(57)【要約】【課題】離型剤を用いることなく、離型力を大幅に低減させて、被成形物からモールドを容易に離型させる。【解決手段】モールド３０に形成された所望のパターンを被成形材料に転写することで被成形物を成形するインプリント装置１において、少なくともモールド３０と被成形物とを含む空間内の圧力を調整する。具体的には、被成形物からモールド３０を引き離す離型時において、モールド３０と被成形物とを含む空間内の圧力を、モールド３０と被成形物との間の圧力に近付くよう減圧制御することで実現する。【選択図】図１
2012213889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モールドに形成された所望のパターンを被成形材料に転写することで被成形物を成形するインプリント装置において、
少なくとも前記モールドと被成形物とを含む空間内の圧力を調整する圧力調整手段と、
前記被成形物からモールドを引き離す離型時において、前記モールドと被成形物とを含む空間内の圧力を、前記モールドと被成形物との間の圧力に近付くよう前記圧力調整手段によって減圧制御する制御手段とを備えること
を特徴とするインプリント装置。
【請求項２】
当該インプリント装置を密閉状態のチャンバー内に収納し、
前記制御手段は、前記被成形物からモールドを引き離す離型時において、前記チャンバー内の圧力を、前記モールドと被成形物との間の圧力に近付くよう前記圧力調整手段によって減圧制御すること
を特徴とする請求項１記載のインプリント装置。
【請求項３】
モールドに形成された所望のパターンを被成形材料に転写することで被成形物を成形するインプリント装置の離型方法において、
少なくとも前記モールドと被成形物とを含む空間内の圧力を調整する圧力調整工程と、
前記被成形物からモールドを引き離す離型時において、前記モールドと被成形物とを含む空間内の圧力を、前記モールドと被成形物との間の圧力に近付くよう前記圧力調整工程によって減圧制御する制御工程とを備えること
を特徴とする離型方法。
【請求項４】
当該インプリント装置を密閉状態のチャンバー内に収納し、
前記制御工程は、前記被成形物からモールドを引き離す離型時において、前記チャンバー内の圧力を、前記モールドと被成形物との間の圧力に近付くよう前記圧力調整工程によって減圧制御すること
を特徴とする請求項３記載の離型方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インプリント装置及び離型方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハードディスクといった磁気ディスクなどの記録媒体へ記録する情報の高密度化への要求の高まりに対して、従来の磁気記録媒体では対応できなくなってきている。このような記録情報への高密度化に対応するためにパターンドメディアと呼ばれる磁気記録媒体が考案されている。このパターンドメディアは、記録領域を磁気的あるいは物理的に孤立させた記録媒体であり、記録密度の向上が期待されている。
【０００３】
このパターンドメディアは、モールドに形成された所望のパターンを被成形材料に転写するインプリント技術を利用したインプリント装置を用いて複製し量産することができる。特に、パターンドメディアの場合、ナノメートルオーダーの転写にも対応したナノインプリント技術を利用したインプリント装置を用いることになる。
【０００４】
なお、このインプリント技術は大きく分けて２種類あり、熱インプリントと光インプリントとがある。
【０００５】
熱インプリントは、微細な凹凸パターンが形成されたモールドを被成形材料である熱可塑性樹脂に加熱しながら押し付け、その後で被成形材料を冷却・離型し、微細パターンを転写する方法である。
【０００６】
また、光インプリントは、微細な凹凸パターンが形成されたモールドを被成形材料である光硬化性樹脂に押し付けて紫外光を照射し硬化させ、その後で被成形材料を離型し、微細パターンを転写する方法である。
【０００７】
インプリント装置における量産では、元型となるマスターモールドを用いることになるが、実際には、このマスターモールドを同じくインプリント装置にて被成形材料に転写することで複製した複数のワーキングレプリカと呼ばれるコピーモールドを量産ラインごとに用いることになる。つまり、コピーモールドは、元型であるマスターモールドの代替モールドとして使用されるため極めて高い精度での成形が求められることになる。
【０００８】
しかしながら、被成形材料にモールドの微細な凹凸パターンを転写した後に、硬化した被成形物からモールドを離型する離型プロセスを実行する場合、離型に際してある程度の高い離型力を必要とすることから、転写成形された凹凸パターンに欠陥を発生したり、離型がうまくいかなかったり様々な問題を引き起こしてしまう。特に、ナノメートルオーダーの転写に対応したナノインプリント技術においては、このような問題が顕著となってしまう可能性が高い。
【０００９】
また、このような離型プロセスに問題が発生するとスループットの低下を招来することなどから、コストの増大、ひいては量産化に向けての障壁となるため、離型プロセスは、インプリントにおいて非常に重要なプロセスの一つとなっている。
【００１０】
そこで、例えば、特許文献１では、転写パターンが形成されたテンプレートに離型剤を成膜することで、基板上に形成された塗布膜に転写パターンを転写した後の離型を容易にする技術が開示されている。
【００１１】
また、モールドまたは基板を物理的に変形させることにより、モールドと転写パターンを転写した被加工物との密着度を低減させて離型を容易にする手法も公知となっている。例えば、特許文献２では、基板を撓ませることにより、モールドと樹脂との剥離を容易にする機構が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０１１−５６９６号公報
【特許文献２】特開２００７−８３６２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上述したような、被成形材料にモールドの凹凸パターンを転写した後に、硬化させた被成形物からモールドを離型する離型プロセスにおいて、例えば、特許文献１で開示されているような離型剤を用いた場合、離型剤が必ず物理的な膜厚を有することから、次世代の半導体やパターンドメディアなどの超微細パターンを扱う技術領域においては、この膜厚が無視できないものとなるため、転写パターンにサイズ的な制限を与えてしまうといった問題がある。
【００１４】
また、例えば、特許文献２で開示されているように基板を撓ませるなどといった、モールドまたは基板を物理的に変形させることにより離型を実行する場合、転写パターンが微細になればなるほど、転写パターンの崩れなど悪影響が発生してしまう可能性が高い。具体的には、今後の技術的な発展方向である転写パターンの超微細化、高効率で転写を行う転写パターンの一括大面積化に対応することが極めて困難となる虞がある。
【００１５】
特に、転写パターンを一括大面積化した場合、必要となる離型力が非常に高くなるため、転写パターンの劣化、スループットの低下、インプリント装置への直接的なダメージなど様々な問題を引き起こしてしまうといった問題がある。
【００１６】
そこで、本発明は、上述した問題を解決するために案出されたものであり、離型剤を用いることなく、離型力を大幅に低減させて、被成形物からモールドを容易に離型させることができるインプリト装置及び離型方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の第１の態様は、
モールドに形成された所望のパターンを被成形材料に転写することで被成形物を成形するインプリント装置において、
少なくとも前記モールドと被成形物とを含む空間内の圧力を調整する圧力調整手段と、
前記被成形物からモールドを引き離す離型時において、前記モールドと被成形物とを含む空間内の圧力を、前記モールドと被成形物との間の圧力に近付くよう前記圧力調整手段によって減圧制御する制御手段とを備えること
を特徴とするインプリント装置である。
【００１８】
本発明の第２の態様は、
当該インプリント装置を密閉状態のチャンバー内に収納し、
前記制御手段は、前記被成形物からモールドを引き離す離型時において、前記チャンバー内の圧力を、前記モールドと被成形物との間の圧力に近付くよう前記圧力調整手段によって減圧制御すること
を特徴とする前記第１の態様に記載のインプリント装置である。
【００１９】
本発明の第３の態様は、
モールドに形成された所望のパターンを被成形材料に転写することで被成形物を成形するインプリント装置の離型方法において、
少なくとも前記モールドと被成形物とを含む空間内の圧力を調整する圧力調整工程と、
前記被成形物からモールドを引き離す離型時において、前記モールドと被成形物とを含む空間内の圧力を、前記モールドと被成形物との間の圧力に近付くよう前記圧力調整工程によって減圧制御する制御工程とを備えること
を特徴とする離型方法である。
【００２０】
本発明の第４の態様は、
当該インプリント装置を密閉状態のチャンバー内に収納し、
前記制御工程は、前記被成形物からモールドを引き離す離型時において、前記チャンバー内の圧力を、前記モールドと被成形物との間の圧力に近付くよう前記圧力調整工程によって減圧制御すること
を特徴とする前記第３の態様に記載の離型方法である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、離型剤を用いることなく、離型力を大幅に低減させて、被成形物からモールドを容易に離型させることを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態として示すインプリント装置の概略構成について示した図であり、（ａ）は転写前、（ｂ）は転写中、（ｃ）はモールドの離型時の様子を示した図である。
【図２】モールドを被成形物であるレジスト層から離型する際にかかる最大離型力を測定した結果を示した図である
【図３】インプリント雰囲気の圧力を減圧させた状態から大気圧まで上昇変化させて離型プロセスを実行した場合の最大離型力を測定した結果を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の形態について図面を用いて説明をする。
本実施の形態においては、インプリント装置及びインプリント装置を用いた離型方法について次の順序で説明を行う。
【００２４】
１．モールドと被成形物との間の圧力
２．インプリント装置の構成
３．インプリント装置の動作例
４．本実施の形態の効果
５．変形例
【００２５】
＜１．モールドと被成形物との間の圧力＞
本願発明者は、鋭意検討の結果、インプリント装置において、被成形材料にモールドの微細な凹凸パターンを転写した後のモールドと被成形物との間は、インプリントを実行している環境下であるインプリント雰囲気中よりも低い圧力（負圧）である減圧状態となっているという知見を得た。具体的には、被成形材料にモールドを型押して加圧し硬化させることにより、離型前のモールドと被成形物との間は、インプリント雰囲気中よりも低い圧力状態になっていると考えられる。
【００２６】
したがって、被成形材料にモールドの凹凸パターンを転写した後に、被成形物からモールドを離型する前段において、モールドと被成形物とは、インプリント雰囲気中の圧力（例えば、大気圧中でインプリントを実行している場合には大気圧）と、モールドと被成形物との間の圧力の差だけ、離型プロセスにおいて離型する方向とは逆向きに圧力を受けている状態となっている。
【００２７】
つまり、モールドと被成形物とは、一般的に考えられる両者間に働く吸着力以外にも、このような圧力差に起因して、被成形物からモールドを引き離す際に必要となる離型力が高くなっていることになる。
【００２８】
したがって、この圧力差を解消するようにインプリント雰囲気中の圧力を減圧し、モールドと被成形物との間の圧力に近付けるようにすると、これまでモールドと被成形物とが受けていた離型する方向とは逆向きの圧力が低下するため、離型プロセスにおいて必要となる離型力を大幅に低減することができることになる。
【００２９】
＜２．インプリント装置の構成＞
図１は、モールドに形成された所望のパターンを被成形材料に転写して量産することができるインプリント装置１の概略構成の一例について説明するための図である。また、図１（ａ）〜（ｃ）は、モールドに形成された所望のパターンを被成形材料に転写する場合のそれぞれ転写前、転写中、モールドの離型時ごとに示した図である。なお、図１において、直交座標系の３軸をＸ、Ｙ、Ｚとし、ＸＹ方向からなる平面を水平面とし、Ｚ方向を鉛直方向とする。特にＺ方向については、矢印の方向を上とし、その逆方向を下と表現する。
【００３０】
このインプリント装置１は、マスターモールドからワーキングレプリカと呼ばれるコピーモールドを量産する量産ラインでの使用、マスターモールドまたはコピーモールドからパターンドメディアを量産する量産ラインでの使用が可能であり、熱インプリント、光インプリントのどちらにも適用することができる。
【００３１】
なお、以下においては、説明のため光インプリントにより、マスターモールドからコピーモールドを作製する場合について説明をする。
【００３２】
図１に示すように、インプリント装置１は、大別すると、インプリントを実際に実行するインプリント実行部２と、インプリント実行部２を統括的に制御する動作コントローラ３と、真空ポンプ４とを備えている。
【００３３】
（チャンバー１０について）
インプリント実行部２は、インプリントを実行する際に、密閉状態を保つことが可能なようにチャンバー１０内に収納されている。
【００３４】
このチャンバー１０には、真空ポンプ４を接続するための開口部１０ａが形成されている。チャンバー１０と真空ポンプ４とは、チャンバー１０の開口部１０ａ、密閉状態を保つようなシール機能を有する真空フランジ７を介して接続されている。これにより、インプリント装置１によるインプリント実行時、特に離型プロセスにおいて、真空ポンプ４によりチャンバー１０内の圧力を真空状態へと減圧する減圧処理を実行することができる。真空ポンプ４は、動作コントローラ３により動作制御される。
【００３５】
また、チャンバー１０には、開口部１０ｂが形成されており、開閉自在なバルブ８が設けられた、密閉状態を保つようなシール機能を有する配管９が接続されている。バルブ８は、手動によっても開閉自在であるが、例えば、公知の技術を適用しモータのような駆動源を組み合わせることで、動作コントローラ３の制御により自動で開閉するようにしてもよい。
【００３６】
バルブ８は、真空ポンプ４によりチャンバー１０内の圧力を真空状態へと減圧する減圧処理を実行する場合には閉じられるように制御される。また、バルブ８は、真空状態へと減圧されたチャンバー１０内の圧力を真空状態から、例えば、大気圧状態へと戻す場合には開くように制御される。
【００３７】
（インプリント実行部２について）
まず、図１（ａ）を用いて、インプリント実行部２の構成について説明をする。図１（ａ）に示すように、インプリント実行部２は、所望の微細な凹凸パターンが形成されたモールド３０を保持するモールド保持部１１を備えている。
【００３８】
モールド３０は、例えば、石英などからなり、図示しないがモールド保持部１１内を貫通するように配設されたライトガイドに導かれた光源から出射された光を、微細な凹凸パターンが形成された領域全面に渡って透過し、後述する光硬化性樹脂であるレジストに対して上方から照射することができる。
【００３９】
図１（ａ）に示すように、インプリント実行部２は、コピーモールドの基板となる基板２１を安定、且つ平坦に載置するための基板載置部２３を有している。基板載置部２３は、基板２１の載せ替えが自在であり、且つ光インプリント用のレジスト２２を塗布し、微細な凹凸パターンを転写させたレジスト層を成形する際のモールド３０の押し付け、離型といった工程に対して位置ずれを起こすことのないように設けられている。この基板載置部２３の上に基板２１を載置し、インプリントを実行するという工程を繰り返すことでコピーモールドを量産することができる。
【００４０】
なお、光インプリント用のレジストとしては、光硬化性樹脂とりわけ紫外線硬化性樹脂などがあげられる。このような光硬化性樹脂は、紫外線波長領域を含む光を所定時間以上照射することにより硬化する。
【００４１】
図１（ａ）に示すように、チャンバー１０内には、梁１５が形成されている。この梁１５には、モールド保持部１１を挿入して吊り下げるように保持するための開口部が形成されている。また、梁１５には、モールド上下駆動部５０が設置されており、モールド保持部１１に形成されたモールド上下機構５１との噛みあわせによってモールド保持部１１を上下自在に駆動することができる。
【００４２】
例えば、モールド上下機構５１とモールド上下駆動部５０とは、一般に、ラック・アンド・ピニオンと呼ばれている機構である。具体的には、モールド上下駆動部５０は、ピニオンと呼ばれる小口径の円形歯車をモータの回転力により回転させる機構を有している。一方、モールド上下機構５１は、平板状の棒に歯切りしたラックからなる。これにより、ピニオンに回転力を加えると、ラックが歯切りした末端まで直線方向（ここでは上下方向）に動くことになる。
【００４３】
モールド保持部１１を上下自在に駆動させる機構としては、上述したラック・アンド・ピニオン以外に、ウォームギアを用いた機構、カム機構、リンク機構などの回転動力を直線往復運動に変換する機構や、油圧、空気圧などのアクチュエータによる直動機構を適用するようにしてもよい。
【００４４】
このような駆動機構を有することで、後述するようにモールド保持部１１は、基板載置部２３に載置された基板２１に塗布されたレジスト２２に対してモールド３０を押し付けて微細な凹凸パターンを転写したり、凹凸パターンを転写中に硬化させることで成形したレジスト層から離型したりすることができる。
【００４５】
次に、図１（ａ）を用いて、モールド保持部１１について説明をする。モールド保持部１１は、モールド３０のパターン形成面が基板２１側を向くように直接取り付けて保持するモールドホルダー３１と、モールドホルダー３１を保持するホルダー保持部３２とを有している。図１（ａ）に示すように、ホルダー保持部３２には、上述したモールド上下機構５１が設けられている。
【００４６】
図１（ａ）に示すように、ホルダー保持部３２は、当該ホルダー保持部３２に形成された空間内において、モールドホルダー３１と互いに係合するように構成されている。これにより、モールド上下駆動部５０を回転駆動するように制御することで、モールド上下機構５１を有するホルダー保持部３２が上下自在に駆動し、このホルダー保持部３２と係合するモールドホルダー３１、ひいてはモールドホルダー３１に取り付けられたモールド３０を自在に上下させることができる。
【００４７】
ホルダー保持部３２とモールドホルダー３１との係合部分は、転写時、転写後においてもモールドホルダー３１に取り付けられたモールド３０のパターン形成面が傾くことなく平行を保つように均等な力が伝わるように構成されている。
【００４８】
（動作コントローラ３について）
上述したように、動作コントローラ３は、インプリント装置１における制御部であり、インプリント実行部２、真空ポンプ４、バルブ８などを統括的に制御する。
【００４９】
動作コントローラ３は、離型プロセスにおいて、チャンバー１０に真空フランジ７を介して接続された真空ポンプ４の動作制御、チャンバー１０に配管９を介して接続されたバルブ８の開閉制御を実行する。具体的には、動作コントローラ３は、インプリント実行部２による離型プロセスにおいて、バルブ８を閉状態するように制御するとともに、真空ポンプ４を制御してインプリント雰囲気を減圧する。これにより、モールドを被成形物から引き離す離型力を大幅に低減させた状態で離型を実行する。
【００５０】
また、動作コントローラ３は、離型が終了した後、バルブ８を開状態とするように制御することでインプリント雰囲気を、例えば、大気圧状態へと戻す。
【００５１】
＜３．インプリント装置の動作例＞
続いて、図１（ａ）〜（ｃ）を用いて、所望の微細な凹凸パターンが形成されたモールド３０をレジスト２２に転写してコピーモールドを成形する際のインプリント実行部２の動作について説明をする。なお、このインプリント実行部２による動作は、動作コントローラ３によって制御される。
【００５２】
まず、バルブ８を開状態に制御することで、チャンバー１０内のインプリント雰囲気を、例えば、大気圧状態とする。チャンバー１０内のインプリント雰囲気は、必ずしも大気圧状態ではなくてもよく、離型する前におけるモールドと被成形物との間の圧力よりも高い状態であればよい。なお、以下においては、説明のため、インプリント雰囲気を大気圧状態とする。
【００５３】
次に、図１（ａ）に示すように、基板載置部２３に基板２１を載置し、基板２１の上面にレジスト２２を塗布する。
【００５４】
続いて、モールド上下駆動部５０を駆動制御することで、モールド上下機構５１によりホルダー保持部３２を下方向へと移動させる。同時に、ホルダー保持部３２に係合しているモールドホルダー３１、モールドホルダー３１に取り付けられ保持されているモールド３０も下方向へと移動することになる。
【００５５】
これにより、図１（ｂ）に示すように、モールド３０が、基板２１の上面に塗布されたレジスト２２に押し付けられるため、モールド３０に形成された微細な凹凸パターンが転写される。
【００５６】
この時、モールド３０が取り付けられたモールドホルダー３１の上面３０１ａ，３０１ｂは、ホルダー保持部３２の下面３０２ａ，３０２ｂによって下方向へと押し付けられることになる。
【００５７】
インプリント実行部２のモールド保持部１１は、モールド３０に加わる力を検出するために、例えば、図示しない、ひずみゲージを用いた力の大きさを電気信号に変える変換器であるロードセルを備えている。図示しないロードセルによって検出された値は、インプリント実行中、例えば、所定の時間間隔などで、常に、動作コントローラ３に送信される。動作コントローラ３は、ロードセルによって検出されたモールド３０をレジスト２２に押し付けた際に加わる力が、所定の力となった時点でモールド上下駆動部５０の動作を停止させるように制御し、モールド３０によるレジスト２２への押し付け状態を維持する。
【００５８】
光インプリントを行うインプリント装置１のインプリント実行部２は、この状態を維持しながらレジスト２２に、当該レジスト２２を硬化させる波長領域を含む光、例えば、紫外線（図示せず）を所定時間だけ照射してレジスト２２を硬化させることでレジスト層を成形する。
【００５９】
図１（ｃ）に示すように、レジストの硬化により被成形物であるレジスト層２２Ａが成形されると、離型プロセスへと移行する。まず、離型プロセスにおいては、動作コントローラ３の制御により、バルブ８を閉状態とし、チャンバー１０内を密閉状態とする。
【００６０】
次に、動作コントローラ３は、真空ポンプ４を制御して、チャンバー１０内のインプリント雰囲気を減圧するよう制御する。具体的には、動作コントローラ３は、チャンバー１０内のインプリント雰囲気が、モールド３０と被成形物であるレジスト層２２Ａとの間の圧力に近付くように真空ポンプ４を制御して減圧をする。これにより、被成形物であるレジスト層２２Ａからモールドを引き離す力である離型力が大幅に低減されることになる。
【００６１】
次に、図１（ｃ）に示すように、動作コントローラ３は、モールド３０をレジスト層２２Ａから離すようにモールド上下駆動部５０を駆動制御しモールド保持部１１を上方向へと移動させ、モールド３０と被成形物であるレジスト層２２Ａとを離型する。
【００６２】
動作コントローラ３は、モールド３０と被成形物であるレジスト層２２Ａとを離型した後、真空ポンプ４の動作を停止させ、バルブ８を開状態とするよう制御することでチャンバー１０内のインプリント雰囲気を大気圧状態へと戻す。
【００６３】
なお、チャンバー１０内のインプリント雰囲気は、次回のインプリントの離型プロセスにおいて減圧による離型が可能なように、モールド３０と被成形物であるレジスト層２２Ａとの間の圧力よりも高ければよく、必ずしも大気圧状態とする必要はない。したがって、チャンバー１０内のインプリント雰囲気が大気圧状態となる前段でバルブ８を閉状態となるように制御するようにしてもよい。
【００６４】
このような、図１（ａ）〜（ｃ）を用いて説明した動作を実行することで、インプリント装置１のインプリント実行部２は、モールド３０に形成された所望の微細な凹凸パターンを被成形材料であるレジスト２２に転写して硬化させることで、基板２１上に被成形物であるレジスト層２２Ａを成形することができる。
【００６５】
＜４．本実施の形態の効果＞
本実施の形態で説明したインプリント装置１、当該インプリント装置１が実行する被成形物からモールドを引き離す離型方法によれば、以下に述べる効果が得られる。
【００６６】
本実施の形態によれば、インプリント装置１のインプリト実行部２が実行するインプリントの離型プロセスにおいて、インプリント実行部２が収納されたチャンバー１０内のインプリント雰囲気を、モールド３０と被成形物であるレジスト層２２Ａとの間の圧力に近付けるように、真空ポンプ４を用いて減圧する。
【００６７】
本願発明者が、鋭意検討の結果見出した知見により、離型前のモールド３０と被成形物であるレジスト層２２Ａとの間は、チャンバー１０内のインプリント雰囲気中よりも低い圧力状態になっていると考えられる。
【００６８】
つまり、モールド３０と被成形物であるレジスト層２２Ａとは、チャンバー１０内のインプリント雰囲気との圧力差により離型方向とは逆向きの圧力を受けていることになる。
【００６９】
したがって、この圧力差を解消するようにインプリント雰囲気中の圧力を減圧し、モールド３０と被成形物であるレジスト層２２Ａとの間の圧力に近付けるようにすると、これまでモールド３０と被成形物とが受けていた離型する方向とは逆向きの圧力も低下するため、離型プロセスにおいて必要となる離型力を大幅に低減することができる。
【００７０】
このように、離型プロセスにおいて必要となる離型力を大幅に低減させることができれば、転写パターンの品質向上を可能とし、離型剤の塗布による離型層を必要としないことから転写パターンの超微細化が可能となる。また、離型力の大幅な低減により、離型プロセスにおいて、インプリント装置１自体へと与える装置負荷をも低減させることができるため、インプリント装置１の耐久性も向上させることができる。さらに、離型力の大幅な低減により、高効率で転写を行う転写パターンの一括大面積化へ発展させるべく、転写パターン面積の拡大も容易となる。
【００７１】
つまり、本発明によれば、離型剤を用いることなく、離型力を大幅に低減させて、被成形物からモールド３０を容易に離型させることができる。
【００７２】
＜５．変形例＞
【００７３】
本発明の技術的範囲は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、発明の構成要件やその組み合わせによって得られる特定の効果を導き出せる範囲において、種々の変更や改良を加えた形態も含む。
【００７４】
例えば、上述した図１では、インプリント装置１のインプリント実行部２全体を、密閉状態を保つことが可能なチャンバー１０内に収納するようにしているが、必ずしもこのような構成とする必要はない。
【００７５】
被成形材料にモールドの凹凸パターンを転写した後に、被成形物からモールドを離型する離型プロセスに関連する箇所、具体的には、少なくともモールドと被成形物とを含む空間内の圧力を、モールドと被成形物との間の圧力よりも低くすることができれば、離型プロセスにおいて離型力を大幅に低減することができる。
【００７６】
例えば、図示しないが、インプリント実行部２のうちのモールド３０、被成形物であるレジスト層２２Ａ、基板２１、基板載置部２３を含む空間内を離型プロセスにおいて密閉状態とするようなチャンバーを設け、このチャンバーに密閉状態を保ちながら接続した真空ポンプにより圧力を低くするよう制御可能な構成とする。
【００７７】
これにより、モールドと被成形物との間の圧力に近付くようにチャンバー内の圧力を減圧することで、離型プロセスにおいて、被成形物からモールドを離型する際に必要となる離型力を大幅に低減させることができる。
【００７８】
このように、離型プロセスに関わる空間内の圧力だけを制御可能なように構成することで、図１で説明したように、インプリント実行部２全体を収納可能なチャンバー１０を必要としないため、装置構成を小型化することができるという利点がある。
【００７９】
本実施の形態は、本発明の好適な実施の一態様を示すものである。すなわち、本発明は、本実施の形態の内容に限定されることはなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。もちろん、本発明は、光インプリントに限らず、熱インプリントにおいても同様に適用することが可能であることは言うまでもない。
【実施例】
【００８０】
次に、実施例を挙げて、本発明を具体的に説明する。ただし、本発明が、以下の実施例に限定されないことは勿論である。図２は、モールド３０を被成形物であるレジスト層２２Ａから離型する際にかかる最大離型力を測定した結果を示した図である。
【００８１】
＜実施例１＞
実施例１では、離型剤を塗布しないモールド３０を用い、光インプリントによりインプリントを実行するインプリント装置１のインプリント実行部２をチャンバー１０内に収納して、当該チャンバー１０内のインプリント雰囲気の圧力を真空ポンプ４にて減圧することにより離型プロセスを実行した。なお、離型プロセス前の、チャンバー１０内のインプリント雰囲気は、大気圧とした。
【００８２】
まず、インプリント実行部２により、モールド３０の微細な凹凸パターン（トラックピッチＴｐ：５０ｎｍ）を被成形材料であるレジスト２２に転写し、紫外線を所定時間だけ照射してレジスト２２を硬化させることでレジスト層２２Ａを成形した。
【００８３】
次に、動作コントローラ３の制御によりバルブ８を閉状態とし、真空ポンプ４でチャンバー１０内のインプリント雰囲気を５０ｋ［Ｐａ]まで減圧して被成形物であるレジスト層２２Ａからモールド３０を離型した。このときの最大離型力を測定すると１７[Ｎ]となった。
【００８４】
＜比較例１＞
比較例１では、実施例１と同様に微細な凹凸パターン（トラックピッチＴｐ：５０ｎｍ）が形成されたモールド３０を用いた。このモールド３０を被成形材料であるレジスト２２に転写し、紫外線を所定時間だけ照射してレジスト２２を硬化させることでレジスト層２２Ａを成形した。
【００８５】
比較例１においては、インプリント雰囲気の圧力を変動させることなく、通常通りレジスト層２２Ａからモールド３０を離型した。このときの最大離型力を測定すると２６[Ｎ]となった。
【００８６】
図３に、実施例１、比較例１と同様のインプリント装置１、モールド３０を用いて、インプリント実行部２のチャンバー１０内のインプリント雰囲気の圧力[ａｔｍ]（１[ａｔｍ]＝１０１３２５[Ｐａ]）を減圧させた状態から大気圧まで上昇変化させて離型プロセスを実行した場合の最大離型力[Ｎ]を測定した結果を示す。なお、図３は、実施例１、比較例１の各結果も含んでいる。図３に示すように、インプリント雰囲気の圧力を大気圧よりも減圧させるほど、レジスト層２２Ａからモールド３０を離型する際に必要となる最大離型力も小さいことが分かる。
【００８７】
＜評価＞
以上の結果から明らかなように、インプリント雰囲気の圧力を大気圧よりも減圧させるほど、最大離型力を低減させることができることが分かる。つまり、インプリント雰囲気の圧力を減圧制御することで、離型剤を必要とすることなく、被成形物からモールド３０を離型する際に必要となる離型力を大幅に低減させることが可能となる。
【符号の説明】
【００８８】
１      インプリント装置
２      インプリント実行部
３      動作コントローラ
４      真空ポンプ
７      真空フランジ
８      バルブ
９      配管
１０    チャンバー
２１    基板
２２    レジスト
２２Ａ  レジスト層
２３    基板載置部
３０    モールド
【図１】
2012213889.tif 000003
【図２】
2012213889.tif 000004
【図３】
2012213889.tif 000005