JP2009087959A - Imprint transfer die, imprint transfer method, imprinter, manufacturing method of imprint transfer die, and imprint transfer matter - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、例えばナノインプリントリソグラフィが適用される技術分野に係り、特に基板上に転写材料が薄く形成された転写物に転写型本体表面の形状を転写するためのインプリント用転写型、インプリント転写方法、インプリント装置、インプリント用転写型の製造方法、および上記インプリント用転写型により作製されたインプリント転写物の技術分野に属する。 The present application relates to a technical field to which, for example, nanoimprint lithography is applied, and in particular, an imprint transfer mold and an imprint transfer method for transferring the shape of a transfer mold main body surface to a transfer material in which a transfer material is thinly formed on a substrate And an imprint apparatus, a method for producing an imprint transfer mold, and an imprint transfer product produced by the imprint transfer mold.
従来、基板上に転写材料が形成された転写物に転写型表面の形状を転写するインプリント時おいて、上記転写物に気泡が混入するのを防止する技術としては、例えば特許文献1及び2に開示された発明がある。
Conventionally, as a technique for preventing air bubbles from being mixed into the transfer material during imprinting in which the shape of the transfer mold surface is transferred to the transfer material on which a transfer material is formed on a substrate, for example,
上記特許文献1に開示された発明は、光学物品の微細凹凸形状を反転した形状が設けられたロール状成形型を用いて、透光性基材フィルム上に放射線硬化型樹脂液の硬化物からなる微細凹凸形状を転写して、光学物品を製造する方法において、上記放射線硬化型樹脂液を予め、常温に保持された真空度400Pa以下の減圧容器内、又は30℃〜100℃の温度範囲内に保持された加熱容器内のいずれかに配置することで、放射線硬化型樹脂液内に混入する気泡を除去するようにしている。
The invention disclosed in
また、特許文献2に開示された発明は、インプリント・リソグラフィ工程において、テンプレートと基板表面との間に紫外線硬化型樹脂液をスピン・コーティングする際に、低圧内で行うことでテンプレートと基板との間のギャップ内に気泡が形成されないようにしている。
しかしながら、上記特許文献1に開示された発明のように、減圧容器や加熱容器で予め放射線硬化型樹脂液内に混入する気泡を除去する方法は、実際のインプリントする時点ではなく、事前に行うプロセスであるため、実際のインプリント時に気泡が混入することがある。
However, as in the invention disclosed in
このような事前の脱泡プロセスでは、実際にインプリントする時に転写型と転写物との間に気泡が混入した場合に対処することができないため、気泡が混入したインプリント結果になってしまう不具合がある。 In such a prior defoaming process, it is impossible to cope with bubbles mixed between the transfer mold and the transferred material when imprinting is actually performed, resulting in imprint results containing bubbles. There is.
また、上記特許文献2に開示された発明では、インプリント時に気泡の混入を回避するため、減圧容器内でインプリントすることが要求される。このように減圧容器内でインプリントを行う方法では、インプリント装置を減圧容器内に配置しなければならないため、装置が大型化するという問題がある。 Further, in the invention disclosed in Patent Document 2, imprinting is required in a decompression container in order to avoid mixing bubbles during imprinting. As described above, in the method of performing imprinting in the decompression container, the imprint apparatus must be disposed in the decompression container.
特に、紫外線硬化型樹脂を用いるインプリント装置では、常温、常圧下で転写型と転写物とを重ね合わせ、転写型を転写物に押し当てる圧力に軽度の真空環境による大気圧との圧力差を利用することが多かったので、予め転写型と紫外線硬化型樹脂との間の気泡を除去する用途に真空環境や減圧環境に配置しにくい等の弊害が生じている。 In particular, in an imprint apparatus using an ultraviolet curable resin, the transfer mold and the transferred material are overlapped at room temperature and normal pressure, and the pressure difference between the atmospheric pressure due to a slight vacuum environment is applied to the pressure for pressing the transfer mold against the transferred material. Since it has been frequently used, there are problems such as difficulty in disposing in a vacuum environment or a reduced pressure environment for the purpose of removing bubbles between the transfer mold and the ultraviolet curable resin in advance.
ところで、インプリント時に軟化した樹脂は、加熱時に気泡を発生したり、そうでなくとも樹脂に転写型を押し当てた時に気泡が混入してしまうことがあり、従来は、この影響を回避することが、インプリントを正常に行うための重要な課題であった。 By the way, the resin softened at the time of imprinting may generate bubbles when heated, or else bubbles may be mixed when the transfer mold is pressed against the resin. However, this was an important issue for normal imprinting.
因みに、樹脂に気泡が混入した状態で硬化させた場合には、インプリント転写物に凹凸が形成され、転写物としての品質を低下させ使用に供することができないため、歩留まりが悪く、生産効率が著しく低下してしまう問題がある。 By the way, if the resin is cured with air bubbles mixed in, the imprint transfer product will be uneven, and the quality of the transfer product will deteriorate and cannot be used, resulting in poor yield and production efficiency. There is a problem that it is significantly reduced.
そこで、上述したように特許文献1及び2に開示された発明のように樹脂を十分に加熱して発生する気泡を除去するか、あるいは転写物全体を真空又は減圧雰囲気内に配置して脱泡環境でインプリントを行った場合には、そのための設備が必要となることから、設備が複雑化し、設備費も嵩む等の問題がある。
Therefore, as described above, the bubbles generated by sufficiently heating the resin as in the inventions disclosed in
本願は、上記の事情を考慮してなされたもので、その課題の一例としては、実際にインプリントする時に転写型と転写物との間に混入した気泡を直接排除して、インプリント結果に悪影響を与えるのを未然に防止可能なインプリント用転写型、インプリント転写方法、インプリント装置、インプリント用転写型の製造方法およびインプリント転写物を提供することにある。 This application was made in consideration of the above circumstances, and one example of the problem is to directly eliminate the air bubbles mixed between the transfer mold and the transferred material when actually imprinting, and to obtain the imprint result. It is an object of the present invention to provide an imprint transfer mold, an imprint transfer method, an imprint apparatus, a method for producing an imprint transfer mold, and an imprint transfer product that can prevent adverse effects.
上記課題を解決するために、請求項1に係るインプリント用転写型は、基板上に少なくとも室温以上に加温したときに流動性を有する転写材料が形成された転写物に転写型本体を押し当て、前記転写材料を硬化させて前記転写型本体を剥離し、前記転写物に前記転写型本体表面の形状を転写するインプリント用転写型において、前記転写型本体表面に形成されている凹凸部の厚さを、最終的に前記転写物表面に残したい転写材料の凹凸深さより厚くしたことを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, an imprint transfer mold according to
請求項6に係るインプリント転写物は、請求項1乃至5いずれか一項に記載のインプリント用転写型により作製されたことを特徴とする。 An imprint transfer product according to a sixth aspect is characterized by being produced by the imprint transfer mold according to any one of the first to fifth aspects.
請求項7に係るインプリント転写方法は、基板上に少なくとも室温以上に加温したときに流動性を有する転写材料が形成された転写物に転写型本体を押し当てる押し当て工程と、前記転写材料を硬化させる硬化工程と、前記硬化した転写材料から前記転写型本体を剥離する剥離工程とを備え、前記転写物に前記転写型本体表面の形状を転写するインプリント転写方法において、前記押し当て工程では、前記転写型本体表面に形成されている凹凸部の厚さを、最終的に前記転写物表面に残したい転写材料の凹凸深さより厚くして前記転写物に押し当てることを特徴とする。
The imprint transfer method according to
請求項8に係るインプリント装置は、基板上に少なくとも室温以上に加温したときに流動性を有する転写材料が形成された転写物に転写型を押し当て、前記転写材料を硬化させて前記転写型を剥離し、前記転写物に前記転写型表面の形状を転写するインプリント装置において、前記転写型は、表面に凹凸部が形成され、当該凹凸部の厚さを、最終的に前記転写物表面に残したい転写材料の凹凸深さより厚くしたことを特徴とする。 The imprint apparatus according to claim 8 presses a transfer mold against a transfer material in which a transfer material having fluidity is formed on a substrate when heated to at least room temperature or more, and cures the transfer material to transfer the transfer material. In the imprint apparatus in which the mold is peeled off and the shape of the transfer mold surface is transferred to the transfer product, the transfer mold has an uneven portion formed on the surface, and finally the thickness of the uneven portion is determined by the transfer product. It is characterized by being thicker than the uneven depth of the transfer material to be left on the surface.
請求項11に係るインプリント用転写型の製造方法は、予め作製したマスク付の転写型基板にエッチング工程を経て前記マスクを除去し、インプリント用転写型を製造するインプリント用転写型の製造方法において、前記エッチング工程では、前記転写型表面に形成されている凹凸部の厚さを、インプリント時に最終的に転写物表面に残したい転写材料の凹凸深さより厚く形成することを特徴とする。
The imprint transfer mold manufacturing method according to
請求項12に係るインプリント用転写型の製造方法は、予め作製した原型に電鋳する電鋳工程と、前記原型を研磨する研磨工程とを経てインプリント用転写型を製造するインプリント用転写型の製造方法において、前記研磨工程では、前記転写型表面に形成されている凹凸部の厚さを、インプリント時に最終的に転写物表面に残したい転写材料の凹凸深さより厚く形成することを特徴とする。
The imprint transfer mold manufacturing method according to
以下、本願の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態は、半導体製造装置、ディスクリートトラックメディア、パターンドメディア等の磁気記録装置、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)、NEMS(Nano Electro Mechanical Systems)の微細加工部品、次世代ハードディスク、次世代光ディスク等の次世代記録メディア等におけるナノインプリントリソグラフィに適用されるインプリント用転写型である。 Hereinafter, embodiments of the present application will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, semiconductor manufacturing apparatuses, magnetic recording apparatuses such as discrete track media and patterned media, MEMS (Micro Electro Mechanical Systems), NEMS (Nano Electro Mechanical Systems) microfabricated parts, next generation hard disks, It is an imprint transfer type applied to nanoimprint lithography in next-generation recording media such as next-generation optical discs.
(第1実施形態)
図1は本願のインプリント用転写型の第1実施形態を示す斜視図、図2は図1の断面図である。なお、図面における上側を背面側とし、下側を前面側とする。
(First embodiment)
FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of an imprint transfer mold of the present application, and FIG. 2 is a cross-sectional view of FIG. In the drawings, the upper side is the back side, and the lower side is the front side.
図1及び図2に示すように、転写型本体としての転写型1は、全体形状が円板状に形成されている。また、転写型1は、凹部1a及び凸部1bが形成され、後述する転写物に当該転写型1表面の凹凸形状を転写するものである。凹部1aは、転写型1の背面まで直線状に貫通孔として形成されている。さらに、凸部1bは背面まで同じ幅で形成されている。したがって、転写型1に形成されている凹凸部1a,1bは、背面まで達していることになる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
次に、転写型1によるインプリント工程を図3(A)〜(C)に基づいて説明する。
Next, an imprint process using the
まず、図3(A)に示すように、転写物5には、基板6上に転写材料として室温あるいはそれ以上に加温したときに流動性を有する100nm以下の薄い樹脂7が均一に形成されている。この場合、樹脂7以外の転写材料としては、金属ガラス等のように室温あるいはそれ以上に加温したときに流動性を有する材料であればよい。
First, as shown in FIG. 3A, a
次いで、図3(B)に示すように、流動性を有する薄い樹脂7に図1及び図2に示す転写型1を押し当てる。この押し当て工程では、転写型1表面に形成されている凹凸部1a,1bの厚さを、樹脂7より厚くして転写物5に押し当てている。その後、薄い樹脂7を冷却又は光照射等により硬化させる。
Next, as shown in FIG. 3B, the
そして、図3(C)に示すように、硬化した樹脂7から転写型1を剥離させる。このような工程を経て転写物5に転写型1の表面の凹凸形状を写し取ることができる。
Then, as shown in FIG. 3C, the
次に、転写型1の製造方法の一例を図4(A)〜(D)に基づいて説明する。
Next, an example of a method for manufacturing the
まず、図4(A)に示すように、モールド基板11に予め樹脂のパターンであるマスク12が形成されたマスク付基板10を用意する。このマスク12は、周知のリソグラフィ技術によりレジスト樹脂を塗布した後に露光し、さらに現像を行って作製する。また、マスク12は、例えばレーザ光や電子線を照射することにより作製してもよい。
First, as shown in FIG. 4A, a
次いで、図4(B)に示すように、マスク12上からモールド基板11をドライエッチングする。
Next, as shown in FIG. 4B, the
さらに、図4(C)に示すように、モールド基板11の背面までドライエッチングする。すなわち、このエッチング工程では、形成される凹凸部1a,1bの厚さを、インプリント前における転写材料の厚さより厚く形成するようにドライエッチングする。本実施形態では、凹凸部1a,1bが背面まで達するようにしている。
Further, as shown in FIG. 4C, dry etching is performed up to the back surface of the
そして、図4(D)に示すように、マスク12を除去することにより、図1及び図2に示す転写型1を完成する。
Then, as shown in FIG. 4D, by removing the
また、転写型1の他の製造方法を図5(A)〜(D)に基づいて説明する。
Further, another manufacturing method of the
まず、図4(A)と同様の方法により図5(A)に示すようにパターンが形成された原型15を作製する。
First, a
次いで、図5(B)に示すように、原型15に電鋳により金属モールド16を形成する。ここで、電鋳により金属モールド16を形成する場合、パターン全体が覆われる前に電鋳を終了させてもよい。
Next, as shown in FIG. 5B, a
さらに、図5(C)に示すように、電鋳後の金属モールド16表面を研磨して原型15のパターン面を露出させる。この研磨工程では、転写型1となる凹凸部1a,1bの厚さを、インプリント前における転写材料の厚さより厚く形成するように研磨する。この製造方法では、図4に示す製造方法と同様に凹凸部1a,1bが背面まで達するようにしている。
Further, as shown in FIG. 5C, the surface of the
その後、図5(D)に示すように、原型15を剥離して金属モールド16表面を研磨して得られた図1及び図2に示す転写型1を完成する。
Thereafter, as shown in FIG. 5D, the
次に、本実施形態の作用を説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
実際にインプリントする時、図3(A)に示す軟化した樹脂7は、加熱時に気泡を発生したり、そうでなくとも樹脂7に転写型1を押し当てた時に気泡が混入してしまうことがあるが、本実施形態の転写型1では、凹凸部1a,1bが背面まで達しているので、転写型1と転写物5との間に混入した気泡を背面から直接かつ容易に排出することができ、インプリント結果に悪影響を与えることがなくなる。
When actually imprinting, the softened
そのため、インプリント時、大気圧との圧力差程度の弱い押し付け力でも、良好なインプリント結果が得られる。 Therefore, a good imprint result can be obtained even with a weak pressing force such as a pressure difference from the atmospheric pressure during imprinting.
また、インプリント工程において、従来では、図6(A)に示すように転写型20の凹凸部21,22のパターン密度によって凹部21の体積と、充填される樹脂7の体積のバランスに差が生じて充填後に残る樹脂7の量が局所的に変わってしまい、凹凸部21,22のパターンの底部に残渣と呼ばれる厚みに差が生じてしまう不具合がある。
Further, in the imprint process, conventionally, as shown in FIG. 6A, there is a difference in the balance between the volume of the
この場合でも本実施形態の転写型1では、図6(B)に示すように凹凸部1a,1bが背面まで達しているので、凹凸部1a,1bのパターン密度の差をそのパターンの高さ方向で確実に吸収することができ、上記残渣を未然に防止することができる。
Even in this case, in the
一般に、インプリント工程やプレスにおいては、転写物の表面に形成された凹凸形状のパターンをそのまま使用することを考慮していたので、このような転写型の形状は、パターン内部で樹脂と転写型との濡れ性及び表面張力により、パターン上面が凸形状になったり、凹形状になったりしてしまうことがあり、あるいはパターン密度によりパターンの高さが変わってしまうため、使用することができなかった。 In general, in imprint processes and presses, it was considered that the uneven pattern formed on the surface of the transferred material was used as it was, so the shape of such a transfer mold was the resin and transfer mold inside the pattern. The upper surface of the pattern may become convex or concave due to wettability and surface tension, or the height of the pattern changes depending on the pattern density, so it cannot be used. It was.
しかし、本実施形態の凹凸部1a,1bのパターンをエッチングマスクとして使用する場合には、パターン表面の多少の凹凸が関係なくなるので、本実施形態の転写型1を有効に使用することができる。
However, when the pattern of the concavo-
また、実際のインプリント工程では、転写物5に転写型1を重ねた状態で、転写型1の自重により、あるいはチャンバー内を減圧して大気圧との差で圧力をかけて転写を行う。必要に応じて、気泡の排出を妨げない形状の押し付け装置に油圧、空気圧等の圧力印加手段により圧力を加えるようにしてもよい。このようにインプリントすることで、転写型1背面の凹部1aである気泡排出孔を閉塞することがなくなる。
Further, in the actual imprint process, the
このように本実施形態によれば、転写型1の凹凸部1a,1bが転写型1の背面まで達しているので、転写型1と転写物5との間に混入した気泡を直接かつ容易に排出することができ、インプリント結果に悪影響を与えることがなくなる。
As described above, according to the present embodiment, since the
(第2実施形態)
図7は本願のインプリント用転写型の第2実施形態を示す断面図である。
(Second Embodiment)
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the imprint transfer mold of the present application.
本実施形態では、図7に示すように転写型30の凹部31の背面側に壁部33が形成され、この壁部33に排気孔31aが形成されている。この排気孔31aの径は、気泡、すなわち空気の分子より大きく形成されている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 7, a
ところで、転写型30と転写物との間の気泡を排出することが重要であるので、凹部31は前記第1実施形態のように転写型1の背面まで達している必要はない。
By the way, since it is important to discharge air bubbles between the
本実施形態のように凹部31に1箇所でも排気孔31aが形成されていれば、インプリント時に転写型30と転写物5との間に混入した気泡を排気孔31aから直接かつ容易に排出することができる。
If at least one
このように本実施形態によれば、転写型30の凹部31の背面まで抜けている面積を少なくすることにより、転写型30の剛性を格段と向上させることができる。
As described above, according to the present embodiment, the rigidity of the
なお、本実施形態では、1つの凹部31に対して1つの排気孔31aを形成した例について説明したが、これに限らず、1つの凹部31に対して複数の排気孔31aを形成するようにしてもよい。また、製造方法及びインプリント方法は、前記第1実施形態と同様であるので、その説明を省略する。以下の各実施形態でも同様とする。
In this embodiment, an example in which one
(第3実施形態)
図8は本願のインプリント用転写型の第3実施形態を示す断面図である。
(Third embodiment)
FIG. 8 is a sectional view showing a third embodiment of the imprint transfer mold of the present application.
図8に示すように、本実施形態では、図7に示す第2実施形態の構成に加え、転写型30の凹部31の背面側に脱気装置35が取り付けられている。
As shown in FIG. 8, in this embodiment, in addition to the configuration of the second embodiment shown in FIG. 7, a
したがって、本実施形態では、インプリント時に転写型30と転写物5との間に混入した気泡を排気孔31aから強制的に排出することができる。
Therefore, in the present embodiment, bubbles mixed between the
このように本実施形態によれば、転写型30の凹部31の背面側に脱気装置35を取り付けたことにより、インプリント時に転写型30と転写物5との間に混入した気泡を排気孔31aから確実に排出することができる。
As described above, according to the present embodiment, by attaching the
(第4実施形態)
図9は本願のインプリント用転写型の第4実施形態を示す断面図である。
(Fourth embodiment)
FIG. 9 is a sectional view showing a fourth embodiment of the imprint transfer mold of the present application.
本実施形態では、図9に示すように転写型30の背面側にメッシュ構造を有する転写型保持部材40が接着剤により貼着されている。なお、転写型保持部材40のメッシュ構造は、気泡を排出することができる程度の細かさに形成されている。
In this embodiment, as shown in FIG. 9, a transfer
したがって、本実施形態では、インプリント時に転写型1と転写物5との間に混入した気泡を排気孔である凹部1aから転写型保持部材40のメッシュを経て確実に排出することができる。
Therefore, in the present embodiment, bubbles mixed between the
このように本実施形態によれば、転写型30の背面側にメッシュ構造を有する転写型保持部材40を貼着したことにより、転写型保持部材40が転写型30の裏打ちとしての機能を有することとなり、凹凸形状のパターンの抜け落ちを未然に防止することができる。
Thus, according to this embodiment, the transfer
なお、転写型30の背面まで抜けた凹凸部のパターンが周方向全体に亘る場合には、パターン内部が抜け落ちてしまうことになる。
In addition, when the pattern of the concavo-convex portion that has been removed to the back surface of the
(第5実施形態)
図10は本願のインプリント用転写型の第5実施形態を示す断面図、図11は第5実施形態におけるインプリント工程を示す断面図である。
(Fifth embodiment)
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a fifth embodiment of the imprint transfer mold of the present application, and FIG. 11 is a cross-sectional view showing an imprint process in the fifth embodiment.
なお、本願は、前記第1、第4実施形態のように転写型1の凹凸部1a,1bが転写型1の背面まで達していなくてもよい。また、本願は、第2、第3実施形態のように凹部31の背面側に排気孔31aを形成しなくてもよい。
In the present application, the concave and
すなわち、本実施形態では、図10及び図11に示すように凹凸部51,52の厚さは、樹脂7の加熱時や転写型50を押し当てた時に発生した気泡を収容するだけの厚さに設定されている。
That is, in this embodiment, as shown in FIGS. 10 and 11, the thickness of the concavo-
したがって、本実施形態では、凹凸部51,52の厚さを、樹脂7の加熱時や転写型50を押し当てた時に発生した気泡を収容するだけの厚さに設定したことから、前記第1〜第4実施形態のように転写型50の背面から気泡を排出することなく、転写型50と転写物5との間に混入した気泡を凹部51に確実に収容するので、インプリント結果に悪影響を与えることがなくなる。
Therefore, in the present embodiment, the thickness of the concave and
このように本実施形態によれば、発生した気泡を収容するだけの厚さに凹凸部51,52の厚さを設定したとしても、前記第1実施形態と同様の効果が得られる。
As described above, according to the present embodiment, even if the thickness of the concavo-
また、本実施形態によれば、転写型50の凹部51の背面が抜けていないので、転写型50の剛性を格段と向上させることができる。
Further, according to the present embodiment, since the back surface of the
(実施例)
ところで、本願は、転写型1表面に形成されている凹凸形状を完全に樹脂7で充填することが目的ではなく、転写材料をエッチングマスクとして使う用途があるので、必要な転写材料の厚さよりも深いパターンが必要である。
(Example)
By the way, the present application is not intended to completely fill the uneven shape formed on the surface of the
一般に、転写型の表面全体の面積に対して転写型の凹凸形状部分の面積は小さく、流動性を有する転写材料に転写型を短時間に押し付けてインプリントする場合、微視的には転写材料が転写型端部から外に押し出されて減少することは、考慮に入れなくてもよい。 In general, the area of the concavo-convex shape of the transfer mold is small relative to the entire surface of the transfer mold, and when imprinting by pressing the transfer mold in a short time against a transfer material having fluidity, the transfer material is microscopically It is not necessary to take into consideration that the toner is reduced by being pushed out from the end of the transfer mold.
次に、転写型1表面に形成されている凹凸部1a,1bの厚さを転写物5表面に形成された転写材料に対して設定する原理について説明する。
Next, the principle of setting the thickness of the
転写型1のパターン内の気泡が背面から排出されない場合、転写型1が自重または加圧手段によって転写材料を押す圧力をM[Pa]、インプリント雰囲気の圧力をP[Pa](大気圧1×105[Pa]または減圧環境)とすると、転写型1によって圧縮される深さK[nm]のパターン内に転写物がk[nm]入った時の空気の高さK−k[nm]は、等温下では、圧力と体積の積が一定であるボイルの法則に従って、K−k={P/(P+M)}*K[nm]で表される。
When bubbles in the pattern of the
書き換えると、高さk[nm]の転写物形状を得るためには、転写型1の凹凸部1a,1bの厚さは、K={(P+M)/M}*k[nm]だけあれば、空気が転写型1の凹凸部1a,1bの内部に封入されてしまっていても問題なく転写することができることになる。
When rewritten, in order to obtain a transferred product shape having a height of k [nm], the thickness of the concavo-
例えば、自重で約40Paの圧力が加えられる転写型1を用いて、100nmの転写物の凹凸形状高さが必要な場合、
a)大気圧下で転写型の自重のみでインプリントをする場合には、転写型1の凹凸部1a,1bの厚さは0.25mm以上であればよい。
For example, when using the
a) When imprinting is performed only by the weight of the transfer mold under atmospheric pressure, the thickness of the
b)大気圧下で1kg程度の重石を転写型1の上に載せて押し付け圧力を1kPaとする場合には、転写型1の凹凸部1a,1bの厚さは9.9μm以上であればよい。
b) When a pressure of about 1 kg is placed on the
c)1kPaまで減圧した環境下で転写型の自重のみでインプリントをする場合には、転写型1の凹凸形状の厚さは2.6μm以上であればよい。
c) In the case of imprinting with only the transfer mold's own weight in an environment reduced to 1 kPa, the thickness of the uneven shape of the
d)1kPaまで減圧した環境下で、かつ1kg程度の重石を転写型1の上に載せて押し付け圧力を1kPaとする場合には、転写型1の凹凸部1a,1bの厚さは200nm以上であればよい。
d) In an environment where the pressure is reduced to 1 kPa, and when a pressing pressure is set to 1 kPa by placing a weight of about 1 kg on the
e)大気圧下で転写型1の自重のみでインプリントをする場合でも、転写型1の凹凸部1a,1bの一部が背面まで達している場合には、転写材料の厚み以上の転写型厚さであればよい。
e) Even when imprinting is performed only by the weight of the
このようにして本願では、必ずしも転写型1の背面から気泡を排出することなく、転写型1表面に形成されている凹凸部1a,1bの厚さを、最終的に転写物5表面に残したい転写材料の凹凸深さより厚くすればよい。したがって、本願は、前記 第5実施形態のように凹凸部51,52の厚さは、樹脂7の加熱時や転写型1を押し当てた時に発生した気泡を収容するだけの厚さがあればよい。
In this way, in the present application, the thickness of the concavo-
1:転写型
1a:凹部
1b:凸部
5:転写物
6:基板
7:樹脂
10:マスク付基板
11:モールド基板
12:マスク
15:原型
16:金属モールド
30:転写型
31:凹部
31a:排気孔
33:壁部
35:脱気装置
40:転写型保持部材
50:転写型
51:凹部
52:凸部
1:
Claims (12)
前記転写型本体表面に形成されている凹凸部の厚さを、最終的に前記転写物表面に残したい転写材料の凹凸深さより厚くしたことを特徴とするインプリント用転写型。 The transfer mold body is pressed against a transfer material on which a transfer material having fluidity is formed when heated to at least room temperature on the substrate, the transfer material is cured to peel off the transfer mold body, and the transfer material In the imprint transfer mold for transferring the shape of the transfer mold main body surface to
A transfer mold for imprint, wherein the thickness of the concavo-convex portion formed on the surface of the transfer mold main body is made thicker than the concavo-convex depth of the transfer material to be finally left on the surface of the transfer product.
前記転写型本体表面に形成されている凹凸部の厚さを、インプリント前の前記転写物本体表面に形成された前記転写材料の厚さより厚くしたことを特徴とするインプリント用転写型。 The imprint transfer mold according to claim 1,
A transfer mold for imprinting, wherein the thickness of the concavo-convex portion formed on the surface of the transfer mold main body is made thicker than the thickness of the transfer material formed on the surface of the transfer body before imprinting.
前記転写型本体が前記転写材料を押し当てる圧力をM、前記インプリント雰囲気の圧力をP、最終的に前記転写物に残したい前記転写材料の凹凸深さをkとすると、前記転写型本体表面に形成されている凹凸部の厚さを、{(P+M)/M}*kで表せる長さより厚くしたことを特徴とするインプリント用転写型。 The imprint transfer mold according to claim 1,
When the pressure at which the transfer mold body presses the transfer material is M, the pressure of the imprint atmosphere is P, and the uneven depth of the transfer material to be finally left on the transferred material is k, the surface of the transfer mold body The imprint transfer mold is characterized in that the thickness of the concavo-convex portion formed on the substrate is thicker than the length represented by {(P + M) / M} * k.
前記転写型本体表面に形成されている凹凸部の凹部の少なくとも一部が前記転写型本体の背面まで達していることを特徴とするインプリント用転写型。 The imprint transfer mold according to claim 1,
An imprint transfer mold characterized in that at least a part of the concave portion of the concavo-convex portion formed on the surface of the transfer mold main body reaches the back surface of the transfer mold main body.
前記転写型本体の背面に、当該転写型本体に入った気泡を排出すると共に、当該転写型本体を保持する転写型保持部材が当接して設置されていることを特徴とするインプリント用転写型。 The imprint transfer mold according to claim 4,
A transfer mold for imprinting, characterized in that a transfer mold holding member for holding the transfer mold main body is disposed in contact with the back surface of the transfer mold main body while discharging bubbles contained in the transfer mold main body. .
前記押し当て工程では、前記転写型本体表面に形成されている凹凸部の厚さを、最終的に前記転写物表面に残したい転写材料の凹凸深さより厚くして前記転写物に押し当てることを特徴とするインプリント転写方法。 A pressing step of pressing a transfer mold body against a transfer product on which a transfer material having fluidity is formed when heated to at least room temperature on a substrate; a curing step of curing the transfer material; and the cured transfer In an imprint transfer method comprising a peeling step of peeling the transfer mold main body from a material, and transferring the shape of the transfer mold main body surface to the transferred material,
In the pressing step, the thickness of the concavo-convex portion formed on the surface of the transfer mold main body is finally made thicker than the concavo-convex depth of the transfer material that is desired to remain on the surface of the transfer material, and is pressed against the transfer material. A characteristic imprint transfer method.
前記転写型は、表面に凹凸部が形成され、当該凹凸部の厚さを、最終的に前記転写物表面に残したい転写材料の凹凸深さより厚くしたことを特徴とするインプリント装置。 A transfer mold is pressed against a transfer material on which a transfer material having fluidity is formed when heated to at least room temperature on the substrate, the transfer material is cured to peel off the transfer mold, and the transfer material is applied to the transfer material. In the imprint device that transfers the shape of the transfer mold surface,
The transfer mold has an uneven portion formed on a surface thereof, and the thickness of the uneven portion is made thicker than the uneven depth of a transfer material to be finally left on the surface of the transfer product.
前記転写型の背面に、当該転写型に入った気泡を排出すると共に、当該転写型を保持する転写型保持部材が当接して設置されていることを特徴とするインプリント装置。 The imprint apparatus according to claim 8, wherein
An imprint apparatus characterized in that, on the back surface of the transfer mold, a transfer mold holding member that discharges bubbles contained in the transfer mold and holds the transfer mold is in contact.
前記転写型の背面から気泡を抜く脱気装置を設けたことを特徴とするインプリント装置。 The imprint apparatus according to claim 8 or 9,
An imprint apparatus comprising a deaeration device for removing air bubbles from the back surface of the transfer mold.
前記エッチング工程では、前記転写型表面に形成されている凹凸部の厚さを、インプリント時に最終的に転写物表面に残したい転写材料の凹凸深さより厚く形成することを特徴とするインプリント用転写型の製造方法。 In the imprint transfer mold manufacturing method, the mask is removed through an etching process on a transfer mold substrate with a mask prepared in advance, and an imprint transfer mold is manufactured.
In the etching step, the thickness of the concavo-convex portion formed on the surface of the transfer mold is formed to be thicker than the concavo-convex depth of the transfer material to be finally left on the surface of the transfer product during imprinting. A method for producing a transfer mold.
前記研磨工程では、前記転写型表面に形成されている凹凸部の厚さを、インプリント時に最終的に転写物表面に残したい転写材料の凹凸深さより厚く形成することを特徴とするインプリント用転写型の製造方法。 In the method for producing an imprint transfer mold for producing an imprint transfer mold through an electroforming process for electroforming an original mold prepared in advance and a polishing process for polishing the original mold,
In the polishing step, the thickness of the concavo-convex portion formed on the surface of the transfer mold is formed to be thicker than the concavo-convex depth of the transfer material to be finally left on the surface of the transfer product during imprinting. A method for producing a transfer mold.
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