(57)【要約】  本発明は、基材上に紫外線硬化性樹脂からなる薄膜を形成したワークに、表面にパターンが形成されたモールドを押し付けて圧縮成形し、前記圧縮成形と同時に又は前記圧縮成形した後に紫外光を照射して前記薄膜に前記パターンを転写するＵＶナノインプリント方法であって、前記紫外光は、温度上昇抑制手段を備える紫外光照射装置を用いて照射し、前記紫外光照射装置の光源に、紫外光と同時に熱線が連続的には放射されない光源を用いることを特徴とするＵＶナノインプリント方法を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上に紫外線硬化性樹脂からなる薄膜を形成したワークに、表面にパターンが形成されたモールドを押し付けて圧縮成形し、前記圧縮成形と同時に又は前記圧縮成形した後に紫外光を照射して前記薄膜に前記パターンを転写するＵＶナノインプリント方法であって、
前記紫外光は、ワークおよびモールドの温度上昇抑制手段を備える紫外光照射装置を用いて照射し、前記紫外光照射装置の光源に、紫外光と同時に熱線が連続的には放射されない光源を用いることを特徴とするＵＶナノインプリント方法。
【請求項２】
前記温度上昇抑制手段は、前記紫外光照射装置の前記紫外光の光源に発光ダイオード式の光源を用いることを特徴とする請求項１に記載のＵＶナノインプリント方法。
【請求項３】
前記温度上昇抑制手段は、前記紫外光照射装置の前記紫外光の光源に連続パルス発光式の光源を用いることを特徴とする請求項１に記載のＵＶナノインプリント方法。
【請求項４】
前記発光ダイオード式の光源は、３６０〜３７０ｎｍの波長の紫外光を発光することを特徴とする請求項２に記載のＵＶナノインプリント方法。
【請求項５】
前記連続パルス発光式の光源は、石英キセノンランプであることを特徴とする請求項３に記載のＵＶナノインプリント方法。
【請求項６】
前記光源と前記ワークとの間に熱線カットフィルターを設けて前記紫外光を照射することを特徴とする請求項１に記載のＵＶナノインプリント方法。
【請求項７】
前記紫外光照射装置は、前記ワークを設置するステージを備えており、前記ステージを冷却しながら前記紫外光を照射することを特徴とする請求項１に記載のＵＶナノインプリント方法。
【請求項８】
樹脂製のフィルム上に形成した紫外線硬化性樹脂からなる薄膜を用いて、請求項１に記載のＵＶナノインプリント方法によってマザースタンパのパターンを前記薄膜に転写することを特徴とする樹脂製レプリカモールドの製造方法。
【請求項９】
前記紫外線硬化性樹脂が無溶媒で液状であることを特徴とする請求項８に記載の樹脂製レプリカモールドの製造方法。
【請求項１０】
請求項８に記載の方法で製造した樹脂製レプリカモールド。
【請求項１１】
基板の表面に磁性層が形成された磁気記録媒体上に紫外線硬化性樹脂からなる薄膜を形成し、請求項１に記載のＵＶナノインプリント方法によって前記薄膜からなるパターンを形成し、前記パターンを用いて前記磁性膜層を加工することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１２】
前記モールドとして請求項１０に記載の樹脂製レプリカモールドを用いることを特徴とする請求項１１に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１３】
請求項１１に記載の磁気記録媒体の製造方法で製造した磁気記録媒体。
【請求項１４】
請求項１３の磁気記録媒体を備えることを特徴とする磁気記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂製のモールド及び主に樹脂製の基材上に紫外線硬化性樹脂を塗布したワークを用いたＵＶナノインプリント方法であって、紫外光の照射を行う際に、モールドの温度上昇を抑制するＵＶナノインプリント方法及びこの方法を用いて製造した樹脂製レプリカモールドと磁気記録媒体、並びにこの磁気記録媒体を備えた磁気記録再生装置に関する。  
本願は、２００８年３月７日に、日本に出願された特願２００８−５７８４９号、及び２００８年３月１４日に、日本に出願された特願２００８−６６４０１号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気ディスク装置や半導体デバイスなどの微細化に伴い、安価にスループットよく微細パターン加工できる方法としてナノインプリントリソグラフィーが注目されている。例えば、磁気ディスク記録再生装置においては、トラック密度の増大に従って隣接するトラック間の磁気記録情報が互いに干渉し合い、その境界領域の磁化遷移領域がノイズ源となり高信号対雑音比（ＳＮＲ）を損なうなどの問題が生じやすくなっている。そして、この問題を回避するために、記録媒体の表面に凹凸を形成して、記録トラック同士を物理的に分離することでトラック密度を上げようとする試みがなされている。このような技術は、その凹凸の形状によってディスクリートトラック法またはパターンドメディア法と呼ばれており、これらの方法においてスループット良く凹凸を形成するための方法としてナノインプリントリソグラフィーの利用が考えられている（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
また、半導体デバイスについては、微細化の一層の加速による高速動作、低消費電力動作が求められており、また、システムＬＳＩという名で呼ばれる機能の統合化などの高い技術が求められている。このような背景において、半導体デバイスプロセスのコアテクノロジーであるフォトリソグラフィー技術は、微細化が進むにつれて装置が高価になってきている。そこで、装置の価格が安価でありながら１０ｎｍ程度の解像度を有する加工技術としてナノインプリントリソグラフィーが注目されている（例えば、特許文献２参照）。【０００４】
ところで、これらのデバイスの微細加工においては、加工の精度が重要である。しかしながら、元のパターンが形成されているモールドとそのパターンが転写されるワークとは平坦度が異なっているため、転写加工時におけるワーク面とモールド面との厚さ方向の相対距離が場所によって異なり、これにより加工の精度を落としてしまうという問題があった。
こうした問題を解決するための方法の一つとして、モールドがワークの形状に追従できるように可撓性を持たせる目的で、樹脂製のモールドを用いる方法が開示されている（特許文献３参照）。
一方、パターンが特に微細な場合には、パターンが転写される側の層に紫外線硬化性樹脂を用いることが有効であることが開示されている（特許文献４参照）。
【特許文献１】特開２００４−１７８７９３号公報
【特許文献２】特表２００４−５０４７１８号公報
【特許文献３】特開２００７−０５５２３５号公報
【特許文献４】特開２０００−１９４１４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、紫外線硬化性樹脂を硬化させる際の光源としては、従来から用いられてきた高圧水銀ランプなどの光源が知られている。この高圧水銀ランプは、紫外線と共に熱線を放射するため、照射を受けた物体の温度が上昇することが知られている。したがって、モールドあるいはワークの基材として樹脂を用いる場合に上述のような光源を使用すると、樹脂の熱による体積変化が比較的大きいため、モールドあるいはワークの基材が変形し、設計通りのパターンがワークにインプリントできないという問題があった。【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、樹脂製のモールドを用いて、あるいは樹脂製の基材上に形成された紫外線硬化性樹脂からなる薄膜に対してＵＶナノインプリントリソグラフィーを行う場合に、モールド及びワークの温度上昇を抑制して、設計値通りのパターンをワークに転写することが可能なＵＶナノインプリント方法を提供することを目的とする。
ここで、本願においてモールドとは、例えばマザースタンパのように、凹凸パターンが形成されているものを意味する。
また、ワークとは、前記凹凸パターンを転写する対象物を意味し、本願においては基材に硬化性樹脂の薄膜が形成されたものを例示している。【０００７】
また本発明は、上述のＵＶナノインプリント方法を用いた樹脂製レプリカモールドの製造方法及びこの製造方法により製造した樹脂製レプリカモールドの提供を目的とする。
更に本発明は、上述のＵＶナノインプリント方法と上述の樹脂製レプリカモールドとを用いた磁気記録媒体の製造方法及びこの製造方法によって製造した磁気記録媒体、並びにこの磁気記録媒体を搭載した磁気記録再生装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
[１]  基材上に紫外線硬化性樹脂からなる薄膜を形成したワークに、表面にパターンが形成されたモールドを押し付けて圧縮成形し、前記圧縮成形と同時に又は前記圧縮成形した後に紫外光を照射して前記薄膜に前記パターンを転写するＵＶナノインプリント方法であって、
前記紫外光は、ワークおよびモールドの温度上昇抑制手段を備える紫外光照射装置を用いて照射し、前記紫外光照射装置の光源に、紫外光と同時に熱線が連続的には放射されない光源を用いることを特徴とするＵＶナノインプリント方法。
[２]  前記温度上昇抑制手段は、前記紫外光照射装置の前記紫外光の光源に発光ダイオード式の光源を用いることを特徴とする[１]に記載のＵＶナノインプリント方法。
[３]  前記温度上昇抑制手段は、前記紫外光照射装置の前記紫外光の光源に連続パルス発光式の光源を用いることを特徴とする[１]に記載のＵＶナノインプリント方法。
[４]  前記発光ダイオード式の光源は、３６０〜３７０ｎｍの波長の紫外光を発光することを特徴とする[２]に記載のＵＶナノインプリント方法。
[５]  前記連続パルス発光式の光源は、石英キセノンランプであることを特徴とする[３]に記載のＵＶナノインプリント方法。
[６]  前記光源と前記ワークとの間に熱線カットフィルターを設けて前記紫外光を照射することを特徴とする[１] 乃至［５］のいずれか一項に記載のＵＶナノインプリント方法。
[７]  前記紫外光照射装置は、前記ワークを設置するステージを備えており、前記ステージを冷却しながら前記紫外光を照射することを特徴とする[１] 乃至［６］のいずれか一項に記載のＵＶナノインプリント方法。【０００９】
[８]  樹脂製のフィルム上に形成した紫外線硬化性樹脂からなる薄膜を用いて、[１] 乃至［７］のいずれか一項に記載のＵＶナノインプリント方法によってマザースタンパのパターンを前記薄膜に転写することを特徴とする樹脂製レプリカモールドの製造方法。
[９]  前記紫外線硬化性樹脂が無溶媒で液状であることを特徴とする[８]に記載の樹脂製レプリカモールドの製造方法。
[１０]  [８]又は[９]に記載の方法で製造した樹脂製レプリカモールド。【００１０】
[１１]  基板の表面に磁性層が形成された磁気記録媒体上に紫外線硬化性樹脂からなる薄膜を形成し、[１] 乃至［７］のいずれか一項に記載のＵＶナノインプリント方法によって前記薄膜からなるパターンを形成し、前記パターンを用いて前記磁性膜層を加工することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
[１２]  前記モールドとして[１０]に記載の樹脂製レプリカモールドを用いることを特徴とする[１１]に記載の磁気記録媒体の製造方法。
[１３]  [１１]又は[１２]に記載の磁気記録媒体の製造方法で製造した磁気記録媒体。
[１４]  [１３]の磁気記録媒体を備えることを特徴とする磁気記録再生装置。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のＵＶナノインプリント方法によれば、紫外光源から放射される熱線によるワーク及びモールドの温度上昇を抑制することができる紫外線照射装置を用いる構成となっている。このため、樹脂製のモールドを用いて、あるいは樹脂製の基材上にＵＶ硬化性樹脂を塗布したワークに対してＵＶナノインプリントをする際、ワーク及びモールドの温度の上昇が抑制されるため、精度良くインプリントによるパターン形成ができる。
また、本発明のＵＶナノインプリント方法によれば、温度上昇抑制手段には、紫外線照射装置に発光ダイオード式または連続パルス発光式の光源を用いている。発光ダイオード式では紫外光と同時に熱線を放射しないため、ワーク及びモールドの温度上昇を効果的に抑制することができる。また、連続パルス発光式の光源では、熱線の放射が間欠的であるため、ワーク及びモールドの温度上昇を効果的に抑制することができる。
さらに、本発明のＵＶナノインプリント方法によれば、光源とワークとの間に熱線カットフィルターを設けているため、ワーク及びモールドへの熱線の照射をさらに抑制することができる。更にまた、ワークを設置するステージを冷却しながら紫外光を照射するため、ワークの温度上昇をさらに抑制することができる。これにより、精度良くインプリントによるパターン形成が可能となる。【００１２】
本発明の樹脂製レプリカモールドの製造方法によれば、上述のＵＶナノインプリント方法を用いるため、微細なパターンを精度よく形成することができる。
本発明の磁気記録媒体の製造方法によれば、上述のＵＶナノインプリント方法で形成したパターンをマスクとして磁性膜層を加工するため、微細なパターンを精度よく加工することができる。また、上述の樹脂製レプリカモールドの製造方法により製造された樹脂製レプリカモールドを用いることができるため、ワークの基材に歪があっても微細なパターンのＵＶナノインプリントを精度良く行うことができる。これにより、従来のものと比較して記録密度の高い磁気記録媒体を安価に製造することができる。【００１３】
更に本発明によれば、上述のＵＶナノインプリント方法と上述の樹脂製レプリカモールドとを用いた磁気記録媒体の製造方法及びこの製造方法によって製造した磁気記録媒体、並びにこの磁気記録媒体を搭載した磁気記録再生装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の一実施形態であるＵＶナノインプリント方法を示す工程断面図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態であるＵＶナノインプリント方法を示す工程断面図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態であるＵＶナノインプリント方法を示す工程断面図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態であるＵＶナノインプリント方法を示す工程断面図である。
【図５】図５は、本発明の一実施形態であるＵＶナノインプリント方法を示す工程断面図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態であるＵＶナノインプリント方法を示す工程断面図である。
【図７】図７は、本発明の一実施形態であるＵＶナノインプリント方法を示す工程断面図である。
【図８】図８は、本発明の一実施形態であるＵＶナノインプリント方法を示す工程断面図である。
【図９】図９は、本発明の一実施形態であるＵＶナノインプリント方法を示す工程断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の一実施形態であるＵＶナノインプリント方法を示す工程断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の一実施形態であるＵＶナノインプリント方法を示す工程断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の一実施形態であるＵＶナノインプリント方法を示す工程断面図である。
【図１３】図１３は、本発明の一実施形態であるＵＶナノインプリント方法を示す工程断面図である。
【図１４】図１４は、本発明の一実施形態であるＵＶナノインプリント方法を示す工程断面図である。
【図１５】図１５は、本発明の一実施形態である磁気記録媒体の製造方法を示す工程断面図である。
【図１６】図１６は、本発明の一実施形態である磁気記録媒体の製造方法を示す工程断面図である。
【図１７】図１７は、本発明の一実施形態である磁気記録媒体の製造方法を示す工程断面図である。
【図１８】図１８は、本発明の実施例を説明するための斜視図である。
【図１９】図１９は、本発明の実施例を説明するための斜視図である。
【図２０】図２０は、本発明の実施例を説明するための斜視図である。
【図２１】図２１は、本発明の実施例を説明するための斜視図である。
【図２２】図２２は、本発明の実施例３に用いた光線のスペクトルを示す図である。
【符号の説明】
【００１５】
１…ステージ、２…ワーク、２ａ…基材、２ｂ…薄膜、３…モールド、３ａ…パターン、４…紫外光源（紫外光の光源）、５…ガイド、６…チャック溝、７…流路、８…紫外線照度計のセンサー部、９…拡散板、１０…ライトガイド、１１…錘、１２…ガイドレール、１３…押し板、１４…熱線カットフィルター、１５…ホルダ、１６…水槽、１７…吹出口、１８…非磁性基板、１９…磁性層、２０…保護層、２１…磁気記録媒体、２２…紫外線硬化性樹脂からなる薄膜、２３…モールド、２４…非磁性材料、２５…保護層、２６…流路、２７…ステンレス板、２８…ワーク、２９…マザースタンパ、３０…パターン領域、３１…パターン
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を以下に詳細に説明する。なお、本発明は以下に説明する実施の形態に制限されるものではなく、以下の図は、本発明の実施形態の構成を説明するためのものであり、図示される各部の大きさや厚さや寸法等は、実際のＵＶナノインプリント方法等の寸法関係とは異なる場合がある。【００１７】
＜ＵＶナノインプリント方法＞
図１〜図１４は、本発明の一実施形態であるＵＶナノインプリント方法を示す工程断面図である。本発明の一実施形態であるＵＶナノインプリント方法は、樹脂製の基材上に紫外線硬化性樹脂からなる薄膜を形成したワークに、表面にパターンが形成された樹脂製のモールドを押し付けて圧縮成形し、この圧縮成形と同時に又は圧縮成形した後に紫外光を照射して薄膜にパターンを転写するＵＶナノインプリント方法であって、上述の紫外光の照射の際の温度上昇抑制手段を備える紫外光照射装置を用いて照射するものである。例えば、以下に説明するようにして行うことができる。【００１８】
本実施形態のＵＶナノインプリント方法は、先ず、図１に示すように、ステージ１の上に、基材２ａの上面に紫外線硬化性樹脂を塗布して薄膜２ｂを形成したワーク２を載せる。次に、表面にパターン３ａが形成されていると共に紫外光を透過するモールド３を、パターン面を下にしてワーク２の上に載せる。次に、図２に示すように、モールド３の上から圧力を加えてワーク２とモールド３とを密着させて、紫外光源（紫外光の光源）４を用いて紫外光を照射する。これにより、紫外線硬化性樹脂からなる薄膜に、モールド３のパターン３ａを転写することができる。なお、本実施形態のＵＶナノインプリント方法は、温度上昇抑制手段を備えた紫外光照射装置によって紫外光を照射するものであり、紫外光照射装置は、ステージ１と紫外光源４とから概略構成されている。【００１９】
（ステージ）
ステージ１は、ワーク２及びモールド３を安定に保持することができるものであれば材質、形状に特に制限はない。また、ステージ１には、ワーク２及びモールド３の保持手段が設けられていてもよい。この保持手段は、特に限定されるものではないが、ワーク２及びモールド３の位置決めが適切に行うことができればよい。図３は、ワーク２及びモールド３が設けられたステージ１を例示する断面図である。保持手段は、図３（ａ）に示すように、ステージ１に設けられたガイド５を例示することができる。このガイド５は、ワーク２の外周縁を位置決めする枠状の内側ガイド５ａとモールド３の外周縁を位置決めする枠状の外側ガイド５ｂとから構成されている。そして、このガイド５によってワーク２及びモールド３の外端が固定される。また、保持手段は、図３（ｂ）に示すように、ステージ１の中央に立設されたロッド状のガイド５Ａを例示することができる。このガイド５Ａがワーク２Ａ及びモールド３Ａに設けられた穴に貫通することによってワーク２Ａ及びモールド３Ａを位置決めすることができる。さらに、保持手段として、図３（ｃ）に示すように、ステージ１Ａに設けられたチャック溝６を例示することができる。このチャック溝６は、排気通路６ａと、この排気通路６ａに連通してステージ１Ａの上面に開口した複数の吸着孔６ｂとから構成されている。排気通路６ａから吸気すると、ワーク２が吸着孔６ｂを介してステージ１Ａの上に吸着され、ワーク２をステージ１Ａ上に真空チャックすることができる。これにより、ワーク２をステージ１Ａに対して位置決めすることができる。【００２０】
また、ステージ１Ｂには、図４に示すように、当該ステージ１Ｂの内部に流体を流すための流路７を設けてもよい。この流路７に冷却水又は冷却用ガスを流すことにより、ステージ１Ｂを冷却しながら紫外光を照射することで、紫外光照射の際のワーク２及びモールド３の温度上昇を防ぐことができる。【００２１】
（モールド）
図２に示すように、本実施形態のＵＶナノインプリントを行う場合に、モールド３の材質は、特に限定されるものではないが、紫外光源４から発せられる波長２２０ｎｍ〜４００ｎｍの紫外光を２０％以上透過する材質であることが好ましい。モールド３の紫外光の透過率が低すぎると、紫外線硬化性樹脂の硬化に時間がかかるため、効率よくＵＶナノインプリントを行うことができない。【００２２】
上述のような紫外光源４からの紫外光を２０％以上透過し得るモールド３の材質には、石英ガラス、ガラス、シクロオレフィンポリマー（日本ゼオン製商品名ゼオノアなど）、シクロオレフィンコポリマー（三井化学製商品名アペル、ポリプラスチックス製商品名ＴＯＰＡＳなど）、ポリエチレンテレフタレート、ポリ（４−メチル−ペンテン−１）、ポリカーボネートを例示することができ、その他、厚みが１ｍｍ以下であれば各種の紫外線硬化性樹脂も用いることができる。また、これらの材料を単独で用いても、混合したり、２層以上に積層したりしたものを用いてもよいが、ワーク２の基材が可撓性の低い材質である場合にはシクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー、ポリエチレンテレフタレート、ポリ（４−メチル−ペンテン−１）、ポリカーボネート、各種の紫外線硬化性樹脂などの樹脂材料を用いることが好ましい。【００２３】
また、モールド３の厚みは、２０μｍ以上１０ｃｍ以下の範囲が好ましい。モールド３の厚みを上述の範囲とするとハンドリングしやすいため好ましい。さらに、モールド３の大きさは、ワーク２より大きいことが好ましい。モールド３がワーク２よりも大きい場合には、離型の操作などがしやすいため好ましい。【００２４】
（樹脂製レプリカモールド）
樹脂製の基材としてフィルムを用い、この樹脂フィルム上に紫外線硬化性組成物を塗布し、これにマザースタンパのパターンをＵＶナノインプリントしたものや、熱可塑性樹脂にマザースタンパのパターンを熱ナノインプリントしたもの、射出圧縮成型により製造したもの等のようないわゆる樹脂製レプリカモールドを用いることができる。しかしながら、モールドの生産性、転写性を特に重視する場合には、樹脂製のフィルム上に紫外線硬化性組成物を塗布してこれにマザースタンパのパターンをＵＶナノインプリントした樹脂製レプリカモールドを用いることが特に好ましい。【００２５】
ここで、上述の樹脂製のフィルムには、シクロオレフィンポリマー（日本ゼオン製商品名ゼオノアなど）、シクロオレフィンコポリマー（三井化学製商品名アペル、ポリプラスチックス製商品名ＴＯＰＡＳなど）、ポリエチレンテレフタレート、ポリ（４−メチル−ペンテン−１）、ポリカーボネート等からなる厚み３０μｍ以上１ｍｍ以下のものを用いることが好ましい。これにより、製造したモールド３のハンドリング性や紫外光の透過性を好適に調整することができる。【００２６】
（紫外線硬化性樹脂）
また、本実施形態で適用可能な紫外線硬化性樹脂は、特に限定されるものではなく、その塗布膜に紫外線を照射することにより硬化し樹脂膜を形成する化合物またはこの化合物を含む組成物を紫外線硬化性樹脂膜形成用材料として適用できる。具体的には、（メタ）アクリロイル基、ビニルエーテル基、Ｎ−ビニルアミド基、ビニルエステル基、スチリル基（芳香族ビニル基）、オキセタニル基、グリシジル基、シクロヘキセンオキサイド基などの硬化性基を持つ樹脂（オリゴマー）やこれらの硬化性基を持つモノマーおよび／または樹脂（オリゴマー）を含む組成物を挙げることができ、（メタ）アクリロイル基、オキセタニル基、シクロヘキセンオキサイド基など硬化の速い硬化性基を持つモノマーおよび／または樹脂（オリゴマー）を含む組成物を用いることが特に好ましい。【００２７】
本実施形態で適用可能な（メタ）アクリロイル基を持つモノマーまたは樹脂（オリゴマー）の例としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸−ｎ−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸−ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸−ｓｅｃ−ブチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸イソボルニル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸−３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシブチルなどの脂肪族モノ（メタ）アクリレート；（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシフェニルエチルなどの芳香族モノ（メタ）アクリレート；Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−アクリロイルモルフォリンなどの（メタ）アクリルアミド；エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートなどの脂肪族多官能（メタ）アクリレート；エチレンオキサイド変性ビスフェノールＡ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド変性ビスフェノールＡ（メタ）アクリレートなどの芳香族多官能アクリレート；２−トリフルオロメチルプロペン酸トリフルオロエチルエステル、２−トリフルオロメチルプロペン酸ｔ−ブチルエステル、（メタ）アクリル酸２，２，２−トリフルオロエチル、（メタ）アクリル酸２，２，３，３−テトラフルオロプロピル、（メタ）アクリル酸１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ−オクタフルオロペンチル、（メタ）アクリル酸パーフロロオクチルエチルなどの含フッ素（メタ）アクリレート；等のモノマーや、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、Ｎ−グリシジル型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡのノボラック型エポキシ樹脂、キレート型エポキシ樹脂、グリオキザール型エポキシ樹脂、アミノ基含有エポキシ樹脂、ゴム変性エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエンフェノリック型エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂、ε−カプロラクトン変性エポキシ樹脂などのエポキシ樹脂に(メタ)アクリル酸を付加させたいわゆるエポキシ（メタ）アクリレート、各種のウレタン（メタ）アクリレートなどを挙げることができる。【００２８】
ビニルエーテル基を持つモノマーの例として、２−エチルヘキシルビニルエーテル、オクタデシルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、トリエチレングリコールモノビニルエーテル、９−ヒドロキシノニルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテルなどの脂肪族モノビニルエーテル；シクロヘキシルビニルエーテル、４−ヒドロキシシクロヘキシルビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールモノビニルエーテル、トリシクロデカニルビニルエーテルなどの脂環式モノビニルエーテル；１，４−ブタンジオールジビニルエーテル、ノナンジオールジビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテルなどの脂肪族ジビニルエーテル；シクロヘキサンジオールジビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、トリシクロデカンジメタノールジビニルエーテル、ペンタシクロペンタデカンジメタノールジビニルエーテルなどの脂環式ジビニルエーテル；トリメチロールプロパントリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテルなどの多官能ビニルエーテルなどが挙げられる。
Ｎ−ビニルアミド基を持つモノマーの例として、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルピロリドンなどが挙げられる。
ビニルエステル基を持つ樹脂の例として、昭和高分子（株）製商品名リポキシシリーズ、ＤＩＣ（株）製商品名ディックライトシリーズ、日本ユピカ（株）製商品名ネオポールシリーズなどが挙げられる。
スチリル基を持つモノマーの例として、スチレン、２，４−ジメチル−α−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレンなどのスチレン誘導体、ジビニルベンゼン、ジビニルビフェニルなどが挙げられる。
グリシジル基を持つモノマーの例として、グリシドール、アリルグリシジルエーテル、グリシジル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、水素化ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ジグリシジルテレフタレート、ジグリシジルオルトフタレート、Ｎ−グリシジルフタルイミド、グリセロールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテルなどが挙げられる。またグリシジル基を持つ樹脂の例としては、アリルグリシジルエーテルの重合体、グリシジル（メタ）アクリレートの重合体、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、Ｎ−グリシジル型エポキシ樹脂などが挙げられる。【００２９】
シクロヘキセンオキサイド基を持つモノマーの例として、シクロヘキセンオキサイド、１，２−エポキシ−４−ビニルシクロヘキサン、３，４−エポキシシクロヘキサンカルボン酸アリル、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル（メタ）アクリレート、１，２：８，９ジエポキシリモネン、ダイセル化学工業（株）製商品名セロキサイド２０２１Ｐを挙げることができる。またシクロヘキセンオキサイド基を持つ樹脂の例としては、３，４−エポキシシクロヘキサンカルボン酸アリルの重合体、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル（メタ）アクリレートの重合体、ダイセル化学工業（株）製商品名エポリードＧＴ４０１、ダイセル化学工業（株）製商品名ＥＨＰＥ３１５０、ダイセル化学工業（株）製商品名ＥＨＰＥ３１５０ＣＥを挙げることができる。
また、オキセタニル基を持つモノマーまたは樹脂の例としては、東亞合成（株）社製商品名アロンオキセタンシリーズ、宇部興産（株）製商品名ＥＴＥＲＮＡＣＯＬＬ  ＯＸＥＴＡＮシリーズなどを挙げることができる。
また、この他ＰＡＫ−０１（東洋合成工業（株）製）、ＮＩＦ−Ａ−１（旭硝子（株）製）など市販のナノインプリント用ＵＶ硬化性樹脂を用いても良い。【００３０】
これらの紫外線硬化性樹脂用化合物（モノマーまたは樹脂（オリゴマー））は単独で用いてもよく、また２種以上を組み合わせて用いてもよいが、フィルム上に紫外線硬化性組成物を塗布した後、長期に保管しておくような場合には固体、もしくは室温での粘度が１０００００ｍＰａ・ｓ以上の樹脂を質量比で５０％以上用いることが好ましい。また、製造した樹脂製レプリカモールドのパターンの精度が特に重視されるような場合には、室温での粘度が１００００ｍＰａ・ｓ以下の液状の樹脂を用いることが好ましい。なお、液状の樹脂の粘度は例えば回転粘度計を用いて測定することができる。さらに、これらの紫外線硬化性組成物をフィルムに塗布する際には、必要に応じて光重合開始剤、増感剤のほか、表面調整剤、粘度調整剤、溶媒などを加えてもよい。【００３１】
これらの紫外線硬化性組成物をフィルムに塗布する方法は、特に限定されるものではなく、例えば、スピンコート、ディップコート、バーコート、スクリーン印刷、グラビア印刷などの一般的な方法を塗布する樹脂の粘度や厚みに応じて用いることができる。また、紫外線硬化性樹脂の厚みが１００μｍ以下になるように塗布することが好ましい。紫外線硬化性樹脂層が厚すぎると製造したモールドを用いてＵＶナノインプリントを行う際に、紫外光の透過率が低くなり、ＵＶナノインプリントに時間がかかってしまうおそれがある。
なお、上述の樹脂製レプリカモールドに適用する場合には、紫外線硬化性組成物が無溶媒で液状であることが好ましい。これにより、紫外線硬化性組成物のフィルム上への塗布時の扱いが容易となると共に、ＵＶナノインプリントの時間を短縮することができ、生産性を向上することができるため好ましい。【００３２】
なお、このようにして紫外線硬化性組成物を塗布したフィルムにマザースタンパのパターンを転写する際の条件、方法（すなわち、樹脂製レプリカモールドの製造方法及び製造条件）には特に制限はなく、フィルムに塗布した紫外線硬化性組成物の性状に応じて適宜選択することができる。しかしながら、本実施形態の説明において後述するように発光ダイオード式または連続パルス発光式の光源４を用いて、又はその他必要に応じて本明細書中に記載の種々の措置を講じることで、このフィルムの温度が上がらないように留意して行うことが好ましいのは言うまでもない。
本明細書において、紫外線硬化性樹脂とは、その塗布膜に紫外線を照射することにより硬化して樹脂膜を形成する化合物（モノマー、樹脂（オリゴマー））またはこの化合物を含む組成物を意味する。【００３３】
（紫外光の光源）
ところで、従来は、温度上昇抑制手段を備えていない紫外線照射装置を用いてワーク２及びモールド３に紫外光を照射すると、ワーク２及びモールド３に紫外光以外に熱線（赤外線）が照射されるため、熱的ダメージを与えてしまうという問題があった。
本発明の第１実施形態のＵＶナノインプリント方法は、温度上昇抑制手段を備えた紫外線照射装置を用いて、発光波長が３２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下、好ましくは３６０ｎｍ以上３７０ｎｍ以下の紫外光を照射する方法である。これにより、ワーク２及びモールド３に対する熱線の照射を抑制することが可能となり、ワーク２及びモールド３の温度上昇を抑制することができる。
また、本発明の第２実施形態のＵＶナノインプリント方法においては、発光波長が２２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の紫外光を用いることが好ましいが、それ以外の波長の光が混在していても、連続パルス発光式の光源を用いることで熱線が間欠的にしか放射されないため、ワーク２及びモールド３の温度上昇を抑制することができる。
なお、上記の熱線は、７５０〜４，０００ｎｍの範囲の波長を有する近赤外線と、４，０００〜１００，０００ｎｍの波長を有する遠赤外線とから構成されているが、特に８００〜２，０００ｎｍの範囲の波長の熱線の照射を抑制することが、温度上昇抑制の点でさらに好ましい。  
また、連続パルス発光式の光源としては、石英キセノンタイプのものが、紫外線硬化性樹脂の硬化速度、発光の効率などの点から好ましい。
一例として、松下電工製ＡｉｃｕｒｅＡＮＵＰ−８や米国ＸＥＮＯＮ社ＲＣ−７４２等が挙げられる。ランプの形状としては、棒状、リング状、渦巻型、螺旋型、格子型等からワークに合わせて選択できる。出力は３００〜２０，０００Ｗ／ｃｍ２から、硬化樹脂の反応性に合わせて選択することが出来る。１パルスあたりの照射時間は、１／１０，０００，０００秒〜１／１００秒、より好ましくは１／１，０００，０００〜１／５０，０００秒が好ましい。１パルスあたりの照射時間が長いと熱線によるワークの温度上昇が高くなり好ましくなく、あまりに短くするのは装置の限界に近く、装置寿命等の点で好ましくない。パルス間隔としては１Ｈｚから１，０００Ｈｚ、より好ましくは２Ｈｚから１００Ｈｚが望ましい。パルス間隔があまりに短いと、やはりワーク温度が上がるので好ましくなく、間隔をあまりに開けるのは硬化時間が長くなり好ましくない。【００３４】
温度上昇抑制手段として、紫外光照射装置の紫外光源４には、発光ダイオード式または連続パルス発光式の光源を用いる。前者は紫外光と同時に熱線を放射せず、後者は熱線が間欠的にしか放射されないため、紫外光の照射中にワーク２やモールド３の温度が上昇しにくいという特徴がある。
また、紫外光源４として発光ダイオード式の光源を用いる場合には、発光波長が３２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下のものが好ましく、より好ましくは３６０ｎｍ以上３７０ｎｍ以下の範囲のものである。上記の範囲の発光波長の光源は、入手容易性、紫外線硬化性樹脂の硬化速度などの点から好ましい。
発光ダイオード（ＬＥＤ）は、発光波長が非常に狭いのが特徴であり、紫外光照射用の発光ダイオード式の光源の波長主成分は４００ｎｍ以下であるのに対して、「熱線」と言われるのは波長７００または８００ｎｍ〜数千ｎｍの近赤外であり、発光ダイオード式の光源は紫外光と同時に熱線を放射しない。【００３５】
紫外光源４の形態は、特に限定されるものではなく、市販のスポット光源やランプタイプなどを用いてもよい。また、発光ダイオード式の光源を用いる場合には、ワーク２の形状等に合わせて発光ダイオード素子を配置した専用光源を作製して用いてもよい。さらに、これらの光源を単独で用いても、複数用いても、また異なる種類の光源を組み合わせて用いてもよいが、ワーク２が受ける紫外光の照度がほぼ均一になり、かつ、特に発光ダイオード式の光源を用いる場合には、発光ダイオード素子や周辺の配線から出る熱が充分に逃がされて光源の温度が上がり過ぎないように配置する必要がある。上述のようにワーク２が受ける照度にムラがあると紫外線硬化性樹脂膜中に部分的に過露光あるいは露光不足の部分ができて離型不良などの問題を起こすおそれがあるため好ましくない。また、紫外光源４の温度が上がりすぎると光源の寿命が著しく短くなり、経済的に好ましくない。【００３６】
ワーク２が受ける紫外光の照度は、図５に示すように、ＵＶナノインプリント時（紫外光照射時）にワーク２を配置する位置に、ワーク２のかわりに紫外線照度計のセンサー部８を配置し、紫外光源４を点灯させることにより測定することができる。また、光源の配置の調整のみでは照度が充分均一にならない場合には、図６に示すように、モールド３と紫外光源４との間に拡散板９をはさんでもよい。
紫外光源４とワーク２との距離及び、紫外光源４とモールド３との距離は、特に制限されるものではないが、発光ダイオード素子や周辺の配線からの発熱が伝わらないように１ｍｍ以上の間を設けることが好ましい。ワーク２及びモールド３にこれらの熱が伝わると、モールド３に形成されたパターンが変形し、精度良く転写できないおそれがある。【００３７】
（紫外光の照射方法の変形例）
以上、図１及び図２に示すように、ステージ１上にワーク２及びモールド３を配置し、モールド３に圧力を加えてワーク２に密着させ、紫外光源４から紫外光を照射する方法について説明したが、本実施形態のＵＶナノインプリント方法はこれに限定されるものではない。【００３８】
例えば、図７に示すように、ステージ１上にモールド３Ｂを置き、その上にワーク２を配置して、ワーク２の上方より紫外光源４により紫外光を照射する構成としてもよい。この場合には、ワーク２は、紫外光を透過することを要するが、モールド３Ｂは紫外光を透過しても透過しなくてもよい。また、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、基材２ａ３の両面に紫外線硬化性樹脂を塗布して薄膜２ｂ３を形成したワーク２Ｂを、紫外光を透過するモールド３Ｃ及び３Ｄで挟んで紫外光源４から紫外線を照射してもよい。【００３９】
さらに、紫外光源４の設置位置（照射位置）は、図２に示すように、ステージ１上に置かれたワーク２及びモールド３の上方に限定されるものではなく、適宜変更することができる。例えば、図９（ａ）に示すように、ステージ１上の側方に紫外光源４を設置して、このステージ１上に置かれたワーク２及びモールド３の側方から紫外光を照射することができる。また、図９（ｂ）に示すように、紫外光を透過する材質からなるステージ１Ｃの下側に紫外光源４を設置して、このステージ１Ｃ上に置かれたワーク２及びモールド３に対してステージ１Ｃの下側から紫外光を照射することができる。さらに、図９（ｃ）に示すように、紫外光源４をステージ１と離れた位置に設置し、紫外光源４から照射される紫外光を伝達可能なライトガイド１０を設けて、このステージ１上に置かれたワーク２及びモールド３に対してライトガイド１０を介して紫外光を照射することができる。【００４０】
（ワーク２とモールド３との密着方法の変形例）
また、本実施形態では、モールド３に圧力を加えてワーク２と密着させる方法は特に限定されるものではない。例えば、図１及び図２に示すように、モールド３の上方から圧縮空気などを吹き付けることによってワーク２とモールド３とを密着させてもよい。また、図１０（ａ）に示すように、ステージ１上に置かれたワーク２にモールド３を位置合せした後に、モールド３上に錘１１を載せて密着してもよく、図１０（ｂ）に示すように、紫外光を透過する材質からなる錘１１ｃをモールド３上に載せたまま紫外光源４から紫外光を照射してもよい。さらに、図１１に示すように、ステージ１上にガイドレール１２を設け、このガイドレール１２に沿って上下方向に動く押し板１３を有するプレス機を用いてモールド３をワーク２に密着させてもよい。【００４１】
（温度上昇抑制手段のその他の手段）
本実施形態のＵＶナノインプリント方法を行う際には、ワーク２及びモールド３の温度の上昇をさらに防ぐ目的で、紫外光源４に熱線カットフィルターを用いても良く、ワーク２及びモールド３を冷却しても良い。紫外光源４に熱線カットフィルターを用いる場合には、使用する熱線カットフィルターの種類は紫外光を透過するものであれば特に限定されるものではない。また、熱線カットフィルターの紫外光源４への取り付け方法は、図１２（ａ）に示すように、紫外光源４の照射窓に熱線カットフィルター１４を直接貼り付ける方法や、図１２（ｂ）に示すように、モールド３と紫外光源４との間にホルダ１５を設けて、このホルダ１５に熱線カットフィルター１４をセットする方法を例示することができる。【００４２】
また、本実施形態では、ワーク２及びモールド３を冷却する方法は、特に限定されるものではなく、例えば上述した図４に示すように、ステージ１に冷却水または冷却ガスの流路７を設けることでステージ１を冷却し、ワーク２及びモールド３を冷却することができる。また、図１３に示すように、冷水をみたした水槽１６を設けて、この水槽１６よってステージ１を冷却することでワーク２及びモールド３を冷却する方法を例示することができる。さらに、図１４に示すように、ステージ１と紫外光源４との間に冷却ガスの吹出口１７を設け、この吹出口１７から冷却ガスをワーク２及びモールド３に吹き付けて冷却する方法を例示することができる。【００４３】
（パターン形成の条件）
本実施形態では、モールド３をワーク２に押し当てる際の圧力は、モールド３の素材や形状、ワーク２側の基板の素材や形状、紫外線硬化性樹脂膜の種類などによって異なるが、０Ｐａより大きく、５０Ｍｐａ以下とすることが好ましい。全く圧力をかけないとワーク２の表面とモールド３とが平行にならず、紫外線硬化性樹脂の薄膜とモールド３とが接触しない部分ができたり、パターン面がワーク２の基材表面と平行にならず、斜めになったりするおそれがある。これに対して、圧力が大きすぎるとモールド３が変形し、転写の精度が落ちるおそれがある。【００４４】
本実施形態では、ワーク２に照射する紫外光の照度は、ワーク２上で１ｍＷ／ｃｍ２以上とすることが好ましい。紫外光の照度が１ｍＷ／ｃｍ２未満であると、照度が低すぎて紫外線硬化性樹脂の薄膜の硬化時間が増大して生産性が低下するために好ましくない。また、本実施形態では、ワーク２への紫外光の照射は、ワーク２にモールド３を密着させ始めてから少なくとも０．２秒以上の間隔をおいてから紫外光を照射することが好ましい。
ワーク２にモールド３を密着始めてからの時間が短すぎるとモールド３のパターン内にワーク２の紫外線硬化性樹脂が充分に充填しないうちに硬化してしまい、転写不良となるおそれがあるため好ましくない。さらに、本実施形態では、ワーク２への紫外光の照射時間は、紫外線硬化性樹脂を充分に硬化させ、且つ効率よくＵＶナノインプリントを行うために０．１秒以上１０分以下とすることが好ましい。【００４５】
本実施形態では、紫外線の照射を行う雰囲気は、特に限定はされないが、ワーク２に塗布された紫外線硬化性樹脂がラジカル硬化性のものである場合には、窒素などの不活性ガスで置換することが好ましく、カチオン硬化性のものである場合には、乾燥空気などで置換してやることが好ましい。このように、紫外線の照射を行う雰囲気を調整することで硬化速度を上げることができる。また、真空下で紫外線照射を行うことにより、紫外線硬化性樹脂中のボイドを低減し、硬化速度を向上することができる。【００４６】
＜磁気記録媒体の製造方法＞
次に、上述したＵＶナノインプリント方法を適用した磁気記録媒体の製造方法について説明する。図１５〜図１７は、本発明の一実施形態である磁気記録媒体の製造方法を示す工程断面図である。本実施形態の磁気記録媒体の製造方法は、基板の表面に磁性層が形成された磁気記録媒体上に紫外線硬化性樹脂からなる薄膜を形成し、上述のＵＶナノインプリント方法によって薄膜からなるパターンを形成し、このパターンを用いて磁性膜層を加工することから概略構成されている。また、上述のＵＶナノインプリント方法を用いて磁気記録媒体の加工を行う場合には、用いる磁気記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば非磁性基板の表面に磁性層や保護層を形成したものを適用することができる。
なお、非磁性基板の表面に形成される磁性層は、面内磁気記録層でも垂直磁気記録層でもかまわない。以下に本実施形態のＵＶナノインプリント方法を用いた磁気記録媒体の加工を行う手順の一例を示す。【００４７】
磁気記録媒体の製造方法は、先ず、図１５に示すように、非磁性基板１８と、この非磁性基板１８の表面に形成された磁性層１９と、この磁性膜１９上に設けられた保護層２０とから構成されている磁気記録媒体２１に紫外線硬化性樹脂を塗布して紫外線硬化性樹脂からなる薄膜２２を塗布する。【００４８】
薄膜２２を構成する紫外線硬化性樹脂は、光重合開始剤の存在下に硬化するものであれば特に制限はなく、例えば、先に樹脂製レプリカモールドの製造に使用できるものとして例示したもののほか、（メタ）アクリロイル基を有するものとして、（メタ）アクリル酸アダマンチル及びその誘導体、トリシクロデカンジメタノールジ（メタ）アクリレート、イソシアヌル酸トリス（（メタ）アクリロイルオキシエチル）及び（メタ）アクリロイル基含有シルセスキオキサン類を、またオキセタニル基を持つものとしてオキセタニル基含有シルセスキオキサン類を上げることができる。また、これらの樹脂は単独で用いても組み合わせて用いてもよく、必要に応じて光重合開始剤、増感剤、表面調整剤、粘度調整剤、溶媒などの添加物を自由に配合することができる。
ここで、必須ではないが樹脂性レプリカモールドの製造に使用した紫外線硬化性樹脂と薄膜２２を構成する紫外線硬化性樹脂は違うものを選ぶことが望ましい。同じ樹脂を使用する場合には、樹脂性レプリカモールドの製造時に、硬化反応の転化率を高くしておくことが好ましい。
また、磁気記録媒体２１に紫外線硬化性樹脂を塗布して薄膜２２を形成する方法は、特に限定されるものではなく、スピンコート、ディップコート、スプレーコート、インクジェット式印刷などの一般的な方法を用いることができる。【００４９】
次に、図１６（ａ）に示すように、磁気記録媒体２１上に形成された薄膜２２の上にモールド２３を加圧して密着させて、図１６（ｂ）に示すように、上述したＵＶナノインプリント方法で薄膜２２にモールド２３に形成されたパターン２３ａを転写してパターニングされた薄膜層２２ａを形成する。なお、本実施形態では、モールド２３は、上述したような樹脂製レプリカモールドを用いることが好ましい。樹脂製レプリカモールドを用いると、磁気記録媒体２１との密着性が向上して高い加工精度を維持できると共に、モールドに欠陥が生じた場合の交換コストを抑制することができ、生産性を向上できるため好ましい。【００５０】
次に、図１７（ａ）に示すように、パターニングされた薄膜２２ａをドライエッチングして形成した薄膜パターン２２ｂをマスクとして、さらに保護層２０及び磁性層１９の一部をドライエッチングなどの一般的な方法を用いて除去する。次に、図１７（ｂ）に示すように、アッシングなどの一般的な方法を用いてパターニングされた薄膜２２ｂ及び保護層２０ａを剥離した後、図１７（ｃ）に示すように、パターニングされた磁性層１９ａの凹部１９ｂを非磁性材料２４で埋め戻して全体を平坦にした後に新たな保護層２５を積層する。上述のようにして、磁気記録媒体を製造する。【００５１】
以上、本実施形態のＵＶナノインプリント方法を用いて磁気記録媒体を加工して製造する場合の手順の一例について説明したが、本実施形態はこれに限定されるものではない。
例えば、磁気記録媒体２１の上に金属などのマスク層を形成し、このマスク層上に紫外線硬化性樹脂を塗布して薄膜を形成後に紫外線硬化性樹脂層からなる薄膜を本実施形態のＵＶナノインプリントの方法を用いてパターニングし、その後、パターニングされた紫外線硬化性樹脂からなる薄膜層を利用してマスク層をパターニングし、パターニングされたマスク層を利用して磁性層のパターニングを行ってもよい。また、磁性層を除去することによりトラック領域同士を分離するのではなく、イオンや反応性ガスの照射により非磁性化された領域を作ってトラック領域間を分離してもよい。
【実施例】
【００５２】
以下に、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。【００５３】
＜実施例１：紫外線照射による温度上昇＞
実施例１では、紫外線照射による温度上昇の効果を確認するために、以下の比較評価を実施した。まず、ポリエチレンテレフタレートフィルム（東洋紡績製商品名コスモシャインＡ４１００、１００μｍ厚品）を直径２ｃｍの円形に切り抜いて試料とした。次に、室温２５℃の部屋において、上述した試料の表面に以下の２種類の光源から紫外線を照射して試料の表面温度を測定した。結果を表１に示す。
（実施例１）光源：発光ダイオード式スポット光源、波長：３６５ｎｍ、照度：４０ｍＷ／ｃｍ２、照射時間：１２．５秒間
（比較例１）光源：連続点灯ランプ型スポット光源、照度：４０ｍＷ／ｃｍ２、照射時間：１２．５秒間【００５４】
【表１】
2009110596.tif 000002
【００５５】
表１に示すように、紫外光源として連続点灯ランプ型を用いた比較例１では、試料表面が６３℃まで上昇した。これに対して、発光ダイオード式の光源を用いた実施例１では、試料の表面温度が３２℃であり、試料の温度上昇が効果的に抑制されることを確認することができた。【００５６】
次に、実施例１の条件において、図１８に示すように、幅８ｃｍ、奥行き１０ｃｍ、高さ１ｃｍの直方体の流路２６が設けられている幅１０ｃｍ、奥行き１０ｃｍ、厚み２ｃｍのステンレス板２７にポリエチレンテレフタレートフィルムを載せ、４０ｍＬ／秒で流路に２０℃の冷却水を流しながら実験を行った。この結果、紫外光照射後の試料表面の温度は、２６℃であった。また、実施例１の条件において、光源のヘッドに熱線カットフィルター（シグマ光機製商品名ＨＡＦ−５０Ｓ−３０Ｈ、熱線カット波長８００〜２，０００ｎｍ）をとりつけた実験を行った。この結果、紫外光照射後の試料表面の温度は、３０℃であった。これらの結果より、ステージ冷却及び熱線カットフィルターといった手段を組み合わせることで、さらに効果的に試料表面の温度上昇を抑制することができることを確認した。【００５７】
＜実施例２：磁気記録媒体の製造＞
実施例２では、本発明の第１実施形態のＵＶナノインプリント方法を用いて樹脂製レプリカモールドを製造し、さらに、これらを適用して磁気記録媒体を製造した。【００５８】
（樹脂製レプリカモールドの作製）
先ず、ポリエチレンテレフタレートフィルム（東洋紡績製商品名コスモシャインＡ４１００、１００μｍ厚）を直径５５ｍｍ、穴径１２ｍｍのドーナツ円板形に切り抜いた。次に、図１９に示すように、塗布面２８ａにＵＶインプリント用液状樹脂（旭硝子商品名ＮＩＦ−Ａ−１）をバーコーターで厚み約１０μｍになるように塗布して、ワーク２８を作製した。【００５９】
樹脂製レプリカモールドの製造に使用するマザースタンパ２９は、図２０に示すように、直径６５ｍｍ、穴径１２ｍｍ、厚さ０．３ｍｍのＮｉ円板形状である。このマザースタンパ２９の表面２９ａには、外径４４ｍｍ、内径１８ｍｍのドーナツ形の範囲に、パターン領域３０が形成されている。また、パターン領域３０は、図２０に示すように、凸部の幅３１ａが１２０ｎｍ、凹部の幅３１ｂが８０ｎｍ、凹凸高さ３１ｃが８０ｎｍの同心円状のパターン３１が形成されている。【００６０】
次に、図２１に示すように、マザースタンパ２９をステンレス板２７（図１８参照）の上にパターン領域３０を上にして載せ、さらにパターン領域３０の上に先に作製したワーク２８を、塗布面２８ａを下にして載せた。次に、ワーク２８に圧力を加えてマザースタンパ２９に密着させて１５秒おき、ステンレス板２７の流路２６に２０℃の冷却水４０ｍＬ／秒を流しながら、ヘッドに熱線カットフィルター（シグマ光機製商品名ＨＡＦ−５０Ｓ−３０Ｈ）を取り付けた発光ダイオード式スポット光源（松下電工製Ａｉｃｕｒｅ  ＡＮＵＪ６１５２０Ｃ）で照度４０ｍＷ／ｃｍ２の紫外光を１２．５秒間照射した後に離型して、マザースタンパ２９のパターン３１が転写された樹脂製レプリカモールドを製造した。【００６１】
（磁気記録媒体に塗布する紫外線硬化性樹脂溶液の調製）
次に、磁気記録媒体に塗布する紫外線硬化性樹脂の調整を行った。オキセタニル基含有シルセスキオキサン樹脂（東亞合成製商品名ＯＸ−ＳＱ−Ｈ）６．５ｇに光カチオン重合開始剤（サンアプロ製商品名ＣＰＩ−１００Ｐ  ０．２０ｇ）、増感剤として９，１０−ジブトキシアントラセン  ０．１０ｇ、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート  ９３．２ｇを加え、暗室中ミックスローターを用いて６０ｒｐｍで１２時間かけて分散し、紫外線硬化性樹脂溶液Ａを調製した。【００６２】
（磁気記録媒体上でのＵＶナノインプリント）
最後に、磁気記録媒体上でＵＶナノインプリント方法によりパターン形成を行った。まず、直径４８ｍｍ、穴径１２ｍｍ、厚み０．６ｍｍのドーナツ形ガラス基板を用意し、このドーナツ形ガラス基板に垂直記録型磁性層及び保護層を成膜した磁気記録媒体に、先に調製した紫外線硬化性樹脂溶液Ａを厚み約６０ｎｍになるようにスピンコートにより成膜した。次に、図１８に示すステンレス板２７上に、紫外線硬化性樹脂溶液Ａを塗布した磁気記録媒体を、塗布面を上にして載せた。さらに、この磁気記録媒体の塗布面上に、先に作製した樹脂製レプリカモールドを、パターン面を下にして載せた。次に、幅１０ｃｍ、奥行き１０ｃｍ、厚み５ｍｍの石英ガラス板を載せて５秒おき、石英ガラス板を外してさらに１０秒おいた。次に、ステンレス板２７の流路２６に２０℃の冷却水４０ｍＬ／秒を流しながら、ヘッドに熱線カットフィルター（シグマ光機製商品名ＨＡＦ−５０Ｓ−３０Ｈ）を取り付けた発光ダイオード式スポット光源（松下電工製Ａｉｃｕｒｅ  ＡＮＵＪ６１５２０Ｃ）で照度４０ｍＷ／ｃｍ２の紫外光を２５秒間照射した後に、離型して磁気記録媒体を製造した。【００６３】
このようにして得られたパターン被膜つき磁気記録媒体の任意の３箇所を、原子間力顕微鏡を用いて凹凸パターンの形状を測定した。表２に結果を示す。【００６４】
【表２】
2009110596.tif 000003
【００６５】
表２に示すように、磁気記録媒体に形成されたパターンは、マザースタンパ２９の表面に形成された凸部の幅３１ａが１２０ｎｍ、凹部の幅３１ｂが８０ｎｍ、凹凸高さ３１ｃが８０ｎｍのパターン３１とほぼ同等のパターンを形成することができた。この結果より、本発明のＵＶナノインプリント方法を適用することによって、マザースタンパのパターンを樹脂製レプリカモールドへ精度良くパターンが形成されると共に、この樹脂製レプリカモールドによって磁気記録媒体へ精度良くパターンが形成されることを確認できた。【００６６】
＜実施例３：紫外線照射による温度上昇＞
実施例３では、紫外線照射による温度上昇の効果を確認するために、以下の比較評価を実施した。まず、ポリエチレンテレフタレートフィルム（東洋紡績製商品名コスモシャインＡ４１００、１００μｍ厚品）を直径２ｃｍの円形に切り抜いて試料とした。次に、室温２５℃の部屋において、上述した試料の表面に以下の２種類の光源から紫外線を照射して試料の表面温度を測定した。結果を表３に示す。
（実施例３）光源：連続パルス発光式石英キセノンランプ（松下電工製Ａｉｃｕｒｅ  ＡＮＵＰ−８）、照度：４０Ｗ／ｃｍ２、照射条件：１パルス当たり０．１ｍ秒間、１０Ｈｚで１２．５秒間照射する。また、図２２に光線のスペクトルを示す。
（比較例２）光源：連続点灯ランプ型スポット光源、照度：４０ｍＷ／ｃｍ２、照射時間：１２．５秒間【００６７】
【表３】
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【００６８】
表３に示すように、紫外光源として連続点灯ランプ型を用いた比較例２では、試料表面が６３℃まで上昇した。これに対して、連続パルス発光式の光源を用いた実施例３では、試料の表面温度が２８℃であり、試料の温度上昇が効果的に抑制されることを確認することができた。【００６９】
次に、実施例３の条件において、図１８に示すように、幅８ｃｍ、奥行き１０ｃｍ、高さ１ｃｍの直方体の流路２６が設けられている幅１０ｃｍ、奥行き１０ｃｍ、厚み２ｃｍのステンレス板２７にポリエチレンテレフタレートフィルムを載せ、４０ｍＬ／秒で流路に２０℃の冷却水を流しながら実験を行った。この結果、紫外光照射後の試料表面の温度は、２５℃であった。また、実施例３の条件において、光源のヘッドに熱線カットフィルター（シグマ光機製商品名ＨＡＦ−５０Ｓ−３０Ｈ、熱線カット波長８００〜２，０００ｎｍ）をとりつけた実験を行った。この結果、紫外光照射後の試料表面の温度は、２６℃であった。これらの結果より、ステージ冷却及び熱線カットフィルターといった手段を組み合わせることで、さらに効果的に試料表面の温度上昇を抑制することができることを確認した。【００７０】
＜実施例４：磁気記録媒体の製造＞
実施例４では、本発明の第２実施形態のＵＶナノインプリント方法を用いて樹脂製レプリカモールドを製造し、さらに、これらを適用して磁気記録媒体を製造した。【００７１】
（樹脂製レプリカモールドの作製）
先ず、ポリエチレンテレフタレートフィルム（東洋紡績製商品名コスモシャインＡ４１００、１００μｍ厚）を直径５５ｍｍ、穴径１２ｍｍのドーナツ円板形に切り抜いた。次に、図１９に示すように、塗布面２８ａにＵＶインプリント用液状樹脂（旭硝子商品名ＮＩＦ−Ａ−１）をバーコーターで厚み約１０μｍになるように塗布して、ワーク２８を作製した。【００７２】
樹脂製レプリカモールドの製造に使用するマザースタンパ２９は、図２０に示すように、直径６５ｍｍ、穴径１２ｍｍ、厚さ０．３ｍｍのＮｉ円板形状である。このマザースタンパ２９の表面２９ａには、外径４４ｍｍ、内径１８ｍｍのドーナツ形の範囲に、パターン領域３０が形成されている。また、パターン領域３０は、図２０に示すように、凸部の幅３１ａが１２０ｎｍ、凹部の幅３１ｂが８０ｎｍ、凹凸高さ３１ｃが８０ｎｍの同心円状のパターン３１が形成されている。【００７３】
次に、図２１に示すように、マザースタンパ２９をステンレス板２７（図１８参照）の上にパターン領域３０を上にして載せ、さらにパターン領域３０の上に先に作製したワーク２８を、塗布面２８ａを下にして載せた。次に、ワーク２８に圧力を加えてマザースタンパ２９に密着させて１５秒おき、ステンレス板２７の流路２６に２０℃の冷却水４０ｍＬ／秒を流しながら、ヘッドに熱線カットフィルター（シグマ光機製商品名ＨＡＦ−５０Ｓ−３０Ｈ）を取り付けた連続パルス発光式石英キセノンランプ（松下電工製Ａｉｃｕｒｅ  ＡＮＵＰ−８）で照度４０ｍＷ／ｃｍ２の紫外光を、１パルス当たり０．１ｍ秒間の条件で、１０Ｈｚで１２．５秒間照射した後に離型して、マザースタンパ２９のパターン３１が転写された樹脂製レプリカモールドを製造した。【００７４】
（磁気記録媒体に塗布する紫外線硬化性樹脂溶液の調製）
次に、磁気記録媒体に塗布する紫外線硬化性樹脂の調整を行った。オキセタニル基含有シルセスキオキサン樹脂（東亞合成製商品名ＯＸ−ＳＱ−Ｈ）６．５ｇに光カチオン重合開始剤（サンアプロ製商品名ＣＰＩ−１００Ｐ  ０．２０ｇ）、増感剤として９，１０−ジブトキシアントラセン  ０．１０ｇ、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート  ９３．２ｇを加え、暗室中ミックスローターを用いて６０ｒｐｍで１２時間かけて分散し、紫外線硬化性樹脂溶液Ａを調製した。【００７５】
（磁気記録媒体上でのＵＶナノインプリント）
最後に、磁気記録媒体上でＵＶナノインプリント方法によりパターン形成を行った。まず、直径４８ｍｍ、穴径１２ｍｍ、厚み０．６ｍｍのドーナツ形ガラス基板を用意し、このドーナツ形ガラス基板に垂直記録型磁性層及び保護層を成膜した磁気記録媒体に、先に調製した紫外線硬化性樹脂溶液Ａを厚み約６０ｎｍになるようにスピンコートにより成膜した。次に、図１８に示すステンレス板２７上に、紫外線硬化性樹脂溶液Ａを塗布した磁気記録媒体を、塗布面を上にして載せた。さらに、この磁気記録媒体の塗布面上に、先に作製した樹脂製レプリカモールドを、パターン面を下にして載せた。次に、幅１０ｃｍ、奥行き１０ｃｍ、厚み５ｍｍの石英ガラス板を載せて５秒おき、石英ガラス板を外してさらに１０秒おいた。次に、ステンレス板２７の流路２６に２０℃の冷却水４０ｍＬ／秒を流しながら、ヘッドに熱線カットフィルター（シグマ光機製商品名ＨＡＦ−５０Ｓ−３０Ｈ）を取り付けた連続パルス発光式石英キセノンランプ（松下電工製Ａｉｃｕｒｅ  ＡＮＵＰ−８）で照度４０ｍＷ／ｃｍ２の紫外光を、１パルス当たり０．１ｍ秒間の条件で、１０Ｈｚで２５秒間照射した後に、離型して磁気記録媒体を製造した。【００７６】
このようにして得られたパターン被膜つき磁気記録媒体の任意の３箇所を、原子間力顕微鏡を用いて凹凸パターンの形状を測定した。表４に結果を示す。【００７７】
【表４】
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【００７８】
表４に示すように、磁気記録媒体に形成されたパターンは、マザースタンパ２９の表面に形成された凸部の幅３１ａが１２０ｎｍ、凹部の幅３１ｂが８０ｎｍ、凹凸高さ３１ｃが８０ｎｍのパターン３１とほぼ同等のパターンを形成することができた。この結果より、本発明のＵＶナノインプリント方法を適用することによって、マザースタンパのパターンを樹脂製レプリカモールドへ精度良くパターンが形成されると共に、この樹脂製レプリカモールドによって磁気記録媒体へ精度良くパターンが形成されることを確認できた。
【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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【国際調査報告】
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