sh / Sc is 0.79 (79%).
  • a concavo-convex structure in which, for example, cylindrical concave portions having an opening diameter ( ⁇ ) of 180 nm, a pitch in the x-axis direction of 173 nm, a pitch in the y-axis direction of 200 nm, and a height (h) of 200 nm are arranged in a hexagonal close-packed array.
  • ⁇ opening diameter
  • h height
  • the aspect ratio indicated by the ratio (h / ⁇ ) between the height or depth (h) of the concavo-convex structure 1102 and the concave opening width or convex bottom diameter ( ⁇ ) is 0.1 or more and 3.0 or less.
  • the range of is preferable.
  • the aspect ratio is preferably in the range of 0.1 or more, more preferably 0.5 or more, from the viewpoint of transfer accuracy.
  • the aspect ratio is preferably 2.5 or less from the viewpoint of transfer accuracy of the second mask layer 1103.
  • the fine pattern forming film 1100 is provided with an uneven structure 1102 separately on the cover film 1101, but is not particularly limited as long as a nanoscale uneven structure 1102 is provided on one main surface of the cover film 1101. It is also possible to form a concavo-convex structure by processing directly. However, from the viewpoint of continuously and efficiently obtaining an object to be processed having a concavo-convex structure with a thermal nanoimprint apparatus, it is preferable to separately provide a concavo-convex structure 1102 on the cover film 1101. In the following description, when the uneven structure 1102 is separately provided on the cover film 1101, the cover film 1101 is expressed as a support base material.
  • the material of the concavo-convex structure 1102 separately provided on the support substrate is not particularly limited, but from the viewpoint of manufacturing the cover film 1101 having a continuous and homogeneous nanoscale concavo-convex structure 1102, polydimethyl represented by silicone.
  • it will not specifically limit if it consists of resin which consists of siloxane (PDMS) or a fluorine-containing resin, or the mold release layer is formed on the uneven structure 1102, It is more preferable to comprise by fluorine-containing resin.
  • the fluorine-containing resin is not particularly limited as long as it contains a fluorine element and has a contact angle with water larger than 90 degrees.
  • the contact angle with respect to water is more preferably 95 degrees or more, and still more preferably 100 degrees or more.
  • It preferably contains a photocurable resin and a photopolymerization initiator.
  • it is preferably composed of a photocurable resin, a photopolymerization initiator, and a fluorine-based additive.
  • the fluorine-based additive is not particularly limited, and surface modifiers such as abrasion resistance, scratch resistance, fingerprint adhesion prevention, antifouling property, leveling property and water / oil repellency can be used. It is preferable to have a photopolymerizable group therein.
  • the supporting base material used for the cover film 1101 is preferably a flexible material, and can be used regardless of thin film inorganic materials such as thin film glass, thin film ceramic, and thin film metal, and organic materials such as plastic.
  • the flexible material include polymethyl methacrylate resin, polycarbonate resin, polystyrene resin, cycloolefin resin (COP), cross-linked polyethylene resin, polyvinyl chloride resin, polyacrylate resin, polyphenylene ether resin, and modified polyphenylene ether resin.
  • thermoplastic resins such as polyetherimide resin, polyether sulfone resin, polysulfone resin, polyether ketone resin, polyethylene terephthalate (PET) resin, polyethylene naphthalate resin, polyethylene resin, polypropylene resin, polybutylene terephthalate Crystalline thermoplastic resins such as resins, aromatic polyester resins, polyacetal resins, polyamide resins, and ultraviolet (UV) curable resins such as acrylic, epoxy, and urethane resins And thermosetting resins.
  • the supporting base material can be configured by combining an ultraviolet curable resin or a thermosetting resin with an inorganic substrate such as glass, the above thermoplastic resin, or a triacetate resin, or using them alone.
  • the support substrate is preferably a film (reel shape) in terms of improving the bonding property and continuously processing the object 20 to be processed.
  • a chemical bond with the concavo-convex structure 1102 or a physical bond such as permeation on one main surface of the cover film 1101 provided with the concavo-convex structure 1102 May be subjected to easy adhesion coating, primer treatment, corona treatment, plasma treatment, UV / ozone treatment, high energy ray irradiation treatment, surface roughening treatment, porous treatment, and the like.
  • fluorine-based additive examples of the fluorine-containing additive having a photopolymerizable group in the same molecule include fluorine-containing urethane (meth) acrylate represented by the following chemical formula (1) as the fluorine-containing (meth) acrylate, and the following chemical formula (1) It is preferable to use the additive shown in (5) because it is possible to satisfy Es / Eb described later.
  • urethane (meth) acrylate for example, “OPTOOL DAC (trademark)” manufactured by Daikin Industries, Ltd. can be used.
  • the fluorine concentration (Es) of the surface portion of the concavo-convex structure 1102 is preferably made larger than the average fluorine concentration (Eb) in the resin layer constituting the concavo-convex structure 1102 formed on the cover film 1101.
  • the surface of the concavo-convex structure 1102 is excellent in releasability from the first mask layer 1104 because of low free energy, and excellent in releasability capable of repeatedly transferring resin / resin with nanometer concavo-convex shapes.
  • the adhesiveness can be improved by keeping the free energy high in the vicinity of the base film.
  • the ratio (Es / Eb) between the average fluorine element concentration (Eb) in the resin constituting the concavo-convex structure 1102 and the fluorine element concentration (Es) of the surface portion of the concavo-convex structure 1102 satisfies 1 ⁇ Es / Eb ⁇ 30000. It is more preferable to satisfy the above condition because the above effect is more exhibited. In particular, (Es / Eb) is preferable because the releasability is further improved as the range becomes 3 ⁇ Es / Eb ⁇ 1500 and 10 ⁇ Es / Eb ⁇ 100.
  • the fluorine element concentration (Es) on the surface portion of the concavo-convex structure 1102 is Since it becomes sufficiently higher than the average fluorine concentration (Eb) in the concavo-convex structure 1102 and the free energy on the resin surface is effectively reduced, the releasability from the first mask layer resin and the second mask layer 1103 described later. Will improve.
  • (Es / Eb) is preferably in the range of 26 ⁇ Es / Eb ⁇ 189 because the free energy on the surface of the concavo-convex structure 1102 can be further lowered and the repetitive transferability is improved. Further, if (Es / Eb) is in the range of 30 ⁇ Es / Eb ⁇ 160, the free energy on the surface of the concavo-convex structure can be reduced and the strength of the resin can be maintained, and the repetitive transferability is further improved. Therefore, 31 ⁇ Es / Eb ⁇ 155 is more preferable. (Es / Eb) is preferably 46 ⁇ Es / Eb ⁇ 155 because the above effect can be further exhibited.
  • the surface side region of the concavo-convex structure 1102 is, for example, a portion that has entered approximately 1 to 10% in the thickness direction from the exposed surface of the concavo-convex structure 1102 to the opposite surface side of the cover film 1101, or the thickness direction Means a portion having penetrated 2 nm to 20 nm.
  • Es described above can be quantified by the XPS method. Since the penetration length of X-rays in the XPS method is as shallow as several nm, it is suitable for quantifying the Es value.
  • (Es / Eb) can also be calculated using energy dispersive X-ray spectroscopy (TEM-EDX) using a transmission electron microscope.
  • Eb described above can be calculated from the charged amount. Or it can measure with a gas chromatograph mass spectrometer (GC / MS).
  • GC / MS gas chromatograph mass spectrometer
  • the average fluorine element concentration can be identified by physically peeling the concavo-convex structure 1102 and applying it to gas chromatography mass spectrometry.
  • the average fluorine element concentration (Eb) in the resin can also be identified by decomposing a section from which the concavo-convex structure 1102 has been physically peeled off by a flask combustion method and subsequently subjecting it to ion chromatography analysis.
  • a second mask layer 1103 formed of a material different from the material constituting the concavo-convex structure 1102 is disposed inside the concave portion 1102b of the concavo-convex structure 1102 of the cover film 1101 described above.
  • the first mask layer 1104 is provided so as to cover the uneven structure 1102 and the second mask layer 1103.
  • the concavo-convex structure is transferred and formed on the object 104 by such a second mask layer 1103
  • the concavo-convex structure (the concavo-convex structure constituted by the second mask layer 1103 and the first mask layer 1104) is transferred and formed. )
  • the processing accuracy and ease of processing the workpiece 104 is improved.
  • the position (S) in FIG. 40 means the position of the top of the convex part 1102a of the concavo-convex structure 1102. Note that when the height of the concavo-convex structure 1102 varies, the position (S) means an in-plane average position of the top position of each convex portion 1102a. The average number is preferably 10 or more.
  • the position (Scc) in FIG. 40 is the surface of the second mask layer 1103 formed inside the recess 1102b of the concavo-convex structure 1102 (the interface between the second mask layer 1103 and the first mask layer 1104 shown in FIG. 38). Position).
  • the position (Scc) means an in-plane average position of the surface position of the second mask layer 1103a of the recess 1102b. .
  • the average number is preferably 10 or more.
  • the thickness of the second mask layer 1103 is the thinnest.
  • the location be the position (Scc). That is, even when the second mask layer 1103 is partially attached to the inner wall of the recess 1102b, the lowest position of the second mask layer 1103 is set as the position (Scc). Further, when this curved surface forms an upward convex curved surface, the position (Scc) is defined as the place where the thickness of the second mask layer 1103 is the thickest.
  • the position (Scv) in FIG. 40 is the top surface position of the second mask layer formed on the top of the convex portion 1102a of the concavo-convex structure 1102 (the second mask layer 1103 and the first mask layer 1104 shown in FIG. 38). Interface position).
  • the position (Scv) means an in-plane average position of the top surface position of the second mask layer 1103b on the convex portion 1102a.
  • the average number is preferably 10 or more.
  • the distance lcc means the distance between the position (S) and the position (Scc). That is, it means a value obtained by subtracting the thickness of the second mask layer 1103a in the recess 1102b from the height h of the uneven structure 1102 of the plurality of protrusions 1102a in the surface of the uneven structure 1102. Therefore, when the position (S) or the position (Scc) varies in the plane, both the average value of the height h of the concavo-convex structure 1102 and the average value of the thickness of the second mask layer 1103a, or either Use either one.
  • This distance lcc is within a range satisfying lcc ⁇ 1.0h from the viewpoint of obtaining a high aspect ratio mask pattern (fine mask pattern) 16a by processing the mask pattern after the mask pattern is transferred to the workpiece 20. Preferably there is.
  • lcc ⁇ 0.9 h is desirable. More preferably, lcc ⁇ 0.7 h, and still more preferably lcc ⁇ 0.6 h.
  • lcc is preferably in a range satisfying 0 ⁇ lcc, and more preferably 0.02h ⁇ lcc. More preferably, 0.05 h ⁇ lcc, and particularly preferably 0.1 h ⁇ lcc.
  • the pressing force when the fine pattern forming film 1100 is bonded to the object to be processed can be lowered. Therefore, the pressing step and the energy ray irradiation step Can be performed independently.
  • the distance lcv means the distance between the position (S) and the position (Scv). That is, it means the thickness of the second mask layer 1103b in the plane on the convex portion 1102a of the concavo-convex structure 1102. Therefore, when the position (S) or the position (Scv) varies in the plane, the average value of the thicknesses of the second mask layer 1103b is used. From the viewpoint of reducing the width of the second mask layer 1103b by dry etching, lcv is preferably lcv ⁇ 0.05h.
  • the second mask layer 1103 / the first mask layer 1104 are formed on the surface of the object to be processed with the concavo-convex structure. Therefore, the second mask having the concavo-convex structure is formed on the object to be processed.
  • a layer 1103 and a first mask layer 1104 will be formed.
  • the material forming the second mask layer 1103 preferably contains at least one metal element selected from the group consisting of Ti, Si, Zr, and Zn, and includes a molecule having a photopolymerizable group. It is preferable to include a sol-gel material typified by a metal alkoxide. For example, it is preferable to be composed of a metal alkoxide having Ti or Zr as a metal species, a silane coupling material having a photopolymerizable group, a photopolymerization initiator, and the like.
  • the distance (lor) between the convex top position (S) of the concavo-convex structure 1102 and the exposed surface of the first mask layer 1104 (or the surface in contact with the protective layer) is equal to the pitch (P) of the concavo-convex structure 1102 and 0 .05 ⁇ lor / P ⁇ 5 is satisfied.
  • the pitch is preferably 50 nm to 1000 nm
  • the distance between the convex portion top position (S) of the concavo-convex structure 1102 and the exposed surface of the first mask layer 1104 (or the surface in contact with the protective layer). (Lor) is preferably 2.5 nm or more and 5000 nm.
  • the thermal nanoimprint apparatus makes it possible to easily bond onto the object 104 even when the distance (lor) is as thin as 5 nm to 1000 nm, and the second mask layer. 1103 and the first mask layer 1104 can be transferred.
  • the distance (lor) is preferably 5 nm or more and 1000 nm or less, and 10 nm or more and 800 nm or less. More preferably.
  • the bonding property of the fine pattern forming film 1100 of the second mask layer 1103b disposed on the top of the convex portion 1102a of the concave-convex structure 1102 is improved.
  • the range is preferably lcv ⁇ lor ⁇ 1500 nm, more preferably lcv + 100 nm ⁇ lor ⁇ 1000 nm, and still more preferably lcv + 150 nm ⁇ lor ⁇ 1000 nm.
  • the thickness of the first mask layer 1104 is most preferably in the range of lcv + 200 nm ⁇ lor ⁇ 700 nm.
  • the ratio (Vo1 / Vm1) between the etching rate (Vm1) of the second mask layer 1103 and the etching rate (Vo1) of the first mask layer 1104 by dry etching is the second mask layer 1103 as a mask. This affects the processing accuracy when the first mask layer 1104 is etched.
  • Vo1 / Vm1> 1 means that the second mask layer 1103 is less likely to be etched than the first mask layer 1104; From the viewpoint of coatability of the second mask layer 1103, it is preferable that Vo1 / Vm1 ⁇ 150, and Vo1 / Vm1 ⁇ 100 is more preferable. From the viewpoint of etching resistance, 3 ⁇ Vo1 / Vm1 is preferable, 10 ⁇ Vo1 / Vm1 is more preferable, and 15 ⁇ Vo1 / Vm1 is still more preferable.
  • the thick first mask layer 1104 can be easily finely processed by dry etching using the second mask layer 1103 as a mask. Even if the first mask layer 1104 has a film thickness distribution, the etching rate of the second mask layer 1103 is smaller than the etching rate of the first mask layer 1104. The film thickness distribution 1104 can be absorbed. As a result, a mask pattern (fine mask pattern) 16 a having a high aspect ratio, which includes the second mask layer 1103 and the first mask layer 1104 that have been finely processed by dry etching, can be formed on the target object 20. . By using such a mask with a high aspect ratio (the second mask layer 1103 and the first mask layer 1104), the object to be processed 20 can be easily dry-etched.
  • the etching anisotropy in etching the first mask layer 1104 (lateral etching rate (Vo //), the ratio of the vertical etching rate (Vo ⁇ ) (Vo ⁇ / Vo //) is Vo ⁇ / Vo // > 1 is preferable, and larger is more preferable, although it depends on the ratio between the etching rate of the first mask layer 1104 and the etching rate of the object 20 to be processed, Vo ⁇ / Vo // ⁇ 2. It is preferable that Vo ⁇ / Vo // ⁇ 3.5, more preferably VoV / Vo // ⁇ 10, where the vertical direction means the first mask layer.
  • the film thickness direction of 1104 is meant, and the lateral direction means the surface direction of the first mask layer 1104.
  • the width of the first mask layer 1104 needs to be kept large in order to easily dry-etch the workpiece 20.
  • the width (the thickness of the trunk) of the first mask layer 1104 after dry etching can be kept large, which is preferable.
  • the ratio (Vo2 / Vi2) between the etching rate (Vi2) of the object to be processed 20 and the etching rate (Vo2) of the first mask layer 1104 by dry etching is preferably as small as possible. If Vo2 / Vi2 ⁇ 1, the etching rate of the first mask layer 1104 is smaller than the etching rate of the workpiece 20, so that the workpiece 20 can be easily processed. From the viewpoint of the coating property of the first mask layer 1104 and the etching accuracy, it is preferable that Vo2 / Vi2 ⁇ 3, and more preferable that Vo2 / Vi2 ⁇ 2.5. If Vo2 / Vi2 ⁇ 2, the first mask layer 1104 can be made thinner, which is more preferable. It is most preferable if Vo2 / Vi2 ⁇ 1.
  • the first mask layer 1104 constituting the first mask layer 1104 preferably includes a reactive diluent and a polymerization initiator from the viewpoint of adhesion to the object 104, and in particular, a binder resin and a reactive dilution. More preferably, a material and a polymerization initiator are included. In particular, it is preferable to include at least a binder resin including a site having a benzene skeleton in the side chain, (meth) acrylate, and a photopolymerization initiator.
  • the material of the object to be processed 104 can be appropriately selected depending on the application, and is not particularly limited.
  • quartz typified by synthetic quartz and fused silica
  • non-alkali glass low alkali glass
  • glass typified by soda lime glass
  • silicon wafer nickel plate
  • sapphire diamond
  • SiC substrate silicon wafer
  • mica substrate semiconductor substrate (nitriding) Physical semiconductor substrate
  • ZnO gallium-oxide
  • ITO Indium tungsten, silicon oxide, silicon oxide, silicon oxide, silicon wafer, nickel plate, sapphire, diamond, SiC substrate, mica substrate, semiconductor substrate (nitriding) Physical semiconductor substrate
  • ZnO silicon oxide
  • ITO ITO
  • an object to be processed 20 for example, a lens shape, a cylindrical shape, a cylindrical shape, or a spherical shape having an outer shape with a curvature can also be selected.
  • nitride semiconductor typified by GaN can also be selected for the purpose of improving the light extraction efficiency.
  • a well-known commercially available glass can also be selected in order to provide an antireflection function (transmittance increasing function).
  • the shape of the to-be-processed object 20 is flat form or a lens form, it is preferable that it is flat form from a viewpoint of improving the bonding precision and the bonding speed.
  • the plate-shaped object include a 2 inch ⁇ sapphire wafer, a 4 inch ⁇ sapphire wafer, and a 6 inch ⁇ sapphire wafer.
  • a curable resin composition that is a mixture of a non-fluorine-containing (meth) acrylate, a fluorine-containing (meth) acrylate, and a photopolymerization initiator as a photopolymerizable radical polymerization resin. It is preferable to use a product.
  • the curable resin composition when the composition is cured in a state where the composition is in contact with a hydrophobic interface having a low surface free energy, the fluorine element concentration (Es) on the surface of the concavo-convex structure 1102 is determined. ) Can be made larger than the average fluorine element concentration (Eb) in the resin constituting the concavo-convex structure 1102, and further, the average fluorine element concentration (Eb) in the resin can be adjusted to be smaller.
  • (A) (Meth) acrylate The (meth) acrylate is not limited as long as it is a polymerizable monomer other than the (B) fluorine-containing (meth) acrylate described later, but a monomer having an acryloyl group or a methacryloyl group, a vinyl group. And a monomer having an allyl group are preferred, and a monomer having an acryloyl group or a methacryloyl group is more preferred. And it is preferable that they are non-fluorine containing monomers.
  • (meth) acrylate means an acrylate or a methacrylate.
  • the polymerizable monomer is preferably a polyfunctional monomer having a plurality of polymerizable groups, and the number of polymerizable groups is preferably an integer of 1 to 4 because of excellent polymerizability.
  • the average number of polymerizable groups is preferably 1 to 3.
  • the number of polymerizable groups may be 3 or more in order to increase the crosslinking point after the polymerization reaction and to obtain physical stability (strength, heat resistance, etc.) of the cured product. preferable.
  • a monomer having 1 or 2 polymerizable groups it is preferably used in combination with monomers having different polymerizable numbers.
  • the (meth) acrylate monomer examples include the following compounds.
  • the monomer having an acryloyl group or a methacryloyl group include (meth) acrylic acid, aromatic (meth) acrylate [phenoxyethyl acrylate, benzyl acrylate, and the like.
  • Hydrocarbon-based (meth) acrylate [stearyl acrylate, lauryl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, allyl acrylate, 1,3-butanediol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,6-hexanediol di Acrylate, trimethylolpropane triacrylate, pentaaerythritol triacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate and the like.
  • Hydrocarbon-based (meth) acrylates containing etheric oxygen atoms [ethoxyethyl acrylate, methoxyethyl acrylate, glycidyl acrylate, tetrahydrofurfryl acrylate, diethylene glycol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, polyoxyethylene glycol diacrylate , Tripropylene glycol diacrylate and the like.
  • Hydrocarbon-based (meth) acrylates [2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 4-hydroxybutyl vinyl ether, N, N-diethylaminoethyl acrylate, N, N-dimethylaminoethyl acrylate, N-vinyl pyrrolidone, dimethylaminoethyl methacrylate, etc. ], Silicone-based acrylates, and the like.
  • Others include EO-modified glycerol tri (meth) acrylate, ECH-modified glycerol tri (meth) acrylate, PO-modified glycerol tri (meth) acrylate, pentaerythritol triacrylate, EO-modified phosphate triacrylate, trimethylolpropane tri (meth) Acrylate, caprolactone-modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, PO-modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, tris (acryloxyethyl) isocyanurate, EO-modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meta) ) Acrylate, caprolactone-modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol hydroxypenta (meth) acrylate Alkyl
  • Examples of the monomer having an allyl group include p-isopropenylphenol, and examples of the monomer having a vinyl group include styrene, ⁇ -methylstyrene, acrylonitrile, and vinylcarbazole.
  • EO modification means ethylene oxide modification
  • ECH modification means epichlorohydrin modification
  • PO modification means propylene oxide modification.
  • the fluorine-containing (meth) acrylate preferably has a polyfluoroalkylene chain and / or perfluoro (polyoxyalkylene) chain and a polymerizable group, and is a linear perfluoroalkylene group.
  • a perfluorooxyalkylene group having an etheric oxygen atom inserted between carbon atoms and a carbon atom and having a trifluoromethyl group in the side chain is particularly preferred.
  • the polyfluoroalkylene chain is preferably a polyfluoroalkylene group having 2 to 24 carbon atoms.
  • the polyfluoroalkylene group may have a functional group.
  • the perfluoro (polyoxyalkylene) chain is a group consisting of (CF 2 CF 2 O) units, (CF 2 CF (CF 3 ) O) units, (CF 2 CF 2 CF 2 O) units and (CF 2 O) units. It is preferably composed of one or more perfluoro (oxyalkylene) units selected from: (CF 2 CF 2 O) units, (CF 2 CF (CF 3 ) O) units, or (CF 2 CF 2 CF 2 O). ) Units.
  • the perfluoro (polyoxyalkylene) chain is particularly preferably composed of (CF 2 CF 2 O) units because the physical properties (heat resistance, acid resistance, etc.) of the fluoropolymer are excellent.
  • the number of perfluoro (oxyalkylene) units is preferably an integer of 2 to 200, more preferably an integer of 2 to 50, since the release property and hardness of the fluoropolymer are high.
  • Examples of the polymerizable group include a vinyl group, an allyl group, an acryloyl group, a methacryloyl group, an epoxy group, a dichitacene group, a cyano group, an isocyanate group, or a formula — (CH 2 ) aSi (M1) 3-b (M2) b.
  • a hydrolyzable silyl group is preferable, and an acryloyl group or a methacryloyl group is more preferable.
  • M1 is a substituent which is converted into a hydroxyl group by a hydrolysis reaction. Examples of such a substituent include a halogen atom, an alkoxy group, and an acyloxy group.
  • M2 is a monovalent hydrocarbon group. Examples of M2 include an alkyl group, an alkyl group substituted with one or more aryl groups, an alkenyl group, an alkynyl group, a cycloalkyl group, and an aryl group, and an alkyl group or an alkenyl group is preferable.
  • M2 is an alkyl group
  • an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is preferable, and a methyl group or an ethyl group is more preferable.
  • M2 is an alkenyl group
  • an alkenyl group having 2 to 4 carbon atoms is preferable, and a vinyl group or an allyl group is more preferable.
  • a is an integer of 1 to 3, and 3 is preferable.
  • b is 0 or an integer of 1 to 3, and 0 is preferable.
  • hydrolyzable silyl groups include (CH 3 O) 3 SiCH 2 —, (CH 3 CH 2 O) 3 SiCH 2 —, (CH 3 O) 3 Si (CH 2 ) 3 — or (CH 3 CH 2 O ) 3 Si (CH 2 ) 3 — is preferred.
  • the number of polymerizable groups is preferably an integer of 1 to 4 and more preferably an integer of 1 to 3 because of excellent polymerizability. When two or more compounds are used, the average number of polymerizable groups is preferably 1 to 3.
  • Fluorine-containing (meth) acrylate has excellent adhesion to a transparent substrate when it has a functional group.
  • the functional group include a carboxyl group, a sulfonic acid group, a functional group having an ester bond, a functional group having an amide bond, a hydroxyl group, an amino group, a cyano group, a urethane group, an isocyanate group, and a functional group having an isocyanuric acid derivative. It is done.
  • it preferably contains at least one functional group of a functional group having a carboxyl group, a urethane group, or an isocyanuric acid derivative.
  • the isocyanuric acid derivatives include those having an isocyanuric acid skeleton and a structure in which at least one hydrogen atom bonded to the nitrogen atom is substituted with another group.
  • fluorine-containing (meth) acrylate fluoro (meth) acrylate, fluorodiene, or the like can be used.
  • Specific examples of the fluorine-containing (meth) acrylate include the following compounds.
  • fluorine-containing (meth) acrylate used in the present invention is the fluorine-containing urethane (meth) acrylate represented by the chemical formula (1)
  • the effect is obtained in a state where the average fluorine element concentration (Eb) in the resin is lowered.
  • the fluorine element concentration (Es) on the surface of the concavo-convex structure can be increased, and the adhesion to the object to be processed and the releasability can be expressed more effectively, which is more preferable.
  • urethane (meth) acrylate for example, “OPTOOL DAC” manufactured by Daikin Industries, Ltd. can be used.
  • a fluorine-containing (meth) acrylate may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. Further, it can be used in combination with surface modifiers such as abrasion resistance, scratch resistance, fingerprint adhesion prevention, antifouling property, leveling property and water / oil repellency. For example, “Factent” manufactured by Neos Co., Ltd.
  • the fluorine-containing (meth) acrylate preferably has a molecular weight Mw of 50 to 50000, preferably a molecular weight Mw of 50 to 5000, and more preferably a molecular weight Mw of 100 to 5000 from the viewpoint of compatibility.
  • a diluting solvent may be used.
  • a solvent having a boiling point of a single solvent of 40 ° C. to 180 ° C. is preferable, 60 ° C. to 180 ° C. is more preferable, and 60 ° C. to 140 ° C. is still more preferable.
  • Two or more kinds of diluents may be used.
  • the solvent content may be at least an amount that can be dispersed in the curable resin composition, and is preferably more than 0 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the curable composition. Considering that the residual solvent amount after drying is removed as much as possible, the solvent content is more preferably more than 0 to 10 parts by weight.
  • the solvent content is preferably 0.1 parts by weight or more and 40 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of (meth) acrylate. If the solvent content is 0.5 to 20 parts by weight, the curability of the photopolymerizable mixture can be maintained, and more preferably 1 to 15 parts by weight.
  • the solvent is contained in order to reduce the film thickness of the photopolymerizable mixture, if the solvent content is 300 parts by weight or more and 10000 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of (meth) acrylate, drying after coating is performed. Since the solution stability in a process can be maintained, it is preferable and it is more preferable if it is 300 to 1000 weight part.
  • photopolymerization initiator causes a radical reaction or an ionic reaction by light, and a photopolymerization initiator that causes a radical reaction is preferable.
  • examples of the photopolymerization initiator include the following photopolymerization initiators.
  • Acetophenone-based photopolymerization initiators acetophenone, p-tert-butyltrichloroacetophenone, chloroacetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, hydroxyacetophenone, 2,2-dimethoxy-2′-phenylacetophenone, 2-aminoacetophenone, dialkyl Aminoacetophenone and the like.
  • Benzoin-based photopolymerization initiators benzyl, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-2-methyl Propan-1-one, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, benzyldimethyl ketal and the like.
  • Benzophenone-based photopolymerization initiators benzophenone, benzoylbenzoic acid, methyl benzoylbenzoate, methyl-o-benzoylbenzoate, 4-phenylbenzophenone, hydroxybenzophenone, hydroxypropylbenzophenone, acrylic benzophenone, 4,4'-bis (dimethylamino) ) Benzophenone, perfluorobenzophenone, etc.
  • Thioxanthone photopolymerization initiators thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone, diethylthioxanthone, dimethylthioxanthone, and the like.
  • Anthraquinone photopolymerization initiators 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-tert-butylanthraquinone, 1-chloroanthraquinone, 2-amylanthraquinone.
  • Ketal photopolymerization initiators acetophenone dimethyl ketal and benzyl dimethyl ketal.
  • photopolymerization initiators ⁇ -acyl oxime ester, benzyl- (o-ethoxycarbonyl) - ⁇ -monooxime, acyl phosphine oxide, glyoxy ester, 3-ketocoumarin, 2-ethylanthraquinone, camphorquinone, tetramethylthiuram Sulfide, azobisisobutyronitrile, benzoyl peroxide, dialkyl peroxide, tert-butyl peroxypivalate, and the like.
  • Photopolymerization initiators having fluorine atoms Known and commonly used photopolymerization initiators such as perfluorotert-butyl peroxide and perfluorobenzoyl peroxide can be used alone or in combination of two or more.
  • the photopolymerizable mixture may contain a photosensitizer.
  • a photosensitizer include n-butylamine, di-n-butylamine, tri-n-butylphosphine, allylthiourea, s-benzisothiuronium-p-toluenesulfinate, triethylamine, diethylaminoethyl methacrylate.
  • Examples of commercially available initiators include “Irgacure (registered trademark)” manufactured by BASF Japan Ltd. (for example, Irgacure 651, 184, 500, 2959, 127, 754, 907, 369, 379, 379EG, 819, 1800, 784, O26E01, O26E02), “Darocur (registered trademark)” (for example, Darocur 1173, MBF, TPO, 4265) and the like.
  • Irgacure (registered trademark) manufactured by BASF Japan Ltd.
  • “Darocur (registered trademark)” for example, Darocur 1173, MBF, TPO, 4265
  • the photopolymerization initiator may be used alone or in combination of two or more. When two or more types are used in combination, it may be selected from the viewpoints of dispersibility of the fluorine-containing (meth) acrylate, the surface of the concavo-convex structure of the photopolymerizable mixture, and internal curability. For example, the combined use of an ⁇ -hydroxyketone photopolymerization initiator and an ⁇ -aminoketone photopolymerization initiator can be mentioned.
  • Irgacure manufactured by BASF Japan Co., Ltd., “Irgacure” and “Darocur”, Darocur 1173 and Irgacure 819, Irgacure 379 and Irgacure 127, Irgacure 819 and 1250 And Irgacure 127, Irgacure 184 and Irgacure 369, Irgacure 184 and Irgacure 379EG, Irgacure 184 and Irgacure 907, Irgacure 127 and Irgacure 379EG, Irgacure 819 and Irgacure 819
  • the second mask layer 1103 is formed of a photopolymerizable group and a heat-polymerizable group from the viewpoint of transfer accuracy when the mask is transferred to the target object 20 on which the mask is to be formed using the fine pattern forming film 1100. It is particularly preferred that both or any one of polymerizable polymerizable groups is contained.
  • the second mask layer 1103 preferably contains a metal element from the viewpoint of dry etching resistance. Further, the second mask layer 1103 is preferable because it contains metal oxide fine particles, so that processing when the object to be processed 20 is dry-etched becomes easier.
  • the diluting solvent is not particularly limited, but a solvent having a single solvent boiling point of 40 ° C to 200 ° C is preferable, 60 ° C to 180 ° C is more preferable, and 60 ° C to 160 ° C is still more preferable. Two or more kinds of diluents may be used.
  • the concentration of the inorganic material diluted with the solvent is equal to or less than the volume of the voids (recesses 1102b) of the concavo-convex structure 1102 where the solid content of the coating film applied on the unit area exists on the unit area (or lower unit area). If it is the density
  • Examples of the photopolymerizable group contained in the second mask layer 1103 include acryloyl group, methacryloyl group, acryloxy group, methacryloxy group, acrylic group, methacryl group, vinyl group, epoxy group, allyl group, oxetanyl group and the like.
  • titanium (Ti), zirconium (Zr), chromium (Cr), zinc (Zn), tin (Sn), boron (B), indium (In) Preferably at least one selected from the group consisting of aluminum (Al) and silicon (Si).
  • titanium (Ti), zirconium (Zr), chromium (Cr), and silicon (Si) are preferable.
  • the material forming the second mask layer 1103 preferably contains a sol-gel material.
  • a sol-gel material By including the sol-gel material, not only the filling of the second mask layer 1103 with good dry etching resistance into the concavo-convex structure 1102 (recess 1102b) is facilitated, but also the first mask layer 1104 is dried.
  • the longitudinal direction of the dry etching rate (Vr ⁇ ), the ratio of the lateral dry etching rate (Vr //) (Vr ⁇ / Vr //) can be increased.
  • the sol-gel material only a metal alkoxide having a single metal species may be used, or a metal alkoxide having a different metal species may be used in combination, but the metal species M1 (where M1 is Ti, Zr, Zn, It is preferable to contain at least two types of metal alkoxides, ie, a metal alkoxide having at least one metal element selected from the group consisting of Sn, B, In, and Al) and a metal alkoxide having the metal species Si.
  • hybrids of these sol-gel materials and known photopolymerizable resins can also be used as inorganic materials.
  • the inorganic material has a small phase separation after curing by either or both of condensation and photopolymerization from the viewpoint of suppressing physical destruction during dry etching.
  • the phase separation can be confirmed by the contrast of a transmission electron microscope (TEM).
  • TEM transmission electron microscope
  • the phase separation size is preferably 20 nm or less from the contrast of TEM.
  • the phase separation size is preferably 15 nm or less, and more preferably 10 nm or less.
  • the sol-gel material preferably contains a silane coupling agent having a photopolymerizable group.
  • the sol-gel material preferably contains at least two types of metal alkoxides having different metal types.
  • metal species of two types of metal alkoxides having different metal species include Si and Ti, Si and Zr, and Si and Ta.
  • the ratio CM1 / CSi between the molar concentration (CSi) of the metal alkoxide having Si as a metal species and the metal alkoxide (CM1) having a metal species M1 other than Si is 0.2-15. It is preferable that From the viewpoint of stability during coating and drying, CM1 / CSi is preferably 0.5 to 15. From the viewpoint of physical strength, CM1 / CSi is more preferably 5-8.
  • the second mask layer 1103 is preferably a hybrid including an inorganic segment and an organic segment from the viewpoint of transfer accuracy and dry etching resistance of the second mask layer 1103.
  • Hybrids include, for example, a combination of inorganic fine particles and a resin that can be photopolymerized (or thermally polymerized), a resin that can be photopolymerized (or thermally polymerized) with an inorganic precursor, or an organic polymer and an inorganic segment. Molecules bound to each other.
  • the sol-gel material is used as the inorganic precursor, it means that a photopolymerizable resin is included in addition to the sol-gel material containing the silane coupling agent.
  • a metal alkoxide, a silane coupling material having a photopolymerizable group, a radical polymerization resin, and the like can be mixed.
  • silicone may be added thereto.
  • the sol-gel material portion may be pre-condensed in advance.
  • the mixing ratio of the metal alkoxide containing the silane coupling agent and the photopolymerizable resin is preferably in the range of 3: 7 to 7: 3 from the viewpoint of dry etching resistance and transfer accuracy. More preferably, it is in the range of 3.5: 6.5 to 6.5: 3.5.
  • the resin used for the hybrid is not particularly limited as long as it can be photopolymerized, whether it is a radical polymerization system or a cationic polymerization system.
  • fluorine-containing (meth) acrylate was removed from the photopolymerizable radical polymerization resin constituting the concavo-convex structure listed above. It is preferable to use one.
  • the photopolymerizable cationic polymerization resin constituting the second mask layer 1103 means a composition containing at least a cationic curable monomer and a photoacid generator.
  • the cation curable monomer in the cation curable resin composition is a compound from which a cured product can be obtained by performing a curing treatment such as UV irradiation or heating in the presence of a cationic polymerization initiator.
  • the cationic curable monomer include an epoxy compound, an oxetane compound, and a vinyl ether compound.
  • the epoxy compound include an alicyclic epoxy compound and glycidyl ether.
  • the alicyclic epoxy compound has an improved polymerization initiation rate, and the oxetane compound has an effect of improving the polymerization rate. Therefore, the alicyclic epoxy compound is preferably used, and glycidyl ether reduces the viscosity of the cationic curable resin composition. It is preferable to use it because it is effective in coating properties. More preferably, the alicyclic epoxy compound and the oxetane compound are used in combination, and more preferably, the weight ratio of the alicyclic epoxy compound and the oxetane compound is used in a range of 99: 1 to 51:49. is there.
  • cationic curable monomer examples include the following.
  • examples of the alicyclic epoxy compound include 3 ′, 4′-epoxycyclohexanecarboxylic acid-3,4-epoxycyclohexylmethyl, 3 ′, 4′-epoxy-6′-methylcyclohexanecarboxylic acid-3,4-epoxy.
  • -6'-cyclohexylmethyl vinylcyclohexene monooxide 1,2-epoxy-4-vinylcyclohexane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane.
  • Examples of the glycidyl ether include bisphenol A glycidyl ether, bisphenol F glycidyl ether, hydrogenated bisphenol A glycidyl ether, hydrogenated bisphenol F glycidyl ether, 1,4-butanediol glycidyl ether, 1,6-hexanediol glycidyl ether, Examples include methylolpropane triglycidyl ether, glycidyl methacrylate, 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidyloxypropylethyldiethoxysilane, and 3-glycidyloxypropyltriethoxysilane.
  • oxetane compound examples include 3-ethyl-3- (phenoxymethyl) oxetane, di [1-ethyl (3-oxetanyl)] methyl ether, 3-ethyl-3allyloxymethyloxetane, 3-ethyl-3- ( 2-ethylhexyloxymethyl) oxetane, 3-ethyl-3- ⁇ [3- (triethoxysilyl) propoxy] methyl ⁇ oxetane, and the like.
  • vinyl ether examples include 2-hydroxybutyl vinyl ether, diethylene glycol monovinyl ether, 2-hydroxybutyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether, triethylene glycol divinyl ether, cyclohexane dimethanol divinyl ether, 1,4-butanediol divinyl ether, and the like. .
  • the photoacid generator is not particularly limited as long as it generates photoacid by light irradiation.
  • aromatic onium salts such as sulfonium salts and iodonium salts.
  • the photoacid generator include sulfonium hexafluoroantimonate, benzyltriphenylphosphonium hexafluorophosphate, benzylpyridinium hexafluorophosphate, diphenyliodonium hexafluorophosphate, triphenylsulfonium hexafluorophosphate, benzoin tosylate, adekatopomer sp -170 (Adeka), Adekaoptomer sp-172 (ADEKA), WPAG-145 (Wako Pure Chemical Industries), WPAG-170 (Wako Pure Chemical Industries), WPAG-199 (Wako Pure) Yakuhin Kogyo Co., Ltd.), WPAG-281 (Wako Pure
  • a surfactant or a leveling material may be added to the inorganic material.
  • the additive concentration is preferably 40 parts by weight or more and more preferably 60 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the inorganic material from the viewpoint of coatability.
  • it is preferably 500 parts by weight or less, more preferably 300 parts by weight or less, and even more preferably 150 parts by weight or less.
  • the concentration of these added is 20 wt. Part or less, preferably 15 parts by weight or less, more preferably 10 parts by weight or less.
  • these surfactants and leveling materials preferably contain at least one functional group of a functional group having a carboxyl group, a urethane group, or an isocyanuric acid derivative from the viewpoint of compatibility.
  • the isocyanuric acid derivatives include those having an isocyanuric acid skeleton and a structure in which at least one hydrogen atom bonded to the nitrogen atom is substituted with another group. As an example that satisfies these conditions, there is an OPTOOL DAC manufactured by Daikin Industries, Ltd.
  • the additive is preferably mixed with the mask agent in a state dissolved in a solvent.
  • First mask layer After the fine pattern forming film 1100 is bonded and bonded to the object 20 to be processed through the first mask layer 1104, the first mask layer 1104 is cured, and then the cover film is peeled off. By doing so, the second mask layer 1103 can be easily transferred onto the object 20 to be processed.
  • the first mask layer 1104 used when the fine pattern forming film 1 is used and the first mask layer 1104 of the fine pattern forming film satisfy the same characteristics and are made of the same material.
  • the first mask layer 1104 is not particularly limited as long as the selection ratio described above is satisfied. In particular, it is preferable to cure by irradiation with energy rays.
  • a photopolymerizable radical polymerization resin constituting the concavo-convex structure listed above is obtained by removing fluorine-containing (meth) acrylate, or the second listed above.
  • a photopolymerizable cationic polymerization resin constituting the mask layer 1103, other known commercially available photopolymerizable or thermopolymerizable resins, or partially cross-linked and thermocompression-bondable resins may be used. it can.
  • the second mask layer 1103 and the first mask layer 1104 are chemically bonded. Therefore, when the second mask layer 1103 includes a photopolymerizable group, the first mask layer 1104 also includes a photopolymerizable group, and when the second mask layer 1103 includes a thermopolymerizable group, The mask layer 1104 also preferably includes a thermally polymerizable group.
  • the first mask layer 1104 may include a sol-gel material in order to generate a chemical bond by condensation with the sol-gel material in the second mask layer 1103. As the photopolymerization method, there are a radical system and a cation system.
  • radical polymerization resin and the cationic polymerization resin are mixed at a weight ratio of 3: 7 to 7: 3, and is 3.5: 6.5 to 6.5: 3.5. And more preferable.
  • the glass transition temperature Tg of the first mask layer 1104 after curing is preferably 30 ° C. to 300 ° C., More preferably, the temperature is from 600 ° C to 250 ° C.
  • the shrinkage rate of the first mask layer 1104 by the specific gravity method is 5 % Or less is preferable.
  • thermocompression-bonded a resin that can be crimped at 200 ° C. or lower is preferable, and a resin that can be pressed at 150 ° C. or lower is more preferable.
  • a thermocompression-bondable resin is stacked over the concavo-convex structure 1102 and the second mask layer 1103 to form a stacked body including the concavo-convex structure 1102, the second mask layer 1103, and the first mask layer 1104. It is done.
  • the resin that can be thermocompression bonded it is more preferable to include a photosensitive resin from the viewpoint of adhesiveness to the second mask layer 1103.
  • the binder polymer preferably contains a binder polymer, a photopolymerizable monomer, and a photopolymerizable initiator.
  • the ratio of the binder polymer to the photopolymerizable monomer is preferably 9: 1 to 1: 9, more preferably 7: 3 to 3: 7, and most preferably 6: 4 to 4. : 6.
  • a binder polymer contains the site
  • the present invention has a good film thickness distribution of the first mask layer when the concavo-convex structure formed on the surface of the cover film is transferred to the object to be processed through the first mask layer.
  • it has the effect of providing a thermal nanoimprinting device that can improve transfer accuracy, efficiently transfer, and does not require excessive equipment. It is useful for the concavo-convex structure processing technology in the manufacture of a base material for light source, a light extraction efficiency and a base material for improving internal quantum efficiency.

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Abstract

　一方の表面にナノスケールの凹凸構造（１１）が形成されたカバーフィルム（１０）と、凹凸構造（１１）の凹部内部に設けられた第２のマスク層（１２）と、凹凸構造（１１）及び第２のマスク層（１２）を覆うように設けられた第１のマスク層（１３）と、を具備する微細パタン形成用フィルム（ＩＩ）を使用し、被処理体（２０）上に第１のマスク層（１３）及び第２のマスク層（１２）を転写付与する。ここで、微細パタン形成用フィルム（ＩＩ）を、第１のマスク層（１３）が設けれた表面を被処理体（２０）の表面に向けて押圧し、第１のマスク層（１３）にエネルギー線を照射し、次いで、カバーフィルム（１０）を、第２のマスク層（１２）及び第１のマスク層（１３）より分離する。ここで、押圧とエネルギー線照射とはそれぞれ独立で行う。第２のマスク層（１２）及び第１のマスク層（１３）を用いて被処理体をエッチングする。

Description

転写方法及び熱ナノインプリント装置
　本発明は、転写方法及び熱ナノインプリント装置に関する。
　従来、ＬＳＩ製造における凹凸構造加工技術として、フォトリソグラフィ技術が多く用いられてきた。しかし、フォトリソグラフィ技術では、露光に用いる光の波長よりも小さなサイズの凹凸構造とする加工が困難という問題がある。また、他の凹凸構造加工技術としては、電子線描画装置によるマスク凹凸構造描画技術（ＥＢ法）がある。しかし、ＥＢ法では、電子線により直接マスク凹凸構造を描画するため、描画凹凸構造が多いほど描画時間が増加し、凹凸構造形成までのスループットが大幅に低下するという問題がある。また、フォトリソグラフィ用露光装置におけるマスク位置の高精度制御や、ＥＢ法用露光装置における電子線描画装置の大型化等により、これらの方法では、装置コストが高くなるという問題もあった。
　これらの問題点を解消し得る凹凸構造加工技術として、ナノインプリント技術が提案されている。なかでも、転写精度及び容易性の観点から、光ナノインプリント法が注目を集めている。光ナノインプリント法においては、ナノスケールの凹凸構造が形成されたモールドを、被転写基板の表面に形成された液状のレジスト層に押圧することで、モールドに形成された凹凸構造を、被転写基板の表面に転写形成する。
　特に、転写精度の観点から、モールドとしてシート状のものを使用し、平板状の被処理体上に凹凸構造を転写することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
　しかしながら、特許文献１に記載されている方法においては、（１）液状のレジスト層を介し、シート状モールドの凹凸構造が形成された一主面（以下、凹凸構造面という）に対し、被処理体を、被処理体の一主面とシート状モールドの凹凸構造面とを平行或いは実質的に平行な状態にして面として押圧する。このため、気泡の巻き込みを抑制することや、押圧時の圧力分布を小さく抑えることが困難である。気泡を巻き込むことで凹凸構造の転写精度が低下し、圧力分布が大きいことで液状のレジスト層の膜厚斑が大きくなる。圧力分布を小さくしようとすればするほど、熱ナノインプリント装置が過大となる。特に、転写に使用する凹凸構造の面積が大きくなれば大きくなるほど、圧力の均等化は困難となり、大面積化が困難となる。
　（２）一方で、熱ナノインプリント装置には、転写後に被成形品と型とを分離する被成形品離型装置が付帯されている。被成形品離型装置においては、シート状モールドの凹凸構造面とレジスト層／被処理体から構成される積層体とを、被処理体の一主面とシート状モールドの凹凸構造面とを平行或いは実質的に平行な状態にして面として剥離する。このため、凹凸構造が転写形成されたレジスト層の凹凸構造に加わる応力が大きくなり、凹凸構造の破壊や第１のマスク層の被処理体からの剥離を招き、結果、転写精度が低下する。
　（３）更に、シート状のモールドをロールアップした原反からシート状のモールドを巻き出す部位と、転写後のシート状のモールドを巻き取る部位と、の間に、転写後に被成形品と型とを分離する被成形品離型装置が付帯された熱ナノインプリント装置が設けられている。したがって、転写後にモールドと被成形品を分離する工程を経ない限り、次の転写を行うことができないため、連続生産を行うことができず、転写効率が低下するという問題点がある。
　以上のように、光ナノインプリント法においては、液状のレジスト層を使用するため、複雑且つ過大な装置を使用するといった課題があった。
　これらの問題を解決するために、液状のレジスト層を使用しない熱ナノインプリント法が提案されている。熱ナノインプリント法は、転写対象に対してモールドの凹凸構造を押圧する工程と、転写対象を冷却する工程と、転写対象よりモールドを離型する工程と、を必ず含む。このような熱ナノインプリント法においては、転写対象のガラス転移温度（Ｔｇ）或いは融点（Ｔｍ）以上の温度にて、モールドの凹凸構造を転写対象へ、と押圧する必要がある。即ち、転写対象に対して均等に熱を加え、均等に流動化させ、均等にモールドを押圧する必要がある。この観点から、一般的に押圧機構として面圧加圧機構が採用される。このため、押圧時の加圧力を増大させるために、過大な加圧部を有す問題がある。更には、外気の巻き込みを抑制するために、モールドと転写対象と、の平行度を精密に制御する機構も必要となる。このため、装置の制御機構が過大であり、且つ、複雑になりやすい。また、押圧時に高い温度が必要なことから、過大な冷却機構を必要とするため、同様に装置の制御機構が複雑になる問題がある。
　特許文献２には、熱ナノインプリント法が開示されている。特許文献２は、モールドの凹凸構造を転写対象（熱可塑性樹脂）に転写する熱ナノインプリント方法が開示されている。この方法においては、熱可塑性樹脂の体積とモールドの凹凸構造の体積と、が所定の関係を満たすと共に、モールド及び熱可塑性樹脂を加熱した状態にてモールドを熱可塑性樹脂に押圧し、押圧した状態にて冷却した後に、モールドを剥離する。しかしながら、このような構成であっても、上記説明したように、熱可塑性樹脂の流動性を均等に生じさせるために均等な加熱と均等な押圧が必要であることから、面圧加圧押圧機構を採用している。このため、押圧時の加圧力を増大させるために、過大な加圧部を有すことは想像に難くない。同様に、面圧加圧機構が必要であることから、押圧時の外気の巻き込みを抑制するために、モールドと熱可塑性樹脂と、の平行度を精密に制御する機構も必要となることも容易に類推できる。また、面圧加圧機構においてモールドの凹凸構造を熱可塑性樹脂に押し付ける。この観点から、少なくとも加熱温度は熱可塑性樹脂のガラス転移温度以上である必要があり、高温となる。即ち、押圧時に高い温度が必要なことから、過大な冷却機構を必要とするため、同様に装置の制御機構が複雑になる問題がある。
特開２０１１－０２０２７２号公報 特許第４９４３８７６号公報
　以上説明したように、従来の熱ナノインプリント法においては、一般的に、押圧工程において面圧加圧機構を採用すると共に、転写精度を向上させるために、モールドと転写対象と、の平行度を調整する機構が必要となることから、装置が複雑且つ過大になる。更には、高温の加熱機構が必要であり、これに伴い過大な冷却機構が必要となるといった問題点がある。
　このような問題点を解決するために、低い圧力且つ低い温度にて熱ナノインプリントの可能な熱ナノインプリント装置が必要である。
　本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、熱ナノインプリント法を用いて、過大な設備を要しない低い圧力且つ低い温度にて高精度で凹凸構造の転写が可能な転写方法及び熱ナノインプリント装置を提供することを目的とする。
　本発明に係る転写方法は、一方の表面にナノスケールの凹凸構造が形成されたカバーフィルムと、前記凹凸構造の凹部内部に設けられた第２のマスク層と、前記凹凸構造及び前記第２のマスク層を覆うように設けられた第１のマスク層と、を具備する微細パタン形成用フィルムを使用し、被処理体上に前記第１のマスク層及び前記第２のマスク層を転写付与する転写方法であって、前記転写方法は、前記微細パタン形成用フィルムを、前記第１のマスク層が設けられた表面を前記被処理体の表面に向けて押圧する押圧工程、前記第１のマスク層にエネルギー線を照射するエネルギー線照射工程、及び前記カバーフィルムを、前記第２のマスク層及び前記第１のマスク層より取り除く離型工程を少なくともこの順に含むと共に、前記押圧工程と、前記エネルギー線照射工程と、はそれぞれ独立で行うことを特徴とする。
　本発明に係る熱ナノインプリント装置は、上記のいずれかに記載の転写方法により、前記被処理体上に前記第１のマスク層及び前記第２のマスク層を転写するための熱ナノインプリント装置であって、前記押圧工程を実施するための押圧部と、前記エネルギー線照射工程を実施するためのエネルギー線照射部と、前記離型工程を実施するための離型部と、を具備することを特徴とする。
　本発明に係る熱ナノインプリント装置は、上記のいずれかに記載の転写方法により、前記被処理体上に前記第１のマスク層及び前記第２のマスク層を転写するための熱ナノインプリント装置であって、前記第１のマスク層が形成された表面を、前記被処理体の一方の表面に対向させた状態で前記微細パタン形成用フィルム及び前記被処理体を貼り合わせる貼合部を具備し、前記貼合部は、前記微細パタン形成用フィルム又は前記被処理体に対して実質的に線として接触する回転体を備えた、前記微細パタン形成用フィルム又は前記被処理体に対して実質的に線として押圧力を加える押圧部を具備し、前記回転体は、少なくともその表層が、ガラス転移温度が１００℃以下の弾性体で構成されていることを特徴とする。
　本発明に係る積層体は、被処理体と、前記被処理体の表面の少なくとも一部に、前記表面の少なくとも外縁部の一部に露出部を残して設けられた微細マスクパタンと、を具備する積層体であって、前記微細マスクパタンは、前記被処理体上に微細凹凸構造として設けられた第１のマスク層と、前記第１のマスク層の少なくとも凸部の頂部の上に設けられた第２のマスク層と、を具備することを特徴とする。
　本発明によれば、熱ナノインプリント法を用いて、過大な設備を要しない低い圧力且つ低い温度にて高精度で凹凸構造の転写が可能な転写方法及び熱ナノインプリント装置を提供することができる。
本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムを示す断面模式図である。 本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムを使用し、被処理体に対し微細パタンを形成する方法を説明するための工程図である。 本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムを使用し、被処理体に対し微細パタンを形成する方法を説明するための工程図である。 本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムを使用し、被処理体に対し微細パタンを形成する方法を説明するための工程図である。 本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムを使用し、被処理体に対し微細パタンを形成する方法を説明するための工程図である。 本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムに弾性体を設けた例を示す模式断面図である。 本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムと被処理体との貼合に関する断面模式図である。 本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムと被処理体上に転写された第１のマスク層との離型に関する断面模式図である。 本実施の形態に係る回転体の一例を示す断面模式図である。 本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置における押圧部を示す説明図である。 本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置に係る貼合部が具備する押圧部を示す斜視模式図である。 本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置における押圧部を示す側面模式図である。 本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置において押圧加熱部を付帯した回転体を示す断面模式図である。 第１の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置を示す模式図である。 第１の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置における剥離部による微細パタン形成用フィルムの剥離を示す模式図である。 第１の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置における剥離部による微細パタン形成用フィルムの剥離を示す模式図である。 第１の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置における剥離部での微細パタン形成用フィルムの方向変化について説明するための説明図である。 第２の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置を示す模式図である。 第２の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置おけるカット部による裁断位置を示す平面模式図である。 第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置を示す模式図である。 第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置における貼合部での微細パタン形成用フィルムと被処理体との関係を示す模式図である。 第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の変形例を示す模式図である。 第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の変形例を示す模式図である。 第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の変形例を示す模式図である。 第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の変形例を示す模式図である。 第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の変形例を示す模式図である。 第４の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置を示す模式図である。 第４の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の変形例を示す模式図である。 第４の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の変形例を示す模式図である。 第５の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置を示す模式図である。 第５の実施の形態に係る転写方法における熱ナノインプリント装置の動作を示す模式図である。 第５の実施の形態に係る転写方法における熱ナノインプリント装置の動作を示す模式図である。 本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムの製造方法の各工程を示す断面模式図である。 本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムの製造方法の各工程を示す断面模式図である。 本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムにおけるピラー形状の凹凸構造を示す断面模式図である。 本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムにおけるホール形状の凹凸構造を示す上面図である。 本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムの製造方法の各工程を示す断面模式図である。 本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムを示す模式断面図である。 本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムにおける凹凸構造の凸部の配列例を示す説明図である。 本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムを示す模式断面図である。
　以下、本発明の一実施の形態（以下、「実施の形態」という。）について、詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。
＜微細パタン形成用フィルムの概要＞
　まず、本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムの概要について説明する。
　本発明の熱ナノインプリント方法又は熱ナノインプリント装置を使用した熱ナノインプリント方法においては、以下に説明する微細パタン形成用フィルムを使用する。これにより、低温且つ低圧での熱ナノインプリントを精度高く実施することができる。
　本発明に係る微細パタン形成用フィルムは、一方の表面に凹凸構造が形成されたカバーフィルムの凹凸構造上に、第２のマスク層及び第１のマスク層が成膜されたフィルムである。図１は、本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムを示す断面模式図である。図１に示すように、微細パタン形成用フィルム１は、カバーフィルム２の表面上に樹脂層３が設けられている。樹脂層３のカバーフィルム２に接する面とは反対側の面に凹凸構造３ａが形成されている。以下の説明で単にカバーフィルム２という場合には凹凸構造３ａが形成された樹脂層３も含む。第２のマスク層４は、凹凸構造３ａの凹部内部に充填されている。また、第１のマスク層５は、第２のマスク層４及び凹凸構造３ａを覆うように成膜されている。この第１のマスク層５の上には保護層が設けられてもよい。
　なお、後で説明する熱ナノインプリント装置に付帯される貼合部において、被処理体に貼合する面は、第１のマスク層５の表面である。また、剥離部において剥離されるフィルムは、カバーフィルム２であり、被処理体上に第１のマスク層５及び第２のマスク層４よりなる凹凸構造が転写される。
　図２Ａ～図２Ｃ及び図３Ａ～図３Ｆは、本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムを使用し、被処理体に対し微細パタンを形成する方法を説明するための工程図である。図２Ａに示すように、カバーフィルム１０は、その主面上に凹凸構造１１が形成されている。凹凸構造１１は、複数の凹部１１ａと凸部１１ｂで構成されている。カバーフィルム１０は、例えば、フィルム状又はシート状の成形体である。
　まず、図２Ｂに示すように、カバーフィルム１０の凹凸構造１１の凹部１１ａの内部に、後述の第１のマスク層をパターニングするための第２のマスク層１２を充填する。第２のマスク層１２は、例えば、ゾルゲル材料からなる。ここで、カバーフィルム１０、及び第２のマスク層１２を備えた積層体を、第１の微細パタン形成用フィルムＩ、又は単に第１の積層体Ｉと呼ぶ。
　次に、図２Ｃに示すように、第１の積層体Ｉの第２のマスク層１２を含む凹凸構造１１の上に、第１のマスク層１３を形成する。この第１のマスク層１３は、後述する被処理体のパターニングに用いられる。第１のマスク層１３は、例えば、光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂からなる。
　更に、図２Ｃに示すように、第１のマスク層１３の上側には、保護層１４を設けることができる。保護層１４は、第１のマスク層１３を保護するものであり、必須ではない。ここで、カバーフィルム１０、第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３からなる積層体を、第２の微細パタン形成用フィルムＩＩ、又は、単に第２の積層体ＩＩと呼ぶ。この第２の積層体ＩＩは、第１のマスク層１３を被処理体に貼合させることにより、被処理体のパターニングに用いることができる。
　次に、図３Ａに示すような被処理体２０を用意する。被処理体２０は、例えば、平板状の無機基板であり、サファイア基板、ＳｉＣ（炭化ケイ素）基板、Ｓｉ（シリコン）基板、スピネル基板、又は、窒化物半導体基板である。まず、図３Ｂに示すように、被処理体２０の主面上に、第２の積層体ＩＩの第１のマスク層１３の露出面を、被処理体２０の主面に対面させて貼合する。この結果、第２の積層体ＩＩ及び被処理体２０で構成される第３の積層体ＩＩＩが得られる。貼合は例えば、ラミネーションであり、特に熱ラミネーションが好適である。本操作を、後で説明する熱ナノインプリント装置の貼合部にて行う。
　次に、図３Ｃに示すように、カバーフィルム１０を、第１のマスク層１３及び第２のマスク層１２から剥離する。この結果、被処理体２０、第１のマスク層１３及び第２のマスク層１２からなる中間体２１が得られる。本操作を、後で説明する熱ナノインプリント装置の剥離部にて行う。
　また、第２の積層体ＩＩは、後述する送出しローラにより巻き出され、後述する巻き取りローラにより巻き取られる。即ち、送出しローラよりも、第２の積層体ＩＩの流れ方向後段において上記貼合が行われると共に、貼合よりも更に流れ方向後段且つ巻き取りローラよりも前段において上記剥離が行われる。
　更に、上記貼合と剥離の間において、被処理体は第２の積層体ＩＩの搬送に伴い移動することができる。換言すれば第２の積層体ＩＩが被処理体のキャリアとしての機能を果たす。
　なお、上述した貼合と剥離の間において、第２の積層体ＩＩに対してエネルギー線を照射して第１のマスク層１３を硬化又は固化させてもよい。また、貼合及び押圧時に加える熱により、第１のマスク層１３を硬化又は固化させてもよい。また、第２の積層体ＩＩに対してエネルギー線を照射して第１のマスク層１３を硬化又は固化させた後に、第３の積層体ＩＩＩを加熱することで、第１のマスク層１３の安定性を向上させてもよい。更に、剥離後のエネルギー線照射或いは加熱処理により、第１のマスク層１３を硬化又は固化させてもよい。これらの操作は、貼合と剥離と、の間により行われるため、貼合時に加わる圧力が解放された状態にて行われる。特に、貼合を行い続いてエネルギー線を照射する工程においては、エネルギー線照射時に貼合時の圧力が解放されている。
　得られた中間体２１は、上記説明した回収部により回収され、一時保管され、或いは直ぐに以下に説明する工程へ、と回される。
　回収部により回収された中間体２１は、熱ナノインプリント装置とは異なる別の装置へと搬送される。そして、第２のマスク層１２をマスクとして、第１のマスク層１３を、例えば酸素アッシングにより、図３Ｄに示すようにパターニングする。この結果、第１のマスク層１３及び第２のマスク層１２により構成された高いアスペクト比を有する微細マスクパタン１６ａが設けられた微細マスク構造体１６を得る。更に、パターニングされた第１のマスク層１３をマスクとして、被処理体２０に、例えば、反応性イオンエッチングを施して、図３Ｅに示すように、被処理体２０の主面に微細パタン２２を形成する。最後に、図３Ｆに示すように、被処理体２０の主面に残った第１のマスク層１３を除去して、微細パタン２２を有する被処理体２０を得る。
　本実施の形態では、図２Ａ～図２Ｃに示すカバーフィルム１０から第２の積層体ＩＩを得るところまでを一つのライン（以下、第１のラインという）で行う。それ以降の、図３Ａ～図３Ｆまでを別のライン（以下、第２のラインという）で行う。より好ましい態様においては、第１のラインと、第２のラインとは、別の施設で行われる。このため、第２の積層体ＩＩは、第２の積層体ＩＩを巻物状（ロール状）にして梱包され、保管又は運搬される。
　本発明の更に好ましい対応においては、第１のラインは、第２の積層体ＩＩのサプライヤーのラインであり、第２のラインは、第２の積層体ＩＩのユーザのラインである。このように、サプライヤーにおいて第２の積層体ＩＩを予め量産し、ユーザに提供することで、以下のような利点がある。
　（１）第２の積層体ＩＩを構成するカバーフィルム１０の凹凸構造１１の精度を反映させ、被処理体２０に微細加工を行うことができる。具体的には、第２の積層体ＩＩを構成するカバーフィルム１０の凹凸構造１１の精度を第２のマスク層１２が担保することとなる。更に、第１のマスク層１３の膜厚精度を第２の積層体ＩＩにおいて担保することが可能となるため、被処理体２０上に転写形成された第１のマスク層１３の膜厚分布精度を高く保つことが可能となる。即ち、第２の積層体ＩＩを使用することで、被処理体２０面内に第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３を、第１のマスク層１３の膜厚分布精度高く、且つ凹凸構造１１の転写精度高く転写形成することが可能となる。このため、第２のマスク層１２を使用し第１のマスク層１３を微細加工することで、被処理体２０面内にカバーフィルム１０のパタン精度（凹凸構造１１の配列精度）を反映させ、且つ、膜厚分布精度高く第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３から構成される高いアスペクト比を有する微細マスクパタン１６ａが設けられた微細マスク構造体１６を形成することが可能となる。精度の高い微細マスク構造体１６を使用することで、被処理体２０を精度高く加工することが可能となり、被処理体２０面内にカバーフィルム１０の微細パタン精度（凹凸構造１１の配列精度）を反映させた微細パタン２２を作製することができる。
　（２）微細パタンの精度を第２の積層体ＩＩにて担保することが可能となるため、煩雑なプロセスや装置を使用することなく、被処理体２０を加工するのに好適な施設において被処理体２０を微細加工することができる。
　（３）微細パタンの精度を第２の積層体ＩＩにて担保することが可能となるため、加工された被処理体２０を使用してデバイスを製造するのに最適な場所において第２の積層体ＩＩを使用することができる。即ち、安定的な機能を有すデバイスを製造できる。
　上述したように、第１のラインを第２の積層体ＩＩのサプライヤーのラインに、第２のラインを第２の積層体ＩＩのユーザのラインにすることで、被処理体２０の加工に最適な、そして、加工された被処理体２０を使用しデバイスを製造するのに最適な環境にて第２の積層体ＩＩを使用することができる。このため、被処理体２０の加工及びデバイス組み立てのスループットを向上させることができる。更に、第２の積層体ＩＩはカバーフィルム１０とカバーフィルム１０の凹凸構造１１上に設けられた機能層（第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３）から構成される。即ち、被処理体２０の加工精度を支配する第１のマスク層１３及び第２のマスク層１２の配置精度を、第２の積層体ＩＩのカバーフィルム１０の凹凸構造１１の精度にて担保すると共に、第１のマスク層１３の膜厚精度を第２の積層体ＩＩとして担保することが可能となる。以上より、第１のラインを第２の積層体ＩＩのサプライヤーのラインに、第２のラインを第２の積層体ＩＩのユーザのラインにすることで、加工された被処理体２０を使用しデバイスを製造するのに最適な環境にて、第２の積層体ＩＩを使用し精度高く被処理体２０を加工し使用することができる。
　上述したように、第２の積層体ＩＩは、主に第１のマスク層１３及び第２のマスク層１２の微細パタンの精度、そして第１のマスク層１３の膜厚精度を担保することにより、被処理体２０に微細パタン２２を、被処理体２０の面内において精度高く設けることができる。ここで、第２の積層体ＩＩの第１のマスク層１３を被処理体２０に貼合する際に、第２の積層体ＩＩが撓んだり、また、エアーボイドが発生した場合、被処理体２０に設けられる微細パタン２２の面内精度が大きく低下する。更に、第２の積層体ＩＩ／被処理体２０からなる積層体から、カバーフィルム１０を剥離する際に、第１のマスク層１３及び第２のマスク層１２の微細パタンに過度な応力が加わる場合や、第２の積層体ＩＩが捩れる場合、第１のマスク層１３の凝集破壊、第１のマスク層１３と被処理体２０と、の界面剥離、第１のマスク層１３及び第２のマスク層１２とカバーフィルム１０の離型不良といった問題が生じる。
　本発明の熱ナノインプリント装置を使用することで、微細パタン形成用フィルムを好適に使用することができる。これにより、低温且つ低圧での熱ナノインプリントが実施可能となる。
＜マスクパタン転写工程＞
　次に、微細パタン形成用フィルムを使用する各工程について説明する。被処理体２０上に微細パタン２２を形成する方法は、マスクパタン転写工程とエッチング工程とに分けられる。
　図４及び図５は、本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムを使用し、被処理体に対し微細パタンを形成する方法を説明するための工程図である。マスクパタン転写工程は、図４Ａ及び図４Ｂ並びに図５Ｂ～図５Ｃで示される。
　マスクパタン転写工程は、少なくとも押圧工程、エネルギー線照射工程及び離型工程をこの順に含み、且つ、押圧工程とエネルギー線照射工程とはそれぞれ独立で行うことを特徴とする。ここで、押圧工程は、本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の貼合部で実施される。また、離型工程は、本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の剥離手段及び固定手段により行われる。
　図４Ａに示す第２の積層体ＩＩは、支持基材１０ａ及び樹脂層１０ｂで構成されるカバーフィルム１０と、カバーフィルム１０の樹脂層１０ｂに形成された凹凸構造１１の内部に充填された第２のマスク層１２と、第２のマスク層１２を含む凹凸構造１１の上に設けられた第１のマスク層１３とで構成されている。第２の積層体ＩＩの第１のマスク層１３の表面には保護層１４が設けられている場合、まず、第２の積層体ＩＩから保護層１４を外して、図４Ｂに示すように、第１のマスク層１３の表面を露出させる。
（押圧工程）
　押圧工程において、図５Ａに示すように、第２の積層体ＩＩを第１のマスク層１３を介して被処理体２０に対して押圧して、第２の積層体ＩＩ及び被処理体２０を貼り合わせて接着し、第３の積層体ＩＩＩを得る。このとき、第２の積層体ＩＩ及び被処理体２０は、加熱しながら押圧されることにより密着される。第２の積層体ＩＩに関しては、被処理体２０と第１のマスク層１３との接着を目的として行う。
　第１のマスク層１３として熱圧着可能な樹脂を選択した場合には、第１のマスク層１３の流動性を上昇させるために、押圧時に加熱を行うことが好ましい。この加熱は、少なくとも被処理体２０面側から行うことが好ましく、加熱温度は６０℃～２００℃が好ましい。
（弾性体）
　図６は、本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムに弾性体を設けた例を示す模式断面図である。図６に示すように、第１のマスク層１３と被処理体２０とを、カバーフィルム１０の凹凸構造１１に起因する膜厚ムラなく貼合するために、第２の積層体ＩＩにおけるカバーフィルム１０側（図６Ａ参照）、又は被処理体２０側（図６Ｂ参照）のいずれかに弾性体５０を設けてもよい。弾性体５０を設けることにより、被処理体２０の表面の凹凸及びうねりに第２の積層体ＩＩがならう結果、膜厚ムラのない貼合が可能となる。なお、弾性体５０は、図６Ｃに示すように、第２の積層体ＩＩにおけるカバーフィルム１０側及び被処理体２０側の両方に設けてもよい。
　弾性体５０としては、弾性体５０を表面に備えるロールを使用することが好ましい。弾性体５０を表面に備えるロールを使用することで、第２の積層体ＩＩを被処理体２０にロールツーロールで連続貼合することができる。この弾性体５０は、本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置における貼合部に相当する。
（低Ｔｇ弾性体）
　弾性体５０としては、ガラス転移温度Ｔｇが１００度以下である弾性体であることが好ましく、公知市販のゴム板や樹脂板、フィルム等を使用することができるが、特に、６０℃以下であることで、弾性変形の程度が大きくなることから、押圧が効果的となり、より低温且つ低圧にて精度高く熱ナノインプリントをおこなうことができる。最も好ましくは、同様の観点から３０度以下である。更に、該ガラス転移温度が３０度以下であることで、本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の貼合部の後で説明する線幅を満たすことが容易となると共に、熱ナノインプリントの熱分布及び押圧力分布をより良好にできるため好ましい。同様の観点から、該ガラス転移温度は、０℃以下であることが好ましく、－２０℃以下であることが最も好ましい。このような低Ｔｇ弾性体としては、例えば、シリコーンゴム、ニトリルゴム、フッ素ゴム、ポリイソプレン（天然ゴム）、ポリブタジエン、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン６、ナイロン６６、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリメタクリル酸メチル、及びポリスチレンが挙げられる。ヤング率（縦弾性率）は、１Ｍｐａ以上１００Ｍｐａ以下であると、第１のマスク層１３の膜厚を小さく、且つ、均質にできるため好ましく、４Ｍｐａ以上５０Ｍｐａ以下であるとより好ましい。また、同様の効果から、弾性体５０の厚さは、０．５ｍｍ以上１０ｃｍ以下であると好ましく、１ｍｍ以上８ｃｍ以上がより好ましく、最も好ましくは５ｍｍ以上１０ｃｍ以下である。
　また、圧縮空気や圧縮ガス等を弾性体５０として採用することもできる。特に圧縮空気や圧縮ガスを使用する場合は、図６Ａに示すように、第２の積層体ＩＩにおけるカバーフィルム１０側から加圧することが好ましい。
（貼合）
　貼合時の環境雰囲気の巻き込みは、第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３の被処理体２０に転写付与される割合（転写率）を減少させる。このため、被処理体２０の用途に応じた問題が発生する。例えば、被処理体をＬＥＤ用の基板として使用する場合、貼合時の酸素（空気中の酸素）のミクロな巻き込み（ナノメートルから数十マイクロメートルスケールの環境雰囲気の巻き込み）は、ＬＥＤの半導体結晶層の欠陥を導き、ＬＥＤの発光特性を悪化させたり、リーク電流を増加させる場合がある。また、貼合時のマクロな巻き込み（数十マイクロメートルからミリメートルスケールの気泡）は、大きな欠陥となり、高効率なＬＥＤを製造する際の収率の低下を招く。そのため、第１のマスク層１３を被処理体２０に貼合する際には、以下の（１）～（４）に示すいずれかの手法、又は、これらの複合手法を採用することが好ましい。
　（１）低酸素雰囲気下で貼合を行う。酸素濃度を低下させておくことにより、第１のマスク層１３と被処理体２０との界面に環境雰囲気を巻き込んだ場合であっても、第１のマスク層１３の硬化性を良好に保つことができるため、転写精度を向上させることができる。低酸素雰囲気は、真空（減圧）、Ｎ２ガスやＡｒガスに代表されるガスの導入、ペンタフルオロプロパンや二酸化炭素に代表される圧縮性ガスの導入等で作製可能である。特に、真空（減圧）環境を採用することで、貼合性を改良することができる。
　図７は、本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムと被処理体との貼合に関する断面模式図である。なお、図７Ａ～図７Ｃでは、便宜上、第１の積層体Ｉと第２の積層体ＩＩと、を同一の模式図として表現するために、第１の積層体Ｉの凹凸構造１１の表面の凹凸は省略してフラットな形状として示している。図７Ａ～図７Ｃに示す第２の積層体ＩＩにおいては、被処理体２０と貼り合わされる面側に、第１のマスク層１３が設けられ、第１のマスク層１３が被処理体２０に接触するようになっている。
　（２）図７Ａに示すように、第２の積層体ＩＩを、その一方の端部から他方の端部に向かって被処理体２０に接触させ、接触面積を徐々に増加させる方法が挙げられる。この場合、平行平板型の貼合に比べ、環境雰囲気の逃げ道が作られるため、環境雰囲気の抱き込みが減少する。
　（３）図７Ｂに示すように、第２の積層体ＩＩの中央付近を下に凸の形状に変形させ、その状態で第２の積層体ＩＩを被処理体２０に接触させ、続いて、変形を元に戻していく手法が挙げられる。この場合、平行平板型の貼合に比べ、環境雰囲気の逃げ道が作られるため、環境雰囲気の抱き込みが減少する。
　（４）図７Ｃ示すように、第２の積層体ＩＩを湾曲させると共に、第２の積層体ＩＩを、その一方の端部から他方の端部に向かって弾性体５０に接触させ、ラミネートの要領で貼合する手法が挙げられる。この場合、平行平板型の貼合に比べ、環境雰囲気の逃げ道が作られるため、環境雰囲気の抱き込みが減少する。特に、第２の積層体ＩＩのカバーフィルムがフレキシブルモールドの場合に有効である。弾性体５０を表面に備えるロールを使用して第２の積層体ＩＩを湾曲させて、第２の積層体ＩＩの一方の端部から他方の端部に向かって被処理体２０に接触させることで、第２の積層体ＩＩを被処理体２０にロールツーロールで連続貼合することができる。
（エネルギー線照射工程）
　エネルギー線照射工程において、図５Ｂに示すように、第２の積層体ＩＩと被処理体２０とが接着された積層体ＩＩＩに対して、貼合時の圧力を開放した状態でエネルギー線を照射して第１のマスク層１３を硬化する。これにより、第１のマスク層１３を従来のように押圧しながら硬化させる必要がなくなるので、押圧工程とエネルギー線照射工程とを独立して行うことができ、後述の凹凸構造体４０の製造における工程管理が容易となる。
　また、エネルギー線照射工程は、第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３の安定性を向上させると共に、第２のマスク層１２と第１のマスク層１３の界面密着力を大幅に向上させることを目的とする。更に、第２の積層体ＩＩの場合は、更に、第１のマスク層１３と被処理体２０を接着することも目的とする。
　エネルギー線照射は、第２のマスク層１２と第１のマスク層１３の界面に化学反応に基づく化学結合を生じる場合に有効である。エネルギー線の種類は、第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３の組成により適宜選択できるため、特に限定されないが、例えば、Ｘ線、ＵＶ、ＩＲ等が挙げられる。また、エネルギー線は第２の積層体ＩＩ側と被処理体２０側の、少なくとも一方から照射することが好ましい。特に、第２の積層体ＩＩの少なくとも一部或いは被処理体２０がエネルギー線吸収体である場合は、エネルギー線を透過する媒体側から、エネルギー線を照射することが好ましい。
　エネルギー線照射時の積算光量は５００～５０００ｍＪ／ｃｍ２であることが好ましく、８００～２５００ｍＪ／ｃｍ２であることがより好ましい。また、異なる発光波長域を有するエネルギー線源を２つ以上選択してもよい。
　なお、第２の積層体ＩＩを被処理体２０に押圧した後、圧力開放した状態でエネルギー線照射工程を行うことで、第１のマスク層１３の膜厚を厚くすることが可能となるため、後述するエッチング工程を経ることで、被処理体２０にアスペクト比の高いマスクを転写することが可能となる。
（離型工程）
　離型工程において、図５Ｂ及び図５Ｃに示すように、第３の積層体ＩＩＩにおいて、被処理体２０に接着された第２の積層体ＩＩのうち、カバーフィルム１０を取り除く。この結果、被処理体２０、第１のマスク層１３及び第２のマスク層１２からなる中間体２１が得られる。
　第２の積層体ＩＩによって被処理体２０上にマスクパタンを転写する際に、第１のマスク層１３の残膜厚が薄いと、剥離時の応力が残膜部に見かけ上集中するため、第２のマスク層１２が第１のマスク層１３から剥離する等の離型不良を生じる場合がある。このような離型不良に対しては、第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３の組成最適化のほか、離型の方法によっても対応可能であり、例えば、以下の（５）～（８）に示すいずれかの手法、又は、これらの複合手法を採用することが好ましい。
　（５）熱膨張率の差を利用する手法が挙げられる。第２の積層体ＩＩの凹凸構造１１と第１のマスク層１３との熱膨張率差を利用することで、離型時に加わる応力を低減することが可能である。凹凸構造１１の素材と、第１のマスク層１３の組成により熱膨張率差を生み出す環境雰囲気は異なるため、特に限定されないが、例えば、冷却水、冷媒、液体窒素等により冷却した状態での離型や、４０℃～２００℃程度の温度で加温した状態での離型が挙げられる。特に、加温剥離は、凹凸構造１１の表面にフッ素成分が存在する場合に有効となる。
　図８は、本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムと被処理体上に転写された第１のマスク層との離型に関する断面模式図である。なお、図８Ａ～図８Ｃでは、便宜上、第１の積層体Ｉと第２の積層体ＩＩと、を同一の模式図として表現するために、第１の積層体Ｉの凹凸構造１１の表面の凹凸は省略してフラットな形状として示している。図８Ａ～図８Ｃに示す第１の積層体Ｉにおいては、被処理体２０と貼り合わされた面側に凹凸構造１１が形成されている。また、図８Ａ～図８Ｃでは、被処理体２０の表面に転写された第１のマスク層１３及び第２のマスク層１２が設けられるが、省略してフラットな形状としている。
　（６）図８Ａに示すように、第２の積層体ＩＩの一方の端部から剥離を開始し他方の端部に向かって剥離してゆき、被処理体２０との接触面積を徐々に減少させる方法が挙げられる。この場合、平行平板型の離型に比べ、第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３の界面への力が減少するため、離型性が向上する。
　（７）図８Ｂに示すように、第２の積層体ＩＩの中央付近を下に凸の形状に変形させ、その状態で第２の積層体ＩＩを被処理体２０からの離型を開始し、徐々に変形程度を増加させていく手法が挙げられる。この場合、平行平板型の離型に比べ、第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３の界面への力が減少するため、離型性が向上する。
　（８）図８Ｃに示すように、第２の積層体ＩＩを湾曲させると共に、第２の積層体ＩＩを、その一方の端部から剥離を開始して、他方の端部に向かって被処理体２０から剥離する手法が挙げられる。この場合、平行平板型の離型に比べ、第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３の界面への力が減少するため、離型性が向上する。特に、第２の積層体ＩＩのカバーフィルムがフレキシブルモールドの場合に有効である。弾性体５０を表面に備えるロールを使用して第２の積層体ＩＩを湾曲させて、第２の積層体ＩＩを、その一方の端部から剥離を開始して、他方の端部に向かって被処理体２０から剥離することで、第２の積層体ＩＩを被処理体２０にロールツーロールで連続剥離することができる。
　以上のように、本実施の形態に係るマスクパタン転写工程によって、第２の積層体ＩＩを用いて被処理体２０へ凹凸構造を転写し、図５Ｄに示すように、被処理体２０の表面上に第１のマスク層１３及び第２のマスク層１２が設けられた微細マスク構造体１６が得られる。この際、被処理体２０上に第１のマスク層１３を厚く形成することが可能となり、後述するエッチング工程を経ることで、被処理体２０上に高アスペクト比のマスクパタンを形成することが可能となる。なお、微細マスク構造体１６の被処理体と第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３と、の関係は追って詳述する。
　更に、マスクパタン転写工程におけるエネルギー線照射工程と離型工程との間に、加熱工程を加えることが好ましい。即ち、マスクパタン転写工程は、押圧工程、エネルギー線照射工程、加熱工程及び離型工程をこの順に経る構成としてもよい。
（加熱工程）
　エネルギー線照射後に加熱工程を加えることで、第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３の組成にもよるが、第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３の安定性が向上し、離型工程時の転写不良、特に第１のマスク層１３の凝集破壊を減少させる効果が得られる。加熱温度は、概ね４０℃～２００℃の範囲で、第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３のガラス転移温度Ｔｇよりも低い温度が好ましい。また、加熱時間は概ね５秒分～６０分であると好ましく、転写精度を向上させ、且つ工業製を高める観点から、５秒～３分であることが最も好ましい。なお、加熱工程は低酸素雰囲気下で行ってもよい。
　加熱工程後は、カバーフィルム１０／第１のマスク層１３／被処理体２０からなる積層体が好ましくは５℃～８０℃になるまで、更に好ましくは１８℃～３０℃になるまで冷却した後に離型工程に移ることが好ましい。なお、冷却方法については、積層体が前記の温度範囲内に冷却されれば、特に限定しない。
　更に、マスクパタン転写工程における離型工程の後に、後処理工程を加えてもよい。即ち、マスクパタン転写工程は、押圧工程、エネルギー線照射工程、離型工程及び後処理工程をこの順に経る構成としてもよく、また、押圧工程、エネルギー線照射工程、加熱工程、離型工程及び後処理工程をこの順に経る構成としてもよい。
（後処理工程）
　後処理工程は、図５Ｄに示す微細マスク構造体１６の第２のマスク層１２側と被処理体２０側の両方又はいずれか一方から、エネルギー線を照射して行う。また、後処理工程は、微細マスク構造体１６に対して、加熱とエネルギー線照射との両方、或いは、いずれか一方を行うことによって行う。
　エネルギー線を照射することにより、第２のマスク層１２と第１のマスク層１３との両方又はいずれか一方に含まれる未反応成分の反応を促進させることができ、第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３の安定性が向上し、第２のマスク層１２の残膜処理工程、第１のマスク層１３のエッチング工程及び被処理体２０のエッチング工程を良好に行えるため好ましい。エネルギー線としては、Ｘ線、ＵＶ、ＩＲ等が挙げられる。また、エネルギー線は、微細マスク構造体１６に対して、第２のマスク層１２側及び被処理体２０側の少なくとも一方から照射することが好ましい。特に、第２のマスク層１２側から照射することが好ましい。
＜エッチング工程＞
　中間体２１は、第２の積層体ＩＩを被処理体２０に貼り合わせた後に、カバーフィルム１０を剥離することで製造される第２のマスク層１２／第１のマスク層１３／被処理体２０から成る積層体であり、その製造方法の詳細はマスクパタン転写工程において既に説明した通りである。ここで、中間体２１に対して、図５Ｄに示すようにエッチングを行うことで、微細マスク構造体１６を製造できる。更に、微細マスク構造体１６に対して図５Ｅ及び図５Ｆに示すようにエッチングを行うことで、被処理体２０上に微細パタン２２を形成し、凹凸構造体４０を得ることができる。
　中間体２１を微細マスク構造体１６へと加工する方法は、第２のマスク層１２をマスクとした第１のマスク層１３のエッチングである。これにより、第１のマスク層１３及び第２のマスク層１２により構成された高いアスペクト比を有する微細マスクパタン１６ａが設けられた微細マスク構造体１６を得る。
　エッチング条件は、例えば、第１のマスク層１３を化学反応的にエッチングする観点から、Ｏ２ガス及びＨ２ガスを選択することができる。イオン入射成分の増加による縦方向エッチングレート向上という観点から、Ａｒガス及びＸｅガスを選択することができる。エッチングに用いるガスは、Ｏ２ガス、Ｈ２ガス、及びＡｒガスの少なくとも１種を含む混合ガスを使用する。特に、Ｏ２のみを使用することが好ましい。エッチング時の圧力は、反応性エッチングに寄与するイオン入射エネルギーを高め、エッチング異方性をより向上させることができるため、０．１～５Ｐａであることが好ましく、０．１～１Ｐａであると、より好ましい。また、Ｏ２ガス又はＨ２ガスとＡｒガス又はＸｅガスとの混合ガス比率は、化学反応性のエッチング成分とイオン入射成分とが適量であるときに異方性が向上する。このため、ガスの層流量を１００ｓｃｃｍとした場合、ガス流量の比率は９９ｓｃｃｍ：１ｓｃｃｍ～５０ｓｃｃｍ：５０ｓｃｃｍが好ましく、９５ｓｃｃｍ：５ｓｃｃｍ～６０ｓｃｃｍ：４０ｓｃｃｍがより好ましく、９０ｓｃｃｍ：１０ｓｃｃｍ～７０ｓｃｃｍ：３０ｓｃｃｍがなお好ましい。ガスの総流量が変化した場合、上記の流量の比率に準じた混合ガスとなる。エッチングはプラズマエッチングであることが好ましい。例えば、容量結合型ＲＩＥ、誘導結合型ＲＩＥ、誘導結合型ＲＩＥ、又はイオン引き込みバイアスを用いるＲＩＥを用いて行う。例えば、Ｏ２ガスのみ、又はＯ２ガスとＡｒを流用の比率９０ｓｃｃｍ：１０ｓｃｃｍ～７０ｓｃｃｍ：３０ｓｃｃｍの間で混合したガスを用い、処理圧力を０．１～１Ｐａの範囲に設定し、且つ容量結合型ＲＩＥ又は、イオン引き込み電圧を用いるＲＩＥを用いるエッチング方法等が挙げられる。エッチングに用いる混合ガスの総流量が変化した場合、上記の流量の比率に準じた混合ガスとなる
　更に、パターニングされた第１のマスク層１３をマスクとして、被処理体２０に、例えば、反応性イオンエッチングを施して、図５Ｅに示すように、被処理体２０の主面に微細パタン２２を形成する。最後に、図５Ｆに示すように、被処理体２０の主面に残った第１のマスク層１３を除去して、微細パタン２２を有する被処理体２０、即ち、凹凸構造体４０を得る。
　ここで、反応性イオンエッチングは被処理体２０の種類により適宜設計できるが、例えば、塩素系ガスを用いたエッチングが挙げられる。塩素ガスとしては、ＢＣｌ３ガスのみ、又はＢＣｌ３ガス及びＣｌ２ガスの混合ガスを用いることができる。これらのガスにとＡｒガス又はＸｅガスを更に添加してもよい。エッチングレートを向上させるために、混合ガスのガス流量の比率９９ｓｃｃｍ：１ｓｃｃｍ～５０ｓｃｃｍ：５０ｓｃｃｍが好ましく、９９ｓｃｃｍ：１ｓｃｃｍ～７０ｓｃｃｍ：３０ｓｃｃｍがより好ましく、９９ｓｃｃｍ：１ｓｃｃｍ～９０ｓｃｃｍ：１０ｓｃｃｍが更に好ましい。エッチングはプラズマエッチングであることが好ましい。例えば、容量結合型ＲＩＥ、誘導結合型ＲＩＥ、誘導結合型ＲＩＥ、又はイオン引き込み電圧を用いるＲＩＥを用いて行う。例えば、ＣＨＦ３ガスのみ、又はＣＦ４及びＣ４Ｆ８をガス流量の比率９０ｓｃｃｍ：１０ｓｃｃｍ～６０ｓｃｃｍ：４０ｓｃｃｍの間で混合したガスを用い、処理圧力を０．１～５Ｐａの範囲で設定し、且つ、容量結合型ＲＩＥ又は、イオン引き込み電圧を用いるＲＩＥを用いるエッチング方法等が挙げられる。また、例えば、塩素系ガスを用いる場合はＢＣｌ３ガスのみ、又はＢＣｌ３とＣｌ２、もしくはＡｒをガス流量の比率９５ｓｃｃｍ：５ｓｃｃｍ～８５ｓｃｃｍ：１５ｓｃｃｍの間で混合したガスを用い、処理圧力を０．１～１０Ｐａの範囲で設定し、且つ、容量結合型ＲＩＥ、誘導結合型ＲＩＥ、又は、イオン引き込み電圧を用いるＲＩＥを用いるエッチング方法等が挙げられる。更に、例えば、塩素系ガスを用いる場合はＢＣｌ３ガスのみ、又はＢＣｌ３ガス及びＣｌ２ガスもしくはＡｒガスをガス流量の比率９５ｓｃｃｍ：５ｓｃｃｍ～７０ｓｃｃｍ：３０ｓｃｃｍの間で混合したガスを用い、処理圧力を０．１Ｐａ～１０Ｐａの範囲で設定し、且つ、容量結合型ＲＩＥ、誘導結合型ＲＩＥ、又は、イオン引き込み電圧を用いるＲＩＥを用いるエッチング方法等が挙げられる。
＜中間体＞
　微細パタン２２を精度高く製造するためには、微細マスク構造体１６の第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３の精度を反映させたエッチング工程を経る必要がある。即ち、精度の高い微細マスク構造体１６が必要である。精度の高い微細マスク構造体１６は、中間体２１の第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３の精度を反映させたエッチングにより製造できる。ここで、中間体２１の第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３の精度は、第２の積層体ＩＩのカバーフィルム１０の凹凸構造１１の精度、第２のマスク層１２の配置精度、そして第１のマスク層１３の膜厚精度により担保される。即ち、高精度な微細パタン２２を製造するためには、中間体２１に対して行われるエッチング工程での不良を減少させる必要がある。
　エッチング工程における精度は、第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３の配置関係、そして後述する第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３の組成により決定されるが、エッチング工程中に、第２のマスク層１２表面に異物のある場合、これらの精度を担保するメカニズムは破綻する。即ち、エッチング工程中の中間体２１の表面（第２のマスク層１２の表面）の異物を減少させる必要がある。
　このような異物は、中間体２１を、エッチング工程まで搬送する過程及びエッチング工程中に生じる可能性がある。ここで、異物発生の期待値は、前者の中間体２１の搬送に寄る部分が高いことが確認された。特に、環境雰囲気から飛散、付着する異物は環境クリーン度の制御や静電気の除去等の対策を行うことで大幅に低下することがわかった。しかしながら、これらの対策のみでは異物を限りなく０に近づけることはできなかった。
　ここで、異物の発生要因を探索したところ、中間体２１の端部より発生することが確認された。即ち、被処理体２０の端部も含めた全面に第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３が転写付与された場合、中間体２１を搬送した際に、中間体２１の外縁部に位置する第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３が部分的に破損し、破損した第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３が飛散し、中間体２１の第２のマスク層１２面上に付着することで、異物として確認されることがわかった。
　以上の観点から、中間体２１のより好ましい状態は、被処理体の少なくともその外縁部の一部に露出部を含む状態である。即ち、被処理体２０の外縁部の一点Ａから外縁部の他の一点Ｂに向けて線分ＡＢを引いた場合に、少なくとも点Ａは被処理体２０に設けられ、点Ａから点Ｂの方向であって線分ＡＢ中に第２のマスク層１２上に位置する点Ｃが設けられる状態である。換言すれば、被処理体２０は、外縁部の一部に第１のマスク層１３及び第２のマスク層１２がなく、その表面が露出した露出部を有し、該露出部よりも被処理体のより内側に第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３が配置される。このような構成により、微細マスク構造体１６を搬送する際の、微細マスク構造体１６の端部より生じる第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３からなる異物を抑制できるため、微細パタン２２の精度を向上させることができる。同様の観点から、被処理体の外縁部に設けられる露出部の平均長さは、１μｍ以上であることが好ましく、３μｍ以上であることがより好ましい。なお、平均長さは、該露出部に対して、１０点の計測を行い、１０点の相加平均値として算出される。なお、上限値は被処理体２０の大きさと、微細パタン２２の設けられた被処理体２０の用途から計算される歩留りや収率から決定されるため、特に限定されないが、概ね８ｍｍ以下であることが好ましく、５ｍｍ以下であることがより好ましく、１ｍｍ以下であることが最も好ましい。また、被処理体２０は、外縁部の一部に第１のマスク層１３及び第２のマスク層１２がなく、その表面が露出した露出部を有し、該露出部よりも被処理体２０のより内側に第１のマスク層１３のみが配置され、更に内側に第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３が配置される構成を含むことで、中間体２１の搬送時における第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３の破損をより効果的に抑制できる。なお、最も好ましくは、被処理体２０は、（Ａ）外縁部の一部に第１のマスク層１３及び第２のマスク層１２がなく、その表面が露出した露出部を有し、（Ｂ）該露出部より被処理体２０のより内側に第１のマスク層１３のみが配置され、（Ｃ）更に内側に第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３が配置されると共に、（Ｂ）の第１のマスク層１３は被処理体２０の外縁部側から（Ｃ）の第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３側へとその膜厚が増加するような構成を含むことである。
　後で説明する第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置６００を使用し、被処理体の外縁部に設けられる露出部の平均長さの影響を調査した。まず、第１の積層体Ｉを準備し、スピンコート法により被処理体である４インチφのサファイア基板上に光硬化性樹脂を成膜した。その後、第１の積層体Ｉを、第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置を使用して貼り合わせた。続いて、ＵＶ光を照射し、第１の積層体Ｉのカバーフィルムを剥離した。本製法にて得られた中間体を中間体（１）と記載する。一方で、第２の積層体ＩＩを準備し、熱ナノインプリント装置６００を使用して被処理体である４インチφのサファイア基板に貼り合わせ、その後、ＵＶ光を照射して、最後にカバーフィルムを剥離した。本製法にて作られた中間体（２）と記載する。中間体（１）及び中間体（２）の、被処理体の外縁部に設けられた露出部の平均長さを測定したところ、中間体（１）が５００ｎｍ以下であり、中間体（２）は１．２μｍであった。なお、観察は光学顕微鏡とレーザー顕微鏡を併用し行った。これは、中間体（１）の場合、第１の積層体Ｉを使用する、換言すれば液状の第２のマスク層を使用するため、被処理体２０の端部まで良好に第２のマスク層が流動したためである。露出部の平均長さが５００ｎｍ以下の中間体（１）と、露出部の平均長さが１．２μｍの中間体（２）をドライエッチング装置まで搬送し、ドライエッチング装置内に取り付け、その後処理をせずに取出した。取出した中間体（１）及び中間体（２）に対して、発生したパーティクル数をカウントしたところ、中間体（１）は中間体（２）の５倍のパーティクルが発生していた。以上から、被処理体の外縁部に設けられる露出部の平均長さが０超であることで、パーティクルの発生を抑制できることがわかる。好ましくは、１μｍ以上である。更に、上記中間体（１）及び中間体（２）に対してドライエッチング処理を２回行い、被処理体２０を加工した。ドライエッチングは、まず、酸素ガスを使用したプラズマエッチングを、圧力１Ｐａ、電力３００Ｗの条件にて行った。これにより、第２のマスク層１２をエッチングマスクとして第１のマスク層１３を加工し、微細マスク構造体１６を得た。次に、反応性イオンエッチング装置（ＲＩＥ－１０１ｉＰＨ、サムコ株式会社製）を使用した反応性イオンエッチング（ＩＣＰ－ＲＩＥ）を、ＢＣｌ３ガス及び塩素ガスの混合ガスを使用して行った。条件は、ＩＣＰ：１５０Ｗ、ＢＩＡＳ：５０Ｗ、圧力０．２Ｐａとした。これにより、第１のマスク層１３をエッチングマスクとして被処理体２０を加工し、被処理体２０上に微細パタン２２を形成し、即ち凹凸構造体４０を得た。凹凸構造体４０に対して光学顕微鏡観察を行い、微細パタン２２のマクロな欠陥率を測定した。なお欠陥率は、中間体（１）及び中間体（２）をそれぞれ５枚ずつ作製し、観察を行い、平均値として算出した。中間体（１）を使用した場合は、４インチφあたりに２９．６点の欠陥が観察されたが、一方で中間体（２）を使用した場合は、４インチφあたり６．１点の欠陥が観察されたのみであった。このように、被処理体２０の外縁部に設けられる露出部の平均長さが０超であることで、パーティクルの発生を抑制でき、これにより凹凸構造体４０の欠陥率を大きく低減できることがわかる。
　更に、第２の積層体ＩＩを使用し別の検討を行った。ガラス転移温度（Ｔｇ）が２０℃以下のシリコーンゴムを回転体１０２の表面材質として選定し、貼合時の圧力を０．０１ＭＰａ，０．０３ＭＰａ，０．０５ＭＰａ，そして０．１ＭＰａと変化させ、中間体（３）を作製した。検討した圧力範囲の中においては、中間体（３）を作製する際の貼合時の圧力が高くなるにつれ、被処理体である４インチφのサファイア基板の外縁部に設けられる露出部の平均長さは大きくなった。これは、貼合時の温度を１０５℃に設定したことから、熱膨張と貼合圧に起因した第１のマスク層１３の残留応力が影響したものと推定される。具体的には、貼合圧力の順番に、被処理体２０の外縁部に設けられた露出部の平均長さは、１．５μｍ、１．７μｍ、２．０μｍ及び３．２μｍであった。得られた中間体（３）をドライエッチング装置まで搬送し、ドライエッチング装置内に取り付け、その後処理をせずに取出した。取出した中間体（３）に対して、発生したパーティクル数をカウントしたところ、既に説明した中間体（１）のパーティクル数を基準とすると、パーティクル数は、１／６、１／７．５、１／９、及び１／１３であった。なお、上記検討により得られた中間体（３）においては、被処理体２０の外縁部に設けられた露出部は、被処理体２０の外縁部全てにではなく、被処理体２０の外縁部の約半周～２／３周に設けられていた。また、被処理体２０の外縁部から第２のマスク層側に向けて該露出部を原子間力顕微鏡により走査観察したところ、（Ａ）露出部があり、（Ｂ）続いて第１のマスク層１３があり、（Ｃ）最後に第２のマスク層１２が設けられる構成であった。さらに（Ｂ）第１のマスク層１３は、露出部から被処理体２０の内側へと向けて、その膜厚が徐々に大きくなり、第２のマスク層１２が設けられた段階で膜厚は飽和していた。また、中間体（１）及び中間体（２）と同様に、ドライエッチング処理を２回行い凹凸構造体４０を作製し、光学顕微鏡観察から微細パタン２２のマクロな欠陥率を測定した。なお、欠陥数は中間体（３）をそれぞれ５枚作製し、その平均値として算出した。欠陥数は、露出部の平均長さが大きくなるに従い、４インチφあたり５．２点、４．０点、２．９点、及び１．９点と減少することが確認された。
　なお、上記検討においては、４インチφのサファイア基板を被処理体として使用した場合を記載したが、上記被処理体の露出部の与えるパーティクルへの効果の傾向は、２インチφのサファイア基板又は６インチφのサファイア基板を使用した場合にも、同様に観察された。
　なお、上記中間体２１は、既に説明した第２の積層体ＩＩの使用方法及び以下に説明する本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置により製造することができる。特に、本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の貼合部の以下に説明する線幅を満たすことで、被処理体２０の露出部の制御性が向上するため好ましい。この線幅は、既に説明したように、貼合部における弾性体のガラス転移温度Ｔｇを満たすことで容易に実現できる。
　更に、上記説明した中間体２１をより制御性高く製造するために、中間体２１を製造した後の第２の積層体ＩＩにおいて、中間体２１を製造するのに使用した箇所、換言すれば第２のマスク層１２及び第１のマスク層１３の除去された部分に対する水滴の接触角Ａと、第２の積層体ＩＩの第１のマスク層１３面に対する水滴の接触角Ｂと、の差（Ａ－Ｂ）は、５度以上であることが好ましい。この場合、カバーフィルム１０の凹凸構造１１から第１のマスク層１３と被処理体２０と、の界面に向けてせん断力を加えることができるため、中間体２１の被処理体２０の露出部の制御性が高くなる。同様の効果から、該接触角の差（Ａ－Ｂ）は、１０度以上であることが好ましく、３０度以上であることがより好ましく、６０度以上であることが最も好ましい。
＜熱ナノインプリント装置＞
　次に本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置について説明する。なお、微細パタン形成用フィルムの詳細については、追って説明する。
　本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置は、熱ナノインプリント法に用いられる。熱ナノインプリント法とは、凹凸構造が表面に形成されたモールド、特にナノスケールの凹凸構造を具備するモールドを、被処理体に熱を加えながら貼り合わせ、押圧することで、被処理体の表面（以下、被処理面ともいう）に凹凸構造を転写する転写方法である。
　本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置は、微細パタン形成用フィルムのナノスケールの第１のマスク層の表面を、被処理体の一方の表面に対向させた状態で前記微細パタン形成用フィルム及び前記被処理体を貼り合わせる貼合部を具備し、前記貼合部は、前記微細パタン形成用フィルム又は前記被処理体に対して実質的に線として接触する回転体を備えた、前記微細パタン形成用フィルム又は前記被処理体に対して実質的に線として押圧力を加える押圧部を含み、前記回転体は、少なくともその表層が、ガラス転移温度Ｔｇが１００℃以下の弾性体で構成されていることを特徴とする。
　この構成により、押圧部が備えた回転体は、微細パタン形成用フィルム又は被処理体に対して実質的に線として接触し、面ではなく線として押圧力を加えるため、押圧力を小さくできる。また、回転体が回転しながら微細パタン形成用フィルム又は被処理体を押圧するので、第１のマスク層の押圧による流動を促進できると共に、外気の巻き込みを抑制できるので、転写精度が向上する。更に、回転体の少なくとも表層が、ガラス転移温度が１００℃以下の弾性体で構成されているため、熱ナノインプリントに使用する温度を低下させると共に、押圧力の均等性を向上できる。この結果、低温且つ低圧で、精度の高い熱ナノインプリントを実施でき、装置の過大化を抑制しながら、被処理体の大きさを容易に大きくできる。
　また、本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置においては、前記回転体は、断面略真円形の貼合用ローラであることが好ましい。
　また、本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置においては、前記貼合部で貼り合わされた前記微細パタン形成用フィルム及び前記被処理体から前記カバーフィルムを離型し、表面に前記第１のマスク層及び前記第２のマスク層が転写された前記被処理体を得る剥離部を更に具備することが好ましい。
　次に、本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置について、図１に示す微細パタン形成用フィルムＩを用い、被処理体として平板状の無機基板、サファイア基板、シリコン基板、窒化物半導体基板又はシリコンカーバイド基板を用いた場合を例に挙げて説明する。
（貼合部）
　まず、熱ナノインプリント装置の貼合部においては、微細パタン形成用フィルムの、第１のマスク層が形成された表面（以下、第１のマスク層面ともいう）が、被処理体の被処理面に対向させた状態で、微細パタン形成用フィルム及び被処理体が貼り合わされる。この貼合部は、微細パタン形成用フィルム又は被処理体に対して実質的に線として接触する回転体を備えた、微細パタン形成用フィルム及び被処理体に対して実質的に線として押圧力を加える押圧部を具備している。
（押圧部）
　押圧部が備えた回転体は、例えば、微細パタン形成用フィルムの、被処理体が貼り合わされた面、即ち、第１のマスク層面とは反対側の面に接するように配置することができる。また、回転体は、被処理体の、微細パタン形成用フィルムが貼り合わされた面、即ち、被処理面とは反対側の面に接するように配置しても良い。
　押圧部が備えた回転体は、回転しながら微細パタン形成用フィルムに押圧力を加えるので、被処理体の一端部から他端部に向かって連続的に接触して、微細パタン形成用フィルムを被処理体に押圧できる。この結果、微細パタン形成用フィルムを被処理体に貼り合わせ、即ち、熱ナノインプリントをすることができる。
（回転体）
　次に、本実施の形態に係る押圧部についてより詳細に説明する。押圧部が備えた回転体は、少なくともその表層が、ガラス転移温度（以下、Ｔｇともいう）が１００℃以下の弾性体、即ち低Ｔｇ弾性体で構成される。このような構成により、熱ナノインプリント法に必要な温度を減少させると共に、圧力を小さくできるため、装置の過大化を抑制することができる。なお、押圧部においては、回転体は、断面略真円形の貼合用ローラであることが好ましい。断面略真円形の貼合用ローラであることにより、貼合用ローラの外周に対する角部が実質的になくなることから、低Ｔｇ弾性体の弾性変形の均等性が向上し、これに伴い熱ナノインプリント法に必要な温度の均等性を向上させ、且つ圧力を均等に加えることが可能となるため、上記効果を効果的に発現できる。
　弾性体のガラス転移温度Ｔｇは、６０℃以下が好ましく、３０℃以下がより好ましい。Ｔｇが６０℃以下であることで、弾性変形の程度が大きくなることから、実質的に線としての押圧が効果的となり、より低温且つ低圧で精度高く熱ナノインプリントを行うことができる。更に、Ｔｇが３０度以下であることで、押圧部の後で説明する線幅を満たすことが容易となると共に、熱ナノインプリントの熱分布及び押圧力分布をより良好にできるため好ましい。特に、Ｔｇが０℃以下であることで、第１のマスク層に対する極度な応力集中を抑制できることから、第１のマスク層と第２のマスク層と、の界面の密着性を高めることができるため、貼合性のみならず、剥離に伴う転写性も大きく向上する。同様の観点から、最も好ましくは、－２０℃以下であることである。
　このようなＴｇを満たす低Ｔｇ弾性体としては、例えば、シリコーンゴム、ニトリルゴム、フッ素ゴム、ポリイソプレン（天然ゴム）、ポリブタジエン、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン６、ナイロン６６、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリメタクリル酸メチル、及び、ポリスチレンが挙げられる。
　ここで回転体の少なくともその表層が、上述のような低Ｔｇ弾性体により構成されるとは、以下の２つの場合を包含する。図９は、本実施の形態に係る回転体の一例を示す断面模式図である。一つは、回転体の最表層が、低Ｔｇ弾性体により構成される場合である。図９Ａに示す回転体３０は、非弾性体からなる芯部３１の外周に設けられた最表層３２が低Ｔｇ弾性体により構成されている。図９Ｂに示す回転体３３は、非弾性体からなる芯部３４の外周に設けられた表層３５が低Ｔｇ弾性体により構成され、表層３５の外周に設けられた最表層３６が低弾性体により構成されている。この場合、表層３５は、上述の低Ｔｇ弾性体で構成され、最外層を構成する非弾性体の厚みよりも厚い。なお、低弾性体とは、本明細書における弾性体よりもＴｇが高く、且つＴｇの絶対値が３０℃以上の弾性体である。
　特に、図９Ａに示すように、回転体３０の最表層３２が、低Ｔｇ弾性体により構成されることが好ましい。この場合、最表層３２よりも内側の層構成は限定されず、他の弾性体、金属、金属酸化物等で構成される層や芯部３１を適宜配置することができる。
　また、図９Ａに示す回転体３０の最表層３２の表面に、帯電防止処理や接着防止処理等を行ってもよい。
　回転体３０、３３は、少なくともその表層が、低Ｔｇ弾性体により構成されることで、熱ナノインプリントに使用する温度を低下させると共に、押圧力の均等性を向上できる。即ち、低温且つ低圧において、精度の高い熱ナノインプリントを実施できる。更に、装置の過大化を抑制しながら、被処理体の大きさを容易に大きくできる。
　特に、低温且つ低圧にて、詳細は後で説明するように、実質的に線として、即ち線幅をもって押圧することが可能となる。このため、第２のマスク層に対する熱の均等性が向上すると共に、貼合における極度な応力集中を抑制できることから、第２のマスク層と第１のマスク層と、の界面精度を高く保つことができる。これにより、微細パタン形成用フィルム及び被処理体からなる積層体（第３の積層体ＩＩＩ）から、カバーフィルムを剥離する際の、転写性が向上する。よって、低温且つ低圧において、精度の高い熱ナノインプリントを実施できる。更に、装置の過大化を抑制しながら、被処理体の大きさを容易に大きくできる。
　また、回転体は、少なくともその表層が低Ｔｇ弾性体にて構成され、弾性変形を起こすことができる。この弾性変形により、押圧力を小さくできる。また、低温にて熱ナノインプリントを行った場合であっても、微細パタン形成用フィルムと被処理体との界面層の流動性を促進することができることから、転写精度が向上すると共に、過大な加圧手段、過大な加熱手段そして過大な冷却手段を必要としない。
　また、回転体は、例えば、回転軸の周りに円筒形のロールを取り付けたものでもよい。また、後述するように、回転軸自体が加熱手段であってもよい。また、回転軸の周りに加熱手段が配置され、加熱機構の周りに円筒形のロールを取り付けたものであってもよい。
　本実施の形態で回転体に用いられる低Ｔｇ弾性体の材質は、そのＴｇが１００℃以下であれば特に限定されず、例えば、公知市販のゴムや樹脂等を使用でき、例えば、シリコーンゴム、ニトリルゴム、フッ素ゴム、ポリイソプレン（天然ゴム）、ポリブタジエン、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン６、ナイロン６６、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリメタクリル酸メチル及びポリスチレンが挙げられる。ヤング率（縦弾性率）としては、１Ｍｐａ以上１００Ｍｐａ以下であると、第１のマスク層及び第２のマスク層界面の変形を抑制しながら回転体の弾性変形を容易に誘発できるため、上記説明した低温且つ低圧における熱ナノインプリントの効果が高まる。同様の観点から、４Ｍｐａ以上５０Ｍｐａ以下であるとより好ましい。また、同様の効果から、低Ｔｇ弾性体の厚さは、０．１ｍｍ以上１０ｃｍ以下であると好ましく０．５ｍｍ以上８ｃｍ以下がより好ましく、最も好ましくは３ｍｍ以上１ｃｍ以下である。
　上述のような回転体を備えた押圧部は、回転体を回転させながら微細パタン形成用フィルム又は被処理体に接触させる回転手段と、回転体を微細パタン形成用フィルム及び被処理体に押し付ける加圧手段と、を備えることができる。これらの手段により、微細パタン形成用フィルムを被処理体に押圧する際に実質的に面ではなく線として押圧力を加えることができる。
（回転手段）
　次に、押圧部の回転手段について説明する。押圧部を備えた貼合部は、微細パタン形成用フィルムと被処理体とを貼り合わせ、押圧する。貼合部における微細パタン形成用フィルムと被処理体との貼合は、微細パタン形成用フィルムの搬送と同時に行われても、微細パタン形成用フィルムの搬送が停止した状態にて行われてもよい。
　まず、微細パタン形成用フィルムの搬送と同時に行われる場合、押圧部が備える回転手段は、微細パタン形成用フィルムの搬送に伴って同期して回転体を受動的に回転させるものであることが、熱ナノインプリント精度を向上するため好ましい。この場合、回転手段は、フリーローラのように、微細パタン形成用フィルムの搬送に伴って受動的に回転体を回転させるものや、微細パタン形成用フィルムの搬送速度に同期するように、回転体の回転数を制御しながら受動的に回転させるものを採用できる。
　一方、微細パタン形成用フィルムの搬送が停止した状態にて微細パタン形成用フィルムと被処理体とを貼合する場合、回転体は回転軸を中心に回転すると共に、被処理体の主面に平行な面内において、微細パタン形成用フィルムの流れ方向又はその反対の方向に移動することが好ましい。図１０は、本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置における押圧部を示す説明図である。この場合、図１０に示すように、被処理体２０の主面に平行な面内において、被処理体２０の被処理面位置（Ｓｔ）と、回転体３０の被処理面位置（Ｓｔ）に最も近い点（Ａ）を通り、且つ、被処理体２０の主面に平行な面（Ｓｌ）と、の距離（Ｘ）は、－（マイナス）微細パタン形成用フィルムの厚み（Ｔ）以上、好ましくは０μｍ以上であると、貼合精度が向上すると共に、弾性変形を利用し、低温且つ低圧における熱ナノインプリント精度が向上するため好ましい。距離Ｘは、０μｍ以上であることが好ましく、５μｍ以上であることがより好ましく、１０μｍ以上であることが最も好ましい。一方、上限値は、被処理体２０の厚みである。なお、図１０中の矢印は、回転体３０の移動方向を示す。なお、上記距離（Ｘ）は、被処理面位置（Ｓｔ）を基準面とした場合に、被処理面位置（Ｓｔ）よりも被処理体２０の該位置（Ｓｔ）よりも反対側の面方向を正（＋）としている。即ち、距離Ｘが負（マイナス）とは、被処理面位置（Ｓｔ）を基準とした時に、被処理体２０の厚み方向に被処理体よりも離れる方向のことである。換言すれば、距離Ｘが負（マイナス）の場合、微細パタン形成用フィルムを通紙しない状態においては、回転体３０を被処理面（Ｓｔ）に平行な面内にて移動させた場合、回転体３０と被処理体２０と、は接触しない。
（加圧手段）
　次に、押圧部の加圧手段について説明する。上述の通り、距離（Ｘ）が－（マイナス）微細パタン形成用フィルム１の厚み（Ｔ）以上であることにより、距離Ｘ及び回転体の表層の材質により決定される圧力（以下、第１の圧力）を加えることができるため、特段加圧手段は設けなくてもよい。しかし、この場合であっても、押圧力の均等性をいっそう向上させるために、後で説明する加圧手段を設けることが好ましい。
　押圧部には、回転体を微細パタン形成用フィルム又は被処理体に向かって押し付ける加圧手段を設けることができる。この加圧手段により微細パタン形成用フィルム及び被処理体に加えられる圧力（以下、第２の圧力という）は、回転体の弾性変形により分散され、均等な圧力となる。このため、熱の均等性及び圧力の均等性が向上することから、微細パタン形成用フィルムと被処理体との界面の力及び熱の均等性が向上する。特に、加圧手段を設けた場合、上記説明したように圧力の均等性を向上できる。このため、圧力の絶対値を小さくすることができる。これにより、第１のマスク層と第２のマスク層と、の界面の精度を好適に保つことができるため、カバーフィルムを剥離して図５Ｃに示す中間体２１を得る際の、転写精度並びに被処理体の加工精度を向上させることができる。また、微細パタン形成用フィルムと被処理体との間に混入する空気（エアーボイド）を、タクトを損なうことなく減少させることができる。上記第１の圧力及び第２の圧力を合わせた、押圧部による押圧力は、０．０１ＭＰａ～５Ｍｐａが好ましく、０．０３ＭＰａ～２Ｍｐａがより好ましい。
（線圧）
　次に、上述のような押圧部により、微細パタン形成用フィルムを被処理体に押圧する際に実質的に線として押圧力が加えられるメカニズムについて説明する。
　図１１は、本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置に係る貼合部が具備する押圧部を示す斜視模式図である。図１１においては、押圧部１００において、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤに対して垂直な垂直方向ＴＤ、即ち微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向に沿って回転体１０２が延設されている。言い換えれば、回転体１０２の長軸方向１０３は、微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向、即ち垂直方向ＴＤに対して平行か又は実質的に平行になっている。この結果、回転体１０２の周面は、微細パタン形成用フィルム１０１に対して実質的に線として接触する。即ち、実質的に線として押圧力を加えることができる。この線とは、回転体１０２の一方の端面でその中心Ｏを通る垂線Ｚ－ａと回転体１０２の周面との交点Ａと、他方の端面でその中心Ｏを通る垂線Ｚ－ｂと回転体１０２の周面との交点Ｂとを結ぶ線ＡＢであり、後で説明する線幅を有す。これを実質的に線という。このため、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４が貼合される際に、回転体１０２により面ではなく線で圧力がかけられる。
　なお、図１１に示す押圧部１００においては、回転体１０２は、断面略真円形の貼合用ローラであり、円筒状又は円柱状のいずれであっても良い。
　次に、「線幅」について、図１２を参照して説明する。図１２は、本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置における押圧部を示す側面模式図である。弾性変形を起こした回転体１０２を横方向から見たとき、略真円状の端面の一部分が平らになる。この平らに変形した部分は、回転体１０２の長軸方向に沿って連続し、面を形成する。この平らに変形した部分を底辺とみる。この底辺の端と端面の円の中心Ｏとを結ぶ２つの線分がなす角度をΘとし、且つ、円の半径をｄとした場合、平らに変形した部分の長さ、即ち線幅は２ｄ　ｓｉｎ　（Θ／２）で表わされる。微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４と、を貼合精度高く貼合すると共に、上記説明した効果を発現し精度高く熱ナノインプリントを行う際の角度Θは、１°以上６０°以下であると好ましい。このため、本明細書における線圧とは、線幅が、角度Θが６０°以下である場合を含む。言い換えれば、数学上の線だけではなく、上記の条件を満たす幅をもった線で圧力をかける場合も含まれる。本実施の形態では、線で圧力がかけられる場合に加えて、このように一定の線幅で圧力がかけられる場合も含めて「実質的に線で圧力をかける」と定義する。上記効果をいっそう発揮する観点から、角度Θは３度以上４５度以下であると好ましく、５度以上３０度以下であることがより好ましい。
　本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置は、上記説明した回転体により、微細パタン形成用フィルムと被処理体とを押圧し、低温且つ低圧にて熱ナノインプリントを行うことができる。ここで、微細パタン形成用フィルムを被処理体に押圧する際の、被処理体のその面内方向に対して垂直方向の振動を抑制し、押圧時の圧力の均等性を向上させるために、被処理体の被処理面とは反対側の面上に被処理体保持部を設けることが好ましい。
　被処理体保持部は、被処理体の被処理面に接触しないものであれば、特に限定されない。特に、被処理体の被処理面位置より、微細パタン形成用フィルム側に突出する部位（段差）高さが、被処理体の厚みの５分の１以下であると、貼合精度が向上するため好ましい。最も好ましくは、突出部位のない状態である。例えば、減圧チャックは、被処理体の被処理面の反対側の面をチャック面の接触により保持できると共に、減圧を開放することで自在に被処理体を離脱させることができるため、好ましい。また、被処理体保持部は、貼合時の気泡の抱き込みの観点から、被処理体と微細パタン形成用フィルムが接触しない位置で被処理体を保持することが好ましい。
　被処理体保持部により、被処理体は固定保持され、固定保持された被処理体の被処理面に対して、微細パタン形成用フィルムの第１のマスク層が、上記説明した押圧部により貼合される。ここで、後で説明する貼合プロセスを経ることで、微細パタン形成用フィルムの被処理体に対する面内の貼り合わせ精度をより向上させることができる。まず、被処理体保持部により被処理体の被処理面と、は反対側の面を固定する。例えば、減圧固定を採用できる。次に、押圧部の回転体により、被処理体の一端部から、微細パタン形成用フィルムの貼合を開始する。その後、押圧分だけ回転体は、回転しながら被処理体の他端部へと、向かい、微細パタン形成用フィルムの貼合が行われる。ここで、回転体が被処理体の他端部を通過しきる前に、被処理体の固定を開放する。例えば、被処理体保持部による保持が、減圧チャックである場合、減圧を開放する。この状態で、押圧部の回転体は、回転しながら被処理体の他端部を通過する。これにより、被処理体の端部も含めた面内に渡り、微細パタン形成用フィルムを貼合することができる。
（押圧加熱部）
　また、本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置においては、回転体及び被処理体保持部の少なくとも一方に押圧加熱部を付帯することが好ましい。ここで、押圧加熱部は、微細パタン形成用フィルム及び被処理体を押圧部に貼合し、押圧する際に、微細パタン形成用フィルムと被処理体との界面を加熱する目的にて導入する。押圧加熱部を設けることで、微細パタン形成用フィルムと被処理体との界面の温度が向上するため、第１のマスク層の流動性が促進され、熱ナノインプリント精度が向上する。
　押圧加熱部は、回転体及び被処理体保持部の少なくとも一方に付帯される。このため、双方に付帯されてもよい。押圧加熱部が被処理体保持部に付帯される場合、被処理体保持部は、被処理体を固定すると共に、被処理体を加熱可能である。
　回転体に押圧加熱部が付帯される場合、回転体の表層に設けられる低Ｔｇ弾性体よりも内側に、押圧加熱部を配置することが好ましい。即ち、回転体は、回転軸、押圧加熱部及び低Ｔｇ弾性体より構成されてもよい。ここで、押圧加熱部と回転軸とが同一であってもよく、また、例えば、押圧加熱部と低Ｔｇ弾性体との間に、熱伝導性接着剤等を配置することもできる。図１３は、本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置において押圧加熱部を付帯した回転体を示す断面模式図である。図１３Ａに示す回転体４１は、押圧加熱部４２の外周に、低Ｔｇ弾性体４３が設けられている。図１３Ｂに示す回転体４４は、回転軸４５の外周に押圧加熱部４６が設けられ、更にその外周に低Ｔｇ弾性体４７が設けられている。
　いずれの場合においても、回転体４１、４４の表層に設けられる低Ｔｇ弾性体４３、４７を、押圧加熱部４２、４６により加熱できる。この加熱により、低Ｔｇ弾性体４３、４７の表面の温度が上昇するため、微細パタン形成用フィルム１０１を被処理体１０４に押圧する際、微細パタン形成用フィルム１０１の柔軟性、特に第１のマスク層の流動性が向上し、押圧精度が向上する。ここで、低Ｔｇ弾性体４３、４７により微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４とを貼り合わせる際の熱分布が良好になることから、押圧加熱部４２、４６の加熱温度を低く保つことができる。
　押圧加熱部の加熱温度は、回転体１０２の表面の温度が、０℃以上２５０℃以下の範囲になるように加熱できると好ましく、４０℃以上１５０℃以下になるように加熱できることがより好ましく、６０℃以上１３０℃以下の範囲に加熱できることが最も好ましい。特に、本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置を使用した熱ナノインプリント方法においては、回転体の表面の温度（Ｔｓ）が、微細パタン形成用フィルム１０１のカバーフィルムの融点（Ｔｍｃ）未満の範囲であることが好ましい。このような、微細パタン形成用フィルム１０１のカバーフィルムの融点（Ｔｍｃ）未満の温度（Ｔｓ）を有す回転体を使用した場合であっても、上記説明したＴｇを有す低Ｔｇ弾性体の弾性変形を良好に利用できることから、熱ナノインプリント精度を向上できる。即ち、過大な加熱手段を必要としない。これに伴い、過大な冷却手段を必要としない、コンパクトな装置となる。特に，微細パタン形成用フィルム１０１を被処理体１０４に押圧する際の、微細パタン形成用フィルム１０１の過剰な変形を抑制し、熱ナノインプリント精度を向上させる観点から、加熱温度は、回転体の表面の温度（Ｔｓ）が、０．９Ｔｍｃ以下の範囲になるように加熱できることが好ましく、０．６Ｔｍｃ以下の範囲になるように加熱することがより好ましく、０．５Ｔｍｃ以下の範囲になるように加熱することが最も好ましい。なお、カバーフィルムの材料と凹凸構造の材料と、が異なる場合、カバーフィルムの材料に対する融点と凹凸構造の融点に対する融点のより低い方の融点が、上記融点（Ｔｍｃ）である。
　次に、本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置についてより詳細に説明する。
＜第１の実施の形態＞
　図１４は、第１の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置を示す模式図である。熱ナノインプリント装置２００は、長尺の微細パタン形成用フィルム１０１が巻き回された送出しローラ２０２を具備する。送出しローラ２０２は、微細パタン形成用フィルム１０１を所定の速度で送出する。この送出しローラ２０２と対になって、送出された微細パタン形成用フィルム１０１を巻き取る巻き取りローラ２０３が設けられている。巻き取りローラ２０３の回転数と送出しローラ２０２の回転数とは微細パタン形成用フィルム１０１の送り出し速度と巻き取り速度と、が同期するように制御されてもよいが、微細パタン形成用フィルム１０１のテンションを制御するために、ダンサーローラー、トルクモータ又はテンションコントローラ等を用いることができるため、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送機構は採用するテンション制御方式に応じて適宜設計することができる。なお、送出しローラ２０２及び巻き取りローラ２０３にはそれぞれ駆動部を連結することができる。
　送出しローラ２０２よりも流れ方向ＭＤの更に後段には、貼合部２０１が設けられている。貼合部２０１は、回転体１０２を備えた押圧部１００を備えている。回転体１０２については、既に説明した通りである。第１の実施の形態においては、回転体１０２の表層をシリコーンゴムとした。なお、シリコーンゴムとしてはそのガラス転移温度Ｔｇが２０℃以下のものを採用した。また、貼合雰囲気を除電する除電機（不図示）を別途設置した。
　この回転体１０２は、微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向に亘って延設されている。回転体１０２の断面形状は略真円形である。回転体１０２の、微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向の長さは、微細パタン形成用フィルム１０１を貼合する被処理体１０４の大きさよりも大きければ特に限定されない。例えば、２インチ強、４インチ強、６インチ強、或いは８インチ強である。また、微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向に複数の被処理体１０４を配置し、同時に微細パタン形成用フィルム１０１を被処理体１０４に貼合するために、回転体１０２は微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向全体に亘って延設されると好ましい。第１の実施の形態においては、微細パタン形成用フィルム１０１の幅として、２．１インチ、４．５インチ、及び６．５インチの３種類を実施した。これらの微細パタン形成用フィルム１０１のいずれに対しも、回転体１０２の幅方向の長さは３００ｍｍとした。
　回転体１０２による、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４との貼合は、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送と同時に行われても、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送が停止した状態にて行われてもよい。第１の実施の形態においては、微細パタン形成用フィルム１０１が静止した状態で貼合を行った。
　微細パタン形成用フィルム１０１の被処理体１０４への押圧が、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送と同時に行われる場合、回転体１０２は、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送に支障をきたさぬように回転することが好ましい。このため、回転体１０２の回転手段は、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送に伴い受動的に回転体１０２を回転させるものであっても、能動的に回転させるものであってもよい。特に、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送に伴って受動的に回転することが貼合精度を向上するため、好ましい。この場合、回転体１０２の回転手段には、フリーローラのように受動的に回転体１０２を回転させるものや、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送速度に同期するように、回転体１０２の回転数を制御しながら受動的に回転させるものを採用できる。
　一方、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送が停止した状態にて微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４とを貼合する場合、回転体１０２は回転軸を中心に回転すると共に、被処理体１０４の主面に平行な面内において、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤとは反対の方向又は微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤに平行な方向に移動することが好ましい。
　この場合、既に説明した距離（Ｘ）の範囲を満たすことで、貼合精度を向上させることができる。第１の実施の形態においては、距離（Ｘ）はマイナス３０μｍ、マイナス２０μｍ、マイナス１０μｍ、０μｍ、１０μｍ、３０μｍ及び１００μｍの範囲でおこなった。なお、カバーフィルムの露出する面から第１のマスク層の表面までの距離である微細パタン形成用フィルム１０１の厚みは、１０４μｍのものを使用した。
　更に、回転体１０２により、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４とを押圧する際の押圧力は、距離Ｘが－微細パタン形成用フィルム１０１の厚み以上である場合、特別に加圧手段を設けなくとも圧力を加えることができる。しかしながら、押圧力を均等に加える観点から、別途、加圧手段２０４を設けることが好ましい。加圧手段２０４を設けることで、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１４０との間に混入する空気（エアーボイド）を、タクトを損なうことなく減少させるという観点から、回転体１０２に加圧手段を設けることが好ましい。この貼合のための押圧力は、０．０１ＭＰａ～５Ｍｐａが好ましく、０．０３ＭＰａ～２Ｍｐａがより好ましい。
　第１の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置２００の貼合部２０１においては、上記説明した押圧部１００の回転体１０２により、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４とを押圧し、低温且つ低圧にて熱ナノインプリントを行うことができる。ここで、微細パタン形成用フィルム１０１を被処理体１０４に押圧する際、被処理体１０４のその面内方向に対して垂直方向の振動を抑制し、押圧時の圧力の均等性を向上させるために、被処理体１０４の微細パタン形成用フィルム１０１と接する面とは反対側の面上に被処理体保持部２０５を設けることが好ましい。
　被処理体保持部２０５の保持機構は、被処理体１０４の被処理面に接触しないものであれば、特に限定されない。被処理体保持部２０５は、既に説明した機構を採用できる。また、被処理体１０４を保持する方法は、既に説明した通り、被処理体１０４と微細パタン形成用フィルム１０１が接触しない位置で被処理体１０４を保持することが好ましい。なお、第１の実施の形態においては、減圧（吸引）チャックを採用した。
　また、第１の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置２００においては、回転体１０２及び被処理体保持部２０５の少なくとも一方に、上述の押圧加熱部を付帯することが好ましい。ここで、押圧加熱部は、微細パタン形成用フィルム１０１及び被処理体１０４を回転体１０２で押圧する際、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４との界面を加熱する目的にて導入する。押圧加熱部を設けることで、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４との界面の温度が向上するため、熱ナノインプリント精度が向上する。なお、第１の実施の形態においては、回転体１０２及び被処理体保持部２０５の双方に押圧加熱部を設け、回転体１０２の表面を９０℃～１３０℃にて加熱し、被処理体保持部２０５の表面を８０℃～１５０℃の範囲にて加熱し実施した。
　貼合部２０１よりも流れ方向ＭＤ後段であって、巻き取りローラ２０３よりも前段には、剥離部２０６が設けられている。なお、巻き取りローラ２０３と回転体１０２との間には、後述するエネルギー線照射部等を併設するのに充分な間隔を設けると好ましい。剥離部２０６は、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４からなる積層体２０７から、カバーフィルムを剥離できれば特に限定されない。即ち、積層体２０７において、被処理体１０４は固定されその主面に対して垂直方向の移動をほぼ起こらないと共に、カバーフィルムが被処理体１０４より引き離される。特に、剥離部２０６が、微細パタン形成用フィルム１０１の流れを利用して剥離できるものであれば、微細パタン形成用フィルム１０１の捩れをより抑制すると共に、転写精度を向上できる。更に、微細パタン形成用フィルム１０１とある被処理体１０４（Ａ）との押圧と、微細パタン形成用フィルム１０１の別の被処理体１０４（Ｂ）からの剥離と、を同時に行うことができるため、装置の過大化を抑制しながら、タクトを向上させることができる。更に、剥離部２０６において、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向が変化することで、カバーフィルムを剥離することが好ましく、後述するような剥離用ローラや剥離用エッジを利用できる。
　なお、積層体２０７は、図３Ｂ及び図５Ａに示す第３の積層体ＩＩＩに相当する。積層体２０７を構成する被処理体１０４は、微細パタン形成用フィルム１０１に貼り合わされ、一体となっている。
　剥離部２０６における剥離力は、少なくとも被処理体１０４の被処理面に対して垂直で、且つ、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの成分を含む。例えば、積層体２０７の被処理体１０４の露出する面を保持して固定し、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤがローラ又はエッジにより変化することで、転写精度高くカバーフィルムを剥離することができる。
（剥離部）
　図１５は、第１の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置における剥離部によるカバーフィルムの剥離を示す模式図である。図１５Ａ及び図１５Ｂは、微細パタン形成用フィルム１０１／被処理体１０４からなる積層体２０７が搬送されると共に、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤが変化することで、カバーフィルムが被処理体１０４より剥離される場合を示している。被処理体１０４は、図中矢印Ａで示す方向に移動する。
　図１５Ａにおいては、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤが、曲率半径が０超の曲率を有す剥離用エッジ３０１により変化している。一方、図１５Ｂにおいては、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤが、円筒状の剥離用ローラ３０２により変化している。いずれの場合においても、被処理体１０４の被処理面とは反対の面（以下、露出面ともいう）を固定手段により保持し、被処理体１０４を固定することが、微細パタン形成用フィルム１０１のカバーフィルムの剥離時に被処理体１０４の物理的な安定性が向上するため、好ましい。
　図１６は、第１の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置における剥離部による微細パタン形成用フィルムの剥離を示す模式図である。図１６Ａ及び図１６Ｂでは、積層体２０７は静止しており、移動用ロール４０１及び剥離用ロール４０２からなる剥離部２０６が、被処理体１０４の被処理面に平行且つ微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤに平行な方向に移動することで、カバーフィルムが剥離される場合を示している。より具体的には、移動用ロール４０１が、図中矢印Ｂで示すように、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤとは反対側に移動する。この移動に伴い、剥離用ロール４０２も微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤとは反対側へと移動し、カバーフィルムが剥離される。
　剥離部２０６における微細パタン形成用フィルム１０１の方向変化について更に詳細に説明する。図１７は、第１の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置における剥離部での微細パタン形成用フィルム１０１の方向変化について説明するための説明図である。図１７に示すように、剥離部２０６を通過前の微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤ－１の作る面と、剥離部２０６を通過した後の微細パタン形成用フィルム１０１（カバーフィルム）の流れ方向ＭＤ－２の作る面と、のなす角θ１を、剥離方向の変化量として定義することができる。この角度θ１は剥離角である。剥離角θ１は、１５度以上１７０度以下であることが好ましい。１５度以上であることにより、第１のマスク層とカバーフィルムと、の界面に加わる剥離応力を小さくできるため、熱ナノインプリント法により得られる中間体２１への負荷（剥離応力）が低減されるため、転写精度が向上する。一方、１７０度以下であることにより、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送に係る負荷が低下するため、搬送精度が向上する。同様の理由から、剥離角θ１は、３０度以上１６０度以下であることがより好ましく、６０度以上１６０度以下であることが最も好ましい。なお、剥離角θ１が９０度以上であることで、装置の過大化を抑制することができる。よりコンパクトな装置を設計する観点から、剥離角θ１は、１００度以上であることが好ましく、１１０度以上であることがより好ましく、１２５度以上であることが最も好ましい。なお、剥離部２０６を通過前の微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤ－１の作る面は、微細パタン形成用フィルム１０１の剥離前の被処理体１０４の被処理面と略平行である。
　ここで、被処理体１０４の露出面を脱着自在に固定できる固定手段を更に設けることで、剥離部２０６による剥離時の、被処理体１０４の物理的バランスが良好となるため、微細パタン形成用フィルム１０１の捩れや熱ナノインプリントにより得られる凹凸構造の欠損をより抑制することができる。固定手段は、例えば、減圧チャック、静電チャック、外周縁部を把持するもの、又は、当業者に周知のカセット支持方式のものである。なお、第１の実施の形態においては減圧（吸引）チャックを採用すると共に、静電気を抑制する目的で、除電機（不図示）を剥離部２０６の周辺に取り付けた。
　上記説明した回転体１０２を備えた押圧部１００により、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４と押圧され、微細パタン形成用フィルム１０１／被処理体１０４からなる積層体２０７が得られる。また、押圧部１００を備えた貼合部２０１と剥離部２０６とは、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤに沿って、互いに離間して配置されている。即ち、積層体２０７を剥離部２０６まで搬送し、剥離部２０６において積層体２０７から微細パタン形成用フィルム１０１のカバーフィルムを剥離する。ここで、積層体２０７の搬送は、積層体２０７の被処理体１０４の露出面を保持し、搬送する被処理体搬送手段を別途設けることでも実現できるが、装置の過大化を抑制する観点から、微細パタン形成用フィルム１０１の流れを利用して搬送する、換言すれば微細パタン形成用フィルム１０１を被処理体１０４のキャリアフィルムとして機能させることが好ましい。
　一般的にはワーク（被処理体１０４）とキャリア（微細パタン形成用フィルム１０１）とは別々の移動機構により移動及び搬送されるが、本実施の形態に関しては、ワークはキャリアの搬送により移動することができる。即ち、ワークとキャリアとが一体化した状態を経ることができる。これにより、ワークの搬送機構を別途設ける必要がなくなることから、装置のコンパクト設計が可能となると共に、貼合部２０１から剥離部２０６までの間に、任意の構成要素、例えばエネルギー線照射部を容易に組み込むことができる。
　即ち、図１４においては、微細パタン形成用フィルム１０１の、回転体１０２が設けられた側の面とは反対側の面、即ち第１のマスク層面上に、被処理体１０４が配置され、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送に伴い、被処理体１０４も移動する。また、微細パタン形成用フィルム１０１を裏表が逆（第１のマスク層面が下向き）の状態で搬送するとき、微細パタン形成用フィルム１０１の上側に回転体１０２を配置し、微細パタン形成用フィルム１０１の下側、即ち、第１のマスク層面上に被処理体１０４を配置し、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４とを押圧する。この場合、微細パタン形成用フィルム１０１と貼合された被処理体１０４は、宙吊りの状態にて微細パタン形成用フィルム１０１の搬送に伴い、移動することができる。
　微細パタン形成用フィルム１０１の表面上に保護層が設けられている場合、貼合部２０１にて微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４とを貼合する前に保護層を取り除く必要がある。この場合、送出しローラ２０２よりも微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの後段に、微細パタン形成用フィルム１０１から保護層（図４中１４）を剥離する保護層剥離ローラ部が設けられる。保護層剥離ローラには、保護層剥離ローラよりも保護層の流れ方向の後段に、保護層を巻き取って回収する保護層巻き取りローラが併設される。保護層剥離ローラは、駆動部を具備しないフリーローラとして設けても、駆動部を付帯したローラであっても、微細パタン形成用フィルム１０１より保護層を剥離可能であれば特に限定されない。一方、保護層巻き取りローラは、微細パタン形成用フィルム１０１より剥離された保護層を巻き取り回収する役割を担うため、駆動部を付帯することが好ましい。駆動部により回転する保護層巻き取りローラの回転数は、保護層の捩れや微細パタン形成用フィルム１０１の捩れ、蛇行等を抑制するように、フィルムテンションの観点から適宜設計することができる。また、保護層剥離ローラは、回転体１０２に近い位置に設けられると、保護層を剥離し露出した表面の異物の付着を抑制し、この結果、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４との貼合精度が向上するため、好ましい。
　上記説明した貼合部２０１における微細パタン形成用フィルムの被処理体１０４への貼合に際し、微細パタン形成用フィルム１０１の被処理体１０４への貼合精度をより向上させる観点から、除電機を設けることができる。除電機を設けることで、微細パタン形成用フィルム１０１の第１のマスク層面上、又は被処理体１０４の被処理面上に付着するパーティクルを抑制できることから、第１のマスク層に対するパーティクル由来の応力集中を抑制でき、これにより転写精度を向上させることができる。
　次に、貼合部２０１と剥離部２０６との間に設けられる任意の他の構成要素について説明する。
（エネルギー線照射部）
　貼合部２０１と剥離部２０６との間に、エネルギー線照射部を設けることができる。エネルギー線照射部においては、貼合部２０１で得られた積層体２０７に対してエネルギー線を照射する。このため、エネルギー線照射部は、微細パタン形成用フィルム１０１に向かってエネルギーを照射しても、被処理体１０４に向かってエネルギーを照射しても、その両方であっても良い。特に少なくとも被処理体１０４に向かってエネルギーを照射することで、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４との界面強度を向上できるため、好ましい。
　エネルギー線照射部は、微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向に対して微細パタン形成用フィルム１０１のフィルム幅の少なくとも５０％以上の長さの領域、及び、その流れ方向の一部の領域に対してエネルギー線を照射することができる。特に、エネルギー線照射部は、微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向に対して微細パタン形成用フィルム１０１のフィルム幅の少なくとも７５％以上の長さの領域に対しエネルギー線を照射できると、生産性が向上すると共に、環境対応性が向上するため好ましい。より好ましくは、８５％以上である。また、環境対応性及び過大な設備化を抑制する観点から、１５０％以下が好ましく、１１０％以下であるとより好ましい。
　ここで、微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向の長さをＷ、被処理体の幅方向の長さをｗ、エネルギー線照射部の幅方向の照射長さをＷｅと置いたとき、ｗ／Ｗ＜１であることが前提であり、それぞれの長さの関係が、ｗ／Ｗ＜Ｗｅ／Ｗ≦１．５であることが、環境対応性及び過大な設備を抑制する観点から好ましく、ｗ／Ｗ＜Ｗｅ／Ｗ≦１．１であることがより好ましい。
　エネルギー線は、微細パタン形成用フィルム１０１を構成する材質により適宜選定できるため、特に限定されないが、ＵＶ－ＬＥＤ光源、メタルハライド光源、高圧水銀灯光源等を採用できる。また、エネルギー線を照射し始めてから照射し終えるまでの積算光量は、５００ｍＪ／ｃｍ２～５０００ｍＪ／ｃｍ２の範囲であると、熱ナノインプリントの転写精度が向上するため好ましい。より好ましくは、８００ｍＪ／ｃｍ２～２５００ｍＪ／ｃｍ２である。更に、後で説明する連続的貼合である場合、エネルギー線照射機構は、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向に複数台設けてもよい。この場合、全てのエネルギー線照射機構のエネルギー線源を同ようにしてもよく、また、エネルギー線スペクトルの異なるエネルギー線照射機構を設けることもできる。また、後で説明する断続的貼合である場合、エネルギー線の照射範囲は、被処理体の１００％以上であることが好ましく、エネルギー線の照射範囲内での照度分布を考慮すると、１５０％以上であることがより好ましい。
（積層体加熱部）
　剥離部２０６よりも微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤ前段であり、且つ、エネルギー線照射よりも流れ方向ＭＤ後段には、積層体２０７を加熱する積層体加熱部を設けることができる。積層体加熱部を設けることで、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４との界面強度を向上させることができるため、熱ナノインプリント精度が向上する。積層体加熱部による加熱温度は、微細パタン形成用フィルム１０１の特性に応じて適宜選定できるため、特に限定されないが、微細パタン形成用フィルム１０１の融点（Ｔｍｃ）未満であると、装置の過大化を抑制できると共に、熱ナノインプリント精度が向上するため好ましい。特に、被処理体１０４の加熱温度が、３０℃～２００℃の範囲になるように加熱できると好ましく、６０℃～１３０℃であるとより好ましい。加熱温度は、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送の観点から、概ね、Ｔｍｃの０．６倍以下であると好ましい。このように加熱条件下で積層体２０７の加熱が行われる。
（冷却部）
　更に、剥離部２０６よりも微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの前段であり、且つ、積層体加熱部よりも流れ方向ＭＤの後段に、積層体２０７を冷却する冷却部を設けることができる。冷却部を設けることで、カバーフィルムを剥離する際の、剥離性を向上させることができる。ここで、第１の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置２００においては、冷却部が微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤに対して、貼合部２０１と離間して設けられる。更に、第１の実施の形態では、上述のような回転体１０２を採用していることから、熱ナノインプリントに必要な温度を低く保っている。このため、冷却部の過大化を抑制できる。冷却部は、積層体２０７に対して空気を吹き付ける程度でよい。冷却部は、少なくとも被処理体１０４の温度が１２０℃以下になるように冷却すると、剥離性を向上できるため、好ましい。微細パタン形成用フィルム１０１の特性に応じて最適な被処理体１０４の冷却後の温度は決定されるが、概ね、５℃以上６０℃以下が好ましく、１８℃以上３０℃以下がより好ましい。
　次に、貼合部２０１よりも流れ方向ＭＤ前段に設けられる任意の他の構成要素について説明する。
（搬送部）
　貼合部２０１よりも流れ方向ＭＤ前段に、搬送部を設けることができる。ここで、搬送部は、格納された被処理体１０４を取り出し、貼合部２０１の回転体１０２の位置まで被処理体１０４を搬送する。搬送部は、貼合時の被処理体１０４の被処理体保持部として機能させることもできる。ここで、搬送部における被処理体１０４の固定は、被処理体１０４の露出面を脱着自在に固定できる固定手段により行われることが好ましい。固定手段は、例えば、減圧チャック、静電チャック、外周縁部を把持するもの、又は当業者に周知のカセット支持方式のものである。
（前処理部）
　搬送部よりも流れ方向ＭＤの前段側には、前処理部を設けることができる。前処理部では、被処理体の主面、即ち被処理面を前処理することができる。前処理部としては、例えば、ＵＶ－Ｏ３処理機構、エキシマ処理機構、酸素アッシング機構、シランカップリング材膜成膜機構及び樹脂層成膜機構が挙げられる。特に、ＵＶ－Ｏ３処理機構又はエキシマ処理機構を採用することで、過大な設備化を抑制できる。
　次に、剥離部よりも流れ方向ＭＤの後段に設けられる任意の構成要素について説明する。
（回収部）
　剥離部よりも流れ方向ＭＤの後段には、回収部を設けることができる。回収部は、剥離部上において微細パタン形成用フィルム１０１の剥離された被処理体１０４を回収する。この回収部は、微細パタン形成用フィルム１０１の剥離された被処理体１０４を保持しつつ、次の処理のための装置や一時的な保管装置まで搬送する。回収部による被処理体１０４の保持は、被処理体１０４の外周縁部を把持することや、被処理体１０４の微細パタン形成用フィルム１０１が貼り合わせされていた面とは反対側の面、即ち露出面を支持することにより実現できる。また、回収部として、当業者に周知のカセット支持方式を採用することもできる。
（エネルギー線照射部、加熱部、冷却部）
　剥離部２０６よりも微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの後段であり、且つ、回収部により前段にエネルギー線照射部を設けることができる。エネルギー線照射部により微細パタン形成用フィルム１０１が剥離され、表面に凹凸構造が転写された被処理体１０４、即ち図５Ｃ示す微細マスク構造体１６に相当するものに、エネルギー線を照射することで、被処理体１０４を安定化することが可能となり、次の処理のおける適用度や保存安定性が向上する。なお、エネルギー線照射部の代わりに加熱部を設けても同様の効果を得ることができる。なお、加熱部を設けた場合、加熱部よりも微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの後段で且つ回収部よりも前段に冷却部を設けることができる。また、剥離部よりも微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの後段であり、回収部よりも前段に、エネルギー線照射部、加熱部、冷却部の順に設けることもできる。
　なお、上記第１の実施の形態においては、微細パタン形成用フィルム１０１の第１のマスク層表面と直接接するローラは、その表面を鏡面仕上げしたローラを使用した。
＜第２の実施の形態＞
　図１８は、第２の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置を示す模式図である。以下の説明では、第１の実施の形態で説明したものと同じ構成の部材については、同一の符号を付し、説明を省略する。
　第２の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置３００においては、第１の実施の形態と異なり、カット部５０１を備えている。
（カット部）
　図１８に示すように、貼合部２０１よりも流れ方向ＭＤの後段であって、巻き取りローラ２０３よりも前段には、カット部５０１が設けられている。なお、回転体１０２とカット部５０１との間、又は、巻き取りローラ２０３とカット部５０１との間は、エネルギー線照射部等の任意の構成要素を併設するのに充分な間隔を設けることが好ましい。
　カット部５０１は、微細パタン形成用フィルム１０１の貼合された被処理体１０４、即ち積層体２０７に対して、被処理体１０４の外周よりも外側に位置する微細パタン形成用フィルム１０１を完全に又は部分的に裁断する。図１９は、第２の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置おけるカット部による裁断位置を示す平面模式図である。図１９に示すように、微細パタン形成用フィルム１０１／被処理体１０４からなる積層体２０７に対し、被処理体１０４の外周より外側をカット部５０１により裁断する。図１９中の一点破線により、裁断位置５０２を示す。
　ここで、裁断は、微細パタン形成用フィルム１０１と積層体２０７とが完全に分離するように、被処理体１０４より外側に設定した裁断位置５０２で微細パタン形成用フィルム１０１を完全に切り抜いてもよい。また、微細パタン形成用フィルム１０１と積層体２０７とが分離しないように、裁断位置５０２で微細パタン形成用フィルム１０１を部分的に裁断してもよい。例えば、図１９に示す裁断位置５０２の外側の微細パタン形成用フィルム１０１ａと、裁断位置５０２の内側の、積層体２０７を構成する微細パタン形成用フィルム１０１ｂとが、部分的につながるように裁断することができる。例えば、ミシン目状に裁断する方法や、裁断位置５０２の外側の微細パタン形成用フィルム１０１ａと内側の微細パタン形成用フィルム１０１ｂとが、１か所以上でつながったまま残し、それ以外を裁断する方法を採用できる。
　裁断後の微細パタン形成用フィルム１０１の搬送精度の観点から、図１９に示す微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向の裁断幅（Ｉ）と微細パタン形成用フィルム１０１の幅（Ｗ）とは、Ｉ＜Ｗの関係を満たすことが好ましく、Ｉ≦０．９９Ｗを満たすことがより好ましく、Ｉ≦０．９５Ｗを満たすことが最も好ましい。
　図１９においては、カット部５０１による裁断形状を円形にて模式的に描いているが、裁断形状は、ｎ角形（ｎ≧３）又は角の丸まったｎ角形（ｎ≧３）を採用できる。なお、ｎが限りなく大きくなった場合が円形である。特に、裁断性とカット部５０１を通過した後の微細パタン形成用フィルム１０１の搬送精度の観点から、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤに対して平行な線を中心とした線対称な裁断形状であることが好ましい。
　カット部５０１は、少なくとも、微細パタン形成用フィルム１０１を切断する裁断刃部５０１ａと、積層体２０７を支持する支持部５０１ｂと、から構成される。裁断刃部５０１ａは、積層体２０７の被処理体１０４の上方に位置し、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤに垂直な方向（上下方向）に沿って移動する。また、支持部５０１ｂは、積層体２０７を微細パタン形成用フィルム１０１の下方から支え、特に、積層体２０７が微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤに垂直な方向に振動することを抑制する。裁断刃部５０１ａが、支持部５０１ｂで支持された積層体２０７に向かって移動し、裁断が行われる。
　貼合部２０１を経て得られた積層体２０７はカット部５０１まで搬送され裁断が行われる。ここで、カット部５０１により微細パタン形成用フィルム１０１を裁断位置５０２で完全に裁断した場合、裁断位置５０２の外側の微細パタン形成用フィルム１０１ａと、裁断された積層体２０７を構成する微細パタン形成用フィルム１０１ｂとつながっていないため、別に設けられる搬送部（不図示）により、積層体２０７を搬送する必要がある。
　一方で、カット部５０１により裁断位置５０２で部分的に裁断した場合、裁断位置５０２の外側の微細パタン形成用フィルム１０１ａと、裁断された積層体２０７を構成する微細パタン形成用フィルム１０１ｂとは部分的につながっている。この微細パタン形成用フィルム１０１ａと微細パタン形成用フィルム１０１ｂとがつながっている部分を接続部と呼ぶ。この接続部が残っているため、裁断された微細パタン形成用フィルム１０１ａの搬送に伴い、積層体２０７も移動する。なお、第２の実施の形態においては、接続部を設けた場合は、接続部の幅は２ｍｍ以下として、接続部の点数は４点と２点の２種類を実施した。
　ここで、貼合部２０１からカット部５０１までの間、積層体２０７の搬送は、積層体２０７の被処理体を固定する固定手段を別途設けることでも実現することができる。しかし、装置の過大化を抑制する観点から、微細パタン形成用フィルム１０１の流れを利用して搬送する、換言すれば第１の実施の形態にて説明したように、微細パタン形成用フィルム１０１を被処理体のキャリアとして機能させることが好ましい。
　第１の実施の形態と同様に、第２の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置３００においても、貼合部２０１とカット部５０１との間に、エネルギー照射部、積層体加熱部及び冷却部を組み込むことができる。また、貼合部２０１よりも流れ方向ＭＤの前段には、搬送部及び前処理部を組み込むことができる。
（分離部）
　更に、第２の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置３００においては、第１の実施の形態における剥離部２０６に代わって分離部を設けることができる。
　カット部５０１により積層体２０７の微細パタン形成用フィルム１０１を、裁断位置５０２で部分的に裁断した場合、積層体２０７が切り出された微細パタン形成用フィルム１０１ａと積層体２０７の微細パタン形成用フィルム１０１ｂと間には接続部あり、部分的につながっているので、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送に伴い、積層体２０７も移動する。即ち、図１８に示すように、カット部５０１よりも微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの後段に分離部５０３を設けることで、微細パタン形成用フィルム１０１ａと、積層体２０７と、を分離することができる。
　分離部５０３は、微細パタン形成用フィルム１０１ａと、積層体２０７とを分離できれば特に限定されない。即ち、分離部５０３において、積層体２０７は、垂直方向の移動をほぼ固定されると共に、微細パタン形成用フィルム１０１ａから、積層体２０７が分離される。特に、搬送される微細パタン形成用フィルム１０１ａの流れを利用して分離できる分離部５０３であれば、微細パタン形成用フィルム１０１ａの捩れをより抑制すると共に、積層体２０７の微細パタン形成用フィルム１０１ｂと被処理体１０４との界面への集中応力を抑制できる。更に、貼合部２０１での微細パタン形成用フィルム１０１とある被処理体１０４（Ａ）との押圧と、分離部５０３での微細パタン形成用フィルム１０１の別の被処理体１０４（Ｂ）との分離と、を同時に行うことができるため、装置の過大化を抑制しながら、タクトを向上させることができる。
　更に、分離部５０３において、微細パタン形成用フィルム１０１ａの流れ方向ＭＤが変化することで、積層体２０７を分離することが好ましく、後述するような分離用ローラや分離用エッジを利用できる。例えば、積層体２０７の被処理体１０４の露出面を保持（固定）し、微細パタン形成用フィルム１０１ａの流れ方向ＭＤが分離用エッジ又は分離用ローラにより変化することで、積層体２０７を、精度高く分離することができる。
　分離部５０３は、具体的には、第１の実施の形態で図１５及び図１６を参照して説明した剥離部２０６と同様の構成であって良い。
　分離部５０３における部分的に裁断された微細パタン形成用フィルム１０１の方向変化は、第１の実施の形態において図１７を用いて説明した剥離角θ１を、分離角θ１と読み替えることで定義することができる。即ち、図１７に示すように、分離部５０３を通過前の微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向（ＭＤ－１）の作る面と、分離部５０３を通過した後の微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向（ＭＤ－２）の作る面とのなす角θ１を分離方向の変化量として定義する。この角度θ１は分離角である。分離角θ１は、１５度以上１７０度以下であることが好ましい。１５度以上であることにより、積層体２０７の微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４との界面に加わる分離応力を小さくできるため、熱ナノインプリント法の転写精度が向上する。一方１７０度以下であることにより、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送に係る負荷が低下するため、搬送精度が向上する。同様の理由から、分離角θ１は、３０度以上１６０度以下であることがより好ましく、６０度以上１６０度以下であることが最も好ましい。なお、分離角θ１が９０度以上であることで、装置の過大化を抑制することができる。よりコンパクトな装置を設計する観点から、分離角θ１は、１００度以上であることが好ましく、１１０度以上であることがより好ましく、１２５度以上であることが最も好ましい。なお、分離通過前の微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向（ＭＤ－１）の作る面は、剥離前の被処理体１０４の被処理面と略平行である。
　カット部５０１或いは分離部５０３よりも流れ方向ＭＤの後段には、第１の実施の形態と同様に、回収部を設けることができる。更に、回収部よりも流れ方向ＭＤの後段には、第１の実施の形態と同様に、エネルギー線照射部、加熱部及び冷却部を設けることができる。
＜第３の実施の形態＞
　以下、第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置について図面を参照して詳細に説明する。第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置は、第１の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置２００と同様に剥離部２０６を有するものである。上記実施の形態と同様の構成の部材については、同一の番号を付して説明を省略する。
　図２０は、第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置を示す模式図である。第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置６００は、長尺の微細パタン形成用フィルム１０１が巻き回された送出しローラ２０２を具備する。送出しローラ２０２は、微細パタン形成用フィルム１０１を所定の速度で送出する。この送出しローラ２０２と対になって、送出された微細パタン形成用フィルム１０１を巻き取る巻き取りローラ２０３が設けられている。
　なお、上記第２の実施の形態においては、第１の実施の形態と同様に、微細パタン形成用フィルム１０１の第１のマスク層表面と直接接するローラは、その表面を鏡面仕上げしたローラを使用した。
（保護層の剥離）
　微細パタン形成用フィルム１０１上に保護層６０１が設けられる場合、送出しローラ２０２よりも微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの後段には、微細パタン形成用フィルム１０１から保護層６０１を剥離する保護層剥離ローラ部６０２が設けられる。送出しローラ２０２の近傍にダンサーローラを設置した場合は、保護層剥離ローラ部６０２は、ダンサーローラよりも微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの後段に設けられる。保護層剥離ローラ部６０２には、保護層６０１の流れ方向の後段に、保護層６０１を巻き取って回収する保護層巻き取りローラ６０３が併設されている。保護層剥離ローラ部６０２は、駆動部を具備しないフリーローラであっても、駆動部を付帯したローラであっても、微細パタン形成用フィルム１０１より保護層６０１を剥離可能であれば特に限定されない。一方、保護層巻き取りローラ６０３は、微細パタン形成用フィルム１０１より剥離された保護層６０１を巻き取り回収する役割を担うため、駆動部を付帯することが好ましい。駆動部により回転する保護層巻き取りローラ６０３は、送出しローラ２０２から送出される微細パタン形成用フィルム１０１の速度と同期してもよく、微細パタン形成用フィルム１０１の撓みや蛇行といった搬送不良を抑制するために、微細パタン形成用フィルム１０１のテンション制御を、保護層巻き取りローラ６０３の駆動にトルクモータを使用することや、保護層巻き取りローラ６０３と保護層剥離ローラ部６０２との間にダンサーローラを設置することができる。トルクモータや、ダンサーローラを設けることで、保護層６０１に一定のテンションをかけることができる。また、保護層剥離ローラ部６０２は、貼合部２０１の回転体１０２に近い位置に設けられると、保護層６０１を剥離し露出した微細パタン形成用フィルム１０１の表面の異物の付着を抑制し、その結果、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４の表面との貼合精度が向上するため、好ましい。
　図２０に示すように、微細パタン形成用フィルム１０１上に保護層６０１がある場合は、保護層剥離ローラ部６０２よりも流れ方向ＭＤの更に後段に、被処理体保持部２０５が設けられる。微細パタン形成用フィルム１０１が保護層６０１を具備しない場合は送出しローラ２０２よりも流れ方向ＭＤの更に後段に、被処理体保持部２０５を設置できる。
　ここで、被処理体保持部２０５により保持された被処理体１０４の被処理面と、回転体１０２よりも流れ方向ＭＤの前段における微細パタン形成用フィルム１０１の第１のマスク層面とは、傾きを有することが好ましい。より具体的には、図２１を用いて説明する。図２１は、第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置における貼合部での微細パタン形成用フィルムと被処理体との関係を示す模式図である。図２１に示すように、微細パタン形成用フィルム１０１は、送出しローラ２０２から送り出される。送出しローラ２０２よりも後段には、ガイドローラ７０１、ダンサーローラ７０２、ガイドローラ７０３が配置されている。微細パタン形成用フィルム１０１は、ガイドローラ７０３により流れ方向ＭＤが変えられる。更に、ガイドローラ７０３よりも後段に位置する回転体１０２により流れ方向ＭＤが変えられる。即ち、ガイドローラ７０３と回転体１０２との間では、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４とは互いに非平行な状態になっている。このような状態を作ることで、回転体１０２を使用し、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４を貼合する際の気泡の巻き込みを抑制することが可能となる。ここで、ガイドローラ７０３と回転体１０２との間では、被処理体１０４の被処理面に平行な面内において、微細パタン形成用フィルム１０１の第１のマスク層面と、被処理体１０４の被処理面とがなす角度θ２は、０度超８０度以下であると、貼合性が向上するため好ましい。より好ましくは０．１度以上６０度以下であり、０．２度以上３０度以下であることが最も好ましい。
（断続的貼合、連続的貼合）
　回転体１０２により、微細パタン形成用フィルム１０１の第１のマスク層面と被処理体１０４の被処理面とが貼合及び押圧される際、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送は停止する。微細パタン形成用フィルム１０１の搬送が停止し、回転体１０２が流れ方向ＭＤとは反対方向に且つ被処理体１０４の被処理面と平行な面内で移動する。これにより、被処理体保持部２０５により固定された被処理体１０４と微細パタン形成用フィルム１０１とが貼合される。その後、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送が再開する。ここで、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送の再開と略同時、又は、再開前に、被処理体保持部２０５から被処理体１０４は脱着される。即ち、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送再開により、被処理体１０４は微細パタン形成用フィルム１０１により搬送されるようになる。続いて、微細パタン形成用フィルム１０１上の被処理体１０４が、回転体１０２の初期位置を通過した後に、回転体１０２が初期位置に戻る。
　又は、貼合後、回転体１０２が初期位置に戻り、その後、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送が再開する。ここで、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送の再開と略同時、又は、再開前に、被処理体保持部２０５から被処理体１０４は脱着される。即ち、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送再開により、被処理体１０４は微細パタン形成用フィルム１０１により搬送されるようになる。
　上記説明したように、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送の再開前に、被処理体保持部２０５から被処理体１０４が脱着されることで、被処理体１０４の端部も含めた面内に対する微細パタン形成用フィルム１０１の貼合精度が向上するため、好ましい。より具体的には、まず、被処理体保持部２０５により被処理体１０４の被処理面とは反対側の面を固定する。例えば、減圧固定を採用できる。次に、押圧部１００の回転体１０２により、被処理体１０４の一端部から、微細パタン形成用フィルム１０１の貼合を開始する。その後、押圧分だけ回転体１０２は、回転しながら被処理体１０４の他端部へと向かい、微細パタン形成用フィルム１０１の貼合が行われる。ここで、回転体１０２が被処理体１０４の他端部を通過しきる前に、被処理体の固定を開放する。例えば、被処理体保持部２０５による保持が、減圧チャックである場合、減圧を開放する。この状態で、回転体１０２は、回転しながら被処理体１０４の他端部を通過する。これにより、被処理体１０４の端部も含めた面内に渡り、微細パタン形成用フィルム１０１を貼合することができる。
　上記説明したような断続的な貼合を、以下、断続的貼合という。なお、微細パタン形成用フィルム１０１の被処理体１０４に対する貼合及び押圧は、上述した断続的貼合だけでなく、連続的貼合にて行うこともできる。連続的貼合とは、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送が、各工程で停止せず、微細パタン形成用フィルム１０１の被処理体１０４への貼合が、連続的に行われる場合をいう。連続的貼合は、回転体１０２の位置が固定され、又は、移動し、被処理体保持部２０５が微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤに移動することで行われる。
　断続的貼合又は連続的貼合のいずれの場合であっても、回転体１０２は回転軸を中心に回転することが好ましい。この場合、回転体１０２と、被処理体１０４との関係は、既に図１０を参照して説明した距離Ｘの範囲を満たすことが好ましい。
　回転体１０２は、被処理体１０４の被処理面に対して平行に移動し、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４が貼合及び押圧される。微細パタン形成用フィルム１０１の被処理体１０４への貼合が断続的貼合の場合、被処理体保持部２０５が静止した状態で、回転体１０２が微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤに平行で且つ逆方向に移動する。この際、被処理体１０４の被処理面と微細パタン形成用フィルム１０１とが回転体１０２により貼合及び押圧される。その後、被処理体１０４は被処理体保持部２０５から離脱し、微細パタン形成用フィルム１０１と一体となって搬送される。即ち、微細パタン形成用フィルム１０１は、被処理体１０４のキャリアとして機能する。続いて、微細パタン形成用フィルム１０１上の被処理体１０４が回転体１０２の初期位置を通過した後に、回転体１０２が初期位置に戻る。
　また、微細パタン形成用フィルム１０１の被処理体１０４への貼合が連続的貼合の場合は、回転体１０２は固定されるか、又は、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤとは逆方向に移動する。前者の場合、被処理体保持部２０５の移動速度は、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送速度と同期し、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送速度が貼合・押圧速度となる。一方、後者の場合、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送速度と、回転体１０２の移動速度と、の相対速度差が微細パタン形成用フィルム１０１の貼合・押圧速度となり、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送速度より該貼合・押圧速度を上げることができる。また、微細パタン形成用フィルム１０１の被処理体１０４への貼合が連続的貼合の場合、後述する剥離部２０６での剥離速度は、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送速度と同一となるため、貼合・押圧速度が剥離速度よりも高速であることが必要な場合に有効である。
　回転体１０２上では、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４の被処理面とが対面した状態で且つ互いに接触した状態となる。この状態で、回転体１０２が移動することにより、微細パタン形成用フィルム１０１及び被処理体１０４が、回転体１０２と被処理体保持部２０５との間に挟まれて圧力がかかった状態となる。この結果、微細パタン形成用フィルム１０１及び被処理体１０４は貼合・押圧される。
　回転体１０２の加圧手段としては、図２０に示す加圧手段２０４のように、回転体１０２を下方から微細パタン形成用フィルム１０１に向かって押圧するものであっても、被処理体保持部２０５によって被処理体１０４及び微細パタン形成用フィルム１０１を上方から回転体１０２に向かって押圧するものであっても、それらの両方であっても良い。
　更に、回転体１０２と被処理体保持部２０５の少なくとも一方には、押圧加熱部（不図示）が付帯されている。
　また、回転体１０２により微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４とを押圧する際、図１２を参照して説明した角度Θは、１度以上６０度以下であると、低温且つ低圧での熱ナノインプリント精度が向上するため好ましい。第３の実施の形態においては、角度Θは、１度以上１０度以下に設定している。
　更に、回転体１０２には、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送に支障をきたさない程度で、回転体１０２の回転摩擦を低減する回転補助部（不図示）を連結しても良い。回転補助部は、例えば、回転体１０２の回転軸に連結された軸受けである。
　貼合部２０１よりも流れ方向ＭＤの後段であって、巻き取りローラ２０３よりも前段には、後述するエネルギー線照射部を併設するのに充分な間隔をおいて、剥離部２０６が設けられている。剥離部２０６は、剥離用ローラ６０４を備えている。剥離用ローラ６０４は、微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向全体に亘って延設されている。また、剥離用ローラ６０４の断面形状は、略真円形である。剥離用ローラ６０４の、微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向の長さは、微細パタン形成用フィルム１０１を剥離する積層体２０７の大きさ、即ち被処理体１０４の大きさよりも大きければ特に限定されない。特に、微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向に複数の被処理体１０４を配置し、同時に微細パタン形成用フィルム１０１を積層体２０７より剥離するために、剥離用ローラ６０４は微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向全体に亘って延設されると好ましい。更に、剥離用ローラ６０４の微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向に対する長さは、貼合部２０１の微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向に対する長さ以上であると好ましい。特に、過大な設備化を抑制する観点から、剥離用ローラ６０４の微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向に対する長さと、貼合部２０１の微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向に対する長さは、略同等であるとより好ましい。
　また、剥離用ローラ６０４は、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送に伴って受動的に回転することが剥離の精度を向上するため好ましい。剥離用ローラ６０４の回転機構には、フリーローラによる回転機構や、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送に同期、即ち、送出しローラ２０２又は巻き取りローラ２０３が駆動部による回転に同期した回転機構を採用することができる。
　また、剥離用ローラ６０４は、例えば、回転軸の周りに円筒形のロールを取り付けたものであり、このロールの表面の材質は特に限定されないが、樹脂やゴム等の弾性体であることが、剥離の精度を向上できる点で好ましい。
　また、剥離用ローラ６０４には、被処理体１０４を固定する固定手段６０５が併設されている。固定手段６０５は、被処理体１０４の被処理面とは反対側の露出面を保持するようになっている。
　剥離部２０６において、図１７を参照して説明したように、剥離角θ１は、１５度以上１７０度以下であることで、熱ナノインプリント法により得られる凹凸構造への負荷（剥離応力）が低減され、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送に係る負荷が低下するため、好ましい。第３の実施の形態においては、剥離角θ１を９５度以上１５０度以下の範囲で設定している。
　回転体１０２及び剥離部２０６の間には、エネルギー線照射部６１０が設けられている。エネルギー線照射部６１０は、被処理体１０４側に設けられ、被処理体１０４に向かってエネルギー線が照射される。
　ここで、エネルギー線は、微細パタン形成用フィルム１０１を構成する材質により適宜選定できるため、特に限定されないが、第３の実施の形態においては、ＵＶ－ＬＥＤ光源を選定し、エネルギー線を照射し始めてから照射し終えるまでの積算光量を、８００ｍＪ／ｃｍ２～２０００ｍＪ／ｃｍ２の範囲としている。
　送出しローラ２０２よりも流れ方向ＭＤの前段側には、前処理部（不図示）を設けることができる。前処理部では、被処理体保持部で保持される被処理体１０４の被処理面を前処理することができる。
　一方、剥離部２０６よりも流れ方向ＭＤの後段には、上記説明した回収部（不図示）を設けることができる。第３の実施の形態においては、固定手段６０５が回収部を兼ねるようにしている。即ち、剥離部２０６において微細パタン形成用フィルム１０１を被処理体１０４より剥離する際、被処理体１０４の露出面を固定手段６０５により固定し、カバーフィルムを剥離した後に、固定手段６０５により被処理体１０４を保持し、固定手段６０５を移動させることで被処理体１０４を回収する。
　更に、剥離部２０６よりも微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの前段であり、且つ、エネルギー線照射部６１０よりも後段に、積層体加熱部６１１を設けた。積層体加熱部６１１を設けることで、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４との界面を安定化することが可能となる。積層体加熱部６１１による加熱温度は、既に説明したように被処理体１０４の温度が、３０℃～２００℃の範囲になるように加熱できると好ましい。第３の実施の形態においては、被処理体１０４の温度が８０℃以上１３０℃以下の範囲になるように加熱温度を設定している。
　更に、剥離部２０６よりも微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの前段であり、且つ、積層体加熱部６１１よりも後段に、冷却部６１２を設けた。冷却部６１２を設けることで、微細パタン形成用フィルム１０１の剥離性を向上させることができる。冷却部６１２では、既に説明したように、被処理体１０４の温度が１２０℃以下になるように冷却すると、剥離性を向上できるため好ましい。第３の実施の形態においては、該温度が３０℃以下になるまで、風を吹き付けることで冷却している。
　なお、剥離部２０６よりも微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの後段であり、且つ、回収部により前段に、図示しない他のエネルギー線照射部を設けることができる。他のエネルギー線照射部により、被処理体１０４の表面に熱ナノインプリントにより転写された凹凸構造を安定化することが可能となり、転写以降の処理における凹凸構造の適用度や保存安定性が向上する。なお、他のエネルギー線照射部の代わりに他の加熱部を設けても同様の効果を得ることができる。
　図２２は、第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の変形例を示す模式図である。図２２に示すように、第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置６００は、剥離用ローラ６０４の代わりに、剥離用エッジ６２０を備えていても良い。
　図２３は、第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の変形例を示す模式図である。図２３は、図２０に示す第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置６００を、微細パタン形成用フィルム１０１の第１のマスク層面を下方に向け、被処理体１０４を、微細パタン形成用フィルム１０１に対して下方から対面させ、貼り合わせるような構成に変更したものを示している。
　図２４は、第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の変形例を示す模式図である。図２４に示すように、図２２に示す第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置６００を、微細パタン形成用フィルム１０１の第１のマスク層面を下方に向け、被処理体１０４を、微細パタン形成用フィルム１０１に対して下方から対面させ、貼り合わせるような構成に変更したものを示している。
　図２５は、第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の変形例を示す模式図である。図２５に示すように、第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置６００は、剥離用ローラ６０４の代わりに、移動用ローラ６３１及び剥離用ローラ６３２を備えていても良い。
　移動用ローラ６３１及び剥離用ローラ６３２による微細パタン形成用フィルム１０１の剥離は、図１６Ａ及び図１６Ｂを参照して説明した通りである。
　図２６は、第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の変形例を示す模式図である。図２６に示すように、図２５に示す第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置６００を、微細パタン形成用フィルム１０１の第１のマスク層面を下方に向け、被処理体１０４を、微細パタン形成用フィルム１０１に対して下方から対面させ、貼り合わせるような構成に変更したものを示している。
　第３の実施の形態においても、第１の実施の形態及び第２の実施の形態と同様に、微細パタン形成用フィルムの第１のマスク層表面が直接触れるロールは、その表面を鏡面仕上げしたロールであることが好ましい。また、貼合部には、静電気を抑制するために除電機を設けることができる。同様に、剥離部２０６にも除電機を設けることができる。
（熱ナノインプリント方法）
　以上のような構成からなる第３の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置６００を用いた熱ナノインプリント方法について説明する。
　まず、送出しローラ２０２から微細パタン形成用フィルム１０１を搬出し、巻き取りローラ２０３で巻き取ることにより、保護層剥離ローラ部６０２、貼合部２０１の順で微細パタン形成用フィルム１０１を搬送する。
　保護層６０１を、保護層剥離ローラ部６０２において微細パタン形成用フィルム１０１から剥離し、保護層巻き取りローラ６０３に巻き取り、回収する。
　一方、被処理体１０４を、格納庫（不図示）から取り出す。被処理体１０４は、前処理部（不図示）により被処理体１０４の被処理面上に前処理を行ってもよい。第３の実施の形態においては、ＵＶ－Ｏ３処理、エアーブロー及び除電処理を順次行う。
　次に、被処理体１０４は、被処理体保持部２０５により保持する。第３の実施の形態においては、減圧吸着により保持している。次に、被処理体１０４は被処理体保持部２０５により回転体１０２の手前に搬送される。第３の実施の形態においては、被処理体保持部２０５は、減圧吸着手段２０５ａを備え、この減圧吸着手段２０５ａを上方に向けた状態で被処理体保持部２０５の上に被処理体１０４を配置し、吸着固定する。続いて、被処理体保持部２０５が移動及び上下反対になるように回転することで、回転体１０２の手前まで被処理体１０４を搬送し、静止する。このとき、被処理体１０４の被処理面と、微細パタン形成用フィルム１０１とが、接触せずに傾きを有して対向した状態となる。
　その後、回転体１０２が微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤとは逆方向に移動するか、又は、微細パタン形成用フィルム１０１が搬送されている状態で被処理体保持部２０５が微細パタン形成用フィルム１０１の搬送速度と同じ速度で移動する。これにより、被処理体保持部２０５と回転体１０２により、被処理体１０４と微細パタン形成用フィルム１０１が挟まれる。
　次いで、微細パタン形成用フィルム１０１は、回転体１０２による押圧力を受けて、被処理体１０４に対して押圧される。このとき、微細パタン形成用フィルム１０１の表面と、被処理体１０４の表面とが互いに対面した状態になっている。第３の実施の形態においては、回転体１０２により微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４とを押圧する際、図１２を参照して説明した角度Θは、１度以上１０度以下に設定している。
　このとき、被処理体１０４を、押圧加熱部により加熱される。第３の実施の形態においては、被処理体保持部２０５及び回転体１０２の双方に押圧加熱部を付帯させ、この押圧加熱部により被処理体保持部２０５の被処理体１０４と接する面及び回転体１０２の表面の温度を、６０度～１３０度の範囲にて加熱している。
　ここでは、押圧加熱部により加熱された被処理体１０４に、回転体１０２にて実質的に線としての圧力を加えながら微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４とを貼合及び押圧することで、低温且つ低圧にて熱ナノインプリントを良好に行うことができる。
　この結果、貼合部２０１における回転体１０２による貼合及び押圧により、微細パタン形成用フィルム１０１／被処理体１０４から構成される積層体２０７が得られる。
　貼合及び押圧が完了すると、被処理体保持部２０５は、被処理体１０４を解放し、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送により、積層体２０７がエネルギー線照射部６１０に移動する。
　次に、積層体２０７を、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送により、エネルギー線照射部６１０の照射領域まで搬送し、エネルギー線を照射する。エネルギー線の照射は、断続的貼合の場合、エネルギー線照射部６１０の照射領域下で微細パタン形成用フィルム１０１が静止することで行われる。一方、連続的貼合の場合、微細パタン形成用フィルム１０１を搬送することで、積層体２０７にエネルギー線が照射される。
　第３の実施の形態においては、エネルギー線は、被処理体１０４に向かって照射される。また、光源として３６５ｎｍの中心波長を有するＵＶ－ＬＥＤ光源を選定し、積算光量が８００ｍＪ／ｃｍ２～２０００ｍＪ／ｃｍ２になるように設定している。
　続いて、微細パタン形成用フィルム１０１を搬送することで、積層体２０７を、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの後段に向かって、積層体加熱部６１１へと搬送する。積層体加熱部６１１では、第３の実施の形態においては、被処理体１０４の温度が８０℃以上１３０℃以下の範囲になるように設定している。
　また、第３の実施の形態においては、積層体２０７を一対の平板（不図示）で挟み、各平板を共に加熱することで、積層体２０７の加熱を行っている。
　続いて、微細パタン形成用フィルム１０１を搬送することで、積層体２０７を、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの後段に向かって冷却部６１２へと搬送する。第３の実施の形態においては、積層体２０７の温度が３０℃以下になるまで、風をふきつけることで冷却している。
　更に、微細パタン形成用フィルム１０１を搬送することで、積層体２０７を、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの後段に向って、剥離部２０６まで搬送する。この剥離部２０６より、積層体２０７からカバーフィルムを剥離する。
　断続的貼合の場合、図２５及び図２６を用いて説明した、剥離部２０６が移動用ローラ６３１及び剥離用ローラ６３２を備えた熱ナノインプリント装置６００を利用する。即ち、積層体２０７の被処理体１０４の露出面を固定手段６０５により吸着保持し、積層体２０７と微細パタン形成用フィルム１０１とが静止した状態で、移動用ローラ６３１が、図中矢印Ｂで示すように、微細パタン形成用フィルム１０１の送り方向ＭＤとは逆方向に移動することで、剥離用ローラ６３２も同様に移動し、積層体２０７からカバーフィルムが剥離される。その後、微細パタン形成用フィルム１０１は、巻き取りローラ２０３で巻き取られる。
　一方、連続的貼合の場合、例えば、図２３及び図２４を用いて説明した、剥離部２０６が剥離用エッジ６２０を備えている熱ナノインプリント装置６００を利用する。即ち、積層体２０７の被処理体１０４の露出面を固定手段６０５で吸着保持し、微細パタン形成用フィルム１０１と搬送速度と同じ速度で且つ微細パタン形成用フィルム１０１の送り方向ＭＤに平行な方向に固定手段６０５を移動する。一方、微細パタン形成用フィルム１０１は剥離用エッジ６２０で流れ方向ＭＤが変化する。これにより、積層体２０７において、被処理体１０４が微細パタン形成用フィルム１０１から剥離される。被処理体１０４は、固定手段６０５により保持されたままで回収部６２１まで移動する。一方、微細パタン形成用フィルム１０１は、巻き取りローラ２０３で巻き取られる。
　このようにして、剥離部２０６において、積層体２０７からカバーフィルムが剥離され、熱ナノインプリントにより転写付与された凹凸構造付きの被処理体１０４、即ち、図５Ｃに示す中間体２１が得られる。
　なお、第３の実施の形態においては、断続的貼合の場合、剥離部２０６の直前まで微細パタン形成用フィルム１０１の搬送により移動した積層体２０７は、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送停止に伴い静止する。続いて、固定手段６０５が被処理体１０４の直上まで移動し、続いて被処理体１０４に向かって下降して、被処理体１０４を減圧固定している。
　最後に、第１のマスク層及び第２のマスク層付きの被処理体１０４を回収部により回収する。図２０、図２３、図２５及び図２６に示す熱ナノインプリント装置６００においては、固定手段６０５を回収部として併用している。
　以上、第３の実施の形態について説明したが、各構成要素の配置は、直線的な配置の他に、円形状に配置することで、装置の過大化を抑制することができる。
＜第４の実施の形態＞
　以下、第４の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置について図面を参照して詳細に説明する。図２７は、第４の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置を示す模式図である。上述の実施の形態と同じ構成からなる部材については同一の番号を付し、説明を省略する。
　第４の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置８００は、図１８を用いて説明したカット部５０１を備えていることを特徴とする。
　熱ナノインプリント装置８００は、長尺の微細パタン形成用フィルム１０１が巻き回された送出しローラ２０２を具備する。送出しローラ２０２は、微細パタン形成用フィルム１０１を所定の速度で送出する。この送出しローラ２０２と対になって、送出された微細パタン形成用フィルム１０１を巻き取る巻き取りローラ２０３が設けられる。巻き取りローラ２０３の微細パタン形成用フィルム１０１の巻き取り機構は、第２の実施の形態にて説明した通りである。
　微細パタン形成用フィルム１０１に保護層６０１が設けられる場合、送出しローラ２０２よりも微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの後段に、上述の実施の形態にて説明したのと同様に、保護層剥離ローラ部６０２及び保護層巻き取りローラ６０３を設けることができる。
　保護層剥離ローラ部６０２よりも流れ方向ＭＤの更に後段には、貼合部２０１が設けられている。貼合部２０１は、上述した第３の実施の形態と同様に、回転体１０２及び加圧手段２０４を含む押圧部１００を備えている。また、保護層剥離ローラ部６０２及び貼合部２０１の間には、被処理体保持部２０５が設置されている。被処理体保持部２０５の保持機構は、上述した第３の実施の形態にて説明したのと同様の機構を採用できる。
　ここで、貼合部２０１よりも流れ方向ＭＤの前段において、被処理体保持部２０５により保持された被処理体１０４の被処理面と微細パタン形成用フィルム１０１とは、上述した第３の実施の形態にて説明したのと同様に傾きを有することが好ましい。
　回転体１０２による微細パタン形成用フィルム１０１の凹凸構造面と被処理体１０４の被処理面との貼合及び押圧は、断続的貼合或いは連続的貼合によらず、上述した第３の実施の形態にて説明したのと同様に行うことができる。
　また、回転体１０２と被処理体保持部２０５の少なくとも一方に、押圧加熱部（不図示）を、第３の実施の形態と同様に設けることができる。第４の実施の形態においても、第３の実施の形態と同様に、回転体１０２及び被処理体保持部２０５の両方に押圧加熱部を設けている。
　また、被処理体１０４を、格納庫（不図示）から取り出し、前処理部（不図示）により被処理体１０４の被処理面に前処理を行ってもよい。第４の実施の形態においては、エキシマ処理、エアーブロー及び除電処理を順次行っている。
　回転体１０２よりも流れ方向ＭＤの後段であって、巻き取りローラ２０３よりも前段には、カット部５０１が設けられている。なお、回転体１０２とカット部５０１との間、又は、巻き取りローラ２０３とカット部５０１との間は、後述するエネルギー線照射部等を併設するのに充分な間隔を設けると好ましい。
　ここで、回転体１０２からカット部５０１までの間において、微細パタン形成用フィルム１０１／被処理体１０４よりなる積層体２０７の搬送は、積層体２０７の被処理体１０４の露出面を固定する固定手段を別途設けることでも実現することができる。しかし、第３の実施の形態と同様に、装置の過大化を抑制する観点から、微細パタン形成用フィルム１０１の流れを利用して搬送する、換言すれば微細パタン形成用フィルム１０１を被処理体１０４のキャリアとして機能させることが好ましい。
　カット部５０１は、既に説明したように、微細パタン形成用フィルム１０１の貼合された被処理体１０４に対して、被処理体１０４の外周よりも外側に位置する微細パタン形成用フィルム１０１を完全に又は部分的に切断する。第４の実施の形態においては、部分的に裁断する形式を採用している。より具体的には、第４の実施の形態においては、カット部５０１は、微細パタン形成用フィルム１０１を切断する裁断刃部５０１ａと、積層体２０７を支持する支持部５０１ｂと、から構成されている。裁断刃部５０１ａには、被処理体１０４よりも大きく、且つ、外周形状が被処理体１０４と略相似形状の裁断刃５０４を使用している。裁断刃５０４に点対称に４か所の刃の無い部分を設けている。即ち、カット部５０１により裁断された微細パタン形成用フィルム１０１は、裁断位置の外側（図１９中１０１ａ）と内側（図１９中１０１ｂ）との間に、被処理体１０４を中心に点対称に４か所の部分的な接続部を残して裁断される。また、既に説明した通り、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送精度の観点から、第４の実施の形態においては、微細パタン形成用フィルム１０１の幅方向の裁断幅（Ｉ）は、微細パタン形成用フィルム１０１の幅（Ｗ）に対して、０．８Ｗ～０．９９Ｗの間になるように設定する。
　カット部５０１は、更に、例えばスポンジで構成される略円柱状の弾性体５０５を備えている。弾性体５０５の厚みは裁断刃５０４よりも大きい。また、弾性体５０５には、円形に溝部５０５ａが設けられている。この溝部５０５ａ内に裁断刃５０４がその全体を収容可能に埋没して取り付けられている。これにより、弾性体５０５が外部から圧力を受けて圧縮されると、裁断刃５０４の刃先が外部に突出するようになっている。カット部５０１は図示しない駆動手段により昇降可能になっている。
　また、微細パタン形成用フィルム１０１を挟んで、裁断刃部５０１ａの反対側には、積層体２０７を被処理体１０４側から支持する金属製の支持台５０６が設けられている。支持台５０６は、例えば固定されている。上述の裁断刃部５０１ａの弾性体５０５及び支持台５０６により、支持部５０１ｂが構成され、積層体２０７の上下の面を挟持する。より具体的には、微細パタン形成用フィルム１０１を裁断するときに、カット部５０１が下降し、支持台５０６は固定される。このため、積層体２０７を上下から挟み込むことができる。更にカット部５０１の下降により、弾性体５０５の弾性変形が生じ、裁断刃部５０１ａが微細パタン形成用フィルム１０１に押し込まれる。即ち、カット部５０１の下降により、弾性体５０５に圧力が加わり、弾性体５０５が圧縮され、裁断刃５０４が突出する。この結果、微細パタン形成用フィルム１０１が裁断される。
　上述したように、カット部５０１により、積層体２０７の微細パタン形成用フィルム１０１を部分的に裁断する。即ち、図１９に示すように、被処理体１０４上の微細パタン形成用フィルム１０１ａと、被処理体１０４上の微細パタン形成用フィルム１０１ｂとは、接続点を有す。このため、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの更に後段への積層体２０７の搬送は、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送により行うことができる。
　カット部５０１よりも微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの前段に、エネルギー線照射部を設けることができる。エネルギー線照射部については、既にした通りである。第４の実施の形態においては、エネルギー線は、被処理体１０４に向かって照射している。また、光源として３６５ｎｍの中心波長を有すＵＶ－ＬＥＤ光源を選定し、積算光量が８００ｍＪ／ｃｍ２～２０００ｍＪ／ｃｍ２になるように設定している。
　カット部５０１よりも微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの後段には、分離部５０３を設けることができる。分離部５０３を設けることにおり、部分的に裁断された微細パタン形成用フィルム１０１ｂ／被処理体１０４からなる積層体２０７を、微細パタン形成用フィルム１０１ａより完全に分離し、積層体２０７を連続的に得ることができる。
　分離部５０３は、既に第２の実施の形態において説明した通りの構成である。第４の実施の形態においては、積層体２０７の被処理体１０４の露出面を保持（固定）し、部分的に裁断された微細パタン形成用フィルム１０１ａの流れ方向ＭＤが、剥離用ローラ５０３ａにより変化することで、微細パタン形成用フィルム１０１ａから積層体２０７を分離する。
　第４の実施の形態においては、図１７を参照し説明した分離角θ１は、９５度以上１７０度以下の範囲に設定している。
　また、分離部５０３においては、被処理体１０４の露出面を脱着自在に固定できる固定手段を更に設けることで、上記分離部５０３による分離時の積層体２０７の物理的バランスが良好となるため、微細パタン形成用フィルム１０１ａの捩れや熱ナノインプリントにより得られる凹凸構造の欠損をより抑制できる。固定手段は、減圧チャック、静電チャック、外周縁部を把持する方式、又は当業者に周知のカセット支持方式を採用できる。
　分離部５０３よりも流れ方向ＭＤの後段には、回収部（不図示）を設けることができる。回収部は、積層体２０７を回収する。この回収部は、積層体２０７を保持しつつ、次の処理のための装置や一時的な保管装置まで搬送する。回収部による積層体２０７の保持は、被処理体１０４の露出面又は微細パタン形成用フィルム１０１の露出面を支持することにより実現できる。第４の実施の形態においては、分離部５０３において使用した固定手段を回収手段として併用している。即ち、分離部５０３においては、固定手段８０１が被処理体１０４の表面を固定し、積層体２０７が分離される。続いて、固定手段８０１の吸着固定を維持した状態で、固定手段８０１が移動し、積層体２０７を回収する。
　更に、第４の実施の形態においては、図２８及び図２９に示すように、分離部５０３よりも微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの後段に更に、更に他の構成要素を付加することができる。
　図２８は、第４の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の変形例を示す模式図である。図２８に示すように、熱ナノインプリント装置８００は、分離部５０３で微細パタン形成用フィルム１０１ａより分離された積層体２０７を搬送する搬送部８１０を備えている。搬送部８１０は、一対のコンベアロール８１１、８１２に、コンベアベルト８１３を架け渡したコンベアである。
　搬送部８１０のコンベア終端付近には剥離部８１４が設けられている。剥離部８１４は、固定手段８１５による積層体２０７を構成する被処理体１０４の露出面の吸着固定と、コンベアロール８１２上でのコンベアベルト８１３の曲率（以下、コンベア終端の曲率という）と、を利用して、被処理体１０４から微細パタン形成用フィルム１０１ｂを剥離する。
　このようにコンベア終端の曲率を利用する場合、搬送部８１０による積層体２０７の搬送速度に同期した速度で、固定手段８１５が被処理体１０４を保持しながら積層体２０７の流れ方向に平行に移動すると共に、微細パタン形成用フィルム１０１ｂはコンベアベルト８１３により保持される。そして、固定手段８１５／被処理体１０４／微細パタン形成用フィルム１０１ｂ／コンベアベルト８１３からなる積層体がコンベア終端の曲率に侵入し、剥離が行われる。これにより、微細パタン形成用フィルム１０１ｂの剥離性が良好となる。ここで、固定手段８１５を複数設け、且つ、全ての固定手段８１５が同一の動作を繰り返し行うことが、量産の観点より好ましい。
　図２８に示すように、剥離部８１４よりも前段には、搬送部８１０に沿って、エネルギー線照射部８２０、加熱部８２１及び冷却部８２２を設けることができる。
　加熱部８２１では、第４の実施の形態においては、被処理体１０４の加熱温度を９０℃以上１４０℃以下の範囲に設定する。また、加熱部８２１では、積層体２０７を一対の平板で挟み、それぞれの平板を共に加熱することで、加熱を行う。
　また、冷却部８２２では、第４の実施の形態においては、積層体２０７の温度が３０℃以下になるまで、風を吹き付けることで冷却している。
　剥離部８１４で微細パタン形成用フィルム１０１ｂが剥離された被処理体１０４は、別途設けられた回収部（不図示）により回収される。回収部の機構は既に説明した通りである。
　図２９は、第４の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置の変形例を示す模式図である。図２９に示すように、熱ナノインプリント装置９００は、分離部５０３で微細パタン形成用フィルム１０１ａより分離された積層体２０７を保持したまま搬送する、複数の可動式の固定手段８３１で構成される搬送部８３０を備えている。なお、図２９に示す熱ナノインプリント装置９００は、図１８に示す第２の実施の形態と同様に、微細パタン形成用フィルム１０１の凹凸構造面が上側を向き、被処理体１０４の被処理面が下側を向いた状態で処理されるような構成になっている。
　搬送部８３０による積層体２０７の搬送経路上には、エネルギー線照射部８２０、加熱部８２１及び冷却部８２２が順次設けられている。
　搬送部８３０の終端には、剥離部８３２が設けられている。この剥離部８３２により、被処理体１０４の露出面を固定手段８３１により保持し、静止した状態で、微細パタン形成用フィルム１０１ｂを保持し、微細パタン形成用フィルム１０１ｂを被処理体１０４の面内方向への移動が加わるように剥離する。剥離部８３２としては、既に説明した剥離部２０６と同様のものを採用できる。
　第４の実施の形態においても、第１～第３の実施の形態と同様に、微細パタン形成用フィルムの第１のマスク層表面が直接触れるロールは、その表面を鏡面仕上げしたロールであることが好ましい。また、貼合部２０１には、静電気を抑制するために除電気を設けることができる。同様に、剥離部８３２にも除電機を設けることができる。
　以上、第４の実施の形態について説明したが、各構成要素の配置は、直線的な配置の他に、円形状に配置することで、装置の過大化を抑制することができる。
＜第５の実施形態＞
　以下、第５の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。図３０は、第５の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置を示す模式図である。第３の実施の形態と同じ構成からなる部材については同一の番号を付し、説明を省略する。
　第５の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置１０００は、長尺の微細パタン形成用フィルム１０１が巻き回された送出しローラ２０２を具備する。送出しローラ２０２は、微細パタン形成用フィルム１０１を所定の速度で送出する。この送出しローラ２０２と対になって、送出された微細パタン形成用フィルム１０１を巻き取る巻き取りローラ２０３が設けられている。
　微細パタン形成用フィルム１０１に保護層６０１が設けられている場合、送出しローラ２０２よりも微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤの後段に、保護層剥離ローラ部６０２及び保護層巻き取りローラ６０３を設けることができる。
　保護層剥離ローラ部６０２よりも流れ方向ＭＤの更に後段には、貼合部２０１が設けられている。貼合部２０１において、回転体１０２には、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送に支障をきたさない程度で回転体１０２の回転摩擦を低減する回転補助部１００９を連結することができる。回転補助部１００９は、例えば、回転体１０２の回転軸に連結された軸受けである。この回転補助部１００９はなくても構わない。
　また、貼合部２０１と被処理体保持部２０５の少なくとも一方に押圧加熱部を設けることができる。第５の実施の形態においては両方に押圧加熱部（不図示）を設けている。
　貼合部２０１は、図３０に示すように、送出しローラ２０２よりも高い位置に配置されている。これにより、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤが、斜め上方方向より水平方向に方向転換される。つまり、貼合部２０１は、ガイドローラとしても機能している。
　貼合部２０１よりも流れ方向ＭＤの後段であって、巻き取りローラ２０３よりも前段には、後述するエネルギー線照射部１００２を併設するのに充分な間隔をおいて、剥離用ローラ６０４が設けられている。
　剥離用ローラ６０４には、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送に支障をきたさない程度で剥離用ローラ６０４の回転摩擦を低減する回転補助部１００１を連結することができる。
　剥離用ローラ６０４は、図３０に示すように、巻き取りローラ２０３よりも高い位置に配置されている。これにより、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤが、水平方向から斜め下方に方向転換される。つまり、剥離用ローラ６０４は、ガイドローラとしても機能している。
　このように、貼合部２０１及び剥離用ローラ６０４の間では、微細パタン形成用フィルム１０１が略水平状態で搬送される。
　貼合部２０１及び剥離用ローラ６０４の間であって、微細パタン形成用フィルム１０１の被処理体１０４とは反対側には、エネルギー線照射部１００２が設けられている。
　熱ナノインプリント装置１０００においては、微細パタン形成用フィルム１０１の被処理体１０４への貼合面が鉛直方向上側を向いている。そして、貼合部２０１、エネルギー線照射部１００２及び剥離用ローラ６０４は、微細パタン形成用フィルム１０１の下側、即ち、被処理体１０４とは反対側に配置されている。
　また、第５の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置１０００は、被処理体搬入部１００３を具備している。この被処理体搬入部１００３は、前処理部１００４に被処理体１０４を搬入し、その表面を、第１の実施の形態と同様に前処理する。被処理体１０４を支持する必要があるため、被処理体１０４の外周縁部を把持するものが好ましいが、これに限定されるものではない。
　また、第５の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置１０００は、被処理体搬入部１００３から被処理体１０４を受け取る被処理体保持部２０５を具備する。この被処理体保持部２０５は、受け取った被処理体１０４を貼合部２０１の上方まで移動し、微細パタン形成用フィルム１０１に、前処理された面を下側にして載置する。
　被処理体保持部２０５では、減圧チャック（不図示）により被処理体１０４を着脱可能に固定される。被処理体保持部２０５としては、減圧チャックの他に、静電チャック等を挙げることができる。また、被処理体１０４の外周縁部を把持するものや、当業者に周知のカセット支持方式を採用したものであってもよい。
　また、第５の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置１０００は、カバーフィルムを剥離することで得られる被処理体、即ち中間体１００５を回収する回収部１００６を具備する。回収部１００６では、減圧チャック（不図示）により中間体を着脱可能に固定される。固定手段としては、減圧チャックの他に、静電チャック等を挙げることができる。また、中間体１００５の外周縁部を把持するものや、当業者に周知のカセット支持方式を採用したものであってもよい。
　この第５の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置１０００においては、被処理体１０４は、微細パタン形成用フィルム１０１によりその流れ方向ＭＤに沿って、回転体１０２、エネルギー線照射部１００２、及び剥離用ローラ６０４の上を順次搬送され、貼合、エネルギー線照射及び剥離の各処理が施される。
　まず、回転体１０２の上では、微細パタン形成用フィルム１０１と、被処理体１０４の被処理面とが対面し且つ互いに接触した状態で搬送される。そして、回転体１０２には、微細パタン形成用フィルム１０１を被処理体１０４の前処理面に向かって押圧する加圧手段２０４が設けられており、加圧手段２０４による押圧力が微細パタン形成用フィルム１０１及び被処理体１０４に対して加えられる。この際、押圧加熱部により被処理体１０４は所定温度に加温されるため、被処理体１０４との密着性が発現する。この結果、微細パタン形成用フィルム１０１及び被処理体１０４の貼合及び押圧が実質的に線として行われ、微細パタン形成用フィルム１０１／被処理体１０４から構成される積層体２０７が得られる。
　この際に、被処理体保持部２０５は、被処理体１０４を支持している。このように、第５の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置１０００では、回転体１０２、被処理体保持部２０５、押圧加熱部、及び、加圧手段２０４により貼合部２０１を構成している。この貼合部２０１によって、微細パタン形成用フィルム１０１及び被処理体１０４に実質的に線で圧力をかけることにより、これらの貼合を実現している。
　なお、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４の貼合・押圧条件、方法、被処理体保持部２０５の機構は、第１の実施の形態に記載した通りである。
　なお、被処理体保持部２０５に支持されている被処理体１０４は、被処理体１０４が全て貼合部２０１を通過し終えた後、或いは通過しきる直前に、その支持を解放する。即ち、被処理体１０４の一主面が全て微細パタン形成用フィルム１０１と貼合された後、或いはその直前に、被処理体保持部２０５の被処理体１０４の保持は解放され、微細パタン形成用フィルム１０１／被処理体１０４からなる積層体２０７のみが、微細パタン形成用フィルム１０１の流れにより移動し、エネルギー線照射部１００２の方へと搬送される。
　エネルギー線照射部１００２よりも流方向ＭＤの後段には、加熱部１００７及び冷却部１００８が順次配置されている。更に、剥離用ローラ６０４より流れ方向ＭＤ後段であり、且つ、回収部１００６より前段に、エネルギー線照射部１０１０を設けることができる。エネルギー線照射部１０１０より中間体にエネルギー線を照射することで、第１のマスク層を安定化することが可能となり、図示しない次の処理のおける適用度や保存安定性が向上する。なお、エネルギー線照射部１０１０の代わりに加熱部を設けても同様の効果を得ることができる。
　一方、第５の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置１０００においては、中間体１００５は、減圧チャック（不図示）により回収部１００６に固定され、その状態にて、剥離用ローラ６０４上において、微細パタン形成用フィルム１０１から中間体１００５が剥離される。このように、第５の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置１０００では、剥離用ローラ６０４及び回収部１００６で剥離部が構成されている。剥離部については、第１の実施の形態～第４の実施の形態に記載した通りである。
　次に、上述の第５の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置１０００を用いた熱ナノインプリント転写について説明する。図３１Ａ～図３１Ｃ、及び、図３２Ａ～図３２Ｃは、第５の実施の形態に係る転写方法における熱ナノインプリント装置の動作を示す模式図である。
　図３１Ａに示すように、送出しローラ２０２から微細パタン形成用フィルム１０１を搬出し、巻き取りローラ２０３で巻き取ることにより、保護層剥離ローラ部６０２、回転体１０２、剥離用ローラ６０４の順で微細パタン形成用フィルム１０１を搬送する。次に、保護層６０１を、保護層剥離ローラ部６０２において微細パタン形成用フィルム１０１から剥離し、保護層巻き取りローラ６０３に巻き取り、回収する。
　被処理体１０４を、格納する図示しない格納庫から、図３１Ａに示すように、被処理体搬入部１００３により前処理部１００４に搬入する。被処理体搬入部１００３は、被処理体１０４の前処理面側から接近し、被処理体１０４の外周縁部を把持する。
　次いで、図３１Ｂに示すように、被処理体１０４を、被処理体搬入部１００３から、被処理体保持部２０５へ引き渡す。この際に、被処理体搬入部１００３は、１８０度回転して、被処理体１０４の前処理面とは反対側を被処理体保持部２０５方向に向け、これに当接させる。この状態で、減圧チャック（不図示）が被処理体１０４を被処理体保持部２０５に固定する。
　次に、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送と共に、図３１Ｃに示すように、被処理体１０４を、微細パタン形成用フィルム１０１の上まで搬送する。次いで、被処理体１０４は、貼合部２０１の上まで移動していく。被処理体保持部２０５に含まれる押圧加熱部により被処理体１０４は加熱され、貼合部２０１の上で、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４を当接すると共に、加圧手段２０４による押圧力を受けて、被処理体１０４と微細パタン形成用フィルム１０１は貼合され、微細パタン形成用フィルム１０１／被処理体１０４から構成される積層体２０７が得られる。その後、被処理体保持部２０５の減圧チャックは解放され、被処理体保持部２０５は被処理体１０４から離れる。なお、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４との貼合及び押圧は、上記説明したように連続的貼合であっても、断続的貼合であってもよい。
　押圧加熱部による加熱条件は、既に説明した範囲を適用できる。
　次に、図３２Ａに示すように、微細パタン形成用フィルム１０１と貼合された状態の被処理体１０４を、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送に伴い、エネルギー線照射部１００２の照射領域まで搬送し、エネルギー線を照射する。エネルギー線の照射は、既に説明した条件を採用できる。
　また、図３０においては、エネルギー線照射部１００２は、微細パタン形成用フィルム１０１の被処理体１０４とは反対側に設けられているが、第５の実施形態においては、微細パタン形成用フィルム１０１の被処理体側に設けることもできる。
　続いて、図３２Ｂに示すように、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送と共に、積層体２０７を、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤ後段に向かって、加熱部１００７へと搬送する。加熱部１００７では、積層体２０７を加熱することで、微細パタン形成用フィルム１０１の第１のマスク層の安定性が向上し、微細パタン形成用フィルム１０１と被処理体１０４との界面の安定性を向上することが可能となり、これに伴い、後の微細パタン形成用フィルム１０１の剥離性を向上させることができる。なお、加熱部１００７の機構及び条件は既に説明した範囲を採用できる。
　続いて、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送と共に、積層体２０７を、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤ後段に向かって、冷却部１００８へと搬送する。冷却部１００８を設けることで、微細パタン形成用フィルム１０１を剥離する際の剥離性を向上させることができる。冷却部１００８の機構及び条件は既に説明した範囲を採用できる。
　更に、図３２Ｂに示すように、積層体２０７を、微細パタン形成用フィルム１０１の搬送と共に、微細パタン形成用フィルム１０１の流れ方向ＭＤ後段に向って、剥離用ローラ６０４の上まで搬送する。ここで、剥離用ローラ６０４上に被処理体１０４が到達する前に、被処理体１０４の露出する面は、回収部１００６により支持される。回収部１００６により支持された被処理体１０４は、剥離用ローラ６０４の周面上において、積層体２０７から微細パタン形成用フィルム１０１のカバーフィルムを剥離する。剥離された微細パタン形成用フィルム１０１は、巻き取りローラ２０３により巻き取られる。この結果、その表面に凹凸構造付きの被処理体、即ち中間体１００５が得られる。最後に、図３２Ｃに示すように中間体１００５を回収部１００６により回収する。
　以上説明したように第５の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置１０００及びそれを用いた転写方法によれば、上述の第３の実施の形態と同等の効果が得られる。更に、第５の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置１０００によれば、被処理体１０４を貼合部２０１、エネルギー線照射部１００２、剥離用ローラ６０４へと順次搬送する手段として、微細パタン形成用フィルム１０１を利用することにより、中間体１００５を連続的に得ることができる。また、第５の実施の形態に係る熱ナノインプリント装置１０００を使用することにより、エネルギー線照射部１００２の配置自由度が向上する。
＜エッチング工程＞
　以上第１の実施の形態から第５の実施の形態にて説明したマスクパタン転写工程を経た後、図３Ｃに示す、第２のマスク層１２／第１のマスク層１３／被処理体２０からなる中間体２１に対して、エッチング工程を施して凹凸構造体を形成する。この時、既に説明した、所定の露出部を被処理体２０の外縁部に含む中間体２１を使用することで、微細マスク構造体１６の欠陥率を低減でき、これに伴い凹凸構造体４０の欠陥率を低減できる。所定の露出部を被処理体２０の外縁部に含む中間体２１は、第１の実施の形態から第５の実施の形態にて説明したマスクパタン転写工程を経ることで、特に、表層に低Ｔｇ弾性体を具備する回転体１０２を使用することで、制御性高く製造できる。エッチング工程は、第１のマスク層エッチング工程、被処理体エッチング工程の順で構成される。エッチング条件は、材料により種々設計できるが、例えば、次のようなエッチング方法が挙げられる。
（第１のマスク層エッチング）
　第１のマスク層エッチングは、第２のマスク層をエッチングマスクとして機能させた、第１のマスク層のエッチングであり、ドライエッチングを使用することができる。第１のマスク層１３のエッチングに用いるガスは、Ｏ２ガス、Ｈ２ガス、及びＡｒガスの少なくとも１種を含む混合ガスを使用する。特に、Ｏ２のみを使用することが好ましい。第１のマスク層１３を化学反応的にエッチングする観点から、エッチングに用いるガスとして、Ｏ２ガス及びＨ２ガスを選択することができる。また、イオン入射成分の増加による縦方向エッチングレート向上という観点から、エッチングに用いるガスとして、Ａｒガス及びＸｅガスを選択することができる。
　エッチング時の圧力は、反応性エッチングに寄与するイオン入射エネルギーを高め、エッチング異方性をより向上させることができるため、０．１～５Ｐａであることが好ましく、０．１～１Ｐａであるとより好ましい。
　また、Ｏ２ガスと、Ｈ２ガス、Ａｒガス、或いはＸｅガスの混合ガス比率は、化学反応性のエッチング成分とイオン入射成分が適量であるときに、異方性が向上するため、９９ｓｃｃｍ：１ｓｃｃｍ～５０ｓｃｃｍ：５０ｓｃｃｍが好ましく、９５ｓｃｃｍ：５ｓｃｃｍ～６０ｓｃｃｍ：４０ｓｃｃｍがより好ましく、９０ｓｃｃｍ：１０ｓｃｃｍ～７０ｓｃｃｍ：３０ｓｃｃｍがなお好ましい。
　第１のマスク層エッチングはプラズマエッチングであると、第１のマスク層の加工精度が向上するため好ましい。プラズマエッチングは、容量結合型ＲＩＥ、誘導結合型ＲＩＥ或いはイオン引き込みバイアスを用いるＲＩＥを用いて行う。例えば、酸素ガスのみ、或いは酸素ガスとアルゴンガスを９０ｓｃｃｍ：１０ｓｃｃｍ～７０ｓｃｃｍ：３０ｓｃｃｍの間で混合したガスを用いて、処理圧力を０．１～１Ｐａの範囲に設定し、且つ、容量結合型ＲＩＥ、誘導結合型ＲＩＥ、或いは、イオン引き込み電圧を用いるＲＩＥを用いるエッチング方法等が挙げられる。
　図２Ｂに示す微細パタン形成用フィルムＩにおいては、第２のマスク層１２中に含まれる蒸気圧の低い成分（例えば、Ｔｉ，Ｚｒ，Ｔａ等を金属元素として有するゾルゲル材料）が、第１のマスク層１３をエッチングする際に、第１のマスク層１３の側壁を保護する役割を果たし、その結果、厚みのある第１のマスク層１３を容易にエッチング可能になる。
　第２のマスク層１２をマスクとして第１のマスク層１３をエッチングすることにより、第１のマスク層１３のエッチングレートに比べて第２のマスク層１２のエッチングレートの方が小さいため、第１のマスク層１３に残膜厚分布があったとしても、エッチング工程において第１のマスク層１３の残膜厚分布が吸収されて、第１のマスク層１３で構成されるマスクの高さを揃えることが可能となる。
（被処理体エッチング工程）
　被処理体エッチング工程は、第１のマスク層１３をエッチングマスクとして被処理体２０をエッチングする工程であり、ウェットエッチングとドライエッチングのいずれも採用できる。特に、被処理体２０の加工自由度を大きくする点から、ドライエッチングを採用することが好ましい。ドライエッチング時の第１のマスク層１３のエッチングマスク耐性を向上させる観点から、塩素系ガスやフロン素系ガスを用いたエッチングを行うことができる。塩素系ガスに、酸素ガス、アルゴンガス或いは酸素ガスとアルゴンガスの混合ガスを添加してもよい。
　フロン系ガスとしては、例えば、ＣｘＨｚＦｙの一般式にて記載可能なガスのうち、ｘ＝１～４、ｙ＝１～８、且つ、ｚ＝０～３のガスを使用できる。この様なガスは単体にて使用しても、複数混合して使用してもよい。
　また、フロン系ガス（ＣｘＨｚＦｙ：ｘ＝１～４、ｙ＝１～８、ｚ＝０～３の範囲の整数）のＣとＦの比率（ｙ／ｘ）の異なるフロン系ガス２種を混合し、被処理体２０のエッチング側壁を保護するフロロカーボン膜の堆積量を増減させることで、テーパー形状の角度を作り分けることができる。被処理体２０のマスク形状を、ドライエッチングにより、より精密に制御する場合、Ｆ／Ｃ≧３のフロンガスと、Ｆ／Ｃ＜３のフロンガスの流量の比率を、９５ｓｃｃｍ：５ｓｃｃｍ～６０ｓｃｃｍ：４０ｓｃｃｍとすることが好ましく、７０ｓｃｃｍ：３０ｓｃｃｍ～６０ｓｃｃｍ：４０ｓｃｃｍであると、より好ましい。例えば、ＣＦ４、ＣＨＦ３、Ｃ２Ｆ６、Ｃ３Ｆ８、Ｃ４Ｆ６、Ｃ４Ｆ８、ＣＨ２Ｆ２及びＣＨ３Ｆが挙げられる。更に、被処理体２０のエッチングレートを向上させるため、フロン系ガスに、Ａｒガス、Ｏ２ガス及びＸｅガスからなる群より選ばれる少なくとも１以上のガスを、ガス流量全体の５０％以下混合したガスを使用することもできる。フロン系ガスとＡｒガスの混合ガスと、Ｏ２ガス或いはＸｅガスと、の混合ガスは、反応性エッチング成分とイオン入射成分が適量である場合に、被処理体２０のエッチングレートが向上するという観点から、ガス流量の比率９９ｓｃｃｍ：１ｓｃｃｍ～５０ｓｃｃｍ：５０ｓｃｃｍが好ましく、より好ましくは、９５ｓｃｃｍ：５ｓｃｃｍ～６０ｓｃｃｍ：４０ｓｃｃｍ、更に好ましくは、９０ｓｃｃｍ：１０ｓｃｃｍ～７０ｓｃｃｍ：３０ｓｃｃｍである。また、以下に説明する塩素系ガスと混合し使用することもできる。
　塩素系ガスとしては、例えば、Ｃｌ２、ＢＣｌ３、ＣＣｌ４、ＰＣｌ３、ＳｉＣｌ４、ＨＣｌ、ＣＣｌ２Ｆ２及びＣＣｌ３Ｆが挙げられる。更に、難エッチング被処理体のエッチングレートを向上させるため、塩素系ガスに酸素ガス、アルゴンガス或いは酸素ガスとアルゴンガスの混合ガスを添加してもよい。塩素系ガスとＡｒガスとの混合ガスと、Ｏ２ガス或いはＸｅガスと、の混合ガスは、反応性エッチング成分とイオン入射成分が適量である場合に、被処理体２０のエッチングレートが向上するという観点から、ガス流量の比率９９ｓｃｃｍ：１ｓｃｃｍ～５０ｓｃｃｍ：５０ｓｃｃｍが好ましく、より好ましくは、９９ｓｃｃｍ：１ｓｃｃｍ～８０ｓｃｃｍ：２０ｓｃｃｍ、更に好ましくは、９９ｓｃｃｍ：１ｓｃｃｍ～９０ｓｃｃｍ：１０ｓｃｃｍである。
　エッチング時の圧力は反応性エッチングに寄与するイオン入射エネルギーが大きくなり、被処理体２０のエッチングレートが向上するため、０．１～２０Ｐａであることが好ましく、０．１～１０Ｐａであることがより好ましい。
　プラズマエッチングは容量結合型ＲＩＥ、誘導結合型ＲＩＥ、或いはイオン引き込み電圧を用いるＲＩＥを用いて行う。例えば、フロン系ガスを用いる場合はＣＨＦ３ガスのみ、或いはＣＦ４とＣ４Ｆ８をガス流量の比率９０ｓｃｃｍ：１０ｓｃｃｍ～６０ｓｃｃｍ：４０ｓｃｃｍの間で混合したガスを用い、処理圧力を０．１～５Ｐａの範囲で設定し、且つ、容量結合型ＲＩＥ、誘導結合型ＲＩＥ、或いは、イオン引き込み電圧を用いるＲＩＥを用いるエッチング方法等が挙げられる。また、例えば、塩素系ガスを用いる場合はＢＣｌ３ガスのみ、或いはＢＣｌ３とＣｌ２、若しくはＡｒをガス流量の比率９５ｓｃｃｍ：５ｓｃｃｍ～８５ｓｃｃｍ：１５ｓｃｃｍの間で混合したガスを用い、処理圧力を０．１～１０Ｐａの範囲で設定し、且つ、容量結合型ＲＩＥ、誘導結合型ＲＩＥ、或いは、イオン引き込み電圧を用いるＲＩＥを用いるエッチング方法等が挙げられる。
（微細パタン形成用フィルムの製造方法）
　次に、本発明の実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムの製造方法について説明する。
　図３３は、本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムの製造方法の各工程を示す断面模式図である。以下の工程（１－１）～（１－６）を順に行うことで、第２のマスク層を具備した第１の積層体Ｉを製造できる。なお、以下の工程は、ロールツーロールで行うことが好ましい。
工程（１－１）：支持基材１１０上に硬化性樹脂組成物１１１を塗布する工程（樹脂を塗工する工程、図３３Ａ参照）。
工程（１－２）：塗布した硬化性樹脂組成物１１１を、離型処理を施したマスターモールド１１２に押圧する工程（樹脂を鋳型に押圧する工程、図３３Ｂ参照）。
工程（１－３）：支持基材１１０側から光照射を行い、硬化性樹脂組成物１１１を光ラジカル重合させ硬化物層１１３を得る工程（樹脂を光硬化させる工程、図３３Ｃ参照）。
工程（１－４）：硬化物層１１３をマスターモールド１１２から剥離し、マスターモールド１１２のパタン形状の反転形状を具備した凹凸構造を得る工程（硬化物層１１３を鋳型から剥離する工程、カバーフィルムＡを得る工程、図３３Ｄ参照）。
工程（１－５）：硬化物層１１３の凹凸構造上に、希釈した第２のマスク層材料１１４を塗工する工程（図３３Ｅ参照）。
工程（１－６）：溶剤を乾燥除去し、第２のマスク層を具備した第１の積層体Ｉを得る工程（図３３Ｆ参照）。
　上述の工程（１－１）～（１－６）を経ることで、支持基材１１０及び硬化物層１１３からなるカバーフィルムＡと、第２のマスク層１２と、で構成された第１の積層体Ｉが得られる。
　工程（１－５）において、特に、後で説明するｌｃｖ＝０とするためには、次の（１）～（４）に示す全ての条件を満たすことが必要である。（１）希釈溶剤がアルコール、エーテル、ケトン等の水系溶剤であること。（２）カバーフィルムＡの開口率が４５％以上、好ましくは５５％以上、最も好ましくは６５％以上であること。（３）カバーフィルムＡの凹凸構造表面の水に対する接触角ＣＡがＣＡ≧８０°、好ましくはＣＡ≧９０°、更に好ましくはＣＡ≧９５°であり、且つ、（４）カバーフィルムＡのＥｓ／Ｅｂの値が１＜Ｅｓ／Ｅｂ≦３００００であること。
　なお、図３３において、マスターモールド１１２は平板状に示されているが、円筒状のロールであると好ましい。円筒状の表面に微細構造が具備されたロールをマスターモールド１１２として使用することで、第１の積層体Ｉを連続プロセスで製造することが可能となる。即ち、第１の積層体Ｉを長尺状のフィルム、例えば、幅３００ｍｍ長さ２００ｍや幅５００ｍｍ長さ５００ｍの成形物として製造できる。
　図３４は、本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムの製造方法の各工程を示す断面模式図である。工程（１－４）で得られたカバーフィルムＡを鋳型として、図３４に示すようにカバーフィルムＢを作製し、このカバーフィルムＢを使用して上記工程（１－４）以降を行ってもよい。
工程（２－１）：支持基材１１５上に硬化性樹脂組成物１１６を塗布する工程（樹脂を塗布する工程、図３４Ａ参照）。
工程（２－２）：塗布した硬化性樹脂組成物１１６をカバーフィルムＡに押圧する工程（樹脂を鋳型に押圧する工程、図３４Ｂ参照）。
工程（２－３）：カバーフィルムＡの支持基材１１０側と、もう一方の支持基材１１５側の両方、又はいずれか一方から光照射を行い、硬化性樹脂組成物１１１を光ラジカル重合させ硬化物層１１７を得る工程（樹脂を光硬化させる工程、図３４Ｃ参照）。
工程（２－４）：硬化物層１１７をカバーフィルムＡから剥離し、マスターモールド１１２のパタン形状と同様の形状を具備した凹凸構造を得る工程（硬化物から鋳型を剥離する工程、カバーフィルムＢを得る工程、図３４Ｄ参照）。
　工程（１－１），（２－１）における塗工方法としては、ローラーコート法、グラビアコート法、バーコート法、ダイコート法、噴霧コート法、エアーナイフコート法、フローコート法、カーテンコート法等が挙げられる。
　工程（１－６）の後に、カバーフィルムを被せ（合わせ）、巻き取る工程を加えてもよい。また、工程（１－６）の後に、光照射を行い、第２のマスク層１２中に含まれる硬化性部位を、部分的に光重合させてもよい。
　第２のマスク層１２にゾルゲル材料を含む場合、工程（１－６）は、溶剤乾燥のほか、ゾルゲル材料の縮合も兼ねている。また、ゾルゲル材料を第２のマスク層１２に含む場合、巻き取った後に養生する工程を加えてもよい。養生は、室温～１２０℃の間で行うことが好ましい。特に、室温～１０５℃であると好ましい。
　工程（１－１）～（１－４）で作製されるカバーフィルムＡの凹凸構造中に、塗工改善構造を含んでもよい。塗工改善構造は、所望のマスクを作製するための基本構造を挟みこむように配置されており、塗工改善構造のピッチは、基本構造よりも大きいことが好ましい。特に、塗工改善構造中のピッチが、基本構造側から、フィルム端部へと、徐々に大きくなることが好ましい。
　後で説明するｌｃｃ及びｌｃｖを満たす構造を形成するには、次に示す構造及び無機材料を用いることが好ましい。
　図３５は、本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムにおけるピラー形状の凹凸構造を示す断面模式図である。第１の積層体Ｉの凹凸構造１１がピラー形状の場合、１つの凸部１１ｂの頂部を形成する面における、最長の線分の長さ（ｌｘ）がサブミクロンスケールであると、希釈塗工した第２のマスク層材料が、系のエネルギーを減少させるように、効率的に凹部１１ａ内部へと充填される結果、後で説明するｌｃｖを小さくできるため好ましい。特に、最長の線分の長さが、５００ｎｍ以下であると、上記効果をよりいっそう発揮できるため好ましく、より好ましくは、３００ｎｍ以下、最も好ましくは、１５０ｎｍ以下である。なお、１つの凸部１１ｂの頂部を形成する面とは、各凸部１１ｂの頂部位置を通る面と、１つの凸部１１ｂの頂部とが交わる面を意味する。
　図３５Ａに示すように、凸部１１ｂは、底部の面積の方が頂部の面積より大きい構造、即ち、凸部１１ｂが傾斜を持つ構造であると、上記効果をより発揮できるため好ましい。更に、図３５Ｂに示すように、凸部１１ｂの頂部と傾斜部とは、連続的に滑らかにつながっていると、上記効果をよりいっそう発揮できるため好ましい。
　図３６は、本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムにおけるホール形状の凹凸構造を示す上面図である。第１の積層体Ｉの凹凸構造１１がホール形状の場合、１つのホール（Ａ）と、ホール（Ａ）に最近接するホール（Ｂ）において、ホール（Ａ）の開口淵部と、ホール（Ｂ）の開口淵部をつなぐ、最短の線分（ｌｙ）の長さがサブミクロンスケールであると、希釈塗工した第２のマスク層材料が、系のエネルギーを減少させるように、効率的に凹部１１ａ内部へと充填される結果、後で説明するｌｃｖを小さくできるため好ましい。特に、最短の線分の長さが、５００ｎｍ以下であると、上記効果をよりいっそう発揮できるため好ましく、より好ましくは、４００ｎｍ以下、最も好ましくは、３００ｎｍ以下である。その中でも、最短の線分の長さは、１５０ｎｍ以下であると好ましく、更に好ましくは１００ｎｍ以下、最も好ましくは０ｎｍである。なお、最短の線分の長さが０ｎｍとは、ホール（Ａ）とホール（Ｂ）との開口淵部の一部が重なり合う状態を意味している。
　更に、ピッチＰ及びピッチＳはともに上記効果をより発揮するために、１２００ｎｍ以下であることが好ましく、８００ｎｍ以下であることがより好ましく、５００ｎｍ以下であることが最も好ましい。また、転写性の観点からピッチは２００ｎｍ以上であると好ましい。凹凸構造１１上へ第２のマスク層１２を塗工し、凹部１１ａ内部へと第２のマスク層１２を充填する際に、開口率が４５％以上であると、ピッチ２００ｎｍから８００ｎｍの範囲内にある場合には、第２のマスク層１２は凹凸構造１１を認識することができ、凹部１１ａ内部に形成される第２のマスク層１２の仮想液滴の曲率半径を極大化するように、構造内部へと濡れ広がるため、好ましい。仮想液滴とは、凹凸構造１１の凹部１１ａ内部に存在すると仮定した、第２のマスク層１２の液滴を意味する。更に、開口率が６５％以上であると、上記効果に加え、凹凸構造１１の凸部１１ｂ上から凹部１１ａ内部方向へのポテンシャルが働き凹部１１ａ内へ液滴が充填された後に、凸上へと第２のマスク層１２の液滴が移動することを回避できるため、より好ましい。また、上記効果をよりいっそう発揮するために、開口率は、７０％以上が望ましい。より好ましくは、開口率は、７５％以上であり、８０％以上であると更に好ましい。
　また、ホール開口部の面積が、ホール底部の面積よりも大きいと、上記効果をより発揮できるため好ましい。更に、開口淵と凹部１１ａの側面とは、連続的に滑らかにつながっていると、上記効果をよりいっそう発揮できるため好ましい。
　第２のマスク層１２を構成する無機材料中に、希釈塗工後の溶剤揮発過程において様態が変化する材料を含むと、材料自体の面積を小さくするというドライビングフォースも同時に働くため、より効果的に無機材料が凹部１１ａ内部へと充填される結果、ｌｃｖを小さくできるため好ましい。様態の変化とは、例えば、発熱反応や、粘度の大きくなる変化が挙げられる。例えば、ゾルゲル材料を含むと、溶剤揮発過程で、空気中の水蒸気と反応し、ゾルゲル材料が重縮合する。これにより、ゾルゲル材料のエネルギーが不安定化するため、溶剤乾燥に伴い低下する溶剤液面（溶剤と空気界面）から遠ざかろうとするドライビングフォースが働き、結果、ゾルゲル材料が良好に凹内部へと充填され、後で説明するｌｃｖが小さくなる。
　図３７は、本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムの製造方法の各工程を示す断面模式図である。上記工程（１－１）～（１－６）に続いて、工程（１－７）及び工程（１－８）を行うことで第２の積層体ＩＩを作製することができる。なお、以下の工程は、ロールツーロールで行うことが好ましい。
工程（１－７）：第１の積層体Ｉ（カバーフィルムＢ／第２のマスク層１２からなる積層体）上に、希釈した第１のマスク層材料１２０を塗工する工程（図３７Ａ参照）。
工程（１－８）：溶剤を乾燥除去し、第１のマスク層１３を形成し、第２の積層体ＩＩを得る工程（図３７Ｂ参照）。
　上述の工程（１－７）～（１－８）を経ることで、支持基材１１０及び硬化物層１１３からなるカバーフィルムＢと、第２のマスク層１２と、第１のマスク層１３と、で構成された第２の積層体ＩＩが得られる。
　工程（１－７）における塗工方法としては、ローラーコート法、バーコート法、ダイコート法、噴霧コート法、エアーナイフコート法、フローコート法、カーテンコート法、グラビアコート法等が挙げられる。また、第１のマスク層材料は、溶剤希釈し使用し、その後、乾燥工程を経てもよい。更に、工程（１－８）の後に、カバーフィルムを被せ（合わせ）、巻き取る工程を加えてもよい。
　第２の積層体ＩＩにおいて、第２のマスク層１２と第１のマスク層１３との界面形状は、平らでも湾曲していてもよい。湾曲している形状としては、第２のマスク層１２が第１のマスク層１３側に凸状に膨らんでいる形状や、第１のマスク層１３が第２のマスク層１２側に凸状に膨らんでいる形状等が挙げられる。また、第１のマスク層１３側から第２のマスク層１２側への凸状の膨らみを１つと、第２のマスク層１２側から第１のマスク層１３側への凸状の膨らみを２つ有する構造等も挙げられる。
　上述のようにして製造された第２の積層体ＩＩを使用することで、被処理体２０上にアスペクト比の高い微細マスクパタン１６ａを形成できる。これにより、被処理体２０の表面に微細パタン２２を形成できる。第２の積層体ＩＩを使用した中間体２１、微細マスク構造体１６、微細パタン２２の製造方法は、第１の実施の形態～第５の実施の形態を含め既に説明した通りである。
＜微細パタン形成用フィルムの詳細＞
　次に、本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置に好適に使用される微細パタン形成用フィルムについて詳細に説明する。微細パタン形成用フィルムは、ナノスケールの凹凸構造の設けられたカバーフィルムと、凹凸構造の凹部内部に設けられた第２のマスク層と、凹凸構造及び第２のマスク層を覆うように設けられた第１のマスク層と、を具備する。
　図３８は、本実施の形態に係る微細パタン形成用フィルムを示す模式断面図である。微細パタン形成用フィルム１１００は、一主面上にナノスケールの凹凸構造１１０２が形成されたカバーフィルム１１０１の凹凸構造１１０２の凹部内部に第２のマスク層１１０３が設けられ、第２のマスク層１１０３及び凹凸構造１１０２を覆うように第１のマスク層１１０４が設けられた長尺のフィルム状体であれば特に限定されない。例えば、以下に記載する微細パタン形成用フィルム１１００を使用することができる。
　なお、上述した微細パタン形成用フィルム１０１と、の対応関係は以下の通りである。回転体１０２により被処理体１０４に貼合される面は、第１のマスク層１１０４の表面である。また、剥離部２０６において剥離されるのは、凹凸構造１１０２を有するカバーフィルム１１１０であり、被処理体１０４上に第１のマスク層１１０４及び第２のマスク層１１０３よりなる凹凸構造が転写される。
　カバーフィルム１１０１が具備するナノスケールの凹凸構造１１０２は、特定方向に延在する単数（例えば、ライン状）又は複数（例えば、ドット状）の凸部１１０２ａが、特定方向に直交する方向に沿って、互いに所定のナノスケールの間隔を隔てて設けられている。凸部１１０２ａは、微細パタン形成用フィルム１１００の厚み方向に沿った断面視（直交方向に垂直な断面でみたとき）において、凹凸構造１１０２の主面に対して垂直な方向に突出している。凸部１１０２ａ間には、凹部１１０２ｂが形成されている。この凸部１１０２ａ及び凹部１１０２ｂで凹凸構造１１０２を構成している。微細パタン形成用フィルム１１００における凹凸構造１１０２の形状は、特に限定されないが、複数の柵状体が配列したラインアンドスペース構造、複数のドット（凸部、突起）状構造が配列したドット構造、複数のホール（凹部）状構造が配列したホール構造等が挙げられる。ドット構造やホール構造は例えば、円錐、円柱、四角錐、四角柱、二重リング状、多重リング状等の構造が挙げられる。
　被処理体をエッチングする際の第１のマスク層１１０４のエッチングマスクとしての性能を考慮すると、凹凸構造１１０２は、ホール形状であることが好ましい。また、ホール形状であることは、第２のマスク層１１０３を、凹凸構造１１０２の凹凸構造面上に直接塗工する際の塗工性や、凹凸構造１１０２の耐久性（物理的破壊に対する耐性）の観点からも、好ましい。
　ここで、「ピラー形状」とは、「柱状体（錐状態）が複数配置された形状」であり、「ホール形状」とは、「柱状（錐状）の穴が複数形成された形状」である。また、凹凸構造１１０２において、凸部１１０２ａ同士の距離が５０ｎｍ以上５０００ｎｍ以下であり、凸部１１０２ａの高さが１０ｎｍ以上２０００ｎｍ以下であることが好ましい。用途にもよるが、凸部１１０２ａ同士の隣接距離（凸部１１０２ａの頂点同士の間隔）が小さく、凸部１１０２ａの高さ（凹部１１０２ｂの底から凸部１１０２ａの頂点までの高さ）が大きいことが好ましい。ここで、凸部１１０２ａとは、凹凸構造１１０２の平均高さより高い部位をいい、凹部１１０２ｂとは、凹凸構造１１０２の平均高さより低い部位をいうものとする。
　また、図３９に示すように、面内において直交する第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２に対し、第１方向Ｄ１にピッチＰで凸部１１０２ａ（又は凹部１１０２ｂ）が配列し、且つ、第２方向Ｄ２にピッチＳで凸部１１０２ａ（又は凹部１１０２ｂ）が配列し、更に、第２方向Ｄ２に列をなす凸部１１０２ａ（又は凹部１１０２ｂ）の第１方向Ｄ１の位相差αの規則性が低い、周期性と非周期性を併せ持つ配列であってもよい。ピッチＰ及びピッチＳは、想定する用途に応じて適宜設計することができるため、ピッチＰとピッチＳが等しく、且つ、位相差αの規則性が高くてもよい。
　また、図３９においては、凸部１１０２ａ（又は凹部１１０２ｂ）が重なりを持たず独立した状態で描かれているが、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２の少なくともいずれか一方に配列する凸部１１０２ａ（又は凹部１１０２ｂ）が重なっていてもよい。なお、位相差αとは、隣り合う列（第１方向Ｄ１）において最近接する凸部１１ｂの中心を通る線分（第２方向Ｄ２）の距離をいう。より具体的には、例えば、図３９に示すように、第１方向Ｄ１に列をなす、第（Ｎ）列のある凸部１１０２ａ（又は凹部１１０２ｂ）中心を通る第２方向Ｄ２の線分と、凸部１１０２ａ（又は凹部１１０２ｂ）から最も近い距離にある、第（Ｎ＋１）列のある凸部１１０２ａ（又は凹部１１０２ｂ）の中心を通る第２方向の線分との距離を意味する。
　例えば、ＬＥＤのサファイア基板やＧａＮ基板、或いはＳｉ基板表面の加工を行う場合、被処理体２０（図３Ａ参照）としてサファイア基板やＧａＮ基板、或いはＳｉ基板を選定し、凹凸構造１１０２の凹凸構造形状は、ピッチが５０ｎｍ～１０００ｎｍ、高さが５０ｎｍ～１０００ｎｍである、ナノスケールで正規配列をなし、且つ、マイクロスケールの大きな周期性を有するホール形状であることが好ましい。
　凹凸構造１１０２の形状がホール形状の場合、１つのホール（Ａ）と、ホール（Ａ）に最近接するホール（Ｂ）において、ホール（Ａ）の開口淵部と、ホール（Ｂ）の開口淵部をつなぐ、最短の線分の長さがサブミクロンスケールであると、第２のマスク層１１０３の配置精度が向上するため好ましい。特に、最短の線分の長さが、５００ｎｍ以下であると、上記効果をよりいっそう発揮できるため好ましく、より好ましくは、４００ｎｍ以下、最も好ましくは、３００ｎｍ以下である。その中でも、最短の線分の長さは、１５０ｎｍ以下であると好ましく、更に好ましくは１００ｎｍ以下、最も好ましくは０ｎｍである。なお、最短の線分の長さが０ｎｍとは、ホール（Ａ）とホール（Ｂ）との開口淵部の一部が重なり合う状態を意味している。
　また、後述する凹凸構造１１０２の凹部１１０２ｂの内部への第２のマスク層１１０３の配置性を高める観点から、凹凸構造１１０２の開口率は４５％以上であると好ましく、開口率が５０％以上であると好ましく、開口率が５５％以上であるとより好ましく、開口率が６５％以上であると、より好ましい。開口率は、７０％以上が望ましい。より好ましくは、開口率は、７５％以上であり、８０％以上であると更に好ましい。
　また、ホール開口部の面積が、ホール底部の面積よりも大きいと、上記効果をより発揮できるため好ましい。更に、開口淵と凹部側面とは、連続的に滑らかにつながっていると、上記効果をよりいっそう発揮できるため好ましい。
　なお、凹凸構造１１０２と平行な面内において、凹凸構造１１０２上の単位面積（Ｓｃ）下に含まれる、凹部の面積（Ｓｈ）の比率が開口率である。例えば、開口径（φ）が４３０ｎｍ、ｘ軸方向のピッチが３９８ｎｍ、ｙ軸方向のピッチが４６０ｎｍ、高さ（ｈ）が４６０ｎｍの円柱状凹部が六方最密充填配列で並んだ凹凸構造１１０２の場合、Ｓｈ／Ｓｃは０．７９（７９％）となる。同様に、例えば開口径（φ）が１８０ｎｍ、ｘ軸方向のピッチが１７３ｎｍ、ｙ軸方向のピッチが２００ｎｍ、高さ（ｈ）が２００ｎｍの円柱状凹部が六方最密充填配列で並んだ凹凸構造１１０２に対しては、（Ｓｈ／Ｓｃ）は０．７３（７３％）となる。同様に、例えば、開口径（φ）が６８０ｎｍ、ｘ軸方向のピッチが６０６ｎｍ、ｙ軸方向のピッチが７００ｎｍ、高さ（ｈ）が７００ｎｍの円柱状凹部が六方最密充填配列で並んだ凹凸構造１１０２に対しては、（Ｓｈ／Ｓｃ）は０．８６（８６％）となる。
　また、凹凸構造１１０２の高さ或いは深さ（ｈ）と、凹部開口幅或いは凸部底部径（φ）との比率（ｈ／φ）で示されるアスペクト比は、０．１以上３．０以下の範囲が好ましい。アスペクト比は、転写精度の観点から０．１以上の範囲が好ましく、０．５以上がより好ましい。また、アスペクト比は、第２のマスク層１１０３の転写精度の観点から２．５以下であることが好ましい。
　微細パタン形成用フィルム１１００は、カバーフィルム１１０１上に凹凸構造１１０２を別途設けているが、カバーフィルム１１０１の一主面上にナノスケールの凹凸構造１１０２が設けられれば特に限定されず、カバーフィルム１１０１を直接加工して凹凸構造を形成したものでもよい。しかし、熱ナノインプリント装置により、凹凸構造付きの被処理体を連続的に効率的に得るという観点から、カバーフィルム１１０１上に別途凹凸構造１１０２を設けたものが好ましい。なお、以下の説明においては、カバーフィルム１１０１上に凹凸構造１１０２を別途設けた場合、カバーフィルム１１０１を支持基材と表現する。
　支持基材上に別途設けられる凹凸構造１１０２の材料は特に限定されないが、連続的且つ均質なナノスケールの凹凸構造１１０２を具備したカバーフィルム１１０１を製造するという観点から、シリコーンに代表されるポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）からなる樹脂又はフッ素含有樹脂で構成されているか、凹凸構造１１０２上に離型層が形成されていれば特に限定されないが、フッ素含有樹脂で構成されることがより好ましい。フッ素含有樹脂は、フッ素元素を含有しており、且つ、水に対する接触角が９０度より大きければ特に限定されない。ただし、第２のマスク層１１０３を被処理体に転写する際の転写精度の観点から、水に対する接触角は９５度以上がより好ましく、１００度以上がなお好ましい。光硬化性樹脂及び光重合開始材を含むことが好ましい。特に、光硬化性樹脂、光重合開始材及びフッ素系添加材で構成されることが好ましい。フッ素系添加材としては特に限定されず、耐摩耗性、耐傷付き、指紋付着防止、防汚性、レベリング性や撥水撥油性等の表面改質剤等を使用できるが、フッ素系添加材分子中に光重合性基を具備することが好ましい。
　カバーフィルム１１０１に用いられる支持基材としては、屈曲性を有す材料が好ましく、例えば、薄膜ガラス、薄膜セラミック、薄膜金属等の薄膜無機材料、及び、プラスチック等の有機材料を問わず使用できる。特に、屈曲性を有し連続生産性に優れたシート、フィルム、薄膜、織物、不織布等を含むことが特に好ましい。屈曲性を有する材質としては、例えば、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、シクロオレフィン樹脂（ＣＯＰ）、架橋ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリサルフォン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂等の非晶性熱可塑性樹脂や、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂等の結晶性熱可塑性樹脂や、アクリル系、エポキシ系、ウレタン系等の紫外線（ＵＶ）硬化性樹脂や熱硬化性樹脂が挙げられる。また、紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂と、ガラス等の無機基板、上記熱可塑性樹脂、トリアセテート樹脂とを組み合わせるか、又は単独で用いて支持基材を構成することもできる。特に、貼合性の向上、且つ、連続的に被処理体２０を加工する点で、支持基材はフィルム（リール状）であることが好ましい。
　カバーフィルム１１０１の支持基材と凹凸構造１１０２との接着性を向上させるため、凹凸構造１１０２を設けるカバーフィルム１１０１の一主面上に、凹凸構造１１０２との化学結合や、浸透等の物理的結合のための易接着コーティング、プライマー処理、コロナ処理、プラズマ処理、ＵＶ／オゾン処理、高エネルギー線照射処理、表面粗化処理、多孔質化処理等を施してもよい。
（フッ素系添加材）
　光重合性基を同一分子内に具備するフッ素系添加材としては、フッ素含有（メタ）アクリレートとして、下記化学式（１）で示されるフッ素含有ウレタン（メタ）アクリレートが挙げられ、下記化学式（１）に示される添加材を使用することにより、後述するＥｓ／Ｅｂを満たすことが可能となるため好ましい。このようなウレタン（メタ）アクリレートとしては、例えば、ダイキン工業社製の「オプツールＤＡＣ（商標）」を用いることができる。
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　また、凹凸構造１１０２の表面部のフッ素濃度（Ｅｓ）は、カバーフィルム１１０１上に形成された凹凸構造１１０２を構成する樹脂層中の平均フッ素濃度（Ｅｂ）より大きくすることが好ましい。この場合には、凹凸構造１１０２表面は自由エネルギーの低さゆえに第１のマスク層１１０４との離型性に優れ、且つ、ナノメートルサイズの凹凸形状を繰り返し樹脂／樹脂転写できる離型性に優れると共に、ベースフィルム付近では自由エネルギーを高く保つことで、接着性を向上することができる。
　更に、凹凸構造１１０２を構成する樹脂中の平均フッ素元素濃度（Ｅｂ）と凹凸構造１１０２の表面部のフッ素元素濃度（Ｅｓ）との比（Ｅｓ／Ｅｂ）は、１＜Ｅｓ／Ｅｂ≦３００００を満たすことで、上記効果をより発揮するためより好ましい。特に、（Ｅｓ／Ｅｂ）は、３≦Ｅｓ／Ｅｂ≦１５００、１０≦Ｅｓ／Ｅｂ≦１００の範囲となるにしたがって、より離型性が向上するため好ましい。
　なお、上記する最も広い範囲（１＜Ｅｓ／Ｅｂ≦３００００）の中にあって、２０≦Ｅｓ／Ｅｂ≦２００の範囲であれば、凹凸構造１１０２の表面部のフッ素元素濃度（Ｅｓ）が、凹凸構造１１０２中の平均フッ素濃度（Ｅｂ）より十分高くなり、樹脂表面の自由エネルギーが効果的に減少するので、第１のマスク層樹脂や、後述する第２のマスク層１１０３との離型性が向上する。
　また、（Ｅｓ／Ｅｂ）は、２６≦Ｅｓ／Ｅｂ≦１８９の範囲であれば、凹凸構造１１０２の表面の自由エネルギーをより低くすることができ、繰り返し転写性が良好になるため好ましい。更に、（Ｅｓ／Ｅｂ）は、３０≦Ｅｓ／Ｅｂ≦１６０の範囲であれば、凹凸構造表面の自由エネルギーを減少させると共に、樹脂の強度を維持することができ、繰り返し転写性がより向上するため好ましく、３１≦Ｅｓ／Ｅｂ≦１５５であればより好ましい。（Ｅｓ／Ｅｂ）は、４６≦Ｅｓ／Ｅｂ≦１５５であれば、上記効果をよりいっそう発現できるため好ましい。
　なお、凹凸構造１１０２の表面側領域とは、例えば、凹凸構造１１０２の露出する表面から、カバーフィルム１１０１の反対の面側に向かって、略１～１０％厚み方向に侵入した部分、又は厚み方向に２ｎｍ～２０ｎｍ侵入した部分を意味する。
　上述したＥｓは、ＸＰＳ法により定量できる。ＸＰＳ法のＸ線の浸入長は数ｎｍと浅いため、Ｅｓ値を定量する上で適している。他の解析手法として、透過型電子顕微鏡を使ったエネルギー分散型Ｘ線分光法（ＴＥＭ－ＥＤＸ）を用いて、（Ｅｓ／Ｅｂ）を算出することもできる。
　一方、上述したＥｂは、仕込み量から計算することができる。又は、ガスクロマトグラフ質量分析計（ＧＣ／ＭＳ）で測定することができる。例えば、凹凸構造１１０２を物理的に剥離してガスクロマトグラフ質量分析にかけることで、平均フッ素元素濃度を同定することができる。一方、凹凸構造１１０２を物理的に剥離した切片を、フラスコ燃焼法にて分解し、続いてイオンクロマトグラフ分析にかけることでも、樹脂中の平均フッ素元素濃度（Ｅｂ）を同定することができる。
　凹凸構造を構成する材料については後述する。
　微細パタン形成用フィルム１１００は、上述したカバーフィルム１１０１の凹凸構造１１０２の凹部１１０２ｂの内部に、凹凸構造１１０２を構成する材料とは異なる材料により形成される第２のマスク層１１０３が配置され、更に、凹凸構造１１０２及び第２のマスク層１１０３を覆うように第１のマスク層１１０４が設けられる。このような第２のマスク層１１０３により、被処理体１０４に凹凸構造を転写形成した後に、転写形成された凹凸構造（第２のマスク層１１０３及び第１のマスク層１１０４から構成される凹凸構造）をマスクとして被処理体１０４を加工する際の、加工精度や容易性が向上する。また、被処理体１０４上に設けられる凹凸構造の凸部上部の物性と凸部下部の物性を異にすることが可能となり、光学デバイスへの光取り出し用被処理体や、センシング用途用被処理体等に適用することが可能となる。
　次に、微細パタン形成用フィルム１１００の第２のマスク層１１０３及び第１のマスク層１１０４の配置説明するために使用する用語について説明する。
　図４０における位置（Ｓ）は、凹凸構造１１０２の凸部１１０２ａの頂部の位置を意味する。なお、凹凸構造１１０２の高さにバラつきがある場合には、位置（Ｓ）は、各凸部１１０２ａの頂部位置の面内平均の位置を意味する。平均数としては、１０点以上が好ましい。
　図４０における位置（Ｓｃｃ）は、凹凸構造１１０２の凹部１１０２ｂの内部に形成された第２のマスク層１１０３の表面（図３８に示す第２のマスク層１１０３と第１のマスク層１１０４との界面位置）の位置を意味する。凹部１１０２ｂの内部の第２のマスク層１１０３ａの表面の位置にバラつきがある場合には、位置（Ｓｃｃ）は、凹部１１０２ｂの第２のマスク層１１０３ａの表面位置の面内平均の位置を意味する。平均数としては、１０点以上が好ましい。
　また、凹部１１０２ｂ内部の第２のマスク層１１０３の表面が曲面を形成する場合であって、この曲面が下に凸の曲面を形成する場合には、第２のマスク層１１０３の厚みが最も薄い場所をもって位置（Ｓｃｃ）とする。即ち、第２のマスク層１１０３が凹部１１０２ｂの内面壁に部分付着している場合であっても、第２のマスク層１１０３の最も低いところをもって位置（Ｓｃｃ）とする。また、この曲面が上に凸の曲面を形成する場合には、第２のマスク層１１０３の厚みが最も厚い場所をもって位置（Ｓｃｃ）とする。
　図４０における位置（Ｓｃｖ）は、凹凸構造１１０２の凸部１１０２ａの頂部に形成された第２のマスク層の頂面位置（図３８に示す第２のマスク層１１０３と第１のマスク層１１０４との界面位置）を意味する。第２のマスク層１１０３ｂの頂面位置にバラつきがある場合には、位置（Ｓｃｖ）は、凸部１１０２ａ上の第２のマスク層１１０３ｂの頂面位置の面内平均の位置を意味する。平均数としては、１０点以上が好ましい。
　図４０における距離ｌｃｃは、位置（Ｓ）と位置（Ｓｃｃ）との距離を意味する。即ち、凹凸構造１１０２の面内における複数の凸部１１０２ａの凹凸構造１１０２の高さｈから、凹部１１０２ｂ内の第２のマスク層１１０３ａの厚さを減じた値を意味する。したがって、面内において位置（Ｓ）や位置（Ｓｃｃ）にばらつきがある場合には、凹凸構造１１０２の高さｈの平均値と第２のマスク層１１０３ａの厚さの平均値の両方、又はいずれか一方を用いる。この距離ｌｃｃは、マスクパタンを被処理体２０に転写した後に、マスクパタンを加工し、高アスペクト比のマスクパタン（微細マスクパタン）１６ａを得るという観点から、ｌｃｃ＜１．０ｈを満たす範囲にあるのが好ましい。
　第２のマスク層１１０３の耐ドライエッチング性及び転写の容易性の観点から、ｌｃｃ≦０．９ｈが望ましい。より好ましくは、ｌｃｃ≦０．７ｈであり、更に好ましくは、ｌｃｃ≦０．６ｈである。
　一方、面内におけるｌｃｃのバラつきを小さくするという観点から、ｌｃｃは、０＜ｌｃｃを満たす範囲にあるのが好ましく、０．０２ｈ≦ｌｃｃがなお好ましい。更に好ましくは、０．０５ｈ≦ｌｃｃであり、特に０．１ｈ≦ｌｃｃが好ましい。
　このような第２のマスク層１１０３のｌｃｃの範囲を満たすことにより、微細パタン形成用フィルム１１００を被処理体に貼り合わせる際の押圧力を低くすることができるため、押圧工程とエネルギー線照射工程とを、独立に行うことができる。
　図４０における距離ｌｃｖは、位置（Ｓ）と位置（Ｓｃｖ）との距離を意味する。即ち、凹凸構造１１０２の凸部１１０２ａ上の面内における第２のマスク層１１０３ｂの厚さを意味する。したがって、面内において位置（Ｓ）や位置（Ｓｃｖ）にばらつきがある場合には、第２のマスク層１１０３ｂの厚さの平均値を用いる。ドライエッチングによる第２のマスク層１１０３ｂの幅減少の観点から、ｌｃｖは、ｌｃｖ≦０．０５ｈであることが好ましい。なお、ｌｃｖ≦０．０２ｈであれば、ドライエッチングによるｌｃｖの膜厚を持つ第２のマスク層１１０３ｂを除去するのがいっそう容易であるため好ましく、ｌｃｖ≦０．０１ｈであるとより好ましい。ドライエッチングによるｌｃｖの膜厚を持つ第２のマスク層を除去する必要がないことから、ｌｃｖ＝０であることが最も好ましい。
　凹凸構造付きの被処理体の表面に形成されるのは、第２のマスク層１１０３／第１のマスク層１１０４であり、そのため、被処理体上には、凹凸構造を具備した第２のマスク層１１０３及び第１のマスク層１１０４が形成されることになる。なお、第２のマスク層１１０３を構成する材料は、Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＺｎからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属元素を含むと好ましく、また、光重合性基を具備する分子と金属アルコキシドに代表されるゾルゲル材料を含むと好ましい。例えば、ＴｉやＺｒを金属種に持つ金属アルコキシドと光重合性基を具備するシランカップリング材、及び光重合開始材等で構成されると好ましい。
　凹凸構造１１０２の凸部頂部位置（Ｓ）と第１のマスク層１１０４の露出する面（或いは保護層と接触する面）との距離（ｌｏｒ）は、凹凸構造１１０２のピッチ（Ｐ）と、０．０５≦ｌｏｒ／Ｐ≦５の関係を満たす。上述したように、ピッチは５０ｎｍ～１０００ｎｍであると好ましいため、凹凸構造１１０２の凸部頂部位置（Ｓ）と第１のマスク層１１０４の露出する面（或いは保護層と接触する面）との距離（ｌｏｒ）は、２．５ｎｍ以上５０００ｎｍであると好ましい。特に、本実施の形態に係る熱ナノインプリント装置により、距離（ｌｏｒ）が、５ｎｍ以上１０００ｎｍ以下といった薄い状態においても、被処理体１０４上に容易に貼合することが可能となり、第２のマスク層１１０３及び第１のマスク層１１０４を転写することが可能となる。特に、貼合精度、貼合速度、剥離精度、剥離速度を向上させる観点から、上記説明した装置仕様の他に、前記距離（ｌｏｒ）が５ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であると好ましく、１０ｎｍ以上８００ｎｍ以下であるとより好ましい。また、上記最も広い範囲（２．５ｎｍ以上５０００ｎｍ）の中において、凹凸構造１１０２の凸部１１０２ａの頂部上に配置される第２のマスク層１１０３ｂの微細パタン形成用フィルム１１００の貼合性への影響の観点から、ｌｃｖ＜ｌｏｒ≦１５００ｎｍの範囲であることが好ましく、ｌｃｖ＋１００ｎｍ≦ｌｏｒ≦１０００ｎｍの範囲であることがより好ましく、更に好ましくはｌｃｖ＋１５０ｎｍ≦ｌｏｒ≦１０００ｎｍの範囲である。ドライエッチング時の物理的安定性の観点から、第１のマスク層１１０４の厚さは、ｌｃｖ＋２００ｎｍ≦ｌｏｒ≦７００ｎｍの範囲であることが最も好ましい。特に、ｌｃｖ＝０においては、接着（貼合）性及び、被処理体への加工性が向上するため、好ましい。この場合、ｌｃｖ＝０における第１のマスク層１１０４（ｌｏｒ）の厚さは、位置（Ｓ）と第１のマスク層１１０４の露出する表面位置（Ｓｂ）との距離となる。
　ドライエッチングによる、第２のマスク層１１０３のエッチングレート（Ｖｍ１）と、第１のマスク層１１０４のエッチングレート（Ｖｏ１）との比率（Ｖｏ１／Ｖｍ１）は、第２のマスク層１１０３をマスクとして第１のマスク層１１０４をエッチングする際の加工精度に影響を与える。Ｖｏ１／Ｖｍ１＞１は、第２のマスク層１１０３が第１のマスク層１１０４よりもエッチングされにくいことを意味するため、大きいほど好ましい。第２のマスク層１１０３の塗工性の観点から、Ｖｏ１／Ｖｍ１≦１５０であることがこの好ましく、Ｖｏ１／Ｖｍ１≦１００がより好ましい。耐エッチング性の観点から、３≦Ｖｏ１／Ｖｍ１であることが好ましく、１０≦Ｖｏ１／Ｖｍ１であることがより好ましく、１５≦Ｖｏ１／Ｖｍ１であることが、なお好ましい。
　上記範囲を満たすことにより、第２のマスク層１１０３をマスクとして、厚みのある第１のマスク層１１０４を容易にドライエッチングによって微細加工することができる。また、第１のマスク層１１０４に膜厚分布があったとしても、第１のマスク層１１０４のエッチングレートに比べて第２のマスク層１１０３のエッチングレートの方が小さいため、第１のマスク層１１０４の膜厚分布を吸収することが可能となる。これにより、ドライエッチング微細加工された第２のマスク層１１０３及び第１のマスク層１１０４からなる、アスペクト比の高いマスクパタン（微細マスクパタン）１６ａを、被処理体２０上に形成することができる。このような、アスペクト比の高いマスク（第２のマスク層１１０３及び第１のマスク層１１０４）を用いることで、被処理体２０を容易にドライエッチング加工することができる。
　一方、第１のマスク層１１０４のエッチング時のエッチング異方性（横方向のエッチングレート（Ｖｏ／／）と、縦方向のエッチングレート（Ｖｏ⊥）との比率（Ｖｏ⊥／Ｖｏ／／）は、Ｖｏ⊥／Ｖｏ／／＞１が好ましく、より大きいほど好ましい。第１のマスク層１１０４のエッチングレートと、被処理体２０のエッチングレートの比率にもよるが、Ｖｏ⊥／Ｖｏ／／≧２であることが好ましく、Ｖｏ⊥／Ｖｏ／／≧３．５であることがより好ましく、Ｖｏ⊥／Ｖｏ／／≧１０であることがなお好ましい。なお、縦方向とは、第１のマスク層１１０４の膜厚方向を意味し、横方向とは、第１のマスク層１１０４の面方向を意味する。
　ピッチがサブミクロン以下の領域においては、被処理体２０を容易にドライエッチングするためには、第１のマスク層１１０４の幅を大きく保つ必要がある。上記範囲を満たすことにより、ドライエッチング後の第１のマスク層１１０４の幅（幹の太さ）を大きく保つことができるため、好ましい。
　ドライエッチングによる、被処理体２０のエッチングレート（Ｖｉ２）と、第１のマスク層１１０４のエッチングレート（Ｖｏ２）との比率（Ｖｏ２／Ｖｉ２）は、小さいほど好ましい。Ｖｏ２／Ｖｉ２＜１であれば、第１のマスク層１１０４のエッチングレートの方が、被処理体２０のエッチングレートよりも小さいため、被処理体２０を容易に加工することができる。第１のマスク層１１０４の塗工性及び、エッチング精度の観点から、Ｖｏ２／Ｖｉ２≦３であることが好ましく、Ｖｏ２／Ｖｉ２≦２．５であるとより好ましい。Ｖｏ２／Ｖｉ２≦２であれば、第１のマスク層１１０４を薄くできるためより好ましい。Ｖｏ２／Ｖｉ２＜１であれば、最も好ましい。
　第１のマスク層１１０４を構成する第１のマスク層１１０４は、被処理体１０４との密着性の観点から、反応性希釈材及び重合開始材を含むと好ましく、特に、バインダー樹脂、反応性希釈材及び重合開始材を含むとより好ましい。特に、少なくとも側鎖にベンゼン骨格を有する部位を含むバインダー樹脂、（メタ）アクリレート、及び光重合開始材を含むと好ましい。
　また、被処理体１０４の材質は、用途により適宜選択でき、特に限定されない。例えば、合成石英や溶融石英に代表される石英、無アルカリガラス、低アルカリガラス、ソーダライムガラスに代表されるガラス、シリコンウェハ、ニッケル板、サファイア、ダイヤモンド、ＳｉＣ基板、マイカ基板、半導体基板（窒化物半導体基板等）、ＺｎＯ、及び、ＩＴＯが挙げられる。柔軟性のある微細パタン形成用フィルムを選定した場合、曲率を持つ外形を有す被処理体２０（例えば、レンズ形状、円筒形状、円柱形状又は球形状）を選定することもできる。例えば、ＬＥＤの内部量子効率及び光取り出し効率を改善する場合は、サファイアやＳｉが挙げられる。また、光取り出し効率改善を目的とし、ＧａＮに代表される窒化物半導体を選択することもできる。また、反射防止機能（透過率増加機能）を付与する目的で、公知市販のガラスを選択することもできる。
　また、被処理体２０の形状は、平板状又はレンズ状であるが、貼合精度、貼合速度を向上さる観点から平板状であることが好ましい。平板状被処理体としては例えば、２インチφサファイアウェハ、４インチφサファイアウェハ、６インチφサファイアウェハ等が挙げられる。
　凹凸構造１１０２を構成する材料のうち、光重合可能なラジカル重合系の樹脂としては、非フッ素含有の（メタ）アクリレート、フッ素含有（メタ）アクリレート及び光重合開始剤の混合物である硬化性樹脂組成物を用いることが好ましい。この硬化性樹脂組成物を用いることで、表面自由エネルギーの低い疎水性界面等に該組成物を接触させた状態で上記組成物を硬化させると、凹凸構造１１０２の表面部のフッ素元素濃度（Ｅｓ）を、凹凸構造１１０２を構成する樹脂中の平均フッ素元素濃度（Ｅｂ）より大きくでき、更には樹脂中の平均フッ素元素濃度（Ｅｂ）をより小さくするように調整することができる。
（Ａ）（メタ）アクリレート
　（メタ）アクリレートとしては、後述する（Ｂ）フッ素含有（メタ）アクリレート以外の重合性モノマーであれば制限はないが、アクリロイル基又はメタクリロイル基を有するモノマー、ビニル基を有するモノマー、アリル基を有するモノマーが好ましく、アクリロイル基又はメタクリロイル基を有するモノマーがより好ましい。そして、それらは非フッ素含有のモノマーであることが好ましい。なお、（メタ）アクリレートはアクリレート又はメタアクリレートを意味する。
　また、重合性モノマーとしては、重合性基を複数具備した多官能性モノマーであることが好ましく、重合性基の数は、重合性に優れることから１～４の整数が好ましい。また、２種類以上の重合性モノマーを混合して用いる場合、重合性基の平均数は１～３が好ましい。単一モノマーを使用する場合は、重合反応後の架橋点を増やし、硬化物の物理的安定性（強度、耐熱性等）を得るため、重合性基の数が３以上のモノマーであることが好ましい。また、重合性基の数が１又は２であるモノマーの場合、重合性数の異なるモノマーと併用して使用することが好ましい。
　（メタ）アクリレートモノマーの具体例としては、下記の化合物が挙げられる。アクリロイル基又はメタクリロイル基を有するモノマーとしては、（メタ）アクリル酸、芳香族系の（メタ）アクリレート［フェノキシエチルアクリレート、ベンジルアクリレート等。］、炭化水素系の（メタ）アクリレート［ステアリルアクリレート、ラウリルアクリレート、２－エチルヘキシルアクリレート、アリルアクリレート、１，３－ブタンジオールジアクリレート、１，４－ブタンジオールジアクリレート、１，６－ヘキサンジオールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタアエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等。］、エーテル性酸素原子を含む炭化水素系の（メタ）アクリレート［エトキシエチルアクリレート、メトキシエチルアクリレート、グリシジルアクリレート、テトラヒドロフルフリールアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリオキシエチレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート等。］、官能基を含む炭化水素系の（メタ）アクリレート［２－ヒドロキシエチルアクリレート、２－ヒドロキシプロピルアクリレート、４－ヒドロキシブチルビニルエーテル、Ｎ，Ｎ－ジエチルアミノエチルアクリレート、Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノエチルアクリレート、Ｎ－ビニルピロリドン、ジメチルアミノエチルメタクリレート等。］、シリコーン系のアクリレート等。他には、ＥＯ変性グリセロールトリ（メタ）アクリレート、ＥＣＨ変性グリセロールトリ（メタ）アクリレート、ＰＯ変性グリセロールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ＥＯ変性リン酸トリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ＰＯ変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヒドロキシペンタ（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールポリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールエトキシテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（メタ）アクリレート、ジメチロールジシクロペンタンジ（メタ）アクリレート、ジ（メタ）アクリル化イソシアヌレート、１，３－ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４－ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ＥＯ変性１，６－ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ＥＣＨ変性１，６－ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、アリロキシポリエチレングリコールアクリレート、１，９－ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、ＥＯ変性ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、ＰＯ変性ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、変性ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、ＥＯ変性ビスフェノールＦジ（メタ）アクリレート、ＥＣＨ変性ヘキサヒドロフタル酸ジアクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ＥＯ変性ネオペンチルグリコールジアクリレート、ＰＯ変性ネオペンチルグリコールジアクリレート、カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコール、ステアリン酸変性ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、ＥＣＨ変性プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ＥＣＨ変性フタル酸ジ（メタ）アクリレート、ポリ（エチレングリコール－テトラメチレングリコール）ジ（メタ）アクリレート、ポリ（プロピレングリコール－テトラメチレングリコール）ジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、シリコーンジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエステル（ジ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコール変性トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリグリセロールジ（メタ）アクリレート、ＥＯ変性トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジビニルエチレン尿素、ジビニルプロピレン尿素、２－エチル－２－ブチルプロパンジオールアクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシルカルビトール（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２－メトキシエチル（メタ）アクリレート、３－メトキシブチル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、アクリル酸ダイマー、ベンジル（メタ）アクリレート、ブタンジオールモノ（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、ＥＯ変性クレゾール（メタ）アクリレート、エトキシ化フェニル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコール（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル（メタ）アクリレート、イソミリスチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、メトキシジプロピレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、メトキシトリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールベンゾエート（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、パラクミルフェノキシエチレングリコール（メタ）アクリレート、ＥＣＨ変性フェノキシアクリレート、フェノキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシヘキサエチレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシテトラエチレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール－ポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ＥＯ変性コハク酸（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ－ブチル（メタ）アクリレート、トリブロモフェニル（メタ）アクリレート、ＥＯ変性トリブロモフェニル（メタ）アクリレート、トリドデシル（メタ）アクリレート、イソシアヌル酸ＥＯ変性ジ及びトリアクリレート、ε―カプロラクトン変性トリス（アクロキシエチル）イソシアヌレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート等が挙げられる。アリル基を有するモノマーとしては、ｐ－イソプロペニルフェノール、ビニル基を有するモノマーとしては、スチレン、α－メチルスチレン、アクリロニトリル、ビニルカルバゾール等が挙げられる。なお、ＥＯ変性とはエチレンオキシド変性をＥＣＨ変性とはエピクロロヒドリン変性を、ＰＯ変性とはプロピレンオキシド変性を意味する。
（Ｂ）フッ素含有（メタ）アクリレート
　フッ素含有（メタ）アクリレートとしては、ポリフルオロアルキレン鎖及び／又はペルフルオロ（ポリオキシアルキレン）鎖と、重合性基とを有することが好ましく、直鎖状ペルフルオロアルキレン基、又は炭素原子－炭素原子間にエーテル性酸素原子が挿入され且つトリフルオロメチル基を側鎖に有するペルフルオロオキシアルキレン基が更に好ましい。また、トリフルオロメチル基を分子側鎖又は分子構造末端に有する直鎖状のポリフルオロアルキレン鎖及び／又は直鎖状のペルフルオロ（ポリオキシアルキレン）鎖が特に好ましい。
　ポリフルオロアルキレン鎖は、炭素数２～炭素数２４のポリフルオロアルキレン基が好ましい。また、ポリフルオロアルキレン基は、官能基を有していてもよい。
　ペルフルオロ（ポリオキシアルキレン）鎖は、（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）単位、（ＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ）単位、（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）単位及び（ＣＦ２Ｏ）単位からなる群から選ばれた１種以上のペルフルオロ（オキシアルキレン）単位からなることが好ましく、（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）単位、（ＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ）単位、又は（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）単位からなることがより好ましい。ペルフルオロ（ポリオキシアルキレン）鎖は、含フッ素重合体の物性（耐熱性、耐酸性等）が優れることから、（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）単位からなることが特に好ましい。ペルフルオロ（オキシアルキレン）単位の数は、含フッ素重合体の離型性と硬度が高いことから、２～２００の整数が好ましく、２～５０の整数がより好ましい。
　重合性基としては、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、エポキシ基、ジオキタセン基、シアノ基、イソシアネート基又は式－（ＣＨ２）ａＳｉ（Ｍ１）３－ｂ（Ｍ２）ｂで表される加水分解性シリル基が好ましく、アクリロイル基又はメタクリロイル基がより好ましい。ここで、Ｍ１は加水分解反応により水酸基に変換される置換基である。このような置換基としては、ハロゲン原子、アルコキシ基、アシロキシ基等が挙げられる。ハロゲン原子としては、塩素原子が好ましい。アルコキシ基としては、メトキシ基又はエトキシ基が好ましく、メトキシ基がより好ましい。Ｍ１としては、アルコキシ基が好ましく、メトキシ基がより好ましい。Ｍ２は、１価の炭化水素基である。Ｍ２としては、アルキル基、１以上のアリール基で置換されたアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、アリール基等が挙げられ、アルキル基又はアルケニル基が好ましい。Ｍ２がアルキル基である場合、炭素数１～炭素数４のアルキル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましい。Ｍ２がアルケニル基である場合、炭素数２～炭素数４のアルケニル基が好ましく、ビニル基又はアリル基がより好ましい。ａは１～３の整数であり、３が好ましい。ｂは０又は１～３の整数であり、０が好ましい。加水分解性シリル基としては、（ＣＨ３Ｏ）３ＳｉＣＨ２－、（ＣＨ３ＣＨ２Ｏ）３ＳｉＣＨ２－、（ＣＨ３Ｏ）３Ｓｉ（ＣＨ２）３－又は（ＣＨ３ＣＨ２Ｏ）３Ｓｉ（ＣＨ２）３－が好ましい。
　重合性基の数は、重合性に優れることから１～４の整数が好ましく、１～３の整数がより好ましい。２種以上の化合物を用いる場合、重合性基の平均数は１～３が好ましい。
　フッ素含有（メタ）アクリレートは、官能基を有すると透明基板との密着性に優れる。官能基としては、カルボキシル基、スルホン酸基、エステル結合を有する官能基、アミド結合を有する官能基、水酸基、アミノ基、シアノ基、ウレタン基、イソシアネート基、イソシアヌル酸誘導体を有する官能基等が挙げられる。特に、カルボキシル基、ウレタン基、イソシアヌル酸誘導体を有する官能基の少なくとも１つの官能基を含むことが好ましい。なお、イソシアヌル酸誘導体には、イソシアヌル酸骨格を有するもので、窒素原子に結合する少なくとも１つの水素原子が他の基で置換されている構造のものが包含される。フッ素含有（メタ）アクリレートとしては、フルオロ（メタ）アクリレート、フルオロジエン等を用いることができる。フッ素含有（メタ）アクリレートの具体例としては、下記の化合物が挙げられる。
　フルオロ（メタ）アクリレートとしては、ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２（ＣＦ２）１０Ｆ、ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２（ＣＦ２）８Ｆ、ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２（ＣＦ２）６Ｆ、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）２（ＣＦ２）１０Ｆ、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）２（ＣＦ２）８Ｆ、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）２（ＣＦ２）６Ｆ、ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣＨ２（ＣＦ２）６Ｆ、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＣＨ２（ＣＦ２）６Ｆ、ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣＨ２（ＣＦ２）７Ｆ、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＣＨ２（ＣＦ２）７Ｆ、ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣＨ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ、ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣＨ２（ＣＦ２ＣＦ２）２Ｈ、ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣＨ２（ＣＦ２ＣＦ２）４Ｈ、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＣＨ２（ＣＦ２ＣＦ２）Ｈ、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＣＨ２（ＣＦ２ＣＦ２）２Ｈ、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＣＨ２（ＣＦ２ＣＦ２）４Ｈ、ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣＨ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ３、ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣＨ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）３ＣＦ３、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＣＨ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ３、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＣＨ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）３ＣＦ３、ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣＨ２ＣＦ（ＣＦ３）ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）３Ｆ、ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣＨ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ）２（ＣＦ２）３Ｆ、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＣＨ２ＣＦ（ＣＦ３）ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）３Ｆ、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＣＨ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ）２（ＣＦ２）３Ｆ、ＣＨ２＝ＣＦＣＯＯＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２（ＣＦ２）６ＣＦ（ＣＦ３）２、ＣＨ２＝ＣＦＣＯＯＣＨ２ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）ＣＨ２（ＣＦ２）６ＣＦ（ＣＦ３）２、ＣＨ２＝ＣＦＣＯＯＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２（ＣＦ２）１０Ｆ、ＣＨ２＝ＣＦＣＯＯＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２（ＣＦ２）１０Ｆ、ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣＨ２ＣＨ２（ＣＦ２ＣＦ２）３ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＣＨ２ＣＨ２（ＣＦ２ＣＦ２）３ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２、ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣＨ２ＣｙＦＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＣＨ２ＣｙＦＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２等のフルオロ（メタ）アクリレートが挙げられる（但し、ＣｙＦはペルフルオロ（１，４－シクロへキシレン基）を示す。）。
　フルオロジエンとしては、ＣＦ２＝ＣＦＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＯＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＯＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ２＝ＣＦＣＦ２Ｃ（ＯＨ）（ＣＦ３）ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２、ＣＦ２＝ＣＦＣＦ２Ｃ（ＯＨ）（ＣＦ３）ＣＨ＝ＣＨ２、ＣＦ２＝ＣＦＣＦ２Ｃ（ＣＦ３）（ＯＣＨ２ＯＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２、ＣＦ２＝ＣＦＣＨ２Ｃ（Ｃ（ＣＦ３）２ＯＨ）（ＣＦ３）ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２等のフルオロジエンが挙げられる。
（フッ素含有（メタ）アクリレート）
　なお、本発明で用いるフッ素含有（メタ）アクリレートは、上記化学式（１）で示されるフッ素含有ウレタン（メタ）アクリレートであると、樹脂中の平均フッ素元素濃度（Ｅｂ）を低くした状態で、効果的に凹凸構造表面部のフッ素元素濃度（Ｅｓ）を高くでき、被処理体への接着性と離型性をいっそう効果的に発現できるため、より好ましい。このようなウレタン（メタ）アクリレートとしては、例えば、ダイキン工業社製の「オプツールＤＡＣ」を用いることができる。
　フッ素含有（メタ）アクリレートは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、耐摩耗性、耐傷付き、指紋付着防止、防汚性、レベリング性や撥水撥油性等の表面改質剤との併用もできる。例えば、ネオス社製「フタージェント」（例えば、Ｍシリーズ：フタージェント２５１、フタージェント２１５Ｍ、フタージェント２５０、ＦＴＸ－２４５Ｍ、ＦＴＸ－２９０Ｍ；Ｓシリーズ：ＦＴＸ－２０７Ｓ、ＦＴＸ－２１１Ｓ、ＦＴＸ－２２０Ｓ、ＦＴＸ－２３０Ｓ；Ｆシリーズ：ＦＴＸ－２０９Ｆ、ＦＴＸ－２１３Ｆ、フタージェント２２２Ｆ、ＦＴＸ－２３３Ｆ、フタージェント２４５Ｆ；Ｇシリーズ：フタージェント２０８Ｇ、ＦＴＸ－２１８Ｇ、ＦＴＸ－２３０Ｇ、ＦＴＳ－２４０Ｇ；オリゴマーシリーズ：フタージェント７３０ＦＭ、フタージェント７３０ＬＭ；フタージェントＰシリーズ：フタージェント７１０ＦＬ、ＦＴＸ－７１０ＨＬ、等）、ＤＩＣ社製「メガファック」（例えば、Ｆ－１１４、Ｆ－４１０、Ｆ－４９３、Ｆ－４９４、Ｆ－４４３、Ｆ－４４４、Ｆ－４４５、Ｆ－４７０、Ｆ－４７１、Ｆ－４７４、Ｆ－４７５、Ｆ－４７７、Ｆ－４７９、Ｆ－４８０ＳＦ、Ｆ－４８２、Ｆ－４８３、Ｆ－４８９、Ｆ－１７２Ｄ、Ｆ－１７８Ｋ、Ｆ－１７８ＲＭ、ＭＣＦ－３５０ＳＦ、等）、ダイキン社製「オプツールＴＭ」（例えば、ＤＳＸ、ＤＡＣ、ＡＥＳ）、「エフトーンＴＭ」（例えば、ＡＴ－１００）、「ゼッフルＴＭ」（例えば、ＧＨ－７０１）、「ユニダインＴＭ」、「ダイフリーＴＭ」、「オプトエースＴＭ」、住友スリーエム社製「ノベックＥＧＣ－１７２０」、フロロテクノロジー社製「フロロサーフ」、等が挙げられる。
　フッ素含有（メタ）アクリレートは、分子量Ｍｗが５０～５００００であることが好ましく、相溶性の観点から分子量Ｍｗが５０～５０００であることが好ましく、分子量Ｍｗが１００～５０００であることがより好ましい。相溶性の低い高分子量を使用する際は希釈溶剤を使用しても良い。希釈溶剤としては、単一溶剤の沸点が４０℃～１８０℃の溶剤が好ましく、６０℃～１８０℃がより好ましく、６０℃～１４０℃が更に好ましい。希釈剤は２種類以上使用もよい。
　溶剤含量は、少なくとも硬化性樹脂組成物中で分散する量であればよく、硬化性組成物１００重量部に対して０重量部超～５０重量部が好ましい。乾燥後の残存溶剤量を限りなく除去することを配慮すると、溶剤含量は０重量部超～１０重量部がより好ましい。
　特に、レベリング性を向上させるために溶剤を含有する場合は、（メタ）アクリレート１００重量部に対して、溶剤含量が０．１重量部以上４０重量部以下であれば好ましい。溶剤含量が０．５重量部以上２０重量部以下であれば、光重合性混合物の硬化性を維持できるためより好ましく、１重量部以上１５重量部以下であれば、更に好ましい。光重合性混合物の膜厚を薄くするために溶剤を含有する場合は、（メタ）アクリレート１００重量部に対して、溶剤含量が３００重量部以上１００００重量部以下であれば、塗工後の乾燥工程での溶液安定性を維持できるため好ましく、３００重量部以上１０００重量部以下であればより好ましい。
（Ｃ）光重合開始剤
　光重合開始剤は、光によりラジカル反応又はイオン反応を引き起こすものであり、ラジカル反応を引き起こす光重合開始剤が好ましい。光重合開始剤としては、下記の光重合開始剤が挙げられる。
　アセトフェノン系の光重合開始剤：アセトフェノン、ｐ－ｔｅｒｔ－ブチルトリクロロアセトフェノン、クロロアセトフェノン、２，２－ジエトキシアセトフェノン、ヒドロキシアセトフェノン、２，２－ジメトキシ－２’－フェニルアセトフェノン、２－アミノアセトフェノン、ジアルキルアミノアセトフェノン等。ベンゾイン系の光重合開始剤：ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２－ヒドロキシ－２－メチル－１－フェニル－２－メチルプロパン－１－オン、１－（４－イソプロピルフェニル）－２－ヒドロキシ－２－メチルプロパン－１－オン、ベンジルジメチルケタール等。ベンゾフェノン系の光重合開始剤：ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、メチル－ｏ－ベンゾイルベンゾエート、４－フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、ヒドロキシプロピルベンゾフェノン、アクリルベンゾフェノン、４，４’－ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、ペルフルオロベンゾフェノン等。チオキサントン系の光重合開始剤：チオキサントン、２－クロロチオキサントン、２－メチルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ジメチルチオキサントン等。アントラキノン系の光重合開始剤：２－メチルアントラキノン、２－エチルアントラキノン、２－ｔｅｒｔ－ブチルアントラキノン、１－クロロアントラキノン、２－アミルアントラキノン。ケタール系の光重合開始剤：アセトフェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタール。その他の光重合開始剤：α－アシルオキシムエステル、ベンジル－（ｏ－エトキシカルボニル）－α－モノオキシム、アシルホスフィンオキサイド、グリオキシエステル、３－ケトクマリン、２－エチルアンスラキノン、カンファーキノン、テトラメチルチウラムスルフィド、アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルペルオキシド、ジアルキルペルオキシド、ｔｅｒｔ－ブチルペルオキシピバレート等。フッ素原子を有する光重合開始剤：ペルフルオロｔｅｒｔ－ブチルペルオキシド、ペルフルオロベンゾイルペルオキシド等、の公知慣用の光重合開始剤を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
　光重合性混合物は、光増感剤を含んでいてもよい。光増感剤の具体例としては、ｎ－ブチルアミン、ジ－ｎ－ブチルアミン、トリ－ｎ－ブチルホスフィン、アリルチオ尿素、ｓ－ベンジスイソチウロニウム－ｐ－トルエンスルフィネート、トリエチルアミン、ジエチルアミノエチルメタクリレート、トリエチレンテトラミン、４，４’－ビス（ジアルキルアミノ）ベンゾフェノン、Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、ペンチル－４－ジメチルアミノベンゾエート、トリエチルアミン、トリエタノールアミン等のアミン類のような公知慣用の光増感剤の１種或いは２種以上と組み合わせて用いることができる。
　市販されている開始剤の例としては、ＢＡＳＦジャパン（株）製の「Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）」（例えば、Ｉｒｇａｃｕｒｅ６５１、１８４、５００、２９５９、１２７、７５４、９０７、３６９、３７９、３７９ＥＧ、８１９、１８００、７８４、Ｏ２６Ｅ０１、Ｏ２６Ｅ０２）や「Ｄａｒｏｃｕｒ（登録商標）」（例えば、Ｄａｒｏｃｕｒ１１７３、ＭＢＦ、ＴＰＯ、４２６５）等が挙げられる。
　光重合開始剤は、１種のみを単独で用いても、２種類以上を併用してもよい。２種類以上併用する場合には、フッ素含有（メタ）アクリレートの分散性ならびに光重合性混合物の凹凸構造表面部及び内部の硬化性の観点から選択するとよい。例えば、αヒドロキシケトン系光重合開始剤とαアミノケトン系光重合開始剤とを併用することが挙げられる。また、２種類併用する場合の組み合わせとしては、例えば、ＢＡＳＦジャパン（株）製の「Ｉｒｇａｃｕｒｅ」同士、「Ｉｒｇａｃｕｒｅ」と「Ｄａｒｏｃｕｒ」の組み合わせとして、Ｄａｒｏｃｕｒ１１７３とＩｒｇａｃｕｒｅ８１９、Ｉｒｇａｃｕｒｅ３７９とＩｒｇａｃｕｒｅ１２７、Ｉｒｇａｃｕｒｅ８１９とＩｒｇａｃｕｒｅ１２７、Ｉｒｇａｃｕｒｅ２５０とＩｒｇａｃｕｒｅ１２７、Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４とＩｒｇａｃｕｒｅ３６９、Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４とＩｒｇａｃｕｒｅ３７９ＥＧ、Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４とＩｒｇａｃｕｒｅ９０７、Ｉｒｇａｃｕｒｅ１２７とＩｒｇａｃｕｒｅ３７９ＥＧ、Ｉｒｇａｃｕｒｅ８１９とＩｒｇａｃｕｒｅ１８４、ＤａｒｏｃｕｒＴＰＯとＩｒｇａｃｕｒｅ１８４等が挙げられる。
（第２のマスク層）
　第２のマスク層１１０３の材料については、溶剤に希釈可能な、無機前駆体、無機縮合体、金属酸化物フィラー、金属酸化物微粒子等を使用できる。第２のマスク層１１０３は、微細パタン形成用フィルム１１００を使用して、マスクを形成したい被処理体２０にマスクを転写する際の転写精度の観点から、光重合可能な光重合性基と熱重合可能な重合性基の両方、又はいずれか一方を含むと特に好ましい。また、第２のマスク層１１０３は、耐ドライエッチング性の観点から、金属元素を含むことが好ましい。更に、第２のマスク層１１０３は、金属酸化物微粒子を含むことにより、被処理体２０をドライエッチングする際の加工が、より容易になるため好ましい。
　希釈溶剤としては、特に限定されないが、単一溶剤の沸点が４０℃～２００℃の溶剤が好ましく、６０℃～１８０℃がより好ましく、６０℃～１６０℃が更に好ましい。希釈剤は２種類以上を使用してもよい。
　また、溶剤希釈した無機材料の濃度は、単位面積上に塗工された塗膜の固形分量が、単位面積上（又は単位面積下）に存在する凹凸構造１１０２の空隙（凹部１１０２ｂ）の体積以下となる濃度であれば、特に限定されない。
　第２のマスク層１１０３に含まれる光重合性基としては、アクリロイル基、メタクリロイル基、アクリロキシ基、メタクリロキシ基、アクリル基、メタクリル基、ビニル基、エポキシ基、アリル基、オキセタニル基等が挙げられる。
　また、第２のマスク層１１０３に含まれる金属元素としては、チタン（Ｔｉ），ジルコニウム（Ｚｒ），クロム（Ｃｒ），亜鉛（Ｚｎ），スズ（Ｓｎ），ホウ素（Ｂ），インジウム（Ｉｎ），アルミニウム（Ａｌ），シリコン（Ｓｉ）からなる群から選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。特に、チタン（Ｔｉ），ジルコニウム（Ｚｒ），クロム（Ｃｒ），シリコン（Ｓｉ）であることが好ましい。
　第２のマスク層１１０３を形成する材料は、ゾルゲル材料を含むことが好ましい。ゾルゲル材料を含むことで、耐ドライエッチング性の良好な第２のマスク層１１０３を、凹凸構造１１０２の内部（凹部１１０２ｂ）への充填が容易になるばかりでなく、第１のマスク層１１０４をドライエッチングする際の、縦方向のドライエッチングレート（Ｖｒ⊥）と、横方向のドライエッチングレート（Ｖｒ／／）との比率（Ｖｒ⊥／Ｖｒ／／）を大きくすることができる。ゾルゲル材料としては、単一の金属種を持つ金属アルコキシドのみを用いても、異なる金属種を持つ金属アルコキシドを併用してもよいが、金属種Ｍ１（ただし、Ｍ１は、Ｔｉ，Ｚｒ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｂ，Ｉｎ及びＡｌからなる群から選択される少なくとも１種の金属元素）を持つ金属アルコキシドと、金属種Ｓｉを持つ金属アルコキシドとの、少なくとも２種類の金属アルコキシドを含有することが好ましい。又は、無機材料として、これらのゾルゲル材料と、公知の光重合性樹脂とのハイブリッドも使用できる。
　無機材料は、ドライエッチング時の物理的破壊を抑制する観点から、縮合と光重合の両方、或いはいずれか一方による硬化後の相分離が小さいことが好ましい。ここで、相分離は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）のコントラストで確認することが可能である。第２のマスク層１１０３の転写性の観点から、ＴＥＭのコントラストより、相分離サイズが２０ｎｍ以下であることが好ましい。物理的耐久性及び、耐ドライエッチング性の観点から、相分離サイズは１５ｎｍ以下であることが好ましく、１０ｎｍ以下であると、より好ましい。なお、相分離を抑制する観点から、ゾルゲル材料中に、光重合性基を具備するシランカップリング剤を含むことが好ましい。
　また、第２のマスク層１１０３としての耐ドライエッチング性の観点から、ゾルゲル材料は、金属種の異なる、少なくとも２種類の金属アルコキシドを含むことが好ましい。金属種の異なる２種類の金属アルコキシドの、金属種の組み合わせとしては、例えば、ＳｉとＴｉ，ＳｉとＺｒ，ＳｉとＴａ等が挙げられる。耐ドライエッチング性の観点から、Ｓｉを金属種に持つ金属アルコキシドのモル濃度（ＣＳｉ）と、Ｓｉ以外の金属種Ｍ１を持つ金属アルコキシド（ＣＭ１）との比率ＣＭ１／ＣＳｉは、０．２～１５であることが好ましい。塗工乾燥時の安定性の観点から、ＣＭ１／ＣＳｉは０．５～１５であることが好ましい。物理的強度の観点から、ＣＭ１／ＣＳｉは５～８であることがより好ましい。
　第２のマスク層１１０３は、第２のマスク層１１０３の転写精度と耐ドライエッチング性の観点から、無機のセグメントと有機のセグメントを含むハイブリッドであることが好ましい。ハイブリッドとしては、例えば、無機微粒子と、光重合（或いは熱重合）可能な樹脂の組み合わせや、無機前駆体と光重合（或いは熱重合）可能な樹脂、や、有機ポリマーと無機セグメントが共有結合にて結合した分子、等が挙げられる。無機前駆体としてゾルゲル材料を使用する場合は、シランカップリング剤を含むゾルゲル材料の他に、光重合可能な樹脂を含むことを意味する。ハイブリッドの場合、例えば、金属アルコキシド、光重合性基を具備したシランカップリング材、ラジカル重合系樹脂等を混合することができる。より転写精度を高めるために、これらにシリコーンを添加してもよい。また、ドライエッチング耐性を向上させるために、ゾルゲル材料部分は、あらかじめ予備縮合を行ってもよい。シランカップリング剤を含む金属アルコキシドと、光重合性樹脂の混合比率は、耐ドライエッチング性と転写精度の観点から、３：７～７：３の範囲が好ましい。より好ましくは、３．５：６．５～６．５：３．５の範囲である。ハイブリッドに使用する樹脂は、光重合可能であれば、ラジカル重合系でも、カチオン重合系でも特に限定されない。
　第２のマスク層１１０３を構成する光重合可能なラジカル重合系の樹脂としては、上記に挙げた凹凸構造を構成する光重合可能なラジカル重合系の樹脂から、フッ素含有（メタ）アクリレートを除いたものを用いることが好ましい。
　第２のマスク層１１０３を構成する光重合可能なカチオン重合系の樹脂は、少なくともカチオン硬化性モノマーと、光酸発生剤とを含む組成物を意味する。カチオン硬化性樹脂組成物におけるカチオン硬化性モノマーとは、カチオン重合開始剤の存在下で、例えば、ＵＶ照射や加熱等の硬化処理を行うことにより硬化物が得られる化合物である。カチオン硬化性モノマーとしては、エポキシ化合物、オキセタン化合物、及びビニルエーテル化合物が挙げられ、エポキシ化合物としては、脂環式エポキシ化合物、及びグリシジルエーテルが挙げられる。これらの中でも脂環式エポキシ化合物は、重合開始速度が向上し、オキセタン化合物は重合率の向上効果があるので、使用することが好ましく、グリシジルエーテルはカチオン硬化性樹脂組成物の粘度を低下させ、塗工性に効果があるので使用することが好ましい。より好ましくは、脂環式エポキシ化合物とオキセタン化合物とを併用することであり、更に好ましくは脂環式エポキシ化合物とオキセタン化合物との重量比率が９９：１～５１：４９の範囲で併用することである。
　カチオン硬化性モノマーの具体例としては、以下のものが挙げられる。脂環式エポキシ化合物としては、例えば、３’，４’－エポキシシクロヘキサンカルボン酸－３，４－エポキシシクロヘキシルメチル、３’，４’－エポキシ－６’－メチルシクロヘキサンカルボン酸－３，４－エポキシ－６’－シクロヘキシルメチル、ビニルシクロヘキセンモノオキサイド１，２－エポキシ－４－ビニルシクロヘキサン、２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシランが挙げられる。
　グリシジルエーテルとしては、例えば、ビスフェノールＡグリシジルエーテル、ビスフェノールＦグリシジルエーテル、水添ビスフェノールＡグリシジルエーテル、水添ビスフェノールＦグリシジルエーテル、１，４－ブタンジオールグリシジルエーテル、１，６－ヘキサンジオールグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、グリシジルメタクリレート、３－グリシジロキシプロピルトリメトキシシラン、３－グリシジロキシプロピルエチルジエトキシシラン、３－グリシジロキシプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。
　オキセタン化合物としては、例えば、３－エチル－３－（フェノキシメチル）オキセタン、ジ［１－エチル（３－オキセタニル）］メチルエーテル、３－エチル－３アリルオキシメチルオキセタン、３－エチル－３－（２－エチルヘキシロキシメチル）オキセタン、３－エチル－３－｛［３－（トリエトキシシリル）プロポキシ］メチル｝オキセタン等が挙げられる。
　ビニルエーテルとしては、２－ヒドロキシブチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、２－ヒドロキシブチルビニルエーテル、４－ヒドロキシブチルビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、１，４－ブタンジオールジビニルエーテル等が挙げられる。
　光酸発生剤は、光照射により光酸を発生すれば、特に限定されるものではない。例えば、スルホニウム塩、ヨードニウム塩といった芳香族オニウム塩が挙げられる。光酸発生剤としては、例えば、スルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、ベンジルトリフェニルホスホニウムヘキサフルオロホスフェート、ベンジルピリジニウムヘキサフルオロホスフェート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、ベンゾイントシレート、アデカオプトマーｓｐ－１７０（ＡＤＥＫＡ社製）、アデカオプトマーｓｐ－１７２（ＡＤＥＫＡ社製）、ＷＰＡＧ－１４５（和光純薬工業社製）、ＷＰＡＧ－１７０（和光純薬工業社製）、ＷＰＡＧ－１９９（和光純薬工業社製）、ＷＰＡＧ－２８１（和光純薬工業社製）、ＷＰＡＧ－３３６（和光純薬工業社製）、ＷＰＡＧ－３６７（和光純薬工業社製）、ＣＰＩ－１００Ｐ（サンアプロ社製）、ＣＰＩ－１０１Ａ（サンアプロ社製）、ＣＰＩ－２００Ｋ（サンアプロ社製）、ＣＰＩ－２１０Ｓ（サンアプロ社製）、ＤＴＳ－１０２（みどり化学社製）、ＴＰＳ－ＴＦ（東洋合成工業社製）、及び、ＤＴＢＰＩ－ＰＦＢＳ（東洋合成工業社製）が挙げられる。
　希釈した無機材料を、凹凸構造の凹凸構造面上に直接塗工した際の濡れ性が悪い場合は、無機材料に界面活性剤やレベリング材を添加してもよい。これらは、公知市販のものを使用することができるが、同一分子内に光重合性基を具備していることが好ましい。添加濃度は、塗工性の観点から、無機材料１００重量部に対して、４０重量部以上が好ましく、６０重量部以上が、より好ましい。一方で、耐ドライエッチング耐性の観点から、５００重量部以下であることが好ましく、３００重量部以下であると、より好ましく、１５０重量部以下であると、なお好ましい。
　一方、無機材料と第１のマスク層１１０４との転写精度を向上させる観点から、界面活性剤やレベリング材を添加する場合は、これらの添加濃度は、無機材料１００重量部に対して、２０重量部以下であることが好ましく、１５重量部以下であると、より好ましく、１０重量部以下であると、なお好ましい。これらの界面活性剤やレベリング材は、特に、カルボキシル基、ウレタン基、イソシアヌル酸誘導体を有する官能基の、少なくとも１つの官能基を含むことが、相溶性の観点から好ましい。なお、イソシアヌル酸誘導体には、イソシアヌル酸骨格を有するもので、窒素原子に結合する少なくとも１つの水素原子が他の基で置換されている構造のものが包含される。これらを満たすものとして、例えば、ダイキン工業社製のオプツールＤＡＣが挙げられる。添加剤は、溶剤に溶かした状態で、マスク剤と混合することが好ましい。
（第１のマスク層）
　微細パタン形成用フィルム１１００を、第１のマスク層１１０４を介して加工対象である被処理体２０へと貼合して接着した後に、第１のマスク層１１０４を硬化させ、その後カバーフィルムを剥離することでも、容易に第２のマスク層１１０３を被処理体２０上へと転写することができる。ここで、微細パタン形成用フィルム１を用いる場合に使用する第１のマスク層１１０４と、微細パタン形成用フィルムの第１のマスク層１１０４は同様の特性を満たし、同様の材料から構成される。
　第１のマスク層１１０４は、上述した選択比を満たせば特に限定されない。特に、エネルギー線の照射により硬化すると好ましい。第１のマスク層１１０４を構成する材料として、上記に挙げた凹凸構造を構成する光重合可能なラジカル重合系の樹脂から、フッ素含有（メタ）アクリレートを除いたものや、上記に挙げた第２のマスク層１１０３を構成する光重合可能なカチオン重合系の樹脂、その他公知である市販の光重合性或いは熱重合性樹脂や、部分的に架橋し、熱圧着が可能な樹脂を使用することができる。
　第２のマスク層１１０３と、第１のマスク層１１０４とは、化学的に結合することが、転写精度の観点から好ましい。そのため、第２のマスク層１１０３が光重合性基を含む場合は、第１のマスク層１１０４も光重合性基を含み、第２のマスク層１１０３が熱重合性基を含む場合は、第１のマスク層１１０４も熱重合性基を含むことが好ましい。また、第２のマスク層１１０３中の、ゾルゲル材料との縮合により、化学結合を生成するために、第１のマスク層１１０４にゾルゲル材料を含んでもよい。光重合方式としては、ラジカル系とカチオン系が存在するが、硬化速度とドライエッチング耐性の観点から、ラジカル系のみ、或いは、ラジカル系とカチオン系のハイブリッド系が好ましい。ハイブリッドの場合、ラジカル重合系樹脂とカチオン重合系樹脂を、重量比率で、３：７～７：３で混合することが好ましく、３．５：６．５～６．５：３．５であるとより、好ましい。
　ドライエッチング時の、第１のマスク層１１０４の物理的安定性と、ハンドリングの観点から、硬化後の第１のマスク層１１０４のガラス転移温度Ｔｇは、３０℃～３００℃であることが好ましく、６００℃～２５０℃であるとより好ましい。
　第１のマスク層１１０４と被処理体２０、及び、第１のマスク層１１０４と第２のマスク層１１０３、の密着性の観点から、第１のマスク層１１０４の比重法による収縮率は、５％以下であると好ましい。
　また、微細パタン形成用フィルム１１００における凹凸構造１１０２、第２のマスク層１１０３及び第１のマスク層１１０４から成る積層体を使用して、被処理体２０へと微細パタン形成用フィルムを貼合する際のハンドリングの観点から、第１のマスク層１１０４は、熱圧着可能な樹脂であると好ましい。この場合、該積層体を作製し、カバーフィルム１１０１を合わせて巻き取り回収することができる。このロールを繰り出し、所望の被処理体２０へと熱圧着により容易に貼合することができる。このような使用方法は、微細パタン形成用フィルム１１００を用いることで、ナノインプリント（転写）の転写材の充填や剥離といったノウハウを排除でき、また、特殊な装置を必要としないことを意味する。
　熱圧着できる樹脂としては、２００℃以下で圧着可能な樹脂が好ましく、１５０℃以下で圧着可能であるとより好ましい。熱圧着可能な樹脂を、凹凸構造１１０２及び第２のマスク層１１０３上に積層し、凹凸構造１１０２、第２のマスク層１１０３及び第１のマスク層１１０４で構成される積層体とすることが挙げられる。熱圧着可能な樹脂としては、第２のマスク層１１０３との接着性の観点から、感光性樹脂を含むとより好ましい。特にバインダーポリマー、光重合性モノマー、光重合性開始剤を含むことが好ましい。熱圧着及び転写精度の観点から、バインダーポリマーと光重合性モノマーとの比は、９：１～１：９が好ましく、より好ましくは７：３～３：７、最も好ましくは６：４～４：６である。また、耐ドライエッチング性の観点から、バインダーポリマーは化学式（４）に示す部位を含むことが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
　なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状等については、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。
　以上説明したように、本発明は、カバーフィルムの表面に形成された凹凸構造を、第１のマスク層を介して被処理体に転写する際に、第１のマスク層の膜厚分布を良好にし、転写精度を向上させ、且つ効率よく転写可能であり、過大な設備を要しない熱ナノインプリント装置を提供するという効果を有し、特に、ＬＥＤに関する光取り出し効率向上用基材、内部量子効率向上用基材、光取り出し効率及び内部量子効率向上用基材の製造における凹凸構造加工技術に有用である。
　本出願は、２０１２年５月８日出願の特願２０１２－１０６９３７及び２０１２年６月１４日出願の特願２０１２－１３５００５に基づく。これらの内容は全てここに含めておく。

Claims (24)

  1. 　一方の表面にナノスケールの凹凸構造が形成されたカバーフィルムと、前記凹凸構造の凹部内部に設けられた第２のマスク層と、前記凹凸構造及び前記第２のマスク層を覆うように設けられた第１のマスク層と、を具備する微細パタン形成用フィルムを使用し、被処理体上に前記第１のマスク層及び前記第２のマスク層を転写付与する転写方法であって、
    　前記転写方法は、
    　前記微細パタン形成用フィルムを、前記第１のマスク層が設けられた表面を前記被処理体の表面に向けて押圧する押圧工程、
    　前記第１のマスク層にエネルギー線を照射するエネルギー線照射工程、及び
    　前記カバーフィルムを、前記第２のマスク層及び前記第１のマスク層より取り除く離型工程
    　を少なくともこの順に含むと共に、
    　前記押圧工程と、前記エネルギー線照射工程と、はそれぞれ独立で行うこと
    　を特徴とする転写方法。
  2. 　前記エネルギー線照射工程は、前記押圧工程における押圧力を開放した状態にて行うことを特徴とする請求項１記載の転写方法。
  3. 　前記押圧工程は、前記被処理体又は前記微細パタン形成用フィルムの少なくともいずれか一方を加熱した状態にて行うことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の転写方法。
  4. 　前記押圧工程においては、少なくともその表層が弾性体で構成された回転体を使用することを特徴とする請求項３記載の転写方法。
  5. 　前記カバーフィルムの前記凹凸構造の表面の凸部の頂部位置（Ｓ）と、前記凹凸構造の凹部の内部に充填された前記第２のマスク層の表面位置（Ｓｃｃ）との距離（ｌｃｃ）は、下記式（１）を満たし、且つ、前記凸部の頂部位置（Ｓ）と前記凸部上に形成された前記第２のマスク層の頂部位置（Ｓｃｖ）との距離（ｌｃｖ）は、下記式（２）を満たすことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の転写方法。
    　　　０＜ｌｃｃ＜１．０ｈ　（１）
    （ただし、前記凸部の前記頂部位置（Ｓ）と前記凹部の底部位置との距離で表される、前記凹凸構造の高さ（深さ）をｈとする。）
    　　　０≦ｌｃｖ≦０．０５ｈ　（２）
  6. 　前記微細パタン形成用フィルムにおいて、前記第２のマスク層の前記頂部位置（Ｓｃｖ）と前記第１のマスク層の露出表面位置（Ｓｂ）との距離（ｌｏｒ）は、下記式（３）を満たすことを特徴とする請求項５記載の転写方法。
    　　　０≦ｌｏｒ＜１５００ｎｍ　（３）
  7. 　請求項１から請求項６のいずれかに記載の転写方法により、前記被処理体上に前記第１のマスク層及び前記第２のマスク層を転写するための熱ナノインプリント装置であって、
    　前記押圧工程を実施するための押圧部と、
    　前記エネルギー線照射工程を実施するためのエネルギー線照射部と、
    　前記離型工程を実施するための離型部と、
    　を具備することを特徴とする熱ナノインプリント装置。
  8. 　前記押圧部において、前記被処理体を加熱するための加熱手段を更に具備することを特徴とする請求項７記載の熱ナノインプリント装置。
  9. 　請求項１から請求項６のいずれかに記載の転写方法により、前記被処理体上に前記第１のマスク層及び前記第２のマスク層を転写するための熱ナノインプリント装置であって、
    　前記第１のマスク層が形成された表面を、前記被処理体の一方の表面に対向させた状態で前記微細パタン形成用フィルム及び前記被処理体を貼り合わせる貼合部を具備し、
    　前記貼合部は、前記微細パタン形成用フィルム又は前記被処理体に対して実質的に線として接触する回転体を備えた、前記微細パタン形成用フィルム又は前記被処理体に対して実質的に線として押圧力を加える押圧部を具備し、
    　前記回転体は、少なくともその表層が、ガラス転移温度が１００℃以下の弾性体で構成されている
    　ことを特徴とする熱ナノインプリント装置。
  10. 　前記回転体は、断面略真円形の貼合用ローラであることを特徴とする請求項９記載の熱ナノインプリント装置。
  11. 　前記貼合部で貼り合わされた前記微細パタン形成用フィルム及び前記被処理体から前記カバーフィルムを離型し、表面に前記第１のマスク層及び前記第２のマスク層が転写された前記被処理体を得るための剥離部を更に具備することを特徴とする請求項９又は請求項１０記載の熱ナノインプリント装置。
  12. 　前記微細パタン形成用フィルムがキャリアフィルムであること、
    　前記キャリアフィルムを巻き出す送出しローラと、前記送出しローラから巻き出された前記キャリアフィルムを巻き取る巻き取りローラと、前記貼合部において前記キャリアフィルム及び前記被処理体を貼り合わせるときに前記被処理体を加熱する加熱手段と、前記貼合部よりも前記キャリアフィルムの流れ方向後段で且つ前記巻き取りローラよりも前記キャリアフィルムの流れ方向前段に設けられ、前記貼り合わされた前記キャリアフィルム及び前記被処理体から前記カバーフィルムを剥離する剥離部と、を更に具備していること、及び、
    　前記貼合部は、前記送出しローラ及び前記巻き取りローラにより搬送される前記キャリアフィルムの幅方向に亘って延設されていること、
    　を特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の熱ナノインプリント装置。
  13. 　前記貼合部よりも前記キャリアフィルムの流れ方向後段で且つ前記剥離部よりも前記キャリアフィルムの流れ方向前段に設けられ、前記キャリアフィルムに対してエネルギー線を照射するエネルギー線照射部を更に具備することを特徴とする請求項１２記載の熱ナノインプリント装置。
  14. 　前記剥離部において前記キャリアフィルムの流れ方向が変化することを特徴とする請求項１２又は請求項１３記載の熱ナノインプリント装置。
  15. 　前記剥離部は、断面略真円形の剥離用ローラ及び前記被処理体を着脱自在に固定する固定手段から構成されていることを特徴とする請求項１２から請求項１４のいずれかに記載の熱ナノインプリント装置。
  16. 　少なくとも前記貼合部で前記キャリアフィルム及び前記被処理体を貼り合わせるときに前記被処理体を保持する被処理体保持部を更に具備することを特徴とする請求項１２から請求項１５のいずれかに記載の熱ナノインプリント装置。
  17. 　前記貼合部から前記剥離部までの間においては、前記被処理体が、前記キャリアフィルムにより支持され、前記キャリアフィルムの搬送に伴って移動することを特徴とする請求項１２から請求項１６のいずれかに記載の熱ナノインプリント装置。
  18. 　前記微細パタン形成用フィルムがキャリアフィルムであること、
    　前記キャリアフィルムを巻き出す送出しローラと、前記送出しローラから巻き出された前記キャリアフィルムを巻き取る巻き取りローラと、少なくとも前記貼合部で前記キャリアフィルム及び前記被処理体を貼り合わせるときに前記被処理体を加熱する加熱手段と、前記貼合部よりも前記キャリアフィルムの流れ方向後段で且つ前記巻き取りローラよりも前記キャリアフィルムの流れ方向前段に設けられたカット部と、を更に具備すること、
    　前記貼合部は、前記送出しローラ及び前記巻き取りローラにより搬送される前記キャリアフィルムの幅方向に亘って延設されること、及び、
    　前記カット部において、前記被処理体に貼り合わされた前記キャリアフィルムは、前記被処理体の外形以上の大きさにて部分的に裁断されること
    　を特徴とする請求項９又は請求項１０記載の熱ナノインプリント装置。
  19. 　前記カット部よりも前記キャリアフィルムの流れ方向後段で且つ前記巻き取りローラよりも前記キャリアフィルムの流れ方向前段に設けられ、前記キャリアフィルムの貼り合わされた前記被処理体を前記キャリアフィルムより分離する分離部を更に具備し、
    　前記分離部は、前記キャリアフィルムが貼り合わされた前記被処理体の、少なくとも前記キャリアフィルム側とは反対側の表面を保持する分離用被処理体保持部及び前記搬送される前記キャリアフィルムの流れ方向を変化させる分離用ローラ又は分離用エッジにより構成されること
    　を特徴とする請求項１８記載の熱ナノインプリント装置。
  20. 　少なくとも前記貼合部で前記キャリアフィルム及び前記被処理体を貼り合わせるときに前記被処理体を保持する被処理体保持部を更に具備することを特徴とする請求項１８又は請求項１９記載の熱ナノインプリント装置。
  21. 　前記貼合部から前記分離用ローラ又は前記分離用エッジまでの間においては、前記被処理体が前記キャリアフィルムにより支持され、前記キャリアフィルムの搬送に伴い、移動することを特徴とする請求項１９又は請求項２０記載の熱ナノインプリント装置。
  22. 　前記貼合部において前記キャリアフィルムと前記被処理体とを貼り合わせる工程は、
    　前記被処理体保持部により前記被処理体を固定保持し、
    　次に、貼合用ローラにより、前記被処理体の一端部から前記キャリアフィルムの前記第１のマスク層を前記被処理体に貼り合わせ始め、
    　前記貼合用ローラが前記被処理体の他端部を通過しきる前に、前記被処理体保持部による前記被処理体の固定保持を開放することを特徴とする請求項１６、１７、２０又は請求項２１のいずれかに記載の熱ナノインプリント装置。
  23. 　前記被処理体保持部は、吸着により前記被処理体を固定保持することを特徴とする請求項２２記載の熱ナノインプリント装置。
  24. 　被処理体と、前記被処理体の表面の少なくとも一部に、前記表面の少なくとも外縁部の一部に露出部を残して設けられた微細マスクパタンと、を具備する積層体であって、
    　前記微細マスクパタンは、前記被処理体上に微細凹凸構造として設けられた第１のマスク層と、前記第１のマスク層の少なくとも凸部の頂部の上に設けられた第２のマスク層と、を具備することを特徴とする積層体。
PCT/JP2013/062590 2012-05-08 2013-04-30 転写方法及び熱ナノインプリント装置 WO2013168634A1 (ja)

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