JP2011005830A - インプリント装置およびインプリント方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スタンパの凹凸パターンを被成形材に転写するためのインプリント装置において、スタンパに無視できない程度の反りが生じた場合であっても、そのスタンパの凹凸パターンを、被成形材に適切に転写する。
【解決手段】本発明は、スタンパ１４、１６を吸着して保持する吸着保持手段と、被成形材１２にスタンパ１４、１６を押し付けるように圧力を加える加圧手段と、吸着保持手段によるスタンパ１４、１６の保持を、スタンパ１４、１６と被成形材１２との間に加圧手段によって所定圧を越える圧力が加えられる前に解除する解除手段とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、スタンパの凹凸パターンを基板等の被成形材に転写するためのインプリント装置およびインプリント方法に関する。

近年、情報記録装置の記録容量の増大は、磁気記録媒体の記録セルの微小化により行われてきた。これに伴い、記録セルの作製工程においては、約100nm以下の微細加工技術が求められている。これらの微細加工技術として、電子線リソグラフィー、集束イオンビームリソグラフィー、ナノインプリントリソグラフィー（以後、ＮＩＬ）等があげられる。

ＮＩＬ技術は、例えば特許文献１に開示されていて、所望の凹凸パターンを有するスタンパ（型）を、被成形材、例えば基板のレジスト膜（面）に押し付けてパターン転写を行なう技術であり、一回の処理で基板表面の全体にパターン転写が可能なため高スループットを実現できる。なお、スタンパの所望の凹凸パターンは、電子線リソグラフィー等を用いて形成され得る。

ＮＩＬ技術のインプリント方法としては、例えば、２Ｐ法、ホットエンボス法、高圧プレス法がある。パターン転写の高精度化および高スループット化の観点から、それらのうちの高圧プレス法が有利である。

高圧プレス法を用いたインプリント装置の一例が特許文献２に開示されている。特許文献２のインプリント装置では、基板上に磁性膜とレジスト膜とを順次積層させた積層体が、プレス底板と、レジスト膜に転写すべき凹凸を有するスタンパを備えたプレス天板との間に挟まれて、プレスされる。そして、このプレス中に、レジスト膜を硬化させるように、レジスト膜に対して光が照射される。プレス終了後、プレス底板とプレス天板とに備える真空チャックを作動させて、積層体をプレス底板に吸着させると共に、スタンパをプレス天板に吸着させる。そして、プレス底板とプレス天板とを引き離すことで、インプリントの施された積層体とスタンパとが剥がされる。このようにして得られた、インプリントが施された積層体は、反応性イオンエッチング装置およびアルゴンイオンミリング装置等の加工装置に移し替えられて、エッチングされ、これにより隣り合う記録トラック同士が物理的に分離されたパターンドメディアを有する磁気記録媒体が得られる。なお、プレス底板およびプレス天板に、ニッケル（Ｎｉ）等の不透光性である金属からなる耐圧性材料を用いることを、特許文献２は開示する。

また、特許文献３は、ニッケルのスタンパを用いたインプリント装置を開示する。そのようなスタンパは、特許文献３の記載によれば、凹凸パターンが表面に形成された原盤の表面に、ニッケル電鋳処理を行うことで、得られる。

さらに、特許文献４は、スタンパと、被加工材（被成形材）との間の押し付け方向と直交する方向への相対移動を防止するように構成されたナノインプリント装置を開示する。この装置では、スタンパと被成形材とを互いに押し付ける際に、それらをそれぞれ支持する２つの支持部間に磁気吸引力を働かせるように、２つの支持部の一方に磁石が配置され、他方に磁性体または磁石が配置される。また、特許文献５には、第１のスタンパと第２のスタンパとを真空吸着によって保持して、被成形材の両面に転写パターンを転写する装置が開示されている。

米国特許第５７７２９０５号明細書 特開２００５−１０８３５１号公報 特開２００６−１００７２３号公報 特開２００４−０３４３００号公報 特開２００９−０５６７６２号公報

ところで、ニッケル系スタンパなどの金属製のスタンパ（メタルスタンパ）は、電鋳処理や研磨処理を経ることで、作製される。このようなメタルスタンパには、その作製過程で、反り（ゆがみ、 曲がり）が生じることがある。具体的には、凹凸パターンが形成された面が凹状態になるような反りが、メタルスタンパに生じる。このような反りは、その反り量がわずかである場合、被成形材への凹凸パターンの転写に実質的に問題を生じない。しかし、その反り量が大きいときに、上記の如くスタンパを吸着等により固定してそのパターンを被成形材に転写するような場合、スタンパの凹凸パターンを歪ませながら、その転写を行うことになる。これでは、歪んだ凹凸パターンが、被成形材に転写されることになり、凹凸パターンを被成形材に適切に転写することができない。

そこで、本発明はかかる点に鑑みて創案されたものであり、その目的は、メタルスタンパのようなスタンパに無視できない程度の反りが生じた場合であっても、そのスタンパの凹凸パターンを、被成形材に適切に転写することにある。

本発明は、スタンパの凹凸パターンを被成形材に転写するためのインプリント装置を提供する。そして、本発明に係るインプリント装置は、スタンパを吸着して保持する吸着保持手段と、被成形材にスタンパを押し付けるように圧力を加える加圧手段と、吸着保持手段によるスタンパの保持を解除する解除手段とを備える。加圧手段は、被成形材にスタンパを押し付けるように、被成形材とスタンパとの間に圧力を加えることができる。解除手段は、スタンパと被成形材との間に加圧手段によって所定圧を越える圧力が加えられる前に、スタンパの吸着保持を解除するとよい。好ましくは、解除手段は、上記加圧手段によってスタンパと被成形材との間に正の圧力が加えられていない状態で、吸着保持手段によるスタンパの吸着保持を解除する。そして、解除手段は、スタンパと被成形材との間に加圧手段によって、上記所定圧を越える第２所定圧を超える圧力が加えられるまで、吸着保持手段によるスタンパの保持を解除し続けるとよい。

また、本発明は、スタンパの凹凸パターンを被成形材に転写するためのインプリント方法にも存する。本発明に係るインプリント方法は、吸着保持されているスタンパと被成形材との間に所定圧を越える圧力が加えられる前に、スタンパの吸着保持を解除するステップを備える。好ましくは、スタンパと被成形材との間に第２所定圧を超える圧力が加えられたとき、スタンパの吸着保持を再開するステップがさらに備えられる。

本発明によれば、スタンパの凹凸パターンの被成形材への転写が実質的に実行される前に、スタンパの歪を適切に除くことができる。したがって、被成形材に、スタンパの凹凸パターンを、適切に転写することが可能になる。

本発明の実施形態に係るインプリント装置の一部の構成を概略的に示す部分断面図である。 本発明の実施形態に係るインプリント装置の外観を示す斜視図である。 図２のインプリント装置の扉を外した状態の模式的な正面図である。 本発明の実施形態に係るインプリント装置の作動状態を示すその一部の模式図であり、２つのスタンパが離されている状態を表す図である。 本発明の実施形態に係るインプリント装置の作動状態を示すその一部の模式図であり、プレス初期の状態を表す図である。 本発明の実施形態に係るインプリント装置における下側のスタンパの状態変化を説明するための図である。 本発明の実施形態に係るインプリント装置の動作フローである。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る実施形態について説明する。ただし、本実施形態のインプリント装置１０は、被成形材、特にここでは磁気記録媒体用基板（基板）１２の上下面（両面）に同時にスタンパ１４、１６の凹凸パターンを転写することを可能にするように構成されている。しかし、被成形材の１つの面に、１つのスタンパの凹凸パターンを転写するためのインプリント装置も、本発明では許容される。

まず、インプリント装置１０の全体構成を説明する。インプリント装置１０は、筐体２０が上部に設置される基台部２２と、筐体２０内へのガス、特に空気の流れを調節するためのガス調整装置２４と、筐体２０の内側に実質的に設置されるプレス加工装置２６とを主な要素として含んで構成される。

筐体２０は、収容部２８をその内部に形成する。具体的には、筐体２０は、開閉可能にインプリント装置１０の正面に設けられる開閉扉３０、３２と、その側方に設けられる側板部３４、３６、３８と、その裏側に設けられる裏面部４０と、筐体２０内を外部に対して開放する構成を有する天板部４２とを備えている。

ガス調整装置２４は、送風用ファンを備える送風ユニット４４と、ダクト取付部４６を介して設けられる排気管４８とを備えている。送風ユニット４４は、側板部３８に取り付けられ、また、排気管４８は側板部３６にダクト取付部４６を介して取り付けられている。また、開閉扉３０、３２は、収容部２８外のパーティクルが収容部２８内に侵入することを低減するために、ベース部材５０と固定台５２との間への空気の流通を制限するように設けられている。送風ユニット４４から収容部２８内に流入したガスが排気管４８から排出されることにより、収容部２８内のガス流れが均一にされる。そして、これにより、収容部２８内で発生したパーティクルを滞留させずに排出することが可能になる。なお、送風ユニット４４は、常時、作動状態とされる。また、収容部２８内の圧力が、インプリント装置１０外部、特に収容部２８外部の気圧よりも高くなるように、送風ユニット４４による送風流量は設定されている。

プレス加工装置２６は、ベース部材５０と、ベース部材５０の上方に昇降可能に設けられる可動台５４と、可動台５４の上方にこの可動台５４と一体的に設けられる可動プレート５６と、可動プレート５６を案内する複数のガイド部材５８と、そして上記固定台５２とを備える（図３参照）。ベース部材５０は、収容部２８内に位置するように、基台部２２の上面部に配置されて固定される。基台部２２は、図示しない昇降装置（プレス装置）を備えている。昇降装置は、油圧装置であり、駆動シリンダーと、駆動シリンダーの動作を制御するために油圧回路部とを備え、制御装置によって制御される。そして、ベース部材５０には、昇降装置の駆動用シリンダーが貫通する開口部（不図示）が設けられていて、駆動用シリンダーのロッドが可動台５４に接続されている。したがって、可動台５４は、昇降装置の作動により昇降動（上下動）できる。なお、可動プレート５６とベース部材５０との間には、ベース部材５０の開口部から突出する駆動用シリンダーのロッドの周囲を覆うカバー部材５９が設けられている。ガイド部材５８は、ここでは４つ設けられていて、その各々の一端はベース部材５０に支持され、他端は固定台５２に支持されている。これらガイド部材５８によって、可動台５４と共に動く可動プレート５６は、可動プレート５６の平坦面が固定台５２の平坦面に対して実質的に平行に保たれるように、案内される。このように、インプリント装置１０では、可動プレート５６が固定台５２に対して昇降動することで、可動プレート５６と固定台５２との位置関係が変化し得る。しかし、可動プレート５６と固定台５２とは、それらの関係を逆にして構成されても、この両方が互いに対して動くように構成されてもよい。

可動プレート５６と固定台５２との間には、ダイセット６０が設置されている。ダイセット６０は、可動プレート５６の上面に設けられた第一の取付板６２と、固定台５２の下面に設けられた第二の取付板６４との間に設けられている。

ダイセット６０は、型可動台６６、支持板６８および受け板７０を備えている。型可動台６６、支持板６８および受け板７０は、型可動台６６を基準に、その下面の中央に支持板６８を、そしてこの支持板６８を覆うように受け板７０を配して、第一の取付板６２上に、ねじ等の締結具（不図示）を用いることによって固定されている。支持板６８は、上記昇降装置の作動によって生み出される荷重（加圧力）を型可動台６６の中央部に作用させるように受け板７０より厚くされている。これにより、可動台５４からの押圧力を第一のプレス型７１に集中させることができる。

型可動台６６の上面には、円筒状の第一のプレス型７１と、この第一のプレス型７１を囲うように形成した第一のスタンパホルダー７２とが、これらの中心軸が型可動台６６の中心軸線上に揃うように、設けられている。第一のスタンパホルダー７２は、第一の吸着保持手段に含まれる。第一のスタンパホルダー７２の上方には、第一のスタンパ１４が、第一のスタンパ１４の凹凸状の溝（凹凸パターン）が固定台５２の方向を向くように、載置される。第一のスタンパホルダー７２は、その上面に設けられた複数の溝７２ｃと、これら複数の溝７２ｃにつなげられると共に第一のスタンパホルダー７２の側面に開口するマニホールド（通風孔）７２ａを備えている。複数の溝７２ｃは、それぞれ環状の溝であり、同心円状に形成されている。そして、このマニホールド７２ａには、後述される真空吸引システム７４が接続される。これにより、（第一の吸着保持手段に含まれる真空吸引手段としての）真空吸引システム７４からの吸着力（吸引力）を、マニホールド７２ａおよび複数の溝７２ｃを介して、第一のスタンパ１４に及ぼし、第一のスタンパ１４を第一のスタンパホルダー７２上に吸着保持することが可能になる。なお、図１、図４〜図６から明らかなように、第一のスタンパ１４の外周部（周縁部）に真空力つまり吸着力が及ぼされ得る。ただし、第一のスタンパ１４の裏側全面に対して吸着力が及ぼされてもよい。この真空吸着力は、プレスにより生じた第一のスタンパ１４と基板１２との密着力（約２Ｎ：実験値）より数倍以上大きいと好ましく、これを可能にするように、上記溝７２ｃ等は設計されている。

一方、上記型可動台６６に対向するように型固定台７６が設けられている。そして、その型固定台７６の下面には円筒状の第二のプレス型７８とこの第二のプレス型７８を囲うように形成した第二のスタンパホルダー８０とが、これらの中心軸が型固定台７６の中心軸線上に揃うように、設けられている。

第一のプレス型７１が第二のプレス型７８に対して昇降する姿勢を制御するように、型可動台６６と型固定台７６との対向するコーナー部分同士をつなぐ複数のガイドシャフト８１が設けられている。ここでは、ガイドシャフト８１は４つ設けられている。各ガイドシャフト８１は、型可動台６６と型固定台７６とに対して略垂直となるように、設けられている。各ガイドシャフト８１の下端は、型可動台６６の取付孔にねじ込まれ、ナットで締結されていて、また、その上端は、型固定台７６に設けられた軸受部７６ａに摺動可能に嵌合されている。このような各ガイドシャフト８１は、カバー８２ａ、８２ｂを有し、昇降動作時に第一のスタンパ１４を、後述するように対向して配置される第二のスタンパ１６に対して実質的に平行に維持するように、それをガイドする。

また、ダイセット６０は、上記型固定台７６、シャンクピン８２およびシャンクカバー８４を備えている。型固定台７６の上面に、略球状面を有するシャンクピン８２が配される。そして、第二の取付板６４の下面の中央部に、シャンクカバー８４が固定されている。シャンクカバー８４は、シャンクピン８２を保持する。昇降装置によって生み出される荷重はシャンクピン８２の球面で受けられ得る。

上記第二のプレス型７８を囲うように形成された上記第二のスタンパホルダー８０は、第二の吸着保持手段に含まれる。第二のスタンパホルダー８０の下方には、第二のスタンパ１６が、第二のスタンパ１６の凹凸状の溝（凹凸パターン）が可動プレート５６の方向を向くように、つまり、第一のスタンパ１４の凹凸状の溝に対向するように、配置される。第二のスタンパホルダー８０は、その下面に設けられた複数の溝８０ｃと、これら複数の溝８０ｃにつなげられると共に第二のスタンパホルダー８０の側面に開口するマニホールド（通風孔）８０ａを備えている。複数の溝８０ｃは、それぞれ環状の溝であり、同心円状に形成されている。そして、このマニホールド８０ａには、上述の真空吸引システム７４が接続される。これにより、（第二の吸着保持手段に含まれる真空吸引手段としての）真空吸引システム７４からの吸着力（吸引力）を、マニホールド８０ａおよび複数の溝８０ｃを介して、第二のスタンパ１６に及ぼし、第二のスタンパ１６を第二のスタンパホルダー８０上に吸着保持することが可能になる。なお、図１、図４〜図６から明らかなように、第二のスタンパ１４の外周部に真空力つまり吸着力が及ぼされ得る。ただし、第二のスタンパ１６の裏側全面に対して吸着力が及ぼされてもよい。この真空吸着力は、プレスにより生じた第二のスタンパ１６と基板１２との密着力（約２Ｎ：実験値）より数倍以上大きいと好ましく、これを可能にするように、上記溝８０ｃ等は設計されている。

さらに、第一のプレス型７１の中央部には、円筒状の貫通孔７１ｈが形成されている。この貫通孔７１ｈには、円筒状に形成された、コレットとしてのセンターピン８６が、スリーブ８７を介して嵌合されている。このセンターピン８６の先端部が基板１２の中央孔１２ｄに入るように、センターピン８６上に基板１２が配置されて支持される。また、センターピン８６は、第一のスタンパ１４の中央孔１４ｄを貫通して第一のスタンパ１４を位置決めするように、設けられている。さらに、センターピン８６の下方には、バネ８８が配置されている。したがって、センターピン８６は、圧力が加えられることで、昇降動できる。センターピン８６が押されないで延びている状態では、センターピン８６上に支持された基板１２は、第一のスタンパ１４から離間して配置される。そして、センターピン８６が押されることで、センターピン８６により支持された基板１２は下がって、第一のスタンパ１４に接し、また押し付けられることができる。なお、センターピン８６に取り付けられた基板１２は、センターピン８６が延びている状態で、第一のスタンパ１４上に接してもよい。

さらに、貫通孔７１ｈに対向するように、第二のプレス型７８の中央部には、円筒状の貫通孔７８ｈが形成されている。この貫通孔７８ｈには、円筒状に形成された、コレットとしてのガイドピン９０が、スリーブ９２を介して嵌合されている。ガイドピン９０は、上記センターピン８６に対して、互いの軸線が一致するように、対向配置される。このガイドピン９０が第二のスタンパ１６の中央孔１６ｄに入れられて、第二のスタンパ１６が位置決めされる。また、ガイドピン９０は、第一のスタンパ１４と第二のスタンパ１６との両軸線が一致するように第二のスタンパ１６を位置決めするように、設けられている。さらに、ガイドピン９０の上方には、バネ９４が配置されている。したがって、ガイドピン９０は、圧力が加わることで、昇降動できる。ガイドピン９０は、上記昇降装置の作動により、上下のスタンパ１４、１６が基板１２を挟んで所定圧力下で接する状態になった場合（ダイセット６０が閉状態になった場合）、センターピン８６と嵌合して基板１２、両スタンパ１４、１６の相互の位置合わせを行う。

なお、上記昇降装置、型可動台６６、型固定台７６等を含んで、基板１２とスタンパ１４、１６との間に圧力を加える加圧手段は構成される。

プレス加工装置２６による加圧により第一のスタンパ１４および第二のスタンパ１６の両凹凸パターンが転写される基板１２の両面には、それぞれ、磁気記録媒体の記録面として形成されるレジスト層（膜）が形成されている。基板１２の中央部には、上記孔１２ｄが形成されている。可動プレート５６を固定台５２に対して近づく方向に動かすことにより、基板１２が両スタンパ１４、、１６の間に挟まれつつ、それらの間で加圧されると、両スタンパ１４、１６に形成されている凹凸パターンは基板１２に転写される。

ただし、円板状の第一のスタンパ１４および第二のスタンパ１６（図４参照）は、それぞれ、基板１２の外径よりも大きな直径を有している。第一のスタンパ１４の孔１４ｄの回りの一面には、記録データをあらわす微細凹凸パターンが形成されている。第二のスタンパ１６にも同様に、その孔１６ｄの回りの一面には、記録データをあらわす微細凹凸パターンが形成されている。第一のスタンパ１４および第二のスタンパ１６は、それぞれ、原盤からニッケル電鋳処理にてそのパターンを複製した後、パターンを形成しない面の平面度を確保するよう研磨処理することで仕上げられている。両スタンパ１４、１６の厚さは、それぞれ、例えば、0.1mm〜0.5mm程度である。

ここで、上記真空吸引システム７４が説明される。上記複数の溝７２ｃやマニホールド７２ａを介して第一のスタンパ１４に吸着力を及ぼすことを可能にすると共に、上記複数の溝８０ｃやマニホールド８０ａを介して第二のスタンパ１６に吸着力を及ぼすことを可能にするように、真空吸引システム７４が設けられている。具体的には、真空吸引システム７４は、真空ポンプ１００と、真空ポンプ１００とマニホールド７２ａとをつなぐ第一管１０２と、真空ポンプ１００とマニホールド８０ａとをつなぐ第二管１０４と、第一管１０２に設けられた第一の三方弁１０６と、そして第二管１０４に設けられた第二の三方弁１０８とを備える。このような真空吸引システム７４は、真空ポンプ１００により生み出される負圧をマニホールド７２ａ、８０ａに導いてスタンパ１４、１６に付与したり、スタンパ１４、１６に与えられている負圧を常圧に戻したりするための構成の一例であり、他の構成を有してもよい。例えば、第一のスタンパ１４と第二のスタンパ１６とのそれぞれに対して、独立した、真空吸引システムが設けられてもよい。なお、真空吸引システム７４に設けられた三方弁１０６、１０８は解除手段としての機能を有する。三方弁１０６、１０８は、それぞれ、種々の、いわゆるリーク弁であり得る。真空ポンプ１００および三方弁１０６、１０８の各作動は、図示しない制御装置によって制御される。

まず、第一のスタンパ１４側の構成に関して詳述する。マニホールド７２ａの端部には、管継手１１０が取り付けられ、第一管１０２に含まれる管１１２、１１４、１１６を介して真空ポンプ１００と接続されている。この管１１２、１１４の接続部には、方向切換弁として三方弁１０６が設けられている。管１１２、１１４が連通するように三方弁１０６が切り換えられているとき、真空ポンプ１００によって生み出される負圧はマニホールド７２ａおよび複数の溝７２ｃを介して、第一のスタンパ１４に及ぼされる（図４の実線参照）。他方、三方弁１０６には、開放管１１８、１２０を介してパーティクル除去フィルター１２２が接続されている。パーティクル除去フィルター１２２は、大気に解放されている。したがって、管１１２と開放管１１８とが連通するように三方弁１０６を切り換えることで、外部の大気圧の空気が第一のスタンパホルダー７２の環状の複数の溝７２ｃを通じて流れる（図５の実線参照）。

次に、第二のスタンパ１６側の構成に関して詳述する。マニホールド８０ａの端部には、管継手１２４が取り付けられ、第二管１０４に含まれる管１２６、１２８、１１６を介して真空ポンプ１００と接続されている。この管１２６、１２８の接続部には、方向切換弁として第二の三方弁１０８が設けられている。管１２６、１２８が連通するように三方弁１０８が切り換えられているとき、真空ポンプ１００によって生み出される負圧はマニホールド８０ａおよび複数の溝８０ｃを介して、第二のスタンパ１６に及ぼされる（図４の実線参照）。他方、三方弁１０８には、開放管１３２、１２０を介して上記パーティクル除去フィルター１２２が接続されている。したがって、管１２６と開放管１３２とが連通するように三方弁１０８を切り換えることで、外部の大気圧の空気が第二のスタンパホルダー８０の環状の複数の溝８０ｃを通じて流れる（図５の実線参照）。

このような真空吸引システム７４を含んで構成される第一の吸着保持手段や第二の吸着保持手段は、一つには、基板１２に対してスタンパ１４、１６を精確に位置づけたり、プレス後にスタンパ１４、１６を基板１２から適切に離したりするために設けられている。それ故、そのようなプレスの前後に亘って、基本的には、スタンパ１４、１６は吸着保持される。

ところで、両スタンパ１４、１６には、それぞれ、凹凸パターンを形成した面１４ｓが凹状になるように、反りが生じている（図６参照）。これは、それらが、電鋳処理や研磨処理を経ることで、作製されたからである。それ故、第一のプレス型７１と第二のプレス型７８とが離間配置された状態で、真空ポンプ１００による負圧をスタンパ１４、１６に及ぼして両スタンパ１４、１６を吸着保持することで、図６に示すように、両スタンパ１４、１６は曲げられる。これにより両スタンパ１４、１６に歪が生じる。これは、スタンパの凹凸パターンにも歪をもたらす。このようにスタンパ１４、１６の凹凸パターンに歪が生じている状態で、それらパターンの基板１２への転写を実行すると、基板１２には歪のあるパターンが転写されてしまう。そこで、ここでは、そのような歪が実質的にない凹凸パターンを基板１２に転写するように、両スタンパ１４、１６を基板１２に対して実質的に押し付ける前に、スタンパ１４、１６のそのような吸着保持を解除する。以下に、図７のフローチャートに基づいてそれを説明する。

ここでは、ダイセット６０が完全に開放されている開状態では、両スタンパ１４、１６は、それぞれ、真空ポンプ１００によって生み出された負圧がかけられて吸着保持されている（ステップＳ７０１）。この開状態で、ダイセット６０への基板１２の取り付けや、そこからの取り外しが行われる。ただし、基板１２の取り付けや取り外しは自動制御ロボットによりここでは行われるが、例えば手動で行われてもよい。なお、開状態であって、基板１２が取り付けられていない、つまりセットされていない状態を、初期状態と称する。

初期状態を不図示の制御装置が認識する（検知する）と、インプリント装置１０の自動運転が開始され、図示されていないロボットにより基板１２がセンターピン８６に供給されてセットされる（ステップＳ７０３）。基板１２の供給後、ロボットは装置１０から退避する。

ロボットの退避が完了すると、昇降装置により、型可動台６６は型固定台７６に対して一定速度で近づくように動かされ、ダイセット６０の閉動作が開始される（ステップＳ７０５）。第一のスタンパホルダー７２と第二のスタンパホルダー８０との間隔が予め定めた値になると、つまりダイセット６０が所定開状態になると（ステップＳ７０７で肯定判定）、型可動台６６の上昇速度が緩められる（閉速度が減速される）（ステップＳ７０９）。好ましくは、所定開状態は、センターピン８６の先端がガイドピン９０の先端に接し始める、あるいは接し始める直前の状態である。

次に、スタンパ１４、１６と基板１２との間に所定圧を越える圧力が加えられる前である、昇降装置による加圧力が基板１２に加わる直前の状態にて、つまり、スタンパ１４、１６と基板１２との間に正の圧力が積極的に加えられていない状態にて、真空ポンプ１００による負圧がスタンパ１４、１６に作用しないように、三方弁１０６、１０８が切り換えられる。これにより、両スタンパ１４、１６を吸着保持している吸着力は解除され、両スタンパ１４、１６は解放される（スタンパ１４、１６の吸着保持は解除される）（ステップＳ７１１）。この結果、スタンパ１４、１６は復元し、それらスタンパ１４、１６の凹凸パターンの歪が解消される。なお、スタンパの吸着が解除されるとき、スタンパ１６はスリーブ９２から外れ落ちない状態にあるとよい。具体的には、センターピン８６と、ガイドピン９０とが実質的に当接し始めた状態であるとよい。

そのような歪が解放された状態で、スタンパ１４、１６が基板１２に接触して、それらの間で基板１２のプレスが行われるように、型可動台６６の移動速度は制御され、それらの間での基板１２のプレス（加圧）が開始される（ステップＳ７１３）。既にスタンパ１４、１６の吸着保持は解除されているので、固定されていないスタンパ１４、１６は、それぞれ、スタンパホルダー７２、８０の表面に沿って動くことが可能になる。したがって、それらの凹凸パターンに不要な歪みがない状態で、スタンパ１４、１６を基板１２に密着させることができる。そして型可動台６６を継続して動かし続けることで、プレスが行われて、これにより、基板１２にスタンパ１４、１６の両凹凸パターンを転写することができる。

基板１２への加圧力および加圧時間が設定条件（所定圧（第２所定圧）、所定加圧時間）に達すると、つまり、所定プレス状態に達すると（ステップＳ７１５で肯定判定）、真空ポンプ１００の負圧がスタンパ１４、１６に作用するように三方弁１０６、１０８が切り換えられる。この結果、プレス完了前に、スタンパ１４、１６の吸着保持が再開される（ステップＳ７１７）。このように、スタンパ１４、１６と基板１２との間に第２所定圧を超える圧力が加えられるまで、スタンパ１４、１６の吸着保持が解除される。ここで、スタンパ１４、１６のスタンパホルダー７２、８０への吸着保持を再開するのは、プレス完了後、スタンパ１４、１６を基板１２から離すと共に、離れたスタンパ１６の落下を防止するためである。なお、スタンパ１４、１６の吸着保持が行われる前に（ステップＳ７１７が行われる前に）、基板１２のレジスト膜を硬化させるための処理、具体的にはレジスト膜に対する光の照射が行われるとよい。そのために、インプリント装置１０には、制御装置により作動が制御される種々の既知の光源を備える光照射手段が設けられ得る。

そして、基板１２へのプレス終了条件が満たされると（例えば所定時間が経過すると）、ダイセット６０の開動作を開始するように、昇降装置が制御され、型可動台６６が型固定台７６に対して一定速度で離れるように動かされ始める（ステップＳ７１９）。こうして型可動台６６と型固定台７６とを離すことによって、スタンパ１４、１６は基板１２から離れ得る。そして、ダイセット６０が上記開状態になると（ステップＳ７２１で肯定判定）、上記ロボットにより、凹凸パターンが転写された基板１２が取り出される（ステップＳ７２３）。

なお、別の基板１２へのそのような転写が繰り返される場合には（ステップＳ７２５で肯定判定）、上記工程が繰り返される。

このように、スタンパ１４、１６の基板１２への加圧が開始される前に、好ましくは直前に、スタンパ１４、１６の吸着保持が解除される。そして、歪の解放されたスタンパ１４、１６に基板１２が挟まれた状態で、基板１２への加圧が実行される。したがって、基板１２に、実質的に歪のない凹凸パターンを転写することができる。

また、基板１２への加圧前に、スタンパ１４、１６の吸着保持を都度開放することで、スタンパ１４、１６の凹凸パターン面の歪を解消することができるので、スタンパ１４、１６に永久歪が生じることを抑制できる。したがって、スタンパ１４、１６を良好な状態に維持することができるので、インプリント装置１０は量産装置としての利点を有する。

なお、上記の如くしてスタンパの凹凸パターンが転写された基板１２は、上記従来技術で説明したように、エッチングされ得る。これにより隣り合う記録トラック同士が物理的に分離されたパターンドメディアを有する磁気記録媒体を得ることができる。

なお、上記実施形態では、本発明をある程度の具体性をもって説明したが、本発明については、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明の精神や範囲から離れることなしに、さまざまな改変や変更が可能であることは理解されなければならない。すなわち、本発明は特許請求の範囲およびその等価物の範囲および趣旨に含まれる修正および変更を包含するものである。

１０ インプリント装置
１２ 基板
１４ 第一のスタンパ
１６ 第二のスタンパ

Claims (5)

1. スタンパの凹凸パターンを被成形材に転写するためのインプリント装置において、
   前記スタンパを吸着して保持する吸着保持手段と、
   前記被成形材に前記スタンパを押し付けるように圧力を加える加圧手段と、
   前記吸着保持手段による前記スタンパの保持を、前記スタンパと前記被成形材との間に前記加圧手段によって所定圧を越える圧力が加えられる前に解除する解除手段と
   を備えることを特徴とするインプリント装置。
2. 前記解除手段は、前記スタンパと前記被成形材との間に正の圧力が加えられていない状態で、前記吸着保持手段による前記スタンパの保持を解除することを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
3. 前記解除手段は、前記スタンパと前記被成形材との間に前記加圧手段によって、前記所定圧を越える第２所定圧を超える圧力が加えられるまで、前記吸着保持手段による前記スタンパの保持を解除し続けることを特徴とする請求項１または２に記載のインプリント装置。
4. スタンパの凹凸パターンを被成形材に転写するためのインプリント方法において、
   吸着保持されている前記スタンパと前記被成形材との間に所定圧を越える圧力が加えられる前に、前記スタンパの吸着保持を解除するステップを備えることを特徴とするインプリント方法。
5. 前記スタンパと前記被成形材との間に前記所定圧を越える第２所定圧を超える圧力が加えられたとき、前記スタンパの吸着保持を再開するステップをさらに備えることを特徴とする請求項４に記載のインプリント方法。

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