(57)【要約】  転写装置は、モールドを介して光照射がなされ該モールドのパターンを転写層へ転写する転写装置であって、モールドを吸着させる吸着面と吸着面に形成されかつ該モールドを真空吸引する貫通孔とを有し少なくとも一部が光を透過可能な基体と、基体の吸着面の反対側に、貫通孔に連通する所定の大きさの空間と、空間と貫通孔とを介してモールドを真空吸引させるポンプ手段と、を有する。
2010089867.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モールドを介して光照射がなされ該モールドのパターンを転写層へ転写する転写装置であって、
モールドを吸着させる吸着面と前記吸着面に形成されかつ該モールドを真空吸引する貫通孔とを有し少なくとも一部が前記光を透過可能な基体と、
前記基体の前記吸着面の反対側に、前記貫通孔に連通する所定の大きさの空間と、
前記空間と前記貫通孔とを介して前記モールドを真空吸引させるポンプ手段と、を有することを特徴とする転写装置。
【請求項２】
前記モールドには、前記パターンが形成されたパターン領域と、前記パターンが形成されていない非パターン領域があり、前記基体の前記貫通孔は、前記モールドのパターンが形成されている面の反対側の面であって前記非パターン領域に対応する領域を吸引するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の転写装置。
【請求項３】
前記非パターン領域は、第1非パターン領域と第2非パターン領域からなり、前記パターン領域によって、前記第1非パターン領域と第2非パターン領域とが分断されていることを特徴とする請求項２に記載の転写装置。
【請求項４】
前記第1非パターン領域は、前記パターン領域の内部に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の転写装置。
【請求項５】
前記モールドの中心部には中心孔が設けられており、
前記第1非パターン領域は前記中心孔の周囲に設けられており、
前記前記パターン領域は、前記第1非パターン領域を囲むように設けられていることを特徴とする請求項４に記載の転写装置。
【請求項６】
前記第1非パターン領域を吸引することを特徴とする請求項５に記載の転写装置。
【請求項７】
前記空間を形成する基体および前記空間形成部材のうち、前記モールドの少なくとも前記パターンが形成されている面に照射される前記光の光路が透明であることを特徴とする請求項１記載の転写装置。
【請求項８】
少なくとも一部が前記光を透過可能な空間形成部材と前記基体とにより前記空間が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の転写装置。
【請求項９】
前記基体の前記吸着面には前記貫通孔に連通する溝が形成されており、前記溝は前記吸着面に吸着させた前記モールドの、パターンが形成されている面の反対側の面であって前記非パターン領域に対応する領域に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の転写装置。
【請求項１０】
前記貫通孔を介して前記モールドの前記被吸着面へ空気を送出する空気送出手段を有することを特徴とする請求項１に記載の転写装置。
【請求項１１】
モールドを介して光照射することで、基体の吸着面に吸着された該モールドのパターンを転写層へ転写する転写方法であって、
前記基体に形成された貫通孔及び、前記貫通孔に連通する所定の大きさの空間とを介して前記基体に前記モールドを吸着させる吸着工程と、
前記基体に吸着された前記モールドを、前記転写層に近接させる近接工程と、
前記モールドと前記転写層とが近接した状態で、前記転写層に光照射する照射工程と、
を有することを特徴とする転写方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノインプリント装置などの転写層に凹凸パターンを転写する転写装置および転写方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、磁気ディスクの基板に、凹凸状の微細パターンが表面上に形成されているモールドを、転写層が形成された基板に押圧することにより、この凹凸状パターンを基板表面に転写する転写装置が提案されている（例えば、特許文献１の図１参照）。かかる転写装置では、先ず、互いに離間した状態でモールドおよび基板各々の基準位置同士を一致させてから、このモールドを基板の表面に押しつけるようにしている。【０００３】
ところが、モールドを基板に押圧する際、または離型する際にモールドと基板とがずれてしまう場合があった。特に、ナノスケールのように微細な凹凸状パターンを、表裏２つのモールドを用いて基板の両面に同時に転写する場合に、基準位置がずれた状態でモールドを基板に押しつけてしまう。これにより、裏表の凹凸状パターンが正しく転写された両面磁気ディスクを提供できないという問題が生じる。そこで、モールドを保持する基体にモールドを真空ポンプで真空吸着させる手法がある。この場合、モールドの外周部分のみならず、内周部分でも真空吸着を行うことで、より強固な吸着が可能となるが、基体と真空ポンプとをつなぐ配管や、基体に設けられた配管のうち、特にモールドの内周部分を吸着するためのものが、基板の転写層へのパターン転写時に照射されるUV光等を遮るため、基板に照射されるUV光にムラが生じるという課題があった。
【特許文献１】特表２００５−５２９４３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであって、本発明の解決しようとする課題には、基体にモールドを真空吸着させた状態で、基板にUV光をムラなく照射可能な転写装置および転写方法を提供することが一例として挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による転写装置は、モールドを介して光照射がなされ該モールドのパターンを転写層へ転写する転写装置であって、
モールドを吸着させる吸着面と前記吸着面に形成されかつ該モールドを真空吸引する貫通孔とを有し少なくとも一部が前記光を透過可能な基体と、
前記基体の前記吸着面の反対側に、前記貫通孔に連通する所定の大きさの空間と、
前記空間と前記貫通孔とを介して前記モールドを真空吸引させるポンプ手段と、を有することを特徴とする。
本発明による転写方法は、モールドを介して光照射することで、基体の吸着面に吸着された該モールドのパターンを転写層へ転写する転写方法であって、
前記基体に形成された貫通孔及び、前記貫通孔に連通する所定の大きさの空間とを介して前記基体に前記モールドを吸着させる吸着工程と、
前記基体に吸着された前記モールドを、前記転写層に近接させる近接工程と、
前記モールドと前記転写層とが近接した状態で、前記転写層に光照射する照射工程と、
を有することを特徴とする。【０００６】
本発明による転写装置においては、前記モールドは、パターンが形成されたパターン面と前記基体に吸着される被吸着面とを有し、前記貫通孔は、前記パターン面のうち前記パターンが形成されていない位置に対応する前記被吸着面を吸引する前記吸着面の位置に形成されていることとすることができる。【０００７】
本発明による転写装置においては、前記パターン面のうち前記パターンが形成されていない位置に対応する前記被吸着面を吸引する前記吸着面の位置に形成されかつ前記貫通孔に連通する溝を有することとすることができる。【０００８】
本発明による転写装置においては、前記基体および前記空間を介して前記モールドに光を照射可能な光照射手段を有し、前記基体の一部および空間形成部の一部は光を透過可能に形成されていることとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明による実施形態に係るナノインプリント装置を示す概略断面図を含む概略構成図である。
【図２】本発明による実施形態に係るナノインプリント装置におけるナノインプリント処理方法を説明するためのナノインプリント装置の要部を模式的に示す概略断面図である。
【図３】本発明による実施形態に係るナノインプリント装置におけるナノインプリント処理方法を説明するためのナノインプリント装置の要部を模式的に示す概略断面図である。
【図４】本発明による実施形態に係るナノインプリント装置におけるナノインプリント処理方法を説明するためのナノインプリント装置の要部を模式的に示す概略断面図である。
【図５】本発明による実施形態に係るナノインプリント装置におけるナノインプリント処理方法を説明するためのナノインプリント装置の要部を模式的に示す概略断面図である。
【図６】パターン転写動作における各段階毎に、上側モールド保持部５０１ａ、下側モールド保持部５０１ｂ、および下側センターピン３０ｂ各々の状態（位置関係）を模式的に表す図である。
【図７】本発明による実施形態に係るナノインプリント装置におけるナノインプリント処理方法を説明するためのナノインプリント装置の要部を模式的に示す概略断面図である。
【図８】本発明による実施形態に係るナノインプリント装置における吸着機構を説明するための上側モールドを吸着している上側モールド保持部の断面図である。
【図９】本発明による実施形態に係るナノインプリント装置の吸着機構を説明するための上側モールド保持部の分解斜視図である。
【図１０】本発明による実施形態に係るナノインプリント装置における上側モールド保持部の基体の吸着面を説明するための基体の斜視図である。
【図１１】本発明による他の実施形態に係るナノインプリント装置における吸着機構を説明するための上側モールドを吸着している上側モールド保持部の断面図である。
【図１２】本発明による実施形態に係るナノインプリント装置にかかわる両面磁気ディスクの製造工程の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００１０】
６  基板
３０ａ  上側センターピン
３０ｂ  下側センターピン
１００ａ  開口部
１００ｂ  開口部
２００  コントローラ
２０１  操作部
５０１ａ  上側モールド保持部
５０１ｂ  下側モールド保持部
５０３ａ  上側モールド
５０３ｂ  下側モールド
５０５ａ  上側ステージ
５０５ｂ  下側ステージ
５０７ａ  上側センターピン駆動ユニット
５０７ｂ  下側センターピン駆動ユニット
５０８ａ  上側紫外線照射ユニット
５０８ｂ  下側紫外線照射ユニット
５１１  ステージ上下駆動ユニット
５１２  ボールネジ
６００  メディア基板
６０１  支持基板
６０２ａ  上側非磁性層
６０３ａ  上側メタル層
６０２ｂ  下側非磁性層
６０３ｂ  下側メタル層
６０４ａ  上側転写層
６０４ｂ  下側転写層
ＣＧＵ  上側センターピン移動信号
ＣＧＬ  下側センターピン移動信号
ＵＶ  紫外線照射信号
ＭＨＵ  上側モールド保持信号
ＭＨＬ  下側モールド保持信号
ＳＧ  ステージ駆動信号
ＳＨ  貫通中心孔
ＢＰＦ  空間形成部
ＧＢ  基体
ＢＣ  背面平板
ＣＲ  外部封止リング
ＩＣＲ  内部封止リング
ＳＰ  バッファ空間
ＣＲ  外部封止リング
ＰＵＭ  真空ポンプ
ＴＢ  接続管
ＰＯ  貫通孔
ＢＦ  背面平面
ＳＵＦ  被吸着面
ＰＴＴ  パターン面
ＧＶ  吸着溝
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
＜ナノインプリント装置＞
図１は、本発明による転写装置としてナノインプリント方法に基づきパターン転写を行う、紫外線照射式のナノインプリント装置の概略断面構造を示す図である。
【００１３】
このナノインプリント装置は、それぞれ転写すべき凹凸パターンが予め形成されている上側モールド５０３ａおよび下側モールド５０３ｂを用いて、パターンの転写対象となるディスク状の基板６に対して両面同時にパターン転写を行うものである。基板６の両面には、紫外線が照射されると硬化する転写層材料からなる上側転写層６０４ａおよび下側転写層６０４ｂが形成されている。尚、図１には、これら基板６に上側転写層６０４ａおよび下側転写層６０４ｂが形成された状態で、ナノインプリント装置の構成を示している。
【００１４】
図１に示すナノインプリント装置は、上側機構部、下側機構部、これら上側機構部および下側機構部を制御するコントローラ２００および操作部２０１から構成される。
【００１５】
上側機構部は、上側センターピン３０ａ、上側モールド保持部５０１ａ、上側ステージ５０５ａ、上側センターピン駆動ユニット５０７ａ、上側紫外線照射ユニット５０８ａを備える。
【００１６】
ボード状の上側ステージ５０５ａには、図１に示すように貫通する開口部１００ａが設けられ、その周りに後述するボールネジ５１２のネジ部がねじ込まれるネジ溝が切られているナット部が存在する。
【００１７】
上側ステージ５０５ａの上面の開口部１００ａ上には、上側センターピン駆動ユニット５０７ａ、上側紫外線照射ユニット５０８ａの各ユニットが設置されている。上側センターピン駆動ユニット５０７ａは上側センターピン３０ａが開口部１００ａの中心に配置され上下移動可能な状態となるように支持している。
【００１８】
上側ステージ５０５ａの下面には、その開口部１００ａを覆うように透明材料からなる上側モールド保持部５０１ａが設置されている。上側モールド保持部５０１ａは、上側モールド５０３ａを固定保持させるためのモールド保持面（図１において上側モールド５０３ａが接触している面）を備えている。また、上側モールド保持部５０１ａの中心部には、上側センターピン３０ａを上側モールド保持部５０１ａのモールド保持面に対して垂直な方向において上下移動可能な状態で支持するための上側モールド５０３ａと同軸となるべく貫通孔が設けられている。
【００１９】
上側センターピン駆動ユニット５０７ａは、コントローラ２００から供給された上側センターピン移動信号ＣＧＵに応じて、上側センターピン３０ａを、上側モールド保持部５０１ａのモールド保持面に対して垂直な方向、つまり上側センターピン３０ａの中心軸方向において上側または下側に移動させる。上側センターピン３０ａまわりにある上側紫外線照射ユニット５０８ａは、コントローラ２００から供給された紫外線照射信号ＵＶに応じて、転写層材料を硬化させるべき紫外線を、上記開口部１００ａおよび上側モールド保持部５０１ａを介して、基板６の上側転写層６０４ａに向けて照射する。
【００２０】
なお、図示しないがカメラユニットを上側ステージ５０５ａの上面などに設けることができる。これにより、上側モールド５０３ａおよび下側モールド５０３ｂ各々に形成されている凹凸パターン系列を光学的に捉えることによって、基板６に対して両モールドの基準位置合わせを高精度に実施することができる。
【００２１】
上側モールド保持部５０１ａは、コントローラ２００から供給された上側モールド保持信号ＭＨＵに応じて吸着機構（後述する）における真空ホンプＰＵＭを駆動して例えば真空吸着することにより、この上側モールド５０３ａをそのモールド保持面に固定保持する。
【００２２】
ナノインプリント装置の下側機構部は、下側センターピン３０ｂ、下側モールド保持部５０１ｂ、下側ステージ５０５ｂ、下側センターピン駆動ユニット５０７ｂ、下側紫外線照射ユニット５０８ｂ、ステージ上下駆動ユニット５１１およびボールネジ５１２を備える。
【００２３】
ボード状の下側ステージ５０５ｂには、図１に示すように開口部１００ｂと共に、ボールネジ５１２のネジ部が貫通する穴部が存在する。ボールネジ５１２は、下側ステージ５０５ｂおよび上側ステージ５０５ａによる互いの平行状態を維持させる。ボールネジ５１２のネジ部は上側ステージ５０５ａのナット部にネジ込まれている。
【００２４】
下側ステージ５０５ｂの下面の開口部１００ｂ下には、下側センターピン駆動ユニット５０７ｂおよび下側紫外線照射ユニット５０８ｂの各ユニットが設置されている。下側センターピン駆動ユニット５０７ｂは下側センターピン３０ｂが開口部１００ｂの中心に配置され上下移動可能な状態となるように支持している。
【００２５】
下側センターピン３０ｂは上側センターピン３０ａと同軸となるように支持されている。
【００２６】
ステージ上下駆動ユニット５１１は、コントローラ２００から供給されたステージ駆動信号ＳＧに応じて、ボールネジ５１２を時計方向または反時計方向に回転させることにより、上側ステージ５０５ａを、下側ステージ５０５ｂに対する平行状態を維持したまま上方向または下方向に移動させる。すなわち、上側ステージ５０５ａの上方向への移動により、上側モールド保持部５０１ａが、下側モールド保持部５０１ｂのモールド保持面に対して垂直な方向においてこの下側モールド保持部５０１ｂから離間するように移動する。一方、上側ステージ５０５ａの下方向への移動により、上側モールド保持部５０１ａが、下側モールド保持部５０１ｂに向けて移動する。
【００２７】
下側ステージ５０５ｂの上面には、その開口部１００ｂを覆うように透明材料からなる下側モールド保持部５０１ｂが設置されている。下側モールド保持部５０１ｂは、下側モールド５０３ｂを固定保持させるためのモールド保持面（図１において下側モールド５０３ｂが接触している面）を備えている。また、下側ステージ５０５ｂの中心部には、下側センターピン３０ｂを下側モールド保持部５０１ｂのモールド保持面に対して垂直な方向において上下移動可能な状態で支持するための下側モールド５０３ｂと同軸となるべく貫通孔が設けられている。よって、下側モールド５０３ｂは上側モールド５０３ａと同軸となるように支持される。
【００２８】
下側モールド保持部５０１ｂは、コントローラ２００から供給された下側モールド保持信号ＭＨＬに応じて吸着機構（後述する）における真空ホンプＰＵＭを駆動して例えば真空吸着によって下側モールド５０３ｂをそのモールド保持面に固定保持する。
【００２９】
下側紫外線照射ユニット５０８ｂは、コントローラ２００から供給された紫外線照射信号ＵＶに応じて、転写層材料を硬化させるべき紫外線を、上記開口部１００ｂおよび上側モールド保持部５０１ｂを介して、基板６の下側転写層６０４ｂに向けて照射する。
【００３０】
下側センターピン駆動ユニット５０７ｂは、コントローラ２００から供給された下側センターピン移動信号ＣＧＬに応じて、下側センターピン３０ｂを、下側モールド保持部５０１ｂのモールド保持面に対して垂直な方向、つまり下側センターピン３０ｂの中心軸方向において上側または下側に移動させる。
【００３１】
操作部２０１は、このナノインプリント装置を動作させるべく、使用者によって指示された各種動作指令を受け付け、その動作指令を示す動作指令信号をコントローラ２００に供給する。コントローラ２００は、操作部２０１から供給された動作指令信号にて示される動作に対応した処理プログラムを実行することにより、ナノインプリント装置を制御するための各種制御信号を生成する。
【００３２】
ここで、操作部２０１が、使用者からのナノインプリント実行指令を受け付けると、コントローラ２００はナノインプリント処理プログラムの実行を開始する。
【００３３】
＜ナノインプリント装置の転写動作＞
以下に、かかるナノインプリント装置によってなされるパターン転写動作について、ナノインプリント装置の要部を模式的に表す図２〜図７を参照しつつ説明する。
【００３４】
図２は初期状態を示し、つまり、上側ステージ５０５ａが下側モールド保持部５０１ｂから所定距離だけ離間している状態である。そして、上側センターピン３０ａおよび下側センターピン３０ｂはそれぞれ上側モールド保持部５０１ａおよび下側モールド保持部５０１ｂ側にほぼ収納されている。
【００３５】
図３に示すように、初期状態において、モールド搬送装置（図示せず）により搬入された上側モールド５０３ａと下側モールド５０３ｂが順に上側モールド保持部５０１ａと下側モールド保持部５０１ｂに受け渡される。そして、上側モールド保持部５０１ａと下側モールド保持部５０１ｂは、後述する吸着機構により上側モールド５０３ａと下側モールド５０３ｂを吸着固定する。ここで、モールド搬送装置は、上側モールド保持部５０１ａと下側モールド保持部５０１ｂの貫通中心孔ＳＨにあるそれぞれセンターピンを貫通させるように、下側モールド５０３ｂおよび上側モールド５０３ａの中心孔を、上側モールド保持部５０１ａと下側モールド保持部５０１ｂに同軸となるようにモールドを装着する。
【００３６】
次に、図４に示すように、下側センターピン３０ｂを下側ステージから所定位置まで上昇させて、基板搬送装置（図示せず）により、基板６の中心孔によって基板６が下側センターピン３０ｂに装着される。なお、基板６の両面には予め転写層がコートされている。
【００３７】
次に、図５に示すように、下側センターピン３０ｂを基板６が下側モールド保持部５０１ｂに接触するまで下げるとともに、上側センターピン３０ａおよび上側モールド保持部５０１ａも下に移動すように上側ステージが駆動され、上側モールド５０３ａが基板６に接触するまで移動させる。そして、上側モールド５０３ａおよび下側モールド５０３ｂを基板６に押圧させるべき、加圧など、所定のモールド押圧処理を実行する。上側および下側転写層は液状（流動可能状態）にあるため、それらは上側モールド５０３ａおよび下側モールド５０３ｂに形成されている凹凸パターン形状に沿って夫々変形する。その後、上側紫外線照射ユニット５０８ａおよび下側紫外線照射ユニット５０８ｂにより、紫外線を基板６の上側および下側転写層に向けて照射して転写層材料を硬化させる。
【００３８】
次に、図６に示すように、上側センターピン３０ａを基板６上に残し、上側ステージを下側ステージから所定距離だけ上方向に移動させ、上側モールド５０３ａが基板６の上側転写層から離型する。
【００３９】
次に、図７に示すように、下側センターピン３０ｂを上方向に移動させることにより、下側モールド５０３ｂから基板６が離型する。なお、上側ステージ５０５ａの上方向への移動にともなって、上側モールド５０３ａに基板６が密着して一緒に移動してしまわないように、基板６を別手段で固定するようにしてもよい。また、上側ステージ５０５ａと下側センターピン３０ｂとを同時に移動させてもよい。この場合、上側ステージ５０５ａの上昇速度を下側センターピン３０ｂの上昇速度よりも速くすることで、基板６に対して、上側モールド５０３ａと下側モールド５０３ｂの離型を同時に行うことができる。
【００４０】
以上により、上側転写層６０４ａの表面部には、上側モールド５０３ａに形成されている凹凸パターンとは凹凸の状態が反転した凹凸状パターンが形成される。一方、下側転写層６０４ｂの表面部には、下側モールド５０３ｂに形成されている凹凸パターンとは凹凸の状態が反転した凹凸状のパターンが形成される。その後、搬送装置により、基板６が搬送される。
【００４１】
すなわち、図１に示すナノインプリント装置では、先ず、上側モールド５０３ａの基準位置を下側センターピン３０ｂの中心軸に合致させた状態で上側モールド保持部５０１ａに固定保持させてから、この上側モールド保持部５０１ａを下側センターピン３０ｂの中心軸方向において移動させることにより、一旦、上側モールド５０３ａを下側センターピン３０ｂから離脱させる。次に、下側モールド５０３ｂの基準位置を下側センターピン３０ｂの中心軸に合致させた状態で下側モールド保持部５０１ｂに固定保持させる。そして、基板６を下側センターピン３０ｂに装着し、夫々の基準位置を下側センターピン３０ｂの中心軸に合致させた状態を維持したまま、上側モールド保持部５０１ａを下側センターピン３０ｂの中心軸方向において下側モールド５０３ｂに向けて移動させることにより、両モールドを基板６の両面に押圧させるのである。これにより、基板６、上側モールド５０３ａおよび下側モールド５０３ｂ各々の基準位置が固定された状態で上述したように押圧動作がなされるので、例え基板６、上側モールド５０３ａおよび下側モールド５０３ｂ各々に「たわみ」が生じていても、夫々の基準位置がずれることなく、高精度なパターン転写がなされるようになる。また、上述したように押圧動作および離型動作の際にモールドと基板とがずれることが無くなる。
【００４２】
＜ナノインプリント装置の吸着機構＞
次に、上下側モールド５０３ａ，５０３ｂを吸着固定する上下側モールド保持部５０１ａ，５０１ｂの吸着機構について説明する。なお、上下側モールド保持部５０１ａ，５０１ｂは水平面に関して互いに対称に配置される同一の構成を有するので、上側モールド保持部５０１ａを説明する。下側モールド保持部５０１ｂの説明を省略する。
【００４３】
図８は、ナノインプリント装置の吸着機構を説明するための上側モールド５０３ａを吸着している上側モールド保持部５０１ａの断面図である。
【００４４】
図９は、ナノインプリント装置の吸着機構を説明するための上側モールド保持部５０１ａの分解斜視図である。
【００４５】
図１０は、上側モールド保持部５０１ａの基体ＧＢの吸着面ＦＦを説明するための基体ＧＢの斜視図であり、図９を上下さかさまから見たものである。
【００４６】
図１、図８、図９および図１０に示すように、上側モールド保持部５０１ａは貫通中心孔ＳＨを有する全体として円柱状体であって、背面側の空間形成部ＢＰＦと、その正面側（吸着面）に固着されたガラスなどからなる透明な円柱状基体ＧＢと、から構成されている。基体ＧＢの両面（吸着面および背面平面）は互いに平行に研磨されている。
【００４７】
空間形成部ＢＰＦは、ガラスなどからなる透明なディスク状の背面平板ＢＣと、これに嵌合するＳＵＳなどの金属からなる外部および内部封止リングＣＲ、ＩＣＲとから構成されている。背面平板ＢＣの両面（正面および背面）は互いに平行に研磨されている。外部および内部封止リングＣＲ、ＩＣＲは円柱状基体ＧＢ（背面平面ＢＦ側）と背面平板ＢＣとを気密的に同軸に接合して、バッファ空間ＳＰを画定する。外部封止リングＣＲには外部の真空ポンプＰＵＭにバッファ空間ＳＰを接続するための接続管ＴＢが設けられている。
【００４８】
上側モールド保持部５０１ａには、上側モールド５０３ａを減圧吸着するための複数の貫通孔ＰＯが貫通中心孔ＳＨに平行に形成されている。貫通孔ＰＯは基体ＧＢの背面平面ＢＦから吸着面ＦＦまで貫通して、水平方向に拡がるバッファ空間ＳＰに連通している。
【００４９】
このように、上側モールド保持部５０１ａは、上側モールド５０３ａを吸着させる吸着面ＦＦおよび該吸着面の法線方向に伸長するように吸着面ＦＦに形成された貫通孔ＰＯを有する透明な基体ＧＢと、基体ＧＢの吸着面ＦＦの反対側の背面平面ＢＦに所定の大きさのバッファ空間ＳＰを形成しかつ貫通孔ＰＯに連通する空間形成部ＢＰＦと、からなる。
【００５０】
図１に示すように、接続管ＴＢは、フレキシブルな配管ＦＰを介して真空ポンプＰＵＭに接続されている。真空ポンプＰＵＭにはバルブが設けられ、真空ポンプＰＵＭはコントローラ２００に接続され、真空ポンプおよびバルブはコントローラ２００により制御される。よって、貫通孔ＰＯは、空間形成部ＢＰＦによって形成されたバッファ空間ＳＰ、接続管ＴＢ、配管ＦＰを介して真空ポンプＰＵＭ（ポンプ手段）に接続され、これより上側モールド５０３ａを真空吸引可能とする。
【００５１】
図９に示すように、上側モールド５０３ａは、パターン面ＰＴＴと基体ＧＢに吸着される被吸着面ＳＵＦとを有している。上側モールド５０３ａと下側モールド５０３ｂで同様であるが、中心穴ＣＨ周りのパターン面ＰＴＴには、転写パターンが形成されたパターン領域ＰＴＴａと、転写パターンが形成されていない非パターン領域ＰＴＴｂがある。
【００５２】
図９に示すように、貫通孔ＰＯは、パターン面ＰＰＴの裏側（被吸着面ＳＵＦ）であって、パターンが形成されていない非パターン領域に対応する領域を吸引するように配置・形成されている。図１０に示すように、当該吸着面ＦＦの位置には、複数の貫通孔ＰＯに連通する吸着溝ＧＶが設けられている。吸着溝ＧＶを形成することで、吸着面ＦＦと上側モールド５０３ａとの間に気体が残存するのを防ぎ、それによって万が一の周囲の減圧下における上側モールド５０３ａの脱落、移動を防ぐことができる。また、吸着溝ＧＶは、パターン面ＰＰＴを吸着面ＦＦに吸着させた時に、パターン面ＰＰＴの裏側（被吸着面ＳＵＦ）であって非パターン領域に対応する領域に接するように形成されている。
【００５３】
図１に示すように、透明な基体ＧＢと背面平板ＢＣが積層されているので、基体ＧＢおよびバッファ空間ＳＰを介して上側モールド５０３ａに紫外線光を照射可能な構成となり、好ましい。パターンが形成されている基体ＧＢの一部および空間形成部ＢＰＦの一部は光を透過可能に形成されている。
【００５４】
また、図示しないが、バッファ空間ＳＰや配管ＦＰ内には、その配管ＦＰ内の圧力を測定するための圧力センサが設けられ、その圧力センサはコントローラ２００に接続されるように構成してもよい。
また、空間形成部ＢＰＦは、背面平板ＢＣ外部および内部封止リングＣＲ、ＩＣＲから構成する例を示したが、これらを基体ＧＢで一体形成しても良い。この場合、基体ＧＢ内部にバッファ空間ＳＰが形成されることとなり、空間形成部ＢＰＦは、背面平板ＢＣ外部および内部封止リングＣＲ、ＩＣＲに相当する部材の機能は基体ＧＢの一部が担うこととなる。
【００５５】
コントローラ２００は、真空ポンプＰＵＭを駆動するとともに真空ポンプのバルブを開路することで、上側モールド保持部５０１ａの貫通孔ＰＯおよび配管ＦＰ内を真空排気し、上下側モールド５０３ａ，５０３ｂを減圧吸着する。
【００５６】
コントローラ２００は、バッファ空間ＳＰ内の圧力（真空度）により減圧吸着と減圧吸着とを切り替え制御するので、コントローラ２００は、上下側モールド５０３ａ，５０３ｂを受け取るとき、解放するときに、圧力制御をするようになっている。例えば、上側モールド保持部５０１ａから上側モールド５０３ａを取り外す時に、図示しない空気送出装置によって配管ＦＰ及び貫通孔ＰＯを通して空気を送り出すことで、上側モールド保持部５０１ａに張り付いた上側モールド５０３ａの取り外しをし易くすることができる。
【００５７】
＜他の実施形態におけるナノインプリント装置の吸着機構＞
図１に示す上記実施形態のナノインプリント装置では、基板６を保持するために上側モールド５０３ａおよび下側センターピン３０ｂを利用しているが、基板をセンターピンを用いて保持する必要のないナノインプリント装置では、円柱状基体ＧＢに必ずしも貫通中心孔ＳＨは必要ではない。
【００５８】
よって、図１１に示すように、上側モールド５０３ａおよび下側センターピン３０ｂのための貫通中心孔が存在しない上側モールド保持部５０１ａ又は下側モールド保持部５０１ｂナノインプリント装置の吸着機構も本願発明に含まれることは明らかである。この実施形態においては、円柱状基体ＧＢと背面平板ＢＣに貫通中心孔が存在しないし、内部封止リングもなく、ＰＵＭにバッファ空間ＳＰを接続するための接続管ＴＢが設けられている外部封止リングＣＲにより、円柱状基体ＧＢと背面平板ＢＣとを気密的に同軸に接合され、バッファ空間ＳＰが画定される。
【００５９】
＜磁気ディスクメディア基板製造＞
次に、上記インプリント工程は、ディスクリートトラックメディアやビットパターンドメディア等の磁気記録媒体の製造工程に適用することができる。
【００６０】
以下に、上記したインプリント工程を含む磁気ディスクの製造方法について図１２を参照しつつ説明する。
【００６１】
まず、石英ガラス等からなる基材の表面に所望とする凹凸パターンを有する上側モールド５０３ａおよび下側モールド５０３ｂを作製する。凹凸パターンは、例えば電子ビーム描画装置などにより基材上にレジストパターンを形成し、その後、レジストパターンをマスクとしてドライエッチング処理等を行うことによって形成する。
【００６２】
完成した上側モールド５０３ａおよび下側モールド５０３ｂには、離型性向上のため離型処理等を施しておくとよい。なお、上側モールド５０３ａおよび下側モールド５０３ｂを原盤として、ナノインプリント法で複製した石英ガラス等を転写用のモールドとして用いても良い。更に、上記方法で作製した複製盤からナノインプリント法で複製した石英ガラス等を転写用のモールドとして用いても良い。
【００６３】
次に磁気ディスクメディア基板（以下メディア基板と称する）６００を作製する。
【００６４】
メディア基板６００は、例えば、特殊加工化学強化ガラス、シリコンウエハ、アルミ基板等からなるディスク状の支持基板６０１の一方の面側（上側面）および他方の面側（下側面）に、夫々、上側転写層６０４ａおよび下側転写層６０４ｂを含む、以下のように複数の層が積層されてなるものである。
【００６５】
つまり、図１２（Ａ）に示すように、支持基板６０１の上側面には、非磁性材料からなる上側非磁性層６０２ａ、金属材料、例えばタンタルＴａまたはチタンＴｉ等からなる上側メタル層６０３ａ、および上側転写層６０４ａが積層されている。支持基板６０１の下側面には非磁性材料からなる下側非磁性層６０２ｂ、金属材料、例えばＴａまたはＴｉ等からなる下側メタル層６０３ｂ、および下側転写層６０４ｂを積層することにより形成する。上側非磁性層６０２ａ、上側メタル層６０３ａ、下側非磁性層６０２ｂ、および下側メタル層６０３ｂは、スパッタリング法等により形成する。
【００６６】
次に、上記したナノインプリント方法により、メディア基板６００に形成した上側転写層６０４ａおよび下側転写層６０４ｂに上側モールド５０３ａおよび下側モールド５０３ｂに形成された凹凸パターンを転写する。すなわち、上記工程で用意したメディア基板６００にスピンコート法等で上側転写層６０４ａおよび下側転写層６０４ｂを形成し、上側モールド５０３ａおよび下側モールド５０３ｂの基準位置をセンターピン３０ｂの中心軸に合致させた状態で固定した後、メディア基板６００をセンターピン３０ｂに装着させ、基準位置をセンターピン３０ｂの中心軸に合致させた状態で、上側モールド５０３ａをセンターピン３０ｂの中心軸方向において下側モールド５０３ｂに向けて移動させることにより、上側モールド５０３ａをメディア基板６００の一面に押圧すると共に下側モールド５０３ｂをメディア基板６００の他面に押圧する。その後、上側紫外線照射ユニット５０８ａから転写層を硬化させるべき紫外線をメディア基板６００の上側転写層６０４ａに向けて照射すると共に、下側紫外線照射ユニット５０８ｂから転写層を硬化させるべき紫外線を下側転写層６０４ｂに向けて照射し、上側転写層６０４ａおよび下側転写層６０４ｂが硬化したら上側モールド５０３ａおよび下側モールド５０３ｂをメディア基板６００から離型し、メディア基板６００を取り出す。
【００６７】
以上の工程により、図１２（Ａ）に示すようにメディア基板６００の両面に断面構造を有するものが形成される。
【００６８】
次に、図１２（Ａ）に示すように構造を有するメディア基板６００の両面にエッチング処理を施す。エッチング処理として、先ず、上側モールド５０３ａの凸部に相当する部分に上側転写層６０４ａの残膜が、下側モールド５０３ｂの凸部に相当する部分に下側転写層６０４ｂの残膜が残るため、酸素リアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）等でこの残膜を除去する。次に、上記インプリント工程によりパターニングが施された上側転写層６０４ａおよび下側転写層６０４ｂをマスクとしてドライエッチング処理により、上側メタル層６０３ａおよび下側メタル層６０３ｂをエッチングし、パターニングを施す。
【００６９】
かかるエッチング処理により、図１２（Ｂ）に示すように、上側レジスト層６０４ａおよび下側レジスト層６０４ｂ各々の凹凸パターンの内で凹部、並びに、上側メタル層６０３ａおよび下側メタル層６０３ｂ各々における上記凹部に対応した部分が除去され、上側メタル層６０３ａおよび下側メタル層６０３ｂ各々にパターンが形成される（メタルマスクパターニング工程）。
【００７０】
次に、図１２（Ｂ）に示すように状態にあるメディア基板６００の両面に対して、ウェットエッチング若しくはドライアッシング処理等の方法で転写層除去処理を施すことにより、図１２（Ｃ）に示すように、上側メタル層６０３ａおよび下側メタル層６０３ｂ各々に残存する転写層を除去する（転写層除去行程）。
【００７１】
次に、図１２（Ｃ）に示すように状態にあるメディア基板６００に対して上側メタル層６０３ａおよび下側メタル層６０３ｂをマスクとしてドライエッチング処理により、非磁性体をエッチングし、パターニングを施す。これにより、上側非磁性層６０２ａおよび下側非磁性層６０２ｂ各々の露出領域に対して、図１２（Ｄ）に示すように、所定の深さ分だけ非磁性材料にパターンが形成される（非磁性層パターニング行程）。
【００７２】
次に、図１２（Ｄ）に示すように状態にあるメディア基板６００の両面に対して、残存する上側メタル層６０３ａおよび下側メタル層６０３ｂをウェットエッチング処理、若しくはドライエッチング処理等の方法で除去することにより、図１２（Ｅ）に示すように、上側非磁性層６０２ａおよび下側非磁性層６０２ｂ各々に残存するメタル層を除去する（メタルマスク除去行程）。
【００７３】
次に、図１２（Ｅ）に示すように上側非磁性層６０２ａおよび下側非磁性層６０２ｂ各々の凹部に磁性体（黒塗りにて示す）を充填し、更に、上側保護層６０５ａ、上側潤滑層６０６ａ、下側保護層６０５ｂ、および下側潤滑層６０６ｂを図１２（Ｆ）に示すように積層する。
【００７４】
このように、図１に示すナノインプリント装置によって両面に凹凸パターンが形成された基板６に対して、図１２（Ａ）〜図１２（Ｆ）のように処理を施すことにより、図１２（Ｆ）に示すように断面構造を有する両面磁気ディスクが製造されるのである。
【００７５】
尚、図１２（Ａ）〜図１２（Ｆ）では、図１２（Ａ）に示すように上側非磁性層６０２ａおよび下側非磁性層６０２ｂを備えたメディア基板６００から、磁気ディスクを製造する方法について説明したが、上側非磁性層６０２ａおよび下側非磁性層６０２ｂに代わり、磁性材料からなる上側磁性層および下側磁性層を採用したメディア基板６００から磁気ディスクを製造するようにしても良い。この際、図１２（Ｃ）に示すように状態にあるメディア基板６００に対して上側メタル層６０３ａおよび下側メタル層６０３ｂをマスクとしてドライエッチング処理により、磁性体をエッチングし、上側非磁性層および下側非磁性層各々の露出領域に対して、所定の深さ分だけ磁性材料にパターン形成を行う（磁性層パターニング行程）。そして、上側磁性層および下側磁性層各々の凹部に非磁性材料を充填することにより、磁気ディスクを得るのである。
【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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【国際調査報告】
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