(57)【要約】  本発明は、マイクロ構造および／またはナノ構造を基材またはソフトモールドに設けるための、モールド構造物を有する構造モールドの製造方法であって、ここで、前記モールド構造物が、少なくとも部分的に被覆で被覆されている前記製造方法に関する。さらに、本発明は、相応する構造モールド、ならびに、マイクロ構造および／またはナノ構造を基材またはソフトモールドに設けるための、モールド構造物を有する構造モールドを製造するための装置であって、ここで、前記モールド構造物を被覆するための被覆手段を有する前記装置に関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロ構造および／またはナノ構造を基材またはソフトモールドに設けるための、モールド構造物を有する構造モールドの製造方法であって、ここで、前記モールド構造物が、少なくとも部分的に被覆で被覆されている前記製造方法。
【請求項２】
前記モールド構造物および／または構造モールドが、特に、少なくとも主に、好ましくは完全に、以下の材料：
・ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）
・ポリマー
・ペルフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）
・熱可塑性樹脂
・熱硬化性樹脂
・金属
・セラミックス
・ガラス
の少なくとも１つから形成される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記被覆が、以下に記載の方法：
・化学蒸着法（ＣＶＤ）
・物理蒸着法（ＰＶＤ）
・ＰＥ−ＣＶＤ法
・電気化学蒸着法
・原子層堆積法（ＡＬＤ）
・分子層堆積法（ＭＬＤ）
の少なくとも１つにより設けられる、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記モールド構造物を被覆するための被覆剤として、本発明によれば、以下の材料／材料クラス：
・金属
・Ｃｒ、Ｂｅ、Ｗｉ、Ｃｄ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｉｒ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｏｓ、Ｐａ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｚｒ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｐｔ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｂ、Ｗ、Ａｌ
・半導体材料
・Ｓｉ、Ｇｅ、α−Ｓｎ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｂ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＩｎＳｂ、ＩｎＡｓ、ＧａＳｂ、ＧａＮ、ＡｌＮ、ＩｎＮ、ＡｌxＧａ1-xＡｓ、ＩｎxＧａ1-xＮ
・セラミックス
・非酸化物系セラミックス（炭化物、窒化物、ホウ化物、ケイ化物）
・Ｓｉ3Ｎ4、ＢＮ、ＳｉＣ
・酸化物系セラミックス
・Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＺｒＯ2、ＴｉＯ、Ｔｉ2Ｏ3、ＴｉＯ2、ＳｉＯ2
・亜酸化物
・ガラス
・ポリマー
・有機分子
の少なくとも１つが使用される請求項１から３までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
ナノ構造を基材またはソフトモールドに設けるための、モールド構造物を有するモールドであって、ここで、該モールド構造物が、少なくとも部分的に被覆で被覆されている前記モールド。
【請求項６】
前記モールド構造物が、硬化したポリマー、特に、エラストマー、好ましくはシロキサンから、より好ましくはポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）からなる、請求項５に記載のモールド。
【請求項７】
マイクロ構造および／またはナノ構造を基材またはソフトモールドに設けるための、モールド構造物を有する構造モールドを製造するための装置であって、前記モールド構造物を被覆するための被覆手段を有する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１に記載の、ナノ構造を基材またはソフトモールドに設けるための、モールド構造物（Ｓｔｅｍｐｅｌｓｔｒｕｋｔｕｒ）を有するモールドの製造方法、請求項７に記載の相応の装置、ならび請求項５に記載の構造モールド（Ｓｔｒｕｋｔｕｒｓｔｅｍｐｅｌ）に関する。
【０００２】
半導体産業において、相応の機能エレメントを製造することができるように構造化プロセスを材料上で実施する必要がある。過去数十年間の最も重要な構造化プロセスのひとつは、いまなおフォトリソグラフィである。
【０００３】
もっとも、ここ数年間は、フォトリソグラフィの他に、新規の代替的な構造化技術としてインプリント技術が用いられており、このインプリント技術は、独占的ではないが、いまもなお、主に高対称性で、特に反復的な構造エレメントの構造化に用いられている。インプリント技術を使用して、モールドプロセスによって表面構造を型押し材料（Ｐｒａｅｇｅｍａｓｓｅ）に直接作成することができる。それによって生じる利点は明らかである。フォトリソグラフィプロセスになおも必要であった現像およびエッチングのための化学薬品を使用せずに済ますことができる。さらに、今日ではすでにナノメートル範囲の構造サイズを型押しすることができるが、この構造サイズを通常のフォトリソグラフィで製造することは、きわめて複雑かつ特に高価な設備によってしか可能ではない。
【０００４】
インプリント技術において、ハードモールドとソフトモールドの２種類のモールドが区別される。いずれのモールドプロセスも、理論上はハードモールドまたはソフトモールドを使用して実施することができる。しかし、ハードモールドそのものをいわゆるマスターモールドとしてのみ使用し、このマスターモールドから、いつでも必要な時に、本来の構造モールドとして使用されるソフトモールドを成形する技術的および経済的な理由がいくつかある。ハードモールドは、つまり、ソフトモールドのネガである。ハードモールドは、複数のソフトモールドを製造するためだけに必要となる。ソフトモールドは、多様な化学的、物理的および技術的なパラメーターでハードモールドと区別することができる。考えられるのは、弾性挙動に基づく区別である。ソフトモールドは、主にエントロピー弾性に基づく変形挙動を有しており、ハードモールドは、主にエネルギー弾性に基づく変形挙動を有している。さらに、この２つのモールド種類は、例えば、その硬度によって区別することができる。硬度は、材料が、侵入してくる物体に対抗する抵抗である。ハードモールドは、主に金属またはセラミックスからなっており、相応して高い硬度値を有している。固形体の硬度を示す種々の方策がある。非常に一般的に用いられている方法は、ビッカースによる硬度の表示である。詳細は省略するが、ハードモールドは、５００ＨＶ超のビッカース硬度を有していると大まかに言うことができる。
【０００５】
ハードモールドは、確かに、好適なプロセス、例えば、電子線描画装置またはレーザー描画装置により、高い強度かつ高い剛性を有する材料の部材から直接製造することができるという利点がある。このようなハードモールドは、非常に高い硬度を有しており、したがって、多かれ少なかれ耐摩耗性がある。しかし、高い強度および耐摩耗性に対して、特に、ハードモールドを作成するのに巨額の費用が必要であることに直面する。ハードモールドを、多数の型押し工程に利用できるとしても、そのハードモールドも時間と共にそれ以上無視できない摩耗を有するようになる。さらに、型押し材料からハードモールドを取り出すことは技術的に困難である。ハードモールドは、比較的高い曲げ抵抗を有している。ハードモールドは、変形可能性に特に優れていない、つまり、理想的な場合、標準方向に取り去る必要がある。ここで、型押しプロセス後にハードモールドを取り出す場合、型押しされたナノ構造および／またはマイクロ構造の破壊が常例的に起こりうる、それというのは、ハードモールドが、非常に高い剛性を有しており、それゆえ、成形されたばかりの型押し材料のマイクロ構造および／またはナノ構造を破壊することがあるからである。さらに、基材が欠陥を有していることがあり、その結果、この欠陥によってハードモールドの損傷もしくは破壊をもたらされうる。しかし、ハードモールドがマスターモールドとしてのみ使用される場合、マスターモールドからソフトモールドを成形するプロセスは、非常に好適に制御可能であり、それと同時にマスターモールドの摩耗は非常に少ない。
【０００６】
ソフトモールドは、複製プロセスによってマスターモールド（ハードモールド）から非常に容易に製造することができる。ここで、マスターモールドは、ソフトモールドに相応するネガである。ソフトモールドは、つまり、マスターモールドに型押しされ、次に取り出されて、モールド構造物を基材に型押しするための構造モールドとして使用される。ソフトモールドは、ハードモールドよりもはるかに容易に、おだやかに、かつ問題なく型押し材料から取り出すことができる。さらに、任意に、多数のソフトモールドをマスターモールドから成形することができる。ソフトモールドがある程度の摩耗を有した後、このソフトモールドは廃棄されて、マスターモールドから新たなソフトモールドが成形される。
【０００７】
現在の先行技術による問題は、特に、ソフトモールドが、その化学的構造のゆえに、別の分子化合物に対して非常に高い吸収性を有していることである。ソフトモールドは、つまり、主に金属、セラミックスまたはガラスからなるハードモールドと比べて別の分子化合物に対して浸透性がある。金属およびセラミックスのマイクロ構造では、分子物質の吸収は、多くの場合、不可能である、それにもかかわらず、特別なハードモールドの場合、分子物質の吸収が起こることもある。
【０００８】
ソフトモールドは、型押し材料を使用する型押しプロセスの間、型押し材料の一部を吸収することがよくある。この吸収は、複数の不所望な影響をもたらす。
【０００９】
第一に、型押し材料の分子の吸収により、ソフトモールドの膨張が起こる。この膨張は、特に、ソフトモールドの表面上のマイクロ構造および／またはナノ構造の領域において問題である、それというのは、型押し材料のすでに少量の分子が、マイクロ構造および／またはナノ構造を歪ませるには充分であるからである。ソフトモールドは、複数回使用されるため、使用されるうちにますます多くの型押し材料分子を吸収する。型押し材料分子の吸収は、ソフトモールドの耐用期間を決定的に減少させる。前記膨張は、種々のプローブ、例えば、原子間力顕微鏡（Ａｔｏｍｉｃ  Ｆｏｒｃｅ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ、ＡＭＦ）、走査型電子顕微鏡（ＲＥＭ）などを用いて直接的に測定可能であるか、または体積および／または質量の増加によって間接的に測定可能である。しかし、体積および／または質量の増加の測定には、非常に高い解像度を有する測定機器が必要である。例えば、材料増加の測定は、微小重力法および／またはナノ重力法が考えられる。
【００１０】
さらに、型押し材料は、熱により硬化するか、または電磁線を用いて硬化する。特に、電磁線による硬化の場合、すでに部分的にモールドに浸透した型押し材料分子は、型押し材料全体の露出時間に悪影響を及ぼす。その理由は、ソフトモールドに浸透した型押し材料分子が硬化することにある。ソフトモールド中の型押し材料分子は、硬化し、それによって透過性が低くなり、それに伴って、本来の型押し材料に浸透する電磁線の強度を低下させる。この問題は、ソフトモールドおよびハードモールドにとって同程度に重要である。
【００１１】
第三の問題は、ソフトモールドの付着性である。ソフトモールドは、主に、型押し材料と類似の物理的および／または化学的特性を有するポリマーからなる。したがって、ソフトモールドの表面と型押し材料との付着が起こり、この付着は、ソフトモールドの取り出し特性（Ｅｎｔｆｏｒｍｕｎｇｓｅｉｇｅｎｓｃｈａｆｔ）に悪影響を及ぼす。
【００１２】
したがって、本発明の課題は、使用可能期間および成形品質に関する構造モールドの特性を改善して、インプリント技術のための構造モールドの製造を改善することである。
【００１３】
この課題は、請求項１、５および７の特徴によって解決される。本発明の有利なさらなる実施態様は、下位請求項に示されている。本願記載、請求項および／または図に示された特徴の少なくとも２つのすべての組み合わせも、本発明の範囲に含まれる。示された値の範囲では、記載される限度内にある値も、限界値と明らかに見なされ、任意の組み合わせとして特許請求の範囲に記載可能である。
【００１４】
本発明は、モールド、好ましくはソフトモールドであって、本発明によるモールド構造物の被覆により、型押し材料から前記モールドをきわめて容易に取り出せるようになり、その膨張を阻止し、およびもともとの型押し材料が混ざらないモールドに関する。したがって、前記被覆は、本発明によれば、特に、型押し材料に不浸透性である。型押し材料および本発明による構造モールドの被覆の親水性および疎水性が互いに異なっている場合、特に本発明により有利である。型押し材料が疎水性である場合、本発明による構造モールドの被覆は親水性であり、そして逆もまたそのとおりであるのが望ましい。しかし、殊に特別な場合、構造モールドおよび型押し材料がどちらも疎水性である場合に、特に有利である。本発明による構造モールドの被覆を選択する方策によって、型押し材料に対してわずかな付着特性を有する材料を常に選択することができる。したがって、さらに、本発明による被覆が、型押し材料の分子に対して不浸透性である場合、本発明により有利である。さらに、ソフトモールドの使用において曲げて取り出す場合、可能な限り破壊しないようにするために、本発明による被覆が可能な限り薄い場合に本発明により有利である。さらに本発明により有利であるのは、特に、好適に調整可能な、前記被覆の表面である。それによって、本発明によれば、型押し材料に対してきわめて平坦かつ平滑な接触面を製造することが可能になる。本発明による被覆を使用しない場合、型押し材料は、型押し過程の間、前記モールドの表面と直接接触する。特に、表面がきわめて高い粗さを有するソフトモールドの場合に、型押しされる構造に悪影響を及ぼす。本発明による被覆を使用することによって、第一に、平滑な表面によって型押し材料に対する接触面が最小化され、第二に、表面の形状結合がほぼ回避される。
【００１５】
それによって、さらによく取り出せるようになる。より良くかつより効率的に取り出すことは、特に、取り出すのに必要な力が減少することに帰することができる。したがって、本発明による被覆の表面の粗さは、特に、１μｍ未満、好ましくは１００ｎｍ未満、より好ましくは１０ｎｍ未満、最も好ましくは１ｎｍ未満である。開示された粗さ値は、中央粗さ、および／または二次粗さ、および／または平均粗さとされる。
【００１６】
殊に好ましい実施態様において、本発明による被覆は、導電性である。それによって、好ましくは、静電帯電が阻止されるか、または少なくとも回避される。さらにより好ましくは、この導電性の、本発明による被覆は、接地して仕上げられてよいため、その表面に生じる電荷が放出される。電気的中性の表面により、粒子の引力、特に、静電引力が妨げられる、もしくは完全に除去されて、その結果、前記モールドの清潔性が比較的長時間にわたって高まる。接地は、本発明による被覆に端部で接触しているのが好ましい。
【００１７】
親水性とは、物質の表面と水との相互作用性が高いことであると理解される。親水性表面は、主に極性であり、液体、好ましくは水の分子の永久双極子と相応に好適に相互作用する。表面の親水性は、接触角測定器を使用して定量化される。ここで、親水性表面は、非常にわずかな接触角を有している。型押し材料から可能な限り容易に取り出せるようにするために、本発明による被覆が親水性表面を有する必要がある場合、本発明によれば、以下の値範囲であるのが望ましい：本発明による親水性の表面は、特に、９０°未満、好ましくは６０°未満、より好ましくは４０°未満、さらにより好ましくは２０°未満、最も好ましくは１°未満の接触角を有している。
【００１８】
疎水性とは、相応して、物質の表面と水との相互作用性がわずかであると理解される。疎水性表面は、主に非極性であり、液体の分子の永久双極子とほとんど相互作用しない。本発明の１つの実施態様において、型押し材料から可能な限り容易に取り出せるようにするために、本発明による被覆が疎水性表面を有している場合、本発明によれば、以下の値範囲であるのが望ましい：本発明による疎水性表面は、特に、９０°超、好ましくは１００°超、より好ましくは１２０°超、さらにより好ましくは１４０°超、最も好ましくは１６０°超の接触角を有している。
【００１９】
本発明によるモールドは、特に、インプリント技術において使用するためのインプリントモールドである。このモールドは、ソフトモールドを製造するためのハードモールドとして形成されるか、または好ましくは基材をインプリントするためのソフトモールドとして形成される。型押し材料をインプリントするために直接使用され、かつマスターモールドとしてだけ使用されないハードモールドを本発明により被覆することも考えられる。
【００２０】
前記構造物を損傷および／または（部分的に）破壊することなく、型押し材料から前記モールドを取り出すことは、好ましくは型押し材料に対してわずかな付着性を有する本発明による被覆によって可能になる。２つの表面の間の付着性は、最も好ましくは単位面あたりのエネルギー、つまり、エネルギー面積密度によって表すことができる。これは、互いに結合した２つの表面を単位面に沿って再び互いに分離するために必要なエネルギーであると理解される。ここで、型押し材料と構造モールドとの間の本発明による付着は、特に、２．５Ｊ／ｍ2未満、好ましくは１Ｊ／ｍ2未満、より好ましくは０．１Ｊ／ｍ2未満、さらに好ましくは０．０１Ｊ／ｍ2未満、より好ましくは０．００１Ｊ／ｍ2未満、よりさらに好ましくは０．０００１Ｊ／ｍ2未満、最も好ましくは０．００００１Ｊ／ｍ2未満である。したがって、被覆を有していないモールドまたはハードモールドによるよりも、容易に、迅速に、効率的にかつ経済的に取り出すことが可能である。取り出しは、特に、高められた取り出し速度によって、時間単位あたりの型押し工程の数を増やされることによってより経済的である。さらに、前記モールドの耐用期間が極端に増えるため、これによって製造費用も低下する。
【００２１】
さらに、前記被覆の密度によって、構造モールド、特にソフトモールドの膨張が、この被覆により阻止される、それというのは、型押し材料がソフトモールドに浸透できないからである。相応して、前記モールド構造物の歪みは、可能な限り回避される。
【００２２】
さらに、型押し材料の、モールドの被覆による露出時間は、型押し材料のモールド構造への吸収が、前記被覆によってブロックされる限り少なくなる。これは、特に、本発明によれば、型押し材料が、前記構造モールドにより露出される限りは、有利である。したがって、本発明による被覆は、主に、使用される電磁線に対して透過性であるのが好ましい。大部分の型押し材料は、ＵＶ光によって硬化するため、本発明による被覆は、ＵＶ光に対して透過性であるのが好ましい。したがって、本発明による被覆は、特に、５０００ｎｍ〜１０ｎｍ、好ましくは、１０００ｎｍ〜１００ｎｍ、より好ましくは７００ｎｍ〜２００ｎｍ、最も好ましくは５００ｎｍ〜４００ｎｍの波長範囲で透過性である。
【００２３】
特に、前記被覆に加えて、型押し材料に対して低い付着特性を有するモールド表面が形成されるのが好ましい。
【００２４】
本発明の基礎をなす考えは、本発明のさらなる実施態様によれば、前記モールド、好ましくはソフトモールドの表面を、層、好ましくは、金属層で、本発明による被覆プロセスによって被覆することである。
【００２５】
前記モールド構造物および／または構造モールドそのものは、特に、少なくとも主に、好ましくは完全に、以下の材料の少なくとも１つからなる：
・ポリマー、特に、
・ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）
・ペルフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）
・多面体オリゴマーシルセスキオキサン（ＰＯＳＳ）
・ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）
・テトラエチルオルトシリケート（ＴＥＯＳ）
・ポリ（オルガノ）シロキサン（シリコーン）
・熱可塑性樹脂
・熱硬化性樹脂
・金属
・セラミックス
・ガラス。
【００２６】
本発明によるソフトモールドの場合、前記モールド構造物は、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）からなるのが好ましい。さらに、本発明によれば、前記モールド、特に、モールド構造物を上記材料の材料組み合わせから製造することが考えられる。前記モールドおよびバックプレーン（英語：ｂａｃｋｐｌａｎｅ）を順番に使用することも考えられ、ここで、モールドおよびバックプレーンは、特に、異なる材料からなる。複数の異なる材料を使用することによって、そこから製造された個々のまたは構成されたモールドは、本発明により有利な複合モールドと呼ばれる。ここで、前記バックプレーンは、モールドの補強材として用いられてよい。しかし、きわめて柔軟性があり、前記モールドの担体としてのみ用いられるバックプレーンも考えられる。その場合、このバックプレーンは、特に、２０００μｍ未満、好ましくは１０００μｍ、より好ましくは５００μｍ、最も好ましくは１００μｍ未満の厚さを有している。
【００２７】
しかし、本発明による被覆は、特に、前記構造モールドまたは少なくともモールド構造物の材料が、少なくとも部分的に、型押し材料を吸収することができる材料からなる場合に、特に有効である。相応して、以下の材料のモールド構造物が、本発明による被覆によって特に保護される：
・ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）
・ポリマー
・ペルフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）
・セラミックス。
【００２８】
本発明による被覆プロセスは、以下の１つであるのが好ましい：
・化学的蒸着法（ＣＶＤ）
・物理的蒸着法（ＰＶＤ）
・ＰＥ−ＣＶＤ法
・電気化学蒸着法
・原子層蒸着法（ＡＬＤ）
・分子層蒸着法（ＭＬＤ）。
【００２９】
本発明によれば、特に、クロムを析出させるためのＣＶＤ法が好ましい。
【００３０】
前記モールド構造物を少なくとも部分的に被覆するための被覆剤として、本発明によれば、特に、以下の材料／材料クラスが使用される：
・金属
・Ｃｒ、Ｂｅ、Ｗｉ、Ｃｄ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｉｒ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｏｓ、Ｐａ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｚｒ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｐｔ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｂ、Ｗ、Ａｌ
・半導体材料
・Ｓｉ、Ｇｅ、α−Ｓｎ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｂ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＩｎＳｂ、ＩｎＡｓ、ＧａＳｂ、ＧａＮ、ＡｌＮ、ＩｎＮ、ＡｌxＧａ1-xＡｓ、ＩｎxＧａ1-xＮもしくは前記材料の酸化物
・セラミックス
・非酸化物系セラミックス（炭化物、窒化物、ホウ化物、ケイ化物）
・Ｓｉ3Ｎ4、ＢＮ、ＳｉＣ
・酸化物系セラミックス
・Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＺｒＯ2、ＴｉＯ、Ｔｉ2Ｏ3、ＴｉＯ2
・亜酸化物
・ガラス
・ホウケイ酸ガラス、石英（ＳｉＯ2）
・ポリマー
・有機分子。
【００３１】
本発明による被覆の場合、型押し材料に対してわずかな付着性を有する材料、特に、以下の材料が選択されるのが好ましい：
・金属、特に
・Ｃｒ、Ｂｅ、Ｗｉ、Ｃｄ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｉｒ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｏｓ、Ｐａ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｚｕ、Ｓｎ、Ｚｒ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｐｔ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｂ、Ｗ、Ａｌ。
【００３２】
特に好ましい実施態様において、前記モールドは、まず本発明による被覆剤で被覆されて、次に、さらに、被覆剤と型押し材料との間の付着の低下を達成するために、さらに粘着防止層で被覆される。この粘着防止層は、型押し材料に対して相応して低い付着特性を有する有機分子であるのが好ましい。前記モールドは、型押し材料の分子に対してすでに不浸透性であることが望ましいため（例えば、金属、セラミックス、またはガラスのモールドの場合は、たいていそうである）、拡散バリアとして本発明による被覆をせずに済ますことができ、かつ前記モールドは、直接、粘着防止層で（この場合、本発明による被覆として）被覆されてよい。それによって、付着に基づく取り出し特性に関する少なくとも１つの良い影響が明らかである。
【００３３】
本発明のさらなる、有利な実施態様によれば、前記モールドの構造物のモールド面、つまり、特に、型押し材料と接触するモールド構造物の凸部のみが被覆される。これは、特に、ナノコンタクトインプリント法（Ｎａｎｏｋｏｎｔａｋｔｉｍｐｒｉｎｔｉｎｇ）の場合に重要であることがある。
【００３４】
特別な実施態様において、前記モールドのモールド構造物の表面全体は、本発明による被覆で被覆される。
【００３５】
本発明による被覆の層厚は、特に１ｍｍ未満、好ましくは１００μｍ未満、より好ましくは１０μｍ未満、さらに好ましくは１μｍ未満、さらにより好ましくは１００ｎｍ未満、最も好ましくは１０ｎｍ未満である。
【００３６】
きわめてわずかな層厚は、使用される電磁線の透過性にも良い影響を及ぼす。固形体は、粒子（例えば、電子）または擬似粒子（特に光学光子）と固形体中で相互作用する光子しか吸収することができない。この作用は、いずれの物理学者にも充分公知である。ここで、この相互作用を避けて通ることは確かにできないが、しかし、光子の数を電磁線の強度によって増加させること、もしくは粒子（もしくは、擬似粒子）の数を固形体中で、本発明による層厚を減少させることにより減らすことが可能であるため、前者、つまり光子は、後者、つまり粒子および擬似粒子よりも数でまさる。したがって、固形体は、粒子（もしくは擬似粒子）の励起に加わらず、本発明によれば、光子は、被覆の層厚を減少させることによって、本来は不透過性の固体に浸透できるようになる。前記固形体は、層厚により少なくとも部分的に透過性になる。したがって、本発明による被覆の厚みがわずかであることが、この被覆に浸透する光子の量に良い影響を及ぼすことが開示される。これは、さらにまた、前記被覆によって被覆される型押し材料の硬化に良い影響を及ぼす。
【００３７】
本発明による被覆剤は、型押し材料のＵＶ硬化時に、この型押し材料を架橋する電磁線の波長範囲に対して少なくとも部分的に透過性であるのが好ましい。ここで、光学透過性は、０％超、好ましくは２０％超、より好ましくは５０％超、さらにより好ましくは８０％超、最も好ましくは９５％超である。前記光学透過性の波長範囲は、特に１００ｎｍ〜１０００ｎｍ、好ましくは１５０ｎｍ〜５００ｎｍ、より好ましくは２００ｎｍ〜４００ｎｍ、さらにより好ましくは２５０ｎｍ〜３５０ｎｍである。
【００３８】
前記型押し材料が、熱により硬化する場合、前記モールド、特に、本発明による被覆は、可能な限り高い熱伝導性を有する。ここで、熱伝導性は、０．１Ｗ／（ｍ*Ｋ）超、好ましくは１Ｗ／（ｍ*Ｋ）超、好ましくは１０Ｗ／（ｍ*Ｋ）超、より好ましくは１００Ｗ／（ｍ*Ｋ）超、最も好ましくは１０００Ｗ／（ｍ*Ｋ）である。
【００３９】
前記被覆を有する構造モールドは、特に、熱安定性に形成されている。この構造モールドは、特に、２５℃超、好ましくは１００℃超、より好ましくは５００℃超、さらにより好ましくは１０００℃超、最も好ましくは１５００℃超の温度で使用することができる。
【００４０】
前記被覆剤の熱膨張率と前記モールド材料の熱膨張率との比は、１００００未満、好ましくは１０００未満、より好ましくは１００未満、さらに好ましくは１０未満、さらにより好ましくは５未満、最も好ましくは正確に１である。
【００４１】
本発明のさらなる特徴は、特許請求項、以下の図の描写ならびに図から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】第一の本発明による製造工程におけるモールドの断面を示す図
【図２】第二の本発明による製造工程におけるモールドの断面を示す図
【図３】第三の本発明による製造工程におけるモールドの断面を示す図
【００４３】
さらなる実施態様において、接地４が備えられており、本発明による層５で被覆されているモールド１の製造が開示される。
【００４４】
図１による第一の製造工程において、モールド表面１ｏおよび構造２を有するモールド１は、バックプレート３に固定される。
【００４５】
図２による第二の製造工程において、接地４の、特に環状の、好ましくは側方の周縁にのみ配置された、導電性層の析出は、モールド１の横で、バックプレート３のバックプレート表面３ｏで実施される。
【００４６】
図３による第三の製造工程において、モールド１の本発明による被覆５での被覆は、この被覆５が、接地４にも接触し、特に、少なくとも主に、好ましくは完全に被覆し、かつその結果、被覆表面５ｏと接地４との間の導電性接触が製造されるように行われる。
【００４７】
接地４は、モールド２を完全に囲んでいるのが好ましい。電荷は、例えば、接地４の４ｓ側で、配線Ｌ１を介して取り除くことができる。代替案として、またはさらに考えられるのは、配線Ｌ２を介して電荷を取り除くために、バックプレート３に孔６を製造することでもある。
【００４８】
バックプレート３を使用しないで済ますことができる場合、特に、接地４を直接モールド１の端部に析出することが考えられる。
【符号の説明】
【００４９】
１  モールド
１ｏ  モールド表面
２  構造物
３  バックプレート
３ｏ  バックプレート表面
４  接地
５  被覆
５ｏ  被覆表面
６  孔
Ｌ１、Ｌ２  配線
【図１】
2016523449.tif 000003
【図２】
2016523449.tif 000004
【図３】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年6月23日(2015.6.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロ構造および／またはナノ構造を基材またはソフトモールドに設けるための、モールド構造物を有する構造モールドの製造方法であって、ここで、前記モールド構造物が、少なくとも部分的に被覆で被覆されており、ここで、該被覆が、ＵＶ光に対して透過性であり、
ａ）前記被覆が、型押し材料に対して不浸透性であるため、型押しの際に、前記構造モールドの膨張が阻止される、および／または
ｂ）前記被覆が、前記型押し材料に対してわずかな付着性を有する、
前記製造方法。
【請求項２】
前記モールド構造物および／または構造モールドが、特に、少なくとも主に、好ましくは完全に、以下の材料：
・ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）
・ポリマー
・ペルフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）
・熱可塑性樹脂
・熱硬化性樹脂
・金属
・セラミックス
・ガラス
の少なくとも１つから形成される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記被覆が、以下に記載の方法：
・化学蒸着法（ＣＶＤ）
・物理蒸着法（ＰＶＤ）
・ＰＥ−ＣＶＤ法
・電気化学蒸着法
・原子層堆積法（ＡＬＤ）
・分子層堆積法（ＭＬＤ）
の少なくとも１つにより設けられる、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記モールド構造物を被覆するための被覆剤として、本発明によれば、以下の材料／材料クラス：
・金属
・Ｃｒ、Ｂｅ、Ｗｉ、Ｃｄ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｉｒ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｏｓ、Ｐａ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｚｒ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｐｔ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｂ、Ｗ、Ａｌ
・半導体材料
・Ｓｉ、Ｇｅ、α−Ｓｎ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｂ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＩｎＳｂ、ＩｎＡｓ、ＧａＳｂ、ＧａＮ、ＡｌＮ、ＩｎＮ、ＡｌxＧａ1-xＡｓ、ＩｎxＧａ1-xＮ
・セラミックス
・非酸化物系セラミックス（炭化物、窒化物、ホウ化物、ケイ化物）
・Ｓｉ3Ｎ4、ＢＮ、ＳｉＣ
・酸化物系セラミックス
・Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＺｒＯ2、ＴｉＯ、Ｔｉ2Ｏ3、ＴｉＯ2、ＳｉＯ2
・亜酸化物
・ガラス
・ポリマー
・有機分子
の少なくとも１つが使用される請求項１から３までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
ナノ構造を基材またはソフトモールドに設けるための、モールド構造物を有するモールドであって、ここで、該モールド構造物が、少なくとも部分的に被覆で被覆されており、ここで、該被覆が、ＵＶ光に対して透過性であり、
ａ）前記被覆が、型押し材料に対して不浸透性であるため、型押しの際に、前記構造モールドの膨張が阻止可能である、および／または
ｂ）前記被覆が、前記型押し材料に対してわずかな付着性を有する、
前記モールド。
【請求項６】
前記モールド構造物が、硬化したポリマー、特に、エラストマー、好ましくはシロキサンから、より好ましくはポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）からなる、請求項５に記載のモールド。
【請求項７】
マイクロ構造および／またはナノ構造を基材またはソフトモールドに設けるための、モールド構造物を有する構造モールドを製造するための装置であって、ここで、該装置が、前記モールド構造物を被覆するための被覆手段を有しており、ここで、該被覆が、ＵＶ光に対して透過性であり、
ａ）前記被覆が、型押し材料に対して不浸透性であるため、型押しの際に、前記構造モールドの膨張が阻止可能である、および／または
ｂ）前記被覆が、前記型押し材料に対してわずかな付着性を有する、
前記装置。
【国際調査報告】
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