JP2012006233A - Method for manufacturing mold - Google Patents

Method for manufacturing mold Download PDF

Info

Publication number
JP2012006233A
JP2012006233A JP2010143720A JP2010143720A JP2012006233A JP 2012006233 A JP2012006233 A JP 2012006233A JP 2010143720 A JP2010143720 A JP 2010143720A JP 2010143720 A JP2010143720 A JP 2010143720A JP 2012006233 A JP2012006233 A JP 2012006233A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
spin
glass
transfer pattern
base material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2010143720A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mitsunori Kokubo
光典 小久保
Isamu Murofuse
勇 室伏
Hidetoshi Kitahara
秀利 北原
Hiromi Nishihara
浩巳 西原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shibaura Machine Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Machine Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Machine Co Ltd filed Critical Toshiba Machine Co Ltd
Priority to JP2010143720A priority Critical patent/JP2012006233A/en
Publication of JP2012006233A publication Critical patent/JP2012006233A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a mold capable of easily obtaining a number of molds for imprinting.SOLUTION: The method for manufacturing the mold includes: a primary mold forming process S1 which uses a master mold M0 on which a fine transfer pattern MA is formed and forms a primary mold M1 on which a fine transfer pattern MB is formed by using a metal; a spin-on glass substrate forming process S3 which provides a spin-on glass 5 on a substrate 3 and forms a spin-on glass-installed substrate 7; a spin-on glass transferring process S5 which presses the spin-on glass-installed substrate by the primary mold and transfers the fine transfer pattern formed on the primary mold on the spin-on glass provided on the spin-on glass-installed substrate; and a secondary mold forming process S7 which uses the spin-on glass-installed substrate on which the fine transfer pattern is transferred and forms a secondary mold M2 on which a fine transfer pattern MC is formed.

Description

本発明は、微細な転写パターンが形成されている型の製造方法に係り、特に、マスター型を用いてインプリント用の型を製造するものに関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a mold in which a fine transfer pattern is formed, and more particularly to a method for manufacturing a mold for imprinting using a master mold.

近年、電子線描画法などで石英基板等に微細な転写パターンを形成して型(モールド)を作製し、被成型品に前記型を所定の圧力で押圧して、当該型に形成された転写パターンを転写するナノインプリント技術が研究開発されている(たとえば、非特許文献1参照)。   In recent years, a mold (mold) is produced by forming a fine transfer pattern on a quartz substrate or the like by an electron beam drawing method, etc., and the mold is pressed against a molding object with a predetermined pressure, and the transfer formed on the mold is performed. A nanoimprint technique for transferring a pattern has been researched and developed (for example, see Non-Patent Document 1).

ナノオーダーの微細な転写パターンを低コストで成型する方法としてリソグラフィ技術を用いたインプリント法が考案されている。インプリント法は大別して熱インプリント法とUVインプリント法とに分類される。   An imprint method using a lithography technique has been devised as a method for forming a nano-order fine transfer pattern at a low cost. Imprint methods are roughly classified into thermal imprint methods and UV imprint methods.

図6を参照するに、熱インプリント法(熱転写法)では、たとえばニッケル等の金属で構成され微細な転写パターンM21が形成されている平板状の型M20で平板状の基板W20を押圧する。この押圧をするときに、熱可塑性ポリマからなる樹脂(熱可塑性樹脂)で形成されている基板W20が十分に流動可能となる温度になるまで、基板W20を加熱して、型M20の微細な転写パターンM21に樹脂を流入させる。   Referring to FIG. 6, in the thermal imprint method (thermal transfer method), a flat substrate W20 is pressed by a flat plate mold M20 made of a metal such as nickel and having a fine transfer pattern M21 formed thereon. When this pressing is performed, the substrate W20 is heated to a temperature at which the substrate W20 formed of a resin made of a thermoplastic polymer (thermoplastic resin) can sufficiently flow, and the fine transfer of the mold M20 is performed. Resin is allowed to flow into the pattern M21.

続いて、型M20と基板W20を転移温度以下になるまで冷却し、基板W20に転写された微細な転写パターンW21(基板W20)を固化したのち、型M20を基板W20から引き離す。   Subsequently, the mold M20 and the substrate W20 are cooled to a temperature equal to or lower than the transition temperature, the fine transfer pattern W21 (substrate W20) transferred to the substrate W20 is solidified, and then the mold M20 is separated from the substrate W20.

これにより、図6(c)で示すように、微細な転写パターンW21が形成された基板(被成型品)W20を得ることができる。   As a result, as shown in FIG. 6C, a substrate (molded product) W20 on which a fine transfer pattern W21 is formed can be obtained.

図5参照するに、UVインプリント法(UV転写法)では、ガラス等で形成されている平板状の基板W30に硬化前の液体状の紫外線硬化樹脂W31を薄膜状に設ける(図5(a)参照)。薄膜状の紫外線硬化樹脂W31が設けられた基板W30を、微細な転写パターンM31が形成されている平板状の型M30で押圧する(図5(b)参照)。   Referring to FIG. 5, in the UV imprint method (UV transfer method), a liquid ultraviolet curable resin W31 before curing is provided in a thin film on a flat substrate W30 formed of glass or the like (FIG. 5A )reference). The substrate W30 provided with the thin film UV curable resin W31 is pressed by a flat plate mold M30 on which a fine transfer pattern M31 is formed (see FIG. 5B).

この押圧をしている状態で、紫外線硬化樹脂W31に紫外線を照射する。このとき、紫外線は、たとえば、石英ガラスで構成されている型M30を通過して紫外線硬化樹脂W31まで届く。紫外線の照射によって紫外線硬化樹脂W31が硬化した後、型M30を基板W30から引き離す。   In this pressed state, the ultraviolet curable resin W31 is irradiated with ultraviolet rays. At this time, the ultraviolet ray passes through the mold M30 made of, for example, quartz glass and reaches the ultraviolet curable resin W31. After the ultraviolet curable resin W31 is cured by the ultraviolet irradiation, the mold M30 is separated from the substrate W30.

これにより、図5(c)で示すように、微細な転写パターンW32が形成された紫外線硬化樹脂W31とこの紫外線硬化樹脂W31と一体になっている基板W30とを得ることができる。   Thereby, as shown in FIG. 5C, it is possible to obtain the ultraviolet curable resin W31 on which the fine transfer pattern W32 is formed and the substrate W30 integrated with the ultraviolet curable resin W31.

図5(c)で示す紫外線硬化樹脂W31の微細な転写パターンW32の底部には、ごく僅かな厚さの残膜W33が形成されている。この残膜W33をOアッシング等のアッシングによって除去すると、図5(d)で示すように、底部で基板W30が露出している微細な転写パターンW34が紫外線硬化樹脂W31で形成される。 A very thin residual film W33 is formed on the bottom of the fine transfer pattern W32 of the ultraviolet curable resin W31 shown in FIG. When the remaining film W33 is removed by ashing such as O 2 ashing, as shown in FIG. 5D, a fine transfer pattern W34 in which the substrate W30 is exposed at the bottom is formed with the ultraviolet curable resin W31.

微細な転写パターンW34をマスキング部材としてエッチングをすることにより、図5(e)で示すように、微細な凹部W36が多数形成された基板W30を得ることができる。続いて、硬化した紫外線硬化樹脂W31(微細な転写パターンW34)を溶剤等で除去して取り除くことにより、図5(f)で示すように、微細な転写パターンW36が形成された基板(被成型品)W37を得ることができる。   Etching using the fine transfer pattern W34 as a masking member makes it possible to obtain a substrate W30 on which a large number of fine concave portions W36 are formed, as shown in FIG. Subsequently, the cured ultraviolet curable resin W31 (fine transfer pattern W34) is removed by removal with a solvent or the like, thereby removing the substrate on which the fine transfer pattern W36 is formed as shown in FIG. Product) W37 can be obtained.

なお、ハードディスクやCD、DVDなど回転式の記憶装置では、最近、高密度のデータをディスクに形成するための記憶媒体(記録媒体)を成型する手段として、こうしたナノインプリント技術を活用する方法への関心が高くなってきている。   Recently, in rotating storage devices such as hard disks, CDs, and DVDs, interest in methods of utilizing such nanoimprint technology as a means for forming a storage medium (recording medium) for forming high-density data on a disk has been recently developed. Is getting higher.

Precision Engineering Journal of the International Societies for Precision Engineering and Nanotechnology 25(2001) 192-199Precision Engineering Journal of the International Societies for Precision Engineering and Nanotechnology 25 (2001) 192-199

ところで、電子線描画法で微細な転写パターンが形成された型を用い、図5や図6で示すようにして、大量(大多数)被成型品を効率良く得ることは難しい。なぜならば、電子線描画法で微細な転写パターンを形成するには、長い時間と多くの費用を要する。したがって、電子線描画法では、通常1つだけ型が製作される。そして、1つの型のみを用いて転写を行うと、多くの被成型品を得るのに長時間を要してしまうからである。   By the way, it is difficult to efficiently obtain a large quantity (the majority) of molded articles as shown in FIGS. 5 and 6 using a mold on which a fine transfer pattern is formed by an electron beam drawing method. This is because it takes a long time and a lot of cost to form a fine transfer pattern by the electron beam drawing method. Therefore, in the electron beam drawing method, usually only one mold is manufactured. This is because if transfer is performed using only one mold, it takes a long time to obtain many molded products.

そこで、たとえば、図5で示すようにして得られた被成型品(図5(f)で示す被成型品)W37をインプリント用の型として用いる方式を考えることができる。この方式を採用すれば、多数の被成型品(インプリント用型)を得ることができるので、大量(大多数)被成型品を効率良く得ることができる。   Therefore, for example, a method of using a molded product (molded product shown in FIG. 5 (f)) W37 obtained as shown in FIG. 5 as an imprint mold can be considered. By adopting this method, a large number of molded products (imprint molds) can be obtained, so that a large number (large majority) of molded products can be obtained efficiently.

すなわち、図5で示すようにして、たとえば10個の被成型品W37を得てこれらの被成型品W37をインプリント用型として使用すれば、電子線描画法で形成された1つの型をインプリント用型として使用し被成型品を得る場合に比べて、約10倍の早さで、被成型品(製品、もしくは、半製品)を得ることができる。   That is, as shown in FIG. 5, if, for example, 10 molded articles W37 are obtained and these molded articles W37 are used as imprint molds, one mold formed by the electron beam drawing method is imprinted. A molded product (product or semi-finished product) can be obtained at a speed about 10 times faster than the case where the molded product is obtained by using it as a printing mold.

しかし、型M30は、石英ガラスやシリコン等のもろい材料で構成されている。図5等で示す態様では、微細な転写パターンを形成すべく紫外線硬化樹脂W31が設けられた基板W30を型M30で押圧し、紫外線硬化樹脂W31の硬化後に、紫外線硬化樹脂W31から型M30を分離するときに、型M30が傷付き破損するおそれが大きい。したがって、多数の被成型品(インプリント用型)W37を得ることが難しいという問題がある。   However, the mold M30 is made of a fragile material such as quartz glass or silicon. 5 and the like, the substrate W30 provided with the ultraviolet curable resin W31 is pressed with a mold M30 to form a fine transfer pattern, and after the ultraviolet curable resin W31 is cured, the mold M30 is separated from the ultraviolet curable resin W31. When doing so, there is a high risk that the mold M30 will be damaged and damaged. Therefore, there is a problem that it is difficult to obtain a large number of molded articles (imprint molds) W37.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、多数のインプリント用型を容易に得ることができる型の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a mold manufacturing method capable of easily obtaining a large number of imprint molds.

請求項1に記載の発明は、微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を、靭性を備えた材料で生成する一次型生成工程と、基材にインプリント用素材を設けてインプリント用素材設置済基材を生成するインプリント用基材生成工程と、前記インプリント用素材設置済基材のインプリント用素材にエネルギーを授受することなく、前記インプリント用素材設置済基材を前記一次型で押圧をして、前記インプリント用素材設置済基材に設けられているインプリント用素材に、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するインプリント用素材転写工程と、前記微細な転写パターンが転写されたインプリント用素材設置済基材を用い、微細な転写パターンが形成されている二次型を生成する二次型生成工程とを有する型の製造方法である。   The invention described in claim 1 includes a primary mold generating step of generating a primary mold on which a fine transfer pattern is formed with a material having toughness using a master mold on which a fine transfer pattern is formed; An imprint base material generating step for generating an imprint material installed base material by providing an imprint material on the material, and without transferring energy to the imprint material of the imprint material installed base material The imprint material installed substrate is pressed with the primary mold, and the imprint material provided on the imprint material installed substrate is finely formed on the primary mold. A secondary mold in which a fine transfer pattern is formed using an imprint material transfer process for transferring a transfer pattern, and an imprint material-installed base material on which the fine transfer pattern is transferred. A type method for producing and a resulting second-order generating step.

請求項2に記載の発明は、微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を金属で生成する一次型生成工程と、基材にスピンオンガラスを設けてスピンオンガラス設置済基材を生成するスピンオンガラス基材生成工程と、前記スピンオンガラス設置済基材を、前記一次型で押圧して、前記スピンオンガラス設置済基材に設けられているスピンオンガラスに、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するスピンオンガラス転写工程と、微細な転写パターンが転写されたスピンオンガラス設置済基材を用い、微細な転写パターンが形成されている二次型を生成する二次型生成工程とを有する型の製造方法である。   The invention described in claim 2 uses a master mold on which a fine transfer pattern is formed, a primary mold generating step for generating a primary mold on which a fine transfer pattern is formed with a metal, and spin-on glass on a substrate. A spin-on glass base material generating step for providing a spin-on glass-installed base material, and a spin-on glass provided on the spin-on glass-installed base material by pressing the spin-on glass-installed base material with the primary mold In addition, a fine transfer pattern is formed using a spin-on-glass transfer process for transferring a fine transfer pattern formed on the primary mold and a spin-on glass-installed base material on which the fine transfer pattern is transferred. And a secondary mold generating step for generating a secondary mold.

請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の型の製造方法において、前記スピンオンガラスは導電性を備えており、前記二次型生成工程は、電鋳により前記二次型を生成する工程であるか、または、前記二次型生成工程は、前記基材の微細な転写パターンが転写されたスピンオンガラスに導電性を備えたシード層を設け、電鋳により、前記二次型を生成する工程である型の製造方法である。   According to a third aspect of the present invention, in the mold manufacturing method according to the second aspect, the spin-on glass has electrical conductivity, and the secondary mold generation step generates the secondary mold by electroforming. In the secondary mold generation process, a seed layer having conductivity is provided on a spin-on glass onto which a fine transfer pattern of the substrate is transferred, and the secondary mold is generated by electroforming. It is the manufacturing method of the type | mold which is a process to do.

請求項4に記載の発明は、微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を、靭性を備えた材料で生成する一次型生成工程と、前記一次型よりも大きい基材にインプリント用素材を設けてインプリント用素材設置済基材を生成するインプリント用基材生成工程と、前記インプリント用素材設置済基材のインプリント用素材にエネルギーを授受することなく、前記インプリント用素材設置済基材を前記一次型で押圧する動作を複数回繰り返して行い、前記インプリント用素材設置済基材に設けられているインプリント用素材の複数箇所に、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するインプリント用素材転写工程と、前記微細な転写パターンが複数箇所に転写されたインプリント用素材設置済基材を用い、微細な転写パターンが複数箇所に形成されている二次型を生成する二次型生成工程とを有する型の製造方法である。   The invention according to claim 4 uses a master mold in which a fine transfer pattern is formed, and a primary mold generation process in which a primary mold in which a fine transfer pattern is formed is generated from a material having toughness, and An imprint base material generation step for generating an imprint material installed base material by providing an imprint material on a base material larger than the primary type, and the imprint material installed base material imprint material Without transferring energy, the operation of pressing the imprint material-installed base material with the primary mold is repeated a plurality of times, and the imprint material is provided on the imprint material-installed base material. An imprint material transfer process for transferring a fine transfer pattern formed on the primary mold to a plurality of locations, and an imprint in which the fine transfer pattern is transferred to a plurality of locations. With use material installed already substrates, a type method for producing and a second-order generation step of generating a second-order fine transfer pattern is formed at a plurality of locations.

請求項5に記載の発明は、微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を金属で生成する一次型生成工程と、前記一次型よりも大きい基材にスピンオンガラスを設けてスピンオンガラス設置済基材を生成するスピンオンガラス基材生成工程と、前記スピンオンガラス設置済基材を、前記一次型で押圧する動作を複数回繰り返して行い、前記スピンオンガラス設置済基材に設けられているスピンオンガラスの複数箇所に、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するスピンオンガラス転写工程と、前記微細な転写パターンが複数箇所に転写されたスピンオンガラス設置済基材を用い、微細な転写パターンが複数箇所に形成されている二次型を生成する二次型生成工程とを有する型の製造方法である。   The invention according to claim 5 uses a master mold on which a fine transfer pattern is formed, a primary mold generating step for generating a primary mold on which a fine transfer pattern is formed with metal, and is larger than the primary mold. A spin-on glass base material generating step for providing a spin-on glass on a base material to generate a spin-on glass-installed base material, and a step of pressing the spin-on glass-installed base material with the primary mold a plurality of times are repeated, A spin-on glass transfer step for transferring a fine transfer pattern formed on the primary mold to a plurality of locations on a spin-on glass provided on a glass-installed base material, and the fine transfer pattern is transferred to a plurality of locations. A secondary mold generation process that uses a spin-on glass-installed substrate and generates a secondary mold in which fine transfer patterns are formed at multiple locations. It is the type method of manufacturing.

請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の型の製造方法において、前記スピンオンガラスは導電性を備えており、前記二次型生成工程は、電鋳により前記二次型を生成する工程であるか、または、前記二次型生成工程は、前記基材の微細な転写パターンが転写されたスピンオンガラスに導電性を備えたシード層を設け、電鋳により、前記二次型を生成する工程である型の製造方法である。   According to a sixth aspect of the present invention, in the mold manufacturing method according to the fifth aspect, the spin-on glass has electrical conductivity, and the secondary mold generation step generates the secondary mold by electroforming. In the secondary mold generation process, a seed layer having conductivity is provided on a spin-on glass onto which a fine transfer pattern of the substrate is transferred, and the secondary mold is generated by electroforming. It is the manufacturing method of the type | mold which is a process to do.

本発明によれば、多数のインプリント用型を容易に得ることができるという効果を奏する。   According to the present invention, it is possible to easily obtain a large number of imprint molds.

本発明の第1の実施形態に係る型の製造方法の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of the manufacturing method of the type | mold which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る型の製造方法の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of the manufacturing method of the type | mold which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る型の製造方法の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of the manufacturing method of the type | mold which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る型の製造方法の概要を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the outline | summary of the manufacturing method of the type | mold which concerns on the 1st Embodiment of this invention. UVインプリント法の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of UV imprint method. 熱インプリント法の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of the thermal imprint method. 型の製造方法の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the manufacturing method of a type | mold. 型の製造方法の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the manufacturing method of a type | mold. 本発明の第2の実施形態に係る型の製造方法の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of the manufacturing method of the type | mold which concerns on the 2nd Embodiment of this invention.

[第1の実施形態]
図1〜図4を参照して、本発明の第1の実施形態に係る型(二次型;インプリント用型)M2の製造方法を説明する。
[First Embodiment]
With reference to FIGS. 1-4, the manufacturing method of the type | mold (secondary type | mold; imprint type | mold) M2 which concerns on the 1st Embodiment of this invention is demonstrated.

二次型M2は、一次型生成工程S1とスピンオンガラス基材生成工程S3とスピンオンガラス転写工程S5と二次型生成工程S7とを経て製造される。   The secondary mold M2 is manufactured through a primary mold generation process S1, a spin-on glass substrate generation process S3, a spin-on glass transfer process S5, and a secondary mold generation process S7.

まず、一次型生成工程S1について詳しく説明する。   First, the primary type generation step S1 will be described in detail.

一次型生成工程S1では、微細な転写パターンMAが形成されたマスター型M0を用いて、微細な転写パターンMBが形成されている一次型(一次モールド)M1を生成する(図1参照)。マスター型M0の微細な転写パターンMAは、電子線描画法などによって形成されたものであり、ピッチや高さがたとえば可視光や赤外線や紫外線の波長と同程度である微細な凹凸で形成されている。   In the primary mold generation step S1, a primary mold (primary mold) M1 in which a fine transfer pattern MB is formed is generated using a master mold M0 in which a fine transfer pattern MA is formed (see FIG. 1). The fine transfer pattern MA of the master mold M0 is formed by an electron beam drawing method or the like, and is formed by fine irregularities having a pitch and height that are about the same as the wavelength of visible light, infrared light, or ultraviolet light, for example. Yes.

一次型M1に形成された微細な転写パターンMBは、マスター型M0に形成されている微細な転写パターンMAに対して反転している微細な転写パターンである。一次型M1は、たとえばニッケル等の金属で構成されている。   The fine transfer pattern MB formed on the primary mold M1 is a fine transfer pattern reversed with respect to the fine transfer pattern MA formed on the master mold M0. Primary mold M1 is made of a metal such as nickel, for example.

マスター型M0が電気を通しやすい導電性の材料で構成されている場合、マスター型M0に通電して、電鋳により一次型M1を生成する(図1(b)参照)。   When the master mold M0 is made of a conductive material that easily conducts electricity, the master mold M0 is energized to generate the primary mold M1 by electroforming (see FIG. 1B).

一方、マスター型M0が石英ガラスやシリコン等の電気が流れにくい材料で形成されている場合には、マスター型M0の、少なくとも微細な転写パターンMAの部位に、導電性を備えたシード層1を形成する(図7(a)参照)。シード層1の形成は、マスター型M0への通電を必要としない無電解ニッケルメッキ等によってなされる。なお、シード層1の形成を真空蒸着等の他の方法によって行ってもよい。続いて、シード層1に通電することによって、一次型M1を電鋳により生成する(図7(b)参照)。   On the other hand, when the master mold M0 is formed of a material that does not easily flow electricity, such as quartz glass or silicon, the seed layer 1 having conductivity is provided at least on the portion of the fine transfer pattern MA of the master mold M0. It forms (refer Fig.7 (a)). The seed layer 1 is formed by electroless nickel plating that does not require energization of the master mold M0. The seed layer 1 may be formed by other methods such as vacuum deposition. Subsequently, by energizing the seed layer 1, the primary mold M1 is generated by electroforming (see FIG. 7B).

一次型M1が生成された後、一次型M1をマスター型M0から分離する(図1(c)、図7(c)参照)。分離は、一次型M1とマスター型M0とに力を加えて、マスター型M0を一次型M1から分離する。この分離の際、マスター型M0が損傷を受けなければ、マスター型M0を再使用してもよい。また、マスター型M0をたとえば溶剤で溶かすことにより、一次型M1を得るようにしてもよい。マスター型M0にシード層1を設けた場合、このシード層1は、一次型M1の一部になる。   After the primary type M1 is generated, the primary type M1 is separated from the master type M0 (see FIGS. 1C and 7C). In the separation, the master mold M0 is separated from the primary mold M1 by applying a force to the primary mold M1 and the master mold M0. During the separation, if the master mold M0 is not damaged, the master mold M0 may be reused. Further, the primary mold M1 may be obtained by dissolving the master mold M0 with a solvent, for example. When the seed layer 1 is provided in the master mold M0, the seed layer 1 becomes a part of the primary mold M1.

マスター型M0は、たとえば、平板状に形成されており、微細な転写パターンMAは、マスター型M0の厚さ方向の一方の面の全面もしくは中央部とこの周辺等の一部に形成されている。一次型生成工程S1で生成された一次型M1も、たとえば、マスター型M0とほぼ同じ大きさで平板状に形成されており、微細な転写パターンMBは、一次型M1の厚さ方向の一方の面の全面もしくは中央部とこの周辺等の一部に形成されている(図1参照)。   The master mold M0 is formed, for example, in a flat plate shape, and the fine transfer pattern MA is formed on the entire surface or the central portion of one surface in the thickness direction of the master mold M0 and a part of the periphery thereof. . The primary mold M1 generated in the primary mold generation step S1 is also formed in a flat plate shape having substantially the same size as the master mold M0, for example, and the fine transfer pattern MB is one of the primary mold M1 in the thickness direction. It is formed on the entire surface or the central portion of the surface and a part of the periphery thereof (see FIG. 1).

なお、上記説明では、シード層1を設けるにしろ設けないにしろ、一次型生成工程S1で、マスター型M0から一次型M1を直接生成しているが、マスター型M0から一次型M1を直接生成するのではなく、一次型M1を間接的に生成してもよい。すなわち、マスター型M0から反応型(図5(c)参照)M3を生成し、反応型M3をマスター型M0の代わりに用いて、一次型M1を電鋳等によって生成してもよい。   In the above description, whether or not the seed layer 1 is provided, the primary type M1 is directly generated from the master type M0 in the primary type generation step S1, but the primary type M1 is directly generated from the master type M0. Instead, the primary type M1 may be generated indirectly. That is, a reaction type (see FIG. 5C) M3 may be generated from the master mold M0, and the primary mold M1 may be generated by electroforming or the like using the reaction type M3 instead of the master mold M0.

すなわち、たとえば、マスター型M0を用いたUVインプリント法によって反応型M3を生成する(図5(a)〜(c)参照)。反応型M3を生成するときに、反応型M3とマスター型M0との分離を容易にするために、マスター型M0に分離層(図示せず)を予め設けてあることが望ましい。また、上記分離を容易にするために、マスター型M0に離型剤を塗っておいてもよい。   That is, for example, the reactive type M3 is generated by the UV imprint method using the master type M0 (see FIGS. 5A to 5C). When generating the reaction type M3, it is desirable that a separation layer (not shown) is provided in advance in the master type M0 in order to facilitate separation of the reaction type M3 and the master type M0. In order to facilitate the separation, a release agent may be applied to the master mold M0.

図5(c)で示す反応型M3の紫外線硬化樹脂W31が電流を通しにくい材料である場合には、この反応型M3の少なくとも微細な転写パターンW32の部位に、導電性を備えたシード層(図5では図示せず)を形成する。そして、シード層に通電することによって、一次型M1を生成する。   In the case where the reactive type M3 ultraviolet curable resin W31 shown in FIG. 5C is a material that is difficult to pass an electric current, a conductive seed layer (at least in the region of the fine transfer pattern W32 of the reactive type M3) ( (Not shown in FIG. 5). Then, the primary type M1 is generated by energizing the seed layer.

一方、図5(c)で示す反応型M3の紫外線硬化樹脂W31が電流を通しやすい材料である場合には、シード層を形成することなく、紫外線硬化樹脂W31に電流を流して一次型M1を生成する。   On the other hand, when the UV curable resin W31 of the reaction type M3 shown in FIG. 5C is a material that easily allows electric current to pass therethrough, the primary mold M1 is made to flow through the UV curable resin W31 without forming a seed layer. Generate.

なお、一次型生成工程S1で反応型M3を用いて一次型M1を生成する場合には、マスター型M0の微細な転写パターンを反転させておく(一次型M1の微細な転写パターンとマスター型M0の微細な転写パターンとを同じ形態の微細な転写パターンにしておく)必要がある。   When the primary mold M1 is generated using the reaction type M3 in the primary mold generation step S1, the fine transfer pattern of the master mold M0 is inverted (the fine transfer pattern of the primary mold M1 and the master mold M0). And a fine transfer pattern of the same form).

次に、スピンオンガラス基材生成工程S3について詳しく説明する。   Next, the spin-on glass substrate generation step S3 will be described in detail.

スピンオンガラス基材生成工程S3では、基材3にスピンオンガラス(SOG;Spin−On−Grass)5をたとえば薄膜状に設けてスピンオンガラス設置済基材7を生成する(図2(a)参照)。   In the spin-on-glass base material production step S3, a spin-on glass (SOG; Spin-On-Grass) 5 is provided on the base material 3 in a thin film shape, for example, to generate the spin-on glass-installed base material 7 (see FIG. 2A). .

基材3は、たとえば、ガラスもしくは金属もしくは合成樹脂等で平板状に構成され、一次型M1とほぼ同じ形状で同じ大きさに形成されている。スピンオンガラス5は、平板状の基材3の厚さ方向の一方の面の全面に設けられている。   The base material 3 is configured in a flat plate shape, for example, of glass, metal, synthetic resin, or the like, and is formed in the same shape and size as the primary mold M1. The spin-on glass 5 is provided on the entire surface of one surface of the flat substrate 3 in the thickness direction.

スピンオンガラス5として、無機系のスピンオンガラスを採用してよいし常温インプリント用樹脂等有機系のスピンオンガラスを採用してもよい。なお、スピンオンガラス5は、常温(30℃±15℃)で粘度が高く、導電性を備えているものとする。   As the spin-on glass 5, an inorganic spin-on glass may be employed, or an organic spin-on glass such as a room temperature imprint resin may be employed. The spin-on glass 5 is assumed to have a high viscosity at room temperature (30 ° C. ± 15 ° C.) and conductivity.

次に、スピンオンガラス転写工程S5について詳しく説明する。   Next, the spin-on glass transfer step S5 will be described in detail.

スピンオンガラス転写工程S5では、スピンオンガラス設置済基材7(基材3に設置されたスピンオンガラス5)を、一次型M1で押圧する。そして、スピンオンガラス設置済基材7に設けられているスピンオンガラス5に、一次型M1に形成されている微細な転写パターンMBを転写する(図2(b)、(c)参照)。   In the spin-on glass transfer step S5, the base 7 with the spin-on glass installed (the spin-on glass 5 installed on the base 3) is pressed with the primary mold M1. Then, the fine transfer pattern MB formed on the primary mold M1 is transferred to the spin-on glass 5 provided on the substrate 7 with the spin-on glass installed (see FIGS. 2B and 2C).

スピンオンガラス転写工程S5での押圧は、一次型M1の厚さ方向の一方の面であって微細な転写パターンMBが形成されている面の全面と、基材3の厚さ方向の一方の面であってスピンオンガラス5が設けられている面の全面とがお互いに平行になって対向するようにしてなされる。   The press in the spin-on-glass transfer step S5 is performed by pressing the entire surface of the primary mold M1 in the thickness direction on which the fine transfer pattern MB is formed and the one surface of the substrate 3 in the thickness direction. In this case, the entire surface on which the spin-on glass 5 is provided is parallel to and opposed to each other.

なお、スピンオンガラス転写工程S5では、スピンオンガラス5を加熱したり冷却したりすることなく、また、スピンオンガラス5に紫外線等の電磁波を照射することもない。すなわち、スピンオンガラス5の性質(たとえば粘度や組成等)が変化してしまうようなエネルギーの授受をスピンオンガラス5に対してすることはない。   In the spin-on glass transfer step S5, the spin-on glass 5 is not heated or cooled, and the spin-on glass 5 is not irradiated with electromagnetic waves such as ultraviolet rays. That is, energy is not given to the spin-on glass 5 so that the properties (such as viscosity and composition) of the spin-on glass 5 change.

ただし、一次型M1の微細な転写パターンMBにスピンオンガラス5が隙間無く入り込んで、スピンオンガラス5に正確な形状の微細な転写パターン9が転写されるようにするために、一次型M1で押圧をするときに、転写の補助として、スピンオンガラス5に超音波を照射する場合がある。超音波の照射は、スピンオンガラス5に直接なされてもよいし、一次型M1、スピンオンガラス設置済基材7の少なくともいずれかを超音波の周波数で振動することでなされてもよい。   However, in order for the spin-on glass 5 to enter the fine transfer pattern MB of the primary mold M1 without a gap and the fine transfer pattern 9 having an accurate shape is transferred to the spin-on glass 5, a pressure is applied by the primary mold M1. In some cases, the spin-on glass 5 may be irradiated with ultrasonic waves as a transfer aid. The ultrasonic irradiation may be performed directly on the spin-on glass 5, or may be performed by vibrating at least one of the primary mold M1 and the spin-on glass-installed base material 7 at an ultrasonic frequency.

スピンオンガラス転写工程S5によってスピンオンガラス5に転写された微細な転写パターン9は、一次型M1に形成されている微細な転写パターンMBに対して反転している微細な転写パターンである。   The fine transfer pattern 9 transferred to the spin-on glass 5 in the spin-on glass transfer step S5 is a fine transfer pattern that is reversed with respect to the fine transfer pattern MB formed on the primary mold M1.

一次型M1でスピンオンガラス設置済基材7を所定の時間押圧した後、一次型M1をスピンオンガラス設置済基材7から分離する(図2(c))。この分離をするときにも、スピンオンガラス5に超音波を照射し分離しやすくしてもよい。   After the spin-on glass-installed base material 7 is pressed for a predetermined time with the primary mold M1, the primary mold M1 is separated from the spin-on glass-installed base material 7 (FIG. 2 (c)). Also when performing this separation, the spin-on glass 5 may be irradiated with ultrasonic waves to facilitate separation.

なお、スピンオンガラス5は、一次型M1による転写終了後(図2(c)で示すような分離終了後)、二次型生成工程S7で二次型M2を生成し終えるまで、一次型M1から転写された微細な転写パターン9の形状を維持することができる程度の粘度になっている。   The spin-on glass 5 is removed from the primary mold M1 until the secondary mold M2 is completely generated in the secondary mold generation step S7 after the transfer by the primary mold M1 is completed (after the separation is completed as shown in FIG. 2C). The viscosity is such that the shape of the transferred fine transfer pattern 9 can be maintained.

また、スピンオンガラス5が、一次型M1で所定の押圧力で所定の時間押圧されることにより、硬化する材料で構成されていてもよい。   Further, the spin-on glass 5 may be made of a material that is cured by being pressed by the primary mold M1 with a predetermined pressing force for a predetermined time.

次に、二次型生成工程S7について詳しく説明する。   Next, the secondary type generation step S7 will be described in detail.

二次型生成工程S7では、微細な転写パターン9が転写で形成されたスピンオンガラス設置済基材7を用い、微細な転写パターンMCが形成されている二次型M2をたとえば電鋳により生成する(図3参照)。二次型M2は、たとえばニッケル等の金属で構成されている。   In the secondary mold generation step S7, the secondary mold M2 on which the fine transfer pattern MC is formed is generated by, for example, electroforming, using the spin-on-glass-installed base material 7 on which the fine transfer pattern 9 is formed by transfer. (See FIG. 3). The secondary type M2 is made of a metal such as nickel, for example.

二次型M2が生成された後、二次型M2をスピンオンガラス設置済基材7から分離する(図3(b)参照)。この分離をするときに、二次型M2の微細な転写パターンMCにスピンオンガラス5が付着する場合があるが、この付着がある場合、付着しているスピンオンガラス5を溶剤等で溶かして除去する。   After the secondary mold M2 is generated, the secondary mold M2 is separated from the substrate 7 with the spin-on glass installed (see FIG. 3B). When this separation is performed, the spin-on glass 5 may adhere to the fine transfer pattern MC of the secondary type M2, and if this adheres, the adhering spin-on glass 5 is dissolved and removed with a solvent or the like. .

二次型生成工程S7によって二次型M2に形成された微細な転写パターンMCは、スピンオンガラス5に形成されている微細な転写パターン9に対して反転している微細な転写パターンである。   The fine transfer pattern MC formed on the secondary mold M2 by the secondary mold generation step S7 is a fine transfer pattern that is reversed with respect to the fine transfer pattern 9 formed on the spin-on glass 5.

二次型生成工程S7で生成された二次型M2は、量産される製品もしくは半製品に対して使用される型である。すなわち、二次型M2は、量産される製品もしくは半製品に、微細な転写パターンを転写して形成するときに使用されるインプリント用型である。   The secondary mold M2 generated in the secondary mold generation step S7 is a mold used for mass-produced products or semi-finished products. That is, the secondary mold M2 is an imprint mold used when a fine transfer pattern is transferred and formed on a mass-produced product or a semi-finished product.

ここで、複数の二次型M2の生成工程を説明する。まず、一次型生成工程S1でマスター型M0から1つの一次型M1を生成し、スピンオンガラス設置済基材生成工程S3でスピンオンガラス設置済基材7を複数個生成する。そして、1つの一次型M1を繰り返して使用することにより、スピンオンガラス転写工程S5でスピンオンガラス設置済基材7のそれぞれに、微細な転写パターン9を転写して形成する。   Here, the production | generation process of several secondary type | mold M2 is demonstrated. First, one primary mold M1 is generated from the master mold M0 in the primary mold generation step S1, and a plurality of spin-on glass-installed base materials 7 are generated in the spin-on glass-installed base material generation process S3. By repeatedly using one primary mold M1, a fine transfer pattern 9 is transferred and formed on each of the spin-on glass-installed substrates 7 in the spin-on glass transfer step S5.

続いて、微細な転写パターン9が形成された複数のスピンオンガラス設置済基材7のそれぞれを用いて、二次型生成工程S7で複数の二次型M2を生成する。これにより、スピンオンガラス設置済基材7の数量と同じ数量の二次型M2を得ることができる。   Subsequently, a plurality of secondary molds M2 are generated in the secondary mold generation step S7 using each of the plurality of spin-on-glass-installed substrates 7 on which the fine transfer patterns 9 are formed. Thereby, the secondary type | mold M2 of the same quantity as the quantity of the base material 7 by which spin-on glass was installed can be obtained.

そして、これらの二次型M2のそれぞれが、製品もしくは半製品への微細な転写パターンの転写に使用される。二次型M2を用いた製品もしくは半製品への微細な転写パターンの転写は、熱インプリント法やUVインプリント法でなされる(図5、図6参照)。製品もしくは半製品に転写で形成された微細な転写パターンは、二次型に形成されている微細な転写パターンに対して反転している微細な転写パターンである。   Each of these secondary molds M2 is used for transferring a fine transfer pattern to a product or a semi-finished product. A fine transfer pattern is transferred to a product or semi-finished product using the secondary mold M2 by a thermal imprint method or a UV imprint method (see FIGS. 5 and 6). A fine transfer pattern formed by transfer on a product or a semi-finished product is a fine transfer pattern that is reversed with respect to the fine transfer pattern formed on the secondary mold.

なお、二次型M2に加えて一次型M1を二次型として使用し、製品もしくは半製品への転写をしてもよい。   In addition to the secondary mold M2, the primary mold M1 may be used as a secondary mold and transferred to a product or a semi-finished product.

ここで、図2や図3で示すスピンオンガラス5が導電性を備えていない場合について説明する。   Here, the case where the spin-on glass 5 shown in FIGS. 2 and 3 does not have conductivity will be described.

スピンオンガラス5が導電性を備えていない場合、二次型生成工程S7では、基材3(スピンオンガラス設置済基材7)の微細な転写パターン9が転写されたスピンオンガラス5に導電性を備えたシード層11を設け(図8(a)参照)、電鋳により、二次型M2を生成する(図8(b)、(c)参照)。   When the spin-on glass 5 does not have conductivity, in the secondary generation step S7, the spin-on glass 5 to which the fine transfer pattern 9 of the substrate 3 (spin-on glass-installed substrate 7) is transferred has conductivity. The seed layer 11 is provided (see FIG. 8A), and the secondary mold M2 is generated by electroforming (see FIGS. 8B and 8C).

すなわち、スピンオンガラス5が電気を通す材料で構成されている場合、スピンオンガラス5に電流を流すことにより二次型M2が電鋳で生成されるが、スピンオンガラス5が電気をほとんど通さない材料で構成されている場合、スピンオンガラス5の微細な転写パターン9の全面を、金属等で構成された薄い導電性の膜(シード層)11で覆う。そして、導電性の薄膜(シード層)11に電流を流すことにより二次型M2が電鋳で生成される。   That is, when the spin-on glass 5 is made of a material that conducts electricity, a secondary mold M2 is produced by electroforming by passing a current through the spin-on glass 5, but the spin-on glass 5 is made of a material that hardly conducts electricity. When configured, the entire surface of the fine transfer pattern 9 of the spin-on glass 5 is covered with a thin conductive film (seed layer) 11 made of metal or the like. Then, by passing a current through the conductive thin film (seed layer) 11, the secondary mold M2 is generated by electroforming.

この後、スピンオンガラス設置済基材7から二次型M2を分離する(図8(c)参照)。導電性のシード層11は、二次型M2の一部になる。   Thereafter, the secondary mold M2 is separated from the substrate 7 with the spin-on glass installed (see FIG. 8C). The conductive seed layer 11 becomes a part of the secondary type M2.

シード層11は、スパッタリング、化学蒸着(CVD:Chemical Vapor Deposition)、物理蒸着(PVD:Physical Vapor Deposition)等により設けられる。   The seed layer 11 is provided by sputtering, chemical vapor deposition (CVD: Chemical Vapor Deposition), physical vapor deposition (PVD: Physical Vapor Deposition), or the like.

ところで、一次型M1を電鋳で生成することに代えて、樹脂等で生成してもよい。すなわち、マスター型M0を用いて、UVインプリント法や熱インプリント法で得られた被成型品(図5(c)、図5(f)、図6(c)で示す、微細な転写パターンが形成されている被成型品)を、一次型M1として採用してもよい。   By the way, instead of producing the primary mold M1 by electroforming, it may be produced by resin or the like. That is, a fine transfer pattern shown in FIG. 5C, FIG. 5F, and FIG. 6C obtained by a UV imprint method or a thermal imprint method using the master mold M0. May be adopted as the primary mold M1.

二次型M2の製造方法によれば、金属等の硬く靭性を備えた材料で構成されている一次型M1をマスター型M0から生成し、一次型M1の微細な転写パターンMBをスピンオンガラス5に転写し、微細な転写パターン9が形成されたスピンオンガラス5を用いて二次型M2を生成しているので、多数個の二次型M2を容易に生成することができる。   According to the manufacturing method of the secondary mold M2, the primary mold M1 made of a hard and tough material such as metal is generated from the master mold M0, and the fine transfer pattern MB of the primary mold M1 is formed on the spin-on glass 5. Since the secondary type M2 is generated using the spin-on glass 5 on which the fine transfer pattern 9 has been transferred, a large number of secondary types M2 can be easily generated.

すなわち、1つのマスター型M0から1つの一次型M1しか得られないとしても、この1つの一次型M1は金属等の硬く靭性を備えた材料で形成されているので破損等しにくい。したがって、一次型M1の取り扱いが容易になり、1つの一次型M1から多数の二次型M2を得ることが容易になる。   That is, even if only one primary mold M1 can be obtained from one master mold M0, the one primary mold M1 is made of a hard and tough material such as metal, so that it is not easily damaged. Therefore, it becomes easy to handle the primary mold M1, and it becomes easy to obtain a large number of secondary molds M2 from one primary mold M1.

そして、多数個の二次型M2のそれぞれをインプリント用型として使用し、被成型品(製品もしくは半製品)を得るようにすれば、大量の製品もしくは半製品を効率良く生成することができる。   If each of the many secondary molds M2 is used as an imprint mold to obtain a molded product (product or semi-finished product), a large amount of product or semi-finished product can be efficiently generated. .

また、スピンオンガラス5を用いて一次型M1から二次型M2を生成しているので、熱可塑性樹脂を使用した場合に比べて、より微細な転写パターンの形成に対応することができ、また、紫外線硬化樹脂を用いる場合に比べて、二次型M2の微細な転写パターンMCに樹脂のカスが残ってしまうという弊害を防止することができる。   Further, since the secondary mold M2 is generated from the primary mold M1 using the spin-on glass 5, it is possible to cope with the formation of a finer transfer pattern compared to the case where a thermoplastic resin is used, Compared with the case where an ultraviolet curable resin is used, it is possible to prevent the adverse effect that resin residue remains on the fine transfer pattern MC of the secondary mold M2.

また、スピンオンガラス5に導電性を持たせることで、スピンオンガラス5に形成された微細な転写パターン9にシード層を設ける必要がなくなり、二次型M2の製造工程を簡素化することができる。   Further, by providing conductivity to the spin-on glass 5, it is not necessary to provide a seed layer on the fine transfer pattern 9 formed on the spin-on glass 5, and the manufacturing process of the secondary mold M2 can be simplified.

上述した二次型M2の製造方法は、微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を、靭性を備えた材料で生成する一次型生成工程S1と、基材にインプリント用素材5を設けてインプリント用素材設置済基材を生成するインプリント用基材生成工程S3と、前記インプリント用素材設置済基材のインプリント用素材にエネルギーを授受することなく、前記インプリント用素材設置済基材を前記一次型で押圧をして(たとえば、一次型による押圧のみをして)、前記インプリント用素材設置済基材に設けられているインプリント用素材に、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するインプリント用素材転写工程S5と、前記微細な転写パターンが転写されたインプリント用素材設置済基材を用い、微細な転写パターンが形成されている二次型を生成する二次型生成工程S7とを有する型の製造方法の例である。   The manufacturing method of the secondary mold M2 described above uses a master mold on which a fine transfer pattern is formed, and generates a primary mold on which a fine transfer pattern is formed with a material having toughness. And an imprint base material generation step S3 in which the base material is provided with an imprint material 5 to generate the base material on which the imprint material is installed, and the imprint material on the base material on which the imprint material is installed has energy. Without pressing and receiving the imprint material installed base material with the primary mold (for example, only pressing with the primary mold), provided on the imprint material installed base material An imprint material transfer step S5 for transferring the fine transfer pattern formed on the primary mold to the imprint material, and an imprint for transferring the fine transfer pattern Used wood installation already substrate, an example of the type method for producing and a second-order generating step S7 to generate a second-order fine transfer pattern is formed.

なお、インプリント用素材転写工程S5での上述したエネルギーの授受として、インプリント用素材への紫外線の照射、インプリント用素材の加熱、インプリント用素材の冷却等、インプリント用素材の性質(たとえば粘度や組成等)が変化してしまうものを掲げることができる。上記押圧は、インプリント用素材の形態を変化させるだけであって性質を変化させるものではないので、上述したエネルギーの授受には該当しないものとする。   In addition, as the above-described energy transfer in the imprint material transfer step S5, the properties of the imprint material (such as irradiation of the imprint material with ultraviolet rays, heating of the imprint material, and cooling of the imprint material) ( For example, the viscosity or composition may change. Since the pressing only changes the form of the imprint material and does not change the properties, it does not correspond to the transfer of energy described above.

[第2の実施形態]
第2の実施形態に係る型M2aの製造方法は、一次型M1の微細な転写パターンMBを、一次型M1よりも大きなスピンオンガラス設置済基材7aの複数箇所に転写し、このスピンオンガラス設置済基材7aを用いて二次型(スピンオンガラス設置済基材7aとほぼ同じ大きさで微細な転写パターンMCが複数箇所に形成されている二次型)M2aを生成す点が、第1の実施形態に係る型の製造方法と異なり、その他の点は、第1の実施形態に係る型の製造方法とほぼ同様にしてなされ、同様の変形が可能である(図9参照)。
[Second Embodiment]
In the manufacturing method of the mold M2a according to the second embodiment, the fine transfer pattern MB of the primary mold M1 is transferred to a plurality of locations on the spin-on glass-installed base material 7a larger than the primary mold M1, and this spin-on glass is installed. The point that the secondary type (secondary type in which a fine transfer pattern MC is formed in a plurality of locations with the same size as the spin-on glass installed base material 7a) M2a is generated using the base material 7a is the first. Unlike the mold manufacturing method according to the embodiment, other points are substantially the same as those of the mold manufacturing method according to the first embodiment, and the same modifications are possible (see FIG. 9).

詳しく説明すると、二次型M2aの製造は、一次型生成工程S1とスピンオンガラス基材生成工程S3とスピンオンガラス転写工程S5と二次型生成工程S7とを経てさなれる。   More specifically, the secondary mold M2a is manufactured through a primary mold generation process S1, a spin-on glass substrate generation process S3, a spin-on glass transfer process S5, and a secondary mold generation process S7.

一次型生成工程S1では、微細な転写パターンMAが形成されたマスター型M0を用い、微細な転写パターンMBが形成されている一次型M1を生成する。   In the primary mold generation step S1, a master mold M0 on which a fine transfer pattern MA is formed is used to generate a primary mold M1 on which a fine transfer pattern MB is formed.

スピンオンガラス基材生成工程S3では、一次型M1よりも大きい(基材3aの全面)にスピンオンガラス5aを設けてスピンオンガラス設置済基材7aを生成する(図9(a)参照)。   In the spin-on-glass base material generation step S3, the spin-on glass 5a is provided on a larger surface than the primary mold M1 (the entire surface of the base material 3a) to generate the spin-on glass-installed base material 7a (see FIG. 9A).

平板状の基材3aの厚さ方向の一方の面(スピンオンガラス5が設置された面)の面積は、平板状の一次型M1の厚さ方向の一方の面(微細な転写パターンMBが形成されている面)の面積より大きくなっている。たとえば、一次型M1や基材3aが矩形な平板状に形成されている場合、基材3aの面の縦方向の寸法と一次型M1の面の縦方向の寸法とがお互いにほぼ等しくなっているとともに、基材3aの面の横方向の寸法が、一次型M1の面の横方向の寸法の2倍よりも大きくなっている。また、たとえば、基材3aの面の縦方向の寸法が、一次型M1の面の縦方向の寸法の2倍よりも大きくなっているとともに、基材3aの面の横方向の寸法が、一次型M1の面の横方向の寸法の2倍よりも大きくなっている。   The area of one surface in the thickness direction of the flat substrate 3a (the surface on which the spin-on glass 5 is installed) is equal to one surface in the thickness direction of the flat primary mold M1 (a fine transfer pattern MB is formed). The area is larger than the surface area. For example, when the primary mold M1 and the base material 3a are formed in a rectangular flat plate shape, the vertical dimension of the surface of the base material 3a is substantially equal to the vertical dimension of the surface of the primary mold M1. In addition, the lateral dimension of the surface of the substrate 3a is larger than twice the lateral dimension of the surface of the primary mold M1. Further, for example, the vertical dimension of the surface of the base material 3a is larger than twice the vertical dimension of the surface of the primary mold M1, and the horizontal dimension of the surface of the base material 3a is primary. It is larger than twice the horizontal dimension of the surface of the mold M1.

スピンオンガラス転写工程S5では、スピンオンガラス設置済基材7aを、一次型M1で押圧する動作を複数回繰り返して行い、スピンオンガラス設置済基材7aに設けられているスピンオンガラス5の複数箇所に、一次型M1に形成されている微細な転写パターンMBを転写する(図9(a)参照)。   In the spin-on glass transfer step S5, the operation of pressing the spin-on glass installed base material 7a with the primary mold M1 is repeated a plurality of times, and a plurality of locations of the spin-on glass 5 provided on the spin-on glass installed base material 7a are A fine transfer pattern MB formed on the primary mold M1 is transferred (see FIG. 9A).

すなわち、スピンオンガラス転写工程S5では、微細な転写パターンMBが形成されている一次型M1の平面状部位よりも広いスピンオンガラス設置面に設けられているスピンオンガラス5aの複数箇所に、一次型M1に形成されている微細な転写パターンMBをステップ・アンド・リピートで転写している。なお、スピンオンガラス5aに転写された各微細なパターン(一次型M1の微細な転写パターンMBに対応する各微細なパターン)9は、お互いが僅かに離れている。   That is, in the spin-on glass transfer step S5, the primary mold M1 is formed at a plurality of locations on the spin-on glass 5a provided on the spin-on glass installation surface wider than the planar part of the primary mold M1 on which the fine transfer pattern MB is formed. The formed fine transfer pattern MB is transferred by step-and-repeat. The fine patterns 9 transferred to the spin-on glass 5a (fine patterns corresponding to the fine transfer pattern MB of the primary mold M1) 9 are slightly separated from each other.

二次型生成工程S7では、微細な転写パターン9が複数箇所に転写で形成されたスピンオンガラス設置済基材7aを用い、微細な転写パターンMCが複数箇所に形成されている二次型M2aを生成する(図9(b)、(c)参照)。それぞれの微細な転写パターンMCは、お互いが所定の距離だけ離れている。   In the secondary mold generation step S7, the secondary mold M2a in which the fine transfer pattern MC is formed in a plurality of locations is used by using the spin-on-glass-installed base material 7a in which the fine transfer pattern 9 is formed by transfer in a plurality of locations. (See FIGS. 9B and 9C). The fine transfer patterns MC are separated from each other by a predetermined distance.

なお、二次型M2aは、そのままで、もしくは、1つの(1群の)転写パターンMCが形成されている部位ごとに分割されて、インプリント用型として使用される。   Note that the secondary mold M2a is used as an imprint mold as it is or after being divided into portions where one (group) transfer pattern MC is formed.

二次型M2aの製造方法によれば、二次型M2aに形成された各微細転写パターンMCのピッチ(スピンオンガラス5aに形成された微細な転写パターン9のピッチp1)を小さくすることができる。   According to the manufacturing method of the secondary mold M2a, the pitch of each fine transfer pattern MC formed on the secondary mold M2a (the pitch p1 of the fine transfer pattern 9 formed on the spin-on glass 5a) can be reduced.

すなわち、たとえば、図9で示すスピンオンガラス5aの代わりに、紫外線硬化樹脂を使用すると、1回目の微細な転写パターンを形成するときに使用する紫外線が、2回目の微細な転写パターン(1回目の微細な転写パターンに隣接している微細な転写パターン)が形成される紫外線硬化樹脂側にもれてしまう。このような紫外線のもれが問題にならないようにするには、図9(a)で示すピッチp1を大きめにする必要がある。図9で示すスピンオンガラス5aの代わりに、熱可塑性樹脂を使用する場合も、同様にして、図9(a)で示すピッチp1を大きめにする必要がある。   That is, for example, when an ultraviolet curable resin is used instead of the spin-on glass 5a shown in FIG. 9, the ultraviolet light used when forming the first fine transfer pattern is changed to the second fine transfer pattern (first time The fine transfer pattern that is adjacent to the fine transfer pattern is also leaked to the ultraviolet curable resin side. In order to prevent such leakage of ultraviolet rays from becoming a problem, it is necessary to increase the pitch p1 shown in FIG. In the case where a thermoplastic resin is used instead of the spin-on glass 5a shown in FIG. 9, it is necessary to increase the pitch p1 shown in FIG.

しかし、スピンオンガラス5aに微細な転写パターンMBを一次型M1から転写しても、この転写の部位のみでスピンオンガラス5aの形状が変化するだけであり、転写の部位から少しでも離れていれば、スピンオンガラス5aは何ら影響を受けない。したがって、二次型M2aに形成された微細な転写パターンMCのピッチp1を小さくすることができる。   However, even if the fine transfer pattern MB is transferred from the primary mold M1 to the spin-on glass 5a, the shape of the spin-on glass 5a only changes at this transfer site, and if it is separated from the transfer site even a little, The spin-on glass 5a is not affected at all. Therefore, the pitch p1 of the fine transfer pattern MC formed on the secondary mold M2a can be reduced.

なお、上述した二次型M2aの製造方法は、微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を靭性を備えた材料で生成する一次型生成工程と、前記一次型よりも大きい基材にインプリント用素材5aを設けてインプリント用素材設置済基材を生成するインプリント用基材生成工程と、前記インプリント用素材設置済基材のインプリント用素材にエネルギーを授受することなく、前記インプリント用素材設置済基材を前記一次型で押圧する動作を複数回繰り返して行い、前記インプリント用素材設置済基材に設けられているインプリント用素材の複数箇所に、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するインプリント用素材転写工程と、前記微細な転写パターンが複数箇所に転写されたインプリント用素材設置済基材を用い、微細な転写パターンが複数箇所に形成されている二次型を生成する二次型生成工程とを有する型の製造方法の例である。   In addition, the manufacturing method of the secondary mold M2a described above uses a master mold on which a fine transfer pattern is formed, and generates a primary mold on which a fine transfer pattern is formed with a material having toughness. And an imprint base material generation step of generating an imprint material set base material by providing the imprint material 5a on a base material larger than the primary type, and imprint of the imprint material base material set Without transferring energy to the printing material, the operation of pressing the imprint material-installed base material with the primary mold is repeated a plurality of times, and the imprint material-installed base material is provided. An imprint material transfer process for transferring the fine transfer pattern formed on the primary mold to a plurality of locations on the printing material, and the fine transfer pattern transferred to the plurality of locations. Is the imprint material installed already substrate used was an example of a type producing method and a second-order generation step of generating a second-order fine transfer pattern is formed at a plurality of locations.

3、3a 基材
5、5a インプリント用素材(スピンオンガラス)
7、7a インプリント用素材設置済基材(スピンオンガラス設置済基材)
11 シード層
M0 マスター型
M1 一次型
M2、M2a 二次型
MA、MB、MC 微細な転写パターン
S1 一次型生成工程
S3 インプリント用基材生成工程(スピンオンガラス基材生成工程)
S5 インプリント用素材転写工程(スピンオンガラス転写工程)
S7 二次型生成工程
3, 3a Base material 5, 5a Imprint material (spin-on glass)
7, 7a Imprint material installed base material (spin-on glass installed base material)
11 Seed layer M0 Master type M1 Primary type M2, M2a Secondary type MA, MB, MC Fine transfer pattern S1 Primary type generation process S3 Imprint base material generation process (spin-on-glass base material generation process)
S5 Imprint material transfer process (spin-on-glass transfer process)
S7 Secondary generation process

Claims (6)

微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を、靭性を備えた材料で生成する一次型生成工程と、
基材にインプリント用素材を設けてインプリント用素材設置済基材を生成するインプリント用基材生成工程と、
前記インプリント用素材設置済基材のインプリント用素材にエネルギーを授受することなく、前記インプリント用素材設置済基材を前記一次型で押圧をして、前記インプリント用素材設置済基材に設けられているインプリント用素材に、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するインプリント用素材転写工程と、
前記微細な転写パターンが転写されたインプリント用素材設置済基材を用い、微細な転写パターンが形成されている二次型を生成する二次型生成工程と、
を有することを特徴とする型の製造方法。
A primary mold generating step of generating a primary mold on which a fine transfer pattern is formed with a material having toughness using a master mold on which a fine transfer pattern is formed;
An imprint base material generating step for generating an imprint material installed base material by providing an imprint material on the base material;
The imprint material installed base material is pressed by the primary mold without transferring energy to the imprint material of the imprint material installed base material, and the imprint material installed base material. Imprint material transfer step of transferring a fine transfer pattern formed on the primary mold to the imprint material provided in
A secondary mold generating step for generating a secondary mold in which a fine transfer pattern is formed using the imprint material installed base material to which the fine transfer pattern is transferred,
A mold manufacturing method characterized by comprising:
微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を金属で生成する一次型生成工程と、
基材にスピンオンガラスを設けてスピンオンガラス設置済基材を生成するスピンオンガラス基材生成工程と、
前記スピンオンガラス設置済基材を、前記一次型で押圧して、前記スピンオンガラス設置済基材に設けられているスピンオンガラスに、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するスピンオンガラス転写工程と、
微細な転写パターンが転写されたスピンオンガラス設置済基材を用い、微細な転写パターンが形成されている二次型を生成する二次型生成工程と、
を有することを特徴とする型の製造方法。
Using a master mold on which a fine transfer pattern is formed, a primary mold generating process for generating a primary mold on which a fine transfer pattern is formed with metal,
A spin-on-glass base material generating step of providing a spin-on glass on a base material to generate a spin-on glass-installed base material;
The spin-on glass that presses the base material on which the spin-on glass is installed with the primary mold and transfers the fine transfer pattern formed on the primary mold onto the spin-on glass provided on the base material on which the spin-on glass is installed. A transfer process;
A secondary mold generating step for generating a secondary mold in which a fine transfer pattern is formed, using a spin-on-glass-installed base material on which a fine transfer pattern is transferred;
A mold manufacturing method characterized by comprising:
請求項2に記載の型の製造方法において、
前記スピンオンガラスは導電性を備えており、前記二次型生成工程は、電鋳により前記二次型を生成する工程であるか、
または、前記二次型生成工程は、前記基材の微細な転写パターンが転写されたスピンオンガラスに導電性を備えたシード層を設け、電鋳により、前記二次型を生成する工程であることを特徴とする型の製造方法。
In the manufacturing method of the type | mold of Claim 2,
The spin-on glass has conductivity, and the secondary mold generation step is a step of generating the secondary mold by electroforming,
Alternatively, the secondary mold generation step is a step of generating a secondary mold by electroforming by providing a seed layer having conductivity on a spin-on glass onto which a fine transfer pattern of the substrate is transferred. A mold manufacturing method characterized by the above.
微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を、靭性を備えた材料で生成する一次型生成工程と、
前記一次型よりも大きい基材にインプリント用素材を設けてインプリント用素材設置済基材を生成するインプリント用基材生成工程と、
前記インプリント用素材設置済基材のインプリント用素材にエネルギーを授受することなく、前記インプリント用素材設置済基材を前記一次型で押圧する動作を複数回繰り返して行い、前記インプリント用素材設置済基材に設けられているインプリント用素材の複数箇所に、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するインプリント用素材転写工程と、
前記微細な転写パターンが複数箇所に転写されたインプリント用素材設置済基材を用い、微細な転写パターンが複数箇所に形成されている二次型を生成する二次型生成工程と、
を有することを特徴とする型の製造方法。
A primary mold generating step of generating a primary mold on which a fine transfer pattern is formed with a material having toughness using a master mold on which a fine transfer pattern is formed;
An imprint base material generating step of generating an imprint material installed base material by providing an imprint material on a base material larger than the primary type;
Without impressing energy to the imprint material of the imprint material-installed base material, the operation of pressing the imprint material-installed base material with the primary mold is repeated a plurality of times, for the imprint Imprint material transfer step of transferring the fine transfer pattern formed in the primary mold to a plurality of locations of the imprint material provided on the material-installed base material,
A secondary mold generating step for generating a secondary mold in which the fine transfer pattern is formed at a plurality of locations using the imprint material installed base material on which the fine transfer pattern is transferred at a plurality of locations;
A mold manufacturing method characterized by comprising:
微細な転写パターンが形成されたマスター型を用い、微細な転写パターンが形成されている一次型を金属で生成する一次型生成工程と、
前記一次型よりも大きい基材にスピンオンガラスを設けてスピンオンガラス設置済基材を生成するスピンオンガラス基材生成工程と、
前記スピンオンガラス設置済基材を、前記一次型で押圧する動作を複数回繰り返して行い、前記スピンオンガラス設置済基材に設けられているスピンオンガラスの複数箇所に、前記一次型に形成されている微細な転写パターンを転写するスピンオンガラス転写工程と、
前記微細な転写パターンが複数箇所に転写されたスピンオンガラス設置済基材を用い、微細な転写パターンが複数箇所に形成されている二次型を生成する二次型生成工程と、
を有することを特徴とする型の製造方法。
Using a master mold on which a fine transfer pattern is formed, a primary mold generating process for generating a primary mold on which a fine transfer pattern is formed with metal,
A spin-on glass base material producing step for producing a spin-on glass-installed base material by providing spin-on glass on a base material larger than the primary type;
An operation of pressing the spin-on glass-installed base material with the primary mold is repeated a plurality of times, and the primary mold is formed at a plurality of locations of the spin-on glass provided on the spin-on glass-installed base material. A spin-on-glass transfer process for transferring a fine transfer pattern;
A secondary mold generating step for generating a secondary mold in which a fine transfer pattern is formed at a plurality of locations using a spin-on glass-installed base material on which the fine transfer pattern is transferred at a plurality of locations;
A mold manufacturing method characterized by comprising:
請求項5に記載の型の製造方法において、
前記スピンオンガラスは導電性を備えており、前記二次型生成工程は、電鋳により前記二次型を生成する工程であるか、
または、前記二次型生成工程は、前記基材の微細な転写パターンが転写されたスピンオンガラスに導電性を備えたシード層を設け、電鋳により、前記二次型を生成する工程であることを特徴とする型の製造方法。
In the manufacturing method of the type | mold of Claim 5,
The spin-on glass has conductivity, and the secondary mold generation step is a step of generating the secondary mold by electroforming,
Alternatively, the secondary mold generation step is a step of generating a secondary mold by electroforming by providing a seed layer having conductivity on a spin-on glass onto which a fine transfer pattern of the substrate is transferred. A mold manufacturing method characterized by the above.
JP2010143720A 2010-06-24 2010-06-24 Method for manufacturing mold Pending JP2012006233A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010143720A JP2012006233A (en) 2010-06-24 2010-06-24 Method for manufacturing mold

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010143720A JP2012006233A (en) 2010-06-24 2010-06-24 Method for manufacturing mold

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2012006233A true JP2012006233A (en) 2012-01-12

Family

ID=45537369

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010143720A Pending JP2012006233A (en) 2010-06-24 2010-06-24 Method for manufacturing mold

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2012006233A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018181808A (en) * 2017-04-21 2018-11-15 大日本印刷株式会社 Manufacturing method of mass-production mask original plate, manufacturing method of display device-forming substrate and manufacturing method of display device
WO2020009145A1 (en) * 2018-07-06 2020-01-09 株式会社フジクラ Method for producing high-frequency passive component

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5749530A (en) * 1980-09-08 1982-03-23 Mitsubishi Electric Corp Manufacture of replica
JPH03157923A (en) * 1989-11-15 1991-07-05 Sanyo Electric Co Ltd Manufacture of semiconductor device
JPH0924557A (en) * 1995-05-11 1997-01-28 Kuraray Co Ltd Manufacture of optical component
JP2007030212A (en) * 2005-07-22 2007-02-08 Ricoh Co Ltd Manufacturing method of stamper for molding plastic
JP2007103924A (en) * 2005-09-06 2007-04-19 Canon Inc Mold, imprint apparatus, and method for producing structure
JP2008247022A (en) * 2007-03-08 2008-10-16 Toshiba Mach Co Ltd Method of forming micropattern, mold formed by this method of forming micropattern, transfer method and micropattern forming method using this mold
JP2011083993A (en) * 2009-10-16 2011-04-28 Toshiba Mach Co Ltd Manufacturing method of mold

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5749530A (en) * 1980-09-08 1982-03-23 Mitsubishi Electric Corp Manufacture of replica
JPH03157923A (en) * 1989-11-15 1991-07-05 Sanyo Electric Co Ltd Manufacture of semiconductor device
JPH0924557A (en) * 1995-05-11 1997-01-28 Kuraray Co Ltd Manufacture of optical component
JP2007030212A (en) * 2005-07-22 2007-02-08 Ricoh Co Ltd Manufacturing method of stamper for molding plastic
JP2007103924A (en) * 2005-09-06 2007-04-19 Canon Inc Mold, imprint apparatus, and method for producing structure
JP2008247022A (en) * 2007-03-08 2008-10-16 Toshiba Mach Co Ltd Method of forming micropattern, mold formed by this method of forming micropattern, transfer method and micropattern forming method using this mold
JP2011083993A (en) * 2009-10-16 2011-04-28 Toshiba Mach Co Ltd Manufacturing method of mold

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018181808A (en) * 2017-04-21 2018-11-15 大日本印刷株式会社 Manufacturing method of mass-production mask original plate, manufacturing method of display device-forming substrate and manufacturing method of display device
WO2020009145A1 (en) * 2018-07-06 2020-01-09 株式会社フジクラ Method for producing high-frequency passive component

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101198903B (en) Pattern replication with intermediate stamp
KR100674157B1 (en) Nanoimprint lithograph for fabricating nanoadhesive
CN102540707B (en) Imprint lithography
Lan et al. Nanoimprint lithography
JP4679585B2 (en) Method for forming nanodisks used in imprint lithography
JP2006253677A (en) Imprint lithography
JP2005286222A (en) Imprinting stamper, manufacturing method of the imprinting stamper, imprint method, and disassembling method of the imprinting stamper
JPWO2005057634A1 (en) Pattern formation method using nanoimprint and apparatus for executing the method
US20120297856A1 (en) Method and process for metallic stamp replication for large area nanopatterns
US8277717B2 (en) Nano imprinting method and apparatus
JP5433370B2 (en) Mold manufacturing method
Kwak et al. Large‐area dual‐scale metal transfer by adhesive force
JP2012006233A (en) Method for manufacturing mold
Peng et al. Continuous roller nanoimprinting: next generation lithography
KR100934239B1 (en) How to make a large area stamp for imprint
KR100930925B1 (en) Composite Imprint Stamp and Manufacturing Method
US20110076451A1 (en) Imprinting method and device utilizing ultrasonic vibrations
JP2004221465A (en) Method and mold for forming resist pattern
KR101049218B1 (en) Micro pattern formation method using applied pressure elimination
JP6668714B2 (en) Injection mold release test method
JP2009277267A (en) Pattern transfer method
JP5752889B2 (en) Transfer method
JP6634721B2 (en) Imprint mold and release processing method thereof
TWI522229B (en) Method and process for metallic stamp replication for large area nanopatterns
JP5790798B2 (en) Imprint mold and pattern forming method using the mold

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130509

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140217

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140304

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140414

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20141111