(57)【要約】【課題】接合体の外周面に押圧力を適切に加えることができる、モールド製造用構造体の製造方法の提供。【解決手段】インプリント用の凹凸パターンが形成されるパターン形成面を有する、モールド製造用構造体であって、第１板状体と第２板状体とを接合してなる接合体を有し、前記第１板状体および前記第２板状体のうち、一方は他方との対向面に前記他方で覆われない露出部分を有し、前記一方における前記他方との対向面の露出部分と、前記他方の端面との境界部に、異物の付着を抑制する付着抑制部が形成される、モールド製造用構造体。【選択図】図１
2016002664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インプリント用の凹凸パターンが形成されるパターン形成面を有する、モールド製造用構造体であって、
第１板状体と第２板状体とを接合してなる接合体を有し、
前記第１板状体および前記第２板状体のうち、一方は他方との対向面に前記他方で覆われない露出部分を有し、
前記一方における前記他方との対向面の露出部分と、前記他方の端面との境界部に、異物の付着を抑制する付着抑制部が形成される、モールド製造用構造体。
【請求項２】
前記第１板状体は、平面視において前記第２板状体よりも大きく、前記第２板状体との対向面に前記第２板状体で覆われない露出部分を有し、
前記付着抑制部は、前記第１板状体における前記第２板状体との対向面の露出部分と、前記第２板状体の外周端面との境界部に形成される、請求項１に記載のモールド製造用構造体。
【請求項３】
前記第１板状体には、前記第１板状体を貫通する貫通穴が形成されており、
前記第２板状体は、前記第１板状体との対向面に前記第１板状体で覆われない露出部分を有し、
前記付着抑制部は、前記第２板状体における前記第１板状体との対向面の露出部分と、前記第１板状体の内周端面との境界部に形成される、請求項１または２に記載のモールド製造用構造体。
【請求項４】
前記付着抑制部は溝部を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載のモールド製造用構造体。
【請求項５】
前記付着抑制部は突起部を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載のモールド製造用構造体。
【請求項６】
前記第１板状体および前記第２板状体のうちの少なくとも１つはガラス板である、請求項１〜５のいずれか１項に記載のモールド製造用構造体。
【請求項７】
前記凹凸パターンの形成用のエッチング保護膜をさらに有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載のモールド製造用構造体。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のモールド製造用構造体と、
前記パターン形成面に形成された前記凹凸パターンとを有する、モールド。
【請求項９】
インプリント用の凹凸パターンが形成されるパターン形成面を有する、モールド製造用構造体の製造方法であって、
第１板状体と第２板状体とを接合し、接合体を得る接合工程と、
前記第１板状体および前記第２板状体のうち、一方における他方との対向面の露出部分と、前記他方の端面との境界部に、異物の付着を抑制する付着抑制部を形成する付着抑制部形成工程とを有する、モールド製造用構造体の製造方法。
【請求項１０】
前記第１板状体は、平面視において前記第２板状体よりも大きく、前記第２板状体との対向面に前記第２板状体で覆われない露出部分を有し、
前記付着抑制部は、前記第１板状体における前記第２板状体との対向面の露出部分と、前記第２板状体の外周端面との境界部に形成される、請求項９に記載のモールド製造用構造体の製造方法。
【請求項１１】
前記第１板状体には、前記第１板状体を貫通する貫通穴が形成されており、
前記第２板状体は、前記第１板状体との対向面に前記第１板状体で覆われない露出部分を有し、
前記付着抑制部は、前記第２板状体における前記第１板状体との対向面の露出部分と、前記第１板状体の内周端面との境界部に形成される、請求項９または１０に記載のモールド製造用構造体の製造方法。
【請求項１２】
前記付着抑制部は溝部を含み、
前記溝部は、前記接合工程の後に形成される、請求項９〜１１のいずれか１項に記載のモールド製造用構造体の製造方法。
【請求項１３】
前記付着抑制部は突起部を含み、
前記突起部は、前記接合工程の前に形成される、請求項９〜１２のいずれか１項に記載のモールド製造用構造体の製造方法。
【請求項１４】
前記第１板状体および前記第２板状体のうちの少なくとも１つはガラス板である、請求項９〜１３のいずれか１項に記載のモールド製造用構造体の製造方法。
【請求項１５】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のモールド製造用構造体の前記パターン形成面に凹凸パターンを形成する凹凸パターン形成工程を有する、モールドの製造方法。
【請求項１６】
インプリント用の凹凸パターンを有する、モールドの製造方法であって、
第１板状体と第２板状体とを接合し、接合体を得る接合工程と、
前記第１板状体および前記第２板状体のうち、一方における他方との対向面の露出部分と、前記他方の端面との境界部に、異物の付着を抑制する付着抑制部を形成する付着抑制部形成工程と、
前記第１板状体または前記第２板状体に凹凸パターンを形成する凹凸パターン形成工程とを有する、モールドの製造方法。
【請求項１７】
前記第１板状体は、平面視において前記第２板状体よりも大きく、前記第２板状体との対向面に前記第２板状体で覆われない露出部分を有し、
前記付着抑制部は、前記第１板状体における前記第２板状体との対向面の露出部分と、前記第２板状体の外周端面との境界部に形成される、請求項１６に記載のモールドの製造方法。
【請求項１８】
前記第１板状体には、前記第１板状体を貫通する貫通穴が形成されており、
前記第２板状体は、前記第１板状体との対向面に前記第１板状体で覆われない露出部分を有し、
前記付着抑制部は、前記第２板状体における前記第１板状体との対向面の露出部分と、前記第１板状体の内周端面との境界部に形成される、請求項１６または１７に記載のモールドの製造方法。
【請求項１９】
前記付着抑制部は溝部を含み、
前記溝部は、前記接合工程の後に形成される、請求項１６〜１８のいずれか１項に記載のモールドの製造方法。
【請求項２０】
前記付着抑制部は突起部を含み、
前記突起部は、前記接合工程の前に形成される、請求項１６〜１９のいずれか１項に記載のモールドの製造方法。
【請求項２１】
前記第１板状体および前記第２板状体のうちの少なくとも１つはガラス板である、請求項１６〜２０のいずれか１項に記載のモールドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モールド製造用構造体、モールド、モールド製造用構造体の製造方法、およびモールドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フォトリソグラフィ法の代替技術として、インプリント法が注目されている。インプリント法は、モールドと基材との間に転写材を挟み、モールドの凹凸パターンを転写材に転写する技術である。インプリント法は、半導体素子だけでなく、反射防止シート、バイオチップ、磁気記録媒体など様々な製品の製造に適用できる。
【０００３】
モールドは、板状体の第１主面に形成される凹部と、板状体の第１主面とは反対側の第２主面に形成されるメサ部とを有する（例えば特許文献１参照）。凹部の底面は蓋部で覆われ、蓋部における凹部の底面とは反対側の面からメサ部が突出する。メサ部の周囲は段差で囲まれ、メサ部の表面に凹凸パターンが形成される。
【０００４】
モールドと基材との間に転写材を挟む際、モールドの外周面や凹部の底面を押圧することで、蓋部が弾性的に撓み、メサ部の表面が基材に向けて凸の曲面に変形される。メサ部と基材との間のガスが逃げやすく、ガスの閉じ込めが抑制できる。
【０００５】
モールドは、複数の板状体を接合した接合体であってよい（例えば特許文献２参照）。貫通穴が形成された第１板状体と、貫通穴を塞ぐ第２板状体とを接合することにより、凹部が形成できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００９−５３６５９１号公報
【特許文献２】特開２０１１−１４８２２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
第１板状体および第２板状体のうち、一方は他方との対向面に他方で覆われない露出部分を有する。当該露出部分と他方の端面との境界部に、異物が付着しやすかった。そのため、異物による不具合が生じることがあった。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、異物の付着を抑制できる、モールド製造用構造体の提供を主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の一態様によれば、
インプリント用の凹凸パターンが形成されるパターン形成面を有する、モールド製造用構造体であって、
第１板状体と第２板状体とを接合してなる接合体を有し、
前記第１板状体および前記第２板状体のうち、一方は他方との対向面に前記他方で覆われない露出部分を有し、
前記一方における前記他方との対向面の露出部分と、前記他方の端面との境界部に、異物の付着を抑制する付着抑制部が形成される、モールド製造用構造体が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一態様によれば、異物の付着を抑制できる、モールド製造用構造体が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態によるモールドの製造方法を示すフローチャートである。
【図２】図１の貫通穴形成工程完了時の第１ガラス板の状態を示す断面図である。
【図３】図１のメサ部形成工程完了時の第２ガラス板の状態を示す断面図である。
【図４】図１の接合工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。
【図５】図１の溝部形成工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。
【図６】図１のエッチング保護膜形成工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。
【図７】図１の凹凸パターン形成工程のうちのレジスト膜形成工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。
【図８】図１の凹凸パターン形成工程のうちの開口パターン形成工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。
【図９】図１の凹凸パターン形成工程のうちの１次エッチング工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。
【図１０】図１の凹凸パターン形成工程のうちのレジスト膜除去工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。
【図１１】図１の凹凸パターン形成工程のうちの２次エッチング工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。
【図１２】図１の凹凸パターン形成工程のうちのエッチング保護膜除去工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。
【図１３】本発明の一実施形態によるモールドの平面図である。
【図１４】本発明の一実施形態によるモールドを用いたインプリント方法を示す断面図である。
【図１５】変形例による接合工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。各図面において、同一の又は対応する構成には、同一の又は対応する符号を付して説明を省略する。本明細書において、数値範囲を表す「〜」はその前後の数値を含む範囲を意味する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態によるモールドの製造方法を示すフローチャートである。図１に示すように、モールドの製造方法は、貫通穴形成工程Ｓ１１、メサ部形成工程Ｓ１２、接合工程Ｓ１３、付着抑制部形成工程としての溝部形成工程Ｓ１４、エッチング保護膜形成工程Ｓ１５、および凹凸パターン形成工程Ｓ１６を有する。
【００１４】
図２は、図１の貫通穴形成工程完了時の第１ガラス板の状態を示す断面図である。貫通穴形成工程Ｓ１１では、第１板状体としての第１ガラス板１０を貫通する貫通穴１４を形成する。
【００１５】
第１ガラス板１０は、ＳｉＯ２ガラス、またはＴｉＯ２−ＳｉＯ２ガラスで形成されてよい。ＳｉＯ２ガラスやＴｉＯ２−ＳｉＯ２ガラスは、一般的なソーダライムガラスに比べて、紫外線の透過率が高い。また、ＳｉＯ２ガラスやＴｉＯ２−ＳｉＯ２ガラスは、一般的なソーダライムガラスに比べて、線膨張係数が小さく、温度変化による凹凸パターンの寸法変化が小さい。ＴｉＯ２−ＳｉＯ２ガラスは、ＴｉＯ２を５〜１２質量％含むことが好ましい。ＴｉＯ２含有量が５〜１２質量％であると、室温付近での線膨張係数が略ゼロであり、室温付近での寸法変化がほとんど生じない。
【００１６】
平面視（ガラス板の板厚方向視）における第１ガラス板１０の形状は、本実施形態では長方形であるが、円形、楕円形、多角形などでもよい。
【００１７】
貫通穴１４は、第１ガラス板１０を板厚方向に貫通する。貫通穴１４は、接合面１１、接合面１１とは反対側の面１２のいずれを掘削して形成されてもよい。貫通穴１４は、ストレート穴、テーパ穴のいずれでもよい。
【００１８】
貫通穴１４の形成には、マシニングセンターなどの研削機が用いられる。研削機は、第１ガラス板１０の中心と貫通穴１４の中心とが一致するように、貫通穴１４を形成してよい。研削後、貫通穴の内面を研磨してもよい。
【００１９】
平面視における貫通穴１４の形状は、図１３では円形であるが、楕円形、長方形、多角形などでもよい。
【００２０】
尚、本実施形態では、第１板状体として、ガラス板が用いられるが、金属板、樹脂板、セラミック板などが用いられてもよい。
【００２１】
図３は、図１のメサ部形成工程完了時の第２ガラス板の状態を示す断面図である。図３において、２点鎖線はメサ部形成工程開始時の第２ガラス板の状態を示す。
【００２２】
メサ部形成工程Ｓ１２では、第２板状体としての第２ガラス板２０の接合面２１とは反対側の面２２に、周囲が段差で囲まれるメサ（mesa）部２４を形成する。メサ部形成工程Ｓ１２では、第２ガラス板２０の接合面２１とは反対側の面２２にエッチングマスクを形成し、エッチングマスクを用いてエッチングを行うことによりメサ部２４を形成する。エッチングマスクは、フォトリソグラフィ法、電子線リソグラフィ法、インプリント法、エッチング法などにより形成される。
【００２３】
第２ガラス板２０は、第１ガラス板１０よりも薄いものであってよい。第２ガラス板２０は、第１ガラス板１０と同様に、ＳｉＯ２ガラス、またはＴｉＯ２−ＳｉＯ２ガラスで形成されてよい。ＳｉＯ２ガラスやＴｉＯ２−ＳｉＯ２ガラスは、一般的なソーダライムガラスに比べて、紫外線の透過率が高い。また、ＳｉＯ２ガラスやＴｉＯ２−ＳｉＯ２は、一般的なソーダライムガラスに比べて、線膨張係数が小さく、温度変化による凹凸パターンの寸法変化が小さい。ＴｉＯ２−ＳｉＯ２ガラスは、ＴｉＯ２を５〜１２質量％含むことが好ましい。ＴｉＯ２含有量が５〜１２質量％であると、室温付近での線膨張係数が略ゼロであり、室温付近での寸法変化がほとんど生じない。
【００２４】
平面視における第２ガラス板２０の形状は、図１３では円形であるが、楕円形、長方形、多角形などでもよい。
【００２５】
メサ部２４は、メサ部２４の中心と第２ガラス板２０の中心とが一致するように形成される。メサ部２４は、接合工程Ｓ１３の後に図１３に示すように、平面視において、貫通穴１４よりも小さく形成され、貫通穴１４からはみ出さないように形成される。
【００２６】
平面視におけるメサ部２４の形状は、図１３では長方形であるが、円形、楕円形、多角形などでもよい。
【００２７】
尚、本実施形態では、第２板状体として、ガラス板が用いられるが、金属板、樹脂板、セラミック板などが用いられてもよい。
【００２８】
なお、ガラスは熱膨張係数が小さく、紫外線（ｉ線）透過率が高く、インプリントの繰り返し動作に対する耐久性が高いことから、第１板状体、第２板状体のうち少なくとも１つはガラス体であることが好ましく、接合のしやすさから、第１板状体、第２板状体のいずれもガラス体であることが好ましい。
【００２９】
尚、図１では、メサ部形成工程Ｓ１２は、貫通穴形成工程Ｓ１１の後に行われるが、先に行われてもよいし、同時に行われてもよい。貫通穴形成工程Ｓ１１はなくてもよく、第１ガラス板１０に貫通穴１４が形成されてなくてもよい。また、メサ部形成工程Ｓ１２はなくてもよく、第２ガラス板２０にメサ部２４が形成されなくてもよい。
【００３０】
図４は、図１の接合工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。接合工程Ｓ１３では、第１ガラス板１０の接合面１１（以下、「対向面１１」ともいう）と第２ガラス板２０の接合面２１（以下、「対向面２１」ともいう）とを向かい合わせ、第１ガラス板１０と第２ガラス板２０とを接合し、接合体３０を得る。第２ガラス板２０が第１ガラス板１０の貫通穴１４を塞ぐことにより、凹部３４が形成される。凹部３４の中心（つまり貫通穴１４の中心）とメサ部２４の中心とが一致するように、第１ガラス板１０と第２ガラス板２０とが接合される。
【００３１】
接合方法としては、例えば溶接法、接着法、陽極接合法、フッ酸接合法、オプティカルコンタクト法、常温接合法などが用いられる。溶接法は、溶融させた接合面同士を一体化させる方法である。接着法は、光硬化性樹脂などの接着剤を用いる方法である。陽極接合法は、ガラスと導体（金属または半導体）との接合に用いられ、ガラスと導体とを重ね合わせて、加熱しながら電圧を印加し、共有結合によって接合させる方法である。フッ酸接合法は、接合面にフッ酸を滴下し、接合面同士を重ね合わせて接合させる方法である。オプティカルコンタクト法は、研磨した接合面同士を重ね合わせ、分子間力によって接合させる方法である。常温接合法は、活性化させた接合面同士を重ね合わせて接合させる表面活性化法、金属薄膜を形成した接合面同士を重ね合わせて接合させる原子拡散法のいずれでもよい。
【００３２】
第１ガラス板１０の外周端面および内周端面は、第１ガラス板１０の接合面１１に対して垂直とされるが、斜めとされてもよい。また、第２ガラス板２０の外周端面は、第２ガラス板２０の接合面２１に対して垂直とされるが、斜めとされてもよい。
【００３３】
尚、図４では、２枚のガラス板を接合させるが、３枚以上のガラス板を接合させてもよい。
【００３４】
接合工程Ｓ１３の後に貫通穴形成工程Ｓ１１が行われてもよいが、図１に示すように接合工程Ｓ１３の前に貫通穴形成工程Ｓ１１が行われることで、歩留まりが改善できる。貫通穴１４の形成時に欠陥が生じた場合、第１ガラス板１０のみを破棄すればよいためである。
【００３５】
同様に、接合工程Ｓ１３の後にメサ部形成工程Ｓ１２が行われてもよいが、図１に示すように接合工程Ｓ１３の前にメサ部形成工程Ｓ１２が行われることで、歩留まりが改善できる。メサ部２４の形成時に欠陥が生じた場合、第２ガラス板２０のみを破棄すればよいためである。
【００３６】
図５は、図１の溝部形成工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。溝部形成工程Ｓ１４では、ガラス屑などの異物の付着を抑制する付着抑制部としての溝部３６、３８を形成する。溝部３６、３８の形成には例えば研削機及び研磨機が用いられる。
【００３７】
第１ガラス板１０は、図１３に示すように平面視において第２ガラス板２０よりも大きい。そうして、第１ガラス板１０は、図５に示すように第２ガラス板２０との対向面１１に第２ガラス板２０で覆われない露出部分１１ａを有する。当該露出部分１１ａと、第２ガラス板２０の外周端面との境界部に溝部３６が形成される。溝部３６は、第２ガラス板２０の外周全体に亘って形成されるが、第２ガラス板２０の外周の一部に形成されてもよい。
【００３８】
第１ガラス板１０には貫通穴１４が形成されており、第２ガラス板２０は第１ガラス板１０との対向面２１に第１ガラス板１０で覆われない露出部分２１ａを有する。当該露出部分２１ａと、第１ガラス板１０の内周端面との境界部に溝部３８が形成される。溝部３８は、第１ガラス板１０の内周全体に亘って形成されるが、第１ガラス板１０の内周の一部に形成されてもよい。
【００３９】
溝部３６、３８の壁面は、図５に示すように断面視において例えば円弧状に形成されてよい。尚、溝部３６、３８の壁面は、断面視において、楕円弧状部分などの曲線状部分、鈍角の折れ線状部分、またはその両方を含んでもよい。溝部３６、３８が形成されない場合よりも、異物の付着が抑制できればよい。
【００４０】
溝部３６、３８の壁面は、異物の付着を抑制するため、断面視において異物の半径ｒ（不図示）よりも大きな曲率半径を有する。異物と接合体３０との接触時に接触の形態が点接触であるため、異物が接合体３０に付着しにくい。ここで、「異物の半径」とは、異物と同じ体積の球体の半径を意味する。異物が複数の場合、最も大きい異物の半径を上記ｒとする。
【００４１】
溝部３６、３８の壁面は、断面視において、例えば１０μｍ以上の曲率半径を有してよい。当該曲率半径は、好ましくは１００μｍ以上、より好ましくは１ｍｍ以上である。溝部３６、３８の壁面は、断面視において、曲線状部分のみを有する場合、１ｍｍ以下の曲率半径を有してよい。
【００４２】
溝部３６、３８の形成は、接合工程Ｓ１３の後に行われてよい。第１ガラス板１０と第２ガラス板２０との両方に連続的にまたがる溝部３６、３８が形成できる。
【００４３】
図６は、図１のエッチング保護膜形成工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。エッチング保護膜形成工程Ｓ１５では、凹凸パターンの形成用のエッチング保護膜５１を形成する。
【００４４】
エッチング保護膜５１は、クロムまたはクロム化合物で形成されてよい。エッチング保護膜５１は、多層膜であってもよく、例えばクロムまたはクロム化合物の薄膜と、タンタルまたはタンタル化合物の薄膜とで構成されてもよい。タンタルまたはタンタル化合物の薄膜の代わりに、ケイ素またはケイ素化合物の薄膜が用いられてもよい。エッチング保護膜５１は、例えばスパッタリング法で形成される。
【００４５】
接合体３０とエッチング保護膜５１とで、モールド製造用構造体が構成される。尚、モールド製造用構造体は、接合体３０のみで構成されてもよい。
【００４６】
尚、図１では、エッチング保護膜形成工程Ｓ１５は、凹凸パターン形成工程Ｓ１６とは別の工程であるが、凹凸パターン形成工程Ｓ１６の一部であってもよい。また、エッチング保護膜５１は、レジスト膜を含んでもよく、この場合、凹凸パターン形成工程Ｓ１６において、レジスト膜形成工程は不要である。
【００４７】
凹凸パターン形成工程Ｓ１６では、例えば図７〜図１２に示すように、メサ部２４のパターン形成面２４ａに、インプリント用の凹凸パターンを形成する。凹凸パターン形成工程Ｓ１６は、図７に示すレジスト膜形成工程、図８に示す開口パターン形成工程、図９に示す１次エッチング工程、図１０に示すレジスト膜除去工程、図１１示す２次エッチング工程、および図１２に示すエッチング保護膜除去工程を有する。
【００４８】
図７に示すレジスト膜形成工程では、エッチング保護膜５１の上にレジスト膜５２を成膜する。レジスト膜５２は、本実施形態ではポジ型であるが、ネガ型でもよい。レジスト膜５２は、例えばスピンコート法で形成される。
【００４９】
図８に示す開口パターン形成工程では、凹凸パターンに対応する開口パターンをレジスト膜５２に形成する。レジスト膜５２の開口パターンは、フォトリソグラフィ法、電子線リソグラフィ法、インプリント法などで形成される。
【００５０】
図９に示す１次エッチング工程では、開口パターン付きのレジスト膜５２を用いて、エッチング保護膜５１のエッチングを行う。エッチングは、ドライエッチング、ウェットエッチングのいずれでもよい。レジスト膜５２の開口パターンに対応する開口パターンがエッチング保護膜５１に形成される。
【００５１】
図１０に示すレジスト膜除去工程では、不要になったレジスト膜５２を除去する。
【００５２】
図１１に示す２次エッチング工程では、開口パターン付きのエッチング保護膜５１をエッチングマスクとして用いて、第１ガラス板１０のエッチングを行う。エッチングは、ドライエッチング、ウェットエッチングのいずれでもよい。エッチング保護膜５１の開口パターンに対応する凹凸パターンがメサ部２４のパターン形成面２４ａに形成される。
【００５３】
図１２に示すエッチング保護膜除去工程では、不要になったエッチング保護膜５１を除去する。
【００５４】
このようにして、凹凸パターン付きの接合体３０が得られる。凹凸パターン付きの接合体３０は、モールドとして用いられる。モールドの凹凸パターンは、多種多様であってよく、図１３に示すラインアンドスペースのパターンに限定されない。
【００５５】
図１４は、本発明の一実施形態によるモールドを用いたインプリント方法を示す図である。インプリント方法は、モールドとしての接合体３０と基材６０との間に転写材７０を挟み、接合体３０の凹凸パターンを転写材７０に転写する。転写材７０の凹凸パターンは、接合体３０の凹凸パターンが略反転したものとなる。
【００５６】
基材６０としては、例えばウエハが用いられる。ウエハは素子、回路、端子などが形成されたものであってよく、ウエハに形成された素子などに転写材７０が塗布されてよい。尚、基材６０として、ガラス板、セラミック板、樹脂板、金属板などが用いられてもよい。
【００５７】
転写材７０としては、例えば光硬化性樹脂が用いられる。光硬化性樹脂は、光インプリント法に用いられる一般的なものが使用できる。
【００５８】
転写材７０は、液体の状態で接合体３０と基材６０との間に挟まれ、その状態で固化される。固化の方法は、転写材７０の種類に応じて適宜選択される。転写材７０が光硬化性樹脂の場合、光（例えば紫外線）が用いられる。
【００５９】
光硬化性樹脂は、光の照射によって液体から固体に変化する。光硬化性樹脂は非ニュートン流体や粘弾性を有する液体であってもよい。光は、接合体３０を透過して転写材７０に照射されてよい。尚、基材６０が光透過性を有する場合、基材６０側から転写材７０に光が照射されてもよく、この場合、接合体３０は光透過性を有しなくてもよい。接合体３０と基材６０の両側から転写材７０に光が照射されてもよい。
【００６０】
光インプリント法では、室温での成型が可能であり、接合体３０と基材６０との線膨張係数差による歪みが発生しにくく、転写精度が良い。尚、硬化反応の促進のため、光硬化性樹脂は加熱されてもよい。
【００６１】
尚、本実施形態では、光インプリント法が用いられるが、熱インプリント法が用いられてもよい。熱インプリント法の場合、転写材７０として、熱可塑性樹脂、または熱硬化性樹脂が用いられる。熱可塑性樹脂は、加熱によって溶融し、冷却によって固化する。熱硬化性樹脂は、加熱によって液体から固体に変化する。熱硬化性樹脂は非ニュートン流体や粘弾性を有する液体であってもよい。
【００６２】
転写材７０の固化後、転写材７０と接合体３０とが分離される。転写材７０を固化してなる凹凸層と、基材６０とで構成される製品が得られる。製品の凹凸パターンは、接合体３０の凹凸パターンが略反転したものである。
【００６３】
図１４に示すように、接合体３０と基材６０との間に転写材７０を挟む際、接合体３０に外力を加えることで、接合体３０のパターン形成面２４ａが弾性的に撓み、パターン形成面２４ａが基材６０に向けて凸の曲面に変形される。接合体３０と基材６０との間のガスが逃げやすく、ガスの閉じ込めが抑制できる。
【００６４】
パターン形成面２４ａが基材６０に向けて凸の曲面に変形するように、例えば、接合体３０の外周面や凹部３４の底面が押圧される。凹部３４の底面は、凹部３４内に形成されるガス室の気圧で押圧されてよい。
【００６５】
パターン形成面２４ａの変形は、転写材７０の固化前に解除されてよく、固化した転写材７０と接合体３０とを剥離する際に再び行われてよい。転写材７０の外周から中心に向けて順次剥離を行うことができる。
【００６６】
図１３に示すように平面視において第２ガラス板２０が第１ガラス板１０よりも小さく、第２ガラス板２０の外周部と第１ガラス板１０の内周部とが接合される。第２ガラス板２０の外周部は、メサ部２４の変形の支点（ヒンジ）として機能する。よって、平面視において第２ガラス板２０と第１ガラス板１０とが同じ大きさの場合に比べて、メサ部２４の変形量が大きい。
【００６７】
ところで、本実施形態によれば、第１ガラス板１０および第２ガラス板２０のうち、一方における他方との対向面の露出部分と、他方の端面との境界部に、異物の付着を抑制する付着抑制部としての溝部３６、３８が形成される。よって、接合体３０への異物の付着が抑制でき、異物による不具合が抑制できる。
【００６８】
例えば、第１ガラス板１０は、図１３に示すように平面視において第２ガラス板２０よりも大きい。そうして、第１ガラス板１０は、図５に示すように第２ガラス板２０との対向面１１に第２ガラス板２０で覆われない露出部分１１ａを有する。当該露出部分１１ａと、第２ガラス板２０の外周端面との境界部に溝部３６が形成される。溝部３６は、第１ガラス板１０の露出部分１１ａと第２ガラス板２０の外周端面との境界部への異物の付着を抑制し、例えば図１４に示すインプリント時に転写材７０への異物の落下を抑制する。
【００６９】
また、第１ガラス板１０には貫通穴１４が形成されており、第２ガラス板２０は第１ガラス板１０との対向面２１に第１ガラス板１０で覆われない露出部分２１ａを有する。当該露出部分２１ａと、第１ガラス板１０の内周端面との境界部に溝部３８が形成される。溝部３８は、第２ガラス板２０の露出部分２１ａと第１ガラス板１０の内周端面との境界部への異物の付着を抑制し、例えば図１４に示すインプリント時に異物によるアライメントマークの検知精度の低下を抑制する。アライメントマークは、接合体３０や基材６０に形成され、カメラで撮像される。カメラの撮像データに異物が輝点として含まれず、正常な撮像データが得られる。
【００７０】
以上、モールド、モールド製造用構造体、およびこれらの製造方法の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態などに限定されず、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、改良が可能である。
【００７１】
例えば、図１では、凹凸パターン形成工程Ｓ１６は、接合工程Ｓ１３の後に行われるが、接合工程Ｓ１３の前に行われてもよい。後者の場合、凹凸パターンの形成時に欠陥が生じた場合、第２ガラス板２０のみを破棄すればよく、歩留まりが改善できる。
【００７２】
図３に示すように第２ガラス板２０の接合面２１とは反対側の面２２には、メサ部２４が形成されるが、メサ部２４が形成されなくてもよい。この場合、平坦な面２２にインプリント用の凹凸パターンが形成されてよい。
【００７３】
図５などでは、付着抑制部としての溝部３６、３８が形成されるが、図１５に示す突起部４６、４８が形成されてもよい。突起部４６、４８の形成は、接合工程Ｓ１３の前に行われてよい。図１５は、変形例による接合工程完了時の接合体の状態を示す断面図である。
【００７４】
突起部４６は、第１ガラス板１０の対向面１１の露出部分１１ａと第２ガラス板２０の外周端面との境界部に形成され、第２ガラス板２０の外周端面から突出する。突起部４６は、第２ガラス板２０の外周全体に亘って形成されるが、第２ガラス板２０の外周の一部に形成されてもよい。突起部４６は、例えば第２ガラス板２０の一部であって、第２ガラス板２０の外周端面を研削して形成される。尚、突起部４６は、第２ガラス板２０とは別に形成され、第２ガラス板２０の外周端面に取り付けられてもよい。
【００７５】
突起部４８は、第２ガラス板２０の対向面２１の露出部分２１ａと第１ガラス板１０の内周端面との境界部に形成され、第１ガラス板１０の内周端面から突出する。突起部４８は、第１ガラス板１０の内周全体に亘って形成されるが、第１ガラス板１０の内周の一部に形成されてもよい。突起部４８は、例えば第１ガラス板１０の一部であって、第１ガラス板１０の貫通穴１４の形成時に形成されてよい。尚、突起部４８は、第１ガラス板１０とは別に形成され、第１ガラス板１０の内周端面に取り付けられてもよい。
【００７６】
突起部４６、４８の断面形状が図１５に示すように直角二等辺三角形の場合、等しい長さの２辺が垂直に交わる頂点と残りの斜辺との距離をＬ１、Ｌ２（図１５参照）とし、異物の半径をｒ（不図示）とすると、下記式（１）、（２）が成立してよい。
【００７７】
【数１】
2016002664.tif 000003
【００７８】
【数２】
2016002664.tif 000004
ここで、異物が複数の場合、最も大きい異物の半径をｒとする。
異物と接合体３０との接触時に、接合体３０の表面のうちのなす角が鈍角の２辺または１辺と異物が接触するため、接合体３０の表面のうちのなす角が直角の２辺と異物が接触する場合（突起部４６、４８がない場合）と比べて、異物が接合体３０に付着しにくい。
【００７９】
尚、突起部４６、４８の断面形状は、直角二等辺三角形に限定されない。直角二等辺三角形の斜辺が、円弧状や楕円弧状、折れ線状に形成されてもよい。突起部４６、４８が形成されない場合よりも、異物の付着が抑制できればよい。
【００８０】
図５では溝部３６、３８のみが形成され、図１５では突起部４６、４８のみが形成されるが、溝部と突起部とが形成されてもよい。例えば溝部３６と突起部４８とが形成されてもよい。
【符号の説明】
【００８１】
１０  第１ガラス板
１１  対向面
１１ａ  露出部分
１４  貫通穴
２０  第２ガラス板
２１  対向面
２１ａ  露出部分
２４  メサ部
２４ａ  メサ部のパターン形成面
３０  接合体
３４  凹部
３６、３８  溝部
４６、４８  突起部
５１  凹凸パターンの形成用のエッチング保護膜
５２  凹凸パターンの形成用のレジスト膜
６０  基材
７０  転写材
【図１】
2016002664.tif 000005
【図２】
2016002664.tif 000006
【図３】
2016002664.tif 000007
【図４】
2016002664.tif 000008
【図５】
2016002664.tif 000009
【図６】
2016002664.tif 000010
【図７】
2016002664.tif 000011
【図８】
2016002664.tif 000012
【図９】
2016002664.tif 000013
【図１０】
2016002664.tif 000014
【図１１】
2016002664.tif 000015
【図１２】
2016002664.tif 000016
【図１３】
2016002664.tif 000017
【図１４】
2016002664.tif 000018
【図１５】
2016002664.tif 000019