(57)【要約】      （修正有）【課題】層間接続ビア形成用の貫通孔と配線形成用の凹部とを有するパターン構造体を高い精度で形成する。【解決手段】パターン構造体の形成方法は、転写基材１２１上に光硬化性レジスト１３１を供給する供給工程、モールド用基材と、このモールド用基材主面に位置する凹凸構造と、を有し、凹凸構造が配線形成用の線状の凸形状部１１４と、パッド部形成用の円形状の凸形状部１１５とを有し、パッド部形成用の円形状の凸形状部の頂部平面に遮光層１１６を備えるモールド１１１を準備し、モールドと転写基材を近接させ光硬化性レジスト層１３２を形成する接触工程、モールド１１１側から光照射を行い光硬化性レジスト層を硬化させ絶縁材層１３３とするとともに、モールドの遮光層と転写基材との間に位置する光硬化性絶縁レジスト層を未露光のまま残存させる硬化工程、絶縁材層からモールドを引き離す離形工程及び絶縁材層を現像する現像工程を有する。【選択図】図４
2020017746.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写基材上に光硬化性絶縁レジストを供給する供給工程と、
モールド用基材と、該モールド用基材の主面に位置する凹凸構造と、を有し、該凹凸構造は配線形成用の凸形状部とパッド形成用の凸形状部とを少なくとも有し、パッド形成用の凸形状部の頂部平面の所望の部位に貫通孔形成用の遮光層を備えるモールドを準備し、該モールドと前記転写基材を近接させて、前記モールドと前記転写基材との間に前記光硬化性絶縁レジストを展開して光硬化性絶縁レジスト層を形成する接触工程と、
前記モールド側から光照射を行い、前記光硬化性絶縁レジスト層を硬化させて絶縁材層とするとともに、前記モールドの前記遮光層と前記転写基材との間に位置する前記光硬化性絶縁レジスト層を未硬化のまま残存させる硬化工程と、
前記絶縁材層から前記モールドを引き離す離型工程と、
前記絶縁材層を現像して残存する前記光硬化性絶縁レジスト層を除去することにより、層間接続ビア形成用の貫通孔と配線形成用の凹部とを有する絶縁性のパターン構造体を前記転写基材上に位置させた状態とする現像工程と、を有することを特徴とするパターン構造体の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線構造体およびその製造方法、半導体装置、多層配線構造体およびその製造方法、半導体素子搭載用基板、パターン構造体の形成方法、インプリント用のモールドおよびその製造方法、インプリントモールドセット、ならびに多層配線基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、フォトリソグラフィ技術に代わる微細なパターン形成技術として、インプリント方法を用いたパターン形成技術が注目されている。インプリント方法は、微細な凹凸構造を備えた型部材（モールド）を用い、凹凸構造を被成形樹脂材料に転写することで微細構造を等倍転写するパターン形成技術である。例えば、被成形樹脂材料として光硬化性樹脂を用いたインプリント方法では、転写基板の表面に光硬化性樹脂組成物を供給し、所望の凹凸構造を有するモールドと転写基板とを所定の距離まで近接させて凹凸構造内に光硬化性樹脂組成物を充填し、この状態でモールド側から光を照射して光硬化性樹脂組成物を硬化させて樹脂層とし、その後、モールドを樹脂層から引き離すことにより、モールドが備える凹凸が反転した凹凸構造（凹凸パターン）を有するパターン構造体を形成する。
【０００３】
このようなインプリント方法を用いた多層配線構造体の形成では、上下の配線層を接続する層間接続ビア形成用の深い凹部と、配線形成用の浅い凹部とを有するパターン構造体を形成する必要がある。したがって、モールドとして、層間接続ビア用の深い凹部を形成するための高い凸部と、上層の配線を形成するための低い凸部とを有する凹凸構造を備えたモールドを使用することができる。この場合、所望の配線、パッド部を備える転写基材上にエポキシ系等の光硬化性絶縁レジストを供給し、これにモールドを押し当てて、モールドの凹凸構造内に光硬化性絶縁レジストを充填する。そして、この状態でモールド側から光を照射して光硬化性絶縁レジストを硬化させて絶縁材層とし、その後、モールドを絶縁材層から引き離すことにより、転写基材が備える配線、パッド部の上に絶縁材からなるパターン構造体を形成する。このように形成されたパターン構造体は、モールドが備える高い凸部が反転した層間接続ビア形成用の深い凹部と、低い凸部が反転した配線形成用の浅い凹部とを有している。
【０００４】
しかしながら、層間接続ビア形成用としての深い凹部と下層のパッド部との間には絶縁材層の残膜が存在し、この深い凹部に導電材料を配設しても、下層のパッド部との接続が残膜により阻害され、層間接続ビアとして機能しないことになる。このため、層間接続ビア形成用としての深い凹部に存在する残膜を除去することが必要となる。しかし、エポキシ系等の光硬化性絶縁レジストが硬化した残膜を除去するようなドライエッチング処理では、パターン構造体の配線用の浅い凹部の壁面も粗面化されてしまい、この凹部に導電材料を配設して形成する配線の高周波特性が低下するという問題があった。
【０００５】
このような問題を解決するために、凹凸構造の高い凸部の少なくとも頂部を遮光材料で形成したモールドを使用することが提案されている（例えば、特許文献１）。このようなモールドを使用することにより、モールドの高い凸部の下部に位置する光硬化性絶縁レジストの露光が阻害されて未硬化のままとなる。このため、層間接続ビア形成用としての深い凹部と下層のパッド部との間に存在する残渣は、未硬化状態の光硬化性絶縁レジストであり、このような残渣は、その後の現像により容易に除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第７１６８９３６号明細書
【特許文献２】特許第４９５１９８１号公報
【特許文献３】特許第４４４８１９１号公報
【０００７】
しかし、高さの異なる凸部を有する凹凸構造を備えたモールドの凹凸構造内に光硬化性絶縁レジストを充填する工程では、まず、高い凸部と接触して光硬化性絶縁レジストに流動が生じ、その後、低い凸部と接触することによる流動が光硬化性絶縁レジストに生じるが、この流動発生の時間差により、低い凸部間の凹部に気泡が残存し易く、これにより、形成したパターン構造体の配線用の凹部に欠陥が生じるという問題があった。
【０００８】
また、高さの異なる凸部を有する凹凸構造を備えたモールドでは、光硬化性絶縁レジストを硬化させて絶縁材層とし、その後、モールドを絶縁材層から引き離す際に、特に、モールドの高い凸部と絶縁材層との離間において、モールドの破損、絶縁材層の深い凹部の破損を生じることがあり、モールドと絶縁材層との剥離操作が難しいという問題があった。
【０００９】
本発明は、層間接続ビア形成用の貫通孔と配線形成用の凹部とを有するパターン構造体を高い精度で形成する方法と、これを用いた多層配線構造体の製造方法と、これらに用いるインプリント用のモールドを提供することを目的とする。
【００１０】
また、従来、インプリント方法を用いて多層配線構造体を作製する場合、下方から上方に向けて絶縁材層を積層するにしたがって、絶縁材層の周縁が上方に向けて反ってしまうという問題がある。一般に、光硬化性絶縁レジストを硬化させた際、光硬化時の硬化収縮によりエポキシ系等の樹脂が収縮する。このため、各絶縁材層が上方に向けて反ってしまい、絶縁材層を積層するほど全体としての多層配線構造体の反りが大きくなってしまうという問題が生じる。
【００１１】
本発明は、パターン構造体を構成する樹脂（絶縁材層）の反りを低減することが可能な、配線構造体、半導体装置、多層配線構造体、半導体素子搭載用基板、パターン構造体の形成方法、配線構造体の製造方法およびモールドを提供することを目的とする。
【００１２】
また、凹凸構造の高い凸部の少なくとも頂部をクロム等の遮光材料で形成したモールドを使用することが提案されている（例えば、特許文献１）。このようなモールドを使用することにより、モールドの高い凸部の下部に位置する光硬化性絶縁レジストの露光が阻害されて未硬化のままとなる。このため、ビアホールとしての深い凹部と下層のパッド部との間に存在する残渣は、未硬化状態の光硬化性絶縁レジストの残渣であり、このような残渣は、その後の現像により容易に除去することができる。
【００１３】
上述のような遮光パターンを備えたモールドでは、光硬化性絶縁レジストの未硬化状態の残渣を容易に除去することができ、ビアホールとしての貫通孔を備えたパターン構造体を形成することができる。しかし、光硬化性絶縁レジストを硬化させて絶縁材層とし、その後、モールドを絶縁材層から引き離す際に、光硬化性絶縁レジストの状態や特性、インプリント条件等によっては、モールドの凹部や表面に絶縁材や異物が詰まったり、固着することがある。この状態でモールドを繰り返し使用すると、インプリントで形成したパターン構造体の配線用の凹部等に欠陥が生じるという問題があった。
【００１４】
このため、絶縁材や異物等の固着物をモールドから除去する必要があるが、固着物がエポキシ、ベンゾシクロブテン、アクリル、マレイミド、フッ素含有樹脂等の耐薬品性に優れた樹脂である場合、強酸化剤を含む薬液を用いた除去処理が必要となる。しかし、上述のような凹凸構造の高い凸部の少なくとも頂部をクロム等の遮光材料で形成したモールドでは、強酸化剤を含む薬液により遮光材料が酸化されてダメージを受け、分解、膜減り、欠損等を生じ、遮光パターンの機能低下を生じるという問題があった。
【００１５】
本発明は、深さに相違がある凹部を有するパターン構造体を高い精度で形成するためのインプリント用のモールドと、その製造方法を提供することを目的とする。
【００１６】
さらに、本発明は、転写基板に存在する反りや凹凸の影響を抑えて、凹部の深さに相違がある凹凸構造を転写基板に高い精度で転写形成するためのインプリント用のモールドと、このようなモールドの製造方法を提供することを目的とする。
【００１７】
さらにまた、本発明は、遮光層の剥がれ等の損傷が生じるのを抑制することができ、長期間に亘って安定的に使用可能なインプリントモールド及びそれを用いた多層配線基板の製造方法を提供することを目的とする。
【００１８】
さらにまた、本発明は、遮光材料により構成されるアライメントマークの剥がれ等の損傷が生じるのを抑制することができ、長期間に亘って安定的に使用可能なインプリントモールド、当該インプリントモールドを含む多層配線基板製造用インプリントモールドセット及び当該インプリントモールドセットを用いた多層配線基板の製造方法を提供することを目的とする。
【発明の開示】
【００１９】
本発明のパターン構造体の形成方法は、転写基材上に光硬化性絶縁レジストを供給する供給工程と、モールド用基材と、該モールド用基材の主面に位置する凹凸構造と、を有し、該凹凸構造は配線形成用の凸形状部とパッド形成用の凸形状部とを少なくとも有し、パッド形成用の凸形状部の頂部平面の所望の部位に貫通孔形成用の遮光層を備えるモールドを準備し、該モールドと前記転写基材を近接させて、前記モールドと前記転写基材との間に前記光硬化性絶縁レジストを展開して光硬化性絶縁レジスト層を形成する接触工程と、前記モールド側から光照射を行い、前記光硬化性絶縁レジスト層を硬化させて絶縁材層とするとともに、前記モールドの前記遮光層と前記転写基材との間に位置する前記光硬化性絶縁レジスト層を未硬化のまま残存させる硬化工程と、前記絶縁材層から前記モールドを引き離す離型工程と、前記絶縁材層を現像して残存する前記光硬化性絶縁レジスト層を除去することにより、層間接続ビア形成用の貫通孔と配線形成用の凹部とを有する絶縁性のパターン構造体を前記転写基材上に位置させた状態とする現像工程と、を有するような構成とした。
【００２０】
本発明の他の態様として、前記現像工程の後、前記パターン構造体を加熱硬化する加熱工程を有するような構成とした。
【００２１】
本発明の多層配線構造体の製造方法は、上述のパターン構造体の形成方法により、層間接続ビア形成用の貫通孔と配線形成用の凹部とを有する絶縁性のパターン構造体を形成するパターン構造体形成工程と、前記パターン構造体に導体バリア層を形成するバリア層形成工程と、前記導体バリア層上にシード電極層を形成するシード層形成工程と、前記シード電極層上に電気めっきにより導体を被着して、前記パターン構造体の層間接続ビア形成用の貫通孔と配線形成用の凹部とを埋めるように導体層を形成するめっき工程と、前記導体層を研磨して、前記パターン構造体の層間接続ビア形成用の貫通孔内と配線形成用の凹部内にのみ前記導体層を残す平坦化処理工程と、を所望の回数繰り返すような構成とした。
【００２２】
本発明のインプリント用のモールドは、モールド用基材と、該モールド用基材の主面に位置する凹凸構造と、を有し、該凹凸構造は複数の配線形成用の線状の凸形状部と、パッド部形成用の円形状の凸形状部とを有し、該パッド部形成用の円形状の凸形状部の頂部平面に遮光層を備えるような構成とした。
【００２３】
本発明の他の態様として、前記配線形成用の線状の凸形状部の高さと、前記パッド部形成用の円形状の凸形状部の頂部平面の高さが同一であるような構成とした。
【００２４】
本発明の他の態様として、前記パッド部形成用の円形状の凸形状部は前記配線形成用の線状の凸形状部と連続しているような構成とした。
【００２５】
本発明の他の態様として、前記パッド部形成用の円形状の凸形状部には、前記配線形成用の線状の凸形状部と連続しているもの、および、前記配線形成用の線状の凸形状部と離間しているものが存在するような構成とした。
【００２６】
本発明の他の態様として、前記遮光層は、前記頂部平面の略中央に位置し、前記遮光層の外縁から前記頂部平面の周縁までの距離は１〜１０μｍの範囲であるような構成とした。
【００２７】
本発明のパターン構造体の形成方法は、層間接続ビア形成用の貫通孔と配線形成用の凹部とを有するパターン構造体を高い精度で形成することができる。
【００２８】
また、本発明の多層配線構造体の製造方法は、パターン構造体の形成において層間接続ビア形成用の貫通孔と配線形成用の凹部を同時に高い精度で形成するので、多層配線構造体を簡便に高い精度で製造することができる。
【００２９】
さらに、本発明のインプリント用のモールドは、深さの異なる凹部あるいは貫通孔を有するパターン構造体を簡便に高い精度で形成することができる。
【００３０】
本発明は、転写基材上に形成される配線構造体であって、絶縁性のパターン構造体と、前記パターン構造体に埋設された配線層とを備え、前記配線層は、パッド部と、前記パッド部に接続された層間接続ビアとを有し、前記層間接続ビアは、少なくとも２段の段部をもつ段差形状を有することを特徴とする配線構造体である。
【００３１】
本発明は、断面視において、前記少なくとも２段の段部のうち前記転写基材側の段部の側面は、前記転写基材の表面に対して垂直となっていることを特徴とする配線構造体である。
【００３２】
本発明は、断面視において、前記少なくとも２段の段部のうち前記転写基材側の段部の側面は、前記転写基材の表面に対して傾斜していることを特徴とする配線構造体である。
【００３３】
本発明は、断面視において、前記少なくとも２段の段部のうち前記転写基材側の段部の側面は、前記層間接続ビアの内側に向けて湾曲していることを特徴とする配線構造体である。
【００３４】
本発明は、断面視において、前記少なくとも２段の段部のうち前記転写基材側の段部の側面は、前記層間接続ビアの外側に向けて湾曲していることを特徴とする配線構造体である。
【００３５】
本発明は、前記配線構造体と、前記配線構造体に固定された半導体素子と、前記半導体素子を封止する封止樹脂とを備えたことを特徴とする半導体装置である。
【００３６】
本発明は、基材上に形成される多層配線構造体であって、多層に形成された絶縁性のパターン構造体と、各パターン構造体に埋設された配線層とを備え、各配線層は、パッド部と、前記パッド部に接続された層間接続ビアとを有し、前記層間接続ビアは、少なくとも２段の段部をもつ段差形状を有することを特徴とする多層配線構造体である。
【００３７】
本発明は、コア基板と、前記コア基板上に配置された前記多層配線構造体とを備えたことを特徴とする半導体素子搭載用基板である。
【００３８】
本発明は、前記半導体素子搭載用基板と、前記半導体素子搭載用基板上に搭載された半導体素子とを備えたことを特徴とする半導体装置である。
【００３９】
本発明は、前記多層配線構造体と、前記多層配線構造体に固定された半導体素子と、前記半導体素子を封止する封止樹脂とを備えたことを特徴とする半導体装置である。
【００４０】
本発明は、転写基材上に絶縁レジストを供給する工程と、モールド用基材と、前記モールド用基材の主面に位置する凸形状部とを有するモールドを準備し、前記モールドと前記転写基材を近接させて、前記モールドと前記転写基材との間に前記絶縁レジストを展開して絶縁レジスト層を形成する工程と、前記絶縁レジスト層を硬化させて絶縁材層とする工程と、前記絶縁材層から前記モールドを引き離す工程と、前記絶縁材層を現像することにより、パッド部形成用の凹部と、前記凹部内に位置する層間接続ビア形成用の貫通孔とを有する絶縁性のパターン構造体を前記転写基材上に位置させた状態とする工程と、を備え、前記貫通孔は、少なくとも２段の段部をもつ段差形状を有することを特徴とするパターン構造体の形成方法である。
【００４１】
本発明は、断面視において、前記少なくとも２段の段部のうち前記転写基材側の段部の内側面は、前記転写基材の表面に対して垂直となっていることを特徴とするパターン構造体の形成方法である。
【００４２】
本発明は、断面視において、前記少なくとも２段の段部のうち前記転写基材側の段部の内側面は、前記転写基材の表面に対して傾斜していることを特徴とするパターン構造体の形成方法である。
【００４３】
本発明は、断面視において、前記少なくとも２段の段部のうち前記転写基材側の段部の内側面は、前記貫通孔の内側に向けて湾曲していることを特徴とするパターン構造体の形成方法である。
【００４４】
本発明は、断面視において、前記少なくとも２段の段部のうち前記転写基材側の段部の内側面は、前記貫通孔の外側に向けて湾曲していることを特徴とするパターン構造体の形成方法である。
【００４５】
本発明は、前記パターン構造体の形成方法により、パッド部形成用の凹部と、前記凹部内に位置する層間接続ビア形成用の貫通孔とを有する絶縁性のパターン構造体を形成する工程と、前記パターン構造体に導体バリア層を形成する工程と、前記導体バリア層上にシード電極層を形成する工程と、前記シード電極層上に電気めっきにより導体を被着して、前記パターン構造体の前記パッド部形成用の凹部と前記層間接続ビア形成用の貫通孔とを埋めるように導体層を形成する工程と、前記導体層を研磨して、前記パターン構造体の前記パッド部形成用の凹部内と前記層間接続ビア形成用の貫通孔内に前記導体層を残す工程とを備えたことを特徴とする配線構造体の製造方法である。
【００４６】
本発明は、モールド用基材と、前記モールド用基材の主面に位置する、パッド部および層間接続ビア形成用の凸形状部とを備え、前記凸形状部は、少なくとも２段の段部をもつ段差形状を有し、前記凸形状部の頂部平面に遮光層が設けられていることを特徴とするインプリント用のモールドである。
【００４７】
本発明は、断面視において、前記遮光層の側面は、前記頂部平面に対して垂直となっていることを特徴とするインプリント用のモールドである。
【００４８】
本発明は、断面視において、前記遮光層の側面は、前記遮光層の内側に向けて湾曲していることを特徴とするインプリント用のモールドである。
【００４９】
本発明は、断面視において、前記遮光層の側面は、前記遮光層の外側に向けて湾曲していることを特徴とするインプリント用のモールドである。
【００５０】
本発明は、前記モールド用基材は、ガラスからなることを特徴とするインプリント用のモールドである。
【００５１】
本発明は、前記モールド用基材は、無アルカリガラス又は石英ガラスからなることを特徴とするインプリント用のモールドである。
【００５２】
本発明によれば、パターン構造体を構成する樹脂（絶縁材層）の反りを低減することができる。
【００５３】
本発明のインプリント用のモールドは、モールド用基材と、該モールド用基材の主面に位置する凹凸構造と、を有し、該凹凸構造は前記主面に位置する複数の凸形状部を有し、少なくとも一部の前記凸形状部の頂部平面には遮光層が位置し、少なくとも前記遮光層を被覆するように保護膜が位置し、該保護膜は耐酸化性を具備するような構成とした。
【００５４】
本発明の他の態様として、前記保護膜は、無機珪素化合物であり、厚みは４０〜１２０ｎｍの範囲内であるような構成とした。
【００５５】
本発明の他の態様として、前記遮光層が位置する前記凸形状部の前記主面からの高さは、前記遮光層が位置しない前記凸形状部の前記主面からの高さよりも高いような構成とした。
【００５６】
本発明のインプリント用モールドの製造方法は、モールド用基材と、該モールド用基材の主面に位置する凹凸構造と、を有し、該凹凸構造は前記主面に位置する複数の凸形状部を有し、少なくとも一部の前記凸形状部の頂部平面には遮光層が位置するモールドを準備する工程と、少なくとも前記遮光層を被覆するように、耐酸化性を具備した保護膜を形成する工程と、を有するような構成とした。
【００５７】
本発明の他の態様として、前記保護膜を形成する工程では、前記凹凸構造が位置する前記主面全域を被覆するように前記保護膜を形成するような構成とした。
【００５８】
本発明の他の態様として、前記保護膜を形成する工程では、無機珪素化合物を厚み４０〜１２０ｎｍの範囲内で成膜するような構成とした。
【００５９】
本発明の他の態様として、前記モールドを準備する工程では、前記遮光層が位置する前記凸形状部の前記主面からの高さが、前記遮光層が位置しない前記凸形状部の前記主面からの高さよりも高いモールドを準備するような構成とした。
【００６０】
本発明のインプリント用のモールドは、保護膜によって優れた耐酸化性が付与されており、固着した異物等を除去しても遮光層の機能低下が防止され、これにより、深さに相違がある凹部を有するパターン構造体を高い精度で繰り返し形成することができる。
【００６１】
また、本発明のインプリント用のモールドの製造方法は、深さに相違がある凹部を有するパターン構造体を高い精度で繰り返し形成するためのモールドを簡便に製造することができる。
【００６２】
本発明のインプリント用のモールドは、基材と、該基材の主面に位置する凹凸構造と、を有し、該凹凸構造は前記主面に位置する複数の凸形状部を有し、該凸形状部には前記主面からの高さが異なるものが存在し、前記主面からの高さが最も高い前記凸形状部の頂部平面に遮光部を備え、該遮光部は厚みが異なる部位を有するような構成とした。
【００６３】
本発明の他の態様として、前記遮光部は、厚み方向における平面視形状の中央部あるいは中央部近傍において最も厚く、周縁ほど薄いような構成とした。
【００６４】
本発明の他の態様として、前記遮光部は、最も厚い部位の厚みが０．１〜５μｍの範囲であるような構成とした。
【００６５】
本発明の他の態様として、前記遮光部は、弾性率が１００ＧＰａ以下であるような構成とした。
【００６６】
本発明の他の態様として、前記遮光部は、常温から２００℃の温度範囲における弾性率が１００ＧＰａ以下であるような構成とした。
【００６７】
本発明の他の態様として、前記遮光部は、銀を９０重量％以上含有するような構成とした。
【００６８】
本発明の他の態様として、前記遮光部は、シロキサン結合を介して前記凸形状部の頂部平面と一体化しているような構成とした。
【００６９】
本発明の他の態様として、前記遮光部は、表面に離型層を備えるような構成とした。
【００７０】
本発明のインプリント用モールドの製造方法は、基材と、該基材の主面に位置する凹凸構造と、を有し、該凹凸構造は前記主面に位置する複数の凸形状部を有し、該凸形状部には前記主面からの高さが異なるものが存在するモールドを準備する工程と、前記凸形状部の中で、主面からの高さが最も高い前記凸形状部の頂部平面に、厚みが異なる部位を有する遮光部を形成する工程と、を有するような構成とした。
【００７１】
本発明の他の態様として、前記遮光部を形成する工程では、前記遮光部の厚み方向における平面視形状の中央部あるいは中央部近傍において最も厚く、周縁ほど薄くなるように前記遮光部を形成するような構成とした。
【００７２】
本発明の他の態様として、前記遮光部を形成する工程の前に、少なくとも主面からの高さが最も高い前記凸形状部の頂部平面にシロキサン結合基を付与する工程を有するような構成とした。
【００７３】
本発明の他の態様として、前記遮光部を形成する工程の後に、基材の主面に位置する前記凹凸構造に離型処理を施す工程を有するような構成とした。
【００７４】
本発明の他の態様として、前記遮光部を形成する工程では、インクジェットノズルから遮光材料を前記凸形状部の頂部平面に供給して前記遮光部を形成するような構成とした。
【００７５】
本発明のインプリント用モールドでは、転写基板に存在する反りや凹凸の影響を遮光部自体で吸収し、これにより凹部の深さに相違がある凹凸構造を転写基板に高い精度で転写形成することができる。また、本発明のインプリント用モールドの製造方法は、凹部の深さに相違がある凹凸構造をインプリント方法で転写基板に高い精度で転写形成するためのモールドを簡便に製造することができる。
【００７６】
本発明は、第１面及び当該第１面に対向する第２面を有する透明基材と、前記透明基材の前記第１面上に設けられてなる遮光層と、前記透明基材の前記第１面上に、前記遮光層を被覆するようにして設けられてなる透明凹凸パターン層とを備えることを特徴とするインプリントモールドを提供する（発明５−１）。
【００７７】
上記発明（発明５−１）によれば、遮光層が透明凹凸パターン層により被覆されていることで、遮光層の剥がれ等が生じるのを抑制することができ、長期間にわたって使用可能なインプリントモールドを提供することができる。
【００７８】
上記発明（発明５−１）において、前記透明凹凸パターン層は、前記第１面の全面を覆う基部層と、当該基部層から突出する凸状パターン部とを含み、前記遮光層は、前記凸状パターン部により被覆されているのが好ましく（発明５−２）、前記遮光層の寸法は、前記遮光層を被覆する前記凸状パターン部の寸法以下であるのが好ましく（発明５−３）、前記インプリントモールドの前記第１面側からの平面視において、前記遮光層は、前記遮光層を被覆する前記凸状パターン部に物理的に包含されるように前記第１面上に設けられているのが好ましい（発明５−４）。
【００７９】
上記発明（発明５−１）において、前記透明凹凸パターン層は、前記第１面の全面を覆う基部層と、当該基部層から突出する凸状パターン部とを含み、前記遮光層は、前記基部層のうちの前記凸状パターン部の存在しない部分により被覆されているのが好ましい（発明５−５）。
【００８０】
上記発明（発明５−１〜５−５）において、前記透明凹凸パターン層は、透明樹脂材料により構成されるのが好ましく（発明５−６）、前記透明凹凸パターン層を被覆する離型層をさらに備えるのが好ましく（発明５−７）、前記透明凹凸パターン層と前記離型層との間に位置する密着層をさらに備えるのが好ましい（発明５−８）。
【００８１】
また、本発明は、第１〜第Ｎ配線層（Ｎは２以上の整数である。）がこの順で積層されてなる多層配線基板を製造する方法であって、第Ｎ−１配線層上に絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜に対して上記発明（発明５−１〜５−８）に係るインプリントモールドを用いたインプリント処理を行うことで、未硬化部及び凹部を前記絶縁膜に形成する工程と、前記未硬化部を除去することで、前記絶縁膜に貫通孔を形成する工程と、前記貫通孔及び前記凹部を埋める金属めっき層を形成する工程とを含むことを特徴とする多層配線基板の製造方法を提供する（発明５−９）。
【００８２】
本発明によれば、遮光層の剥がれ等の損傷が生じるのを抑制することができ、長期間に亘って安定的に使用可能なインプリントモールド及びそれを用いた多層配線基板の製造方法を提供することができる。
【００８３】
本発明は、第１面及び当該第１面に対向する第２面を有する透明基材と、前記透明基材の前記第１面上に設けられてなり、遮光材料により構成されるアライメントマークと、前記透明基材の前記第１面上に設けられてなる透明凹凸パターン層とを備え、前記透明凹凸パターン層は、前記透明基材の前記第１面の全面を覆う基部層と、前記基部層から突出する凸状パターン部とを含み、前記アライメントマークは、前記基部層により被覆されていることを特徴とするインプリントモールドを提供する（発明６−１）。
【００８４】
上記発明（発明６−１）によれば、遮光材料により構成されるアライメントマークが透明凹凸パターン層の基部層に被覆されていることで、インプリント処理時にアライメントマークとインプリント樹脂とが直接に接触することがない。よって、アライメントマークの損傷（例えば剥がれ）等が生じるのを防止することができ、長期間に亘って安定的に使用することができる。
【００８５】
上記発明（発明６−１）において、前記凸状パターン部は、前記透明基材の前記第１面上におけるパターン領域内に位置し、前記アライメントマークは、前記パターン領域の外側に位置していてもよいし（発明６−２）、前記アライメントマークは、前記パターン領域内に位置していてもよい（発明６−３）。
【００８６】
上記発明（発明６−１〜６−３）において、前記凸状パターン部は、第１凸状パターン部と、少なくとも２段の階段状の第２凸状パターン部とを含むのが好ましく（発明６−４）、前記透明凹凸パターン層は、透明樹脂材料により構成されるのが好ましい（発明６−５）。
【００８７】
上記発明（発明６−１〜６−５）において、前記透明凹凸パターン層を被覆する離型層をさらに備えるのが好ましく（発明６−６）、前記透明凹凸パターン層と前記離型層との間に位置する密着層をさらに備えるのが好ましい（発明６−７）。
【００８８】
上記発明（発明６−１〜６−７）において、前記透明基材の前記第１面上に遮光層が設けられ、前記遮光層は、前記透明凹凸パターン層によって被覆されているのが好ましい（発明６−８）。
【００８９】
また、本発明は、第１〜第Ｎ配線層（Ｎは２以上の整数である。）がこの順で積層されてなる多層配線基板を製造するために用いられる複数のインプリントモールドを含むインプリントモールドセットであって、前記複数のインプリントモールドは、前記第１配線層を作製するための第１インプリントモールドと、第Ｍ配線層（Ｍは２以上Ｎ以下の整数である。）を作製するための第２インプリントモールドとして用いられる上記発明（発明６−１〜６−８）に係るインプリントモールドとを含み、前記第１インプリントモールドは、前記第１配線層と前記第２インプリントモールドとの位置合わせのために用いられる位置合わせパターンを前記第１配線層に形成可能な位置合わせパターン形成用凸部を有することを特徴とするインプリントモールドセットを提供する（発明６−９）。
【００９０】
さらに、本発明は、上記発明（発明６−９）に係るインプリントモールドセットを用い、第１〜第Ｎ配線層（Ｎは２以上の整数である。）がこの順で積層されてなる多層配線基板を製造する方法であって、第１絶縁膜に対して前記第１インプリントモールドを用いてインプリント処理を行うことで、前記第１配線層を作製する工程と、第Ｍ配線層（Ｍは２以上Ｎ以下の整数である。）を作製するための第Ｍ絶縁膜を形成する工程と、前記第Ｍ絶縁膜に対して前記第２インプリントモールドを用いたインプリント処理を行うことで、前記第Ｍ配線層を作製する工程とを有し、前記第１配線層を作製する工程において、前記位置合わせパターン形成用凸部により前記第１絶縁膜に前記位置合わせパターンが形成され、前記第Ｍ配線層を作製する工程において、前記第２インプリントモールドの前記アライメントマークと、前記第１絶縁膜に形成された前記位置合わせパターンとにより、前記第１配線層と前記第２インプリントモールドとの位置合わせを行うことを特徴とする多層配線基板の製造方法を提供する（発明６−１０）。
【００９１】
本発明によれば、遮光材料により構成されるアライメントマークの剥がれ等の損傷が生じるのを抑制することができ、長期間に亘って安定的に使用可能なインプリントモールド、当該インプリントモールドを含む多層配線基板製造用インプリントモールドセット及び当該インプリントモールドセットを用いた多層配線基板の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態によるインプリント用のモールドを説明するための部分平面図である。
【図２】図２は、図１に示されるインプリント用のモールドのＩ−Ｉ線における拡大縦断面図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施形態によるインプリント用のモールドの変形例を示す図２相当の縦断面図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施形態によるパターン構造体の形成方法を説明するための工程図である。
【図５】図５は、本発明の第１の実施形態によるパターン構造体の形成方法を説明するための工程図である。
【図６】図６は、本発明の第１の実施形態によるパターン構造体の形成方法で形成されたパターン構造体の一例を示す部分斜視図である。
【図７】図７は、本発明の第１の実施形態によるパターン構造体の形成方法の変形例を説明するための工程図である。
【図８】図８は、本発明の第１の実施形態による多層配線構造体の製造方法を説明するための工程図である。
【図９】図９は、本発明の第１の実施形態による多層配線構造体の製造方法を説明するための工程図である。
【図１０】図１０は、本発明の第１の実施形態による多層配線構造体の製造方法を用いて製造した電子装置の一例を示す概略部分断面図である。
【図１１】図１１は、図１０において円で囲まれた箇所の拡大断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の第２の実施形態によるインプリント用のモールドの部分平面図である。
【図１３】図１３は、図１２に示されるインプリント用のモールドのXIII−XIII線における拡大縦断面図である。
【図１４】図１４は、本発明の第２の実施形態によるパターン構造体の形成方法を示す工程図である。
【図１５】図１５は、本発明の第２の実施形態によるパターン構造体の形成方法を示す工程図である。
【図１６】図１６は、本発明の第２の実施形態によるパターン構造体の形成方法で形成されたパターン構造体を示す部分斜視図である。
【図１７】図１７は、本発明の第２の実施形態によるパターン構造体の凹部および貫通孔と、これを作製するためのモールドの凸形状部とを示す概略断面図である。
【図１８】図１８は、本発明の第２の実施形態の変形例によるパターン構造体の凹部および貫通孔と、これを作製するためのモールドの凸形状部とを示す概略断面図である。
【図１９】図１９は、本発明の第２の実施形態の変形例によるパターン構造体の凹部および貫通孔と、これを作製するためのモールドの凸形状部とを示す概略断面図である。
【図２０】図２０は、本発明の第２の実施形態の変形例によるパターン構造体の凹部および貫通孔と、これを作製するためのモールドの凸形状部とを示す概略断面図である。
【図２１】図２１は、本発明の第２の実施形態による多層配線構造体の製造方法を示す工程図である。
【図２２】図２２は、本発明の第２の実施形態による多層配線構造体の製造方法を示す工程図である。
【図２３】図２３は、本発明の第２の実施形態による半導体装置を示す概略断面図である。
【図２４】図２４は、本発明の第２の実施形態の変形例による半導体装置を示す概略部分断面図である。
【図２５】図２５は、図２４において円で囲まれた箇所の拡大断面図である。
【図２６】図２６は、本発明の第２の実施形態の変形例による半導体装置を示す概略部分断面図である。
【図２７】図２７は、本発明の第２の実施形態の変形例による半導体装置を示す概略部分断面図である。
【図２８】図２８は、本発明の第２の実施形態の変形例による半導体装置を示す概略部分断面図である。
【図２９】図２９は、本発明の第２の実施形態の変形例による半導体装置を示す概略断面図である。
【図３０】図３０は、本発明の第３の実施形態によるインプリント用のモールドを説明するための断面図である。
【図３１】図３１は、本発明の第３の実施形態によるインプリント用のモールドの変形例を説明するための断面図である。
【図３２】図３２は、本発明の第３の実施形態によるインプリント用のモールドの変形例を説明するための断面図である。
【図３３】図３３は、本発明の第３の実施形態によるインプリント用のモールドの変形例を説明するための断面図である。
【図３４】図３４は、本発明の第３の実施形態によるインプリント用のモールドを使用したパターン構造体の形成例を説明するための工程図である。
【図３５】図３５は、本発明の第３の実施形態によるインプリント用のモールドを使用したパターン構造体の他の形成例を説明するための工程図である。
【図３６】図３６は、本発明の第３の実施形態によるインプリント用モールドの製造方法を説明するための工程図である。
【図３７】図３７は、本発明の第３の実施形態によるインプリント用モールドの製造方法を説明するための工程図である。
【図３８】図３８は、本発明の第４の実施形態によるインプリント用のモールドを説明するための断面図である。
【図３９】図３９は、図３８に示されるインプリント用のモールドの凸形状部の部分拡大斜視図である。
【図４０】図４０は、図３８に示されるインプリント用のモールドの頂部平面に位置する遮光部を説明するための部分拡大断面図である。
【図４１】図４１は、本発明の第４の実施形態によるインプリント用モールドにおける遮光部の他の形状の例を示す図４０相当の部分拡大断面図である。
【図４２】図４２は、本発明の第４の実施形態によるインプリント用モールドを使用したインプリントによりパターン構造体を転写形成する例を説明するための工程図である。
【図４３】図４３は、本発明の第４の実施形態によるインプリント用モールドの製造方法を説明するための図である。
【図４４】図４４は、インプリント方法を用いて多層配線構造を形成する比較例を説明するための工程図である。
【図４５】図４５は、インプリント方法を用いて多層配線構造を形成する比較例を説明するための工程図である。
【図４６】図４６は、インプリント方法を用いて凹凸構造を形成する際の問題点を説明するための図である。
【図４７】図４７は、本発明の第５の実施形態に係るインプリントモールドの概略構成を示す切断端面図である。
【図４８】図４８は、本発明の第５の実施形態に係るインプリントモールドのその他の態様の概略構成を示す切断端面図である。
【図４９】図４９は、本発明の第５の実施形態に係るインプリントモールドの製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図である。
【図５０】図５０は、本発明の第５の実施形態に係るインプリントモールドを用いた多層配線基板の製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図（その１）である。
【図５１】図５１は、本発明の第５の実施形態に係るインプリントモールドを用いた多層配線基板の製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図（その２）である。
【図５２】図５２は、本発明の第５の実施形態の変形例に係るインプリントモールドの概略構成を示す切断端面図である。
【図５３】図５３は、本発明の第５の実施形態の変形例に係るインプリントモールドのその他の態様の概略構成を示す切断端面図である。
【図５４】図５４は、本発明の第５の実施形態の変形例に係るインプリントモールドの製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図である。
【図５５】図５５は、本発明の第５の実施形態の変形例に係るインプリントモールドを用いた多層配線基板の製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図（その１）である。
【図５６】図５６は、本発明の第５の実施形態の変形例に係るインプリントモールドを用いた多層配線基板の製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図（その２）である。
【図５７】図５７は、比較例による配線基板の製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図である。
【図５８】図５８は、比較例による配線基板の製造過程で用いられるインプリントモールド（その１）の概略構成を示す切断端面図である。
【図５９】図５９は、比較例による配線基板の製造過程で用いられるインプリントモールド（その２）の概略構成を示す切断端面図である。
【図６０】図６０は、本発明の第６の実施形態に係るインプリントモールドの概略構成を示す切断端面図である。
【図６１】図６１は、本発明の第６の実施形態に係るインプリントモールドの他の態様の概略構成を示す切断端面図である。
【図６２】図６２（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の第６の実施形態におけるアライメントマークの概略構成を示す平面図である。
【図６３】図６３（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の第６の実施形態におけるアライメントマークの他の態様の概略構成を示す平面図である。
【図６４】図６４は、本発明の第６の実施形態に係るインプリントモールドの製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図である。
【図６５】図６５は、本発明の第６の実施形態に係るインプリントモールドを含むインプリントモールドセットを用いた多層配線基板の製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図（その１）である。
【図６６】図６６は、本発明の第６の実施形態に係るインプリントモールドを含むインプリントモールドセットを用いた多層配線基板の製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図（その２）である。
【図６７】図６７は、本発明の第６の実施形態に係るインプリントモールドを含むインプリントモールドセットを用いた多層配線基板の製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図（その３）である。
【図６８】図６８は、本発明の第６の実施形態における第２インプリントモールドの位置合わせ方法を概略的に示す平面図である。
【図６９】図６９は、本発明の第６の実施形態に係るインプリントモールドを含むインプリントモールドセットを用いた多層配線基板の製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図（その４）である。
【図７０】図７０は、本発明の第６の実施形態の変形例に係るインプリントモールドの概略構成を示す切断端面図である。
【図７１】図７１は、比較例による配線基板の製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図である。
【図７２】図７２は、比較例による配線基板の製造過程で用いられるインプリントモールドの概略構成を示す切断端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００９３】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、図面は模式的または概念的なものであり、各部材の寸法、部材間の大きさの比等は、必ずしも現実のものと同一とは限らず、また、同じ部材等を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比が異なって表される場合もある。
【００９４】
［インプリント用のモールド］
本実施形態のインプリント用のモールドは、モールド用基材と、このモールド用基材の主面に位置する凹凸構造と、を有し、凹凸構造は複数の凸形状部を有し、凸形状部の頂部平面の所望部位に遮光層を備えるものである。
【００９５】
図１は、このような本実施形態によるインプリント用のモールドを説明するための部分平面図であり、図２は、図１に示されるモールドのＩ−Ｉ線における拡大縦断面図である。図１および図２に示されるインプリント用のモールド１１１は、配線、パッド部を備える転写基材上に、上層の配線形成用の凹部と層間接続ビア形成用の貫通孔を備える電気絶縁性のパターン構造体を形成するためのモールドの例である。このモールド１１１は、モールド用基材１１２と、このモールド用基材１１２の主面１１２ａに位置する凹凸構造１１３と、を有している。モールド１１１が有する凹凸構造１１３には、平面視形状が線状の凸形状部１１４と、平面視形状が円形状の凸形状部１１５が存在している。平面視形状が線状の凸形状部１１４は、配線形成用の凹部をパターン構造体に形成するための凸部である。一方、平面視形状が円形状の凸形状部１１５は、パッド部形成用の凹部をパターン構造体に形成するための凸部であり、この凸形状部１１５の頂部平面１１５ａの中央部には遮光層１１６が位置している。この遮光層１１６は、後述のパターン構造体の形成方法において説明するように、絶縁層を介して上下に位置する配線層を接続する層間接続ビア形成用の貫通孔をパッド部形成用の凹部内に形成するための遮光層である。尚、所望の凸形状部１１５からは、線状の凸形状部１１４が引き出されている。したがって、複数の凸形状部１１５の中には、線状の凸形状部１１４と離間しているものが存在してもよい。
【００９６】
モールド用基材１１２の材質は、インプリントに使用する被成形樹脂材料が光硬化性である場合には、これらを硬化させるための照射光が透過可能な材料を用いることができ、例えば、石英ガラス、珪酸系ガラス、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、アクリルガラス等のガラス類の他、サファイアや窒化ガリウム、更にはポリカーボネート、ポリスチレン、アクリル、ポリプロピレン等の樹脂、あるいは、これらの任意の積層材を用いることができる。また、使用する被成形樹脂材料が光硬化性ではない場合には、モールド１１１は光透過性を具備しなくてもよく、上記の材料以外に、例えば、シリコンやニッケル、チタン、アルミニウム等の金属およびこれらの合金、酸化物、窒化物、あるいは、これらの任意の積層材を用いることができる。
【００９７】
モールド用基材１１２の厚みは、材質の強度、取り扱い適性等を考慮して設定することができ、例えば、３００μｍ〜１０ｍｍ程度の範囲で適宜設定することができる。尚、基材１１２の主面１１２ａ側が２段以上の凸構造、いわゆるメサ構造となっていてもよく、この場合、最上段が主面１１２ａであり、この主面１１２ａに凹凸構造１１３が位置する。
【００９８】
モールド１１１が備える凸形状部１１４は、上記のように配線形成用の凹部をパターン構造体に形成するための凸部であり、例えば、幅は０．５〜１０μｍ、主面１１２ａからの高さは０．５〜１０μｍの範囲で適宜設定することができる。
【００９９】
また、凸形状部１１５は、上記のようにパッド部形成用の凹部をパターン構造体に形成するための凸部である。図示例では、凸形状部１１５の平面視形状が円形状であり、例えば、凸形状部１１５の直径は５〜３０μｍ、主面１１２ａからの高さは０．５〜１０μｍの範囲で適宜設定することができる。
【０１００】
また、凸形状部１１５の頂部平面１１５ａの中央部に位置する遮光層１１６は、光硬化性の被成形樹脂材料を用いたインプリントにおいて、モールド用基材１１２の他方の面１１２ｂ側からの照射光による被成形樹脂材料の光硬化が生じない程度に遮光可能な層である。このような遮光層１１６は、例えば、光学濃度（ＯＤ）が２以上、好ましくは３以上の層とすることができ、その材質は、例えば、クロム、モリブデン、チタン、アルミニウム、銀、ニッケル等を挙げることができる。遮光層１１６の厚みは、光学濃度が２以上となるように適宜設定することができる。例えば、遮光層１１６の材質がクロムである場合、厚みは５０〜１５０ｎｍ程度が好ましい。クロムの遮光層１１６の厚みが５０ｎｍ未満であると、光学濃度が２未満となり遮光性が不十分であり、特に高照度の光源を使用する場合には、より高い遮光性を得るために、クロムの遮光層１１６の厚みは１００ｎｍ以上であることが好適である。また、クロムの遮光層１１６の厚みが１５０ｎｍを超えると、遮光層１１６の内部応力が高くなり、剥離を生じ易くなって耐久性が低下するので好ましくない。遮光層１１６は、図示例では、頂部平面１１５ａの略中央に位置し、この場合、遮光層１１６の外縁から頂部平面１１５ａの周縁までの距離Ｌ１０は１〜１０μｍの範囲とすることができる。距離Ｌ１０を上記範囲とすることにより、遮光層１１６を形成する際に用いられる一般的な整合機構によって生じるおそれのある、頂部平面１１５ａに対する遮光層１１６のズレを吸収することができる。このため、仮に頂部平面１１５ａに対して遮光層１１６のズレが発生した場合でも、遮光層１１６を用いて形成された層間接続ビア１６６（後述）が下層の配線部や隣接する配線１６４と短絡するリスクを抑制することができる。したがって、生産性が良く、高い歩留まりでパターン構造体１４２を製造することができ、この結果、電子装置１０１を安価に製造することができる。
【０１０１】
上述のインプリント用のモールドの実施形態は例示であり、本発明は当該実施形態に限定されるものではない。例えば、図３に示されるように、凸形状部１１５の頂部平面１１５ａの全域に遮光層１１６を備えているようなモールド１１１′であってもよい。
【０１０２】
また、上述の実施形態では、凹凸構造は線状の凸形状部と円形状の凸形状部を有しているが、３種以上の凸形状を有するものであってもよい。また、凸形状部の頂部平面の所望の部位に設ける遮光層は、光学濃度が２以上である遮光層の他に、光学濃度が２未満となる遮光層も含んでいてもよい。これにより、形成したパターン構造体において、遮光層の遮光性能に応じた深さの凹部を形成することができる。
【０１０３】
このようなインプリント用のモールドは、深さの異なる凹部あるいは貫通孔を有するパターン構造体を簡便に高い精度で形成することができる。
【０１０４】
［パターン構造体の形成方法］
図４および図５は、本実施形態によるパターン構造体の形成方法を説明するための工程図であり、上述のインプリント用のモールド１１１を使用した例を示している。
【０１０５】
本発明のパターン構造体の形成方法では、供給工程にて、転写基材１２１上に光硬化性絶縁レジスト１３１を供給する（図４（Ａ））。転写基材１２１は、所望の配線、パッド部を有するものであってもよい。
【０１０６】
次に、接触工程にて、上述のインプリント用のモールド１１１を準備し（図４（Ｂ））、このモールド１１１と転写基材１２１を近接させて、モールド１１１と転写基材１２１との間に光硬化性絶縁レジスト１３１を展開して光硬化性絶縁レジスト層１３２を形成する（図４（Ｃ））。
【０１０７】
次いで、硬化工程にて、モールド１１１側から光照射を行い、光硬化性絶縁レジスト層１３２を硬化させて絶縁材層１３３とするとともに、モールド１１１の遮光層１１６と転写基材１２１との間に位置する光硬化性絶縁レジスト層１３２を未硬化のまま残存させる（図４（Ｄ））。モールド１１１側から照射する光は、遮光層１１６の直下に位置する光硬化性絶縁レジスト層１３２の硬化が生じるような光の回り込みを防止するため、平行光を使用することが好適である。
【０１０８】
その後、離型工程にて、絶縁材層１３３、および残存する光硬化性絶縁レジスト層１３２からモールド１１１を引き離す（図５（Ａ））。尚、この離型工程では、残存する光硬化性絶縁レジスト層１３２の少なくとも一部がモールド１１１に付着して、モールド１１１と共に除去されてもよい。
【０１０９】
次いで、現像工程にて、絶縁材層１３３を現像して残存する光硬化性絶縁レジスト層１３２を除去する（図５（Ｂ））。これにより、配線形成用の凹部１４４と、パッド形成用の凹部１４５と、この凹部１４５内に位置する層間接続ビア形成用の貫通孔１４６を有する絶縁性のパターン構造前駆体１４１を転写基材１２１上に位置させた状態とする（図５（Ｂ））。その後、パターン構造前駆体１４１にポストベーク処理を施して、パターン構造体１４２を得る（図５（Ｃ））。図６は、このように形成されたパターン構造体１４２の部分斜視図である。尚、このように形成されたパターン構造体１４２において、複数のパッド部形成用の凹部１４５の中には、配線形成用の凹部１４４と離間しているものが存在してもよい。
【０１１０】
また、図７は、本実施形態によるパターン構造体の形成方法の変形例を説明するための工程図であり、上述のインプリント用のモールド１１１′を使用した例を示している。
【０１１１】
モールド１１１′を使用したパターン構造体の形成方法では、上述のモールド１１１を使用したパターン構造体の形成方法と同様の供給工程、接触工程をとることができ、ここでの説明は省略する。
【０１１２】
その後、モールド１１１′を使用したパターン構造体の形成方法における硬化工程では、モールド１１１′側から拡散光を照射して、光硬化性絶縁レジスト層１３２を硬化させて絶縁材層１３３とする。この硬化工程では、モールド１１１′の遮光層１１６と転写基材１２１との間に位置する光硬化性絶縁レジスト層１３２は未硬化のまま残存するが、照射光が拡散光であることにより、照射光の回り込みによって遮光層１１６の直下の光硬化性絶縁レジスト層１３２の一部に硬化が生じる（図７（Ａ））。図示例では、遮光層１１６の直下に、断面形状が逆台形（上底が下底よりも長い）の光硬化性絶縁レジスト層１３２が残存している。
【０１１３】
その後、離型工程にて、絶縁材層１３３、および残存する光硬化性絶縁レジスト層１３２からモールド１１１′を引き離し、次いで、現像工程にて、絶縁材層１３３を現像して残存する光硬化性絶縁レジスト層１３２を除去する。さらに、ポストベーク処理を施すことにより、配線形成用の凹部１４４と、パッド形成用の凹部１４５と、この凹部１４５内に位置する層間接続ビア形成用の貫通孔１４６を有する絶縁性のパターン構造体１４２′を転写基材１２１上に形成することができる（図７（Ｂ））。このパターン構造体１４２′の層間接続ビア形成用の貫通孔１４６は、転写基材１２１側が狭いテーパー形状となっている。
【０１１４】
このような本発明のパターン構造体の形成方法では、層間接続ビア形成用の貫通孔と配線形成用の凹部とを有するパターン構造体を高い精度で形成することができる。
【０１１５】
上述のパターン構造体の形成方法の実施形態は例示であり、本発明は当該実施形態に限定されるものではない。
【０１１６】
［多層配線構造体の製造方法］
図８および図９は、本実施形態による多層配線構造体の製造方法を説明するための工程図である。
【０１１７】
本実施形態では、パターン構造体形成工程にて、配線形成用の凹部と層間接続ビア形成用の貫通孔とを有する絶縁性のパターン構造体を転写基材上に形成する。図８（Ａ）には、上述の本発明のパターン構造体の形成方法と同様にして、転写基材１２１上にパターン構造体１４２を形成した状態を示している。使用する転写基材１２１は、所望の配線、パッド部を有するものであってもよい。このように形成した絶縁性のパターン構造体１４２は、配線形成用の凹部１４４と、パッド部形成用の凹部１４５と、このパッド部形成用の凹部１４５内に位置する層間接続ビア形成用の貫通孔１４６とを有している。尚、このように形成されたパターン構造体１４２において、複数のパッド部形成用の凹部１４５の中には、配線形成用の凹部１４４と離間しているものが存在してもよい。
【０１１８】
次に、バリア層形成工程にて、パターン構造体１４２に導体バリア層１５１を形成する（図８（Ｂ））。尚、図示例では、導体バリア層１５１を太線で示している。この導体バリア層１５１は、後工程にて形成する導体層の成分が絶縁性のパターン構造体１４２に拡散することを防止するものである。導体バリア層１５１は、例えば、ＴｉＮ等のチタン合金、タングステン合金、モリブデン合金、ＳｉＮ等の珪素合金、ＮｉＰ等のニッケル合金、ＣｏＷＰ等のコバルト合金、ＴａＮ等のタンタル合金等の表面抵抗が数十Ω／□以上の材質であってよく、スパッタリング法等の公知に真空成膜法により厚み１０〜２００ｎｍの範囲で形成することができる。
【０１１９】
次いで、シード層形成工程にて、導体バリア層１５１上にシード電極層１５２を形成する（図８（Ｃ））。尚、図示例では、シード電極層１５２を太線で示している。このシード電極層１５２は、例えば、銅、ニッケル、ニッケルクロム合金等の表面抵抗が１Ω／□以下の材質が好ましく、スパッタリング法等の公知に真空成膜法により厚み１０〜５００ｎｍの範囲で形成することができる。
【０１２０】
次に、めっき工程にて、シード電極層１５２上に電気めっきにより導体を被着して、配線形成用の凹部１４４、パッド部形成用の凹部１４５、このパッド部形成用の凹部１４５内に位置する層間接続ビア形成用の貫通孔１４６を埋めるように導体層１５５を形成する（図８（Ｄ））。この導体層１５５は、多層配線構造体を構成する配線、層間接続ビアを形成するものであり、例えば、銅、ニッケル、ニッケルクロム合金等の表面抵抗が１Ω／□以下の材質が好ましい。このような導体層１５５は、パターン構造体１４２よりも数μｍ程度厚くなるように形成することができる。
【０１２１】
次いで、平坦化処理工程にて、導体層１５５、シード電極層１５２を研磨して、パターン構造体１４２の配線形成用の凹部１４４、パッド部形成用の凹部１４５、このパッド部形成用の凹部１４５内に位置する層間接続ビア形成用の貫通孔１４６にのみ導体層１５５、シード電極層１５２を残す（図９（Ａ））。その後、さらに、露出する導体バリア層１５１を除去する（図９（Ｂ））。上記の導体層１５５の研磨は、例えば、導体バリア層１５１を研磨のストッパーとして、チタン、タングステン、モリブデン等の金属またはそれらのいずれか１種を含む合金化合物を用いて行うことができる。また、導体バリア層１５１は、フラッシュエッチングを行うことにより除去することができる。尚、層間接続ビア形成用の貫通孔１４６の底部には、シード電極層１５２とともに、導体バリア層１５１が残存し、転写基材１２１が配線、パッド部を有する場合、これらと貫通孔１４６内の導体層１５５との間に導体バリア層１５１が介在することになる。しかし、導体バリア層１５１は、上記のように厚みが１０〜２００ｎｍの範囲であり、このため、表面抵抗が数十Ω／□以上であっても、層間接続ビアの導通機能に支障を与えることはない。
【０１２２】
以上の一連の工程により、転写基材１２１上に１つの配線層１６１を形成することができる。この配線層１６１は、配線１６４、パッド部１６５、このパッド部１６５に接続した層間接続ビア１６６を有している。
【０１２３】
本発明では、上記の一連の工程を所望の回数繰り返すことにより、所望の配線層を多層に形成することができる。図９（Ｃ）は、上記の一連の工程を３回繰り返すことにより、パターン構造体１４２Ａに配設された配線層１６１Ａ、パターン構造体１４２Ｂに配設された配線層１６１Ｂ、パターン構造体１４２Ｃに配設された配線層１６１Ｃからなる３層の配線層１６１を形成した例を示している。これにより、転写基材１２１上に３層構造の多層配線構造体１６０が得られる。
【０１２４】
尚、上述のように、形成されたパターン構造体１４２において、複数のパッド部形成用の凹部１４５の中に、配線形成用の凹部１４４と離間しているものが存在する場合、このようなパッド部形成用の凹部１４５に形成されたパッド部１６５は、配線１６４に接続されないダミーのパッド部となる。しかし、多層配線構造体の面内の強度均一性を確保するためには、接続されていないダミーのパッド部の存在が有利となる。
【０１２５】
このような本発明の多層配線構造の製造方法は、パターン構造体の形成において層間接続ビア形成用の貫通孔と配線形成用の凹部を同時に高い精度で形成するので、多層配線構造体を簡便に高い精度で製造することができる。
【０１２６】
上述の多層配線構造体の製造方法の実施形態は例示であり、本発明は当該実施形態に限定されるものではない。
【０１２７】
ここで、図１０は、本発明の多層配線構造体の製造方法を用いて製造した電子装置の一例を示す概略部分断面図であり、図１１は、図１０において円で囲まれた箇所の拡大断面図である。図１０、図１１において、電子装置１０１は、コア基板１７１上に多層配線構造体１６０を形成し、接続パッド１９１を介して半導体素子１１０１を実装したものである。この実施形態では、多層配線構造体１６０は、上述の本発明の多層配線構造体の製造方法により製造することができ、ここでの説明は省略する。
【０１２８】
尚、図１０では、図面が煩雑になることを避けるために、多層配線構造体１６０を構成する層間絶縁層であるパターン構造体１４２Ａ，１４２Ｂ，１４２Ｃ、および、ソルダーレジスト１６９、アンダーフィル樹脂１１１３には斜線を付していない。また、図示例では、半導体素子１１０１は、その構造に関係なく画一的に斜線を付している。
【０１２９】
コア基板１７１は、コア基材１７２と、このコア基材１７２の両面に複数の導体層１７５が絶縁層１７４を介して積層した多層構造を有している。
【０１３０】
コア基材１７２は、このコア基材１７２を貫通する複数の表裏導通ビア部１７３と、コア基材１７２の表面（図示例では、多層配線構造体１６０が配設されている面側）において所定の表裏導通ビア部１７３と接続している導体層１７３ａ、コア基材１７２の裏面において所定の表裏導通ビア部１７３と接続している導体層１７３ａ′を有している。このようなコア基材１７２は、例えば、ガラス、ポリアミド樹脂等の電気絶縁性材料であってよい。
【０１３１】
このコア基材１７２の表面側には、絶縁層１７４Ａ，１７４Ｂを介して、導体層１７５Ａ，１７５Ｂが積層されている。そして、絶縁層１７４Ａを介して上下に位置する導体層１７３ａと導体層１７５Ａが層間接続体１７６Ａで接続され、絶縁層１７４Ｂを介して上下に位置する導体層１７５Ａと導体層１７５Ｂが層間接続体１７６Ｂで接続されている。
【０１３２】
また、コア基材１７２の裏面側には、絶縁層１７４Ａ′，１７４Ｂ′を介して、導体層１７５Ａ′，１７５Ｂ′が積層されている。そして、絶縁層１７４Ａ′を介して上下に位置する導体層１７３ａ′と導体層１７５Ａ′が層間接続体１７６Ａ′で接続され、絶縁層１７４Ｂ′を介して上下に位置する導体層１７５Ａ′と導体層１７５Ｂ′が層間接続体１７６Ｂ′で接続されている。また、導体層１７５Ｂ′の所望部位を露出するようにソルダーレジスト１７８が配設され、露出する導体層１７５Ｂ′には、はんだボール１８１を備えている。
【０１３３】
このコア基板１７１の表面側に位置する導体層１７５Ｂはパッド部であり、このパッド部と接続するように多層配線構造体１６０が配設されている。この多層配線構造体１６０は、配線層１６１Ａ，１６１Ｂ，１６１Ｃの３層からなる配線層１６１を有しており、配線層１６１Ｃのパッド部上に接続パッド１９１を介して半導体素子１１０１が実装されている。図示例では、多層配線構造体１６０の配線層１６１Ｃ上にはニッケル層１６７、金層１６８が設けられているとともに、このニッケル層１６７、金層１６８を露出するようにソルダーレジスト１６９が配設されている。そして、接続パッド１９１は熱圧着されることにより、金層１６８と半導体素子１１０１の端子１１０１ａを接続している。また、半導体素子１１０１と多層配線構造体１６０との間隙には、熱硬化性樹脂を充填して加熱硬化したアンダーフィル樹脂１１１３が充填されている。このように実装される複数の半導体素子１１０１は、異種の半導体素子であってもよい。
【０１３４】
上記の電子装置は一例であり、本発明の多層配線構造体の製造方法を用いて製造できる電子装置は上記の例に限定されるものではない。
【０１３５】
［実施例］
次に、実施例を挙げて本実施形態を更に詳細に説明する。
【０１３６】
＜インプリント用のモールドの作製＞
（モールド（試料１）の作製）
厚み６７５μｍの石英ガラス（６５ｍｍ角）をモールド用基材として準備し、この基材表面にスパッタリング法によりクロム薄膜（厚み１５０ｎｍ）を成膜した。このクロム薄膜の表面を感光性レジストで被覆し、所望のフォトマスクを介して露光し、現像して、レジストパターンを形成した。このレジストパターンをエッチングマスクとして、露出したクロム薄膜を塩素系ガスによるドライエッチングにより除去した。その後、残存するクロム薄膜をエッチングマスクとして、露出した石英ガラスをフッ素系ガスによるドライエッチングにより切削して、凹凸構造を備えるモールドを得た。
【０１３７】
このモールドの凹凸構造は、平面視形状が線状の凸形状部と、平面視形状が円形状の凸形状部の２種の凸形状部で構成され、これらの凸形状部にはクロム薄膜が存在するものであった。線状の凸形状部は、ライン／スペース（５μｍ／５μｍ）形状であった。また、円形状の凸形状部は、直径が３０μｍであり、２２５個／ｍｍ2（６５μｍピッチ）の密度で存在するものであった。このような石英ガラスにおける凸形状部は、主面からの高さが２μｍであった。
【０１３８】
次に、上記のモールドの凹凸構造を感光性レジストで被覆し、所望のフォトマスクを介して露光し、現像した。これにより、平面視形状が円形状の凸形状部の頂部平面に位置するクロム薄膜の略中央部を直径２０μｍの円形状に被覆するレジストパターンを形成した。次いで、このレジストパターンをエッチングマスクとして、露出しているクロム薄膜を塩素系ガスによるドライエッチングにより除去することにより、平面視形状が円形状の凸形状部の頂部平面の略中央部に、直径２０μｍの遮光層を形成した。以上のようにして、モールド（試料１）を作製した。
【０１３９】
（モールド（試料２）の作製）
厚み６７５μｍの石英ガラス（６５ｍｍ角）をモールド用基材として準備し、この基材表面にスパッタリング法によりクロム薄膜（厚み１５０ｎｍ）を成膜した。このクロム薄膜の表面を感光性レジストで被覆し、所望のフォトマスクを介して露光し、現像して、直径が３０μｍの円形状のレジストパターンを２２５個／ｍｍ2（６５μｍピッチ）の密度で形成するとともに、ライン／スペース（５μｍ／５μｍ）形状のレジストパターンを形成した。そして、このレジストパターンをエッチングマスクとして、露出したクロム薄膜を塩素系ガスによるドライエッチングにより除去した。その後、残存するクロム薄膜をエッチングマスクとして、露出した石英ガラスをフッ素系ガスによるドライエッチングにより切削し、凹凸構造を備えるモールドを得た。これにより、直径が３０μｍ、高さが２μｍの円柱形状の凸部を２２５個／ｍｍ2の密度で形成するとともに、ライン／スペース（５μｍ／５μｍ）形状の凸部を形成した。次に、残ったクロム薄膜を過酸化水素を加えた硫酸水溶液により除去した。次いで、上記凸部を被覆するように基材全域に感光性レジストを塗布し、所望のフォトマスクを介して露光し、現像した。これにより、直径が２０μｍの円形状のレジストパターンを上記の円柱形状の各凸部の頂部平面の中央に形成した。そして、このレジストパターンをエッチングマスクとして基材をドライエッチングした。これによりモールド（試料２）を得た。
【０１４０】
このモールド（試料２）は、平面視形状が線状の凸形状部と、平面視形状が円形状の凸形状部の２種の凸形状部で構成されるものであった。平面視形状が線状の凸形状部は、ライン／スペース（５μｍ／５μｍ）形状であり、ライン部の主面からの高さは２μｍであった。一方、平面視形状が円形状の凸形状部は、基材側に位置する基部と、この基部上の略中央に位置する凸部からなる２段構造であり、基部は直径３０μｍ、主面からの高さ２μｍの円柱形状であり、凸部は直径２０μｍ、基部からの高さ２μｍの円柱形状であった。したがって、平面視形状が円形状の凸形状部は、平面視形状が線状の凸形状部よりも、基材の主面からの高さが高い２段構造であった。尚、平面視形状が円形状の凸形状部は、２２５個／ｍｍ2の密度で存在するものであった。
【０１４１】
＜モールドの表面処理＞
後述する転写基材側に塗工したレジスト膜がモールド側に転写付着することによるパターンの形成不良発生を抑制することを目的として、上記のように作製したモールド（試料１、試料２）に、レジスト膜との離型性を向上させる表面処理を施した。すなわち、モールド（試料１、試料２）に、変成パーフルオロポリエーテル（ダイキン工業（株）製  オプツールＤＳＸ）を用いて蒸着法により離型性被膜を形成した。
【０１４２】
＜インプリント用のモールドの評価＞
上記のモールド（試料１、試料２）を用いて、以下のようにパターン構造体を形成した。
【０１４３】
まず、転写基材として、シリコン基板を準備し、この転写基板の表面にスパッタリング法でチタン薄膜と銅薄膜を積層形成した。次いで、転写基材表面の銅薄膜上に市販の紫外線硬化型のレジスト溶液（日本化薬（株）製  SU-8 3000シリーズ）を供給し、ポストベーク後の膜厚が約５μmとなるよう塗工した後、ホットプレートを用いたソフトベークにて乾燥してレジスト膜を得た。次いで、モールドを上記レジスト膜に押し付け、この状態でモールド背面側から３５０〜４０５ｎｍの波長成分を含む平行光成分の紫外線を照射してレジスト膜の選択部位に酸を発生させ、次いで、ＰＥＢ（Post Exposure bake）にて加熱処理を行いレジスト膜を１次硬化させた。その後、モールドを引き離し、ＰＭシンナー（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）により現像処理を行って、転写基板上にパターン構造体を形成し、ポストベーク（窒素雰囲気１８０℃、６０分間）にて２次硬化を行った。このようなパターン構造体の形成を試料１、試料２の各モールドについて３回行った。
【０１４４】
試料１のモールドを使用して形成したパターン構造体は、平面視形状が円形状の凸形状部に対応する直径３０μｍの凹部において、その略中央部に直径２０μｍの貫通孔が位置して銅薄膜が露出するものであり、この貫通孔にはレジスト残膜が存在しないものであった。
【０１４５】
また、試料２のモールドを使用して形成したパターン構造体も、平面視形状が円形状の凸形状部に対応する直径３０μｍの凹部において、その略中央部に直径２０μｍの貫通孔が位置するものであった。しかし、銅薄膜との境界となる底面部にレジスト残膜が存在して、銅薄膜がレジスト残膜で一部、あるいは、全部被覆されている貫通孔が、貫通孔全体の９０％以上存在した。
【０１４６】
［産業上の利用可能性］
インプリント方法を用いた種々のパターン構造体の製造、多層配線構造の製造に適用可能である。
【０１４７】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部材の寸法、部材間の大きさの比等は、必ずしも現実のものと同一とは限らず、また、同じ部材等を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比が異なって表される場合もある。
【０１４８】
［インプリント用のモールド］
まず、本実施形態によるインプリント用のモールドについて説明する。本実施形態によるインプリント用のモールドは、モールド用基材と、このモールド用基材の主面に位置する凹凸構造と、を有し、凹凸構造は複数の凸形状部を有し、凸形状部の頂部平面の所望部位に遮光層を備えるものである。
【０１４９】
図１２は、本実施形態によるインプリント用のモールドの一実施形態を説明するための部分平面図であり、図１３は、図１２に示されるモールドのXIII−XIII線における拡大縦断面図である。
【０１５０】
図１２および図１３に示されるインプリント用のモールド２１１は、配線、パッド部を備える転写基材上に、上層の配線形成用の凹部と層間接続ビア形成用の貫通孔を備える電気絶縁性のパターン構造体を形成するためのモールドの例である。
【０１５１】
このモールド２１１は、モールド用基材２１２と、このモールド用基材２１２の主面２１２ａに位置する凹凸構造２１３と、を有している。このうち凹凸構造２１３は、平面視形状が線状の凸形状部２１４と、平面視形状が円形状の凸形状部２１５とを含んでいる。
【０１５２】
平面視形状が線状の凸形状部２１４は、配線形成用の凹部を後述するパターン構造体２４２に形成するための凸部である。一方、平面視形状が円形状の凸形状部２１５は、後述するパッド部２６５および層間接続ビア２６６を形成するための凹部２４５および貫通孔２４６をパターン構造体２４２に形成するための凸部であり、この凸形状部２１５の頂部平面２１５ａの中央部には遮光層２１６が位置している。
【０１５３】
本実施形態において、凸形状部２１５は、少なくとも２段（この場合は２段）の段部をもつ段差形状を有している。すなわち、凸形状部２１５は、主面２１２ａから突出する基端側のパッド対応段部２１７と、パッド対応段部２１７上に配置されたビア対応段部２１８とを有している。ビア対応段部２１８上には、頂部平面２１５ａが形成され、頂部平面２１５ａには遮光層２１６が配置されている。平面視において、パッド対応段部２１７はビア対応段部２１８よりも大きく、ビア対応段部２１８はパッド対応段部２１７の内側に完全に包含されている。この場合、パッド対応段部２１７とビア対応段部２１８とは、ともに平面円形状を有している。
【０１５４】
遮光層２１６は、後述のパターン構造体の形成方法において説明するように、層間接続ビア２６６形成用の貫通孔２４６の一部を凹部２４５内に形成するためのものである。遮光層２１６は、平面視において、ビア対応段部２１８よりも小さい円形状を有している。なお、一部の凸形状部２１５からは、線状の凸形状部２１４が引き出されている。したがって、複数の凸形状部２１５の中には、線状の凸形状部２１４と離間しているものが存在してもよい。
【０１５５】
モールド用基材２１２の材質は、インプリントに使用する被成形樹脂材料が光硬化性である場合には、これらを硬化させるための照射光が透過可能な材料を用いることができ、例えば、石英ガラス、無アルカリガラス、珪酸系ガラス、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、アクリルガラス等のガラス類の他、サファイアや窒化ガリウム、更にはポリカーボネート、ポリスチレン、アクリル、ポリプロピレン等の樹脂、あるいは、これらの任意の積層材を用いることができる。また、使用する被成形樹脂材料が光硬化性ではない場合には、モールド２１１は光透過性を具備しなくてもよく、上記の材料以外に、例えば、シリコンやニッケル、チタン、アルミニウム等の金属およびこれらの合金、酸化物、窒化物、あるいは、これらの任意の積層材を用いることができる。モールド用基材２１２の厚みは、材質の強度、取り扱い適性等を考慮して設定することができ、例えば、３００μｍ以上１０ｍｍ以下程度の範囲で適宜設定することができる。なお、モールド用基材２１２の主面２１２ａ側が２段以上の凸構造、いわゆるメサ構造となっていてもよく、この場合、最上段が主面２１２ａであり、この主面２１２ａに凹凸構造２１３が位置しても良い。モールド用基材２１２の基材がガラスからなる場合、モールド２１１を光インプリント法と熱インプリント法との両方に用いることができ、モールド２１１の汎用性を高めることができる。また金属からなるモールドを用いる場合と異なり、ガラスからなるモールド用基材２１２は、インプリント時の熱によるモールド２１１自身の膨張性が金属よりも小さいので、寸法精度が高められている。また、モールド用基材２１２の基材が無アルカリガラス又は石英ガラスからなる場合、絶縁性のパターン構造体２４２を形成する際、リソグラフィに使用する紫外線（ＵＶ）の透過率が高いため、高精細なパターンの形成が可能となる。さらに、無アルカリガラス又は石英ガラスは、アルカリガラスに比べて強度が高く繰り返しの使用が可能であり、部材の消耗コストを抑制できるため、インプリントの工程を安価に実施することができる。
【０１５６】
凸形状部２１４は、後述する配線形成用の凹部２４４をパターン構造体２４２に形成するための凸部である。凸形状部２１４の幅は、例えば０．５μｍ以上１０μｍ以下、主面２１２ａからの高さは、例えば０．５μｍ以上１０μｍ以下の範囲で適宜設定することができる。
【０１５７】
凸形状部２１５は、後述するようにパッド部２６５および層間接続ビア２６６を形成するための凹部２４５および貫通孔２４６をパターン構造体に形成するための凸部である。図示例では、凸形状部２１５全体の平面視形状が円形状であり、例えば、凸形状部２１５の直径（パッド対応段部２１７の直径）は５μｍ以上５０μｍ以下、頂部平面２１５ａの、主面２１２ａからの高さは１μｍ以上１０μｍ以下の範囲で適宜設定することができる。
【０１５８】
図１３に示すように、凸形状部２１５のパッド対応段部２１７は、円筒状の側面２１７ａと、ビア対応段部２１８の周囲に位置する天面２１７ｂとを有している。断面視において、側面２１７ａは、主面２１２ａに対して垂直であり、天面２１７ｂは、主面２１２ａに対して平行である。
【０１５９】
パッド対応段部２１７の主面２１２ａからの高さは、例えば０．５μｍ以上５μｍ以下としても良い。なお、パッド対応段部２１７の主面２１２ａからの高さを、凸形状部２１４の主面２１２ａからの高さと同一としても良い。この場合、インプリント用のモールド２１１をドライエッチング法により作製することが容易となる。
【０１６０】
ビア対応段部２１８は、円筒状の側面２１８ａと、上述した頂部平面２１５ａとを有している。ビア対応段部２１８の直径は２μｍ以上４０μｍ以下、頂部平面２１５ａのパッド対応段部２１７の天面２１７ｂからの高さは０．５μｍ以上５μｍ以下の範囲で適宜設定することができる。断面視において、側面２１８ａは、主面２１２ａに対して垂直であるが、これに限られるものではない。側面２１８ａは、主面２１２ａに対して垂直でなくても良い。また、断面視において、側面２１８ａが湾曲していても良い。
【０１６１】
また、凸形状部２１５の頂部平面２１５ａの中央部に位置する遮光層２１６は、光硬化性の被成形樹脂材料を用いたインプリントにおいて、モールド用基材２１２の他方の面２１２ｂ側からの照射光による被成形樹脂材料の光硬化が生じない程度に遮光可能な層である。このような遮光層２１６は、例えば、光学濃度（ＯＤ）が２以上、好ましくは３以上の層とすることができ、その材質は、例えば、クロム、モリブデン、チタン、アルミニウム、銀、ニッケル等を挙げることができる。
【０１６２】
遮光層２１６の厚みは、光学濃度が２以上となるように適宜設定することができる。例えば、遮光層２１６の材質がクロムである場合、厚みは５０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下程度が好ましい。クロムの遮光層２１６の厚みが５０ｎｍ未満であると、光学濃度が２未満となり遮光性が不十分であり、特に高照度の光源を使用する場合には、より高い遮光性を得るために、クロムの遮光層２１６の厚みは１００ｎｍ以上であることが好適である。また、クロムの遮光層２１６の厚みが１５０ｎｍを超えると、遮光層２１６の内部応力が高くなり、剥離を生じ易くなって耐久性が低下するので好ましくない。遮光層２１６は、図示例では、頂部平面２１５ａの略中央に位置し、この場合、遮光層２１６の外縁から頂部平面２１５ａの周縁までの距離Ｌ２０は１μｍ以上１０μｍ以下の範囲とすることができる。
【０１６３】
上述のインプリント用のモールドの実施形態は例示であり、これに限定されるものではない。例えば、上述の実施形態では、凹凸構造２１３は線状の凸形状部２１４と円形状の凸形状部２１５を有しているが、３種以上の凸形状を有するものであってもよい。また、凸形状部２１５の頂部平面２１５ａの所望の部位に設ける遮光層２１６は、光学濃度が２以上である遮光層２１６の他に、光学濃度が２未満となる遮光層２１６も含んでいてもよい。これにより、形成したパターン構造体において、遮光層２１６の遮光性能に応じた深さの凹部を形成することができる。このようなインプリント用のモールドは、深さの異なる凹部あるいは貫通孔を有するパターン構造体を簡便に高い精度で形成することができる。
【０１６４】
［パターン構造体の形成方法］
図１４および図１５は、本実施形態によるパターン構造体の形成方法を示す工程図であり、上述のインプリント用のモールド２１１を使用した例を示している。
【０１６５】
本実施形態によるパターン構造体の形成方法では、供給工程にて、転写基材２２１上に光硬化性絶縁レジスト２３１を供給する（図１４（Ａ））。転写基材２２１は、所望の配線、パッド部を有するものであってもよい。
【０１６６】
次に、接触工程にて、上述のインプリント用のモールド２１１を準備し（図１４（Ｂ））、このモールド２１１と転写基材２２１とを近接させて、モールド２１１と転写基材２２１との間に光硬化性絶縁レジスト２３１を展開して光硬化性絶縁レジスト層２３２を形成する（図１４（Ｃ））。
【０１６７】
次いで、硬化工程にて、モールド２１１側から光照射を行い、光硬化性絶縁レジスト層２３２を硬化させて絶縁材層２３３とするとともに、モールド２１１の遮光層２１６と転写基材２２１との間に位置する光硬化性絶縁レジスト層２３２を未硬化のまま残存させる（図１４（Ｄ））。モールド２１１側から照射する光は、遮光層２１６の直下に位置する光硬化性絶縁レジスト層２３２の硬化が生じるような光の回り込みを防止するため、平行光を使用することが好適である。
【０１６８】
その後、離型工程にて、絶縁材層２３３、および残存する光硬化性絶縁レジスト層２３２からモールド２１１を引き離す（図１５（Ａ））。なお、この離型工程では、残存する光硬化性絶縁レジスト層２３２の少なくとも一部がモールド２１１に付着して、モールド２１１と共に除去されてもよい。
【０１６９】
次いで、現像工程にて、絶縁材層２３３を現像することにより、残存する光硬化性絶縁レジスト層２３２を除去する（図１５（Ｂ））。これにより、配線形成用の凹部２４４と、パッド部形成用の凹部２４５と、この凹部２４５内に位置する層間接続ビア形成用の貫通孔２４６を有する絶縁性のパターン構造前駆体２４１を転写基材２２１上に位置させた状態とする（図１５（Ｂ））。
【０１７０】
貫通孔２４６は、少なくとも２段（この場合は２段）の段部をもつ段差形状を有し、表面側（凹部２４５側）の第１凹状段部２４７と、裏面側（転写基材２２１側）の第２凹状段部２４８とを有している。なお、第１凹状段部２４７は凹部２４５に連続して設けられ、第２凹状段部２４８は転写基材２２１に連続して設けられている。なお、凹部２４５および第１凹状段部２４７の形状は、それぞれモールド２１１のパッド対応段部２１７およびビア対応段部２１８に対応する形状を有している。このため、凹部２４５および第１凹状段部２４７の寸法は、それぞれ上述したパッド対応段部２１７およびビア対応段部２１８の寸法に対応する。
【０１７１】
その後、パターン構造前駆体２４１にポストベーク処理を施して、パターン構造体２４２を得る（図１５（Ｃ））。
【０１７２】
図１６は、このように形成されたパターン構造体２４２の部分斜視図である。なお、このように形成されたパターン構造体２４２において、複数のパッド部形成用の凹部２４５の中には、配線形成用の凹部２４４と離間しているものが存在してもよい。図１６に示すように、平面視において、凹部２４５は、貫通孔２４６の第１凹状段部２４７よりも大きく、第１凹状段部２４７は凹部２４５の内側に完全に包含されている。また、貫通孔２４６の第１凹状段部２４７は第２凹状段部２４８よりも大きく、第２凹状段部２４８は第１凹状段部２４７の内側に完全に包含されている。この場合、凹部２４５と第１凹状段部２４７と第２凹状段部２４８とは、いずれも平面円形状を有している。
【０１７３】
図１７は、パターン構造体２４２の凹部２４５および貫通孔２４６と、これを作製するためのモールド２１１の凸形状部２１５とを示す概略拡大断面図である。
【０１７４】
凹部２４５は、円筒状の内側面２４５ａと、第１凹状段部２４７の周囲に位置する底面２４５ｂとを有している。断面視において、凹部２４５の内側面２４５ａは、パターン構造体２４２の主面２４２ａに対して垂直であり、凹部２４５の底面２４５ｂは、パターン構造体２４２の主面２４２ａに対して平行である。なお、パターン構造体２４２の主面２４２ａは、転写基材２２１の表面２２１ａに対して平行である。また、断面視において、底面２４５ｂ及び／又は内側面２４５ａが湾曲していても良い。なお、凹部２４５の直径は５μｍ以上５０μｍ以下、凹部２４５の深さは０．５μｍ以上５μｍ以下の範囲で適宜設定することができる。
【０１７５】
第１凹状段部２４７は、円筒状の内側面２４７ａと、第２凹状段部２４８の周囲に位置する底面２４７ｂとを有している。断面視において、第１凹状段部２４７の内側面２４７ａは、主面２４２ａに対して垂直となっている。断面視において、第１凹状段部２４７の内側面２４７ａは、パターン構造体２４２の主面２４２ａに対して垂直であり、底面２４７ｂは、主面２４２ａに対して平行である。しかしながら、これに限られるものではなく、内側面２４７ａは、主面２４２ａに対して垂直でなくても良く、底面２４７ｂは、主面２４２ａに対して平行でなくても良い。また、断面視において、底面２４７ｂ及び／又は内側面２４７ａが湾曲していても良い。なお、第１凹状段部２４７の直径は２μｍ以上３０μｍ以下、第１凹状段部２４７の深さは０．５μｍ以上５μｍ以下の範囲で適宜設定することができる。
【０１７６】
第２凹状段部２４８は、円筒状の内側面２４８ａを有している。第２凹状段部２４８の開口面積は、表面側（第１凹状段部２４７側）と裏面側（転写基材２２１側）とで互いに同一である。このような第２凹状段部２４８の内側面２４８ａを形成する場合、図１７に示すように、モールド２１１の遮光層２１６の側面２１６ａを凸形状部２１５の頂部平面２１５ａに対して垂直にする。これにより、光硬化性絶縁レジスト層２３２のうち、側面２１６ａを境界として遮光層２１６に覆われていない部分と覆われている部分とが明確に区別され、第２凹状段部２４８の内側面２４８ａを主面２４２ａに対して垂直にすることができる。なお、転写基材２２１は導体層２７５を有しており、この導体層２７５は、第２凹状段部２４８から露出している。なお、第２凹状段部２４８の直径は１μｍ以上２０μｍ以下、第１凹状段部２４７の深さは１μｍ以上１０μｍ以下の範囲で適宜設定することができる。
【０１７７】
図１８乃至図２０は、それぞれパターン構造体２４２と、これを作製するためのモールド２１１との変形例を示す概略断面図である。図１８乃至図２０に示す各変形例は、第２凹状段部２４８の内側面２４８ａの形状が異なるものであり、他の構成は図１７に示す実施形態と略同一である。図１８乃至図２０において、図１７に示す実施形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１７８】
［凹部の変形例１］
図１８に示すように、断面視において、第２凹状段部２４８の内側面２４８ａは、パターン構造体２４２の主面２４２ａに対して斜めに形成されている。第２凹状段部２４８の開口面積は、表面側（第１凹状段部２４７側）から裏面側（転写基材２２１側）に向けて徐々に小さくなっている。第２凹状段部２４８の裏面側の直径は、第２凹状段部２４８の表面側の直径の５０％以上９０％以下としても良い。
【０１７９】
このような内側面２４８ａを形成する場合、モールド２１１の遮光層２１６の周縁部２１６ｂを凸形状部２１５の頂部平面２１５ａに対して斜めに形成する。この場合、遮光層２１６の周縁部２１６ｂは、照射された光の一部だけを透過する。このため、光硬化性絶縁レジスト層２３２のうち周縁部２１６ｂに対応する領域は、光の透過の度合いに応じて硬化の度合いが徐々に異なる領域となる。すなわち、周縁部２１６ｂに対応する領域のうち、より多くの光を透過する領域は、より少ない光を透過する領域よりも硬化が進み、絶縁材層２３３が厚く形成される。これにより、第２凹状段部２４８の内側面２４８ａを主面２４２ａに対して斜めに形成することができる。
【０１８０】
このように、第２凹状段部２４８の内側面２４８ａを傾斜させることにより、内側面２４８ａの面積が広がるため、後述する層間接続ビア２６６と貫通孔２４６との密着性を高めることができる。なお、図１８に示す遮光層２１６は、例えばドライエッチングにより形成することができる。すなわちドライエッチング時のエッチング条件を適宜調製することにより、遮光層２１６の周縁部２１６ｂを斜めに形成することができる。
【０１８１】
［凹部の変形例２］
図１９に示すように、断面視において、第２凹状段部２４８の内側面２４８ａは、第２凹状段部２４８の内側に向けて湾曲している。第２凹状段部２４８の開口面積は、表面側（第１凹状段部２４７側）から裏面側（転写基材２２１側）に向けて徐々に小さくなっている。第２凹状段部２４８の裏面側の直径は、第２凹状段部２４８の表面側の直径の５０％以上９０％以下としても良い。なお、断面視において、内側面２４８ａの一部（例えば転写基材２２１側）が直線状であっても良い。
【０１８２】
このような内側面２４８ａを形成する場合、モールド２１１の遮光層２１６の周縁部２１６ｂを遮光層２１６の内側に向けて湾曲させる。この場合、遮光層２１６の周縁部２１６ｂは、照射された光の一部だけを透過する。このため、光硬化性絶縁レジスト層２３２のうち周縁部２１６ｂに対応する領域は、光の透過の度合いに応じて硬化の度合いが徐々に異なる領域となる。すなわち、周縁部２１６ｂに対応する領域のうち、より多くの光を透過する領域は、より少ない光を透過する領域よりも硬化が進み、絶縁材層２３３が厚く形成される。これにより、第２凹状段部２４８の内側面２４８ａを、第２凹状段部２４８の内側に向けて湾曲させることができる。
【０１８３】
このように、第２凹状段部２４８の内側面２４８ａを第２凹状段部２４８の内側に向けて湾曲させることにより、内側面２４８ａの面積が更に広がるため、後述する層間接続ビア２６６と貫通孔２４６との密着性をより一層高めることができる。また、内側面２４８ａが全体として湾曲しているので、第２凹状段部２４８の周囲に角部が形成されることがなく、特定の箇所への応力集中を緩和することができる。なお、図１９に示す遮光層２１６は、例えばウエットエッチングにより形成することができ、ウエットエッチング時のエッチング条件を適宜調製することにより、周縁部２１６ｂを遮光層２１６の内側に向けて湾曲させることができる。
【０１８４】
［凹部の変形例３］
図２０に示すように、断面視において、第２凹状段部２４８の内側面２４８ａは、第２凹状段部２４８の外側に向けて湾曲している。第２凹状段部２４８の開口面積は、表面側（第１凹状段部２４７側）から裏面側（転写基材２２１側）に向けて徐々に小さくなっている。第２凹状段部２４８の裏面側の直径は、第２凹状段部２４８の表面側の直径の５０％以上９０％以下としても良い。なお、断面視において、内側面２４８ａの一部（例えば主面２４２ａ側）が直線状であっても良い。
【０１８５】
このような内側面２４８ａを形成する場合、モールド２１１の遮光層２１６の周縁部２１６ｂを遮光層２１６の外側に向けて湾曲させる。この場合、遮光層２１６の周縁部２１６ｂは、照射された光の一部だけを透過する。このため、光硬化性絶縁レジスト層２３２のうち周縁部２１６ｂに対応する領域は、光の透過の度合いに応じて硬化の度合いが徐々に異なる領域となる。すなわち、周縁部２１６ｂに対応する領域のうち、より多くの光を透過する領域は、より少ない光を透過する領域よりも硬化が進み、絶縁材層２３３が厚く形成される。これにより、第２凹状段部２４８の内側面２４８ａを、第２凹状段部２４８の外側に向けて湾曲させることができる。
【０１８６】
このように、第２凹状段部２４８の内側面２４８ａを第２凹状段部２４８の外側に向けて湾曲させることにより、内側面２４８ａの面積が更に広がるため、後述する層間接続ビア２６６と貫通孔２４６との密着性をより一層高めることができる。また、内側面２４８ａが全体として湾曲しているので、第２凹状段部２４８の周囲に角部が形成されることがなく、特定の箇所への応力集中を緩和することができる。なお、図２０に示す遮光層２１６は、例えばウエットエッチングにより形成することができ、ウエットエッチング時のエッチング条件を適宜調製することにより、周縁部２１６ｂを遮光層２１６の外側に向けて湾曲させることができる。
【０１８７】
このような本実施形態によるパターン構造体の形成方法では、層間接続ビア形成用の貫通孔と配線形成用の凹部とを有するパターン構造体を高い精度で形成することができる。上述のパターン構造体の形成方法の実施形態は例示であり、これに限定されるものではない。例えば、遮光層２１６を設けることなく、モールド２１１の凸形状部２１５の形状を転写することによって第２凹状段部２４８を形成しても良い。また、上記においては、貫通孔２４６は、２段の段部を有している場合を例にとって説明したが、これに限られるものではなく、貫通孔２４６が３段以上の段部を有していても良い。
【０１８８】
［配線構造体の製造方法］
図２１および図２２は、本実施形態による配線構造体の製造方法を示す工程図である。本実施形態では、パターン構造体形成工程にて、配線形成用の凹部と層間接続ビア形成用の貫通孔とを有する絶縁性のパターン構造体を転写基材上に形成する。
【０１８９】
図２１（Ａ）には、上述の本実施形態のパターン構造体の形成方法と同様にして、転写基材２２１上にパターン構造体２４２を形成した状態を示している。使用する転写基材２２１は、所望の配線、パッド部を有するものであってもよい。このように形成した絶縁性のパターン構造体２４２は、配線形成用の凹部２４４と、パッド部形成用の凹部２４５と、このパッド部形成用の凹部２４５内に位置する層間接続ビア形成用の貫通孔２４６とを有している。貫通孔２４６は、少なくとも２段（この場合は２段）の段部をもつ段差形状を有し、表面側（凹部２４５側）の第１凹状段部２４７と、裏面側（転写基材２２１側）の第２凹状段部２４８とを有している。
【０１９０】
次に、バリア層形成工程にて、パターン構造体２４２に導体バリア層２５１を形成する（図２１（Ｂ））。なお、図示例では、導体バリア層２５１を太線で示している。この導体バリア層２５１は、後工程にて形成する導体層の成分が絶縁性のパターン構造体２４２に拡散することを防止するものである。導体バリア層２５１は、例えば、ＴｉＮ等のチタン化合物、タングステン合金、モリブデン合金、ＳｉＮ等の珪素化合物、ＮｉＰ等のニッケル化合物、ＣｏＷＰ等のコバルト化合物、ＴａＮ等のタンタル化合物等、表面抵抗が数十Ω／□以上となる材料であってよく、スパッタリング法等の公知に真空成膜法により厚み１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の範囲で形成することができる。
【０１９１】
次いで、シード層形成工程にて、導体バリア層２５１上にシード電極層２５２を形成する（図２１（Ｃ））。このシード電極層２５２は、例えば、銅、ニッケル、ニッケルクロム合金等、表面抵抗が１Ω／□以下となる材料が好ましく、スパッタリング法等の公知に真空成膜法により厚み１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲で形成することができる。
【０１９２】
次に、めっき工程にて、シード電極層２５２上に電気めっきにより導体を被着して、配線形成用の凹部２４４、パッド部形成用の凹部２４５、このパッド部形成用の凹部２４５内に位置する層間接続ビア形成用の貫通孔２４６を埋めるように導体層２５５を形成する（図２１（Ｄ））。この導体層２５５は、配線構造体を構成する配線、層間接続ビアを形成するものであり、例えば、銅、ニッケル、ニッケルクロム合金等、表面抵抗が１Ω／□以下となる材料が好ましい。このような導体層２５５は、パターン構造体２４２よりも数μｍ程度厚くなるように形成することができる。
【０１９３】
次いで、平坦化処理工程にて、導体層２５５及びシード電極層２５２を研磨して、パターン構造体２４２の配線形成用の凹部２４４、パッド部形成用の凹部２４５、凹部２４５内に位置する層間接続ビア形成用の貫通孔２４６にのみ導体層２５５及びシード電極層２５２を残す（図２２（Ａ））。導体層２５５及びシード電極層２５２の研磨は、例えば、導体バリア層２５１を研磨のストッパーとして、チタン、タングステン、モリブデン等の金属またはそれらのいずれか１種を含む合金化合物を用いて行うことができる。
【０１９４】
その後、さらに、露出する導体バリア層２５１を除去する（図２２（Ｂ））。導体バリア層２５１は、フラッシュエッチングを行うことにより除去することができる。なお、層間接続ビア形成用の貫通孔２４６の底部には、シード電極層２５２とともに、導体バリア層２５１が残存し、転写基材２２１が配線、パッド部を有する場合、これらと貫通孔２４６内の導体層２５５との間に導体バリア層２５１が介在することになる。しかし、導体バリア層２５１は、上記のように厚みが１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の範囲であり、このため、表面抵抗が数十Ω／□以上であっても、層間接続ビアの導通機能に支障を与えることはない。
【０１９５】
以上の一連の工程により、転写基材２２１上に１つの配線層２６１を形成することができる。このように転写基材２２１上に形成されたパターン構造体２４２と、パターン構造体２４２に埋設された配線層２６１とにより、配線構造体２６０Ａが得られる。配線層２６１は、配線２６４、パッド部２６５、このパッド部２６５に接続した層間接続ビア２６６を有している。パッド部２６５と層間接続ビア２６６とは、いずれも同一材料（導体層２５５）から構成されており、互いに一体化されている。
【０１９６】
また、層間接続ビア２６６は、少なくとも２段（この場合は２段）の段部をもつ段差形状を有し、表面側（パッド部２６５側）の第１凸状段部２６２と、裏面側（転写基材２２１側）の第２凸状段部２６３とを有している。この場合、パッド部２６５、第１凸状段部２６２および第２凸状段部２６３は、それぞれ円柱形状からなっている。図２２（Ｂ）に示す断面において、層間接続ビア２６６の第２凸状段部２６３の側面は、転写基材２２１の表面に対して垂直となっているが、これに限らず、第２凸状段部２６３の側面は、転写基材２２１の表面に対して傾斜していても良く、第２凸状段部２６３の内側又は外側に向けて湾曲していても良い（図１８乃至図２０参照）。
【０１９７】
本実施形態では、上記の一連の工程を所望の回数繰り返すことにより、所望の配線層を多層に形成することができる。図２２（Ｃ）は、上記の一連の工程を３回繰り返すことにより、パターン構造体２４２Ａに配設された配線層２６１Ａ、パターン構造体２４２Ｂに配設された配線層２６１Ｂ、パターン構造体２４２Ｃに配設された配線層２６１Ｃからなる３層の配線層２６１を形成した例を示している。これにより、転写基材２２１上に３層構造の多層配線構造体２６０が得られる。なお、上述のように形成されたパターン構造体２４２において、複数のパッド部形成用の凹部２４５の中に、配線形成用の凹部２４４と離間しているものが存在する場合、このようなパッド部形成用の凹部２４５に形成されたパッド部２６５は、配線２６４に接続されないダミーのパッド部となる。しかし、多層配線構造体２６０の面内の強度均一性を確保するためには、接続されていないダミーのパッド部の存在が有利となる。
【０１９８】
このような本実施形態による多層配線構造の製造方法は、パターン構造体２４２の形成において、層間接続ビア形成用の貫通孔２４６とパッド部形成用の凹部２４５と配線形成用の凹部２４４とを同時に高い精度で形成するので、多層配線構造体２６０を簡便に高い精度で製造することができる。上述の多層配線構造体の製造方法の実施形態は例示であり、これに限定されるものではない。
【０１９９】
以上説明したように、本実施形態によれば、パターン構造体２４２の貫通孔２４６が少なくとも２段の段部をもつ段差形状を有するので、貫通孔２４６のうち転写基材２２１側の領域が狭くなっている。これにより、パターン構造体２４２を構成する樹脂（絶縁材層２３３）を、転写基材２２１側により多く配置することができる。一般に、パターン構造体２４２を構成する樹脂のうち、裏面側（転写基材２２１側）に位置する樹脂は、転写基材２２１に固定されているため硬化収縮が生じにくいが、表面側（転写基材２２１の反対側）に位置する樹脂は硬化収縮しやすい。本実施形態によれば、パターン構造体２４２を構成する樹脂を転写基材２２１側により多く配置したことにより、樹脂を転写基材２２１側でより収縮させやすくすることができる。このことにより、表面側（転写基材２２１の反対側）における樹脂の硬化収縮と、裏面側（転写基材２２１側）における樹脂の硬化収縮とのバランスを良くすることができ、全体としてのパターン構造体２４２の反りを緩和することができる。この結果、多層配線構造体２６０の平坦性が確保され、信頼性の高い半導体装置２１００を得ることができる。
【０２００】
また、本実施形態によれば、貫通孔２４６が少なくとも２段の段部をもつ段差形状を有することにより、層間接続ビア２６６と貫通孔２４６との密着性を高め、層間接続ビア２６６が貫通孔２４６から脱落する不具合を防止することができる。
【０２０１】
また、本実施形態によれば、インプリント用のモールド２１１の凸形状部２１５は、少なくとも２段の段部をもつ段差形状を有している。これにより、インプリント用のモールド２１１の遮光層２１６と転写基材２２１との間隔を短くすることができるため、貫通孔２４６の第２凹状段部２４８を小さく形成することができる。この場合、層間接続ビア２６６の第２凸状段部２６３も小さく形成されるので、転写基材２２１側のランドの大きさも小さくすることができ、この結果、半導体装置２１００のファインピッチ化を実現することができる。
【０２０２】
［半導体装置］
図２３は、本実施形態による半導体装置（パッケージ、電子装置）の一例を示す概略部分断面図である。図２３に示す半導体装置は、上述した配線構造体２６０Ａを用いて作製されたものである。
【０２０３】
図２３に示す半導体装置２１００は、１層からなる配線構造体２６０Ａと、配線構造体２６０Ａに固定された半導体素子２１０１とを備えている。
【０２０４】
配線構造体２６０Ａは、転写基材２２１上に形成されたパターン構造体２４２と、パターン構造体２４２に埋設された配線層２６１とを有し、配線層２６１は、配線２６４と、パッド部２６５と、このパッド部２６５に接続された層間接続ビア２６６とを有している。層間接続ビア２６６は、少なくとも２段（この場合は２段）の段部をもつ段差形状を有し、表面側（パッド部２６５側）の第１凸状段部２６２と、裏面側（転写基材２２１側）の第２凸状段部２６３とを有している。
【０２０５】
この場合、転写基材２２１は、半導体素子２１０１を封止する封止樹脂からなっている。すなわち半導体素子２１０１は、封止樹脂である転写基材２２１に埋設されている。
【０２０６】
このような半導体装置２１００を作製する場合、まず半導体素子２１０１を準備し、半導体素子２１０１の端子２１０１ａが露出するようにした状態で、転写基材２２１（封止樹脂）によって半導体素子２１０１を封止する。次に、半導体素子２１０１が埋設された転写基材２２１を用いて、上記（図１４、図１５、図２１および図２２）と略同様にして、１層からなる配線構造体２６０Ａを作製する。その後、配線構造体２６０Ａのパッド部２６５にそれぞれはんだボール２７９を設けることにより、図２３に示す半導体装置２１００が得られる。
【０２０７】
［半導体装置の変形例］
図２４乃至図２９は、半導体装置の各種変形例（変形例１乃至変形例５）を示す概略断面図である。図２４乃至図２９において、図１２乃至図２３に示す実施形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０２０８】
［半導体装置の変形例１］
図２４は、半導体装置の変形例（変形例１）を示す概略部分断面図であり、図２５は、図２４において円で囲まれた箇所の拡大断面図である。
【０２０９】
図２４および図２５において、半導体装置２１００Ａ（２．１Ｄ実装タイプ）は、コア基板２７１上に３層からなる多層配線構造体２６０を形成し、接続パッド２９１を介して半導体素子２１０１を実装したものである。この変形例では、多層配線構造体２６０は、上述した本実施形態による多層配線構造体の製造方法により製造することができ、ここでの説明は省略する。なお、図２４では、図面が煩雑になることを避けるために、多層配線構造体２６０を構成する層間絶縁層であるパターン構造体２４２Ａ、２４２Ｂ、２４２Ｃ、および、ソルダーレジスト２６９、アンダーフィル樹脂２１１３には斜線を付していない。また、図示例では、半導体素子２１０１は、その構造に関係なく画一的に斜線を付している。
【０２１０】
コア基板２７１は、コア基材２７２と、このコア基材２７２の両面にそれぞれ絶縁層２７４Ａ、２７４Ｂ、２８４Ａ、２８４Ｂを介して積層された複数の導体層２７５Ａ、２７５Ｂ、２８５Ａ、２８５Ｂとを含む多層構造を有している。
【０２１１】
コア基材２７２は、このコア基材２７２を貫通する複数の表裏導通ビア部２７３と、コア基材２７２の表面（図示例では、多層配線構造体２６０が配設されている面側）において所定の表裏導通ビア部２７３と接続している導体層２７３ａと、コア基材２７２の裏面において所定の表裏導通ビア部２７３と接続している導体層２８３ａとを有している。
【０２１２】
このようなコア基材２７２は、例えば、ガラスクロス含有のエポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、アラミド樹脂等の電気絶縁性材料であってよい。このコア基材２７２の表面側には、絶縁層２７４Ａ、２７４Ｂを介して、導体層２７５Ａ、２７５Ｂが積層されている。そして、絶縁層２７４Ａを介して上下に位置する導体層２７３ａと導体層２７５Ａとが層間接続体２７６Ａで接続され、絶縁層２７４Ａを介して上下に位置する導体層２７５Ａと導体層２７５Ｂが層間接続体２７６Ｂで接続されている。
【０２１３】
また、コア基材２７２の裏面側には、絶縁層２８４Ａ、２８４Ｂを介して、導体層２８５Ａ、２８５Ｂが積層されている。そして、絶縁層２８４Ａを介して上下に位置する導体層２８３ａと導体層２８５Ａとが層間接続体２８６Ａで接続され、絶縁層２８４Ｂを介して上下に位置する導体層２８５Ａと導体層２８５Ｂとが層間接続体２８６Ｂで接続されている。また、導体層２８５Ｂの所望部位を露出するようにソルダーレジスト２７８が配設され、露出する導体層２８５Ｂには、はんだボール２８１が設けられている。
【０２１４】
このコア基板２７１の表面側に位置する導体層２７５Ｂはパッド部であり、このパッド部と接続するように多層配線構造体２６０が配設されている。この多層配線構造体２６０は、配線層２６１Ａ、２６１Ｂ、２６１Ｃの３層からなる配線層２６１を有しており、配線層２６１Ｃのパッド部上に接続パッド２９１を介して半導体素子２１０１が実装されている。
【０２１５】
図示例では、多層配線構造体２６０の配線層２６１Ｃ上にはニッケル層２６７、金層２６８が設けられているとともに、このニッケル層２６７、金層２６８を露出するようにソルダーレジスト２６９が配設されている。そして、接続パッド２９１は熱圧着されることにより、金層２６８と半導体素子２１０１の端子２１０１ａを接続している。また、半導体素子２１０１と多層配線構造体２６０との間隙には、熱硬化性樹脂を充填して加熱硬化したアンダーフィル樹脂２１１３が充填されている。このように実装される複数の半導体素子２１０１は、異種の半導体素子であってもよい。
【０２１６】
図２４および図２５において、少なくともコア基材２７２を含むコア基板２７１と、コア基板２７１上に配置された多層配線構造体２６０とにより、半導体素子搭載用基板２７０が構成される。本実施形態において、このような半導体素子搭載用基板２７０も提供する。
【０２１７】
［半導体装置の変形例２］
図２６は、半導体装置の変形例（変形例２）を示す概略断面図である。図２６に示す半導体装置２１００Ｂ（２．１Ｄ実装タイプ）は、図２４および図２５に示す半導体装置２１００Ａと異なり、ソルダーレジスト２６９、ニッケル層２６７および金層２６８を設けることなく、多層配線構造体２６０の配線層２６１Ｃ上に銅バンプ２８９を形成したものである。銅バンプ２８９上には接続パッド２９１が設けられ、この接続パッド２９１を介して半導体素子２１０１が実装されている。その他の構成は、図２４および図２５に示す半導体装置２１００Ａと略同一である。
【０２１８】
［半導体装置の変形例３］
図２７は、半導体装置の変形例（変形例３）を示す概略断面図である。図２７に示す半導体装置２１００Ｃ（Ｓｉ／ガラスコアタイプ）は、図２４および図２５に示す半導体装置２１００Ａと異なり、コア基材２７２の裏面側に絶縁層２８４Ａが１層だけ形成されている。また、コア基材２７２の裏面側には、絶縁層２８４Ａを介して導体層２８５Ａが積層され、絶縁層２８４Ａを介して上下に位置する導体層２８３ａと導体層２８５Ａとが層間接続体２８６Ａで接続されている。導体層２８５Ａには、ニッケル層２８７と金層２８８とが積層され、金層２８８にははんだボール２８１が設けられている。なお、コア基材２７２は、例えば、シリコン又はガラス等の電気絶縁性材料であってよい。その他の構成は、図２４および図２５に示す半導体装置２１００Ａと略同一である。
【０２１９】
［半導体装置の変形例４］
図２８は、半導体装置の変形例（変形例４）を示す概略断面図である。図２８に示す半導体装置２１００Ｄ（Ｓｉ／ガラスコアタイプ）は、図２７に示す半導体装置２１００Ｃと異なり、ソルダーレジスト２６９、ニッケル層２６７および金層２６８を設けることなく、多層配線構造体２６０の配線層２６１Ｃ上に銅バンプ２８９を形成したものである。銅バンプ２８９上には、接続パッド２９１が設けられ、この接続パッド２９１を介して半導体素子２１０１が実装されている。その他の構成は、図２７に示す半導体装置２１００Ｃと略同一である。
【０２２０】
［半導体装置の変形例５］
図２９は、半導体装置の変形例（変形例５）を示す概略断面図である。図２９に示す半導体装置２１００Ｅ（ＦＯ−ＷＬＰタイプ）は、４層からなる多層配線構造体２６０と、多層配線構造体２６０に固定された半導体素子２１０１とを備えている。
【０２２１】
このうち多層配線構造体２６０は、転写基材２２１上に形成されたパターン構造体２４２Ａ、２４２Ｂ、２４２Ｃ、２４２Ｄとを有している。なお、多層配線構造体２６０は、上述の本実施形態による多層配線構造体の製造方法により製造することができ、ここでの説明は省略する。
【０２２２】
この場合、転写基材２２１は、半導体素子２１０１を封止する封止樹脂からなっている。すなわち半導体素子２１０１は、封止樹脂である転写基材２２１に埋設されている。
【０２２３】
多層配線構造体２６０上には、例えば銅等の導体層２９３が設けられ、導体層２９３上には、ニッケル層２９４と金層２９５とが積層され、金層２９５にははんだボール２９６が設けられている。また、多層配線構造体２６０上には、はんだボール２９６を露出するようにソルダーレジスト２９７が配設されている。
【０２２４】
このような半導体装置２１００Ｅを作製する場合、まず半導体素子２１０１を準備し、半導体素子２１０１の端子２１０１ａが表面側に露出するようにした状態で、転写基材２２１（封止樹脂）によって半導体素子２１０１を封止する。次に、半導体素子２１０１が埋設された転写基材２２１（封止樹脂）を用いて、上記（図１４、図１５、図２１および図２２）と略同様にして、多層配線構造体２６０を作製する。その後、多層配線構造体２６０上に導体層２９３、ニッケル層２９４及び金層２９５を順次形成し、金層２９５上にそれぞれはんだボール２９６を設ける。その後、はんだボール２９６の周囲にソルダーレジスト２９７を設けることにより、図２９に示す半導体装置２１００Ｅが得られる。
【０２２５】
図２９に示す半導体装置２１００Ｅにおいては、転写基材２２１の片側にのみパターン構造体２４２Ａ、２４２Ｂ、２４２Ｃ、２４２Ｄを積層する構造を有する。このため、パターン構造体２４２Ａ、２４２Ｂ、２４２Ｃ、２４２Ｄを積層していくにしたがって、パターン構造体２４２Ａ、２４２Ｂ、２４２Ｃ、２４２Ｄを構成する樹脂に反りが生じやすい傾向がある。本実施形態によれば、貫通孔２４６が少なくとも２段の段部をもつ段差形状を有することにより、このような反りが生じやすい構造の半導体装置２１００Ｅにおいても、樹脂の反りを緩和することができる。
【０２２６】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【０２２７】
尚、図面は模式的または概念的なものであり、各部材の寸法、部材間の大きさの比等は、必ずしも現実のものと同一とは限らず、また、同じ部材等を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比が異なって表される場合もある。
【０２２８】
［インプリント用のモールド］
図３０は、本実施形態によるインプリント用のモールドを説明するための断面図である。図３０において、インプリント用のモールド３１１は、配線、パッド部を備える転写基材上に、上層の配線形成用の凹部と層間接続ビア形成用の貫通孔を備える電気絶縁性のパターン構造体を形成するためのモールドの例である。このモールド３１１は、モールド用基材３１２と、このモールド用基材３１２の主面３１２ａに位置する凹凸構造３１３と、を有している。モールド３１１が有する凹凸構造３１３には、凸形状部３１４と凸形状部３１５が存在している。凸形状部３１４は、パッド部形成用の凹部をパターン構造体に形成するための凸部であり、平面視形状は限定されないが、例えば、円形状であってよい。この凸形状部３１４の頂部平面３１４ａの中央部には遮光層３１６が位置している。この遮光層３１６は、絶縁層を介して上下に位置する配線層を接続する層間接続ビア形成用の貫通孔を、パターン構造体のパッド形成用の凹部内に形成するための遮光層である。一方、凸形状部３１５は、配線形成用の凹部をパターン構造体に形成するための凸部であり、平面視形状は線状である。そして、モールド３１１では、凸形状部３１４、凸形状部３１５遮光層３１６、を被覆するように、保護膜３１８が位置している。尚、図示されていないが、所望の凸形状部３１４からは、線状の凸形状部３１５が引き出されている。
【０２２９】
モールド用基材３１２の材質は、インプリントに使用する被成形樹脂材料が光硬化性である場合には、これらを硬化させるための照射光が透過可能な材料を用いることができ、例えば、石英ガラス、珪酸系ガラス、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、アクリルガラス等のガラス類の他、サファイアや窒化ガリウム、更にはポリカーボネート、ポリスチレン、アクリル、ポリプロピレン等の樹脂、あるいは、これらの任意の積層材を用いることができる。また、使用する被成形樹脂材料が光硬化性ではない場合には、モールド３１１は光透過性を具備しなくてもよく、上記の材料以外に、例えば、シリコンやニッケル、チタン、アルミニウム等の金属およびこれらの合金、酸化物、窒化物、あるいは、これらの任意の積層材を用いることができる。
【０２３０】
モールド用基材３１２の厚みは、材質の強度、取り扱い適性等を考慮して設定することができ、例えば、３００μｍ〜１０ｍｍ程度の範囲で適宜設定することができる。尚、モールド用基材３１２の主面３１２ａ側が２段以上の凸構造、いわゆるメサ構造となっていてもよく、この場合、最上段が主面３１２ａであり、この主面３１２ａに凹凸構造３１３が位置する。
【０２３１】
モールド３１１が備える凸形状部３１４は、上記のようにパッド部形成用の凹部をパターン構造体に形成するための凸部である。凸形状部３１４の平面視形状が円形状である場合、例えば、凸形状部３１４の直径は５〜２０μｍ、主面３１２ａからの高さは０．５〜１０μｍの範囲で適宜設定することができる。
【０２３２】
また、凸形状部３１５は、上記のように配線形成用の凹部をパターン構造体に形成するための凸部であり、例えば、幅は０．５〜１０μｍ、主面３１２ａからの高さは０．５〜１０μｍの範囲で適宜設定することができる。
【０２３３】
また、凸形状部３１４の頂部平面３１４ａの中央部に位置する遮光層３１６は、光硬化性の被成形樹脂材料を用いたインプリントにおいて、モールド用基材３１２の他方の面３１２ｂ側からの照射光による被成形樹脂材料の光硬化が生じない程度に遮光可能な層である。このような遮光層３１６は、例えば、光学濃度（ＯＤ）が２以上、好ましくは３以上の層とすることができ、その材質は、例えば、クロム、モリブデン、チタン、アルミニウム、銀、ニッケル等を挙げることができる。遮光層３１６の厚みは、光学濃度が２以上となるように適宜設定することができる。例えば、遮光層３１６の材質がクロムである場合、厚みは５０〜１５０ｎｍ程度が好ましい。クロムの遮光層３１６の厚みが５０ｎｍ未満であると、光学濃度が２未満となり遮光性が不十分であり、特に高照度の光源を使用する場合には、より高い遮光性を得るために、クロムの遮光層３１６の厚みは１００ｎｍ以上であることが好適である。また、クロムの遮光層３１６の厚みが１５０ｎｍを超えると、遮光層３１６の内部応力が高くなり、剥離を生じ易くなって耐久性が低下するので好ましくない。遮光層３１６は、図示例では、頂部平面３１４ａの略中央に位置し、この場合、遮光層３１６の外縁から頂部平面３１４ａの周縁までの距離Ｌ３０は２〜８μｍの範囲とすることができる。
【０２３４】
保護膜３１８は、耐酸化性を具備するものであり、モールド３１１に付着している絶縁材や異物等の固着物を除去するための強酸化剤を含む薬液を用いた処理において、遮光層３１６を保護することを目的としている。保護膜３１８の材質は、酸化珪素、窒化珪素、炭化珪素等の珪素基を有する無機珪素化合物であってよく、このような無機珪素化合物は、モールド用基材３１２、遮光層３１６との密着性に優れている。このような保護膜３１８は、厚みが４０〜１２０ｎｍ、好ましくは４０〜１００ｎｍの範囲とすることができる。保護膜３１８の厚みが４０ｎｍ未満であると、強酸化剤を含む薬液を用いた処理における遮光層３１６の保護が十分に行えないことがあり、また、厚みが１２０ｎｍを超えると、保護膜３１８の内部応力が高くなり、剥離を生じ易くなって耐久性が低下するので好ましくない。
【０２３５】
図３０に示される例では、保護膜３１８は凸形状部３１４、凸形状部３１５、遮光層３１６を被覆するように、モールド用基材３１２の主面３１２ａ側全域に位置しているが、モールド３１１は、図３１に示すように、遮光層３１６のみを完全に被覆するように保護膜３１８を備えるものであってもよい。
【０２３６】
また、モールド３１１は、図３２に示すように、凸形状部３１４の頂部平面３１４ａの全域に遮光層３１６を備えていてもよい。
【０２３７】
図３３は、本実施形態によるインプリント用のモールドの変形例を説明するための断面図である。図３３において、インプリント用のモールド３２１も、配線、パッド部を備える転写基材上に、上層の配線形成用の凹部と層間接続ビア形成用の貫通孔を備える電気絶縁性のパターン構造体を形成するためのモールドの例である。このモールド３２１は、モールド用基材３２２と、このモールド用基材３２２の主面３２２ａに位置する凹凸構造３２３と、を有している。モールド３２１が有する凹凸構造３２３は、主面３２２ａに位置する複数の凸形状部を有し、かつ、これらの凸形状部は主面３２２ａからの高さの異なる２種以上の凸形状部からなる。図示例では、凹凸構造３２３は、主面からの高さが相対的に高い凸形状部３２４と、主面からの高さが相対的に低い凸形状部３２５とを有している。高い凸形状部３２４は、パッド部形成用の凹部をパターン構造体に形成するとともに、このパッド形成用の凹部内に、層間接続ビア形成用の貫通孔を形成するための凸部である。また、低い凸形状部３２５は、上層の配線層形成用の凹部をパターン構造体に形成するための凸部である。
【０２３８】
図示例では、凸形状部３２４は、基材３２２側に位置するパッド部形成用の基部３２４Ｂと、この基部３２４Ｂ上の略中央に位置する層間接続ビア形成用の柱形状の頂部３２４Ａからなる２段構造となっている。そして、モールド３２１は、凸形状部３２４の頂部３２４Ａの頂部平面３２４ａに遮光層３２６を備えており、さらに、凸形状部３２４、凸形状部３２５、遮光層３２６を被覆するように、保護膜３２８を備えている。尚、図示されていないが、所望の凸形状部３２４の基部３２４Ｂからは、線状の凸形状部３２５が引き出されている。
【０２３９】
モールド用基材３２２の材質、厚みは、上記のモールド３１１におけるモールド用基材３１２と同様とすることができる。
【０２４０】
モールド３２１の凸形状部３２４の基部３２４Ｂは、上記のようにパッド部形成用の凹部をパターン構造体に形成するための凸部である。この基部３２４Ｂの平面視形状が円形状である場合、例えば、基部３２４Ｂの直径は１０〜３０μｍ、主面３１２ａからの高さは０．５〜１０μの範囲で適宜設定することができる。また、凸形状部３２４の頂部３２４Ａは、上記のように、層間接続ビア形成用の貫通孔をパターン構造体に形成するための凸部である。この頂部３２４Ａの平面視形状が円形状である場合、例えば、頂部３２４Ａの直径は５〜２０μｍ、基部３２４Ｂからの高さは０．５〜１０μｍの範囲で適宜設定することができる。
【０２４１】
モールド３２１の遮光層３２６の材質、厚みは、上記のモールド３１１における遮光層３１６と同様とすることができる。
【０２４２】
保護膜３２８は、耐酸化性を具備するものであり、モールド３２１に付着している絶縁材や異物等の固着物を除去するための強酸化剤を含む薬液を用いた処理において、遮光層３２６を保護することを目的としている。この保護膜３２８の材質、厚みは、上記のモールド３１１における保護膜３１８と同様とすることができる。
【０２４３】
上述のインプリント用のモールドの実施形態は例示であり、本発明は当該実施形態に限定されるものではない。例えば、上述の実施形態では、凹凸構造３１３，３２３は円形状の凸形状部３１４，３２４と線状の凸形状部３１５，３２５を有しているが、３種以上の凸形状を有するものであってもよい。また、凸形状部の頂部平面の所望の部位に設ける遮光層は、光学濃度が２以上である遮光層の他に、光学濃度が２未満となる遮光層も含んでいてもよい。これにより、形成したパターン構造体において、遮光層の遮光性能に応じた深さの凹部を形成することができる。
【０２４４】
このようなインプリント用のモールドは、保護膜によって優れた耐酸化性が付与されており、固着した異物等を除去しても遮光層の機能低下が防止され、これにより、深さに相違がある凹部を有するパターン構造体を高い精度で繰り返し形成することができる
【０２４５】
ここで、図３４を参照しながら、本発明のインプリント用のモールドを使用したパターン構造体の形成例を説明する。
【０２４６】
図３４は、本発明のインプリント用のモールドを使用したパターン構造体の形成例を説明するための工程図であり、上述のインプリント用のモールド３１１を使用した例を示している。
【０２４７】
このパターン構造体の形成例では、パターン構造体を形成する対象物を、転写基材３３０上に位置し導電パッド部３３２を有する絶縁層３３１とする。そして、この絶縁層３３１上に被形成樹脂材料である光硬化性絶縁レジスト３４１を供給する（図３４（Ａ））。絶縁層３３１は、図示では導電パッド部３３２のみを有しているが、所望の配線を有するものであってよい。
【０２４８】
次に、上述のインプリント用のモールド３１１と転写基材３３０を近接させて、モールド３１１と絶縁層３３１との間に光硬化性絶縁レジスト３４１を展開して光硬化性絶縁レジスト層３４２を形成する（図３４（Ｂ））。
【０２４９】
次いで、モールド３１１側から光照射を行い、光硬化性絶縁レジスト層３４２を硬化させて絶縁材層３４３とするとともに、モールド３１１の遮光層３１６と絶縁層３３１との間に位置する光硬化性絶縁レジスト層３４２を未硬化のまま残存させる（図３４（Ｃ））。モールド３１１側から照射した光が、モールド３１１の遮光層３１６と絶縁層３３１との間隙に回り込んで、遮光層３１６の直下に位置する光硬化性絶縁レジスト層３４２の硬化が生じることを防止するために、照射光は平行光を使用することが好適である。
【０２５０】
その後、絶縁材層３４３、および、残存する光硬化性絶縁レジスト層３４２からモールド３１１を引き離す（図３４（Ｄ））。
【０２５１】
次いで、絶縁材層３４３を現像して残存する光硬化性絶縁レジスト層３４２を除去する（図３４（Ｅ））。これにより、パッド部形成用の凹部３４４、この凹部３４４内に位置する層間接続ビア形成用の貫通孔３４６、および、配線形成用の凹部３４５を有する絶縁性のパターン構造体３４０を絶縁層３３１上に位置させた状態とする。
【０２５２】
また、図３５は、本発明のインプリント用のモールドを使用したパターン構造体の他の形成例を説明するための工程図であり、上述のインプリント用のモールド３２１を使用した例を示している。
【０２５３】
このパターン構造体の形成例においても、この絶縁層３３１上に被形成樹脂材料である光硬化性絶縁レジスト３４１を供給する（図３５（Ａ））。
【０２５４】
次いで、上述のインプリント用のモールド３２１と転写基材３３０を近接させて、モールド３２１と絶縁層３３１との間に光硬化性絶縁レジスト３４１を展開して光硬化性絶縁レジスト層３４２を形成する（図３５（Ｂ））。
【０２５５】
次に、モールド３２１側から光照射を行い、光硬化性絶縁レジスト層３４２を硬化させて絶縁材層３４３とするとともに、モールド３２１の遮光層３２６と絶縁層３３１との間に位置する光硬化性絶縁レジスト層３４２を未硬化のまま残存させる（図３５（Ｃ））。このモールド３２１は、凸形状部３２４の頂部３２４Ａの頂部平面３２４ａに遮光層３２６を備えており、上述のモールド３１１に比べて、遮光層３２６と絶縁層３３１との間隙が狭く、モールド３１１側から照射した光が、モールド３１１の遮光層３２６と絶縁層３３１との間隙に回り込んで、遮光層３２６の直下に位置する光硬化性絶縁レジスト層３４２の硬化が生じる可能性は少ない。しかし、形成するパターン構造体の精度をより向上させるために、照射光として平行光を使用することが好適である。
【０２５６】
次に、絶縁材層３４３、および残存する光硬化性絶縁レジスト層３４２からモールド３２１を引き離す（図３５（Ｄ））。
【０２５７】
次いで、絶縁材層３４３を現像して残存する光硬化性絶縁レジスト層３４２を除去する（図３５（Ｅ））。これにより、パッド部形成用の凹部３４４、この凹部３４４内に位置する層間接続ビア形成用の貫通孔３４６、および、配線形成用の凹部３４５を有する絶縁性のパターン構造体３４０を絶縁層３３１上に位置させた状態とする。
【０２５８】
［インプリント用モールドの製造方法］
次に、本発明のインプリント用モールドの製造方法について説明する。
【０２５９】
図３６は、本実施形態によるインプリント用モールドの製造方法を説明するための工程図であり、図３０に示される本発明のモールド３１１を製造する場合を例としている。
【０２６０】
この実施形態では、モールド用基材３１２上に所望のパターン形状でハードマスク３５１を形成する（図３６（Ａ））。そして、このハードマスク３５１をエッチングマスクとして、モールド用基材３１２をエッチングし、その後、ハードマスク３５１を除去する。これにより、モールド用基材３１２に凸形状部３１４，３１５を形成する（図３６（Ｂ））。モールド用基材３１２上へのハードマスク３５１の形成は、例えば、モールド用基材３１２上にハードマスク材料層を形成し、このハードマスク材料層上に、インプリント法あるいはフォトリソグラフィ法によりレジストパターンを形成し、このレジストパターンを介してハードマスク材料層をエッチングすることにより行うことができる。このようなハードマスク３５１の厚みは、例えば、１０〜２０ｎｍ程度とすることができる。
【０２６１】
次に、上記のように形成した凸形状部３１４の頂部平面３１４ａの所望の部位に遮光層３１６を形成する（図３６（Ｃ））。この遮光層３１６は、凸形状部３１４の頂部平面３１４ａの所望の部位が露出するようにレジストパターンを設け、このレジストパターンを介してスパッタリング法等の公知の真空成膜法を用いて、例えば、５０〜１５０ｎｍ程度の厚みで遮光層を形成し、その後、レジストパターンを除去して余分な遮光層をリフトオフすることにより形成することができる。また、凸形状部３１４，３１５を被覆するようにモールド３１１′に遮光層を、例えば、５０〜１５０ｎｍ程度の厚みで形成し、凸形状部３１４の頂部平面３１４ａの所望の部位に位置する遮光層を被覆するようにレジストパターンを設け、その後、このレジストパターンを介して遮光層をエッチングすることにより、凸形状部３１４の頂部平面３１４ａの所望の部位に遮光層３１６を形成することができる。尚、図３２に示されるインプリント用のモールド３１１の製造においても、同様にして、凸形状部３１４の頂部平面３１４ａに遮光層３１６を形成することができる。
【０２６２】
尚、上記のハードマスク３５１の材質が遮光層３１６に適している場合には、図３６（Ａ）に示される、モールド用基材３１２上に所望のパターン形状で形成するハードマスク３５１の厚みを５０〜１５０ｎｍ程度とすることができる。そして、ハードマスク３５１をエッチングマスクとして、モールド用基材３１２をエッチングした後、ハードマスク３５１をそのまま残し、凸形状部３１４の頂部平面３１４ａに位置するハードマスク３５１のみを被覆するように所望形状でレジストパターンを設ける。その後、このレジストパターンを介してハードマスク３５１をエッチングすることにより、凸形状部３１４の頂部平面３１４ａの所望の部位に遮光層３１６を形成することができる（図３６（Ｃ））。
【０２６３】
これにより、モールド用基材３１２と、このモールド用基材３１２の主面３１２ａに位置する凹凸構造３１３と、を有し、凹凸構造３１３は主面３１２ａに位置する複数の凸形状部３１４，３１５を有し、凸形状部３１４の頂部平面３１４ａに遮光層３１６を備えたモールド３１１′の準備が完了する。
【０２６４】
次に、遮光層３１６を被覆するように主面３１２ａ側に耐酸化性を具備した保護膜３１８を形成する（図３６（Ｄ））。これにより、インプリント用のモールド３１１が得られる。この保護膜３１８の形成は、例えば、スパッタリング法等の公知の真空成膜法を用いて、酸化珪素、窒化珪素等の珪素基を有する無機珪素化合物の薄膜を成膜することにより行うことができる。保護膜３１８の厚みは、例えば、４０〜１２０ｎｍ、好ましくは４０〜１００ｎｍの範囲とすることができる。保護膜３１８の厚みが４０ｎｍ未満であると、強酸化剤を含む薬液を用いた処理における遮光層３１６の保護が十分に行えないことがあり、また、厚みが１２０ｎｍを超えると、保護膜３１８の内部応力が高くなり、剥離を生じ易くなって耐久性が低下するので好ましくない。
【０２６５】
また、図３１に示されるインプリント用のモールド３１１を製造する場合、上記のモールド３１１′に、遮光層３１６が露出するようにレジストパターンを設け、このレジストパターンを介してスパッタリング法等の公知の真空成膜法を用いて無機珪素化合物の薄膜を成膜し、レジストパターンを除去して余分な無機珪素化合物の薄膜をリフトオフすることにより、保護膜３１８を形成することができる。
【０２６６】
図３７は、本実施形態によるインプリント用モールドの製造方法の変形例を説明するための工程図であり、上述の本発明のモールド３２１を製造する場合を例としている。
【０２６７】
この変形例は、ハードマスクが本発明のモールド３２１を構成する遮光層３２６に適しており、ハードマスクを遮光層として使用する例である。まず、モールド用基材３２２上に所望のパターン形状でハードマスク３５１を形成する（図３７（Ａ））。モールド用基材３２２上へのハードマスク３５１の形成は、例えば、モールド用基材３２２上にハードマスク材料層を形成し、このハードマスク材料層上に、インプリント法あるいはフォトリソグラフィ法によりレジストパターンを形成し、このレジストパターンを介してハードマスク材料層をエッチングすることにより行うことができる。このようなハードマスク３５１の厚みは、例えば、５０〜１５０ｎｍ程度とすることができる。
【０２６８】
次に、このハードマスク３５１をエッチングマスクとして、モールド用基材３２２をエッチングする。これにより、モールド用基材３２２に凸形状部３２４，３２５を形成するための凸形状部３２４′，３２５′を形成する（図３７（Ｂ））。このような凸形状部３２４′，３２５′上にはハードマスク３５１が存在している。
【０２６９】
次に、凸形状部３２４′の頂部平面３２４′ａに位置するハードマスク３５１のみを被覆するように所望形状のレジストパターンを設け、このレジストパターンを介してハードマスク３５１をエッチングすることにより、凸形状部３１４の頂部平面３１４ａの所望の部位にハードマスク３５１′を存在させる（図３７（Ｃ））。そして、このハードマスク３５１′をエッチングマスクとして、モールド用基材３２２を更にエッチングする（図３７（Ｄ））。これにより、モールド用基材３２２と、このモールド用基材３２２の主面３２２ａに位置する凹凸構造３２３と、を有するモールド３２１′を得る。このモールド３２１′の凹凸構造３２３は、主面３２２ａからの高さが相対的に高い凸形状部３２４と、主面からの高さが相対的に低い凸形状部３２５を有し、高い凸形状部３２４は、基材３２２側に位置する基部３２４Ｂと、この基部３２４Ｂ上の略中央に位置する柱形状の頂部３２４Ａからなる２段構造となっている。そして、凸形状部３２４の頂部３２４Ａの頂部平面３２４ａにハードマスク３５１′からなる遮光層３２６が位置している。
【０２７０】
尚、ハードマスク３５１′が本発明のモールド３２１を構成する遮光層３２６に適していない場合には、ハードマスク３５１′を除去し、その後、遮光層３２６を凸形状部３２４の頂部３２４Ａの頂部平面３２４ａに形成してもよい。この場合、凸形状部３２４の頂部３２４Ａの頂部平面３２４ａが露出するようにレジストパターンを設け、このレジストパターンを介してスパッタリング法等の公知の真空成膜法を用いて、例えば、５０〜１５０ｎｍ程度の厚みで遮光層を形成し、その後、レジストパターンを除去して余分な遮光層をリフトオフすることにより遮光層３２６を形成することができる。また、凸形状部３２４の頂部３２４Ａの頂部平面３２４ａを被覆するようにモールド３２１′に遮光層を、例えば、５０〜１５０ｎｍ程度の厚みで形成し、その後、頂部３２４Ａの頂部平面３２４ａに位置する遮光層を被覆するようにレジストパターンを設け、このレジストパターンを介して遮光層をエッチングすることにより、頂部３２４Ａの頂部平面３２４ａに遮光層３２６を形成することができる。
【０２７１】
これにより、モールド用基材３２２と、このモールド用基材３２２の主面３２２ａに位置する凹凸構造３２３と、を有し、凹凸構造３２３は主面３２２ａに位置する複数の凸形状部３２４，３２５を有し、凸形状部３２４の頂部３２４Ａの頂部平面３２４ａに遮光層３２６を備えたモールド３２１′の準備が完了する。
【０２７２】
次に、遮光層３２６を被覆するように主面３２２ａ側に耐酸化性を具備した保護膜３２８を形成する（図３７（Ｅ））。これにより、インプリント用のモールド３２１が得られる。この保護膜３２８の形成は、上述の保護膜３１８の形成と同様とすることができる。
【０２７３】
このような本発明のインプリント用モールドの製造方法によれば、深さに相違がある凹部を有するパターン構造体を高い精度で繰り返し形成するためのモールドを簡便に製造することができる。
【０２７４】
上述の実施形態は例示であり、本発明のインプリント用モールドの製造方法は当該実施形態に限定されるものではない。例えば、上述の実施形態では、ハードマスク３５１をエッチングマスクとしてモールド用基材３１２をエッチングすることにより、モールド３１１′を得ているが、モールド用基材３１２上に所望のレジストパターンを形成し、このレジストパターンを介してモールド用基材３１２をエッチングしてモールド３１１′を得てもよい。モールド３２１′についても同様である。
【０２７５】
［実施例］
次に、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
【０２７６】
［実施例］
厚み６７５μｍの石英ガラス（６５ｍｍ角）をモールド用基材として準備し、この基材表面にスパッタリング法によりクロム薄膜（厚み１５０ｎｍ）を成膜した。このクロム薄膜の表面を感光性レジストで被覆し、所望のフォトマスクを介して露光し、現像して、レジストパターンを形成した。このレジストパターンをエッチングマスクとして、露出したクロム薄膜を塩素系ガスによるドライエッチングにより除去した。その後、残存するクロム薄膜をエッチングマスクとして、露出した石英ガラスをフッ素系ガスによるドライエッチングにより切削して、凹凸構造を備えるモールドを得た。
【０２７７】
このモールドの凹凸構造は、平面視形状が線状の凸形状部と、平面視形状が円形状の凸形状部の２種の凸形状部で構成され、これらの凸形状部にはクロム薄膜が存在するものであった。線状の凸形状部は、ライン／スペース（５μｍ／５μｍ）形状であった。また、円形状の凸形状部は、直径が３０μｍであり、２２５個／ｍｍ2（６５μｍピッチ）の密度で存在するものであった。このような石英ガラスにおける凸形状部は、主面からの高さが２μｍであった。
【０２７８】
次に、上記のモールドの凹凸構造を感光性レジストで被覆し、所望のフォトマスクを介して露光し、現像した。これにより、平面視形状が円形状の凸形状部の頂部平面に位置するクロム薄膜の略中央部を直径２０μｍの円形状に被覆するレジストパターンを形成した。次いで、このレジストパターンをエッチングマスクとして、露出しているクロム薄膜を塩素系ガスによるドライエッチングにより除去することにより、図３６（Ｃ）に示されるように、平面視形状が円形状の凸形状部の頂部平面の略中央部に、直径２０μｍの遮光層を形成した。
【０２７９】
次いで、ＡＺエレクトロニックマテリアルズマニュファクチャリング（株）製  ＡＺ  Ｌｅｘｐ．Ｓ０６−１０４を用いて、上記の凹凸構造、遮光層を被覆するように、スピンコート法により成膜し、１００℃のホットプレートにて３分間加熱して溶剤を除去した。次に、ｉ線露光機を用いて露光量２０００ｍＪ／ｃｍ2となるように膜面に照射した後、
【０２８０】
２３０℃で６０分間焼成し、図３６（Ｄ）に示されるように、ガラス骨格を有する無機珪素化合物の保護膜（厚み５０ｎｍ）を形成した。これにより、インプリント用のモールドを得た。
【０２８１】
このように作製したインプリント用のモールドに対して、以下の表面改質処理、膨潤処理、酸化分解処理、中和・還元処理、洗浄を施した。これらの処理は、モールドの凹部や表面に絶縁材や異物等が詰まり、このような固着物をモールドから除去する際の処理の一例である。
【０２８２】
（表面改質処理）
波長１７２ｎｍのエキシマ光源を用いて、ランプハウスの石英窓とモールドの距離を３ｍｍとして２０分間照射し、モールド表面にて純水が濡れ広がる程度に処理する。
【０２８３】
（膨潤処理）
３５℃の膨潤処理液（日本マクダーミッド（株）製  Ｍａｃｕｄｉｚｅｒ  ９２０４）に、１０分間浸漬する。
【０２８４】
（酸化分解処理）
過マンガン酸ナトリウム水溶液と水酸化ナトリウム水溶液、純水を１０：５：８５の容量比で混合した８０℃の混合液に、２時間浸漬する。
【０２８５】
（中和・還元処理）
硫酸ヒドロキシルアミンと硫酸混合水溶液、純水を１０：２：８８の容量比で混合した４３℃の混合液に、５分間浸漬する。
【０２８６】
（洗浄）
イソプロピルアルコールと純水を１：１の容量比で混合した２５℃の混合液をガラスビーカーに入れ、これにモールドを浸漬した状態で超音波洗浄機にて２分間洗浄した後、窒素ブローにて乾燥する。
【０２８７】
上記の表面改質処理、膨潤処理、酸化分解処理、中和・還元処理、洗浄を施した後のインプリント用のモールドを観察した結果、遮光層、凹凸構造に変化は認められなかった。
【０２８８】
［比較例］
保護膜を形成した他は、上記の実施例と同様にして、インプリント用のモールドを得た。
【０２８９】
このように作製したインプリント用のモールドに対して、実施例と同様に、表面改質処理、膨潤処理、酸化分解処理、中和・還元処理、洗浄を施した。
【０２９０】
このように表面改質処理、膨潤処理、酸化分解処理、中和・還元処理、洗浄を施した後のインプリント用のモールドを観察した結果、凹凸構造に変化は認められなかったものの、遮光層は酸化分解処理を開始して約１分で消失した。
【０２９１】
［産業上の利用可能性］
インプリント方法を用いた種々のパターン構造体の製造、基板等の被加工体へ微細加工等に適用可能である。
【０２９２】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【０２９３】
尚、図面は模式的または概念的なものであり、各部材の寸法、部材間の大きさの比等は、必ずしも現実のものと同一とは限らず、また、同じ部材等を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比が異なって表される場合もある。
【０２９４】
［インプリント用のモールド］
図３８は、本実施形態によるインプリント用のモールドを説明するための断面図である。図３８において、インプリント用のモールド４１１は、多層配線基板の絶縁層を形成するモールドの例であり、基材４１２と、この基材４１２の主面４１２ａに位置する凹凸構造４１３と、を有している。モールド４１１が有する凹凸構造４１３は、主面４１２ａに位置する複数の凸形状部を有し、かつ、これらの凸形状部は主面４１２ａからの高さの異なる２種以上の凸形状部からなる。図示例では、凹凸構造４１３に、主面からの高さが相対的に高い凸形状部４１４と、主面からの高さが相対的に低い凸形状部４１５が存在している。高い凸形状部４１４は、絶縁層を介して上下に位置する配線層を接続する層間接続ビア形成用の貫通孔を絶縁層に形成するための凸部であり、低い凸形状部４１５は、上層の配線層形成用の凹部を絶縁層に形成するための凸部である。
【０２９５】
図３９は、凸形状部４１４の部分拡大斜視図であり、図３８に示される凸形状部４１４の断面は、図３９におけるXXXVIII−XXXVIII線の縦断面に相当する。図示例では、凸形状部４１４は、基材４１２側に位置するパッド部形成用の基部４１４Ｂと、この基部４１４Ｂ上の略中央に位置するビア部形成用の柱形状の頂部４１４Ａからなる２段構造となっている。そして、本発明のモールド４１１では、主面４１２ａからの高さが最も高い凸形状部４１４の頂部４１４Ａの頂部平面４１４ａに遮光部４１６を備えている。尚、基部４１４Ｂには、配線パターン形成用の凸形状部４１５（図示せず）が連設されている。
【０２９６】
また、図４０は、頂部４１４Ａの頂部平面４１４ａに位置する遮光部４１６を説明するための部分拡大断面図である。図４０に示されるように、遮光部４１６は厚みが異なる部位を有している。図示例では、遮光部４１６は、厚み方向（図４０に矢印ａ４０で示す方向）における平面視形状の中央部（図４０に一点鎖線を付した位置）が最も厚い部位Ｐ４０となっている。
【０２９７】
このような遮光部４１６において、最も厚い部位Ｐ４０における厚みＴ４０は、０．１〜５μｍの範囲にあることが好ましい。厚みＴ４０が０．１μｍ未満であると、後述するインプリントによるパターン構造体の転写形成における遮光部４１６による遮光性が不十分となり、また、基板の反りや凹凸の影響を遮光部４１６が変形することにより低減する作用が不十分となる。一方、厚みＴ４０が５μｍを超えると、遮光部４１６による更なる緩衝性能が得られるものの、遮光部４１６の形成に要する時間が長くなり、モールド４１１の製造コスト増大を来すことになる。
【０２９８】
また、遮光部４１６は、周縁に最も薄い部位が存在することが好適である。最も薄い部位が周縁よりも内側に存在する場合、インプリントによるパターン構造体の転写形成において、モールド４１１を被成形樹脂材料に押し付ける際に、遮光部４１６の最も薄い部位に被成形樹脂材料が溜まり、被成形樹脂材料の残渣が生じ易くなる。このような残渣発生を防止するために、遮光部４１６の最も薄い部位は、遮光部４１６の周縁に存在することが好適であり、その厚みは、遮光部４１６による遮光性を考慮して、０．１μｍ以上とすることが好ましい。また、遮光部４１６の最も厚い部位と遮光部４１６の最も薄い部位との厚みの差は、５μｍ以上であることが好ましい。この遮光部４１６の厚みの差が５μｍ未満であると、基板の反りや凹凸の影響を遮光部４１６が変形することにより低減する作用が不十分となることがある。
【０２９９】
このような遮光部４１６の最も厚い部位Ｐ４０における縦断面の外形形状は、図示例のような放物線形状の他に、半円形状、三角形状、台形状等であってもよい。また、遮光部４１６は、最も厚い部位Ｐ４０が、厚み方向（図４０に矢印ａ４０で示す方向）における平面視形状の中央部（図４０に一点鎖線を付した位置）から外れるものであってもよい。図４１は、このような遮光部４１６の例を示す図４０相当の部分拡大断面図である。図４１（Ａ）に示される例では、遮光部４１６′は、最も厚い部位Ｐ４０が、厚み方向（図４１（Ａ）に矢印ａ４０で示す方向）における平面視形状の中央部（図４１（Ａ）に一点鎖線を付した位置）から周縁側へずれている。また、図４１（Ｂ）に示される例では、遮光部４１６″は、最も厚い部位Ｐ４０が、厚み方向（図４１（Ｂ）に矢印ａ４０で示す方向）における平面視形状の中央部（図４１（Ｂ）に一点鎖線を付した位置）から更に周縁側へずれている。このような遮光部４１６′、４１６″においても、最も厚い部位Ｐ４０における厚みＴ４０は、０．１〜５μｍの範囲にあることが好ましい。
【０３００】
このように、遮光部４１６が厚みの異なる部位を有していることにより、インプリントによるパターン構造体の転写形成において、モールド４１１を被成形樹脂材料に押し付ける際に、凸形状部４１４の平面視形状の外縁部へ被成形樹脂材料を流動させる作用が発生し、結果として、凸形状部４１４により形成する凹部形状の底部における被成形樹脂材料の残渣を抑制することができる。
【０３０１】
また、遮光部４１６は、その弾性率が１００ＧＰａ以下、好ましくは１ＭＰａ〜９０ＧＰａの範囲であることが好ましい。遮光部４１６の弾性率が１００ＧＰａを超えると、遮光部４１６の弾力性が不十分となり、後述するインプリントによるパターン構造体の転写形成において、基板の反りや凹凸の影響を遮光部４１６が変形することにより低減する作用が不十分となることがある。より具体的には、モールド４１１を使用してインプリントにてパターン構造体を転写基板上に形成する際に、転写基板が有するパターン、あるいは、転写基板上に設けられた材料層が有するパターンとモールド４１１の遮光部４１６とが接触したときに、パターンを破壊しないように、パターン材質の弾性率よりも遮光部４１６の弾性率が低いことが好ましい。例えば、転写基板上に設けられた絶縁層が有する導電パターンが銅で形成されている場合、遮光部４１６の弾性率が１００ＧＰａ以下であれば、銅の弾性率（１１７ＧＰａ）よりも低いものとなり好適である。一方、ハードマスクの材料として使用されるクロムは、弾性率が２８０ＧＰａであるため、遮光部４１６にクロムを適用した場合、遮光部４１６の弾力性が不十分となり、基板の反りや凹凸の影響を遮光部４１６が変形することにより低減する作用が不十分となって本発明の効果が奏されないこととなる。さらに、クロムからなる遮光部４１６の弾性率が銅の弾性率（１１７ＧＰａ）よりも高いものとなり、銅の導電パターンを破壊するおそれがあり好ましくない。
【０３０２】
モールド４１１の基材４１２の材質は、インプリントに使用する被成形樹脂材料が光硬化性である場合には、これらを硬化させるための照射光が透過可能な材料を用いることができ、例えば、石英ガラス、珪酸系ガラス、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、アクリルガラス等のガラス類の他、サファイアや窒化ガリウム、更にはポリカーボネート、ポリスチレン、アクリル、ポリプロピレン等の樹脂、あるいは、これらの任意の積層材を用いることができる。また、使用する被成形樹脂材料が光硬化性ではない場合には、モールド４１１は光透過性を具備しなくてもよく、上記の材料以外に、例えば、シリコンやニッケル、チタン、アルミニウム等の金属およびこれらの合金、酸化物、窒化物、あるいは、これらの任意の積層材を用いることができる。
【０３０３】
モールド４１１の基材４１２の厚みは、材質の強度、取り扱い適性等を考慮して設定することができ、例えば、３００μｍ〜１０ｍｍ程度の範囲で適宜設定することができる。尚、基材４１２の主面４１２ａ側が２段以上の凸構造となっていてもよく、この場合、最上段が主面４１２ａであり凹凸構造４１３が位置する。
【０３０４】
モールド４１１の遮光部４１６の材質は、例えば、銀（弾性率：８３ＧＰａ）等の遮光性を有するとともに弾性率が１００ＧＰａ以下である金属を９０重量％以上含有するものであってよい。このような金属とともに遮光部４１６を構成する成分としては、エポキシ樹脂等の樹脂材料を挙げることができる。遮光部４１６に含有される上記のような金属の含有量が９０重量％未満であると、遮光部４１６の遮光性が不十分となり、また、繰り返し荷重による変形を受けた場合の耐久性が損なわれることがある。
【０３０５】
尚、本発明において遮光性とは、０〜３６５ｎｍの波長域の光の透過率が１０％以下であることを意味する。また、本発明において、弾性率の測定は、ＪＩＳ−Ｚ２２４１  金属材料引張試験方法に準拠した試験方法を用いて行うものとする。
【０３０６】
このような遮光部４１６は、凸形状部４１４の頂部４１４Ａの頂部平面４１４ａとシロキサン結合を介して一体化しているものであってもよい。この場合、例えば、頂部平面４１４ａにヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）等の密着剤を供給し、その後、遮光部４１６を構成する材料を頂部平面４１４ａに供給することにより、シロキサン結合を介して遮光部４１６を頂部平面４１４ａと一体化させることができる。
【０３０７】
図４２は、上述のインプリント用のモールド４１１を使用したインプリントにより、転写基板上に位置する絶縁層上にパターン構造体を転写形成する例を説明するための工程図である。この例では、転写基板４２０は反りを生じており、この転写基板４２０上に形成されている絶縁層４２１の表面４２１ａも、転写基板４２０の反りの影響を受けたものとなっている（図４２（Ａ））。このような絶縁層４２１は、表面４２１ａにパターン４２２を有しており、この表面４２１ａに光硬化性の被成形樹脂材料４３１を供給する（図４２（Ｂ））。
【０３０８】
次いで、絶縁層４２１が備えるパターン４２２と、モールド４１１の凹凸構造４１３の凸形状部４１４とを位置合わせして、被成形樹脂材料４３１にモールド４１１を押し付ける。これにより、モールド４１１の凹凸構造４１３の凸形状部４１４が備える遮光部４１６と、絶縁層４２１が備えるパターン４２２とが当接するが、各遮光部４１６に作用する荷重は転写基板４２０の反り形状に応じて異なったものとなる。そして、各遮光部４１６は、荷重の程度に応じて変形することにより、転写基板４２０に存在する反りの影響を吸収し、全ての遮光部４１６がパターン４２２と当接した状態となる（図４２（Ｃ））。例えば、絶縁層４２１が備えるパターン４２２が銅で形成されている配線パターンである場合、銅の弾性率（１１７ＧＰａ）に対して、モールド４１１の遮光部４１６の弾性率が１００ＧＰａ以下であり低いので、パターン４２２の破壊が防止される。
【０３０９】
また、遮光部４１６は、モールド４１１を被成形樹脂材料４３１に押し付ける際に、凸形状部４１４の平面視形状の外縁部へ被成形樹脂材料４３１を流動させる作用を発現するので、遮光部４１６とパターン４２２との間に被成形樹脂材料４３１が存在することを抑制できる。
【０３１０】
次に、この状態で、モールド４１１側から光を照射して被成形樹脂材料４３１を硬化させるが、上記のように、凸形状部４１４が備える遮光部４１６とパターン４２２との間には、被成形樹脂材料４３１が存在しない、あるいは、被成形樹脂材料４３１が存在しても、その厚みが薄いものであるため、露光時の光回折の影響で硬化が進行することを確実に防止することができる。したがって、被成形樹脂材料４３１の硬化物とモールド４１１を離間し、その後、現像することにより、未露光の被成形樹脂材料４３１が除去され、モールド４１１の凸形状部４１４により形成する凹部形状の底部には残膜が存在しないものとなる。
【０３１１】
このように、本発明のインプリント用のモールド４１１は、転写基板に存在する反りや凹凸の影響を遮光部自体で吸収し、これにより凹部の深さに相違がある凹凸構造を転写基板に高い精度で転写形成することができる。
【０３１２】
上述のインプリント用のモールドの実施形態は例示であり、本発明は当該実施形態に限定されるものではない。例えば、本発明のモールドを使用したインプリントでは、熱硬化性の被成形樹脂材料を使用することができる。この場合、上記の図４２（Ｃ）の状態で被成形樹脂材料を熱硬化する際においても、モールド４１１が有する遮光部４１６が適度の弾性率を有することが好ましい。したがって、モールド４１１が有する遮光部４１６は、例えば、常温から２００℃の温度範囲における弾性率が１００ＧＰａ以下であることが好適である。
【０３１３】
また、本発明のインプリント用のモールドは、少なくとも遮光部４１６の表面に離型層を備えるものであってもよい。離型層は、フッ素系やシリコーン系の離型剤を用いて形成することができる。
【０３１４】
また、上記実施形態のインプリント用のモールド４１１は、多層配線基板の絶縁層を形成するモールドの例であるが、本発明の対象はこれに限定されるものではなく、凹部の深さに相違がある凹凸構造を転写基板に形成する種々のインプリント方法に使用するモールドが対象となる。
【０３１５】
［インプリント用モールドの製造方法］
次に、本発明のインプリント用モールドの製造方法について説明する。
【０３１６】
図４３は本発明のインプリント用モールドの製造方法の一実施形態を説明するための工程図であり、上述の本発明のモールド４１１を製造する場合を例としている。
【０３１７】
本発明では、基材と、この基材の主面に位置する凹凸構造と、を有し、凹凸構造は主面に位置する複数の凸形状部を有し、これらの凸形状部には主面からの高さが異なるものが存在するモールドを準備する。図４３（Ａ）は、このようなモールドの一例を示す断面図である。図示例では、モールド４１１′は、基材４１２と、この基材４１２の主面４１２ａに位置する凹凸構造４１３と、を有している。そして、凹凸構造４１３は、主面４１２ａに位置する複数の凸形状部を有し、かつ、これらの凸形状部には主面４１２ａからの高さが異なるものが存在する。図示例では、主面からの高さが相対的に高い凸形状部４１４と、主面からの高さが相対的に低い凸形状部４１５の２種の凸形状部で凹凸構造４１３が構成されている。そして、凸形状部４１４は、基材４１２側に位置する基部４１４Ｂと、この基部４１４Ｂ上の略中央に位置する頂部４１４Ａからなる２段構造となっている。
【０３１８】
このようなモールド４１１′の製造では、例えば、基材４１２の主面４１２ａを電子線感応型のレジストで被覆して電子線描画を行い、レジストを現像し、このレジストを介して基材４１２の主面４１２ａをエッチングする。これにより、まず、頂部４１４Ａを形成する。次いで、頂部４１４Ａを被覆するように、基材４１２の主面４１２ａ全域に電子線感応型のレジストを塗布して電子線描画を行い、レジストを現像し、このレジストを介して基材４１２の主面４１２ａをエッチングする。これにより、頂部４１４Ａの下部に基部４１４Ｂを形成するとともに、所望の位置に相対的に低い凸形状部４１５を形成して、モールド４１１′を得ることができる。
【０３１９】
また、モールド４１１′は、凹凸構造４１３を反転させた凹凸構造を備えるインプリント用のモールドを用いて製造することもできる。この場合、主面４１２ａにハードマスク材料層を備えた基材４１２のハードマスク材料層上に、モールドを使用してインプリントにてレジストパターンを形成する。そして、このレジストパターンをエッチングマスクとしてハードマスク材料層をドライエッチングすることによりハードマスクを形成し、さらに、このハードマスクをエッチングマスクとしてドライエッチングにより基材４１２をエッチングして、モールド４１１′を得ることができる。
【０３２０】
次に、モールド４１１′の主面４１２ａ側に、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）等の密着剤を供給してシロキサン結合基を付与する。
【０３２１】
次いで、凸形状部４１４の頂部４１４Ａの頂部平面４１４ａに遮光材料を供給することにより遮光部４１６を形成する（図４３（Ｂ））。これにより、本発明のインプリント用のモールド４１１が得られる。
【０３２２】
この遮光部４１６の形成は、例えば、以下のように行うことができる。まず、頂部４１４Ａの頂部平面４１４ａにインクジェットノズルから適量の遮光材料を供給し、例えば、２００℃程度の温度で加熱して硬化させる。その後、硬化した遮光材料上にインクジェットノズルから適量の遮光材料を供給し、同様に硬化させる。この操作を、遮光材料の供給量を徐々に減少させるように制御しながら複数回繰り返すことにより、所望の厚み、形状を有する遮光部４１６を形成することができる。このように形成した遮光部４１６は、凸形状部４１４の厚みが異なる部位を有したものとなる。尚、供給した遮光材料の硬化は、各供給回において行わず、遮光材料を所望の高さ、形状となるように形成した後に行ってもよい。
【０３２３】
このような遮光部４１６の形成に使用する遮光材料は、例えば、固形分として、銀等の金属を９０重量％以上含有し、他の成分としてエポキシ樹脂等の樹脂材料を含有し、また、インクジェットノズルからの供給を可能とするように溶剤を含有したものを使用することができる。
【０３２４】
上述のように、準備したモールド４１１′は、既に凹凸構造４１３を備えており、平面への処理であるフォトリソグラフィ法では、精度の高い遮光部４１６の形成が困難である。これに対して、インクジェットノズルから遮光材料を供給して遮光部４１６を形成する場合には、モールド４１１′の凸形状部４１４の頂部平面４１４ａに確実に遮光部４１６を形成することができる。
【０３２５】
このような本発明のインプリント用モールドの製造方法によれば、凹部の深さに相違がある凹凸構造をインプリント方法で転写基板に高い精度で転写形成するためのモールドを簡便に製造することができる。また、インクジェットノズルから遮光材料を供給して遮光部を形成する場合、局所的な遮光部の形成が可能である。これにより、複数の遮光部の一部に欠損が生じても、当該箇所の遮光部を容易に修復することが可能である。
【０３２６】
上述のインプリント用のモールドの実施形態は例示であり、本発明は当該実施形態に限定されるものではない。例えば、上述のように遮光部４１６を形成した後、モールド４１１の遮光部４１６を含む凹凸構造４１３の表面に離型層を形成してもよい。離型層の形成は、例えば、フッ素系やシリコーン系の離型剤を用いて形成することができる。
【０３２７】
ここで、比較例として、一般的なインプリント方法を用いて多層配線構造を形成する方法について、図４４を例として説明する。ここでは、インプリント用のモールドとして、基材４５２の一方の面４５２ａに、上下の配線層を接続する層間接続ビアを形成するための高い凸部４５４と、上層の配線層を形成するための低い凸部４５５とを有する凹凸構造４５３を備えたモールド４５１を準備する（図４４（Ａ））。一方、基板４６０上に位置する下層の絶縁層４６１は、その表面４６１ａに配線パターン４６２が形成されており、この絶縁層４６１上に光硬化性樹脂組成物４８１を供給する（図４４（Ｂ））。尚、基板４６０と絶縁層４６１との間に他の絶縁層、配線パターンが存在してもよいことは勿論である。そして、モールド４５１と絶縁層４６１とを所定の距離まで近接させて、凹凸構造４５３内に光硬化性樹脂組成物４８１を充填する（図４４（Ｃ））。この状態でモールド４５１側から光を照射して光硬化性樹脂組成物４８１を硬化させて樹脂層４８２とし、その後、モールド４５１を樹脂層４８２から引き離すことにより、絶縁層４６１上にパターン構造体４８３を形成する（図４４（Ｄ））。このように形成されたパターン構造体４８３は、モールド４５１が備える高い凸部４５４が反転した深い凹部４８４と、低い凸部４５５が反転した浅い凹部４８５とを有している。
【０３２８】
このようなインプリント方法では、パターン構造体４８３の深い凹部４８４と、絶縁層４６１に形成されている下層の配線パターン４６２との間に樹脂層４８２の残膜４８２ａが存在する。これは、モールド４５１の高い凸部４５４の頂部が平坦面であり、凸部４５４と下層の配線パターン４６２との間に存在する光硬化性樹脂組成物４８１を押し出せず、この光硬化性樹脂組成物４８１の残渣が硬化して残膜４８２ａが形成されるためである。したがって、パターン構造体４８３の深い凹部４８４に導電材料を配設しても、下層の配線パターン４６２との接続が残膜４８２ａにより阻害され、層間導通ビアとして機能しないことになる。このため、パターン構造体４８３の深い凹部４８４に存在する残膜４８２ａを除去することが必要となる。しかし、例えば、凹部４８４に存在する残膜４８２ａのみをドライエッチング処理等で除去する場合、エッチングマスク等の形成が必要であり、工程が煩雑なものとなる。また、パターン構造体４８３の全体をドライエッチングすることにより、残膜４８２ａを除去する場合、パターン構造体４８３の寸法精度の低下が生じる。
【０３２９】
このような問題を解決するために、図４５（Ａ）に示されるように、凹凸構造４５３の高い凸部４５４の少なくとも頂部を遮光材料で形成して遮光層４５６を設けたモールド４５１′を使用することが提案されている（例えば、特許第４９５１９８１号公報）。このようなモールド４５１′を使用して、基板４６０上の絶縁層４６１に光硬化性樹脂組成物４８１を供給し、モールド４５１′を近接させた状態でモールド４５１′側から光を照射た場合、図４５（Ｂ）に示されるように、凸部４５４の下部に位置する光硬化性樹脂組成物４８１は遮光層４５６により露光が阻害されて未硬化のままとなる。このため、樹脂層４８２からなるパターン構造体４８３の深い凹部４８４と、絶縁層４６１に形成されている下層の配線パターン４６２との間に存在する残渣は、未硬化状態の光硬化性樹脂組成物４８１の残渣であり（図４５（Ｃ））、このような残渣は、その後の現像により容易に除去することができる。
【０３３０】
上述のような遮光層４５６を設けたモールド４５１′では、光硬化性樹脂組成物４８１の未硬化状態の残渣を容易に除去できるという効果が奏される。
【０３３１】
しかし、例えば、多層配線構造を形成するシリコンの基板４６０は、その表面を完全に平坦とすることが難しく、反りや凹凸が存在する。基板４６０に反りや凹凸が存在すると、インプリント方法でパターン構造体を形成する上記の絶縁層４６１の表面４６１ａも、この基板４６０の反りや凹凸の影響を受けたものとなる。図４６は、反りが生じている基板４６０上の絶縁層４６１に光硬化性樹脂組成物４８１を供給し、モールド４５１′を近接させた状態を示す図である。このように基板４６０に反り、凹凸が存在する場合、図４６において丸で囲んだモールド４５１′の凸部４５４は、絶縁層４６１（配線パターン４６２）に近接することが困難となる。このため、この部位では、凸部４５４の頂部に位置する遮光層４５６と絶縁層４６１（配線パターン４６２）との間に存在する光硬化性樹脂組成物４８１が厚くなり、光硬化性樹脂組成物４８１を硬化させる露光時の光回折の影響で硬化が進行したり、その後の現像工程での現像不良の原因となり、結果として、下層の配線パターン４６２との接続を阻害する要因を排除しきれないという問題がある。
【０３３２】
これに対して本実施形態によれば、上述したように、遮光部４１６が厚みが異なる部位を有するので、転写基板４２０に存在する反りや凹凸の影響を抑えて、凹部の深さに相違がある凹凸構造を転写基板４２０に高い精度で転写形成することができる。
【０３３３】
［実施例］
次に、実施例を挙げて本実施形態を更に詳細に説明する。
【０３３４】
＜インプリント用モールドの作製＞
厚み６７５μｍの石英ガラス（６５ｍｍ角）を光インプリント用モールド用基材として準備した。この基材の表面にスパッタリング法によりクロム薄膜（厚み１５ｎｍ）を成膜し、その後、マスターモールドを使用してインプリントにてレジストパターンをクロム薄膜上に形成した。このレジストパターンをエッチングマスクとしてドライエッチングによりクロムのハードマスクを形成し、さらに、このハードマスクをエッチングマスクとしてドライエッチングにより基材をエッチングして、図４３（Ａ）に示されるような凹凸構造を備えるモールドを得た。
【０３３５】
このモールドは、基材の主面からの高さが相対的に高い凸形状部と、主面からの高さが相対的に低い凸形状部の２種の凸形状部で構成される凹凸構造を備えるものであった。主面からの高さが相対的に高い凸形状部は、基材側に位置する基部と、この基部上の略中央に位置する頂部からなる２段構造であり、基部は直径２５μｍ、主面からの高さ２μｍの円柱形状であり、頂部は直径１０μｍ、基部からの高さ２μｍの円柱形状であった。このような頂部は、６２５個／ｍｍ2の密度で存在するものであった。また、主面からの高さが相対的に低い凸形状部は、ライン／スペース（２μｍ／２μｍ）形状であり、ライン部の主面からの高さは２μｍであった。
【０３３６】
次に、上記のモールドの主面からの高さが相対的に高い凸形状部の頂部の平面に、下記に示す組成の遮光材料をインクジェット装置を用いて滴下し、１５０℃で加熱硬化することを３回繰り返して、遮光部を形成した。但し、遮光材料の滴下量は、１回目が０．３ＰＬ、２回目が０．２ＰＬ、３回目が０．１ＰＬとして、順次滴下量を減少させた。
（遮光材料の組成）
・銀                                      …    ６４重量部  
・テトラデカン                            …    ２６重量部  
・分散剤                                  …    １０重量部  
【０３３７】
このように形成した遮光部は、図４０に示されるような断面形状を有し、最も厚い部位の厚みが４μｍであり、最も薄い部位の厚みが０．１μｍであった。
【０３３８】
以上のようにして、モールド（試料１）を作製した。
【０３３９】
また、遮光部の形成における遮光材料の滴下を１回のみ（液量０．１ＰＬ）とし、厚みが０．１μｍである平坦な遮光部を形成した他は、上記のモールド（試料１）と同様にして、モールド（試料２）を作製した。
【０３４０】
＜インプリント用モールドの評価＞
最大粗さが３μｍの波状の凹凸を表面に故意に形成したシリコン基板を準備し、このシリコン基板の表面にスパッタリング法で銅薄膜（厚み０．１μｍ）を形成して、評価用の転写基板とした。
【０３４１】
この転写基板上に市販の紫外線硬化型のレジスト溶液を供給し、次いで、上記のモールド（試料１、試料２）を押し付けた。この状態でモールド側から紫外線を照射してレジストを硬化し、その後、モールドを引き離し、現像を行って、転写基板上にレジストパターンを形成した。
【０３４２】
モールド（試料１）を使用して形成したレジストパターンは、モールドの２段構造の複数の凸形状部に対応する凹部において、転写基板が備える銅薄膜が露出し、レジスト残膜が存在しないものであった。
【０３４３】
これに対して、モールド（試料２）を使用して形成したレジストパターンは、モールドの２段構造の複数の凸形状部に対応する凹部において、転写基板が備える銅薄膜がレジスト残膜で被覆されているものが存在した。
【０３４４】
［産業上の利用可能性］
インプリント方法を用いた種々のパターン構造体の製造、基板等の被加工体へ微細加工等に適用可能である。
【０３４５】
（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図４７は、第５の実施形態に係るインプリントモールドの概略構成を示す切断端面図であり、図４８は、第５の実施形態に係るインプリントモールドのその他の態様の概略構成を示す切断端面図である。
【０３４６】
［インプリントモールド］
図４７に示すように、本実施形態に係るインプリントモールド５０１は、第１面５２１及び当該第１面５２１に対向する第２面５２２を有する透明基材５０２と、透明基材５０２の第１面５２１上に設けられている透明凹凸パターン層５０３及び遮光層５０４とを備える。
【０３４７】
透明基材５０２としては、インプリントモールド用基材として一般的なもの、例えば、石英ガラス基板、ソーダガラス基板、蛍石基板、フッ化カルシウム基板、フッ化マグネシウム基板、バリウムホウケイ酸ガラス、アミノホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラス等の無アルカリガラス基板等のガラス基板、ポリカーボネート基板、ポリプロピレン基板、ポリエチレン基板、ポリメチルメタクリレート基板、ポリエチレンテレフタレート基板等の樹脂基板、これらのうちから任意に選択された２以上の基板を積層してなる積層基板等の透明基板等を用いることができる。後述するように、本実施形態における透明凹凸パターン層５０３は、透明樹脂材料により構成されるため、透明基材５０２は、透明凹凸パターン層５０３を構成する透明樹脂材料と同等の屈折率を有するのが好ましい。そのため、透明基材５０２としてガラス基板を用いる場合には、無アルカリガラス基板を用いるのが好ましく、樹脂基板を用いる場合には、透明凹凸パターン層５０３を構成する透明樹脂材料と同一の樹脂材料により構成される樹脂基板を用いるのが好ましい。なお、本実施形態において「透明」とは、波長３００〜４５０ｎｍの光線の透過率が７０％以上であることを意味し、好ましくは９０％以上である。
【０３４８】
透明基材５０２の平面視形状としては、特に限定されるものではなく、例えば、略矩形状、略円形状等が挙げられる。透明基材５０２が光インプリント用として一般的に用いられている石英ガラス基板からなるものである場合、通常、透明基材５０２の平面視形状は略矩形状である。
【０３４９】
透明基材５０２の大きさも特に限定されるものではないが、透明基材５０２が上記石英ガラス基板からなる場合、例えば、透明基材５０２の大きさは１５２ｍｍ×１５２ｍｍ程度である。また、透明基材５０２の厚さＴ５２は、強度、取り扱い適性等を考慮し、例えば、０．３〜１０ｍｍ程度の範囲で適宜設定され得る。
【０３５０】
透明凹凸パターン層５０３は、第１面５２１の全面を覆う基部層５３１と、当該基部層５３１から突出する凸状パターン部５３２とを含む。凸状パターン部５３２は、本実施形態に係るインプリントモールド５０１を用いて作製される多層配線基板５１０における配線パターン５７３（図５１（Ｃ），（Ｄ）参照）に対応する第１凸状パターン部５３３と、ランド５７５（図５１（Ｃ），（Ｄ）参照）に対応する第２凸状パターン部５３４とを含む。
【０３５１】
第１凸状パターン部５３３の形状は、多層配線基板５１０における配線パターン５７３に対応する形状であって、例えば、ライン状である。また、第２凸状パターン部５３４の形状は、多層配線基板５１０におけるランド５７５に対応する形状であって、例えば、平面視略円形状である。
【０３５２】
第１凸状パターン部５３３の寸法（ライン幅）ＤＲ５１は、多層配線基板５１０における配線パターン５７３の寸法に応じ、例えば、０．５〜１０μｍ程度に適宜設定される。第２凸状パターン部５３４の寸法（直径）ＤＲ５２は、多層配線基板５１０におけるランド５７５の寸法に応じ、例えば、５〜３０μｍ程度に適宜設定される。第１凸状パターン部５３３及び第２凸状パターン部５３４（透明凹凸パターン層５０３）の高さは、例えば、０．５〜１０μｍ程度に適宜設定される。
【０３５３】
基部層５３１の厚さは、特に限定されるものではなく、例えば、５０ｎｍ〜３μｍ程度に適宜設定され得る。
【０３５４】
透明凹凸パターン層５０３は、透明樹脂材料により構成されており、好ましくは、透明基材５０２の屈折率と同等の屈折率を有する透明樹脂材料により構成される。このような透明樹脂材料としては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の熱可塑性樹脂；紫外線により硬化する、光重合開始剤を含む光硬化性樹脂等が挙げられる。
【０３５５】
遮光層５０４は、本実施形態に係るインプリントモールド５０１を用いて作製される多層配線基板５１０におけるビア５７４（図５１（Ｃ），（Ｄ）参照）に対応する。後述するように、遮光層５０４は、本実施形態に係るインプリントモールド５０１を用いて多層配線基板５１０を製造する際に、絶縁膜５６０の所定の位置に光線を照射させないようにすることで、当該光線が照射されなかった部分の絶縁膜５６０を硬化させることなく、現像処理を通じてビア５７４に対応する貫通孔５６４を形成するためのものである（図５０（Ｃ），（Ｄ）参照）。したがって、遮光層５０４は、上記絶縁膜５６０を硬化させない程度に遮光可能な光学特性を有するのが好ましく、例えば、ＯＤ値が２以上であるのが好ましい。
【０３５６】
遮光層５０４を構成する材料としては、例えば、クロム、窒化クロム、酸化クロム、酸窒化クロム等のクロム系材料；タンタル、窒化タンタル、酸化タンタル、酸窒化タンタル、酸化硼化タンタル、酸窒化硼化タンタル等のタンタル系材料；チタン、アルミニウム、銀、モリブデン等の金属材料やそれらのうちの少なくとも１種を含む合金材料；ニッケル系材料等を単独で、又は任意に選択した２種以上を用いることができる。
【０３５７】
遮光層５０４の形状（平面視形状）は、特に限定されるものではなく、上記多層配線基板５１０におけるビア５７４の形状に対応する形状、例えば、平面視略円形状等である。
【０３５８】
遮光層５０４の寸法（直径）ＤＲＳは、遮光層５０４を被覆する第２凸状パターン部５３４の寸法ＤＲ５２以下であるのが好ましい。遮光層５０４の寸法ＤＲＳが第２凸状パターン部５３４の寸法ＤＲ５２よりも大きいと、第２凸状パターン部５３４に対応するランド５７５（図５１（Ｃ），（Ｄ）参照）を形成することができなくなるおそれがある。遮光層５０４の寸法ＤＲＳは、例えば、５〜３０μｍの範囲で適宜設定され得る。
【０３５９】
遮光層５０４の厚みは、所望とする光学特性が奏され得る限りにおいて特に制限はない。例えば、遮光層５０４を構成する材料がクロムである場合、遮光層５０４の厚みは、５０ｎｍ以上であるのが好ましく、５０〜１５０ｎｍであるのがより好ましい。
【０３６０】
本実施形態に係るインプリントモールド５０１の第１面５２１側からの平面視において、遮光層５０４は、遮光層５０４を被覆する第２凸状パターン部５３４に物理的に包含されるように第１面５２１上に設けられているのが好ましく、遮光層５０４の中心と第２凸状パターン部５３４の中心とが実質的に一致しているのが特に好ましい。遮光層５０４が第２凸状パターン部５３４に物理的に包含されることで、遮光層５０４が外部に露出せず、遮光層５０４が損傷するのを防止することができる。また、遮光層５０４の中心と第２凸状パターン部５３４の中心とが実質的に一致していることで、上記多層配線基板５１０におけるビア５７４をランド５７５の略中心に形成することが可能となる。
【０３６１】
本実施形態において、透明凹凸パターン層５０３上に、透明凹凸パターン層５０３を被覆する離型層５０５が設けられているのが好ましい（図４８参照）。離型層５０５が設けられていることで、本実施形態に係るインプリントモールド５０１を用いたインプリント処理時に、インプリントモールド５０１の離型性を向上させることができる。さらに、透明凹凸パターン層５０３と離型層５０５との間に密着層５０６が設けられているのが好ましい。
【０３６２】
［インプリントモールドの製造方法］
次に、上記構成を有するインプリントモールド５０１の製造方法を説明する。図４９は、本実施形態に係るインプリントモールドの製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図である。
【０３６３】
［遮光層形成工程］
まず、第１面５２１及びそれに対向する第２面５２２を有する透明基材５０２を準備し、当該透明基材５０２の第１面５２１上に遮光性材料層５４０を形成し、その上にレジスト膜Ｒ５０を形成する（図４９（Ａ）参照）。
【０３６４】
遮光性材料層５４０は、例えば、クロム、窒化クロム、酸化クロム、酸窒化クロム等のクロム系材料；タンタル、窒化タンタル、酸化タンタル、酸窒化タンタル、酸化硼化タンタル、酸窒化硼化タンタル等のタンタル系材料；チタン、アルミニウム、銀、モリブデン等の金属材料やそれらのうちの少なくとも２種を含む合金材料；ニッケル系材料等を単独で、又は任意に選択した２種以上を用い、スパッタリング、ＰＶＤ、ＣＶＤ等の公知の成膜法により形成され得る。
【０３６５】
遮光性材料層５４０の厚さは、遮光性材料層５４０を構成する材料のＯＤ値に応じ、所望とする遮光特性を奏し得る限りにおいて制限されるものではなく、例えば、遮光性材料層５４０が金属クロムにより構成される場合、遮光性材料層５４０の厚さは、５０ｎｍ以上、好ましくは５０〜１５０ｎｍである。
【０３６６】
レジスト膜Ｒ５０を構成する樹脂材料（レジスト材料）としては、特に限定されるものではなく、電子線リソグラフィー処理、フォトリソグラフィー処理等において一般的に用いられるネガ型又はポジ型の電子線反応性レジスト材料、紫外線反応性レジスト材料等が挙げられる。
【０３６７】
レジスト膜Ｒ５０の厚みは、特に制限されるものではない。後述する工程（図４９（Ｂ），（Ｃ）参照）において、レジスト膜Ｒ５０をパターニングしたレジストパターンＲＰ５０が、遮光性材料層５４０をエッチングする際のマスクとして用いられる。したがって、レジスト膜Ｒ５０の厚みは、遮光性材料層５４０を構成する材料や遮光性材料層５４０の厚さ等を考慮し、遮光性材料層５４０のエッチング処理後にレジストパターンＲＰ５０が残存する程度に適宜設定され、具体的には、０．３〜１μｍ程度である。
【０３６８】
遮光性材料層５４０上にレジスト膜Ｒ５０を形成する方法としては、特に限定されるものではなく、従来公知の方法、例えば、遮光性材料層５４０上にレジスト材料を、スピンコーター、スプレーコーター等の塗工機を用いて塗布し又は遮光性材料層５４０上に上記樹脂成分を含有するドライフィルムレジストを積層し、所望により所定の温度で加熱（プリベーク）する方法等が挙げられる。
【０３６９】
次に、図４９（Ｂ）に示すように、遮光性材料層５４０上の所望の位置にレジストパターンＲＰ５０を形成する。レジストパターンＲＰ５０は、例えば、電子線描画装置を用いた電子線リソグラフィー、所定の開口部及び遮光部を有するフォトマスクを用いたフォトリソグラフィー等により形成され得る。
【０３７０】
レジストパターンＲＰ５０の形状は、本実施形態に係るインプリントモールド５０１の遮光層５０４の形状、すなわち当該インプリントモールド５０１を用いて製造される多層配線基板５１０におけるビア５７４の形状（図５１（Ｃ），（Ｄ）参照）に応じて適宜設定されるものであって、特に制限されるものではないが、一般には、平面視略円形状である。
【０３７１】
レジストパターンＲＰ５０の寸法は、上記形状と同様に、本実施形態において製造されるインプリントモールド５０１の遮光層５０４の寸法ＤＲＳ（図４７参照）、すなわち当該インプリントモールド５０１を用いて製造される多層配線基板５１０におけるビア５７４（図５１（Ｃ），（Ｄ）参照）の寸法に応じて適宜設定されるものであって、特に制限されるものではないが、例えば、５〜３０μｍ程度である。なお、レジストパターンＲＰ５０の寸法とは、レジストパターンＲＰ５０の形状が平面視略円形状である場合、レジストパターンＲＰ５０の直径を意味する。
【０３７２】
上記のようにして形成されたレジストパターンＲＰ５０をマスクとして用いて遮光性材料層５４０をエッチングし、その後にレジストパターンＲＰ５０を除去することで、透明基材５０２の第１面５２１上の所望の位置に遮光層５０４が形成される（図４９（Ｃ）参照）。
【０３７３】
［透明凹凸パターン層の作製］
次に、図４９（Ｄ）に示すように、透明基材５０２の第１面５２１の全面上に、遮光層５０４を被覆する透明樹脂材料膜５３０を形成する。透明樹脂材料膜５３０を構成する透明樹脂材料としては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の熱可塑性樹脂；紫外線により硬化する、光重合開始剤を含む光硬化性樹脂等を用いることができる。
【０３７４】
透明樹脂材料膜５３０を形成する方法としては、例えば、スピンコート法、インクジェット法、スプレーコート法、ダイコート法等が挙げられる。透明樹脂材料膜５３０の膜厚は、特に限定されるものではなく、例えば、１〜２０μｍ程度である。
【０３７５】
続いて、透明凹凸パターン層５０３の第１凸状パターン部５３３及び第２凸状パターン部５３４に対応する第１凹状パターン部Ｐ５１及び第２凹状パターン部Ｐ５２を有するモールドＭ５０を準備し、透明樹脂材料膜５３０を構成する透明樹脂材料が上記光硬化性樹脂である場合、当該モールドＭ５０における第１凹状パターン部Ｐ５１及び第２凹状パターン部Ｐ５２の形成されている面を透明樹脂材料膜５３０に押圧し、その状態で紫外線Ｌ５０を照射する等により透明樹脂材料膜５３０を硬化させる（図４９（Ｅ）参照）。なお、透明樹脂材料膜５３０を構成する透明樹脂材料が上記熱可塑性樹脂である場合、透明樹脂材料膜５３０が形成されてなる基板をガラス転移温度以上に加熱し、上記モールドＭ５０で透明樹脂材料膜５３０を加圧した後、冷却して透明樹脂材料膜５３０を硬化させればよい。
【０３７６】
モールドＭ５０は、本実施形態に係るインプリントモールド５０１の透明基材５０２と同様、例えば、石英ガラス基板、ソーダガラス基板、蛍石基板、フッ化カルシウム基板、フッ化マグネシウム基板、アクリルガラス等のガラス基板、ポリカーボネート基板、ポリプロピレン基板、ポリエチレン基板、ポリエチレンテレフタレート基板等の樹脂基板、これらのうちから任意に選択された２以上の基板を積層してなる積層基板等の透明基板等により構成され得る。
【０３７７】
モールドＭ５０の第１凹状パターン部Ｐ５１及び第２凹状パターン部Ｐ５２の形状、寸法等は、特に限定されるものではなく、本実施形態において製造されるインプリントモールド５０１において要求される第１凸状パターン部５３３及び第２凸状パターン部５３４の形状、寸法等に応じて、例えば、スペース状、ホール状等の形状や、０．５〜３０μｍ程度の寸法に設定され得る。なお、モールドＭ５０における第１及び第２凹状パターン部Ｐ５１，Ｐ５２の形成面側には、透明樹脂材料膜５３０との離型を容易にすることを目的として、離型層が設けられていてもよい。
【０３７８】
そして、硬化した透明樹脂材料膜５３０からモールドＭ５０を離型する（図４９（Ｆ）参照）。これにより、透明基材５０２の第１面５２１上に透明凹凸パターン層５０３を形成し、本実施形態に係るインプリントモールド５０１が製造される。なお、所望により、インプリントモールド５０１の透明凹凸パターン層５０３上に密着層５０６及び離型層５０５を、従来公知の方法により形成してもよい。
【０３７９】
［多層配線基板の製造方法］
上述した構成を有するインプリントモールド５０１を用いた多層配線基板の製造方法について説明する。図５０は、本実施形態に係るインプリントモールドを用いた多層配線基板の製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図（その１）であり、図５１は、本実施形態に係るインプリントモールドを用いた多層配線基板の製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図（その２）である。
【０３８０】
まず、第１配線層５５０と、本実施形態に係るインプリントモールド５０１とを準備し、第１配線層５５０上に絶縁膜５６０を形成する（図５０（Ａ）参照）。絶縁膜５６０を構成する材料としては、電気絶縁性を有する材料を用いることができ、例えば、エポキシ系樹脂材料、フェノール系樹脂材料、ポリイミド系樹脂材料、ポリスルホン系樹脂材料、ポリエステル系樹脂材料、ポリカーボネート系樹脂材料等が挙げられるが、紫外線の照射により硬化する紫外線硬化性樹脂を用いるのが好ましい。絶縁膜５６０の厚さは、好ましくは３〜３０μｍ程度である。
【０３８１】
第１配線層５５０上の絶縁膜５６０にインプリントモールド５０１を押し当てながら、絶縁膜５６０を硬化させる（図５０（Ｂ）参照）。絶縁膜５６０を硬化させる方法としては、絶縁膜５６０を構成する樹脂材料の硬化特性に応じて適宜選択すればよく、例えば、絶縁膜５６０が紫外線硬化性樹脂により構成される場合、絶縁膜５６０にインプリントモールド５０１を押し当てた状態で紫外線Ｌ５０を照射することで、当該絶縁膜５６０を硬化させることができる。本実施形態に係るインプリントモールド５０１は遮光層５０４を有するため、絶縁膜５６０のうち、遮光層５０４により紫外線Ｌ５０が照射されない部分５６１は硬化しない。この未硬化部分５６１が、後工程により除去されて、ビア５７４を形成するための貫通孔５６４に相当することになる。この遮光層５０４が、透明凹凸パターン層５０３（第２凸状パターン部５３４）により完全に被覆されていることで、インプリントモールド５０１を用いたインプリント処理時に、遮光層５０４が絶縁膜５６０に接触することがない。そのため、インプリント処理を繰り返し行ったとしても、遮光層５０４の剥がれ等の損傷が生じるのを抑制することができる。
【０３８２】
硬化した絶縁膜５６０からインプリントモールド５０１を剥離する（図５０（Ｃ）参照）。これにより、インプリントモールド５０１の透明凹凸パターン層５０３（第１凸状パターン部５３３及び第２凸状パターン部５３４）に対応する凹部５６２，５６３及び遮光層５０４に対応する未硬化部分５６１を有する絶縁膜５６０が形成される。その後、現像液を用いた現像処理により未硬化部分５６１を除去して貫通孔５６４を形成する（図５０（Ｄ）参照）。これにより、第１配線層５５０上に凹部５６２，５６３及び貫通孔５６４を有する絶縁膜５６０が作製される。
【０３８３】
続いて、絶縁膜５６０上に金属シード層５７１を形成する（図５１（Ａ）参照）。金属シード層５７１を構成する材料（金属材料）としては、例えば、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｉｎ、Ｎｂ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｎｉ等が挙げられる。金属シード層５７１の厚さは、特に限定されるものではないが、１０〜５００ｎｍ程度に設定され得る。金属シード層５７１を形成する方法は、特に限定されるものではなく、例えば、スパッタリング、無電解めっき等を挙げることができる。
【０３８４】
金属シード層５７１上に、電気めっき法により、絶縁膜５６０の凹部５６２，５６３及び貫通孔５６４を埋める銅めっき層等の金属めっき層５７２を形成する（図５１（Ｂ）参照）。そして、金属めっき層５７２に対し、絶縁膜５６０を露出させ得る程度に研磨処理を施すことで、配線パターン５７３と、第１配線層５５０との間で電気的に接続するビア５７４及びランド５７５とを有する第２配線層５７０が形成される（図５１（Ｃ）参照）。
【０３８５】
上述した図５０（Ａ）〜図５１（Ｃ）に示す工程を繰り返し行って、第Ｎ−１配線層上に第Ｎ配線層（Ｎは２以上の整数である。）を形成することで、多層配線基板５１０を製造することができる（図５１（Ｄ）参照）。なお、図５１（Ｄ）においては、第１配線層５５０、第２配線層５７０、第３配線層５８０及び第４配線層５９０がこの順に積層されてなる多層配線基板５１０が例示されている。
【０３８６】
上述したように、本実施形態に係るインプリントモールド５０１によれば、第２遮光層５０４が、透明凹凸パターン層５０３（第２凸状パターン部５３４）により完全に被覆されていることで、インプリントモールド５０１を用いたインプリント処理時に、遮光層５０４が絶縁膜５６０に接触することがない。そのため、インプリント処理を繰り返し行ったとしても、遮光層５０４の剥がれ等の損傷が生じるのを抑制することができ、長期間に亘ってインプリントモールド５０１を安定的に使用することができる。
【０３８７】
〔変形例〕
次に、第５の実施形態の変形例について、図面を参照しながら説明する。図５２は、第５の実施形態の変形例に係るインプリントモールドの概略構成を示す切断端面図であり、図５３は、第５の実施形態の変形例に係るインプリントモールドのその他の態様の概略構成を示す切断端面図である。なお、本変形例において、図４７〜図５１に示す実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略するものとする。
【０３８８】
［インプリントモールド］
図５２及び図５３に示すように、本変形例に係るインプリントモールド５０１’は、透明凹凸パターン層５０３が凸状パターン部５３２のみを有し（遮光層５０４を被覆する第２凸状パターン部５３４を有さず）、遮光層５０４が透明凹凸パターン層５０３の基部層５３１により被覆されている以外は、図４７〜図５１に示す実施形態に係るインプリントモールド５０１と同様の構成を有する。したがって、本変形例に係るインプリントモールド５０１’において、図４７乃至図５１に示す実施形態に係るインプリントモールド５０１と同様の構成については、その詳細な説明を省略するものとする。
【０３８９】
本変形例において、基部層５３１の厚さは、遮光層５０４を完全に被覆することができるように、遮光層５０４の厚さよりも厚いのが好ましく、例えば、５０ｎｍ〜３μｍ程度に適宜設定され得る。
【０３９０】
遮光層５０４の寸法ＤＲＳは、多層配線基板５１０におけるビア５７４の寸法に応じて、例えば、５〜３０μｍの範囲で適宜設定され得る。また、遮光層５０４の厚みは、所望とする光学特性が奏され得る限りにおいて特に制限はない。例えば、遮光層５０４を構成する材料がクロムである場合、遮光層５０４の厚みは、５０ｎｍ以上であるのが好ましく、５０〜１５０ｎｍであるのがより好ましい。
【０３９１】
［インプリントモールドの製造方法］
上述した本変形例に係るインプリントモールド５０１’は、以下のようにして製造され得る。図５４は、本変形例に係るインプリントモールド５０１’の製造方法を切断端面にて示す工程フロー図である。
【０３９２】
本変形例においては、図４７〜図５１に示す実施形態と同様に、第１面５２１及びそれに対向する第２面５２２を有する透明基材５０２を準備し、当該透明基材５０２の第１面５２１上に遮光性材料層５４０を形成し、その上にレジスト膜Ｒ５０を形成する（図５４（Ａ）参照）。
【０３９３】
次に、図５４（Ｂ）に示すように、遮光性材料層５４０上の所望の位置にレジストパターンＲＰ５０を形成する。そして、レジストパターンＲＰ５０をマスクとして用いて遮光性材料層５４０をエッチングし、その後にレジストパターンＲＰ５０を除去することで、透明基材５０２の第１面５２１上の所望の位置に遮光層５０４が形成される（図５４（Ｃ）参照）。次に、透明基材５０２の第１面５２１の全面上に、遮光層５０４を被覆する透明樹脂材料膜５３０を形成する（図５４（Ｄ）参照）。
【０３９４】
透明凹凸パターン層５０３の凸状パターン部５３２に対応する凹状パターン部Ｐ５０を有するモールドＭ５０を準備し、当該モールドＭ５０における凹状パターン部Ｐ５０の形成されている面を透明樹脂材料膜５３０に押圧し、その状態で紫外線Ｌ５０を照射する等により透明樹脂材料膜５３０を硬化させる（図５４（Ｅ）参照）。そして、硬化した透明樹脂材料膜５３０からモールドＭ５０を離型する（図５４（Ｆ）参照）。これにより、本変形例に係るインプリントモールド５０１’が製造される。なお、所望により、インプリントモールド５０１’の透明凹凸パターン層５０３上に密着層５０６及び離型層５０５を、従来公知の方法により形成してもよい。
【０３９５】
［多層配線基板の製造方法］
図５５は、本変形例に係るインプリントモールドを用いた多層配線基板の製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図（その１）であり、図５６は、本変形例に係るインプリントモールドを用いた多層配線基板の製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図（その２）である。
【０３９６】
まず、第１配線層５５０と、本変形例に係るインプリントモールド５０１’とを準備し、第１配線層５５０上に絶縁膜５６０を形成する（図５５（Ａ）参照）。次に、第１配線層５５０上の絶縁膜５６０にインプリントモールド５０１’を押し当てながら、紫外線Ｌ５０の照射等により絶縁膜５６０を硬化させる（図５５（Ｂ）参照）。そして、硬化した絶縁膜５６０からインプリントモールド５０１’を剥離する（図５５（Ｃ）参照）。これにより、インプリントモールド５０１’の透明凹凸パターン層５０３（凸状パターン部５３２）に対応する凹部５６２及び遮光層５０４に対応する未硬化部分５６１を有する絶縁膜５６０が形成される。その後、現像液を用いた現像処理により未硬化部分５６１を除去して貫通孔５６４を形成する（図５５（Ｄ）参照）。これにより、第１配線層５５０上に凹部５６２及び貫通孔５６４を有する絶縁膜５６０が作製される。
【０３９７】
続いて、絶縁膜５６０上に金属シード層５７１を形成する（図５６（Ａ）参照）。次に、金属シード層５７１上に、電気めっき法により、絶縁膜５６０の凹部５６２及び貫通孔５６４を埋める銅めっき層等の金属めっき層５７２を形成する（図５６（Ｂ）参照）。そして、金属めっき層５７２に対し、絶縁膜５６０を露出させ得る程度に研磨処理を施すことで、配線パターン５７３と、第１配線層５５０との間で電気的に接続するビア（ランドレスビア）５７４とを有する第２配線層５７０が形成される（図５６（Ｃ）参照）。なお、上記貫通孔５６４は、絶縁膜５６０を構成する材料や、インプリントモールド５０１’を用いたインプリント処理のプロセス条件等を適切に設定することで、順テーパー形状に形成され得る。このような貫通孔５６４を埋める金属めっき層５７２を形成し、所定の研磨処理を施してビア５７４を形成することで、当該ビア５７４は、本来のビアとしての機能とともに、ランドとしての機能をも備えることができる。
【０３９８】
上述した図５５（Ａ）〜図５６（Ｃ）に示す工程を繰り返し行って、第Ｎ−１配線層上に第Ｎ配線層（Ｎは２以上の整数である。）を形成することで、多層配線基板５１０を製造することができる（図５６（Ｄ）参照）。なお、図５６（Ｄ）においては、第１配線層５５０、第２配線層５７０、第３配線層５８０及び第４配線層５９０がこの順で積層されてなる多層配線基板５１０が例示されている。
【０３９９】
上述したように、本変形例に係るインプリントモールド５０１’によれば、第２遮光層５０４が、透明凹凸パターン層５０３（基部層５３１）により完全に被覆されていることで、インプリントモールド５０１’を用いたインプリント処理時に、遮光層５０４が絶縁膜５６０に接触することがない。そのため、インプリント処理を繰り返し行ったとしても、遮光層５０４の剥がれ等の損傷が生じるのを抑制することができ、長期間に亘ってインプリントモールド５０１’を安定的に使用することができる。
【０４００】
また、本変形例に係るインプリントモールド５０１’によれば、ランド部を有しないビア（ランドレスビア）５７４を容易に形成することができるため、ビア５７４の近傍に多くの配線パターン５７３を形成することができ、高密度な多層配線基板５１０を製造することができる。
【０４０１】
以上説明した実施形態及び変形例は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態及び変形例に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【０４０２】
図４７〜図５１に示す実施形態における多層配線基板５１０の各配線層５５０，５７０，５８０，５９０（図５１（Ｄ）参照）は、ビア５７４及びランド５７５を有し、図５２〜図５６に示す変形例における多層配線基板５１０の各配線層５５０，５７０，５８０，５９０（図５６（Ｄ）参照）は、ビア（ランドレスビア）５７４を有するが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、図４７〜図５１に示す実施形態における多層配線基板５１０の各配線層５５０，５７０，５８０，５９０のうちの少なくとも一つがビア（ランドレスビア）５７４を有し、ランド５７５を有していなくてもよい。また、図５２〜図５６に示す変形例における多層配線基板５１０の各配線層５５０，５７０，５８０，５９０のうちの少なくとも一つがビア５７４及びランド５７５を有していてもよい。
【０４０３】
ここで、比較例として、一般的な多層配線基板の製造方法について、図５７〜図５９を用いて説明する。図５７に示すように、配線パターン５７３０を形成するための凹部５６２０、ビア５７４０及びランド５７５０を形成するための階段状の貫通孔５６３０が形成された絶縁膜（樹脂膜）５６００上に、スパッタ、無電解めっき等により金属層５７１０を形成し（図５７（Ａ）参照）、凹部５６２０及び貫通孔５６３０内に電解銅めっき処理により導体としての銅５７２０を埋設させ（図５７（Ｂ）参照）、研磨処理を施す（図５７（Ｃ）参照）ことで、配線パターン５７３０、ビア５７４０及びランド５７５０を有する多層配線基板を製造する。
【０４０４】
上記凹部５６２０及び貫通孔５６３０を有する絶縁膜（樹脂膜）５６００は、例えば、配線パターン５７３０を形成するための凹部５６２０に対応する第１凸状パターン部５３３０と、ビア５７４０及びランド５７５０を形成するための貫通孔５６３０に対応する第２凸状パターン部５３４０とを有するインプリントモールド５１００（図５８参照）を用いたインプリントリソグラフィー方法により作製され得る。
【０４０５】
かかる絶縁膜（樹脂膜）５６００を作製するために用いられるインプリントモールド５１００において、ビア５７４０及びランド５７５０を形成するための貫通孔５６３０に対応する第２凸状パターン部５３４０は、ビア５７４０に対応する第１凸部５３４１と、ランド５７５０に対応する第２凸部５３４２とを含む。
【０４０６】
上記インプリントモールド５１００を用いたインプリント処理において、第２凸状パターン部５３４０（第１凸部５３４１）に対応して形成される貫通孔５６３０は、下層の配線パターン等と電気的に接続するビア５７４０を形成するためのものであるために、絶縁膜（樹脂膜）５６００を厚さ方向に貫通し、下層の配線パターン等を露出させなければならない。しかし、上記インプリントモールド５１００を用いたインプリント処理において、インプリントモールド５１００の剥離後、第１凸部５３４１の底部にインプリント樹脂の残渣（残膜）が存在するのが通常である。そのため、一般には、インプリント処理後、当該残渣（残膜）をアッシング等により除去することで、絶縁膜（樹脂膜）５６００を厚さ方向に貫通する貫通孔５６３０が形成される。
【０４０７】
上記残渣（残膜）をアッシング等により除去することで、凹部５６２０及び貫通孔５６３０の側壁等に多少のダメージが入ることになる。その結果、当該凹部５６２０及び貫通孔５６３０に導体（銅）が埋設されることで形成される配線パターン５７３０、ビア５７４０及びランド５７５０の導体（銅）の表面が荒れてしまい、電気的特性が低下してしまうという問題が生じる。
【０４０８】
そこで、従来、図５９に示すように、第１凸部５３４１の頂部に遮光層５４００を設けることで、遮光層５４００直下のインプリント樹脂（残膜に相当する部分）を硬化させずに、インプリント処理後の現像処理等により当該インプリント樹脂を除去することで、絶縁膜（樹脂膜）５６００を厚さ方向に貫通する貫通孔５６３０を形成する方法及び当該方法に用いられるインプリントモールドが提案されている（米国特許第７１６８９３６号明細書参照）。
【０４０９】
しかしながら、上記米国特許第７１６８９３６号明細書に記載されているインプリントモールドにおいては、遮光層５４００が第１凸部５３４１の頂部に設けられていることで、インプリント樹脂に遮光層５４００が直接に接触することになる。その結果、当該インプリントモールドを用いて複数回のインプリント処理を繰り返すと、遮光層５４００の剥がれ等の損傷が生じてしまうという問題がある。
【０４１０】
上記インプリントモールドにおいて遮光層５４００が損傷して（剥がれて）しまうと、当該遮光層５４００の再生は極めて困難であるため、インプリントモールドを長期間に亘り継続的に使用することができなくなってしまう。
【０４１１】
これに対して本実施形態によれば、透明基材５０２の第１面５２１上に、遮光層５０４を被覆するように透明凹凸パターン層５０３を設けたことにより、遮光層５０４の剥がれ等の損傷が生じるのを抑制することができ、長期間に亘って安定的に使用可能なインプリントモールド５０１を提供することができる。
【０４１２】
（第６の実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図６０は、本実施形態に係るインプリントモールドの概略構成を示す切断端面図であり、図６１は、本実施形態に係るインプリントモールドの他の態様の概略構成を示す切断端面図であり、図６２は、本実施形態におけるアライメントマークの概略構成を示す平面図であり、図６３は、本実施形態におけるアライメントマークの他の態様の概略構成を示す平面図である。
【０４１３】
［インプリントモールド］
図６０に示すように、本実施形態に係るインプリントモールド６０１は、第１面６２１及び当該第１面６２１に対向する第２面６２２を有する透明基材６０２と、透明基材６０２の第１面６２１上に設けられている透明凹凸パターン層６０３及びアライメントマーク６０４とを備える。
【０４１４】
透明基材６０２としては、インプリントモールド用基材として一般的なもの、例えば、石英ガラス基板、ソーダガラス基板、蛍石基板、フッ化カルシウム基板、フッ化マグネシウム基板、バリウムホウケイ酸ガラス、アミノホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラス等の無アルカリガラス基板等のガラス基板、ポリカーボネート基板、ポリプロピレン基板、ポリエチレン基板、ポリメチルメタクリレート基板、ポリエチレンテレフタレート基板等の樹脂基板、これらのうちから任意に選択された２以上の基板を積層してなる積層基板等の透明基板等を用いることができる。後述するように、本実施形態における透明凹凸パターン層６０３は、透明樹脂材料により構成されるため、透明基材６０２は、透明凹凸パターン層６０３を構成する透明樹脂材料と同等の屈折率を有するのが好ましい。そのため、透明基材６０２としてガラス基板を用いる場合には、無アルカリガラス基板を用いるのが好ましく、樹脂基板を用いる場合には、透明凹凸パターン層６０３を構成する透明樹脂材料と同一の樹脂材料により構成される樹脂基板を用いるのが好ましい。なお、本実施形態において「透明」とは、波長３００〜４５０ｎｍの光線の透過率が７０％以上であることを意味し、好ましくは９０％以上である。
【０４１５】
透明基材６０２の平面視形状としては、特に限定されるものではなく、例えば、略矩形状、略円形状等が挙げられる。透明基材６０２が光インプリント用として一般的に用いられている石英ガラス基板からなるものである場合、通常、透明基材６０２の平面視形状は略矩形状である。
【０４１６】
透明基材６０２の大きさも特に限定されるものではないが、透明基材６０２が上記石英ガラス基板からなる場合、例えば、透明基材６０２の大きさは１５２ｍｍ×１５２ｍｍ程度である。また、透明基材６０２の厚さＴ６２は、強度、取り扱い適性等を考慮し、例えば、０．３〜１０ｍｍ程度の範囲で適宜設定され得る。
【０４１７】
透明凹凸パターン層６０３は、第１面６２１の全面を覆う基部層６３１と、当該基部層６３１から突出し、第１面６２１上に設定されたパターン領域ＰＡ６０（図６２参照）内に位置する凸状パターン部６３２とを含む。凸状パターン部６３２は、本実施形態に係るインプリントモールド６０１を用いて作製される多層配線基板６１０における配線パターン６７４（図６９（Ｃ）参照）に対応する第１凸状パターン部６３３と、ビア６７５及びランド６７６（図６９（Ｃ）参照）に対応する第２凸状パターン部６３４とを含む。
【０４１８】
第１凸状パターン部６３３の形状は、多層配線基板６１０における配線パターン６７４に対応する形状であって、例えば、ライン状である。また、第２凸状パターン部６３４の形状は、多層配線基板６１０におけるビア６７５に対応する第１段部６３４１及びランド６７６に対応する第２段部６３４２を含む側面視２段の略階段形状であり、第１段部６３４１及び第２段部６３４２の平面視形状は、例えば略円形状である。
【０４１９】
第１凸状パターン部６３３の寸法（ライン幅）ＤＲ６３３は、多層配線基板６１０における配線パターン６７４の寸法に応じ、例えば、０．５〜１０μｍ程度に適宜設定される。第２凸状パターン部６３４の第１段部６３４１の寸法（直径）ＤＲ６３４１は、多層配線基板６１０におけるビア６７５の寸法に応じ、例えば５〜３０μｍ程度に適宜設定される。また、第２段部６３４２の寸法（直径）ＤＲ６３４２は、第１凸状パターン部６３３の寸法ＤＲ６３３よりも大きく、多層配線基板６１０におけるランド６７６の寸法に応じ、例えば、５〜３０μｍ程度に適宜設定される。第１凸状パターン部６３３の高さＴ６３３は、例えば０．５〜１０μｍ程度に適宜設定され、第２凸状パターン部６３４の高さＴ６３４は、例えば、０．５〜１０μｍ程度に適宜設定される。
【０４２０】
基部層６３１の厚さＴ６３１は、後述するアライメントマーク６０４を十分に被覆可能な程度の厚さであればよく、例えば、５０ｎｍ〜３μｍ程度に適宜設定され得る。
【０４２１】
透明凹凸パターン層６０３は、透明樹脂材料により構成されており、好ましくは、透明基材６０２の屈折率と同等の屈折率を有する透明樹脂材料により構成される。このような透明樹脂材料としては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の熱可塑性樹脂；紫外線により硬化する、光重合開始剤を含む光硬化性樹脂等が挙げられる。
【０４２２】
本実施形態において、アライメントマーク６０４は、遮光材料により構成される。アライメントマーク６０４が遮光材料により構成されることで、本実施形態に係るインプリントモールド６０１のアライメント処理時に高いコントラストが得られ、高い精度で、容易にインプリントモールド６０１を位置合わせすることができる。特に、下層（例えば、すでに形成された配線層、ベースとなる基板等）とアライメントマーク６０４との間にインプリント樹脂を介在させた状態でインプリントモールド６０１の位置合わせを行う場合に、十分に高いコントラストが得られる。
【０４２３】
アライメントマーク６０４を構成する遮光材料は、アライメント処理時における十分なコントラストが得られる程度に光学特性を有していればよく、例えば、ＯＤ値が２以上であるのが好ましい。
【０４２４】
アライメントマーク６０４を構成する遮光材料としては、例えば、クロム、窒化クロム、酸化クロム、酸窒化クロム等のクロム系材料；タンタル、窒化タンタル、酸化タンタル、酸窒化タンタル、酸化硼化タンタル、酸窒化硼化タンタル等のタンタル系材料；チタン、アルミニウム、銀、モリブデン等の金属材料やそれらのうちの少なくとも１種を含む合金材料；ニッケル系材料等を単独で、又は任意に選択した２種以上が挙げられる。
【０４２５】
本実施形態におけるアライメントマーク６０４の形状（平面視形状）として、略十字形状を例に挙げるが（図６２参照）、この態様に限定されるものではなく、例えば、ライン状（図６３（Ａ）参照）、略円形状（図６３（Ｂ）参照）等であってもよい。
【０４２６】
アライメントマーク６０４は、インプリントモールド６０１の透明基材６０２の第１面６２１におけるパターン領域ＰＡ６０の外側に設けられていてもよいし（図６２（Ａ）参照）、パターン領域ＰＡ６０内に設けられていてもよい（図６２（Ｂ）参照）。なお、図６２に示す例においては、パターン領域ＰＡ６０に対し、その４隅にアライメントマーク６０４が設けられているが、このような態様に限定されるものではなく、例えば、パターン領域ＰＡ６０の対角の２ヶ所にアライメントマーク６０４が設けられていてもよい。
【０４２７】
アライメントマーク６０４の寸法は、特に限定されるものではなく、インプリントモールド６０１のアライメント処理時において視認可能な程度の寸法を有していればよい。例えば、アライメントマーク６０４の寸法は、２０〜１０００μｍ程度に設定され得る。
【０４２８】
なお、本実施形態において、透明凹凸パターン層６０３上に、透明凹凸パターン層６０３を被覆する離型層６０５が設けられているのが好ましい（図６１参照）。離型層６０５が設けられていることで、本実施形態に係るインプリントモールド６０１を用いたインプリント処理時に、インプリントモールド６０１の離型性を向上させることができる。さらに、透明凹凸パターン層６０３と離型層６０５との間に密着層６０６が設けられているのが好ましい。
【０４２９】
［インプリントモールドの製造方法］
次に、上記構成を有するインプリントモールド６０１の製造方法を説明する。図６４は、本実施形態に係るインプリントモールドの製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図である。
【０４３０】
［アライメントマーク形成工程］
まず、第１面６２１及びそれに対向する第２面６２２を有する透明基材６０２を準備し、当該透明基材６０２の第１面６２１上に遮光性材料層６４０を形成し、その上にレジスト膜Ｒ６０を形成する（図６４（Ａ）参照）。
【０４３１】
遮光性材料層６４０は、例えば、クロム、窒化クロム、酸化クロム、酸窒化クロム等のクロム系材料；タンタル、窒化タンタル、酸化タンタル、酸窒化タンタル、酸化硼化タンタル、酸窒化硼化タンタル等のタンタル系材料；チタン、アルミニウム、銀、モリブデン等の金属材料やそれらのうちの少なくとも１種を含む合金材料；ニッケル系材料等を単独で、又は任意に選択した２種以上を用い、スパッタリング、ＰＶＤ、ＣＶＤ等の公知の成膜法により形成され得る。
【０４３２】
遮光性材料層６４０の厚さは、特に限定されるものではなく、例えば、遮光性材料層６４０が金属クロムにより構成される場合、遮光性材料層６４０の厚さは、５０ｎｍ以上、好ましくは５０〜１５０ｎｍである。
【０４３３】
レジスト膜Ｒ６０を構成する樹脂材料（レジスト材料）としては、特に限定されるものではなく、電子線リソグラフィー処理、フォトリソグラフィー処理等において一般的に用いられるネガ型又はポジ型の電子線反応性レジスト材料、紫外線反応性レジスト材料等が挙げられる。
【０４３４】
レジスト膜Ｒ６０の厚みは、特に制限されるものではない。後述する工程（図６４（Ｂ），（Ｃ）参照）において、レジスト膜Ｒ６０をパターニングしたレジストパターンＲＰ６０が、遮光性材料層６４０をエッチングする際のマスクとして用いられる。したがって、レジスト膜Ｒ６０の厚みは、遮光性材料層６４０を構成する材料や遮光性材料層６４０の厚さ等を考慮し、遮光性材料層６４０のエッチング処理後にレジストパターンＲＰ６０が残存する程度に適宜設定され、具体的には、０．３〜１μｍ程度である。
【０４３５】
遮光性材料層６４０上にレジスト膜Ｒ６０を形成する方法としては、特に限定されるものではなく、従来公知の方法、例えば、遮光性材料層６４０上にレジスト材料を、スピンコーター、スプレーコーター等の塗工機を用いて塗布し又は遮光性材料層６４０上に上記樹脂成分を含有するドライフィルムレジストを積層し、所望により所定の温度で加熱（プリベーク）する方法等が挙げられる。
【０４３６】
次に、図６４（Ｂ）に示すように、遮光性材料層６４０上の所望の位置にレジストパターンＲＰ６０を形成する。レジストパターンＲＰ６０は、例えば、電子線描画装置を用いた電子線リソグラフィー、所定の開口部及び遮光部を有するフォトマスクを用いたフォトリソグラフィー等により形成され得る。
【０４３７】
レジストパターンＲＰ６０の形状は、本実施形態に係るインプリントモールド６０１のアライメントマーク６０４の形状に応じて適宜設定されるものであって、特に制限されるものではないが、例えば、平面視略十字状、ライン状、略円形状等である。
【０４３８】
レジストパターンＲＰ６０の寸法は、上記形状と同様に、本実施形態において製造されるインプリントモールド６０１のアライメントマーク６０４の寸法に応じて適宜設定されるものであって、特に制限されるものではないが、例えば、２０〜１０００μｍ程度である。
【０４３９】
上記のようにして形成されたレジストパターンＲＰ６０をマスクとして用いて遮光性材料層６４０をエッチングし、その後にレジストパターンＲＰ６０を除去することで、透明基材６０２の第１面６２１上の所望の位置にアライメントマーク６０４が形成される（図６４（Ｃ）参照）。
【０４４０】
［透明凹凸パターン層の作製］
次に、図６４（Ｄ）に示すように、透明基材６０２の第１面６２１の全面上に、アライメントマーク６０４を被覆する透明樹脂材料膜６３０を形成する。透明樹脂材料膜６３０を構成する透明樹脂材料としては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の熱可塑性樹脂；紫外線により硬化する、光重合開始剤を含む光硬化性樹脂等を用いることができる。
【０４４１】
透明樹脂材料膜６３０を形成する方法としては、例えば、スピンコート法、インクジェット法、スプレーコート法、ダイコート法等が挙げられる。透明樹脂材料膜６３０の膜厚は、特に限定されるものではなく、例えば、１〜２０μｍ程度である。
【０４４２】
続いて、透明凹凸パターン層６０３の第１凸状パターン部６３３及び第２凸状パターン部６３４に対応する第１凹状パターン部Ｐ６１及び第２凹状パターン部Ｐ６２を有するモールドＭ６０を準備し、透明樹脂材料膜６３０を構成する透明樹脂材料が上記光硬化性樹脂である場合、当該モールドＭ６０における第１凹状パターン部Ｐ６１及び第２凹状パターン部Ｐ６２の形成されている面を透明樹脂材料膜６３０に押圧し、その状態で紫外線Ｌ６０を照射する等により透明樹脂材料膜６３０を硬化させる（図６４（Ｅ）参照）。上記モールドＭ６０は、インプリントモールド６０１のアライメントマーク６０４に対応する凹凸形状からなるアライメントマーク又は遮光性を有するアライメントマークを有しており、モールドＭ６０のアライメントマークは、インプリントモールド６０１のアライメントマーク６０４と位置合わせ可能なように形成されている。なお、透明樹脂材料膜６３０を構成する透明樹脂材料が上記熱可塑性樹脂である場合、透明樹脂材料膜６３０が形成されてなる基板をガラス転移温度以上に加熱し、上記モールドＭ６０で透明樹脂材料膜６３０を加圧した後、冷却して透明樹脂材料膜６３０を硬化させればよい。
【０４４３】
モールドＭ６０は、本実施形態に係るインプリントモールド６０１の透明基材６０２と同様、例えば、例えば、石英ガラス基板、ソーダガラス基板、蛍石基板、フッ化カルシウム基板、フッ化マグネシウム基板、バリウムホウケイ酸ガラス、アミノホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラス等の無アルカリガラス基板等のガラス基板、ポリカーボネート基板、ポリプロピレン基板、ポリエチレン基板、ポリメチルメタクリレート基板、ポリエチレンテレフタレート基板等の樹脂基板、これらのうちから任意に選択された２以上の基板を積層してなる積層基板等の透明基板等により構成される。
【０４４４】
モールドＭ６０の第１凹状パターン部Ｐ６１及び第２凹状パターン部Ｐ６２の形状、寸法等は、特に限定されるものではなく、本実施形態において製造されるインプリントモールド６０１において要求される第１凸状パターン部６３３及び第２凸状パターン部６３４（第１段部６３４１及び第２段部６３４２）の形状、寸法等に応じて、例えば、スペース状、ホール状等の形状や、０．５〜３０μｍ程度の寸法に設定され得る。なお、モールドＭ６０における第１及び第２凹状パターン部Ｐ６１，Ｐ６２の形成面側には、透明樹脂材料膜６３０との離型を容易にすることを目的として、離型層が設けられていてもよい。
【０４４５】
そして、硬化した透明樹脂材料膜６３０からモールドＭ６０を離型する（図６４（Ｆ）参照）。これにより、透明基材６０２の第１面６２１上に透明凹凸パターン層６０３を形成し、本実施形態に係るインプリントモールド６０１が製造される。なお、所望により、インプリントモールド６０１の透明凹凸パターン層６０３上に密着層６０６及び離型層６０５を、従来公知の方法により形成してもよい。
【０４４６】
［多層配線基板の製造方法］
上述した構成を有するインプリントモールド６０１を用いた多層配線基板の製造方法について説明する。図６５は、本実施形態に係るインプリントモールドを含むインプリントモールドセットを用いた多層配線基板の製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図（その１）であり、図６６は、本実施形態に係るインプリントモールドを含むインプリントモールドセットを用いた多層配線基板の製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図（その２）であり、図６７は、本実施形態に係るインプリントモールドを含むインプリントモールドセットを用いた多層配線基板の製造方法の各工程を切断端面にて示す工程フロー図（その３）である。
【０４４７】
まず、本実施形態におけるインプリントモールドセットについて説明する。本実施形態におけるインプリントモールドセットは、第１インプリントモールド６０１’（図６５（Ａ）参照）と、第２インプリントモールドとしての本実施形態に係るインプリントモールド６０１とを含む。第１インプリントモールド６０１’は、第２インプリントモールド６０１と同様、透明基材６０２’の第１面に第１凸状パターン部６３３’と、第１段部６３４１’及び第２段部６３４２’を含む第２凸状パターン部６３４’とアライメントマーク形成用凸部６０４’とが設けられてなる。なお、第１インプリントモールド６０１’のアライメントマーク形成用凸部６０４’は、多層配線基板の絶縁膜６６１にアライメントマーク形成用凹部６６１４を形成するための凸状パターンとして構成される。この２つのインプリントモールド６０１，６０１’を用いて、上記多層配線基板が製造される。
【０４４８】
ベース配線層６５０と、第１インプリントモールド６０１’とを準備し、ベース配線層６５０上に絶縁膜６６１を形成する（図６５（Ａ）参照）。絶縁膜６６１を構成する材料としては、電気絶縁性を有する材料を用いることができ、例えば、エポキシ系樹脂材料、フェノール系樹脂材料、ポリイミド系樹脂材料、ポリスルホン系樹脂材料、ポリエステル系樹脂材料、ポリカーボネート系樹脂材料等が挙げられるが、紫外線の照射により硬化する紫外線硬化性樹脂を用いるのが好ましい。絶縁膜６６１の厚さは、好ましくは３〜３０μｍ程度である。
【０４４９】
ベース配線層６５０上の絶縁膜６６１に第１インプリントモールド６０１’を押し当てながら、絶縁膜６６１を硬化させる（図６５（Ｂ）参照）。絶縁膜６６１を硬化させる方法としては、絶縁膜６６１を構成する樹脂材料の硬化特性に応じて適宜選択すればよく、例えば、絶縁膜６６１が紫外線硬化性樹脂により構成される場合、絶縁膜６６１に第１インプリントモールド６０１’を押し当てた状態で紫外線Ｌ６０を照射することで、当該絶縁膜６６１を硬化させることができる。本実施形態における第１インプリントモールド６０１’はアライメントマーク形成用凸部６０４’を有するため、硬化後の絶縁膜６６１には、アライメントマーク形成用凸部６０４’に対応するアライメントマーク形成用凹部６６１４が形成される。このアライメントマーク形成用凹部６６１４が、後工程の第２インプリントモールド６０１を用いたインプリント処理時において、当該第２インプリントモールド６０１のアライメント処理に用いられる。
【０４５０】
硬化した絶縁膜６６１から第１インプリントモールド６０１’を剥離し、ベース配線層６５０と凹部６６１３の間にある絶縁膜６６１の残膜をドライエッチングにより除去する（図６５（Ｃ）参照）。これにより、第１インプリントモールド６０１’の第１凸状パターン部６３３’に対応する凹部６６１１、第２凸状パターン部６３４’に対応する凹部６６１２及び貫通孔６６１３、並びにアライメントマーク形成用凸部６０４’に対応するアライメントマーク形成用凹部６６１４が形成される。このようにして、ベース配線層６５０上に凹部６６１１，６６１２及び貫通孔６６１３、並びにアライメントマーク形成用凹部６６１４を有する絶縁膜６６１が作製される。
【０４５１】
続いて、絶縁膜６６１上に金属シード層６６２を形成する（図６６（Ａ）参照）。金属シード層６６２を構成する材料（金属材料）としては、例えば、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｉｎ、Ｎｂ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｎｉ等が挙げられる。金属シード層６６２の厚さは、特に限定されるものではないが、１０〜５００ｎｍ程度に設定され得る。金属シード層６６２を形成する方法は、特に限定されるものではなく、例えば、スパッタリング、無電解めっき等を挙げることができる。
【０４５２】
金属シード層６６２上に、電気めっき法により、絶縁膜６６１の凹部６６１１，６６１２及び貫通孔６６１３、並びにアライメントマーク形成用凹部６６１４を埋める銅めっき層等の金属めっき層６６３を形成する（図６６（Ｂ）参照）。そして、金属めっき層６６３に対し、絶縁膜６６１を露出させ得る程度に研磨処理を施すことで、配線パターン６６４と、ベース配線層６５０との間で電気的に接続するビア６６５及びランド６６６と、アライメントマーク６６７とを有する第１配線層６６０が形成される（図６６（Ｃ）参照）。
【０４５３】
続いて、第１配線層６６０上に絶縁膜６７１を形成し（図６７（Ａ）参照）、第２インプリントモールド６０１のアライメントマーク６０４と、第１配線層６６０のアライメントマーク６６７とを用いて、第２インプリントモールド６０１の位置合わせを行う。このとき、絶縁膜６７１に第２インプリントモールド６０１を押し当てた状態で、第２インプリントモールド６０１の第２面６２２側から観察して、第２インプリントモールド６０１の位置合わせを行う。なお、例えば、第２インプリントモールド６０１を構成する透明基材６０２が剛性のないフィルム状であって、絶縁膜６７１に第２インプリントモールド６０１を押し当てた状態での位置合わせが困難である場合は、絶縁膜６７１と第２インプリントモールド６０１との間にギャップを形成するようにして第２インプリントモールド６０１の位置合わせを行う。この場合において、第２インプリントモールド６０１のアライメントマーク６０４が透明基材６０２に形成された凹凸構造により構成されていると、アライメントマークのコントラストが低く、誤認識するおそれがあり、第２インプリントモールド６０１の位置合わせ精度が低下するおそれがある。しかしながら、本実施形態においては、第２インプリントモールド６０１のアライメントマーク６０４が遮光材料により構成されていることで、絶縁膜６７１と第２インプリントモールド６０１との間にギャップを形成する状態であっても十分に高いコントラストを得ることができるため、高い精度で第２インプリントモールド６０１の位置合わせを行うことができる。
【０４５４】
図６８に示すように、本実施形態において、第２インプリントモールド６０１のアライメントマーク６０４は平面視略十字状であり、第１インプリントモールド６０１’により形成された、第１配線層６６０のアライメントマーク６６７は、第２インプリントモールド６０１のアライメントマーク６０４よりも僅かに大きい平面視略十字状である。
【０４５５】
したがって、本実施形態においては、多層配線基板６１０の積層方向上方から見たときに、第２インプリントモールド６０１のアライメントマーク６０４が、第１配線層６６０のアライメントマーク６６７内に物理的に包含されるように、第２インプリントモールド６０１の位置合わせを行う。このとき、第２インプリントモールド６０１のアライメントマーク６０４が遮光材料により構成されていることで、第２インプリントモールド６０１を絶縁膜６７１に押し当てた状態であっても十分に高いコントラストを得ることができるため、高い精度で第２インプリントモールド６０１の位置合わせを行うことができる。
【０４５６】
そして、位置合わせされた第２インプリントモールド６０１を絶縁膜６７１に押し当てながら、絶縁膜６７１を硬化させ（図６７（Ｂ）参照）、硬化した絶縁膜６７１から第２インプリントモールド６０１を剥離し、ベース配線層６５０と凹部６６１３の間にある絶縁膜６６１の残膜は、ドライエッチングにより除去する（図６７（Ｃ）参照）。これにより、第２インプリントモールド６０１の透明凹凸パターン層６０３（第１凸状パターン部６３３及び第２凸状パターン部６３４）に対応する凹部６７１１，６７１２及び貫通孔６７１３が形成される。このようにして、第１配線層６６０上に凹部６７１１，６７１２及び貫通孔６７１３を有する絶縁膜６７１が作製される。なお、本実施形態においては、アライメントマーク６０４が遮光材料により構成されることで、第２インプリントモールド６０１を高い精度で位置合わせすることができ、その結果として、凹部６７１１，６７１２及び貫通孔６７１３が高い精度で形成され得る。
【０４５７】
続いて、絶縁膜６７１上に金属シード層６７２を形成し（図６９（Ａ）参照）、金属シード層６７２上に、電気めっき法により、絶縁膜６７１の凹部６７１１，６７１２及び貫通孔６７１３を埋める銅めっき層等の金属めっき層６７３を形成する（図６９（Ｂ）参照）。そして、金属めっき層６７３に対し、絶縁膜６７１を露出させ得る程度に研磨処理を施すことで、配線パターン６７４と、第１配線層６６０との間で電気的に接続するビア６７５及びランド６７６とを有する第２配線層６７０が形成される（図６９（Ｃ）参照）。
【０４５８】
上述した工程を繰り返し行って、第Ｎ−１配線層上に第Ｎ配線層（Ｎは２以上の整数である。）を形成することで、多層配線基板６１０を製造することができる（図６９（Ｄ）参照）。なお、図６９（Ｄ）においては、ベース配線層６５０、第１配線層６６０、第２配線層６７０及び第３配線層６８０がこの順に積層されてなる多層配線基板６１０が例示されている。
【０４５９】
上述したように、本実施形態に係るインプリントモールド６０１によれば、アライメントマーク６０４が、透明凹凸パターン層６０３（基部層６３１）により完全に被覆されていることで、インプリントモールド６０１を用いたアライメント処理時やインプリント処理時に、アライメントマーク６０４が絶縁膜６６１，６７１に直接に接触することがない。そのため、インプリント処理を繰り返し行ったとしても、アライメントマーク６０４の剥がれ等の損傷が生じるのを抑制することができ、長期間に亘ってインプリントモールド６０１を安定的に使用することができる。
【０４６０】
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【０４６１】
本実施形態における多層配線基板６１０の各配線層６６０〜６８０（図６９（Ｄ）参照）は、ビア及びランドを有するが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、多層配線基板６１０の各配線層６６０〜６８０のうちの少なくとも一つがビア（ランドレスビア）を有し、ランドを有していなくてもよい。
【０４６２】
本実施形態において、第１インプリントモールド６０１’を用いて第１配線層６６０を形成した後、第２配線層６７０以降は、第２インプリントモールド６０１を用いて形成される態様を例に挙げて説明したが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、第１インプリントモールド６０１’を用いて第１配線層６６０を形成し、第２インプリントモールド６０１を用いて第２配線層６７０を形成した後、第３配線層６８０を、第１インプリントモールド６０１’を用いて形成してもよい。すなわち、第１インプリントモールド６０１’と第２インプリントモールド６０１とを交互に使用しながら多層配線基板６１０を製造してもよい。
【０４６３】
本実施形態において、第１インプリントモールド６０１’及び第２インプリントモールド６０１の２つのインプリントモールドを含むインプリントモールドセットを例に挙げて説明したが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、かかるインプリントモールドセットは、３つ以上のインプリントモールドを含んでいてもよい。
【０４６４】
さらに、本実施形態と第５の実施形態とを組合せても良い。すなわち、図７０に示すように、透明基材６０２の第１面６２１上に、遮光層５０４が設けられていても良い。この遮光層５０４は、透明凹凸パターン層６０３によって被覆され、より具体的には第２凸状パターン部５３４によって被覆されている。なお、図７０において、第２凸状パターン部５３４は、第５の実施形態（図４７）と同様に１段の凸状部からなっているが、これに限らず、２段以上の階段状の第２凸状パターン部６３４（図６０参照）であっても良い。また、透明凹凸パターン層６０３が第１凸状パターン部６３３のみを有し（遮光層５０４を被覆する第２凸状パターン部６３４を有さず）、遮光層５０４が透明凹凸パターン層６０３の基部層６３１により被覆されていても良い（図５２参照）。
【０４６５】
図７０において、遮光層５０４は、アライメントマーク６０４付きのインプリントモールド６０１を作製する際（図６４参照）、アライメントマーク６０４と同時に形成される。遮光層５０４は、アライメントマーク６０４と同一の遮光性材料からなっても良い。この場合、遮光層５０４とアライメントマーク６０４とを同時に作製することができるので、遮光層５０４とアライメントマーク６０４との位置精度を良好にすることができる。また、第２インプリントモールド６０１のアライメントマーク６０４と、第１配線層６６０のアライメントマーク６６７とによって、第２インプリントモールド６０１と第１配線層６６０との位置合わせを行う際（図６７（Ａ）参照）、第２インプリントモールド６０１の遮光層５０４と第１配線層６６０との位置合わせを精度良く行うことができる。なお、不透明な遮光層５０４をアライメントマークとして用いることも考えられるが、遮光層５０４は、各配線層で位置も大きさも異なることが多い。このため、アライメントマーク６０４を認識するアライメントカメラの位置や画像処理設定などを変更しなければならず、煩雑となるおそれがある。これに対して図７０においては、遮光層５０４とは別にアライメントマーク６０４を設けることにより、遮光層５０４の位置や大きさに関わらず、インプリントモールド６０１の位置決めを正確に行うことができる。
【０４６６】
図７０において、図６０〜図６９に示す形態と同一部分には同一の符号を付してある。また、遮光層５０４及び第２凸状パターン部５３４の構成は、第５の実施形態の場合と同様であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
【０４６７】
ここで、比較例として、一般的な多層配線基板の製造方法について、図７１〜図７２を用いて説明する。図７１に示すように、配線パターン６９５を形成するための凹部６９１、ビア６９６及びランド６９７を形成するための階段状の貫通孔６９２が形成された絶縁膜（樹脂膜）６９０上に、スパッタ、無電解めっき等により金属層６９３を形成し（図７１（Ａ）参照）、凹部６９１及び貫通孔６９２内に電解銅めっき処理により導体としての銅６９４を埋設させ（図７１（Ｂ）参照）、研磨処理を施して配線パターン６９５、ビア６９６及びランド６９７を有する配線層を作製し（図７１（Ｃ）参照）、この一連の工程を複数回繰り返し行って多層配線基板を製造する。
【０４６８】
各配線層を作製するための凹部６９１及び貫通孔６９２を有する絶縁膜（樹脂膜）６９０は、配線パターン６９５を形成するための凹部６９１に対応する第１凸状パターン部６３３０と、ビア６９６及びランド６９７を形成するための貫通孔６９２に対応する第２凸状パターン部６３４０とがモールド基材６２００の第１面６２１０上に設けられてなるインプリントモールド６１００（図７２参照）を用いたインプリントリソグラフィー方法により作製され得る。
【０４６９】
ＬＳＩ等の半導体チップを高密度に実装可能な多層配線基板において、各配線層間の高い電気的接続性を担保するためには、上記インプリントモールド６１００を用いて絶縁膜（樹脂膜）６９０に形成される凹部６９１及び貫通孔６９２の位置精度が極めて重要となる。
【０４７０】
従来のインプリントモールド６１００においては、第１凸状パターン部６３３０と第２凸状パターン部６３４０とともに、積層方向における位置合わせに用いられるアライメントマーク６４００がモールド基材６２００の第１面６２１０上に設けられている。そして、かかるアライメントマーク６４００と下層（例えば、すでに形成された配線層、ベースとなる基板等）に設けられたアライメントマークとを用いてインプリントモールド６１００の位置合わせを行うことで、高い位置精度で凹部６９１及び貫通孔６９２が形成される（特許第４４４８１９１号公報参照）。
【０４７１】
上記特許第４４４８１９１号公報に記載されているインプリントモールドにおいては、モールド基材６２００の第１面６２１０上にアライメントマーク６４００が設けられ、当該アライメントマーク６４００がクロム等の遮光材料により構成されることで、高い精度で位置合わせを行うことができる。しかし、当該アライメントマーク６４００が第１面６２１０上に露出していることで、インプリント処理時にインプリント樹脂（絶縁膜６９０）とアライメントマーク６４００とが直接に接触することになる。その結果、当該インプリントモールドを用いて複数回のインプリント処理を繰り返すと、アライメントマーク６４００の剥がれ等の損傷が生じてしまうという問題がある。
【０４７２】
上記インプリントモールドにおいてアライメントマーク６４００が損傷して（剥がれて）しまうと、当該アライメントマーク６４００の再生は極めて困難であるため、インプリントモールドを長期間に亘り継続的に使用することができなくなってしまう。
【０４７３】
これに対して本実施形態によれば、アライメントマーク６０４は、透明凹凸パターン層６０３の基部層６３１により被覆されている。これにより、遮光材料により構成されるアライメントマーク６０４の剥がれ等の損傷が生じるのを抑制することができ、長期間に亘って安定的にインプリントモールド６０１を使用することが可能となる。
【０４７４】
上記各実施形態に開示されている複数の構成要素を必要に応じて適宜組合せることも可能である。あるいは、上記各実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年12月12日(2019.12.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写基材上に形成される配線構造体であって、
絶縁性のパターン構造体と、
前記パターン構造体に埋設された配線層とを備え、
前記配線層は、パッド部と、前記パッド部に接続された層間接続ビアとを有し、
前記層間接続ビアは、少なくとも２段の段部をもつ段差形状を有することを特徴とする配線構造体。
【請求項２】
断面視において、前記少なくとも２段の段部のうち前記転写基材側の段部の側面は、前記転写基材の表面に対して垂直となっていることを特徴とする請求項１に記載の配線構造体。
【請求項３】
断面視において、前記少なくとも２段の段部のうち前記転写基材側の段部の側面は、前記転写基材の表面に対して傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の配線構造体。
【請求項４】
断面視において、前記少なくとも２段の段部のうち前記転写基材側の段部の側面は、前記層間接続ビアの内側に向けて湾曲していることを特徴とする請求項１に記載の配線構造体。
【請求項５】
断面視において、前記少なくとも２段の段部のうち前記転写基材側の段部の側面は、前記層間接続ビアの外側に向けて湾曲していることを特徴とする請求項１に記載の配線構造体。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項記載の配線構造体と、
前記配線構造体に固定された半導体素子と、
前記半導体素子を封止する封止樹脂とを備えたことを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
基材上に形成される多層配線構造体であって、
多層に形成された絶縁性のパターン構造体と、
各パターン構造体に埋設された配線層とを備え、
各配線層は、パッド部と、前記パッド部に接続された層間接続ビアとを有し、
前記層間接続ビアは、少なくとも２段の段部をもつ段差形状を有することを特徴とする多層配線構造体。
【請求項８】
コア基板と、
前記コア基板上に配置された請求項７に記載の多層配線構造体とを備えたことを特徴とする半導体素子搭載用基板。
【請求項９】
請求項８に記載の半導体素子搭載用基板と、
前記半導体素子搭載用基板上に搭載された半導体素子とを備えたことを特徴とする半導体装置。
【請求項１０】
請求項７に記載の多層配線構造体と、
前記多層配線構造体に固定された半導体素子と、
前記半導体素子を封止する封止樹脂とを備えたことを特徴とする半導体装置。
【請求項１１】
転写基材上に絶縁レジストを供給する工程と、
モールド用基材と、前記モールド用基材の主面に位置する凸形状部とを有するモールドを準備し、前記モールドと前記転写基材を近接させて、前記モールドと前記転写基材との間に前記絶縁レジストを展開して絶縁レジスト層を形成する工程と、
前記絶縁レジスト層を硬化させて絶縁材層とする工程と、
前記絶縁材層から前記モールドを引き離す工程と、
前記絶縁材層を現像することにより、パッド部形成用の凹部と、前記凹部内に位置する層間接続ビア形成用の貫通孔とを有する絶縁性のパターン構造体を前記転写基材上に位置させた状態とする工程と、を備え、
前記貫通孔は、少なくとも２段の段部をもつ段差形状を有することを特徴とするパターン構造体の形成方法。
【請求項１２】
断面視において、前記少なくとも２段の段部のうち前記転写基材側の段部の内側面は、前記転写基材の表面に対して垂直となっていることを特徴とする請求項１１に記載のパターン構造体の形成方法。
【請求項１３】
断面視において、前記少なくとも２段の段部のうち前記転写基材側の段部の内側面は、前記転写基材の表面に対して傾斜していることを特徴とする請求項１１に記載のパターン構造体の形成方法。
【請求項１４】
断面視において、前記少なくとも２段の段部のうち前記転写基材側の段部の内側面は、前記貫通孔の内側に向けて湾曲していることを特徴とする請求項１１に記載のパターン構造体の形成方法。
【請求項１５】
断面視において、前記少なくとも２段の段部のうち前記転写基材側の段部の内側面は、前記貫通孔の外側に向けて湾曲していることを特徴とする請求項１１に記載のパターン構造体の形成方法。
【請求項１６】
請求項１１乃至１５のいずれか一項に記載のパターン構造体の形成方法により、パッド部形成用の凹部と、前記凹部内に位置する層間接続ビア形成用の貫通孔とを有する絶縁性のパターン構造体を形成する工程と、
前記パターン構造体に導体バリア層を形成する工程と、
前記導体バリア層上にシード電極層を形成する工程と、
前記シード電極層上に電気めっきにより導体を被着して、前記パターン構造体の前記パッド部形成用の凹部と前記層間接続ビア形成用の貫通孔とを埋めるように導体層を形成する工程と、
前記導体層を研磨して、前記パターン構造体の前記パッド部形成用の凹部内と前記層間接続ビア形成用の貫通孔内に前記導体層を残す工程とを備えたことを特徴とする配線構造体の製造方法。