JP2012006233A - 型の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】多数のインプリント用型を容易に得ることができる型の製造方法を提供する。
【解決手段】微細な転写パターンＭＡが形成されたマスター型Ｍ０を用い、微細な転写パターンＭＢが形成されている一次型Ｍ１を金属で生成する一次型生成工程Ｓ１と、基材３にスピンオンガラス５を設けてスピンオンガラス設置済基材７を生成するスピンオンガラス基材生成工程Ｓ３と、スピンオンガラス設置済基材を、一次型で押圧して、スピンオンガラス設置済基材に設けられているスピンオンガラスに、一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するスピンオンガラス転写工程Ｓ５と、微細な転写パターンが転写されたスピンオンガラス設置済基材を用い、微細な転写パターンＭＣが形成されている二次型Ｍ２を生成する二次型生成工程Ｓ７とを有する。
【選択図】図４

Description

本発明は、微細な転写パターンが形成されている型の製造方法に係り、特に、マスター型を用いてインプリント用の型を製造するものに関する。

近年、電子線描画法などで石英基板等に微細な転写パターンを形成して型（モールド）を作製し、被成型品に前記型を所定の圧力で押圧して、当該型に形成された転写パターンを転写するナノインプリント技術が研究開発されている（たとえば、非特許文献１参照）。

ナノオーダーの微細な転写パターンを低コストで成型する方法としてリソグラフィ技術を用いたインプリント法が考案されている。インプリント法は大別して熱インプリント法とＵＶインプリント法とに分類される。

図６を参照するに、熱インプリント法（熱転写法）では、たとえばニッケル等の金属で構成され微細な転写パターンＭ２１が形成されている平板状の型Ｍ２０で平板状の基板Ｗ２０を押圧する。この押圧をするときに、熱可塑性ポリマからなる樹脂（熱可塑性樹脂）で形成されている基板Ｗ２０が十分に流動可能となる温度になるまで、基板Ｗ２０を加熱して、型Ｍ２０の微細な転写パターンＭ２１に樹脂を流入させる。

続いて、型Ｍ２０と基板Ｗ２０を転移温度以下になるまで冷却し、基板Ｗ２０に転写された微細な転写パターンＷ２１（基板Ｗ２０）を固化したのち、型Ｍ２０を基板Ｗ２０から引き離す。

これにより、図６（ｃ）で示すように、微細な転写パターンＷ２１が形成された基板（被成型品）Ｗ２０を得ることができる。

図５参照するに、ＵＶインプリント法（ＵＶ転写法）では、ガラス等で形成されている平板状の基板Ｗ３０に硬化前の液体状の紫外線硬化樹脂Ｗ３１を薄膜状に設ける（図５（ａ）参照）。薄膜状の紫外線硬化樹脂Ｗ３１が設けられた基板Ｗ３０を、微細な転写パターンＭ３１が形成されている平板状の型Ｍ３０で押圧する（図５（ｂ）参照）。

この押圧をしている状態で、紫外線硬化樹脂Ｗ３１に紫外線を照射する。このとき、紫外線は、たとえば、石英ガラスで構成されている型Ｍ３０を通過して紫外線硬化樹脂Ｗ３１まで届く。紫外線の照射によって紫外線硬化樹脂Ｗ３１が硬化した後、型Ｍ３０を基板Ｗ３０から引き離す。

これにより、図５（ｃ）で示すように、微細な転写パターンＷ３２が形成された紫外線硬化樹脂Ｗ３１とこの紫外線硬化樹脂Ｗ３１と一体になっている基板Ｗ３０とを得ることができる。

図５（ｃ）で示す紫外線硬化樹脂Ｗ３１の微細な転写パターンＷ３２の底部には、ごく僅かな厚さの残膜Ｗ３３が形成されている。この残膜Ｗ３３をＯ_２アッシング等のアッシングによって除去すると、図５（ｄ）で示すように、底部で基板Ｗ３０が露出している微細な転写パターンＷ３４が紫外線硬化樹脂Ｗ３１で形成される。

微細な転写パターンＷ３４をマスキング部材としてエッチングをすることにより、図５（ｅ）で示すように、微細な凹部Ｗ３６が多数形成された基板Ｗ３０を得ることができる。続いて、硬化した紫外線硬化樹脂Ｗ３１（微細な転写パターンＷ３４）を溶剤等で除去して取り除くことにより、図５（ｆ）で示すように、微細な転写パターンＷ３６が形成された基板（被成型品）Ｗ３７を得ることができる。

なお、ハードディスクやＣＤ、ＤＶＤなど回転式の記憶装置では、最近、高密度のデータをディスクに形成するための記憶媒体（記録媒体）を成型する手段として、こうしたナノインプリント技術を活用する方法への関心が高くなってきている。

Precision Engineering Journal of the International Societies for Precision Engineering and Nanotechnology 25(2001) 192-199

ところで、電子線描画法で微細な転写パターンが形成された型を用い、図５や図６で示すようにして、大量（大多数）被成型品を効率良く得ることは難しい。なぜならば、電子線描画法で微細な転写パターンを形成するには、長い時間と多くの費用を要する。したがって、電子線描画法では、通常１つだけ型が製作される。そして、１つの型のみを用いて転写を行うと、多くの被成型品を得るのに長時間を要してしまうからである。

そこで、たとえば、図５で示すようにして得られた被成型品（図５（ｆ）で示す被成型品）Ｗ３７をインプリント用の型として用いる方式を考えることができる。この方式を採用すれば、多数の被成型品（インプリント用型）を得ることができるので、大量（大多数）被成型品を効率良く得ることができる。

すなわち、図５で示すようにして、たとえば１０個の被成型品Ｗ３７を得てこれらの被成型品Ｗ３７をインプリント用型として使用すれば、電子線描画法で形成された１つの型をインプリント用型として使用し被成型品を得る場合に比べて、約１０倍の早さで、被成型品（製品、もしくは、半製品）を得ることができる。

しかし、型Ｍ３０は、石英ガラスやシリコン等のもろい材料で構成されている。図５等で示す態様では、微細な転写パターンを形成すべく紫外線硬化樹脂Ｗ３１が設けられた基板Ｗ３０を型Ｍ３０で押圧し、紫外線硬化樹脂Ｗ３１の硬化後に、紫外線硬化樹脂Ｗ３１から型Ｍ３０を分離するときに、型Ｍ３０が傷付き破損するおそれが大きい。したがって、多数の被成型品（インプリント用型）Ｗ３７を得ることが難しいという問題がある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、多数のインプリント用型を容易に得ることができる型の製造方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を、靭性を備えた材料で生成する一次型生成工程と、基材にインプリント用素材を設けてインプリント用素材設置済基材を生成するインプリント用基材生成工程と、前記インプリント用素材設置済基材のインプリント用素材にエネルギーを授受することなく、前記インプリント用素材設置済基材を前記一次型で押圧をして、前記インプリント用素材設置済基材に設けられているインプリント用素材に、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するインプリント用素材転写工程と、前記微細な転写パターンが転写されたインプリント用素材設置済基材を用い、微細な転写パターンが形成されている二次型を生成する二次型生成工程とを有する型の製造方法である。

請求項２に記載の発明は、微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を金属で生成する一次型生成工程と、基材にスピンオンガラスを設けてスピンオンガラス設置済基材を生成するスピンオンガラス基材生成工程と、前記スピンオンガラス設置済基材を、前記一次型で押圧して、前記スピンオンガラス設置済基材に設けられているスピンオンガラスに、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するスピンオンガラス転写工程と、微細な転写パターンが転写されたスピンオンガラス設置済基材を用い、微細な転写パターンが形成されている二次型を生成する二次型生成工程とを有する型の製造方法である。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の型の製造方法において、前記スピンオンガラスは導電性を備えており、前記二次型生成工程は、電鋳により前記二次型を生成する工程であるか、または、前記二次型生成工程は、前記基材の微細な転写パターンが転写されたスピンオンガラスに導電性を備えたシード層を設け、電鋳により、前記二次型を生成する工程である型の製造方法である。

請求項４に記載の発明は、微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を、靭性を備えた材料で生成する一次型生成工程と、前記一次型よりも大きい基材にインプリント用素材を設けてインプリント用素材設置済基材を生成するインプリント用基材生成工程と、前記インプリント用素材設置済基材のインプリント用素材にエネルギーを授受することなく、前記インプリント用素材設置済基材を前記一次型で押圧する動作を複数回繰り返して行い、前記インプリント用素材設置済基材に設けられているインプリント用素材の複数箇所に、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するインプリント用素材転写工程と、前記微細な転写パターンが複数箇所に転写されたインプリント用素材設置済基材を用い、微細な転写パターンが複数箇所に形成されている二次型を生成する二次型生成工程とを有する型の製造方法である。

請求項５に記載の発明は、微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を金属で生成する一次型生成工程と、前記一次型よりも大きい基材にスピンオンガラスを設けてスピンオンガラス設置済基材を生成するスピンオンガラス基材生成工程と、前記スピンオンガラス設置済基材を、前記一次型で押圧する動作を複数回繰り返して行い、前記スピンオンガラス設置済基材に設けられているスピンオンガラスの複数箇所に、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するスピンオンガラス転写工程と、前記微細な転写パターンが複数箇所に転写されたスピンオンガラス設置済基材を用い、微細な転写パターンが複数箇所に形成されている二次型を生成する二次型生成工程とを有する型の製造方法である。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の型の製造方法において、前記スピンオンガラスは導電性を備えており、前記二次型生成工程は、電鋳により前記二次型を生成する工程であるか、または、前記二次型生成工程は、前記基材の微細な転写パターンが転写されたスピンオンガラスに導電性を備えたシード層を設け、電鋳により、前記二次型を生成する工程である型の製造方法である。

本発明によれば、多数のインプリント用型を容易に得ることができるという効果を奏する。

本発明の第１の実施形態に係る型の製造方法の概要を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る型の製造方法の概要を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る型の製造方法の概要を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る型の製造方法の概要を示すフローチャートである。 ＵＶインプリント法の概要を示す図である。 熱インプリント法の概要を示す図である。 型の製造方法の変形例を示す図である。 型の製造方法の変形例を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る型の製造方法の概要を示す図である。

［第１の実施形態］
図１〜図４を参照して、本発明の第１の実施形態に係る型（二次型；インプリント用型）Ｍ２の製造方法を説明する。

二次型Ｍ２は、一次型生成工程Ｓ１とスピンオンガラス基材生成工程Ｓ３とスピンオンガラス転写工程Ｓ５と二次型生成工程Ｓ７とを経て製造される。

まず、一次型生成工程Ｓ１について詳しく説明する。

一次型生成工程Ｓ１では、微細な転写パターンＭＡが形成されたマスター型Ｍ０を用いて、微細な転写パターンＭＢが形成されている一次型（一次モールド）Ｍ１を生成する（図１参照）。マスター型Ｍ０の微細な転写パターンＭＡは、電子線描画法などによって形成されたものであり、ピッチや高さがたとえば可視光や赤外線や紫外線の波長と同程度である微細な凹凸で形成されている。

一次型Ｍ１に形成された微細な転写パターンＭＢは、マスター型Ｍ０に形成されている微細な転写パターンＭＡに対して反転している微細な転写パターンである。一次型Ｍ１は、たとえばニッケル等の金属で構成されている。

マスター型Ｍ０が電気を通しやすい導電性の材料で構成されている場合、マスター型Ｍ０に通電して、電鋳により一次型Ｍ１を生成する（図１（ｂ）参照）。

一方、マスター型Ｍ０が石英ガラスやシリコン等の電気が流れにくい材料で形成されている場合には、マスター型Ｍ０の、少なくとも微細な転写パターンＭＡの部位に、導電性を備えたシード層１を形成する（図７（ａ）参照）。シード層１の形成は、マスター型Ｍ０への通電を必要としない無電解ニッケルメッキ等によってなされる。なお、シード層１の形成を真空蒸着等の他の方法によって行ってもよい。続いて、シード層１に通電することによって、一次型Ｍ１を電鋳により生成する（図７（ｂ）参照）。

一次型Ｍ１が生成された後、一次型Ｍ１をマスター型Ｍ０から分離する（図１（ｃ）、図７（ｃ）参照）。分離は、一次型Ｍ１とマスター型Ｍ０とに力を加えて、マスター型Ｍ０を一次型Ｍ１から分離する。この分離の際、マスター型Ｍ０が損傷を受けなければ、マスター型Ｍ０を再使用してもよい。また、マスター型Ｍ０をたとえば溶剤で溶かすことにより、一次型Ｍ１を得るようにしてもよい。マスター型Ｍ０にシード層１を設けた場合、このシード層１は、一次型Ｍ１の一部になる。

マスター型Ｍ０は、たとえば、平板状に形成されており、微細な転写パターンＭＡは、マスター型Ｍ０の厚さ方向の一方の面の全面もしくは中央部とこの周辺等の一部に形成されている。一次型生成工程Ｓ１で生成された一次型Ｍ１も、たとえば、マスター型Ｍ０とほぼ同じ大きさで平板状に形成されており、微細な転写パターンＭＢは、一次型Ｍ１の厚さ方向の一方の面の全面もしくは中央部とこの周辺等の一部に形成されている（図１参照）。

なお、上記説明では、シード層１を設けるにしろ設けないにしろ、一次型生成工程Ｓ１で、マスター型Ｍ０から一次型Ｍ１を直接生成しているが、マスター型Ｍ０から一次型Ｍ１を直接生成するのではなく、一次型Ｍ１を間接的に生成してもよい。すなわち、マスター型Ｍ０から反応型（図５（ｃ）参照）Ｍ３を生成し、反応型Ｍ３をマスター型Ｍ０の代わりに用いて、一次型Ｍ１を電鋳等によって生成してもよい。

すなわち、たとえば、マスター型Ｍ０を用いたＵＶインプリント法によって反応型Ｍ３を生成する（図５（ａ）〜（ｃ）参照）。反応型Ｍ３を生成するときに、反応型Ｍ３とマスター型Ｍ０との分離を容易にするために、マスター型Ｍ０に分離層（図示せず）を予め設けてあることが望ましい。また、上記分離を容易にするために、マスター型Ｍ０に離型剤を塗っておいてもよい。

図５（ｃ）で示す反応型Ｍ３の紫外線硬化樹脂Ｗ３１が電流を通しにくい材料である場合には、この反応型Ｍ３の少なくとも微細な転写パターンＷ３２の部位に、導電性を備えたシード層（図５では図示せず）を形成する。そして、シード層に通電することによって、一次型Ｍ１を生成する。

一方、図５（ｃ）で示す反応型Ｍ３の紫外線硬化樹脂Ｗ３１が電流を通しやすい材料である場合には、シード層を形成することなく、紫外線硬化樹脂Ｗ３１に電流を流して一次型Ｍ１を生成する。

なお、一次型生成工程Ｓ１で反応型Ｍ３を用いて一次型Ｍ１を生成する場合には、マスター型Ｍ０の微細な転写パターンを反転させておく（一次型Ｍ１の微細な転写パターンとマスター型Ｍ０の微細な転写パターンとを同じ形態の微細な転写パターンにしておく）必要がある。

次に、スピンオンガラス基材生成工程Ｓ３について詳しく説明する。

スピンオンガラス基材生成工程Ｓ３では、基材３にスピンオンガラス（ＳＯＧ；Ｓｐｉｎ−Ｏｎ−Ｇｒａｓｓ）５をたとえば薄膜状に設けてスピンオンガラス設置済基材７を生成する（図２（ａ）参照）。

基材３は、たとえば、ガラスもしくは金属もしくは合成樹脂等で平板状に構成され、一次型Ｍ１とほぼ同じ形状で同じ大きさに形成されている。スピンオンガラス５は、平板状の基材３の厚さ方向の一方の面の全面に設けられている。

スピンオンガラス５として、無機系のスピンオンガラスを採用してよいし常温インプリント用樹脂等有機系のスピンオンガラスを採用してもよい。なお、スピンオンガラス５は、常温（３０℃±１５℃）で粘度が高く、導電性を備えているものとする。

次に、スピンオンガラス転写工程Ｓ５について詳しく説明する。

スピンオンガラス転写工程Ｓ５では、スピンオンガラス設置済基材７（基材３に設置されたスピンオンガラス５）を、一次型Ｍ１で押圧する。そして、スピンオンガラス設置済基材７に設けられているスピンオンガラス５に、一次型Ｍ１に形成されている微細な転写パターンＭＢを転写する（図２（ｂ）、（ｃ）参照）。

スピンオンガラス転写工程Ｓ５での押圧は、一次型Ｍ１の厚さ方向の一方の面であって微細な転写パターンＭＢが形成されている面の全面と、基材３の厚さ方向の一方の面であってスピンオンガラス５が設けられている面の全面とがお互いに平行になって対向するようにしてなされる。

なお、スピンオンガラス転写工程Ｓ５では、スピンオンガラス５を加熱したり冷却したりすることなく、また、スピンオンガラス５に紫外線等の電磁波を照射することもない。すなわち、スピンオンガラス５の性質（たとえば粘度や組成等）が変化してしまうようなエネルギーの授受をスピンオンガラス５に対してすることはない。

ただし、一次型Ｍ１の微細な転写パターンＭＢにスピンオンガラス５が隙間無く入り込んで、スピンオンガラス５に正確な形状の微細な転写パターン９が転写されるようにするために、一次型Ｍ１で押圧をするときに、転写の補助として、スピンオンガラス５に超音波を照射する場合がある。超音波の照射は、スピンオンガラス５に直接なされてもよいし、一次型Ｍ１、スピンオンガラス設置済基材７の少なくともいずれかを超音波の周波数で振動することでなされてもよい。

スピンオンガラス転写工程Ｓ５によってスピンオンガラス５に転写された微細な転写パターン９は、一次型Ｍ１に形成されている微細な転写パターンＭＢに対して反転している微細な転写パターンである。

一次型Ｍ１でスピンオンガラス設置済基材７を所定の時間押圧した後、一次型Ｍ１をスピンオンガラス設置済基材７から分離する（図２（ｃ））。この分離をするときにも、スピンオンガラス５に超音波を照射し分離しやすくしてもよい。

なお、スピンオンガラス５は、一次型Ｍ１による転写終了後（図２（ｃ）で示すような分離終了後）、二次型生成工程Ｓ７で二次型Ｍ２を生成し終えるまで、一次型Ｍ１から転写された微細な転写パターン９の形状を維持することができる程度の粘度になっている。

また、スピンオンガラス５が、一次型Ｍ１で所定の押圧力で所定の時間押圧されることにより、硬化する材料で構成されていてもよい。

次に、二次型生成工程Ｓ７について詳しく説明する。

二次型生成工程Ｓ７では、微細な転写パターン９が転写で形成されたスピンオンガラス設置済基材７を用い、微細な転写パターンＭＣが形成されている二次型Ｍ２をたとえば電鋳により生成する（図３参照）。二次型Ｍ２は、たとえばニッケル等の金属で構成されている。

二次型Ｍ２が生成された後、二次型Ｍ２をスピンオンガラス設置済基材７から分離する（図３（ｂ）参照）。この分離をするときに、二次型Ｍ２の微細な転写パターンＭＣにスピンオンガラス５が付着する場合があるが、この付着がある場合、付着しているスピンオンガラス５を溶剤等で溶かして除去する。

二次型生成工程Ｓ７によって二次型Ｍ２に形成された微細な転写パターンＭＣは、スピンオンガラス５に形成されている微細な転写パターン９に対して反転している微細な転写パターンである。

二次型生成工程Ｓ７で生成された二次型Ｍ２は、量産される製品もしくは半製品に対して使用される型である。すなわち、二次型Ｍ２は、量産される製品もしくは半製品に、微細な転写パターンを転写して形成するときに使用されるインプリント用型である。

ここで、複数の二次型Ｍ２の生成工程を説明する。まず、一次型生成工程Ｓ１でマスター型Ｍ０から１つの一次型Ｍ１を生成し、スピンオンガラス設置済基材生成工程Ｓ３でスピンオンガラス設置済基材７を複数個生成する。そして、１つの一次型Ｍ１を繰り返して使用することにより、スピンオンガラス転写工程Ｓ５でスピンオンガラス設置済基材７のそれぞれに、微細な転写パターン９を転写して形成する。

続いて、微細な転写パターン９が形成された複数のスピンオンガラス設置済基材７のそれぞれを用いて、二次型生成工程Ｓ７で複数の二次型Ｍ２を生成する。これにより、スピンオンガラス設置済基材７の数量と同じ数量の二次型Ｍ２を得ることができる。

そして、これらの二次型Ｍ２のそれぞれが、製品もしくは半製品への微細な転写パターンの転写に使用される。二次型Ｍ２を用いた製品もしくは半製品への微細な転写パターンの転写は、熱インプリント法やＵＶインプリント法でなされる（図５、図６参照）。製品もしくは半製品に転写で形成された微細な転写パターンは、二次型に形成されている微細な転写パターンに対して反転している微細な転写パターンである。

なお、二次型Ｍ２に加えて一次型Ｍ１を二次型として使用し、製品もしくは半製品への転写をしてもよい。

ここで、図２や図３で示すスピンオンガラス５が導電性を備えていない場合について説明する。

スピンオンガラス５が導電性を備えていない場合、二次型生成工程Ｓ７では、基材３（スピンオンガラス設置済基材７）の微細な転写パターン９が転写されたスピンオンガラス５に導電性を備えたシード層１１を設け（図８（ａ）参照）、電鋳により、二次型Ｍ２を生成する（図８（ｂ）、（ｃ）参照）。

すなわち、スピンオンガラス５が電気を通す材料で構成されている場合、スピンオンガラス５に電流を流すことにより二次型Ｍ２が電鋳で生成されるが、スピンオンガラス５が電気をほとんど通さない材料で構成されている場合、スピンオンガラス５の微細な転写パターン９の全面を、金属等で構成された薄い導電性の膜（シード層）１１で覆う。そして、導電性の薄膜（シード層）１１に電流を流すことにより二次型Ｍ２が電鋳で生成される。

この後、スピンオンガラス設置済基材７から二次型Ｍ２を分離する（図８（ｃ）参照）。導電性のシード層１１は、二次型Ｍ２の一部になる。

シード層１１は、スパッタリング、化学蒸着（ＣＶＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、物理蒸着（ＰＶＤ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）等により設けられる。

ところで、一次型Ｍ１を電鋳で生成することに代えて、樹脂等で生成してもよい。すなわち、マスター型Ｍ０を用いて、ＵＶインプリント法や熱インプリント法で得られた被成型品（図５（ｃ）、図５（ｆ）、図６（ｃ）で示す、微細な転写パターンが形成されている被成型品）を、一次型Ｍ１として採用してもよい。

二次型Ｍ２の製造方法によれば、金属等の硬く靭性を備えた材料で構成されている一次型Ｍ１をマスター型Ｍ０から生成し、一次型Ｍ１の微細な転写パターンＭＢをスピンオンガラス５に転写し、微細な転写パターン９が形成されたスピンオンガラス５を用いて二次型Ｍ２を生成しているので、多数個の二次型Ｍ２を容易に生成することができる。

すなわち、１つのマスター型Ｍ０から１つの一次型Ｍ１しか得られないとしても、この１つの一次型Ｍ１は金属等の硬く靭性を備えた材料で形成されているので破損等しにくい。したがって、一次型Ｍ１の取り扱いが容易になり、１つの一次型Ｍ１から多数の二次型Ｍ２を得ることが容易になる。

そして、多数個の二次型Ｍ２のそれぞれをインプリント用型として使用し、被成型品（製品もしくは半製品）を得るようにすれば、大量の製品もしくは半製品を効率良く生成することができる。

また、スピンオンガラス５を用いて一次型Ｍ１から二次型Ｍ２を生成しているので、熱可塑性樹脂を使用した場合に比べて、より微細な転写パターンの形成に対応することができ、また、紫外線硬化樹脂を用いる場合に比べて、二次型Ｍ２の微細な転写パターンＭＣに樹脂のカスが残ってしまうという弊害を防止することができる。

また、スピンオンガラス５に導電性を持たせることで、スピンオンガラス５に形成された微細な転写パターン９にシード層を設ける必要がなくなり、二次型Ｍ２の製造工程を簡素化することができる。

上述した二次型Ｍ２の製造方法は、微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を、靭性を備えた材料で生成する一次型生成工程Ｓ１と、基材にインプリント用素材５を設けてインプリント用素材設置済基材を生成するインプリント用基材生成工程Ｓ３と、前記インプリント用素材設置済基材のインプリント用素材にエネルギーを授受することなく、前記インプリント用素材設置済基材を前記一次型で押圧をして（たとえば、一次型による押圧のみをして）、前記インプリント用素材設置済基材に設けられているインプリント用素材に、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するインプリント用素材転写工程Ｓ５と、前記微細な転写パターンが転写されたインプリント用素材設置済基材を用い、微細な転写パターンが形成されている二次型を生成する二次型生成工程Ｓ７とを有する型の製造方法の例である。

なお、インプリント用素材転写工程Ｓ５での上述したエネルギーの授受として、インプリント用素材への紫外線の照射、インプリント用素材の加熱、インプリント用素材の冷却等、インプリント用素材の性質（たとえば粘度や組成等）が変化してしまうものを掲げることができる。上記押圧は、インプリント用素材の形態を変化させるだけであって性質を変化させるものではないので、上述したエネルギーの授受には該当しないものとする。

［第２の実施形態］
第２の実施形態に係る型Ｍ２ａの製造方法は、一次型Ｍ１の微細な転写パターンＭＢを、一次型Ｍ１よりも大きなスピンオンガラス設置済基材７ａの複数箇所に転写し、このスピンオンガラス設置済基材７ａを用いて二次型（スピンオンガラス設置済基材７ａとほぼ同じ大きさで微細な転写パターンＭＣが複数箇所に形成されている二次型）Ｍ２ａを生成す点が、第１の実施形態に係る型の製造方法と異なり、その他の点は、第１の実施形態に係る型の製造方法とほぼ同様にしてなされ、同様の変形が可能である（図９参照）。

詳しく説明すると、二次型Ｍ２ａの製造は、一次型生成工程Ｓ１とスピンオンガラス基材生成工程Ｓ３とスピンオンガラス転写工程Ｓ５と二次型生成工程Ｓ７とを経てさなれる。

一次型生成工程Ｓ１では、微細な転写パターンＭＡが形成されたマスター型Ｍ０を用い、微細な転写パターンＭＢが形成されている一次型Ｍ１を生成する。

スピンオンガラス基材生成工程Ｓ３では、一次型Ｍ１よりも大きい（基材３ａの全面）にスピンオンガラス５ａを設けてスピンオンガラス設置済基材７ａを生成する（図９（ａ）参照）。

平板状の基材３ａの厚さ方向の一方の面（スピンオンガラス５が設置された面）の面積は、平板状の一次型Ｍ１の厚さ方向の一方の面（微細な転写パターンＭＢが形成されている面）の面積より大きくなっている。たとえば、一次型Ｍ１や基材３ａが矩形な平板状に形成されている場合、基材３ａの面の縦方向の寸法と一次型Ｍ１の面の縦方向の寸法とがお互いにほぼ等しくなっているとともに、基材３ａの面の横方向の寸法が、一次型Ｍ１の面の横方向の寸法の２倍よりも大きくなっている。また、たとえば、基材３ａの面の縦方向の寸法が、一次型Ｍ１の面の縦方向の寸法の２倍よりも大きくなっているとともに、基材３ａの面の横方向の寸法が、一次型Ｍ１の面の横方向の寸法の２倍よりも大きくなっている。

スピンオンガラス転写工程Ｓ５では、スピンオンガラス設置済基材７ａを、一次型Ｍ１で押圧する動作を複数回繰り返して行い、スピンオンガラス設置済基材７ａに設けられているスピンオンガラス５の複数箇所に、一次型Ｍ１に形成されている微細な転写パターンＭＢを転写する（図９（ａ）参照）。

すなわち、スピンオンガラス転写工程Ｓ５では、微細な転写パターンＭＢが形成されている一次型Ｍ１の平面状部位よりも広いスピンオンガラス設置面に設けられているスピンオンガラス５ａの複数箇所に、一次型Ｍ１に形成されている微細な転写パターンＭＢをステップ・アンド・リピートで転写している。なお、スピンオンガラス５ａに転写された各微細なパターン（一次型Ｍ１の微細な転写パターンＭＢに対応する各微細なパターン）９は、お互いが僅かに離れている。

二次型生成工程Ｓ７では、微細な転写パターン９が複数箇所に転写で形成されたスピンオンガラス設置済基材７ａを用い、微細な転写パターンＭＣが複数箇所に形成されている二次型Ｍ２ａを生成する（図９（ｂ）、（ｃ）参照）。それぞれの微細な転写パターンＭＣは、お互いが所定の距離だけ離れている。

なお、二次型Ｍ２ａは、そのままで、もしくは、１つの（１群の）転写パターンＭＣが形成されている部位ごとに分割されて、インプリント用型として使用される。

二次型Ｍ２ａの製造方法によれば、二次型Ｍ２ａに形成された各微細転写パターンＭＣのピッチ（スピンオンガラス５ａに形成された微細な転写パターン９のピッチｐ１）を小さくすることができる。

すなわち、たとえば、図９で示すスピンオンガラス５ａの代わりに、紫外線硬化樹脂を使用すると、１回目の微細な転写パターンを形成するときに使用する紫外線が、２回目の微細な転写パターン（１回目の微細な転写パターンに隣接している微細な転写パターン）が形成される紫外線硬化樹脂側にもれてしまう。このような紫外線のもれが問題にならないようにするには、図９（ａ）で示すピッチｐ１を大きめにする必要がある。図９で示すスピンオンガラス５ａの代わりに、熱可塑性樹脂を使用する場合も、同様にして、図９（ａ）で示すピッチｐ１を大きめにする必要がある。

しかし、スピンオンガラス５ａに微細な転写パターンＭＢを一次型Ｍ１から転写しても、この転写の部位のみでスピンオンガラス５ａの形状が変化するだけであり、転写の部位から少しでも離れていれば、スピンオンガラス５ａは何ら影響を受けない。したがって、二次型Ｍ２ａに形成された微細な転写パターンＭＣのピッチｐ１を小さくすることができる。

なお、上述した二次型Ｍ２ａの製造方法は、微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を靭性を備えた材料で生成する一次型生成工程と、前記一次型よりも大きい基材にインプリント用素材５ａを設けてインプリント用素材設置済基材を生成するインプリント用基材生成工程と、前記インプリント用素材設置済基材のインプリント用素材にエネルギーを授受することなく、前記インプリント用素材設置済基材を前記一次型で押圧する動作を複数回繰り返して行い、前記インプリント用素材設置済基材に設けられているインプリント用素材の複数箇所に、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するインプリント用素材転写工程と、前記微細な転写パターンが複数箇所に転写されたインプリント用素材設置済基材を用い、微細な転写パターンが複数箇所に形成されている二次型を生成する二次型生成工程とを有する型の製造方法の例である。

３、３ａ 基材
５、５ａ インプリント用素材（スピンオンガラス）
７、７ａ インプリント用素材設置済基材（スピンオンガラス設置済基材）
１１ シード層
Ｍ０ マスター型
Ｍ１ 一次型
Ｍ２、Ｍ２ａ 二次型
ＭＡ、ＭＢ、ＭＣ 微細な転写パターン
Ｓ１ 一次型生成工程
Ｓ３ インプリント用基材生成工程（スピンオンガラス基材生成工程）
Ｓ５ インプリント用素材転写工程（スピンオンガラス転写工程）
Ｓ７ 二次型生成工程

Claims (6)

1. 微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を、靭性を備えた材料で生成する一次型生成工程と、
   基材にインプリント用素材を設けてインプリント用素材設置済基材を生成するインプリント用基材生成工程と、
   前記インプリント用素材設置済基材のインプリント用素材にエネルギーを授受することなく、前記インプリント用素材設置済基材を前記一次型で押圧をして、前記インプリント用素材設置済基材に設けられているインプリント用素材に、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するインプリント用素材転写工程と、
   前記微細な転写パターンが転写されたインプリント用素材設置済基材を用い、微細な転写パターンが形成されている二次型を生成する二次型生成工程と、
   を有することを特徴とする型の製造方法。
2. 微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を金属で生成する一次型生成工程と、
   基材にスピンオンガラスを設けてスピンオンガラス設置済基材を生成するスピンオンガラス基材生成工程と、
   前記スピンオンガラス設置済基材を、前記一次型で押圧して、前記スピンオンガラス設置済基材に設けられているスピンオンガラスに、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するスピンオンガラス転写工程と、
   微細な転写パターンが転写されたスピンオンガラス設置済基材を用い、微細な転写パターンが形成されている二次型を生成する二次型生成工程と、
   を有することを特徴とする型の製造方法。
3. 請求項２に記載の型の製造方法において、
   前記スピンオンガラスは導電性を備えており、前記二次型生成工程は、電鋳により前記二次型を生成する工程であるか、
   または、前記二次型生成工程は、前記基材の微細な転写パターンが転写されたスピンオンガラスに導電性を備えたシード層を設け、電鋳により、前記二次型を生成する工程であることを特徴とする型の製造方法。
4. 微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を、靭性を備えた材料で生成する一次型生成工程と、
   前記一次型よりも大きい基材にインプリント用素材を設けてインプリント用素材設置済基材を生成するインプリント用基材生成工程と、
   前記インプリント用素材設置済基材のインプリント用素材にエネルギーを授受することなく、前記インプリント用素材設置済基材を前記一次型で押圧する動作を複数回繰り返して行い、前記インプリント用素材設置済基材に設けられているインプリント用素材の複数箇所に、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するインプリント用素材転写工程と、
   前記微細な転写パターンが複数箇所に転写されたインプリント用素材設置済基材を用い、微細な転写パターンが複数箇所に形成されている二次型を生成する二次型生成工程と、
   を有することを特徴とする型の製造方法。
5. 微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を金属で生成する一次型生成工程と、
   前記一次型よりも大きい基材にスピンオンガラスを設けてスピンオンガラス設置済基材を生成するスピンオンガラス基材生成工程と、
   前記スピンオンガラス設置済基材を、前記一次型で押圧する動作を複数回繰り返して行い、前記スピンオンガラス設置済基材に設けられているスピンオンガラスの複数箇所に、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するスピンオンガラス転写工程と、
   前記微細な転写パターンが複数箇所に転写されたスピンオンガラス設置済基材を用い、微細な転写パターンが複数箇所に形成されている二次型を生成する二次型生成工程と、
   を有することを特徴とする型の製造方法。
6. 請求項５に記載の型の製造方法において、
   前記スピンオンガラスは導電性を備えており、前記二次型生成工程は、電鋳により前記二次型を生成する工程であるか、
   または、前記二次型生成工程は、前記基材の微細な転写パターンが転写されたスピンオンガラスに導電性を備えたシード層を設け、電鋳により、前記二次型を生成する工程であることを特徴とする型の製造方法。

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