(57)【要約】【課題】微細パターンの開口部の深さを非破壊で迅速かつ正確に測定可能に構成された微細構造転写用モールド及びその製造方法を提供する。【解決手段】微細構造転写用モールド１０Ａは、基板部１１と、基板部１１の表面に形成された凹凸パターンを有するパターン部１２とを備えており、パターン部１２は機能領域２１と測定領域２２ａ，２２ｂを有している。機能領域２１に形成された開口部２６の形状を測定領域２２ｂに形成された開口部２８ａの形状から求めることができるように、開口部２６の短軸方向長さＬ１と開口部２８ａの短軸方向長さＬ２との間にＬ１＜Ｌ２の関係が満たされており、Ｌ１の短軸方向長さでは開口部２６の深さを所定の非破壊測定装置を用いて測定不能であるが、Ｌ２の短軸方向長さがあれば開口部２８ａの深さを非破壊測定装置を用いて測定できるようにＬ１，Ｌ２を設定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板部と、前記基板部の表面に設けられた微細な凹凸パターンを有するパターン部とを具備する微細構造転写用モールドであって、
前記パターン部は機能領域と測定領域とを有しており、
前記機能領域に形成された凹凸パターンの開口部における短軸方向長さＬ１と前記測定領域に形成された凹凸パターンの開口部における短軸方向長さＬ２との間にＬ１＜Ｌ２の関係が成立するとともに、
前記機能領域に形成された凹凸パターンの開口部の深さを前記Ｌ１の短軸方向長さでは所定の非破壊測定装置を用いて測定することができず、前記測定領域に形成された凹凸パターンの開口部の深さを前記Ｌ２の短軸方向長さでは前記非破壊測定装置を用いて測定することができることを特徴とする微細構造転写用モールド。
【請求項２】
前記Ｌ１と前記Ｌ２との間に、さらに、Ｌ２≦２Ｌ１の関係が成立していることを特徴とする請求項１に記載の微細構造転写用モールド。
【請求項３】
前記機能領域に形成された凹凸パターンの線部の線幅Ｌ３と、前記測定領域に形成された凹凸パターンの線部の線幅Ｌ４との間にＬ３＜Ｌ４の関係が成立するとともに、
前記パターン部の凹凸パターンを所定の被転写体に転写することにより前記被転写体に形成される凹凸パターンにおいて、前記線幅Ｌ３の線部に起因して形成される第１開口部の短軸方向長さＬ３′では前記第１開口部の深さを所定の非破壊測定装置を用いて測定することができず、前記線幅Ｌ４の線部に起因して形成される第２開口部の短軸方向長さＬ４′では前記第２開口部の深さを前記非破壊測定装置を用いて測定することができることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の微細構造転写用モールド。
【請求項４】
基板部と、前記基板部の表面に設けられた微細な凹凸パターンを有するパターン部とを具備する微細構造転写用モールドであって、
前記パターン部は機能領域と測定領域とを有しており、
前記機能領域に形成された凹凸パターンの線幅Ｌ３と、前記測定領域に形成された凹凸パターンの線幅Ｌ４との間にＬ３＜Ｌ４の関係が成立するとともに、
前記パターン部の凹凸パターンを所定の被転写体に転写することにより前記被転写体に形成される凹凸パターンにおいて、前記線幅Ｌ３の線部に起因して形成される第１開口部の短軸方向長さＬ３′では前記第１開口部の深さを所定の非破壊測定装置を用いて測定することができず、前記線幅Ｌ４の線部に起因して形成される第２開口部の短軸方向長さＬ４′では前記第２開口部の深さを前記非破壊測定装置を用いて測定することができることを特徴とする微細構造転写用モールド。
【請求項５】
前記測定領域を２カ所以上有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の微細構造転写用モールド。
【請求項６】
前記測定領域は前記機能領域に隣接していることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の微細構造転写用モールド。
【請求項７】
前記基板部はＳｉＯ２またはＳｉを主成分とすることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の微細構造転写用モールド。
【請求項８】
前記基板部と前記パターン部とは異なる材質からなることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の微細構造転写用モールド。
【請求項９】
前記基板部および前記パターン部がニッケルからなる一体構造を有することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の微細構造転写用モールド。
【請求項１０】
前記測定領域に形成された凹凸パターンの開口部の深さと前記機能領域に形成された凹凸パターンの開口部の深さとが同じであることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の微細構造転写用モールド。
【請求項１１】
前記測定領域に形成された凹凸パターンの開口部のアスペクト比は前記機能領域に形成された凹凸パターンの開口部のアスペクト比よりも小さいことを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の微細構造転写用モールド。
【請求項１２】
前記機能領域に形成された凹凸パターンは深さの異なる複数の開口部を有し、前記測定領域に形成された凹凸パターンは、前記機能領域に形成された開口部の深さに対応した複数の深さを有する開口部を有することを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の微細構造転写用モールド。
【請求項１３】
前記機能領域と前記測定領域の間に緩衝領域が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の微細構造転写用モールド。
【請求項１４】
前記パターン部は、前記非破壊測定装置による測定位置を検出するための凹凸部をさらに有することを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の微細構造転写用モールド。
【請求項１５】
基板の表面にレジスト層を形成する成膜工程と、
前記レジスト層に機能領域と測定領域を設定し、前記機能領域と前記測定領域にそれぞれ異なるパターンを描画するパターン描画工程と、
前記レジスト層を現像してレジストパターンを形成する現像工程と、
前記レジストパターンをエッチングマスクとして前記基板をエッチングするエッチング工程と、
前記レジストパターンを除去するレジスト剥離工程とを有し、
前記現像工程によって前記機能領域に形成される第１レジストパターンと前記測定領域に形成される第２レジストパターンをエッチングマスクとして用いた前記エッチング工程の後に、前記第１レジストパターンに起因して前記基板の表面に形成される第１凹凸パターンの開口部における短軸方向長さＬ１と前記第２レジストパターンに起因して前記基板の表面に形成される第２凹凸パターンの開口部における短軸方向長さＬ２との間にＬ１＜Ｌ２の関係が成立するとともに、前記第１凹凸パターンの開口部の深さを前記Ｌ１の短軸方向長さでは所定の非破壊測定装置を用いて測定することができず、前記第２凹凸パターンの開口部の深さを前記Ｌ２の短軸方向長さでは前記非破壊測定装置を用いて測定することができるように、前記パターン描画工程におけるパターン描画が行われることを特徴とする微細構造転写用モールドの製造方法。
【請求項１６】
前記基板の表面に被加工層が形成されており、前記第１凹凸パターンおよび前記第２凹凸パターンが前記被加工層に形成されることを特徴とする請求項１５に記載の微細構造転写用モールドの製造方法。
【請求項１７】
さらに、前記基板において前記第１凹凸パターンおよび前記第２凹凸パターンが形成されている面を所定の被転写膜に型押しして、前記被転写膜の表面に前記第１凹凸パターンおよび前記第２凹凸パターンを転写する転写工程と、
前記基板と前記被転写基板とを剥離する剥離工程とを有することを特徴とする請求項１５または請求項１６に記載の微細構造転写用モールドの製造方法。
【請求項１８】
前記第１凹凸パターンの線部の線幅Ｌ３と前記第２凹凸パターンの線部の線幅Ｌ４との間にＬ３＜Ｌ４の関係が成立するとともに、
前記転写工程において、前記線幅Ｌ３の線部に起因して前記被転写膜に形成される第１開口部の短軸方向長さＬ３′では前記第１開口部の深さを所定の非破壊測定装置を用いて測定することができず、前記線幅Ｌ４の線部に起因して前記被転写膜に形成される第２開口部の短軸方向長さＬ４′では前記第２開口部の深さを前記非破壊測定装置を用いて測定することができるように、前記パターン描画工程におけるパターン描画が行われることを特徴とする請求項１７に記載の微細構造転写用モールドの製造方法。
【請求項１９】
さらに、前記被転写膜の表面に電鋳層を形成する電鋳工程と、
前記電鋳層と前記被転写膜とを剥離する工程とを有することを特徴とする請求項１７または請求項１８に記載の微細構造転写用モールドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は微細な凹凸パターンを備えた微細構造転写用モールド及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
微細パターンの形成技術として、基板の表面に半導体製造技術を用いて所定の凹凸パターンを形成したものをモールド（金型）として用い、前記凹凸パターンが形成された面を被転写基板の表面に形成された樹脂層に対して型押しすることにより、前記凹凸パターンを前記樹脂層に転写するナノインプリント技術が提案されている（例えば、特許文献１，２、非特許文献１参照）。このナノインプリント技術によれば，シリコンウエハをモールドとして用いることにより、２５ｎｍ以下の微細構造を樹脂層に転写することができると報告されている。
【０００３】
このようなモールドに形成された微細パターンや、樹脂層に転写された微細パターンの形状評価には、一般的にＡＦＭ（電子間力顕微鏡）やＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）が用いられている。また、試料からの散乱光が形状や材質によって違うことを利用し、実際の試料での測定で得られた値を事前に蓄積された設計情報値と照合することによって、三次元的に微細パターンの形状を特定するスキャトロメトリ法を用いることもできる（例えば、特許文献３，４参照）。
【特許文献１】米国特許５，２５９，９２６号公報
【特許文献２】米国特許５，７７２，９０５号公報
【特許文献３】特開２００４−２１９３４３号公報
【特許文献４】特開２００６−１０８５７９号公報
【非特許文献１】S.Y.Chou et al.,Appl.Phys.Lett.,vol.67, p.3314 (1995)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＡＦＭでは、凹凸パターンの微細化が進むにつれてプローブが凹凸パターンの開口部の底面に到達することができなくなってきているため、開口部の深さ方向の正確な測定が困難になってきている。また、ＳＥＭは、試料の表面を観察するのには適しているが、凹凸パターンの開口部の深さを知るためには、試料を切断して断面を出さなければならない。そのため、加工に長時間を要し、切断後に試料そのものが使用できなくなるというデメリットがある。さらに、スキャトロメトリ法では、様々な微細パターンに対応するためには、事前に膨大な設計情報値が必要となり、その収集のために多大の労力が必要となる。一方、設計情報値が欠けていると、正確な形状測定を行うことができない。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、微細パターンの形状とりわけ微細パターンの開口部の深さを非破壊で迅速かつ正確に測定することができるように構成された微細構造転写用モールド及びその製造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】
【０００６】
本発明に係る微細構造転写用モールドは、基板部と、前記基板部の表面に設けられた微細な凹凸パターンを有するパターン部とを具備しており、前記パターン部は機能領域と測定領域とを有しており、前記機能領域に形成された開口部の形状を前記測定領域に形成された開口部の形状から求めることができる構造を有する。前記機能領域に形成された凹凸パターンの開口部における短軸方向長さＬ１と前記測定領域に形成された凹凸パターンの開口部における短軸方向長さＬ２との間にＬ１＜Ｌ２の関係が満たされており、前記機能領域に形成された凹凸パターンの開口部の深さを前記Ｌ１の短軸方向長さでは所定の非破壊測定装置を用いて測定することはできないが、前記測定領域に形成された凹凸パターンの開口部の深さを前記Ｌ２の短軸方向長さで前記非破壊測定装置を用いて測定することができるように、前記Ｌ１，Ｌ２は設定されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、微細パターンの形状とりわけ微細パターンの開口部の深さを非破壊で迅速かつ正確に測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【０００９】
《第１実施形態》
図１に第１実施形態に係る微細構造転写用モールド（以下「微細モールド」という）の概略構造を表した断面図を示し、図２に微細モールドの概略構造を表した平面図を示す。図１は図２に示す矢示ＡＡ断面図に相当する。微細モールド１０Ａは、基板部１１と、基板部１１の表面に形成された微細な凹凸パターンを有するパターン部１２ａとを備えている。パターン部１２ａの外周には位置検出用凹凸部１３が形成されている。
【００１０】
パターン部１２ａの凹凸パターンを樹脂膜等の被転写膜に転写する目的に微細モールド１０Ａを用いる場合には、基板部１１は、被転写膜を備えた被転写媒体に微細モールド１０Ａを型押しすることができる機械的強度を有していればよく、例えば、Ｓｉウエハ，多結晶Ｓｉ基板，各種金属（例えば、Ｎｉ，Ｃｒ，Ｃｕ及びこれらを１種以上含む合金），ガラス，石英，各種セラミック（例えば、ＳｉＣ，ＳｉＮ），プラスチック等が好適に用いられる。
【００１１】
基板部１１とパターン部１２ａとが同一材料からなる一体構造を有している場合には、この材料は、パターン部１２ａを形成するために加工性がよいことが好ましい。一方、基板部１１とパターン部１２ａとが異なる材料で構成されている場合、例えば、基板部１１がＳｉウエハであり、パターン部１２ａがＳｉウエハの表面に形成されたＳｉＯ２膜（絶縁膜）が凹凸にパターニングされたものである場合には、パターン部１２ａを構成する材料は、被転写膜への転写精度を損なわない機械的特性を有しており、パターニング加工性がよいことが好ましい。
【００１２】
パターン部１２ａは、機能領域２１と、機能領域２１を挟むように機能領域２１に隣接して設けられた２カ所の測定領域２２ａ，２２ｂを有している。機能領域２１とは、そこに形成された凹凸パターンが目的に応じた機能と役割を果たす領域であり、例えば、データ記録トラック領域や細胞培養領域等がその例として挙げられる。ただし、これに限定されるものではない。
【００１３】
測定領域２２ａ，２２ｂは、機能領域２１に形成された凹凸パターンが微細であるために所定の非破壊測定装置によって凹凸パターンの開口部の深さを正確に測定することができないことから、機能領域２１に形成された凹凸パターンの短軸方向長さよりも長い短軸方向長さを有する開口部を有し、かつ、この開口部の深さを前記した非破壊測定装置を用いて正確に測定することができる凹凸パターンが形成された領域である。被破壊測定装置としては、接触針式測定装置の１種であるＡＦＭ（原子間力顕微鏡）が挙げられる。ただし、これに限定されるものではない。
【００１４】
「短軸方向長さ」とは、例えば、凹凸パターンの線部（ラインまたは凸部）であればその線幅であり、隣接する線部の間に形成される溝状の開口部（スペースまたは凹部）であればその幅または隣接する線部どうしの間隔である。また、「短軸方向長さ」は、円柱状の凸部または凹部ではその直径を指し、楕円柱状の凸部または凹部ではその短径を指す。
【００１５】
位置検出用凹凸部１３は、例えば、ＡＦＭによるパターン部１２ａの凹凸パターンの形状を評価する際の測定位置の把握を容易とするものである。位置検出用凹凸部１３は、測定領域２２ａ，２２ｂの長軸方向に沿って一定間隔（例えば、１００ｎｍ間隔）で設けることができ、より精密に測定したい部分ではさらに短い間隔で設けることが好ましい。また、位置検出用凹凸部１３は、測定領域２２ａ，２２ｂに形成されている線部と開口部の位置を特定することができる位置に設けることが好ましい。位置検出用凹凸部１３はさらに、図２には示していないが、機能領域２１に形成された線部の短軸方向長さを測定するための位置に設けることも好ましい。ただし、このような条件に制限されるものではない。位置検出用凹凸部１３は数字やマークでもよい。
【００１６】
次に、パターン部１２ａの構造について詳細に説明する。図１，２に示されるように、機能領域２１は、Ｙ方向に延在する一定幅（Ｘ方向幅）の線部２５の間に一定幅の開口部２６が形成された構造となっている。線部２５の短軸方向長さを“Ｌ３”（以下「線幅Ｌ３」と記す）とし、開口部２６の短軸方向長さを“Ｌ１”（以下「溝幅Ｌ１」と記す）とする。ここでは、溝幅Ｌ１は開口部２６のトップにおける短軸方向長さであるとする。
【００１７】
測定領域２２ａは、それぞれ一定幅でＹ方向に延在する線部２７ａ，２７ｂの間に開口部２８ｂが形成された構造となっている。線部２７ａの短軸方向長さを“Ｌ４”（以下「線幅Ｌ４」と記す）とする。線部２７ｂの短軸方向長さは線部２５と同じ線幅Ｌ３に設定されており、開口部２８ｂの短軸方向長さは開口部２６と同じ溝幅Ｌ１に設定されている。なお、測定領域２２ａは、機能領域２１に形成されている凹凸パターンの形状を知るためのものではなく、微細モールド１０Ａを用いて作製される別の微細モールドにおける機能領域に形成される凹凸パターンの形状を知るためのものである。この別の微細モールドについては、第５実施形態に係る微細モールドとして、後に詳細に説明する。
【００１８】
測定領域２２ｂは、Ｙ方向に延在する一定幅の線部２７ｂが形成され、この線部２７ｂと機能領域２１との間に開口部２８ａが形成された構造となっている。開口部２８ａの短軸方向長さを“Ｌ２”（以下「溝幅Ｌ２」と記す）とする。
【００１９】
なお、図１，２では、微細モールド１０Ａについての理解を容易とするために、１枚の基板部１１の表面にパターン部１２ａが１つだけ設けられた形態を示しており、線部２５等の数も多くは示していない。しかし、実際には、基板部１１の表面に多くのパターン部１２ａが縦横に形成されており、線部２５等の数も非常に多く、しかも凹凸パターンが複雑な構造となっていることが殆どである。
【００２０】
線幅Ｌ３＜溝幅Ｌ１、かつ、線幅Ｌ４＝溝幅Ｌ２とされている。開口部２６，開口部２８ａおよび開口部２８ｂの深さはそれぞれ実質的に同じ深さとなっている。逆に言えば、線部２５，線部２７ａおよび線部２７ｂの高さはそれぞれ実質的に同じ高さとなっている。
【００２１】
さらに、開口部２６の溝幅Ｌ１と開口部２８ａの溝幅Ｌ２との間には、溝幅Ｌ１＜溝幅Ｌ２の関係が成立している。すなわち、開口部２６のアスペクト比（深さ／溝幅）は開口部２８ａのアスペクト比よりも大きく設定されている。開口部２６の溝幅Ｌ１は所定の非破壊測定装置、例えばＡＦＭを用いては開口部２６の深さを測定することができない値となっている。しかし、開口部２８ａの溝幅Ｌ２は、このＡＦＭを用いて開口部２８ａの深さを測定可能な値に設定されている。
【００２２】
このように溝幅Ｌ１，Ｌ２が設定されている理由について、図３を参照しながら説明する。図３（ａ）はＡＦＭを用いて機能領域の凹凸パターンの形状を測定している状態を模式的に示しており、図３（ｂ）はＡＦＭを用いて測定領域の凹凸パターンの形状を測定している状態を模式的に示している。
【００２３】
図３（ａ）に示されるように、所定形状のＡＦＭプローブ１８を機能領域２１に形成された凹凸パターンに接触させると、開口部２６は溝幅Ｌ１が狭くアスペクト比が大きいために、ＡＦＭプローブ１８が開口部２６の底面まで進入することができず、ＡＦＭプローブ１８の先端は線Ｂ１に沿って移動する。そのため、開口部２６の深さを正確に測定することができない。勿論、ＡＦＭプローブ１８は、開口部２６の長さ方向においても、開口部２６の深さを正確に測定することができない。なお、ＡＦＭプローブ１８としては様々な形状および寸法のものが用意されているが、機能領域２１に形成された凹凸パターンが極めて微細であるため、開口部２６に一定の深さがある場合には極小のＡＦＭプローブ１８を使用しても開口部２６の深さ測定はできなくなる。
【００２４】
これに対して、図３（ｂ）に示されるように、同じＡＦＭプローブ１８を測定領域２２ｂに形成された凹凸パターンに接触させると、開口部２８ａは溝幅Ｌ２が広くアスペクト比が小さいために、ＡＦＭプローブ１８の先端は開口部２８ａの底面まで進入することができる。こうして、ＡＦＭプローブ１８の先端は線Ｂ２上を移動することができ、開口部２８ａの深さを測定することができる。開口部２６の深さと開口部２８ａの深さは同じであるから、測定された開口部２８ａの深さを開口部２６の深さと判断することができる。
【００２５】
このように、微細モールド１０Ａでは、機能領域２１に形成された開口部２６の深さを非破壊で測定することができない場合にも、測定領域２２ｂに形成された開口部２８ａの深さを非破壊で迅速かつ正確に測定することができる構造を有している。
【００２６】
微細モールド１０Ａの製造方法については後に説明するが、機能領域２１の凹凸パターンと測定領域２２ａ，２２ｂの凹凸パターンは同時に形成され、その形成プロセスを考慮すると、基板部１１の表面全体で完全に均一な処理が可能とは限らない。そこで、測定領域２２ａ，２２ｂに形成される凹凸パターンの形状に機能領域２１に形成される凹凸パターンの形状を反映させ、ＡＦＭプローブ１８による測定精度を向上させる観点から、測定領域２２ａ，２２ｂを機能領域２１に隣接して設けることが好ましい。
【００２７】
微細モールド１０Ａにおいて、測定領域２２ｂに形成された開口部２８ａの深さが機能領域２１に形成された開口部２６の深さをより正確に反映しているものとするために、開口部２６の溝幅Ｌ１と開口部２８ａの溝幅Ｌ２とは、大きくかけ離れていないことが好ましく、具体的には、溝幅Ｌ２≦２×溝幅Ｌ１の関係が満たされるようにすることが好ましい。さらに、溝幅Ｌ２はＡＦＭプローブ１８を用いて測定可能な最小幅に設定されていることが好ましい。
【００２８】
微細モールド１０Ａでは、２カ所の測定領域２２ａ，２２ｂのうち測定領域２２ｂのみが機能領域２１に形成されている開口部２６の深さを知るために用いられるが、測定領域２２ａにも機能領域２１に形成されている開口部２６の深さを知るための開口部２８ａを設けることも好ましい。さらに多くの測定領域を設け、各測定領域に形成されている開口部の深さを測定することも好ましい。これにより測定精度をさらに向上させることができ、測定点の位置と測定値に基づいて機能領域２１に形成された開口部２６の深さの分布およびその傾向を知ることもできる。
【００２９】
なお、微細モールド１０Ａでは、機能領域２１に形成された開口部２６の短軸方向長さが溝幅Ｌ１で一定であるとしたが、実際には、機能領域２１には異なる短軸方向長さを有する開口部が形成される場合が殆どである。この場合、ＡＦＭによる深さ測定が不可能な短軸方向長さを有する開口部が複数あっても、個々の短軸方向長さに関係なく、測定領域２２ａ，２２ｂの少なくとも一方にＡＦＭによる深さ測定が可能な開口部を最低１カ所設ければよい。
【００３０】
次に、微細モールド１０Ａの製造方法について説明する。基板部１１とパターン部１２ａとが同じ材料からなる場合には、まず、基板部１１の表面に半導体プロセス等で用いられるフォトリソグラフィープロセスまたは電子線描画（ＥＢ）プロセスにより微細な凹凸パターン（レジストパターン）を形成する。具体的には、基板部１１の表面にレジスト膜を形成し、このレジスト膜を一定のパターンで露光等し、現像することによって、凹凸パターンを形成する。このとき、この凹凸パターンは、機能領域２１と測定領域２２ａ，２２ｂにそれぞれ形成される凹凸パターンとする。
【００３１】
続いて、形成された凹凸パターンをエッチングマスクとして用いて、基板部１１を一定深さまでエッチングする。このときエッチング条件を制御することによって、エッチング深さを制御することができる。エッチング後にエッチングマスクとして用いた凹凸パターンを除去することにより、微細モールド１０Ａが得られる。
【００３２】
なお、エッチングマスクとしてレジスト膜を用いて基板部１１をエッチングすることが困難である場合には、例えば、基板部１１の表面に所定のマスク層を形成し、このマスク層の表面にレジストパターンを形成し、このレジストパターンをエッチングマスクとして用いてマスク層をエッチングし、レジストパターンを除去し、エッチングによりパターニングされたマスク層をエッチングマスクとして基板部１１をエッチングし、その後にマスク層を除去することにより、微細モールド１０Ａを作製することができる。
【００３３】
基板部１１とパターン部１２ａとが異なる材料からなる場合には、基板部１１の表面にパターン部１２ａに用いられる材料からなる膜を形成する。この膜の厚さは、パターン部１２ａに形成される線部２５，２７ａ，２７ｂの高さ、つまり、開口部２６，２８ａ，２８ｂの深さとなる。この膜の表面に、半導体プロセス等で用いられるフォトリソグラフィープロセスまたはＥＢプロセスにより微細な凹凸パターン（レジストパターン）を形成し、この凹凸パターンをエッチングマスクとして用いて基板部１１の表面まで膜をエッチングする。その後、凹凸パターンを除去することにより、微細モールド１０Ａが得られる。
【００３４】
《第２実施形態》
図４に第２実施形態に係る微細モールドの概略構造を表した断面図を示す。この微細モールド１０Ｂは、機能領域２１と測定領域２２ａとの間に、また機能領域２１と測定領域２２ｂとの間にそれぞれ、緩衝領域２３としての開口部が形成されたパターン部１２ｂが基板部１１の表面に形成された構造を有している。なお、図４では図１に示した機能領域２１と測定領域２２ａ，２２ｂを簡略化して示している。
【００３５】
緩衝領域２３とは、測定領域２２ａ，２２ｂを機能領域２１に隣接させることによって測定領域２２ａ，２２ｂに形成された凹凸パターンが機能領域２１に形成された凹凸パターンに干渉し、機能領域２１が本来発揮すべき作用効果が阻害されまたは阻害される懸念がある場合に、機能領域２１と測定領域２２ａ，２２ｂとを隔てるために設けられる領域である。例えば、この緩衝領域２３としての機能領域２１に形成された開口部２６と同じ溝幅の開口部を用いることができる。
【００３６】
《第３実施形態》
図５に第３実施形態に係る微細モールドの概略構造を表した平面図を示す。この微細モールド１０Ｃは、３カ所に分けられて形成されている機能領域２１の間にそれぞれ測定領域２２ａ，２２ｃが形成されてなるパターン部１２ｃが、基板部１１の表面に形成された構造を有している。
【００３７】
このように測定領域２２ａ，２２ｃは、前記した微細モールド１０Ａ，１０Ｂのように、基板部１１の外周に設けなければならないわけではなく、機能領域２１の形状や機能領域２１に要求される機能を考慮して、適宜、適切な位置に設けることができる。
【００３８】
パターン部１２ｃの測定領域２２ｃには、格子状の凹凸パターン（８行×２列）が形成され、凸部と凹部とが千鳥状に配置されている。この場合、凹部の短軸方向長さは常にＸ方向になるとは限られず、Ｙ方向における区画数が多ければ、Ｙ方向長さが短軸方向長さとなる場合がある。このように、測定領域２２ｂに形成可能な凹凸パターンは、前記した微細モールド１０Ａ，１０Ｂで採用されている直線状の線部と開口部とからなるものに限定されるものではなく、さらに別の凹凸パターンとしては、例えば、幅の広い線部に一定の開口径を有するホール（穴）が形成されたパターンを用いることができる。
【００３９】
《第４実施形態》
図６に第４実施形態に係る微細モールドの概略構造を表した断面図を示す。この微細モールド１０Ｄにおいて基板部１１の表面に形成されたパターン部１２ｄの機能領域２１ａには、深さの異なる開口部２６，２６ａ，２６ｂが形成されている。これに対応して、測定領域２２ｄには、開口部２６，２６ａ，２６ｂのそれぞれの深さに対応する階段状の底部を備えた開口部２９が形成されている。
【００４０】
開口部２９全体の溝幅は、最も深い開口部２６ｂに対応した深さをＡＦＭプローブ１８を用いて測定することができる値に設定される。仮に、開口部２６，２６ａ，２６ｂの深さに対応する開口部を測定領域２２ｄに個別に設けると、測定領域２２ｄとして広い領域が必要となる。しかし、開口部２９の底面を異なる深さが集約された階段状とすることにより、開口部２９の溝幅を最小限に抑えることができる。これにより、例えば、基板部１１に複数のパターン部１２ｄを形成する場合には、１枚の基板部１１に形成することができるパターン部１２ｄの数を多く確保することができる。
【００４１】
前記した微細モールド１０Ａ〜１０Ｄにおいて、測定領域２２ａ〜２２ｄにはそれぞれ、ＡＦＭプローブ１８の種類や形状に依らず、どのようなＡＦＭプローブ１８を用いても開口部２８ａ，２９の深さを測定することができる凹凸パターンを形成することも好ましい。この場合、開口部２８ａの溝幅Ｌ２や開口部２９の全体の溝幅は１００ｎｍ以上とし、アスペクト比を１以下とすることが好ましい。
【００４２】
《第５実施形態》
図７に第５実施形態に係る微細モールドの概略構造を表した断面図を示す。微細モールド５０は、基板部５１と、基板部５１の表面に形成された樹脂からなるパターン部５３とから構成されている。パターン部５３の凹凸パターンは、前記した微細モールド１０Ａのパターン部１２ａの凹凸パターンを樹脂膜に型押しして転写することにより形成されたものである。したがって、パターン部５３の凹凸パターンは前記した微細モールド１０Ａのパターン部１２ａの凹凸パターンと逆になっており、パターン部５３は、前記した微細モールド１０Ａの機能領域２１に起因する機能領域３１と、測定領域２２ａ，２２ｂにそれぞれ起因する測定領域３２ａ，３２ｂとを有している。
【００４３】
前記した微細モールド１０Ａの機能領域２１に形成された線部２５と開口部２６にそれぞれ起因して、機能領域３１には開口部３５と線部３６とが形成されている。前記した微細モールド１０Ａの測定領域２２ａに形成された線部２７ａ，２７ｂと開口部２８ｂにそれぞれ起因して、測定領域３２ａには開口部３７ａ，３７ｂと線部３８ｂとが形成されている。前記した微細モールド１０Ａの測定領域２２ｂに形成された線部２７ｂと開口部２８ａにそれぞれ起因して、測定領域３２ｂには開口部３７ｂと線部３８ａとが形成されている。
【００４４】
前記した微細モールド１０Ａの機能領域２１に形成された開口部２６の深さを知るための方法を、微細モールド５０の機能領域３１に形成された開口部３５の深さを知るために用いることができるように考慮された凹凸パターンが、前記した微細モールド１０Ａの測定領域２２ａに形成されている。したがって、機能領域３１に形成された開口部３５の深さを知るために、測定領域３２ａが用いられる。
【００４５】
機能領域３１に形成された開口部３５の短軸方向長さを“Ｌ３′”（以下「溝幅Ｌ３′」と記す）とし、測定領域３２ａに形成された開口部３７ａの短軸方向長さを“Ｌ４′”（以下「溝幅Ｌ４′」と記す）とする。転写精度が高ければ、実質的に、溝幅Ｌ３′＝線幅Ｌ３、溝幅Ｌ４′＝線幅Ｌ４となる。ここでは、これらの関係が成立しているものとする。これにより、前記した微細モールド１０Ａでは、線幅Ｌ３＜溝幅Ｌ１，線幅Ｌ４＝溝幅Ｌ２，溝幅Ｌ１＜溝幅Ｌ２の関係が成立しているから、線幅Ｌ３＜溝幅Ｌ１＜線幅Ｌ４＝溝幅Ｌ２の関係が成立し、その結果、微細モールド５０のパターン部５３においては、溝幅Ｌ３′＜（溝幅Ｌ１）＜溝幅Ｌ４′（＝溝幅Ｌ２）の関係が成立している。
【００４６】
したがって、前記した微細モールド１０Ａでは溝幅Ｌ１の開口部２６の深さを正確に測定することができなかったため、パターン部５３に形成されている溝幅Ｌ３′の開口部３５の深さをＡＦＭプローブ１８を用いて測定することはできない。一方、前記した微細モールド１０Ａでは、溝幅Ｌ２の開口部２８ａの深さを正確に測定することができたため、パターン部５３に形成されている溝幅Ｌ４′の開口部３７ａの深さはＡＦＭプローブ１８を用いて測定することができる。
【００４７】
微細モールド５０において、測定領域３２ａに形成された凹凸パターンの形状が機能領域３１に形成された凹凸パターンの形状を正確に反映したものとなるように、機能領域３１に形成された開口部３５の溝幅Ｌ３′と測定領域３２ａに形成された開口部３７ａの溝幅Ｌ４′とは大きくかけ離れていないことが好ましく、具体的には、溝幅Ｌ４′≦２×溝幅Ｌ３′の関係が満たされるように、前記した微細モールド１０Ａにおける線部２５，２７ａのそれぞれの線幅Ｌ３，Ｌ４を設定しておくことが好ましい。さらに、開口部３７ａの溝幅Ｌ４′をＡＦＭプローブ１８を用いて測定可能な最小幅に設定することができるように、前記した微細モールド１０Ａにおける線部２５，２７ａのそれぞれの線幅Ｌ３，Ｌ４を設定しておくことが好ましい。
【００４８】
前記した微細モールド１０Ａにおいて測定領域２２ａ，２２ｂを機能領域２１に隣接して設けたことは、微細モールド５０のパターン部５３に形成される凹凸パターンのＡＦＭプローブ１８による測定精度の向上という効果を生じさせる。なぜなら、前記した微細モールド１０Ａのパターン部１２ａの凹凸パターンを樹脂膜に型押しして転写する際に、樹脂の流動性や硬化条件の不均一さ等によって転写精度に面内ばらつきが生じるおそれがあるが、前記した微細モールド１０Ａにおいて測定領域２２ａ，２２ｂが機能領域２１に隣接していることにより、この転写精度の面内ばらつきを最小限に抑えることができるからである。
【００４９】
次に、微細モールド５０の製造方法について説明する。図８に微細モールドの製造プロセスを模式的に示す。微細モールド５０はナノインプリント法により製造することができる。ナノインプリント法には、光硬化性樹脂を用いた光式インプリント法と、熱可塑性樹脂を用いた熱式インプリント法と、電鋳（めっき）による電鋳インプリント法とがある。ここでは、光式インプリント法を用いた製造プロセスについて説明する。
【００５０】
最初に、基板部５１の表面に紫外線硬化性の樹脂膜５２を形成する（図８（ａ））。他方、図示しないが、前記した微細モールド１０Ａのパターン部１２ａが形成されている面に、シリコーン系の離型剤やフッ素系のカップリング剤等を用いて薄膜を形成する、所謂、離型処理を施す。そして、微細モールド１０Ａを凹凸パターンが形成されている面が上面となるように定盤（図示せず）等に載置し、樹脂膜５２が微細モールド１０Ａの上面と接触するように、基板部５１を微細モールド１０Ａの上に載置する（図８（ｂ））。なお、図８に示した微細モールド１０Ａでは凹凸パターンを簡略化して示している。
【００５１】
基板部５１と微細モールド１０Ａとを一定圧力で押し付けることによって樹脂膜５２を変形させ、微細モールド１０Ａの凹凸パターンが樹脂膜５２に転写された後に樹脂膜５２に紫外線を照射し、樹脂膜５２を硬化させる（図８（ｃ））。この紫外線照射のために、微細モールド１０Ａまたは基板部５１として、紫外線透過性を有する透明材料、例えば、石英が用いられる。樹脂膜５２が十分に硬化した後に、微細モールド１０Ａを樹脂膜５２から剥離する（図８（ｄ））。これによりパターン部５３が形成された微細モールド５０が得られる（図８（ｅ））。
【００５２】
なお、熱式インプリント法を用いる場合には、光式インプリント法における紫外線硬化性の樹脂膜の形成プロセスと樹脂膜への紫外線照射による硬化プロセスをそれぞれ、熱可塑性樹脂を用いた樹脂膜の形成プロセスと樹脂膜をガラス転移温度（Ｔｇ）以上の温度に加熱して所定圧力で基板部５１と微細モールド１０Ａとを押し付けた後、冷却により樹脂膜を硬化させるプロセスに置き換えればよい。
【００５３】
このようなナノインプリント方法には、集積化された極微細パターンを効率良く転写することができること、１個の微細モールド１０Ａから複数の微細モールド５０を簡単に製造することができ、高価な装置を使用しなくてもよいこと、複雑な形状に対応することができ、ピラー形成等も可能であること等の利点がある。
【００５４】
《第６実施形態》
前記した微細モールド５０は、別の微細モールドを電鋳インプリント法を用いて製造するための型として用いることができる。図９に電鋳インプリント法による微細モールドの製造プロセスを模式的に示す。図９（ｄ）に第６実施形態に係る微細モールド６０が示されている。微細モールド６０は、全体がニッケル（Ｎｉ）で構成されており、その製造プロセスは、無電解Ｎｉめっきと電解Ｎｉめっきの二段階からなる。
【００５５】
最初に、微細モールド５０を無電解メッキ液が貯留されためっき浴に投入し、無電解Ｎｉめっき層６１を形成する（図９（ａ））。次に、電解Ｎｉめっきを行って無電解Ｎｉめっき層６１を厚膜化させたＮｉ膜を形成し、これが微細モールド６０となる（図９（ｂ））。微細モールド５０からＮｉ膜を剥離することにより（図９（ｃ））、微細モールド６０が得られる（図９（ｄ））。
【００５６】
微細モールド６０に形成される凹凸パターンは、微細モールド６０の製造プロセスから明らかな通り、転写精度を考慮しなければ、前記した微細モールド１０Ａのパターン部１２ａの凹凸パターンと実質的に同じとなる。つまり、微細モールド６０は前記した微細モールド１０Ａの形状コピー製品となる。よって、この微細モールド６０を用いて前記した微細モールド５０を製造することができる。これらの微細モールド１０Ａ，５０，６０が有する凹凸パターンには関連性があるため、相互に関連する凹凸パターンの形状評価を行うことができるように、最初に作製される微細モールド１０Ａのパターン部１２ａにおける測定領域２２ａ，２２ｂの凹凸パターンの形状を設計しておくことは、ナノインプリントの精度確認にも極めて有用となる。
【００５７】
前記した種々の微細モールド１０Ａ〜１０Ｄ，５０，６０は、それぞれがさらに別の微細モールドを製造するための型として用いることができるのみならず、例えば、バイオデバイス，ＤＮＡチップ等の免疫系分析装置，使い捨てのＤＮＡチップ，半導体多層配線，プリント基板やＲＦ−ＭＥＭＳ，光または磁気ストレージ，導波路，回折格子，マイクロレンズ，偏光素子等の光デバイス，フォトニック結晶，有機ＥＬ照明用基板，ＬＣＤディスプレイ，ＦＥＤディスプレイ，太陽電池や燃料電池等のエネルギー関連デバイス等の機能デバイスや構造デバイスとして用いることができる。
【実施例】
【００５８】
《実施例１，２》
実施例１に係る微細モールドとして石英からなる微細モールドを作製した。図１０に実施例１に係る微細モールドの製造プロセスを模式的に示す。まず、石英基板（外径：４インチ、厚さ：０．５ｍｍ（信越化学製））８１の表面にメタルマスク層８２を形成し、このメタルマスク層８２の表面にＥＢレジスト層８３を形成した（図１０（ａ））。ＥＢレジスト層８３の中央の６０ｍｍ×６０ｍｍ枠を描画領域として、ＥＢプロセスにより、所定のパターンを描画し、現像して凹凸パターンを作製した（図１０（ｂ））。
【００５９】
なお、描画領域内の機能領域には短軸方向長さが５０ｎｍの線部の間に短軸方向長さが５０ｎｍの開口部が形成されるパターンを露光し、描画領域内の測定領域には、短軸方向長さが５０ｎｍの線部の間に短軸方向長さが１００ｎｍの開口部が形成されるとともに、短軸方向長さが１００ｎｍの線部が形成されるパターンを露光した。図１０（ｂ）には機能領域のみが図示されており、測定領域は図示されていない（図１０（ｃ）〜（ｅ）についても同様）。
【００６０】
続いて、ＥＢレジスト層８３をエッチングマスクとして用いてメタルマスク層８２をドライエッチングし（図１０（ｃ））、ＥＢレジスト層８３を除去した後に、メタルマスク層８２をエッチングマスクとして用いて石英基板８１をドライエッチングした（図１０（ｄ））。このとき、石英基板８１が表面から約１００ｎｍの深さだけエッチングされるように、ドライエッチング条件を制御した。次いで、メタルマスク層８２を除去することにより、微細モールド８０Ａを得た（図１０（ｅ））。
【００６１】
次に、前記した第１実施形態に係る微細モールド１０Ａを用いて光式インプリント法（図８参照）により前記した第５実施形態に係る微細モールド５０を作製した方法と同様の方法で、微細モールド８０Ａを用いて実施例２に係る微細モールド（図示せず）を作製した。
【００６２】
この実施例２に係る微細モールドの作製方法の詳細は次の通りである。まず、微細モールド８０Ａの表面に、オプツール（ダイキン工業製）を用いて離形処理を施した。また、硫酸と過酸化水素水を調合したピラニア溶液を用いて洗浄した基板の表面にＫＢＭ−５１０３（信越シリコーン製）を用いてカップリング処理を施した。基板の表面（カップリング処理面）に紫外線硬化性の樹脂材としてのラジカル重合性モノマ組成物を厚さ約３００ｎｍとなるように塗布し、樹脂膜を形成した。この樹脂膜を微細モールド８０Ａの凹凸パターンと対面させて、基板と微細モールド８０Ａとを一定圧力でプレスし、その状態で微細モールド８０Ａ側から樹脂膜に紫外線を照射した。このときのプレス圧力は０．９ＭＰａ、照度は５０ｍＷ／ｃｍ２、露光量は３０００ｍＪ／ｃｍ２とした。紫外線照射を終了し、プレス圧力を解除した後、微細モールド８０Ａを基板から剥離した。樹脂膜は基板側に残り、こうして微細モールド８０Ａの凹凸パターンとは逆の凹凸パターンを有する実施例２に係る微細モールドを得た。
【００６３】
実施例２に係る微細モールドの凹凸パターン内の測定領域に形成された短軸方向長さが約１００ｎｍの開口部の深さ測定を、ＡＦＭ（Ｎａｎｏｓｃｏｐｅ  Ｄ５０００（Ｖｅｅｃｏ社製））を用いて行った。また、実施例２に係る微細モールドの凹凸パターン内の機能領域に形成された開口部の深さを、断面ＳＥＭ観察により測定した。図１１に測定領域に形成された開口部のＡＦＭ断面プロファイルを示し、図１２に機能領域の断面ＳＥＭ観察写真を示す。また、測定結果を表１に示す。
【００６４】
ＡＦＭによれば測定領域に形成された開口部の深さは約９２．５ｎｍであり、断面ＳＥＭ観察によれば機能領域に形成された開口部の深さは約９３．２ｎｍであった。これらの測定値の差異は１％以下であり、測定領域を利用したＡＦＭによる開口部の深さ測定結果は、機能領域に形成された開口部の深さを高い精度で反映していることが確認された。
【００６５】
《実施例３，４》
実施例３に係る微細モールドとして、Ｓｉウエハの表面にＳｉＯ２からなる凹凸パターン部が形成された微細モールドを作製した。図１３に実施例３に係る微細モールドの製造プロセスを模式的に示す。Ｓｉウエハ（外径：４インチ、厚さ：０．５ｍｍ（信越化学製））８５の表面にＳｉＯ２層８６を厚さが約１００ｎｍとなるように形成し（図１３（ａ））、ＳｉＯ２層８６の表面にＥＢレジスト層８７を形成した（図１３（ｂ））。ＥＢレジスト層８７の中央の６０ｍｍ×６０ｍｍ枠を描画領域として、ＥＢプロセスにより、前記した実施例１に係る微細モールド８０Ａの製造プロセスに用いたパターンと同じパターンを描画し、現像して凹凸パターンを作製した（図１０（ｃ））。なお、図１３（ｃ）には機能領域のみが図示されており、測定領域は図示されていない（図１３（ｄ），（ｅ）についても同様）。
【００６６】
続いて、ＥＢレジスト層８７をエッチングマスクとして用いてＳｉＯ２層８６をドライエッチングし（図１３（ｄ））、ＥＢレジスト層８７を除去することにより、微細モールド８０Ｂを得た（図１３（ｅ））。前記した実施例１に係る微細モールド８０Ａを用いて前記した実施例２に係る微細モールドを作製した方法と同様の方法で、微細モールド８０Ｂを用いて実施例４に係る微細モールド（図示せず）を作製した。なお、Ｓｉウエハ８５は紫外線を通さないため，実施例４に係る微細モールドの基板として石英基板を用い、この石英基板を通して樹脂膜に紫外線を照射した。
【００６７】
こうして作製した実施例４に係る微細モールドに対して、前記した実施例２に係る微細モールドと同様の評価を行った。その結果を表１に併記する。その結果、測定領域に形成された開口部の深さは、ＡＦＭによれば約９８．１ｎｍであった。一方，機能領域に形成された開口部の深さは、断面ＳＥＭ観察によれば、約９８．７ｎｍであった。これらの測定値の差異は１％以下であり、測定領域を利用したＡＦＭによる開口部の深さ測定結果は、機能領域に形成された開口部の深さを高い精度で反映していることが確認された。
【００６８】
《実施例５，６》
実施例５に係る微細モールドとして、高さの異なる線部を有するパターン部を備えた微細モールドを作製した。図１４に実施例５に係る微細モールドの作製プロセスを模式的に示す。なお、図１４には機能領域のみを示している。前記した微細モールド８０Ｂを用い（図１４（ａ））、微細モールド８０Ｂの表面にＥＢレジスト層８８を形成し（図１４（ｂ））、ＳｉＯ２層８６の一部が露出するようにＥＢ描画し、現像を行う（図１４（ｃ））。
【００６９】
ＥＢレジスト層８８をエッチングマスクとして用い、露出しているＳｉＯ２層８６の複数の線部をドライエッチングし、高さが約８５ｎｍの線部８６ａを形成する（図１４（ｄ））。このとき、図示していないが、微細モールド８０Ｂの測定領域に設けられている短軸方向長さが１００ｎｍの線部の約２／３の幅（約６６ｎｍ）の領域に対してもドライエッチングが施されるようにする。ＥＢレジスト層８８を除去することにより、微細モールド８０Ｂ１が得られる（図１４（ｅ））。
【００７０】
続いて、微細モールド８０Ｂから微細モールド８０Ｂ１を作製した方法と同様の方法で、図１４（ｆ）に示されるように、さらに高さの低い高さ約７０ｎｍの線部８６ｂを備えた微細モールド８０Ｂ２を作製する。その製造プロセスにおいて、図示しない測定領域では、先のドライエッチングによって幅が約６６ｎｍ、高さが８５ｎｍの部分のさらに半分の幅（約３３ｎｍ）の領域に対してドライエッチングを行う。したがって、微細モールド８０Ｂ２の測定領域には、高さが約１００ｎｍ，８５ｎｍ，７０ｎｍの階段状の線部が形成されている。
【００７１】
前記した実施例１に係る微細モールド８０Ａを用いて前記した実施例２に係る微細モールドを作製した方法と同様の方法で、微細モールド８０Ｂ２を用いて実施例６に係る微細モールド８０Ｃを作製した（図１４（ｇ））。微細モールド８０Ｃの測定領域の形状は、図１４（ｇ）には示していないが、前記した第４実施形態に係る微細モールド１０Ｄの測定領域２２ｄに類似しており、階段状の底面を有する開口部を備えている。なお、Ｓｉウエハ８５は紫外線を通さないため，実施例６に係る微細モールドの基板として石英基板を用い、この石英基板を通して樹脂膜に紫外線を照射した。
【００７２】
こうして作製した実施例６に係る微細モールドに対して、前記した実施例２に係る微細モールドと同様の評価を行った。その結果を表１に併記する。その結果、測定領域に形成された開口部の深さは浅い方から順に、ＡＦＭによれば約６９．３ｎｍ，８３．８ｎｍ，９８．５ｎｍであった。一方，機能領域に形成された開口部の深さは、断面ＳＥＭ観察によれば約６９．６ｎｍ，８４．３ｎｍ，９９．０ｎｍであった。これらの測定値の差異は１％以下であり、測定領域を利用したＡＦＭによる開口部の深さ測定結果は、機能領域に形成された開口部の深さを高い精度で反映していることが確認された。
【００７３】
《実施例７》
前記した第５実施形態に係る微細モールド５０を用いて電鋳インプリント法により前記した第６実施形態に係る微細モールド６０を作製した方法と同様の方法にしたがって（図９参照）、前記した実施例２に係る微細モールドを用いて実施例７に係る微細モールドを作製した。
【００７４】
実施例７に係る微細モールドの製造プロセスの詳細は次の通りである。まず、実施例２に係る微細モールドの表面に活性化のためのパラジウム触媒層（ＰＭ−Ａ２００（日鉱金属社製））を形成した後、６０℃に保持した無電解Ｎｉめっき液（トップケミアロイ66（奥野製薬工業製））に１分浸漬し、無電解Ｎｉめっき層を形成した。次いで、スルファミン酸ニッケルの６０％水溶液を、ホウ酸濃度が４０ｇ／Ｌ（リットル）、塩化ニッケル濃度が５ｇ／Ｌ、添加剤（ピットレスＳ（日本化学工業製））濃度が５ｍｌ/Ｌとなるように調整したスルファミン酸Ｎｉめっき溶液を用いて、５０℃にて、０．５Ａ／ｄｍ２で２０分間、１．５Ａ／ｄｍ２で６０分間、３Ａ／ｄｍ２で６０分間の電気Ｎｉめっきを行い、厚さ約０μｍのＮｉ膜を形成した。こうして形成されたＮｉ膜を実施例２に係る微細モールドから剥離し、実施例７に係る微細モールドを得た。
【００７５】
こうして作製した実施例７に係る微細モールドに対して、前記した実施例２に係る微細モールドと同様の評価を行った。その結果を表１に併記する。その結果、測定領域に形成された開口部の深さは、ＡＦＭによれば約８９．５ｎｍであった。一方，機能領域に形成された開口部の深さは、断面ＳＥＭ観察によれば、約９０．０ｎｍであった。これらの測定値の差異は１％以下であり、測定領域を利用したＡＦＭによる開口部の深さ測定結果は、機能領域に形成された開口部の深さを高い精度で反映していることが確認された。
【００７６】
《比較例１》
前記した実施例１に係る微細モールドの製造プロセスにおいて、測定領域を設けずに機能領域のみからなるパターン部が形成されるようにすることにより、比較例１に係る微細モールドを作製した。この比較例１に係る微細モールドの機能領域における開口部の深さを、前記したＡＦＭを用いて測定し、また断面ＳＥＭ観察により測定した。その結果を表１に併記する。ＡＦＭによる測定結果は約７８．５ｎｍであり、断面ＳＥＭ観察による測定結果は約９５．８ｎｍであった。測定値の差異は約１８％もあり、短軸方向長さが５０ｎｍで深さが約１００ｎｍ（つまり、アスペクト比が２）の開口部については、その深さをＡＦＭでは正確に測定できない結果となった。
【００７７】
《比較例２》
前記した実施例３に係る微細モールドの製造プロセスにおいて、測定領域を設けずに機能領域のみからなるパターン部が形成されるようにすることにより、比較例２に係る微細モールドを作製した。この比較例２に係る微細モールドの機能領域における開口部の深さを、前記したＡＦＭを用いて測定し、また断面ＳＥＭ観察により測定した。その結果を表１に併記する。ＡＦＭによる測定結果は約７６．３ｎｍであり、断面ＳＥＭ観察による測定結果は約９６．２ｎｍであった。測定値の差異は約２１％もあり、開口部の深さをＡＦＭでは正確に測定できない結果となった。
【００７８】
【表１】
2009143089.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る微細構造転写用モールドの概略構造を示す断面図である。
【図２】微細構造転写用モールドの概略構造を示す平面図である。
【図３】（ａ）はＡＦＭを用いて機能領域における凹凸パターンの形状を測定している状態を模式的に示す図であり、（ｂ）はＡＦＭを用いて測定領域における凹凸パターンの形状を測定している状態を模式的に示す図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る微細構造転写用モールドの概略構造を示す断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る微細構造転写用モールドの概略構造を示す平面図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係る微細構造転写用モールドの概略構造を示す断面図である。
【図７】本発明の第５実施形態に係る微細構造転写用モールドの概略構造を示す断面図である。
【図８】第５実施形態に係る微細構造転写用モールドの製造プロセスを模式的に示す図である。
【図９】本発明の第６実施形態に係る微細構造転写用モールドの別の製造プロセスを模式的に示す図である。
【図１０】実施例１に係る微細構造転写用モールドの製造プロセスを模式的に示す図である。
【図１１】実施例２に係る微細構造転写用モールドの測定領域に形成された開口部のＡＦＭ断面プロファイルを示す図である。
【図１２】実施例２に係る微細構造転写用モールドの機能領域の断面ＳＥＭ観察写真である。
【図１３】実施例３に係る微細構造転写用モールドの製造プロセスを模式的に示す図である。
【図１４】実施例５に係る微細構造転写用モールドの製造プロセスを模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００８０】
１０Ａ〜１０Ｄ，５０，６０，８０Ａ〜８０Ｃ    微細モールド
１１，５１    基板部
１２ａ〜１２ｄ，５３    パターン部
１３    位置検出用凹凸部
１８    ＡＦＭプローブ
２１，２１ａ    機能領域
２２ａ〜２２ｄ    測定領域
２３    緩衝領域
２５，２７ａ，２７ｂ，３６，３８ａ，３８ｂ    線部
２６，２６ａ，２６ｂ，２８ａ，２８ｂ，２９，３５，３７ａ，３７ｂ    開口部
５２    樹脂膜
６１    無電解Ｎｉめっき層
８１    石英基板
８２    メタルマスク層
８３，８７，８８    ＥＢレジスト層
８５    Ｓｉウエハ
８６    ＳｉＯ２層
【図１】
2009143089.tif 000004
【図２】
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【図３】
2009143089.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2009143089.tif 000010
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2009143089.tif 000013
【図１１】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１２】
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