(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
土台と、前記土台から延びている少なくとも一つの突起物と、前記突起物の先端にある第一の光触媒層と、前記突起物の少なくとも側壁若しくは前記突起物間の前記土台の少なくとも部分又はその両方にある第二の光触媒層とを備えるモールドと、
前記第一の光触媒層が基板上の残膜層を少なくとも破壊するように前記第一の光触媒層に第一の放射線を照射し、前記残膜層が前記第一の光触媒層により破壊された後で前記第二の光触媒層が少なくとも前記モールドと前記基板のレジスト層との間の結合を破壊するように前記第二の光触媒層に第二の放射線を照射するように構成された放射線源と、
を備えるモールディングシステム。
【請求項２】
前記土台及び前記突起物は、放射線透過性である、請求項１に記載のモールディングシステム。
【請求項３】
前記第一の放射線は、１０ナノメートルと４００ナノメートルとの間の波長を有する、請求項１に記載のモールディングシステム。
【請求項４】
前記モールドを保持するように構成された第一のステージと、
前記基板を保持するように構成された第二のステージと、
を更に備える、請求項１に記載のモールディングシステム。
【請求項５】
前記放射線源は、前記第一のステージに備え付けられている、請求項４に記載のモールディングシステム。
【請求項６】
前記第１の光触媒層は、酸化チタン、酸化シリコン、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化タングステン、ガリウムリン、ガリウム砒素、硫化カドミウム、又はチタン酸ストロンチウムのうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載のモールディングシステム。
【請求項７】
基板上にパターンを形成するために前記基板をモールドに接触させることであって、前記モールドは、土台と、前記土台から延びている少なくとも一つの突起物と、前記突起物の先端にある第一の光触媒層と、前記突起物の少なくとも側壁若しくは前記突起物間の前記土台の少なくとも部分又はその両方にある第二の光触媒層とを備える、接触させることと、
前記第一の光触媒層が基板上の残膜層を少なくとも破壊するように前記第一の光触媒層に第一の放射線を照射することと、
前記残膜層が前記第一の光触媒層により破壊された後で前記第二の光触媒層が少なくとも前記モールドと前記基板のレジスト層との間の結合を破壊するように前記第二の光触媒層に第二の放射線を照射することと、
を備える、モールディング方法。
【請求項８】
前記第一の放射線は、前記モールドの前記土台及び前記突起物を通して照射される、請求項７に記載のモールディング方法。
【請求項９】
前記第二の光触媒層が活性化するように前記第二の放射線を前記第二の光触媒層に照射した後に前記基板から前記モールドを剥離することを更に備える、請求項７に記載のモールディング方法。
【請求項１０】
モールディングシステムを製造する方法であって、
土台と、前記土台から延びている少なくとも一つの突起物と、前記突起物の先端にある第一の光触媒層と、前記突起物の少なくとも側壁若しくは前記突起物間の前記土台の少なくとも部分又はその両方にある第二の光触媒層とを備えるモールドを作製することと、
前記第一の光触媒層が基板上の残膜層を少なくとも破壊するように前記第一の光触媒層に第一の放射線を照射し、前記残膜層が前記第一の光触媒層により破壊された後で前記第二の光触媒層が少なくとも前記モールドと前記基板のレジスト層との間の結合を破壊するように前記第二の光触媒層に第二の放射線を照射するように構成された放射線源を作製することと、
を備える方法。
【請求項１１】
前記第一の放射線は、第一の波長を有し、前記第二の放射線は、第二の波長を有し、前記第一の波長は、前記第二の波長より長い、請求項１０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
読者の理解を助けるために、下記の説明を提供する。提供した情報または引用した参考文献のいずれをも、従来技術であるとして認めている訳ではない。
【０００２】
ナノインプリンティングは、基板上にナノメートルのスケールのパターンを形成するためのプロセスを一般に指すことができる。パターンを形成する１つまたは複数の突起物を有するモールドを、所定の圧力で基板のレジスト（または樹脂）層上へと押し付ける。熱ナノインプリントプロセスでは、パターンの形成を促進させるために、熱をレジスト層に与える。光（または放射線）ナノインプリントプロセスでは、パターンの形成を促進させるために、所定の波長の放射線をレジスト層に照射する。パターンを形成した後で、基板からモールドを剥離し、当業者には公知のようにエッチングを実行する。しかしながら、基板をエッチングする前に、残膜層を基板から除去する。
【０００３】
残膜層は、パターンを形成する１つまたは複数の突起物の先端部と基板との間の接触点のところの基板上に残されるレジスト層の一部からなる。残膜層が除去されない場合には、エッチングプロセス中にエッチング欠陥が生じることがある。旧来のナノインプリントプロセスでは、残膜層への酸素（Ｏ2）ガスの適用を含む反応性イオンエッチングプロセスを介してまたはアッシングプロセスを介して、残膜層を除去する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５，４３６，０８３号
【特許文献２】米国特許出願公開第２００９／０１２３５９０号
【特許文献３】国際特許公開第ＷＯ２００７／０１８２１８号
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】「Ｓｐｉｎ  Ｃｏａｔ  Ｔｈｅｏｒｙ」、Ｃｏｌｕｍｂｉａ．ｅｄｕウェブサイトにおいて入手可能
【非特許文献２】「ＵＶ  Ｎａｎｏｉｍｐｒｉｎｔ  Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ  ａｎｄ  Ｉｔｓ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ｎａｎｏｄｅｖｉｃｅｓ」、Ｆｕｋｕｈａｒａら著、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、第２０巻、４号（２００７）
【非特許文献３】「Ｎａｎｏｉｍｐｒｉｎｔ  ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ」、Ｃｈｏｕら著
【非特許文献４】「ＩＭＰＲＩＯ  １１００  Ｗｈｏｌｅ  Ｗａｆｅｒ  Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ  Ｓｙｓｔｅｍ」、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｉｍｐｒｉｎｔｓ，Ｉｎｃ．
【非特許文献５】「Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｃｌｅａｎｉｎｇ」、３Ｍウェブサイト（３ｍ．ｃｏｍ）上で入手可能
【非特許文献６】「Ｂｉｌａｙｅｒ  Ｒｅｓｉｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｒｏｏｍ−Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｎａｎｏｉｍｐｒｉｎｔ  Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ」、Ｎａｋａｍａｔｓｕら著、Ｊａｐａｎｅｓｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ（第４３巻（２００４）４０５０〜４０５３ページ）
【非特許文献７】「Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ  Ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ  ｂｙ  ＳＵ−８  ｂａｓｅｄ  Ｎａｎｏｉｍｐｒｉｎｔ  Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ」、Ｌｉｕら著、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｋｏｒｅａｎ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ（第５５巻、３号、２００９年９月、１２９０〜１２９４ページ）
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
例示のモールディングシステムは、土台および土台から延びている少なくとも１つの突起物を有するモールドを含む。突起物は、先端面を有する。システムは、また、先端面上の第１の光触媒層も含む。第１の光触媒層は、第１の放射線による第１の光触媒層の活性化に応じて、基板上の残膜層を少なくとも部分的に破壊するように構成されている。
【０００７】
例示のモールディング方法は、基板上にパターンを形成するために、基板をモールドと接触させることを含む。モールドは、土台や、土台から延びている突起物や、突起物の先端面上の第１の光触媒層を含む。基板上の残膜層を破壊するために、第１の光触媒層を活性化させる。
【０００８】
もう１つの例示のモールディング方法は、第１の基板に第１の光触媒層を設けることを含む。第１の光触媒層は、第１の放射線による第１の光触媒層の活性化に応じて、レジスト層と反応するように構成されている。第１の基板が土台および前記土台から延びている突起物を含むように、パターンを第１の基板へと形成する。第１の光触媒層は突起物の先端面上に残る。
【０００９】
前述の概要は、一例に過ぎず、決して限定するようには意図されていない。上に説明した例示の態様や、実施形態や、特徴に加えて、さらなる態様や、実施形態や、特徴が、下記の図面および詳細な説明を参照することによって明確になるであろう。
【００１０】
本開示の前述の特徴および他の特徴は、添付した図面と協働して、下記の説明および添付した特許請求の範囲からさらに十分に明らかになるであろう。これらの図面が本明細書によるいくつかの実施形態だけを図示し、それゆえ、本発明の範囲を限定するように考えるべきでないことを理解すると、本明細書は、添付した図面の使用を介して、追加の特性および詳細を説明するであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】例示の実施形態によるナノインプリントリソグラフィシステムを示す図である。
【図２Ａ】例示の実施形態によるモールディングプロセスを図示する、図１のナノインプリントリソグラフィシステムの部分図である。
【図２Ｂ】例示の実施形態によるモールディングプロセスを図示する、図１のナノインプリントリソグラフィシステムの部分図である。
【図２Ｃ】例示の実施形態によるモールディングプロセスを図示する、図１のナノインプリントリソグラフィシステムの部分図である。
【図３Ａ】例示の実施形態による光触媒層を有するモールドの形成の段階を示す図である。
【図３Ｂ】例示の実施形態による光触媒層を有するモールドの形成の段階を示す図である。
【図３Ｃ】例示の実施形態による光触媒層を有するモールドの形成の段階を示す図である。
【図３Ｄ】例示の実施形態による光触媒層を有するモールドの形成の段階を示す図である。
【図４Ａ】例示の実施形態による２つの光触媒層を有するモールドの形成の段階を示す図である。
【図４Ｂ】例示の実施形態による２つの光触媒層を有するモールドの形成の段階を示す図である。
【図４Ｃ】例示の実施形態による２つの光触媒層を有するモールドの形成の段階を示す図である。
【図４Ｄ】例示の実施形態による２つの光触媒層を有するモールドの形成の段階を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
下記の詳細な説明では、本明細書の一部を構成する添付した図面について述べる。図面では、文脈が別なことを指示しない限り、類似の参照符号は、典型的には類似の構成要素を識別する。詳細な説明や、図面や、特許請求の範囲において説明する例示の実施形態は、限定するつもりではない。ここに示した主題の精神または範囲から逸脱することなく、別の実施形態を利用することができ、別の変更を行うことができる。本明細書中に一般的に説明され、図に例示される本開示の態様を、多種多様な異なる構成に配列することや、置換することや、組み合わせることや、設計することができ、それらのすべてが明示的に予期され、本開示の一部をなすことが、容易に理解されるであろう。
【００１３】
パターンを形成した基板から残膜層を除去するための旧来のプロセスに関連する様々な問題がある。これらには、パターンの一部になるように意図されたレジスト層の一部を除去することや、残膜層の一部を完全に除去しないことや、その他のパターンへの有害な影響が含まれるが、これらに限定されない。それに加えて、プロセスのある特性が、とりわけコストや、難しさや、時間や、労働や、エネルギーの点で最適でないことがある。本明細書中で説明することは、パターンを基板のレジスト層上へとインプリントし、基板からすべての残膜層を除去するためのシステムである。したがって、例示の実施形態では、パターンを形成するレジスト層は、本明細書中で説明する方法およびシステムを使用する残膜層の除去中には除去されない。例示の実施形態では、残膜層のごく一部（例えば、０．５％、１％、２％、その他）が、残膜層の除去中にそれでも除去されることがある。本明細書中では、モールド形成プロセスについても説明する。
【００１４】
成形しようとする基板は、適切な物質、特に、シリコンや、窒化ガリウム（ＧａＮ）や、サファイア（Ａｌ2Ｏ3）や、ガラスや、石英や、アクリル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、シクロ−オレフィン、ポリ−カーボネートなどの樹脂や、ニッケルおよび鉄などの金属のうちの１つまたは複数から作ることができる。当業者にとって公知の方法により、薄膜として基板に設けられるレジスト層を、適切な物質、特に、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）や、ポリメチルグルタルイミド（ＰＭＧＩ）や、ジアゾナフトキノン（ＤＮＱ）や、ノボラックなどのフェノールフォルムアルデヒドレジストや、ＳＵ−８などのエポキシ系ポリマのうちの１つまたは複数から作ることができる。例示の実施形態では、Ｃｏｌｕｍｂｉａ．ｅｄｕウェブサイトにおいて入手可能な「Ｓｐｉｎ  Ｃｏａｔ  Ｔｈｅｏｒｙ」という題名の匿名の文献に記載されているようなスピンコーティングプロセスを使用して、レジスト層を設けることができ、その開示全体が引用によって本明細書中に取り込まれている。
【００１５】
例示のナノインプリントリソグラフィシステム（すなわち、システム）は、土台および土台から延びている１つまたは複数の突起物を有するモールドを含み、各突起物が先端面を有する。土台および１つまたは複数の突起物を、石英や、サファイアや、ガラスや、（ポリシラザン類などの）主鎖中にシリコン（Ｓｉ）を有する無機ポリマや、その他などの放射線透過性物質から作ることができるが、これらに限定されない。例示のポリシラザン類は、Ｈａｌｕｓｋａらの米国特許第５，４３６，０８３号に記載されており、その開示全体が引用によって本明細書中に取り込まれている。
【００１６】
前述の成形しようとしている基板の用途に基づいて、突起物の数や、突起物の寸法や、突起物の形状や、突起物間の間隔を、当業者には公知のように決定することができる。例示の構成を、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙの第２０巻、４号（２００７）のＦｕｋｕｈａｒａらによる「ＵＶ  Ｎａｎｏｉｍｐｒｉｎｔ  Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ  ａｎｄ  Ｉｔｓ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ｎａｎｏｄｅｖｉｃｅｓ」という題名の文献に記載されているようにすることができ、その開示全体が引用によって本明細書中に取り込まれている。１つまたは複数の突起物は、当業者には公知のようなモールディングプロセス中に基板のレジスト層中へとインプリントされるべきパターンを形成する。例示のモールディングプロセスは、Ｃｈｏｕらによる「Ｎａｎｏｉｍｐｒｉｎｔ  ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ」という題名の文献に記載されており、その開示全体が引用によって本明細書中に取り込まれている。
【００１７】
上に示したように、残膜層が、しばしば、モールディングプロセスの結果として基板上に残る。残膜層とは、基板上の、モールドの１つまたは複数の突起物の（１つまたは複数の）先端面と基板との間に残る望ましくないレジスト層の１つまたは複数の部分であるということができる。例示の残膜層を、図２Ａを参照して図説する。
【００１８】
例示の実施形態では、１つまたは複数の突起物の（１つまたは複数の）先端面は、その上に設けられた第１の光触媒層を有する。第１の光触媒層を、スピンコーティングプロセスを使用して液体として、またはスパッタリングプロセスを使用して薄膜として、またはドライ膜として、または当業者には公知の別の方法によって設けることができる。第１の光触媒層は、酸化チタン、酸化シリコン、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化タングステン、ガリウムリン、ガリウム砒素、硫化カドミウム、またはチタン酸ストロンチウムのうちの１つまたは複数を含むことができるが、これらに限定されない。第１の光触媒層は、放射線による活性化の際、基板上に残る残膜層と反応し、これを破壊するように構成されている。例示の実施形態では、反応は、図を参照して下記にさらに詳細に説明するように酸化還元反応である。実施形態によっては、第１の光触媒層を、モールディングプロセス中におよび／またはその後で活性化させることができる。例示の実施形態では、第１の光触媒層を活性化させるために使用する放射線は、おおよそ４００ｎｍよりも短い波長を有することができる。あるいは、おおよそ５００ｎｍよりも短いか、おおよそ９００ｎｍよりも短い等などの別の波長を使用することができる。本明細書中で使用するように、おおよそという用語は、１〜２ｎｍの範囲内や、１〜１０ｎｍの範囲内や、１〜２０ｎｍの範囲内等を指すことができる。一例として、酸化チタン光触媒を活性化させるために使用する波長を、おおよそ３８８ｎｍよりも短くすることができ、酸化タングステン光触媒を活性化させるために使用する波長を、おおよそ４６０ｎｍよりも短くすることができ、チタン酸ストロンチウム光触媒を活性化させるために使用する波長を、おおよそ６００ｎｍよりも短くすることができ、酸化亜鉛および窒化ガリウムの混合物から形成される光触媒を活性化させるために使用する波長を、おおよそ５００ｎｍよりも短くすることができる。
【００１９】
一実施形態では、第２の光触媒層もまた、モールドの土台の少なくとも一部および１つまたは複数の突起物の少なくとも一部の上に設けられる。第２の光触媒層を、スピンコーティングプロセスを使用して液体として、またはスパッタリングプロセスを使用して薄膜として、またはドライ膜として、または当業者には公知の別の方法によって設けることができる。例示の実施形態では、第２の光触媒層は、モールドの土台の少なくとも一部および１つまたは複数の突起物の少なくとも一部を覆うが、１つまたは複数の突起物の（１つまたは複数の）先端面は覆わない。第２の光触媒層は、放射線による活性化の際、モールディングプロセス中に形成するモールドと基板（または基板上のレジスト層）との間の結合を、化学反応を介して、切断するおよび／または弱めるように、構成されている。前記化学反応は、下記にさらに詳細に説明するように酸化還元反応とすることができる。したがって、第２の光触媒層は、モールディングプロセスの後に、モールドにまたは基板にほんのわずかな損傷を与えるか、または損傷を与えずに（すなわち、モールドと基板との間のすべての結合が切断されているために）基板からモールドを取り外すことを容易にすることに役立つ。第２の光触媒層は、酸化チタンや、窒素をドープした酸化チタンや、酸化シリコンや、酸化亜鉛や、酸化鉄や、酸化タングステンや、ガリウムリンや、ガリウム砒素や、硫化カドミウムや、チタン酸ストロンチウムや、その他のうちの１つまたは複数を含むことができる。
【００２０】
例示の実施形態では、第１の光触媒層を活性化させるための第１の放射線の第１の波長は、第２の光触媒層を活性化させるための第２の放射線の第２の波長よりも大きい（すなわち、長い）。一実施形態では、第１の放射線および第２の放射線を、紫外線（ＵＶ）および可視光線などの異なるタイプの光とすることができる。あるいは、第１の放射線および第２の放射線は、両者とも同じタイプの光（すなわち、紫外線、等）とすることができ、同じタイプの光の範囲内で異なる波長を有するようにすることができる。一実施形態では、第１の波長および第２の波長を、少なくともおおよそ５０ｎｍだけ互いに異なるものにすることができる。あるいは、第１の波長および第２の波長を、少なくともおおよそ４０ｎｍだけ、少なくともおおよそ１００ｎｍだけ、少なくともおおよそ２００ｎｍだけなど互いに異なるものとすることができる。光触媒の高い分解効率のために、第１の放射線および／または第２の放射線を、比較的短時間（すなわち、数秒）の間照射することができる。分解効率（光触媒が反応物質を分解することできる効率をいう）は、光触媒層が設けられる面積が小さいこと、および、反応が起こる場所が小さいことに一部起因して、高くすることができる。照射時間を、おおよそ３０秒と７５秒との間や、おおよそ２５秒と８０秒との間や、おおよそ２０秒と９０秒との間や、おおよそ１０秒と１００秒との間等とすることができる。使用する放射線の強度を、平方センチメートル当たりおおよそ１．２ミリワット（ｍＷ／ｃｍ2）とすることができる。放射線の強度を、やはり、おおよそ１ｍＷ／ｃｍ2と１０ｍＷ／ｃｍ2との間や、おおよそ０．９ｍＷ／ｃｍ2と１２ｍＷ／ｃｍ2との間や、おおよそ０．８ｍＷ／ｃｍ2と１４ｍＷ／ｃｍ2との間等とすることができる。
【００２１】
システムは、また、モールドを保持するように構成された第１のステージおよび基板を保持するように構成された第２のステージを含むことができる。例示の実施形態では、第１のステージは、第２のステージの上方に設置される。あるいは、第１のステージを、第２のステージの下方に設置することができる。もう１つの代替実施形態では、第１のステージおよび第２のステージを、並べて設置することができる、または別の適した構成に設置することができる。第１のステージは、第２のステージに対して相対的に動くことができ、第２のステージは、第１のステージに対して相対的に動くことができる、または第１のステージおよび第２のステージの両者が、互いに相対的に動くことができる。第１のステージおよび第２のステージを、当業者に公知の（１つまたは複数の）材料から作ることができ、当業者には公知の、形状や、寸法等とすることができる。例示の第１のステージおよび第２のステージは、Ｋｏｍｏｒｉｙａらの米国特許出願公開第２００９／０１２３５９０号に記載されており、その開示全体が引用によって本明細書中に取り込まれている。さらなる例示のステージは、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｉｍｐｒｉｎｔｓ，Ｉｎｃ．による「ＩＭＰＲＩＯ  １１００  Ｗｈｏｌｅ  Ｗａｆｅｒ  Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ  Ｓｙｓｔｅｍ」という題名の文献に記載されており、その開示全体が引用によって本明細書中に取り込まれている。
【００２２】
システムは、第１の光触媒層に第１の放射線および／または第２の光触媒層に第２の放射線を照射するように構成された放射線源をさらに含むことができる。放射線源から放出された放射線が第１の光触媒層および／または第２の光触媒層を活性化させるように（放射線を透過することができる）モールドを通って進むように、放射線源を、第１のステージ上に備え付けることができる。あるいは、放射線源を、第１のステージに備え付けられていない別個の構成要素とすることができる、または放射線源を、第２のステージに備え付けることができる。下記にさらに詳細に説明するように、使用する放射線源のタイプは、発生すべき放射線の波長に少なくとも一部は依存することがある。例示の放射線源としては、半導体レーザや、高圧水銀ランプや、メタルハライドランプや、フッ化クリプトン（ＫｒＦ）エキシマレーザや、フッ化アルゴン（ＡｒＦ）エキシマレーザや、フッ化物（Ｆ2）エキシマレーザや、極紫外線（ＵＶ）ランプや、電子ビームや、その他を挙げることができる。
【００２３】
一例として、第１の光触媒層を、窒素をドープした酸化チタンとすることができ、おおよそ５００ｎｍの波長を有する第１の放射線によって活性化させることができる。第２の光触媒層を、酸化チタンとすることができ、おおよそ３６０ｎｍの波長を有する第２の放射線によって活性化させることができる。５００ｎｍの第１の放射線は、第１の光触媒層を活性化させるが、酸化チタンがおおよそ３８８ｎｍよりも短い波長を有する放射線によってのみ活性化するために、第２の光触媒層を活性化させない。窒素をドープした酸化チタンがおおよそ５２０ｎｍよりも短い波長を有するいずれかの放射線によって活性化するために、第２の放射線は、第１の光触媒層および第２の光触媒層の両者を活性化させる。高圧水銀ランプとすることができる放射線源を、残膜層の除去のために第１の光触媒層を活性化させるための第１の放射線を発生するように構成することができる。放射線源を、モールドと基板との間の結合を切断するおよび／または弱めるために、第２の光触媒層を活性化させるための第２の放射線を発生するようにさらに構成することができる。放射線源を、図を参照して下記にさらに詳細に説明する。
【００２４】
図１は、例示の実施形態によるナノインプリントリソグラフィシステム１００を図示する。ナノインプリントリソグラフィシステム（すなわち、システム）１００は、第１のステージ１０５および任意に第２のステージ１１０を含む。当業者には公知のいずれかの方法によってモールド１１５を固定するように構成された第１のステージ１０５は、当業者には公知の形状およびサイズを有する。第１のステージ１０５を、また、当業者には公知の材料から作ることができる。一例として、第１のステージ１０５を、石英や、ガラスや、サファイアや、その他から作ることができる。当業者には公知のいずれかの方法によって基板１２０を固定するように構成された第２のステージ１１０は、同様に、当業者には公知の形状およびサイズを有し、当業者には公知の材料から作ることができる。一例として、第２のステージ１１０を、銅や、鉄鋼や、アルミニウムや、その他から作ることができる。例示の実施形態では、ネジまたは他の固定具を使用して、モールド１１５を、第１のステージ１１５に固定することができ、および／または基板１２０を第２のステージ１１０に固定することができる。もう１つの例示の実施形態では、Ｋｏｍｏｒｉｙａらの米国特許出願公開第２００９／０１２３５９０号に記載されているような接着層を使用して、モールド１１５を、第１のステージ１１５に固定することができ、および／または基板１２０を第２のステージ１１０に固定することができ、その開示全体が引用によって本明細書中に取り込まれている。図１に例示したように、第１のステージ１０５は、第２のステージ１１０の上方に設置される。代替実施形態では、第１のステージ１０５を第２のステージ１１０の下方に設置することができる。もう１つの代替実施形態では、第１のステージ１０５および第２のステージ１１０を並べて、または別の適した構成で設置することができる。
【００２５】
例示の実施形態では、モールド１１５は、石英や、サファイアや、ガラスや、主鎖中にシリコン（Ｓｉ）を有する無機ポリマや、その他などの放射線透過性物質から作られる。モールド１１５は、土台１２５および複数の突起物１３０を含む。突起物１３０の各々は、先端面１３５および側面１４０を含む。突起物１３０は、基板１２０上に形成すべきパターンを形成する。基板１２０の用途に応じて、突起物１３０の数や、突起物１３０の寸法や、突起物１３０の形状や、突起物１３０間の間隔を当業者には公知なように決定することができる。一例として、モールド１１５を、発光ダイオードおよび磁気媒体を形成するために使用することができる。モールド１１５の例示の構成を、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙの第２０巻、４号（２００７）のＦｕｋｕｈａｒａらによる「ＵＶ  Ｎａｎｏｉｍｐｒｉｎｔ  Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ  ａｎｄ  Ｉｔｓ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ｎａｎｏｄｅｖｉｃｅｓ」という題名の文献に記載されているようにすることができ、その開示全体が引用によって本明細書中に取り込まれている。例示の用途としては、発光ダイオード（ＬＥＤ）や、有機電界効果型トランジスタや、磁気媒体や、金属−酸化物−半導体電界効果型トランジスタや、メモリや、偏光子や、その他の中で使用するための半導体および光結晶構造が挙げられる。例えば、本明細書中で説明するプロセスを、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）テレビや、ＬＣＤコンピュータモニタや、その他においてバックライトとして使用するためのＬＥＤを製造するために使用することができる。さらなる用途を、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（第２０巻、４号（２００７）４９９〜５０３）のＦｕｋｕｈａｒａらによる「ＵＶ  Ｎａｎｏｉｍｐｒｉｎｔ  Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ  ａｎｄ  Ｉｔｓ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ｎａｎｏｄｅｖｉｃｅｓ」という題名の文献中に見出すことができ、その開示全体が引用によって本明細書中に取り込まれている。
【００２６】
モールド１１５は、また、突起物１３０の先端面１３５の少なくとも一部に設けられた光触媒層１４５を含む。モールド１１５に光触媒層１４５を設けるための例示の方法を、図３〜図４を参照して詳細に説明する。光触媒層１４５を、酸化チタン（ＴｉＯ2）や、酸化シリコン（ＳｉＯ2）や、酸化亜鉛（ＺｎＯ）や、酸化鉄（Ｆｅ2Ｏ3）や、酸化タングステン（ＷＯ3）や、ガリウムリン（ＧａＰ）や、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）や、硫化カドミウム（ＣｄＳ）や、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ3）や、その他とすることができる。例示の実施形態では、放射線による活性化で、突起物１３０の先端面１３５と基板１２０のレジスト層１６０との接触点のところの基板１２０上に残るすべての残膜層を破壊するように、光触媒層１４５を構成する。
【００２７】
光触媒層１４５は、例えば、当業者には公知の酸化還元反応を介して残膜層を破壊することができる。酸化還元反応では、照射した放射線からのフォトンが、当業者には公知のように光触媒層１４５中の金属（または別の反応性成分）を活性化する（すなわち、励起状態へと置く）ことができる。励起された金属は、残膜層と結合することができ、それによって残膜層の内部結合を切断する。光触媒層１４５中に存在する酸素および／または環境下に存在する酸素もまた、残膜層と結合することができて、残膜層をさらに破壊し、残膜層の内部結合の再形成を妨げる。一例として、光触媒二酸化チタン（ＴｉＯ2）が放射線を吸収するときに、電子とホールの対を生成するであろう。二酸化チタンの価電子帯の電子は、放射線によって照らされると励起されるようになる。この励起された電子の過剰なエネルギーは、二酸化チタンの伝導帯へ電子を持ち上げ、これによって負の電子（ｅ−）と正のホール（ｈ＋）対を作り出す。この状態を、半導体の光励起状態と呼ぶことができる。価電子帯と伝導帯との間のエネルギー差は、バンドギャップとして知られている。光励起のための放射線の波長を、下記の式に基づいて決定することができる：１２４０（プランクの定数、ｈ）／３．２ｅｖ（電子ボルト単位のバンドギャップエネルギー）＝３８８ｎｍ。二酸化チタンの正のホールは、形成した水分子をばらばらにして、水素ガスおよび水酸基ラジカルを形成する。負の電子は、酸素分子と反応して、有機材料を分解する超酸化物アニオンを形成する。
【００２８】
したがって、残膜層を、互いに結合していない（または弱く結合している）（Ｈ2ＯおよびＣＯ2などの）微粒子へと破壊することができる。ガス状の微粒子は、周囲へと消散する。洗浄することや、吹き飛ばすこと、等によって、他の微粒子を基板から容易に除去することができる。例示の微粒子除去プロセスは、３Ｍウェブサイト（３ｍ．ｃｏｍ）上で入手可能な「Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｃｌｅａｎｉｎｇ」という題名の文献に記載されており、その開示全体が引用によって本明細書中に取り込まれている。もう１つの例示の実施形態では、光触媒層１４５を、おおよそ１０ナノメートル（ｎｍ）とおおよそ４００ｎｍとの間の波長を有する放射線によって活性化させることができる。あるいは、おおよそ８ｎｍ〜５００ｎｍや、おおよそ１００ｎｍ〜９００ｎｍや、その他などの別の波長範囲を使用することができる。システム１００によって実行されるモールディングプロセスを、図２を参照してさらに詳細に説明する。
【００２９】
光触媒層１４５を活性化させるための放射線を発生させるために、任意の放射線源１５０を使用する。光触媒層１４５を活性化させるために放射線を照射する時間の長さは、光触媒層１４５の組成や、光触媒層１４５の厚さや、レジスト層１６０の組成や、その他に依存することがある。例示の実施形態では、光触媒層１４５の高い分解効率のために、放射線を比較的短時間の間光触媒層１４５に照射することができる。光触媒層１４５が設けられる面積が小さいことに少なくとも一部は起因して、分解効率を高くすることができる。放射線を照射する時間を、おおよそ３０秒と７５秒との間や、おおよそ２０秒と９０秒との間や、おおよそ１０秒と１００秒との間や、その他とすることができる。
【００３０】
図１を参照して例示したように、放射線源１５０は第１のステージ１０５に任意に備え付けられる。したがって、放射線源１５０からの放射線は、モールド１１５（これは放射線透過性材料から作ることができる）を通過して進むことができ、モールディングプロセス中にまたはその後で光触媒層１４５を活性化させる。放射線源１５０によって発生した放射線は、図１中では放射線源１５０から光触媒層１４５へと向けて延びる矢印によって示される。代替実施形態では、放射線源１５０を、第１のステージ１０５に備え付けていいないシステム１００の別個の構成要素とすることができる。
【００３１】
システム１００において使用する放射線源の種類は、光触媒層１４５が活性化される放射線波長に少なくとも一部は基づいてもよいしおよび／またはレジスト層１６０を構成する材料に少なくとも一部は基づいてもよい。例えば、放射線源１５０を、８３０ナノメートル（ｎｍ）や、５３２ｎｍや、４８８ｎｍや、４０５ｎｍや、その他の波長を有する放射線を発生するように構成された半導体レーザとすることができる。放射線源１５０はまた、４３６ｎｍのｇ線波長や、４０５ｎｍのｈ線波長や、３６５ｎｍのｉ線波長や、ｇ線波長とｈ線波長および／またはｉ線波長との混合物を有する波長や、その他を発生するように構成された高圧水銀ランプとすることができる。放射線源１５０を、さらにメタルハライドランプや、２４８ｎｍの波長を発生するように構成されたフッ化クリプトン（ＫｒＦ）エキシマレーザや、１９３ｎｍの波長を発生するように構成されたフッ化アルゴン（ＡｒＦ）エキシマレーザや、１５７ｎｍの波長を発生するように構成されたフッ化物（Ｆ2）エキシマレーザや、１３．６ｎｍの波長を発生するように構成された極紫外線（ＵＶ）ランプや、電子ビームや、その他とすることができる。代替実施形態では、当業者には公知の別のタイプの放射線源および／または放射線の波長を、使用することができる。
【００３２】
基板１２０は、基材１５５および基材１５５に設けられたレジスト（すなわち、フォトレジスト）層１６０を含む。基材１５５を、シリコンや、窒化ガリウム（ＧａＮ）や、サファイア（Ａｌ2Ｏ3）や、ガラスや、石英や、アクリル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、シクロ−オレフィン、ポリ−カーボネートなどの樹脂や、ニッケルおよび鉄などの金属や、その他から作ることができる。レジスト層１６０は、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）や、ポリメチルグルタルイミド（ＰＭＧＩ）や、ジアゾナフトキノン（ＤＮＱ）や、ノボラックなどのフェノールフォルムアルデヒド樹脂や、ＳＵ−８などのエポキシ系ポリマや、その他のうちの１つまたは複数を含むことができる。レジスト層１６０を、スピンコーティングプロセスを使用して液体として、またはドライ膜として、または当業者には公知の別の方法によって設けることができる。例示の実施形態では、突起物１３０によって形成されたパターンがレジスト層１６０にインプリントされるように、レジスト層１６０は、モールド１１５と接触するように構成される。
【００３３】
第１のステージ１０５は、モールド１１５を基板１２０と接触させるように構成されたプレス機１６５に任意に備え付けられる。プレス機１６５は、また、第１のステージ１０５に所定の圧力を加えるように構成され、その結果、モールド１１５が所定の圧力で基板１２０と接触する。プレス機１６５を、液圧プレス機、サーボプレス機、または当業者には公知の別のタイプのプレス機とすることができる。例示のプレス機が、Ｊａｐａｎｅｓｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ（第４３巻（２００４年）４０５０〜４０５３ページ）中のＮａｋａｍａｔｓｕらによる「Ｂｉｌａｙｅｒ  Ｒｅｓｉｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｒｏｏｍ−Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｎａｎｏｉｍｐｒｉｎｔ  Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ」という題名の文献に記載されており、その開示全体が引用によって本明細書中に取り込まれている。例示のプレス機は、また、Ｎａｒｕｋａｗａらの国際特許公開第ＷＯ２００７／０１８２１８号に記載されており、その開示全体が引用によって本明細書中に取り込まれている。一実施形態では、プレス機１６５によって加えられる圧力に加えて、当業者には公知のように、レジスト層１６０に熱を与えるために熱源（図示せず）を使用することができ、レジスト層１６０へのパターンの形成を促進させることができる。例示の実施形態では、熱源を、一体型セラミックタイプヒータとすることができる。かかる実施形態では、レジスト層１６０に与える熱を、レジスト層１６０が作られる（１つまたは複数の）材料に応じて、おおよそ摂氏１００度（℃）と２００℃との間とすることができる。あるいは、レジスト層１６０に与える熱を、おおよそ９０℃〜２１０℃の間や、おおよそ８０℃〜２５０℃の間や、その他とすることができる。一例として、レジスト層１６０を１００ｎｍの厚さを有するＳＵ−８とすることができ、温度をおおよそ９５℃〜１００℃の間とすることができる。レジスト層１６０の別の例示の厚さを、５００ｎｍや、２．５マイクロメートルや、その他とすることができる。当業者には公知のように、レジスト層１６０および基板１２０に対して使用する材料に基づいて、熱を所定の長さの時間にわたり与えることができる。例示の実施形態では、熱を合計で３０分間与えることができる。加熱が、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｋｏｒｅａｎ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ（第５５巻、３号、２００９年９月、１２９０〜１２９４ページ）中のＬｉｕらによる「Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ  Ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ  ｂｙ  ＳＵ−８  ｂａｓｅｄ  Ｎａｎｏｉｍｐｒｉｎｔ  Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ」という題名の文献にさらに詳細に記載されており、その開示全体が引用によって本明細書中に取り込まれている。熱を使用する実施形態では、プレス機１６５によって加えられる圧力を、おおよそ０．１メガパスカル（ＭＰａ）と１０ＭＰａとの間とすることができる。あるいは、圧力を、おおよそ０．０８ＭＰａ〜１２ＭＰａの間や、おおよそ０．０６ＭＰａ〜１５ＭＰａの間や、その他とすることができる。当業者には公知のように、レジスト層１６０および基板１２０に対して使用する材料に基づいて、圧力を所定の長さの時間にわたり加���ることができる。
【００３４】
代替実施形態では、当業者に公知のように、放射線をレジスト層１６０に照射することができ、レジスト層１６０へのパターンの形成を促進させることができる。レジスト層１６０を活性化させるための放射線を、実施形態に応じて、放射線源１５０によってまたは別の放射線源によって照射することができる。レジスト層１６０へのパターンの形成を促進させるために放射線を使用する実施形態では、かかる放射線の波長を、実施形態に応じて、光触媒層１４５を活性化させる放射線の波長と同じにすることができる、または異なるものとすることができる。波長が異なる実施形態では、レジスト層１６０中にパターンを形成させるための放射線の使用は、光触媒層１４５を活性化させず、光触媒層１４５をモールディングプロセスの後で活性化させることができる。波長が同じ実施形態では、レジスト層１６０中にパターンを形成させるために使用する放射線はまた、光触媒層１４５を活性化させることができ、その結果、モールディングプロセス中に残膜層を破壊する。波長が異なる実施形態では、２つの波長を別々の時間にまたは同時に照射することができる。当業者には公知のように、レジスト層１６０および基板１２０に対して使用する材料に基づいて、レジスト層１６０中にパターンを形成するために使用する放射線を、所定の時間の長さにわたり照射することができる。レジスト層１６０中にパターンを形成するために放射線を使用する実施形態では、プレス機１６５によって加えられる圧力を、おおよそ０．２ＭＰａと１．２ＭＰａとの間とすることができる。あるいは、圧力を、おおよそ０．１ＭＰａ〜２ＭＰａの間や、おおよそ０．０５ＭＰａ〜５ＭＰａの間や、その他とすることができる。当業者には公知のように、レジスト層１６０および基板１２０に対して使用する材料に基づいて、圧力を所定の長さの時間にわたり加えることができる。
【００３５】
図２Ａ〜図２Ｃは、例示の実施形態によるモールディングプロセスを図示する図１のナノインプリントリソグラフィシステム１００の部分図である。図２Ａは、例示の実施形態にしたがってモールド１１５で基板１２０をモールディングした結果として形成される残膜層２００を図示する。少なくとも一部はレジスト層１６０の（１つまたは複数の）材料に基づいて事前に決定された圧力を使用して、モールド１１５を基板１２０に作用させることができる。図１を参照して説明したように、圧力の大きさは、少なくとも一部は、基板１２０上へのモールド１１５のパターンのインプリントを促進させるために熱および／または放射線を使用するかどうかにも依存することがある。図１を参照して説明したプレス機１６５によって、圧力を加えることができる。熱ナノインプリンティングプロセスを使用する場合には、レジスト層１６０上にモールド１１５の突起物１３０によって形成されるパターンを成形することを促進させるために、当業者には公知のように、熱を与えることができる。光ナノインプリンティングプロセス（すなわち、紫外線（ＵＶ）または別の放射線）を使用する場合には、レジスト層１６０上へとモールド１１５の突起物１３０によって形成されるパターンを成形することを促進させるために、当業者には公知のように、放射線を照射することができる。  
【００３６】
（レジスト層１６０の）残膜層２００が光触媒層１４５と基板１２０の基材１５５との間に残ることが、図２Ａでは見ることができる。上に説明したように、レジスト層１６０上に形成したパターンを基板１２０の基材１５５中にエッチングするために、エッチングプロセスを実行する前に残膜層２００を除去することが望ましい。図２Ｂは、例示の実施形態にしたがって残膜層２００が破壊された基板１２０を図示する。図１を参照して説明したように、所定の波長の放射線により光触媒層１４５を活性化させることによって、残膜層２００を破壊する。実施形態に応じて、レジスト層１６０に突起物１３０によって形成するパターンの成形中にまたはその後で、光触媒層１４５を活性化させることができる。活性化の結果として、光触媒層１４５は、残膜層２００と反応して、残膜層２００を少なくとも部分的に破壊するおよび／または分解する。一実施形態では、反応は、酸化還元反応である。例示の実施形態では、光触媒層１４５を活性化させる放射線がモールド１１５を通って進むように、モールド１１５は、放射線透過性材料から作られる。
【００３７】
図２Ｃは、例示の実施形態にしたがって基板１２０から剥離したモールド１１５を図示する。モールド１１５を、図１を参照して説明したプレス機１６５を使用して基板１２０から剥離することができる。図２Ｃに例示したように、基板１２０を当業者には公知のいずれかの方法によってエッチングすることができるように、残膜層２００を除去している。図２Ｃは、また、レジスト層１６０中に形成したパターンが、残膜層２００の除去によっては著しく侵されていない、又は著しく悪影響を受けていないことを図説している。
【００３８】
図３Ａ〜図３Ｄは、例示の実施形態による光触媒層を有するモールドの形成を図示する。図３Ａは、例示の実施形態による、基板３００と、その上に設けられた光触媒層３０５を図示する。光触媒層３０５を、当業者には公知のいずれかの方法によって薄膜として基板３００に設けることができる。例示の実施形態では、基板３００は、石英や、サファイアや、ガラスや、主鎖中にシリコン（Ｓｉ）を有する無機ポリマや、その他などの放射線透過性材料である。もう１つの例示の実施形態では、光触媒層３０５を、酸化チタン（ＴｉＯ2）や、酸化シリコン（ＳｉＯ2）や、酸化亜鉛（ＺｎＯ）や、酸化鉄（Ｆｅ2Ｏ3）や、酸化タングステン（ＷＯ3）や、ガリウムリン（ＧａＰ）や、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）や、硫化カドミウム（ＣｄＳ）や、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ3）や、その他のうちの１つまたは複数から作ることができる。
【００３９】
放射線による光触媒層３０５の活性化で、光触媒層３０５が成形すべき基板上の残膜層（図示せず）と反応し破壊するように、光触媒層３０５を作る（１つまたは複数の）材料を選択する。光触媒層３０５を活性化させるために使用する放射線は、光触媒層３０５を作る（１つまたは複数の）材料に少なくとも一部は依存する。例示の実施形態では、光触媒層３０５を活性化させるために使用する放射線は、おおよそ１０ｎｍと４００ｎｍとの間の波長を有する。あるいは、おおよそ８ｎｍ〜５００ｎｍや、おおよそ１００ｎｍ〜９００ｎｍや、その他などの別の波長範囲を使用することができる。
【００４０】
図３Ｂは、例示の実施形態にしたがって光触媒層３０５の上に設けられたレジスト層３１０を図示する。レジスト層３１０は、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）や、ポリメチルグルタルイミド（ＰＭＧＩ）や、ジアゾナフトキノン（ＤＮＱ）や、ノボラックなどのフェノールフォルムアルデヒド樹脂や、ＳＵ−８などのエポキシ系ポリマや、その他のうちの１つまたは複数を含むことができる。レジスト層３１０を、スピンコーティングプロセスを使用して液体として、またはドライ膜として、または当業者には公知の別の方法によって設けることができる。
【００４１】
図３Ｃは、例示の実施形態にしたがってレジスト層３１０中に形成したパターンを図示する。パターンは、複数の突起物３１５を含む。形成されるモールドの用途に基づいて、当業者には公知のように、突起物３１５の数や、突起物３１５の寸法や、突起物３１５の形状や、突起物３１５間の間隔を決定することができる。当業者には公知のようなリソグラフィプロセスを使用して、パターンを形成することができる。例示のリソグラフィプロセスは、イオンビームリソグラフィや、電子ビームリソグラフィや、フォトリソグラフィや、その他を含む。
【００４２】
図３Ｄは、例示の実施形態にしたがって突起物３１５の先端面上に光触媒層３０５を有する完成したモールドを図示する。完成したモールドは、レジスト層３１０中に形成したパターン（図３Ｃに例示される）をエッチングすることによって基板３００中に形成される。エッチングプロセスを、当業者には公知のように実行することができる。エッチングの結果として、パターンの谷（すなわち、低い部分）の中の光触媒層３０５の部分が除去され、頂点（すなわち、突起物３１５の先端面）のところの光触媒層３０５の部分が残る。したがって、基板を成形するために、図３Ｄの完成したモールドを使用することができ、適切な波長の放射線による活性化で、光触媒層３０５を、成形した基板からすべての残膜層を除去するために使用することができる。
【００４３】
図４Ａ〜図４Ｄは、例示の実施形態による２つの光触媒層を有するモールドの形成を図示する。図４Ａは、例示の実施形態による複数の突起物４０５を有する基板４００を図示する。例示の実施形態では、基板４００は、石英や、サファイアや、ガラスや、主鎖中にシリコン（Ｓｉ）を有する無機ポリマや、その他などの放射線透過性材料である。突起物４０５を、当業者には公知のいずれかの方法によって基板４００中へとエッチングすることができる。
【００４４】
図４Ｂは、例示の実施形態にしたがって基板４００上に設けられた第１の光触媒層４１０を図示する。第１の光触媒層４１０を、当業者には公知のいずれかの方法によって薄膜として基板４００に設けることができる。例示の実施形態では、第１の光触媒層４１０を、酸化チタン（ＴｉＯ2）や、酸化シリコン（ＳｉＯ2）や、酸化亜鉛（ＺｎＯ）や、酸化鉄（Ｆｅ2Ｏ3）や、酸化タングステン（ＷＯ3）や、ガリウムリン（ＧａＰ）や、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）や、硫化カドミウム（ＣｄＳ）や、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ3）や、その他のうちの１つまたは複数から作ることができる。
【００４５】
放射線による第１の光触媒層４１０の活性化の際に、第１の光触媒層４１０が成形すべき基板上の残膜層（図示せず）と反応し破壊するように、第１の光触媒層４１０を作る（１つまたは複数の）材料を選択する。第１の光触媒層４１０を活性化させるために使用する放射線は、第１の光触媒層４１０を作る（１つまたは複数の）材料に少なくとも一部は依存する。例示の実施形態では、第１の光触媒層４１０を活性化させるために使用する放射線は、おおよそ１０ｎｍと４００ｎｍとの間の波長を有する。あるいは、おおよそ８ｎｍ〜５００ｎｍや、おおよそ１００ｎｍ〜９００ｎｍや、その他などの別の波長範囲を使用することができる。
【００４６】
図４Ｃは、例示の実施形態にしたがって第１の光触媒層４１０上に設けた第２の光触媒層４１５を図示する。第２の光触媒層４１５を、当業者には公知のいずれかの方法によって薄膜として第１の光触媒層４１０上に設けることができる。例示の実施形態では、第２の光触媒層４１５が、成形される基板上のレジスト層（図示せず）と反応し、基板４００と成形される基板上のレジスト層との間の結合を弱めることおよび／または切断することを促進させるように、第２の光触媒層４１５を作る（１つまたは複数の）材料を選択する。かかる結合は、当業者には公知のように、モールディングプロセス中に形成されるかもしれない。第２の光触媒層４１５の活性化は、第２の光触媒層４１５と成形される基板上のレジスト層との間に形成される結合もまた、弱めるおよび／または切断することができる。したがって、基板４００によって形成したモールドを、モールドまたは成形された基板に損傷を与えずに成形した基板から剥離することができる。
【００４７】
第２の光触媒層４１５を作る（１つまたは複数の）材料を、第１の光触媒層４１０を作る（１つまたは複数の）材料に応じてさらに選択することができる。例示の実施形態では、第１の光触媒層４１０および第２の光触媒層４１５は、同じ波長または類似の波長の放射線によっては活性化されない。したがって、第１の光触媒層４１０を、第２の光触媒層４１５の前に活性化させることができ、第２の光触媒層４１５を活性化させるために使用する放射線は、第１の光触媒層４１０および第２の光触媒層４１５の両者を活性化させることができる。もう１つの例示の実施形態では、第１の光触媒層４１０を活性化させるために使用する第１の放射線の第１の波長は、第２の光触媒層４１５を活性化させるために使用する第２の放射線の第２の波長よりも長い。一実施形態では、第１の放射線および第２の放射線を、紫外線（ＵＶ）および可視光などの異なるタイプの光とすることができる。あるいは、第１の放射線および第２の放射線を、両者とも同じタイプの光（すなわち、紫外線、その他）とすることができ、その同じタイプの光の範囲内で異なる波長を有することができる。例示の実施形態では、第１の波長および第２の波長を、おおよそ少なくとも５０ｎｍだけ互いに異なるものにすることができる。あるいは、第１の波長および第２の波長を、おおよそ少なくとも４０ｎｍだけ、おおよそ少なくとも１００ｎｍだけ、おおよそ少なくとも２００ｎｍだけなど、互いに異なるものにすることができる。一実施形態では、第１の光触媒層４１０を酸化チタンとすることができ、第２の光触媒層４１５を酸化タングステンとすることができる。別の一実施形態では、第１の光触媒層４１０を酸化チタンとすることができ、第２の光触媒層４１５を窒素ドープの酸化チタンとすることができる。代替実施形態では、別の（１つまたは複数の）材料を、第１の光触媒層４１０および／または第２の光触媒層４１５に対して使用することができる。
【００４８】
図４Ｄは、例示の実施形態による突起物４０５の先端面上に第１の光触媒層４１０を有する完成したモールドを図示する。図４Ｄに例示したように、突起物４０５の先端面上の第２の光触媒層４１５の部分が、除去されている。例示の実施形態では、第２の光触媒層４１０の一部を、当業者には公知のような化学ポリシングプロセスを使用して除去する。
【００４９】
図４Ｄにさらに例示したように、第２の光触媒層４１５の一部は、突起物４０５の側面上および突起物４０５間の谷の底面上に残る。したがって、第１の光触媒層４１０の活性化は、残膜層と突起物４０５の先端面の接触点のところだけで、第１の光触媒層４１０と成形された基板上の残膜層との間の反応を引き起こす。突起物４０５の側面上および突起物４０５間の谷の底面上にある第１の光触媒層４１０の部分は、第２の光触媒層４１５によって覆われているために、（成形された基板上の）成形されたレジスト層と反応しない、或は、レジスト層を破壊しない。基板が、完成したモールドで成形され、第１の光触媒層４１０を活性化させてすべての残膜層を破壊した後で、第２の光触媒層４１５を活性化させる。第２の光触媒層４１５の活性化は、完成したモールドと成形された基板との間の結合を弱くしおよび／または破壊して、完成したモールにまたは成形された基板に著しい損傷を与えずに完成したモールドの取り外しを容易にする。上記に詳細に説明したように、第２の光触媒層４１５と成形ドした基板との間の反応を、第１の光触媒層４１０と残膜層との間の反応と同じタイプの反応とすることができる。基板を成形するために図４Ｄに例示したモールドを使用した後で、第２の光触媒層４１５を適切な放射線で再び活性化させることができ、モールドをきれいにすることを促進する。
【００５０】
１つまたは複数の流れ図を本明細書中で使用することができる。流れ図の使用は、実行した操作の順序に関して限定するようには意図していない。本明細書において説明した主題は、異なる別の構成要素の中に含まれるまたは接続された異なる構成要素を時には例示する。かかる図示したアーキテクチャが単に例示目的であり、事実、同じ機能を実現する多くの別のアーキテクチャを実装することができることを、理解するはずである。ある概念的な意味において、所望の機能を実現させるように、同じ機能を実現する構成要素の任意の配列を実効的に「関連付ける」。これゆえ、アーキテクチャまたは介在する構成要素に無関係に、所望の機能を実現させるように、特定の機能を実現させるために組み合わせた本明細書中の任意の２つの構成要素を、互いに「関連付けられている」として見ることができる。同様に、そのように関連付けられた任意の２つの構成要素を、やはり、所望の機能を実現させるために互いに「動作上で接続される」、または「動作上で結合される」と見ることができ、そのように関連付けることが可能な任意の２つの構成要素を、やはり、所望の機能を実現させるために互いに「動作上で結合可能である」と見ることができる。動作上で結合可能である具体的な例は、物理的に組み合わせ可能なおよび／もしくは物理的に相互に作用している構成要素、ならびに／または無線通信で相互作用可能なおよび／もしくは無線通信で相互に作用している構成要素、ならびに／または論理的に相互に作用しているおよび／もしくは論理的に相互作用可能な構成要素を含むが、これらに限定されない。
【００５１】
本明細書において実質的にいずれかの複数形の用語および／または単数形の用語の使用に関して、当業者は、文脈および／または応用にとって適切であるように複数から単数へと変換することおよび／または単数から複数へと変換することができる。様々な単数形／複数形の置き換えを、明確化のために本明細書中に明確に述べることができる。
【００５２】
概して、本明細書中で、特に添付した特許請求の範囲（例えば、添付した特許請求の範囲の本体）において使用する用語は、「オープンな」用語（例えば、用語「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」は、「含んでいるが限定しない」と解釈すべきであり、用語「有している（ｈａｖｉｎｇ）」は、「少なくとも有している」と解釈すべきであり、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」は、「含むが限定しない」と解釈すべきである等）として一般に意図されていることが、当業者には理解されるであろう。導入した請求項の記述の特定の数が意図を持つ場合には、かかる意図が請求項の中に明確に記述されるであろうし、そのような記述がなければ、かかる意図が存在しないことを、当業者はさらに理解するであろう。例えば、理解の補助として、下記の添付した特許請求の範囲は、請求項の記述を導入するために前置きの表現「少なくとも１つ」および「１つまたは複数」の使用を含むことがある。しかしながら、同じ請求項が前置きの表現「１つまたは複数」または「少なくとも１つ」および「１つ（ａ）」または「１つ（ａｎ）」などの不定冠詞を含むときでさえ、不定冠詞「１つ（ａ）」または「１つ（ａｎ）」による請求項の記述の導入が、かかる導入した請求項の記述を含有している任意の特定の請求項を、ただ１つのかかる記述を含有する発明に限定することを意味するように、かかる表現の使用を解釈すべきではなく（例えば、「１つ（ａ）」および／または「１つ（ａｎ）」を、「少なくとも１つ」または「１つまたは複数」を意味するように典型的に解釈すべきであり）、請求項の記述を導入するために使用する定冠詞の使用についても同じことが言える。それに加えて、導入した請求項の記述の特定の数が明確に記述している場合でさえ、かかる記述を少なくとも記述した数を意味する（例えば、他の修飾語がない「２つの記述」の最低限の記述が、少なくとも２つの記述、すなわち、２つ以上の記述を典型的には意味する）ように典型的には解釈すべきであることを、当業者は認識するであろう。その上に、「Ａや、Ｂや、Ｃのうちの少なくとも１つ、その他」に類似した伝統的な表現を使用するそれらの事例では、一般に、当業者が伝統的な表現を理解するはずであるという意味で、かかる構成が意図されている（例えば、「Ａや、Ｂや、Ｃのうちの少なくとも１つを有するシステム」が、Ａだけ、Ｂだけ、Ｃだけ、ＡおよびＢを一緒に、ＡおよびＣを一緒に、ＢおよびＣを一緒に、ならびに／またはＡやＢやＣを一緒になどを含むはずであるが、これらに限定されない）。「Ａや、Ｂや、Ｃのうちの少なくとも１つ、その他」に類似した伝統的な表現を使用するそれらの事例では、一般に、当業者が伝統的な表現を理解するはずであるという意味で、かかる構成が意図されている（例えば、「Ａや、Ｂや、Ｃのうちの少なくとも１つを有するシステム」が、Ａだけ、Ｂだけ、Ｃだけ、ＡおよびＢを一緒に、ＡおよびＣを一緒に、ＢおよびＣを一緒に、ならびに／またはＡやＢやＣを一緒になどを含むはずであるが、これらに限定されない）。事実上、２つ以上の代替用語を表わしているいずれかの離接語および／または離接句を、明細書中、特許請求の範囲中、または図面中であろうとなかろうと、用語のうちの１つ、用語のいずれか一方、または両方の用語を含む可能性を是認するように理解すべきであることを、当業者はさらに理解するであろう。例えば、句「ＡまたはＢ」を、「Ａ」または「Ｂ」または「ＡおよびＢ」の可能性を含むように理解するであろう。
【００５３】
例示の実施形態の上記の説明を、例示の目的および説明の目的のために述べてきている。開示した詳細な形態に関して網羅的であるまたは限定的であることを意図せず、変更形態および変形形態が、上記の教示を考慮すると可能であり、または開示した実施形態の実施から手に入れることができる。本発明の範囲が本明細書に添付した特許請求の範囲およびその等価物によって定義されることを、意図している。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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