(57)【要約】  本発明による転写装置は、被転写体へパターンを転写する転写装置であり、前記パターンが形成されたモールドを保持するモールド保持部と、前記被転写体を支持する支持手段と、前記支持手段が貫通する第１貫通孔を有する支持手段保持部と、前記支持手段保持部を介して光を照射させる光照射手段と、を備え、前記支持手段保持部のうち、前記光の照射経路と重なる少なくとも一部分が、前記光照射手段から照射される前記光を通過可能な光通過領域を有する。
2010100712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被転写体へパターンを転写する転写装置であって、
前記パターンが形成されたモールドを保持するモールド保持部と、
前記被転写体を支持する支持手段と、
前記支持手段が貫通する第１貫通孔を有する支持手段保持部と、
前記支持手段保持部を介して光を照射させる光照射手段と、
を備え、前記支持手段保持部のうち、前記光の照射経路と重なる少なくとも一部分が、前記光照射手段から照射される前記光を通過可能な光通過領域を有することを特徴とする転写装置。
【請求項２】
前記支持手段保持部と前記光照射手段との距離は、前記支持手段保持部と前記モールド保持部との距離よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の転写装置。
【請求項３】
前記支持手段保持部は、前記第１貫通孔を有する板状部材と前記支持手段を案内する案内手段との組み合わせにより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４】
前記光通過領域は透明であることを特徴とする請求項３に記載の転写装置。
【請求項５】
前記板状部材が透明であることを特徴とする請求項３に記載の転写装置。
【請求項６】
前記支持手段保持部の光通過領域は、前記光を通過可能な少なくとも１つの孔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７】
前記支持手段保持部の光通過領域は、空隙を有するメッシュ構造からなり、前記空隙を通して前記光を通過可能とすることを特徴とする請求項３に記載の転写装置。
【請求項８】
前記モールド保持部は第２貫通孔を有し、前記支持手段は、前記第２貫通孔を通して移動し、前記被転写体に当接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９】
前記モールド保持部のうち、前記光の照射経路と重なる少なくとも一部分が、前記光照手段から照射される光を通過可能な光通過領域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１０】
前記モールド保持部の光通過領域は、前記光を通過可能な少なくとも１つの孔を有することを特徴とする請求項９に記載の転写装置。
【請求項１１】
前記モールド保持部の光通過領域は、空隙を有するメッシュ構造からなり、前記空隙を通して前記光を通過可能とすることを特徴とする請求項９に記載の転写装置。
【請求項１２】
前記支持手段保持部は前記モールド保持部の前記モールドを保持する位置に対して反対側で、前記支持手段を保持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１３】
前記光照射手段は、前記被転写体の転写層に光を照射させることを特徴とする請求項１２に記載の転写装置。
【請求項１４】
被転写体へパターンを転写する転写方法であって、
前記パターンが形成されたモールドを保持するモールド保持工程と、
支持手段によって前記被転写体を支持する支持工程と、
前記支持手段を支持する支持手段保持部を透過させて光を照射させる光照射工程と、
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、転写層に凹凸パターンを転写する転写装置及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製造のための転写装置として、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に開示される転写装置は、基板とモールドとを互いに離間した状態で同時に円錐形マンドレルに装着し、各々の基準位置同士を一致させてからモールドを基板の表面に押しつけるようにしている。【０００３】
しかし、特許文献１に開示される如き技術においては、モールドを基板表面に押圧する際に互いの基準位置がずれた状態でパターン転写がなされてしまうという問題がある。また、モールドと基盤とを離型する際にもモールドと基板とがずれてしまうという問題がある。特に、ナノスケールの如き微細な凹凸状パターンを上下２つのモールドを用いて、両面磁気ディスクの如き基板両面に同時に転写しようとした場合には、各基準位置の精確な位置合わせは容易ではない。そのため、モールドと基板との精確な位置合わせを可能とする機構が求められていた。【０００４】
ところで、基板上に形成された転写層は、モールドによる押圧後にその凹凸パターンを維持すると共に離型を容易するために紫外線照射等によって硬化させる必要があり、何らかの転写層硬化のための光照射機構が必要であった。
【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】
【０００５】
しかしながら、上記の如き精確な位置合わせのための機構が、転写層硬化のための光照射機構やその光経路と干渉してしまうという問題が生じる。【０００６】
本発明は、上記した問題を少なくとも１つの解決課題とするものであって、モールド及び基板各々の基準位置のズレを防止して高精度なパターン転写を可能とする機構が転写層硬化のための光照射機構やその光経路と干渉することない転写装置及び転写方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による転写装置は、被転写体へパターンを転写する転写装置であって、前記パターンが形成されたモールドを保持するモールド保持部と、前記被転写体を支持する支持手段と、前記支持手段が貫通する第１貫通孔を有する支持手段保持部と、前記支持手段保持部を介して光を照射させる光照射手段と、を備え、前記支持手段保持部のうち、前記光の照射経路と重なる少なくとも一部分が、前記光照射手段から照射される前記光を通過可能な光通過領域を有することを特徴とする。【０００８】
本発明による転写方法は、被転写体へパターンを転写する転写方法であって、前記パターンが形成されたモールドを保持するモールド保持工程と、支持手段によって前記被転写体を支持する支持工程と、前記支持手段を支持する支持手段保持部を透過させて光を照射させる光照射工程と、を有することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施例を示し、本発明によるナノインプリント装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】図１に示したナノインプリント装置に構成における紫外線照射時の位置関係を示す断面図である。
【図３】図２に示したナノインプリント装置における基板、上側モールド及び上側モールド保持部の部分をより詳細に示す断面図である。
【図４】図２に示したナノインプリント装置におけるセンタピン支持部の周辺部分をより詳細に示す断面図である。
【図５】本発明による転写装置を用いて実行されるナノインプリント処理手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施例を示し、本発明によるナノインプリント装置の概略構成の一部を示す断面図である。
【図７Ａ】本発明による転写装置を両面磁気ディスクの製造に適用した適用例を示し、転写前のディスクの断面図である。
【図７Ｂ】転写工程における両面磁気ディスクの断面図である。
【図７Ｃ】転写層をマスクとしたエッチング工程における両面磁気ディスクの断面図である。
【図７Ｄ】メタル層をマスクとしたエッチング工程における両面磁気ディスクの断面図である。
【図７Ｅ】完成された両面磁気ディスクの断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施例について添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。
＜第１の実施例＞
図１は、本発明の第１の実施例を示し、本発明によるナノインプリント装置の概略構成を示している。ナノインプリント装置１０は、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及び下側モールド５０３ｂを用いて、パターンの被転写体である基板６に対して両面にパターン転写を行う装置である。基板６の両面には、紫外線が照射されると硬化する光硬化性の転写層材料からなる上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂが既に形成されているものとする。尚、本図では、説明の容易性から、これら基板６の上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂに既に凹凸パターンが形成されていない状態で示されている。【００１１】
本実施例では、上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂは、紫外線が照射されると硬化する光硬化性材料からなるものとして以下説明されるが、本発明にかかる限定はなく、上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂは紫外線以外、例えば赤外線等によって硬化する材料が用いられてもよい。紫外線によって硬化する形態を前提とした場合、上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂの材料としては、例えば、東洋合成工業株式会社が提供する商品名「ＰＡＫ−０１」がある。この材料は、紫外光によって硬化し、最小２０ｎｍの転写性を有し、その推奨露光量を10mJ/cm2以上としている。また、他の転写層材料として独国のマイクロ・レジスト・テクノロジー社が提供する商品名「ｍｒ−ＵＶＣｕｒ２１」及び「ｍｒ−ＵＶＣｕｒ０６」がある。これらの材料は、水銀ランプのｉ線（波長３６５ｎｍ）もしくはブロードな紫外光で硬化し、３０ｎｍ以下の分解能が得られるとしている。【００１２】
ナノインプリント装置１０は、基本的に、上側機構部３００と、下側機構部４００と、コントローラ２００と、操作部２０１とからなる。操作部２０１は、ナノインプリント装置１０を動作させるべく使用者によって入力される各種動作指令を受け付ける。コントローラ２００は、ナノインプリント処理手順を実施するプログラムを実行し、操作部２０１への各種動作指令に応じて、上側機構部３００及び下側機構部４００を含むナノインプリント装置１０全体を制御するための各種制御信号（ＵＶ、ＣＧU、ＣＧL、ＭＨ）を生成し、これらを各々の適宜のタイミングで対応する各部に供給する。【００１３】
ナノインプリント装置１０の上側機構部３００は、支持手段である上側センタピン３０ａと、上側ステージ５０５ａと、支持手段保持部である上側センタピン支持部５０６ａと、上側モールド保持部５０１ａと、上側ＵＶ（Ultra Violet）照射ユニット５０８ａと、を備える。上側センタピン支持部５０６ａは、上側モールド保持部５０１ａよりも上側ＵＶ照射ユニット５０８ａに近接した位置に配置されている。【００１４】
上側ステージ５０５ａは、ボード状であって、上方に開口する開口部１００ａを備えると共に、後述するボールネジ５１２のネジ部に螺合するネジ溝が切られたナット部が形成されている。上側ステージ５０５ａの上面には、上側ＵＶ照射ユニット５０８ａが設置されている。上側ステージ５０５ａの下面には、透明材料からなる部位を含み且つ上側センタピン３０ａを支持する上側センタピン支持部５０６ａが開口部１００ａに設置されている。さらに、上側ステージ５０５ａの下面には、開口部１００ａを覆うように透明材料からなる部位を含む上側モールド保持部５０１ａが設置されている。【００１５】
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、すなわち図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。上側モールド保持部５０１ａ及び上側センタピン支持部５０６ａ各々の中心部には、上側センタピン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貫通孔が設けられている。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に応じて上側モールド５０３ａを例えば真空吸着することにより、上側モールド５０３ａをそのモールド保持面に固定保持する。尚、上側モールド５０３ａを固定保持する方法としては、真空吸着に限られず機械的にモールドを挟んで固定させるようにしてもよい。【００１６】
上側センタピン駆動ユニット５０７ａは、コントローラ２００から供給された上側センタピン移動信号ＣＧUに応じて、上側センタピン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、つまり上側センタピン３０ａの中心軸方向に上方又は下方に移動し、少なくとも基板６を離型するときに上側センタピン３０ａが基板６に当接するように制御する。【００１７】
上側ＵＶ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、転写層材料に対して硬化反応性を与える波長を含む光として紫外線を、上記開口部１００ａ及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。上側ＵＶ照射ユニット５０８ａの光源としては、例えば、波長３６５ｎｍ（ｉ線）の紫外線光を発する高圧水銀ランプ、或いは２００〜４００ｎｍ程度の範囲の紫外線光を発するメタルハライドランプが用いられ得る。本実施例では、紫外線よる光硬化性材料を前提としていることから、光照射手段としてＵＶ照射ユニットが説明されるが、本発明にかかる限定はなく、本発明における光照射手段は転写層材料の違いによって異なる波長の光源が用いられてもよい。【００１８】
ナノインプリント装置１０の下側機構部４００は、支持手段である下側センタピン３０ｂ、下側モールド保持部５０１ｂ、下側ステージ５０５ｂ、支持手段保持部である下側センタピン支持部５０６ｂとセンターピン案内部５１９ｂとの組み合わせ部材、下側センタピン駆動ユニット５０７ｂ、下側ＵＶ照射ユニット５０８ｂ、ステージ上下駆動ユニット５１１及びボールネジ５１２を備える。下側センタピン支持部５０６ｂは、下側モールド保持部５０１ｂよりも下側ＵＶ照射ユニット５０８ｂに近接した位置に配置されている。【００１９】
下側ステージ５０５ｂは、ボード状であって、下方に開口する開口部１００ｂを備えると共に、ボールネジ５１２のネジ部を貫通させる貫通孔が設けられている。ボールネジ５１２のネジ部は、上側ステージ５０５ａのナット部に螺合することによって、下側ステージ５０５ｂ及び上側ステージ５０５ａの両者を互いに平行状態に維持し、ボールネジ５１２のネジ部が回転駆動されることで、上側ステージ５０５ａが下側ステージ５０５ｂに対して上下方向に移動する。下側ステージ５０５ｂの上面には、透明材料からなる部位を含む下側センタピン支持部５０６ｂが開口部１００ｂに設置されている。さらに、下側ステージ５０５ｂの上面には、透明材料からなる部位を含む下側モールド保持部５０１ｂが設置されている。【００２０】
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を時計方向又は反時計方向に回転駆動する。例えば、ボールネジ５１２が時計方向に回転駆動されると、上側ステージ５０５ａが下側ステージ５０５ｂに対して平行状態を維持したまま上方向に移動し、両者が垂直方向に離間するように移動する。一方、ボールネジ５１２が反時計方向に回転駆動されると、上側ステージ５０５ａが下側ステージ５０５ｂに対して平行状態を維持したまま上方向に移動し、両者が垂直方向に近接するように移動する。変形例として、ステージ上下駆動ユニット５１１が下側ステージ５０５ｂに固定され、ボールネジ５１２のネジ部を回転駆動させるようになっていても良い。【００２１】
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、すなわち図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。下側モールド保持部５０１ｂ及び下側センタピン支持部５０６ｂ各々の中心部には、下側センタピン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貫通孔が設けられている。センターピン３０ｂは、板状部材である下側センタピン支持部５０６ｂに支持されて下側センタピン支持部５０６ｂと擦動し、上下移動可能としても良いが、好ましくは、センターピン３０ｂは、下側センタピン支持部５０６ｂとセンターピン案内部５１９ｂとの組合せによって保持される。この場合、センターピン案内部５１９ｂは、センターピン３０ｂが貫通する貫通孔を備える筒状の部位であって、下側センタピン支持部５０６ｂにネジ止めされる。センターピン案内部５１９ｂの貫通孔の内壁にはセンターピンの移動可能方向に凹状の溝が形成され、センターピン３０ｂの外壁にも凸状の溝が形成される。これら両方の溝が噛みあうことでセンターピン３０ｂが上下に擦動可能となると共に、センターピン３０ｂが軸廻りに回転しないようにできる。【００２２】
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に応じて下側モールド５０３ｂを例えば真空吸着することにより、下側モールド５０３ｂをそのモールド保持面に固定保持する。尚、下側モールド５０３ｂを固定保持する方法としては、真空吸着に限られず機械的にモールドを挟んで固定させるようにしてもよい。【００２３】
下側センタピン駆動ユニット５０７ｂは、コントローラ２００から供給された下側センタピン移動信号ＣＧＬに応じて、下側センタピン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、つまり下側センタピン３０ｂの中心軸方向において上側又は下側に移動し、基板６が装着されたときに下側センタピン３０ｂが基板６に当接するように制御する。【００２４】
下側ＵＶ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１００ａ、上側センタピン支持部５０６ｂ及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。下側ＵＶ照射ユニット５０８ｂは、照射方向が上下反対方向であることを除いて基本的に上側ＵＶ照射ユニット５０８ａと同様の構造を備え、例えば光源として高圧水銀ランプを備える。【００２５】
尚、変形例として、上側センタピン３０ａと上側センタピン支持部５０６ａとが互いに固定されて、両者が一体として上側ステージ５０５ａに対して上下に摺動し得るようにしてもよい。同様に、下側センタピン３０ｂと下側センタピン支持部５０６ｂとが互いに固定されて、両者が一体として下側ステージ５０５ｂに対して上下に摺動し得るようにしてもよい。【００２６】
他の変形例として、上側モールド保持部５０１ａが上側ステージ５０５ａに対して水平方向に移動自在として、ＸＹ方向の位置決めを可能としてもよい。同様に、下側モールド保持部５０１ｂが下側ステージ５０５ｂに対して水平方向に移動自在として、ＸＹ方向の位置決めを可能としてもよい。【００２７】
図２は、図１に示したナノインプリント装置に構成における紫外線照射時の位置関係を示している。ここでは、上側ステージ５０５ａが下方向に移動し、上側モールド５０３ａ及び下側モールド５０３ｂが基板６を押圧している状態が示されている。この状態では、上側モールド５０３ａに形成されている凹凸パターンが上側転写層６０４ａに転写されると共に、下側モールド５０３ｂに形成されている凹凸パターンも下側転写層６０４ｂに転写されている。しかし、この状態では、上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂは液状すなわち流動可能状態にあるため、上側転写層６０４ａが上側モールド５０３ａに形成されている凹凸パターンは確定されておらず、そのままではモールドの離型によって変形してしまうことになる。【００２８】
そこで、上側ＵＶ照射ユニット５０８ａから転写層を硬化させるべき紫外線照射光が基板６の上側転写層６０４ａに向けて照射される。この照射光は、上側ＵＶ照射ユニット５０８ａから下方に向けて放射され、センタピン支持部５０６ａ、次いで上側モールド保持部５０１ａ、さらに上側モールド５０３ａを透過して、基板６の上側転写層６０４ａにまで到達する。すなわち、照射光は照射経路Ｐａを介して上側転写層６０４ａに到達する。照射経路Ｐａは、センタピン支持部５０６ａ、上側モールド保持部５０１ａ及び上側モールド５０３ａと空間的に重なる部分を有する。【００２９】
一方、下側ＵＶ照射ユニット５０８ｂから転写層を硬化させるべき紫外線照射光が下側転写層６０４ｂに向けて照射される。この照射光は、下側ＵＶ照射ユニット５０８ｂから上方に向けて放射され、下側センタピン支持部５０６ｂ、次いで下側モールド保持部５０１ｂ、さらに下側モールド５０３ｂを透過して、基板６の下側転写層６０４ｂにまで到達する。すなわち、照射光は照射経路Ｐｂを介して下側転写層６０４ｂに到達する。照射経路Ｐｂは、センタピン支持部５０６ｂ、下側モールド保持部５０１ｂ及び下側モールド５０３ｂと空間的に重なる部分を有する。【００３０】
以上の上下両方向からの複数の光照射によって、上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂの各転写層が硬化し、上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂの凹凸パターンが確定される。【００３１】
図３は、図２に示されたナノインプリント装置１０における基板６、上側モールド５０３ａ及び上側モールド保持部５０１ａの部分を示し、さらにそれらの左半分の部分をより詳細に示している。基板６は、その上側モールド５０３ａに対向する面に転写層６０４ａがスピンコート等の手法によって塗布されている。転写層６０４ａは、上側モールド５０３ａの凹凸パターン層５０３１ａのパターンが押圧によって転写されるべき部分である。【００３２】
上側モールド５０３ａは、そのパターン面に凹凸パターン層５０３１ａを含み、そのパターン面に対向する裏面が上側モールド保持部５０１ａの保持面上に装着され、例えばモールド把持部５０９ａによって固定されている。上側モールド５０３ａ及び凹凸パターン層５０３１ａを形成する材料は、照射光の波長に対して十分な透過性（例えば透過率９０％以上）を有し、好ましくは双方が一体として石英ガラス（ＳｉＯ2）を材料として形成される。石英ガラスは、２００ｎｍ近傍から１μｍ近傍までの広い波長域で十分な透過性（例えば９０％以上）を有する。変形例として、上側モールド５０３ａを形成する材料を石英ガラスとし、凹凸パターン層５０３１ａを形成する材料を光透過性樹脂としてもよい。【００３３】
転写層６０４ａを硬化させるための照射光は、照射経路Ｐａに沿って、上側モールド保持部５０１ａの上方、すなわちその保持面に対向する裏面側から、上側モールド保持部５０１ａの１部なす通過エリア５０１１ａを経て、さらに上側モールド５０３ａに到達する必要がある。従って、上側モールド保持部５０１ａの通過エリア５０１１ａは、照射光の波長に対して十分な透過性（例えば透過率９０％以上）を有し、好ましくは石英ガラスを材料として形成される。【００３４】
変形例として、上側モールド保持部５０１ａの材質を不透明な材質とする一方、その通過エリア５０１１ａに少なくとも１つの貫通孔を形成するようにしてもよい。この場合、貫通孔の軸は、照射経路Ｐａに沿った方向に配列され、該貫通孔を通して照射光が通過可能となる。他の変形例として、通過エリア５０１１ａは空隙を含む３次元メッシュ構造によって形成されてよく、該空隙を通して照射光が通過可能となる。３次元メッシュ構造における空隙の配列や配向は、好ましくは照射経路Ｐａに沿った光の通過率を最大化するように選択される。【００３５】
図４は、図２に示されたナノインプリント装置１０におけるセンタピン支持部５０６ａ周辺部分をより詳細に示している。ここで、上側ＵＶ照射ユニット５０８ａからの照射光が基板方向Ａに向けて照射される。この照射光は、開口部１００ａを通過した後に、上側センタピン支持部５０６ａの一部をなす通過エリア５０６１ａを通過する。センタピン支持部５０６ａは、貫通孔５０６２ａを通して上下に伸張する上側センタピン３０ａを支持している。通過エリア５０６１ａは、好ましくは貫通孔５０６２ａの中心軸を中心とした同心円状に形成される。センタピン支持部５０６ａは、通過エリア５０６１ｂを含めて、照射光の波長に対して十分な透過性（例えば透過率９０％以上）を有する材料、好ましくは石英ガラスを材料に用いて形成され得る。【００３６】
変形例として、センタピン支持部５０６ａの材質を、不透明な材質とする一方で、その通過エリア５０６１ａに少なくとも１つの貫通孔を形成するようにしてもよい。この場合、貫通孔の軸は、照射経路Ｐａに沿った方向に配列され、該貫通孔を通して照射光が通過可能となる。他の変形例として、通過エリア５０６１ａは空隙を含む３次元メッシュ構造によって形成されてもよく、該空隙を通して照射光が通過可能となる。３次元メッシュ構造における空隙の配列や配向は、好ましくは照射経路Ｐａに沿った光の通過率を最大化するように選択される。【００３７】
図５は、本発明による転写装置を用いて実行されるナノインプリント処理手順を示している。前提として、下側モールド５０３ｂが、その中心位置が下側センタピン３０ｂの中心軸と一致した状態で、下側モールド保持部５０１ｂのモールド保持面に保持されている。上側モールド５０３ａが、その中心位置が上側センタピン３０ａの中心軸と一致した状態で、上側モールド保持部５０１ａのモールド保持面に保持されているものとする。【００３８】
コントローラ２００は、下側センタピン３０ｂに基板６が装着されているか否かの判定を行っている（ステップＳ１０）。ここで、図示されない基板搬送装置が、基板６の中心孔に下側センタピン３０ｂを貫通させるように、基板６を下側センタピン３０ｂに装着したとする。【００３９】
コントローラ２００は、基板６が下側センタピン３０ｂに装着されたと判定し、上側ステージ５０５ａを下方向に移動させるべきステージ駆動信号ＳＧをステージ上下駆動ユニット５１１に供給する（ステップＳ１１）。これにより、上側モールド保持部５０１ａが、下側センタピン３０ｂの中心軸方向において下側に移動する。【００４０】
コントローラ２００は、上側モールド５０３ａが基板６に接触したか否かを判定する（ステップＳ１２）。もし上側モールド５０３ａが基板６に接触していないと判定された場合、コントローラ２００は、上記ステップＳ１１の実行に戻って上側モールド保持部５０１ａを下方向に移動させる動作を再び実行する。【００４１】
ステップＳ１２において上側モールド５０３ａが基板６に接触したと判定された場合、コントローラ２００は、上側モールド５０３ａ及び下側モールド５０３ｂを基板６に押圧させるべきモールド押圧動作を実行する（ステップＳ１３）。このモールド押圧動作において、コントローラ２００は、先ず、上側モールド５０３ａ及び下側モールド５０３ｂを所定の加圧値ＰＶADで基板６に押圧させるべく、上側ステージ５０５ａを下方向に移動させるステージ駆動信号ＳＧを所定期間の間だけステージ上下駆動ユニット５１１に供給する。この間、基板６の両面が上側モールド５０３ａ及び下側モールド５０３ｂによって加圧され、その状態が保持される。これにより、上側モールド５０３ａに形成されている凹凸パターンが上側転写層６０４ａに押圧されると共に、下側モールド５０３ｂに形成されている凹凸パターンが下側転写層６０４ｂに押圧される（図２参照）。上側モールド５０３ａ及び下側モールド５０３ｂを基板６に押し付ける圧力及び保持時間等は、上側モールド５０３ａ及び下側モールド５０３ｂの凹凸パターン形状や上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂの材料等に応じて適宜設定される。【００４２】
ステップＳ１３の実行後、コントローラ２００は、紫外線照射信号ＵＶを上側ＵＶ照射ユニット５０８ａ及び下側ＵＶ照射ユニット５０８ｂに供給する（ステップＳ１４）。ステップＳ１４の実行により、上側ＵＶ照射ユニット５０８ａが転写層を硬化させるべき紫外線を基板６の上側転写層６０４ａに向けて照射すると共に、下側ＵＶ照射ユニット５０８ｂが転写層を硬化させるべき紫外線を下側転写層６０４ｂに向けて照射する。これによって、上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂ各々の転写層が硬化し、上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂの凹凸パターンが確定する。【００４３】
その後、コントローラ２００は、上側モールド５０３ａ及び下側モールド５０３ｂから基板６を離型させるべき離型動作を実行する（ステップＳ１５）。この離型動作において、コントローラ２００は、上側ステージ５０５ａを所定距離だけ上方向に移動させるべきステージ駆動信号ＳＧをステージ上下駆動ユニット５１１に供給する。これにより、上側モールド５０３ａが基板６の上側転写層６０４ａから離型する。さらに、下側センタピン３０ｂを上方向に移動することにより、下側モールド５０３ｂから基板６が離型する。【００４４】
以上のステップＳ１３〜Ｓ１５の実行により、１つの基板６の上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂに両面パターン転写がなされた。そこで、コントローラ２００は、基板６を下側センタピン３０ｂから離脱させるべき指令を基板搬送装置に送出する。基板搬送装置は基板６を排出する（ステップＳ１６）。次いで、転写装置は新たに基板の装着を待ち、連続して複数の基板のパターン転写を行うことができる。【００４５】
以上の動作手順において、基板６と上側モールド５０３ａと下側モールド５０３ｂとを含む各基準位置が固定された状態で押圧動作がなされ、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と共に、かかる高精度なパターン転写を可能とする機構が、転写層硬化のための光照射機構やその光経路と干渉することがない。
＜第２の実施例＞
図６は、本発明の第２の実施例を示し、本発明によるナノインプリント装置の概略構成の一部を示している。ナノインプリント装置１０の下側機構部４００は、第１の実施例におけると同様にして、支持手段である下側センタピン３０ｂと、下側モールド保持部５０１ｂと、支持手段保持部である、下側センタピン支持部５０６ｂとセンターピン案内部５１９ｂとの組み合わせ部材を備える。下側センタピン支持部５０６ｂは石英ガラス等の材料からなる。下側モールド保持部５０１ｂは石英ガラス等の材料からなり、その測部は光を遮蔽する材料からなる取付部材５２１ｂによって覆われている。図示されるように、上側モールド保持部５０１ａの貫通孔の内径をφUとし、下側モールド保持部５０１ｂの貫通孔の内径をφLとした場合、内径φU及び内径φLは上側センタピン３０ａ及び下側センタピン３０ｂの径に合った大きさとされる。本実施例では、φU＞φLとすることで、上側センタピンが上下に移動可能なようにクリアランスを十分に確保している。【００４６】
第２の実施例におけるナノインプリント装置１０の下側機構部４００は、さらに、下側コーン形蓋部５２０ｂを備える。下側コーン形蓋部５２０ｂは、上方に向けて径を大きくするにコーン形を呈し、下側センタピン支持部５０６ｂから下側モールド保持部５０１ｂに向けて通過する照射光の経路を囲むように配置され、これにより照射光の散逸を防いでいる。好ましくは、下側コーン形蓋部５２０ｂの下部に位置する裾部分は、照射光の漏れを防ぐために下側センタピン支持部５０６ｂの側部を覆うように配置される。また、下側コーン形蓋部５２０ｂの上部に位置する襟部分も照射光の漏れを防ぐように取付部材５２１ｂに取り付けられる。【００４７】
図６に示されていないが、ナノインプリント装置１０の上側機構部３００にも、上記した下側コーン形蓋部５２０ｂと同様の上側コーン形蓋部が備えられる。
＜適用例＞
図７Ａ〜図７Ｅは、本発明による転写装置及び転写方法を用いて磁気ディスクを製造する適用例を説明している。図５に示されたナノインプリント処理手順は、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に適用することができる。【００４８】
先ず、図７Ａに示される様に、石英ガラス等からなる透明な基材の表面に所望の凹凸パターンを有する上側モールド５０３ａ及び下側モールド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し得る。凹凸パターンは基材としての石英ガラス表面に設けられてもよく、さらに石英ガラス表面上に形成された透明樹脂材料からなってもよい。【００４９】
次に、磁気ディスクすなわちメディア基板６００を作製する。メディア基板６００は、例えば、特殊加工化学強化ガラス、シリコンウエハ又はアルミ基板等からなるディスク状の支持基板６０１の両面に順次複数の層を積層することによって作製される。すなわち、支持基板６０１の上面には、非磁性材料からなる上側非磁性層６０２ａと、例えばＴａ又はＴｉ等の金属材料からなる上側メタル層６０３ａと、上側転写層６０４ａと、が順次積層されている。支持基板６０１の下面には、同様にして、下側非磁性層６０２ｂと、下側メタル層６０３ｂと、下側転写層６０４ｂと、が順次積層されている。これらの各層はスパッタリング法等の手法を用いることによって形成され得る。【００５０】
次に、図７Ｂに示される様に、転写装置１０（図１参照）を利用してナノインプリント処理を実行することによって、上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂに上側モールド５０３ａ及び下側モールド５０３ｂの凹凸パターンを転写する。【００５１】
次に、図７Ｃに示されるように、上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂの残膜層部の除去をおこない、上側メタル層６０３ａと下側メタル層６０３ｂの該当部分を露出させ、凹凸パターンが転写されたメディア基板６００に対して、上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂをマスクとした上側メタル層６０３ａおよび下側メタル層６０３ｂのドライエッチング処理を行う。【００５２】
次に、図７Ｄに示されるように、上側転写層６０４ａ及び下側転写層６０４ｂの除去或いは洗浄等の後に、上側メタル層６０３ａ及び下側メタル層６０３ｂをマスクとして深さ制御を伴う上側非磁性層６０２ａと下側非磁性層６０２ｂのドライエッチング処理を行う。これら複数のエッチング処理の結果、所定の深さ分の凹部を備えるパターンが上側非磁性層６０２ａ及び下側非磁性層６０２ｂの各々に形成される。【００５３】
最後に、図７Ｅに示されるように、パターンが形成された上側非磁性層６０２ａ及び下側非磁性層６０２ｂの各凹部に磁性体を充填し（図７Ｅの黒塗り部分）、さらに、上側保護層６０５ａ、上側潤滑層６０６ａ、下側保護層６０５ｂ、及び下側潤滑層６０６ｂを順次積層することによって最終的に両面磁気ディスクを完成させる。【００５４】
以上の適用例は、本発明による転写装置及び転写方法の１つの適用例を説明するものでしかなく、本発明による転写装置及び転写方法は、両面ディスクに限られず片面ディスクの製造にも適用可能であるのみならず、磁気ディスク、光ディスク等々の多様な基板にパターンを転写する形態に適用し得る。
【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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図７Ｅ】
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【国際調査報告】
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