JP2013222791A - Nanoimprint method, substrate for nanoimprint, and manufacturing method for patterning substrate using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、所定の凹凸パターンを表面に有するモールドを用いたナノインプリント方法およびナノインプリント用基板並びにそれらを用いたパターン化基板の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a nanoimprint method using a mold having a predetermined concavo-convex pattern on the surface, a substrate for nanoimprint, and a method for producing a patterned substrate using them.
ナノインプリントは、凹凸パターンを形成した型(一般的にモールド、スタンパ、テンプレートとも呼ばれる)を被加工物上に塗布されたレジストに押し付け（インプリント）、レジストを力学的に変形または流動させて微細なパターンを精密にレジスト膜に転写する技術である。モールドを一度作製すれば、ナノレベルの微細構造を簡単に繰り返して成型できるため経済的であるとともに、有害な廃棄物および排出物が少ない転写技術であるため、近年、さまざまな分野へ応用が期待されている。 In nanoimprinting, a mold (generally referred to as a mold, stamper, or template) in which a concavo-convex pattern is formed is pressed against the resist applied on the workpiece (imprinting), and the resist is mechanically deformed or fluidized to make fine patterns. This is a technology that precisely transfers a pattern to a resist film. Once a mold is made, it is economical because nano-level microstructures can be easily and repeatedly molded. In addition, it is a transfer technology with little harmful waste and emissions, so it is expected to be applied in various fields in recent years. Has been.
ナノインプリントによって精密にパターンを転写するためには、モールドのパターンを正確に形成することの他、モールドとナノインプリント用の基板との位置合わせが重要である。 In order to accurately transfer a pattern by nanoimprinting, it is important to align the mold and the substrate for nanoimprinting in addition to accurately forming the pattern of the mold.
そこで、モールドおよび基板には、アライメントパターン（アライメントマーク）が形成されるのが一般的である（特許文献１から５および非特許文献１）。 Therefore, an alignment pattern (alignment mark) is generally formed on the mold and the substrate (Patent Documents 1 to 5 and Non-Patent Document 1).
一方、ナノインプリントにおいては、モールドをレジストに押し付けた時に、凹凸パターンの凹部に的確にレジストを充填させることも重要である。凹部に残留気体が残ってしまうと、その部分はそのままレジストパターンの欠陥（未充填欠陥）となるためである。 On the other hand, in nanoimprinting, it is also important to accurately fill the recesses of the concavo-convex pattern when the mold is pressed against the resist. This is because if the residual gas remains in the recess, the portion becomes a defect (unfilled defect) of the resist pattern as it is.
そこで、例えば特許文献６には、図９のように、凹凸パターンが形成された表面側にモールド９０が凸形状に撓むように、保持部材９１で保持しかつポンプ９２で吸引しながら、モールド９０を基板９３上のレジスト９４に押し付ける方法が開示されている。このようにモールド９０の中央部分を凸形状に変形させながらインプリントを行えば、当該中央部分から順次レジストに密着することになる。この結果、当該中央部分から外周に向かって気体を押し出しながらモールドとレジストが密着するため、残留気体の発生を抑制することができる。また、インプリント用の基板を撓ませても同様な効果が得られる。 Therefore, for example, in Patent Document 6, as shown in FIG. 9, the mold 90 is held while being held by the holding member 91 and sucked by the pump 92 so that the mold 90 bends in a convex shape on the surface side where the uneven pattern is formed. A method of pressing the resist 94 on the substrate 93 is disclosed. In this way, if imprinting is performed while the central portion of the mold 90 is deformed into a convex shape, the mold 90 comes into close contact with the resist sequentially. As a result, since the mold and the resist are in close contact with each other while extruding gas from the central portion toward the outer periphery, generation of residual gas can be suppressed. Further, the same effect can be obtained even if the imprint substrate is bent.
しかしながら、特許文献６のようにインプリント部材（モールドおよびインプリント用の基板を言う）を湾曲させてしまうと、その表面の寸法が変化してしまい、所望の寸法のレジストパターンを基板上に正確に形成できない場合がある。したがって、そのような寸法変化の観点からは、可能な限りインプリント部材を湾曲させないで未充填欠陥の発生を低減できる手法が望まれる。 However, if the imprint member (referred to as a mold and an imprint substrate) is bent as in Patent Document 6, the surface dimension changes, and a resist pattern with a desired dimension is accurately formed on the substrate. May not be formed. Therefore, from the viewpoint of such a dimensional change, a technique that can reduce the occurrence of unfilled defects without bending the imprint member as much as possible is desired.
本発明は上記要望に応えてなされたものであり、ナノインプリントにおいて、レジストの未充填欠陥の発生を低減することを可能とするナノインプリント方法およびナノインプリント用基板を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in response to the above demands, and an object of the present invention is to provide a nanoimprint method and a substrate for nanoimprint that can reduce the occurrence of unfilled defects in a resist in nanoimprint.
さらに本発明は、パターン化基板の製造において生産性を向上させることを可能とする製造方法を提供することを目的とするものである。 Furthermore, an object of the present invention is to provide a manufacturing method capable of improving productivity in manufacturing a patterned substrate.
上記課題を解決するために、本発明に係るナノインプリント方法は、
微細な凹凸パターンを表面に有するモールドと、凹凸パターンが転写される対象であるナノインプリント用の基板であって、凹凸パターンが転写される被転写領域の全周囲に外接しかつライン状の凹凸パターンから構成される外接パターンを表面に有する基板とを用いて、
レジストからなる複数の液滴であって被転写領域における接触角が８０°以下となる複数の液滴を、被転写領域上および外接パターンがある領域上に塗布し、
モールドを基板のレジストが塗布された面に押し付け、
レジストが硬化した後、モールドをレジストから離型することを特徴とするものである。
In order to solve the above problems, a nanoimprint method according to the present invention includes:
A mold having a fine concavo-convex pattern on the surface, and a substrate for nanoimprint to which the concavo-convex pattern is transferred, circumscribed around the entire area to be transferred, and from the line-shaped concavo-convex pattern Using a substrate having a circumscribed pattern formed on the surface,
Applying a plurality of droplets made of resist and having a contact angle of 80 ° or less in the transferred region on the transferred region and the region having the circumscribed pattern,
Press the mold against the resist-coated surface of the substrate,
After the resist is cured, the mold is released from the resist.
そして、本発明に係るナノインプリント方法において、外接パターンがある領域の幅は、上記液滴が塗布された状態での液滴の直径以上であることが好ましい。 In the nanoimprint method according to the present invention, the width of the region having the circumscribed pattern is preferably equal to or larger than the diameter of the droplet in a state where the droplet is applied.
また、本発明に係るナノインプリント方法において、外接パターンの凹凸幅比は０．８以下であることが好ましい。なお、「凹凸幅比」とは、凹凸パターンの凸部の幅と凹部の幅の和に対する凸部の幅の比率を意味する。 Moreover, in the nanoimprint method according to the present invention, the uneven width ratio of the circumscribed pattern is preferably 0.8 or less. The “concave / convex width ratio” means the ratio of the convex portion width to the sum of the convex portion width and the concave portion width of the concave / convex pattern.
また、本発明に係るナノインプリント方法において、外接パターンの凸部は、基板を構成する材料との関係でコントラストを生じる視認性材料から構成されていることが好ましく、外接パターンの凹部の少なくとも一部は、基板を構成する材料との関係でコントラストを生じる視認性材料によって充填されていることが好ましい。 Further, in the nanoimprint method according to the present invention, the convex portion of the circumscribed pattern is preferably made of a visibility material that produces contrast in relation to the material constituting the substrate, and at least a part of the concave portion of the circumscribed pattern is It is preferable that the material is filled with a visibility material that produces a contrast in relation to the material constituting the substrate.
また、本発明に係るナノインプリント方法において、外接パターンの少なくとも一部は、モアレ干渉法による位置合わせ用の平行パターンとすることができる。 In the nanoimprint method according to the present invention, at least a part of the circumscribed pattern can be a parallel pattern for alignment by moire interferometry.
また、本発明に係るナノインプリント方法において、基板はメサ型構造を有することが好ましい。 In the nanoimprint method according to the present invention, the substrate preferably has a mesa structure.
本発明に係るナノインプリント用基板は、
モールドの凹凸パターンが転写される被転写領域の全周囲に外接しかつライン状の凹凸パターンから構成される外接パターンを表面に有することを特徴とするものである。
Nanoimprint substrate according to the present invention,
It has a circumscribed pattern on the surface that is circumscribed around the entire area of the transferred region to which the concave / convex pattern of the mold is transferred and is composed of a linear concave / convex pattern.
そして、本発明に係るナノインプリント用基板において、外接パターンの凹凸幅比は０．８以下であることが好ましい。 In the nanoimprint substrate according to the present invention, the uneven width ratio of the circumscribed pattern is preferably 0.8 or less.
また、本発明に係るナノインプリント用基板において、外接パターンの凸部は、基板を構成する材料との関係でコントラストを生じる視認性材料から構成されていることが好ましく、外接パターンの凹部の少なくとも一部は、基板を構成する材料との関係でコントラストを生じる視認性材料によって充填されていることが好ましい。 In the nanoimprint substrate according to the present invention, the convex portion of the circumscribed pattern is preferably made of a visibility material that produces a contrast in relation to the material constituting the substrate, and at least a part of the concave portion of the circumscribed pattern Is preferably filled with a visibility material that produces a contrast in relation to the material constituting the substrate.
また、本発明に係るナノインプリント用基板において、外接パターンの少なくとも一部は、モアレ干渉法による位置合わせ用の平行パターンとすることができる。 In the nanoimprint substrate according to the present invention, at least a part of the circumscribed pattern can be a parallel pattern for alignment by moire interferometry.
また、本発明に係るナノインプリント用基板において、基板はメサ型構造を有することが好ましい。 In the nanoimprint substrate according to the present invention, the substrate preferably has a mesa structure.
本発明に係るパターン化基板の製造方法は、
上記に記載のナノインプリント方法により、凹凸パターンが転写されたレジスト膜をナノインプリント用基板上に形成した後、このレジスト膜をマスクとしてエッチングすることを特徴とするものである。
A method for producing a patterned substrate according to the present invention includes:
A resist film to which the concavo-convex pattern has been transferred is formed on the nanoimprint substrate by the nanoimprint method described above, and then etched using the resist film as a mask.
本発明に係るナノインプリント方法およびナノインプリント用基板は、特に、被転写領域の全周囲に外接しかつライン状の凹凸パターンから構成される外接パターンを表面に有する基板を用いて、被転写領域における接触角が８０°以下であるレジストからなる複数の液滴を、外接パターンがある領域（外接パターン領域）上に塗布することを特徴とする。外接パターン領域上に塗布された液滴は、その濡れ性に起因して外接パターンのパターン方向に沿って濡れ広がる。これにより、外接パターン領域上に塗布された液滴の高さは、被転写領域に塗布された液滴の高さと比較して低くなるため、インプリント部材を湾曲させなくても、外接パターン領域上に塗布された液滴は、被転写領域に塗布された液滴に遅れてモールドに接触することになる。この結果、ナノインプリントにおいて、レジストの未充填欠陥の発生を低減することが可能となる。 The nanoimprint method and the nanoimprint substrate according to the present invention, in particular, use a substrate circumscribing the entire periphery of the transferred region and having a circumscribed pattern composed of a line-shaped uneven pattern on the surface, and a contact angle in the transferred region. A plurality of droplets made of a resist having an angle of 80 ° or less are applied onto a region having a circumscribed pattern (circumscribed pattern region). The liquid droplets applied on the circumscribed pattern region are wet spread along the pattern direction of the circumscribed pattern due to the wettability. As a result, the height of the liquid droplets applied on the circumscribed pattern area is lower than the height of the liquid droplets applied on the transferred area, so that the circumscribed pattern area can be obtained without curving the imprint member. The liquid droplets applied on the top come into contact with the mold behind the liquid droplets applied to the transfer area. As a result, it is possible to reduce the occurrence of unfilled defects in the resist in nanoimprint.
また、本発明に係るパターン化基板の製造方法は、上記ナノインプリント方法により形成されたレジストパターンをマスクとして被加工基板をエッチングするから、パターン欠陥の発生が低減されて効率よくパターン化基板を製造することができる。この結果、パターン化基板の製造において生産性を向上させることが可能となる。 In addition, since the patterned substrate manufacturing method according to the present invention etches the substrate to be processed using the resist pattern formed by the nanoimprint method as a mask, the generation of pattern defects is reduced and the patterned substrate is efficiently manufactured. be able to. As a result, productivity can be improved in the manufacture of the patterned substrate.
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明するが、本発明はこれに限られるものではない。なお、視認しやすくするため、図面中の各構成要素の縮尺等は実際のものとは適宜異ならせてある。 Hereinafter, although an embodiment of the present invention is described using a drawing, the present invention is not limited to this. In addition, for easy visual recognition, the scale of each component in the drawings is appropriately changed from the actual one.
「ナノインプリント用基板およびナノインプリント方法」
まず、ナノインプリント用基板およびナノインプリント方法の実施形態について説明する。図１は、本実施形態におけるナノインプリント用基板の構成例を示す概略斜視図である。また図２および図３は、外接パターンの構成例を示す概略図である。
"Nanoimprint substrate and nanoimprint method"
First, embodiments of a nanoimprint substrate and a nanoimprint method will be described. FIG. 1 is a schematic perspective view showing a configuration example of a nanoimprint substrate in the present embodiment. 2 and 3 are schematic views showing an example of the configuration of the circumscribed pattern.
本実施形態のナノインプリント用基板は、図１に示されるように、被転写領域Ｒ１の全周囲に外接しかつライン状の凹凸パターンから構成される外接パターンを表面に有するものである。 As shown in FIG. 1, the nanoimprint substrate of the present embodiment has a circumscribed pattern on the surface that is circumscribed around the entire periphery of the transfer region R <b> 1 and is composed of a line-shaped uneven pattern.
一方、本実施形態におけるナノインプリント方法は、微細な凹凸パターンを表面に有するモールドと上記基板とを用いて、レジストからなる複数の液滴であって被転写領域Ｒ１における接触角が８０°以下となる複数の液滴を、被転写領域Ｒ１上および外接パターンがある領域Ｒ２上に塗布し、モールドを基板のレジストが塗布された面に押し付け、レジストが硬化した後、モールドをレジストから離型するものである。 On the other hand, the nanoimprinting method according to the present embodiment uses a mold having a fine uneven pattern on the surface and the substrate to form a plurality of droplets made of resist, and the contact angle in the transferred region R1 is 80 ° or less. A plurality of droplets are applied onto the transferred region R1 and the region R2 with the circumscribed pattern, the mold is pressed against the surface of the substrate where the resist is applied, and after the resist is cured, the mold is released from the resist. It is.
（ナノインプリント用基板）
基板の材料は、特に限定されず、シリコン、酸化シリコン、石英、ニッケル、アルミニウムおよび樹脂等、基板材料として一般的な材料を使用することができる。
(Nanoimprint substrate)
The material of the substrate is not particularly limited, and general materials such as silicon, silicon oxide, quartz, nickel, aluminum, and resin can be used.
基板の「被転写領域」とは、当該基板表面上の領域のうちモールドの凹凸パターンが転写される範囲として設定された領域を意味する。 The “transfer target region” of the substrate means a region set as a range in which the concave / convex pattern of the mold is transferred among regions on the surface of the substrate.
外接パターンは、被転写領域Ｒ１の外周端の外側に形成されたライン状の凹凸パターンである。「ライン状」とは、当該パターン上に液滴が塗布された際にそのパターン形状に起因して、液滴の濡れ広がり方に異方性が生じるような表面構造を意味する。 The circumscribed pattern is a line-shaped concavo-convex pattern formed outside the outer peripheral edge of the transfer region R1. “Line shape” means a surface structure in which, when a droplet is applied onto the pattern, anisotropy occurs in the way the droplet spreads due to the pattern shape.
ライン状の凹凸パターンの例としては、細長い凸部（部分的に切断されている場合や湾曲している場合を含む）が平行に配列したライン＆スペース型の凹凸パターンが典型的である。このような凹凸パターンでは、液滴が凸部と他の凸部との間を伝って濡れ広がりやすくなる。つまり、液滴は、凸部の細長い方向に濡れ広がり易く、この方向に垂直な方向に濡れ広がりにくい。その結果、液滴の濡れ広がり方に異方性が生じ、濡れ広がった液滴の形状が例えば楕円のようになる。このように液滴が濡れ広がりやすい方向を本明細書では凹凸パターンの「パターン方向」ともいう。上記の説明から、パターン方向は、細長い凸部の長さ方向に沿った方向ということもでき、濡れ広がった液滴が例えば楕円に近似できるときには当該楕円の長軸方向に沿った方向ということもできる。 As an example of the line-shaped uneven pattern, a line-and-space-type uneven pattern in which elongated protrusions (including a case where it is partially cut or curved) is arranged in parallel is typical. In such a concavo-convex pattern, the liquid droplets are likely to wet and spread between the convex portions and the other convex portions. That is, the liquid droplets are easily spread in the elongated direction of the convex portion, and are not easily spread in the direction perpendicular to this direction. As a result, anisotropy occurs in the way the droplets spread and wet, and the shape of the droplets spread and spreads becomes, for example, an ellipse. In this specification, the direction in which the droplets are likely to spread and spread is also referred to as “pattern direction” of the uneven pattern in this specification. From the above description, the pattern direction can also be referred to as the direction along the length direction of the elongated protrusion, and can also be referred to as the direction along the long axis direction of the ellipse when the wet-spread droplet can approximate an ellipse, for example. it can.
濡れ広がった液滴は、形状が横に長くなるため、その分高さが低くなる。本発明ではこの現象に伴いナノインプリントの際に、外接パターン領域Ｒ２上に塗布された液滴が、被転写領域Ｒ１に塗布された液滴に遅れてモールドに接触することを利用している。 Since the wet spread droplet has a shape that becomes longer in the horizontal direction, the height is lowered accordingly. In accordance with this phenomenon, the present invention utilizes the fact that droplets applied on the circumscribed pattern region R2 come into contact with the mold behind the droplets applied to the transferred region R1 during nanoimprinting.
外接パターンにおいて、凸部の細長い方向の長さ、凸部の幅、凸部同士の間隔（凹部の幅）および凸部の高さ（或いは凹部の深さ）は適宜設定される。例えば、凸部の幅は１０ｎｍ〜１０μｍ、より好ましくは２０ｎｍ〜1μｍであり、凸部同士の間隔は１０ｎｍ〜１０μｍ、より好ましくは２０ｎｍ〜１μｍであり、凸部の高さは１０ｎｍ〜１０μｍであり、より好ましくは２０ｎｍ〜1μｍである。なお、凸部の長さ、凸部の幅および凸部同士の間隔は、液滴が塗布されたときに最も影響を受けやすい部分、つまり凸部の最上部での長さとする。さらに、本発明の基板において、外接パターン領域Ｒ２上での液滴の濡れ性（濡れ広がり易さ）を向上させる観点から、外接パターンの凹凸幅比は０．８以下であることが好ましい。凹凸幅比が０．８より大きくなると、凹部の表面積が減少することにより、凹部をレジストが流動しにくくなり、結果としてレジスト液滴が濡れ広がりにくくなるためである。 In the circumscribed pattern, the length of the convex portion in the elongated direction, the width of the convex portion, the interval between the convex portions (the width of the concave portion), and the height of the convex portion (or the depth of the concave portion) are appropriately set. For example, the width of the convex portion is 10 nm to 10 μm, more preferably 20 nm to 1 μm, the interval between the convex portions is 10 nm to 10 μm, more preferably 20 nm to 1 μm, and the height of the convex portion is 10 nm to 10 μm. More preferably, the thickness is 20 nm to 1 μm. Note that the length of the convex portion, the width of the convex portion, and the interval between the convex portions are the length that is most easily affected when a droplet is applied, that is, the length at the top of the convex portion. Furthermore, in the substrate of the present invention, from the viewpoint of improving the wettability (easiness of wetting and spreading) of the droplets on the circumscribed pattern region R2, it is preferable that the concave / convex width ratio of the circumscribed pattern is 0.8 or less. This is because when the uneven width ratio is larger than 0.8, the surface area of the recesses decreases, so that the resist does not flow easily through the recesses, and as a result, the resist droplets do not easily spread.
ライン状の凹凸パターンは、基板表面に細長いライン状の複数の凸部または凹部が所定の間隔を置いて形成されることにより形成される。このようなライン状の複数の凸部は例えば金属薄膜をパターニングすることにより形成できる。この場合、具体的には例えば次のようにする。まず、クロムなどの金属薄膜が形成された石英基板上にレジスト層を形成する。その後、石英基板をＸＹステージ上で走査しながら、所定のパターンに対応して変調した電子ビームを照射し、被転写領域の周りのレジスト層にライン状凹凸パターンを露光する。さらに、レジスト層を現像処理し、露光部分以外のレジスト層を除去する。そして、除去後のレジスト層のパターンをマスクにして金属薄膜のエッチングを行い、凹凸パターンを有するナノインプリント用基板を得る。 The line-shaped concavo-convex pattern is formed by forming a plurality of elongated line-shaped convex portions or concave portions at predetermined intervals on the substrate surface. Such a plurality of line-shaped convex portions can be formed, for example, by patterning a metal thin film. In this case, specifically, for example, as follows. First, a resist layer is formed on a quartz substrate on which a metal thin film such as chromium is formed. Thereafter, while scanning the quartz substrate on the XY stage, an electron beam modulated in accordance with a predetermined pattern is irradiated to expose the line-shaped uneven pattern on the resist layer around the transferred region. Further, the resist layer is developed, and the resist layer other than the exposed portion is removed. Then, the metal thin film is etched using the removed resist layer pattern as a mask to obtain a nanoimprint substrate having a concavo-convex pattern.
一方、ライン状の複数の凹部は、例えばフォトリソグラフィにより形成できる。この場合、具体的には例えば次のようにする。まず、スピンコートによりＰＭＭＡ（ｐｏｌｙｍｅｎｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）などを主成分とするレジスト液を石英基板上に塗布し、レジスト層を形成する。その後、前述したような露光工程および現像工程を経て、除去後のレジスト層のパターンをマスクにして所定の深さになるようにエッチングを行い、凹凸パターンを有するナノインプリント用基板を得る。 On the other hand, the plurality of line-shaped recesses can be formed by, for example, photolithography. In this case, specifically, for example, as follows. First, a resist solution containing PMMA (polymeric methylacrylate) as a main component is applied onto a quartz substrate by spin coating to form a resist layer. Thereafter, through the exposure process and the development process as described above, etching is performed to a predetermined depth using the pattern of the removed resist layer as a mask to obtain a nanoimprint substrate having a concavo-convex pattern.
「被転写領域の全周囲に外接し」とは、外接パターンが形成された領域（外接パターン領域Ｒ２）が被転写領域Ｒ１の全部を取り囲み、被転写領域Ｒ１の外周端と外接パターン領域Ｒ２の内周端が隣接した状態を意味する。「隣接した状態」とは、これらの領域が間隔を置くことなく構成される場合の他、塗布された状態での液滴の直径よりも小さい程度の微小な間隔を空けてこれらの領域が構成される場合を含む意味である。これは、塗布された状態での液滴の直径よりも大きな間隔を空けて被転写領域Ｒ１および外接パターン領域Ｒ２を構成した場合には、これらの領域の間の領域で「液滴が濡れ広がる」という効果が得られなくなるためである。塗布された状態での液滴の直径よりも小さい程度の微小な間隔とは、一般的なインクジェット法における液滴の大きさを考慮すると、１５０μｍ以下が好ましく、１００μｍ以下がより好ましく、５０μｍ以下が特に好ましい。 “Encircle the entire periphery of the transferred area” means that the area where the circumscribed pattern is formed (the circumscribed pattern area R2) surrounds the entire transferred area R1, and the outer peripheral edge of the transferred area R1 and the circumscribed pattern area R2 It means a state in which the inner peripheral ends are adjacent. The “adjacent state” means that these regions are configured with a small interval that is smaller than the diameter of the droplet in the applied state, in addition to the case where these regions are configured without being spaced apart. It means to be included. This is because, when the transferred region R1 and the circumscribed pattern region R2 are formed with an interval larger than the diameter of the droplet in the applied state, the “droplet spreads in the region between these regions”. This is because the effect “is not obtained. In consideration of the size of droplets in a general ink jet method, the minute interval that is smaller than the droplet diameter in the applied state is preferably 150 μm or less, more preferably 100 μm or less, and 50 μm or less. Particularly preferred.
例えば図１ａは、平板状部材の所定の一面のうち被転写領域Ｒ１を除いたすべての領域が外接パターン領域Ｒ２として設定された基板１ａを示す。また、図１ｂは、平板状部材の所定の一面のうち被転写領域Ｒ１の外周端から所定の幅を有する環状の領域が外接パターン領域Ｒ２として設定された基板１ｂを示す。なお、「外接パターン領域の幅」とは、外接パターン領域Ｒ２の内周端と外周端との間の最短距離を意味する。この場合には、外接パターン領域Ｒ２の外周端よりも外側に、被転写領域Ｒ１でも外接パターン領域Ｒ２でもない領域Ｒ３が残ることになる。本発明において、外接パターン領域Ｒ２の幅は、塗布された液滴を全体的に濡れ広がらせる観点から、塗布された状態での液滴の直径よりも大きいことが好ましく、例えば１５０μｍよりも大きいことが好ましい。 For example, FIG. 1a shows the substrate 1a in which all the areas of the predetermined surface of the flat plate member excluding the transferred area R1 are set as the circumscribed pattern area R2. FIG. 1b shows the substrate 1b in which an annular region having a predetermined width from the outer peripheral end of the transferred region R1 is set as a circumscribed pattern region R2 on a predetermined one surface of the flat plate member. The “width of the circumscribed pattern region” means the shortest distance between the inner peripheral end and the outer peripheral end of the circumscribed pattern region R2. In this case, a region R3 that is neither the transferred region R1 nor the circumscribed pattern region R2 remains outside the outer peripheral edge of the circumscribed pattern region R2. In the present invention, the width of the circumscribed pattern region R2 is preferably larger than the diameter of the droplet in the applied state from the viewpoint of wetting and spreading the applied droplet as a whole, for example, larger than 150 μm. Is preferred.
さらに、図１ｃは、メサ型構造を有する基板２を示す。メサ型構造とは、平板状の基礎部分４の上に段差のある台地（メサ部６）を有する構造である。この場合通常、被転写領域Ｒ１はこのメサ部６の表面に設定される。メサ型基板２についての外接パターン領域Ｒ２は、メサ部６の表面において図１ａおよび図１ｂの場合と同様にして設定される。また、図１ｄは、一表面上に複数の被転写領域Ｒ１が設定され、それぞれの被転写領域Ｒ１の周りに所定の幅の外接パターン領域Ｒ２が設定されたウェハ７を示す。図１ｄに示されるような基板は、例えば１枚のウェハに対して複数回のインプリントを実施する、いわゆるステップ＆リピート方式のナノインプリント用基板として使用することができる。 Furthermore, FIG. 1c shows a substrate 2 having a mesa structure. The mesa structure is a structure having a stepped plateau (mesa portion 6) on the flat base portion 4. In this case, the transfer area R1 is usually set on the surface of the mesa portion 6. The circumscribed pattern region R2 for the mesa substrate 2 is set on the surface of the mesa portion 6 in the same manner as in FIGS. 1a and 1b. FIG. 1d shows a wafer 7 in which a plurality of transfer areas R1 are set on one surface, and a circumscribed pattern area R2 having a predetermined width is set around each transfer area R1. The substrate as shown in FIG. 1d can be used as a nano-imprint substrate of a so-called step-and-repeat method in which, for example, a single wafer is imprinted a plurality of times.
本発明において、外接パターンのパターン方向およびパターンの配置は特に限定されない。例えば、図２ａおよび図２ｂは、それぞれ単一の外接パターン１０または１１から構成される外接パターン領域Ｒ２が設定された場合を示している。なお、図２ａから図２ｄにおいて、外接パターン領域Ｒ２内の線は凹凸パターンを模式的に示したものである。したがって、外接パターン領域Ｒ２内の線の方向は外接パターンのパターン方向を示すため、図２ａおよび図２ｂではパターン方向がそれぞれ異なる。また、外接パターンのパターン方向は、隣接する被転写領域Ｒ１の輪郭（外周線）との関係で、一定の関係を有するように設定してもよい。例えば、図２ｃは、外接パターンのパターン方向と被転写領域Ｒ１の外周線とが常に垂直となる関係を有するように、２種類の外接パターン１２ａおよび１２ｂが形成された外接パターン領域Ｒ２を示す。一方、図２ｄは、外接パターンのパターン方向と被転写領域Ｒ１の外周線とが常に平行となる関係を有するように、２種類の外接パターン１３ａおよび１３ｂが形成された外接パターン領域Ｒ２を示す。 In the present invention, the pattern direction of the circumscribed pattern and the pattern arrangement are not particularly limited. For example, FIGS. 2a and 2b show a case where a circumscribed pattern region R2 composed of a single circumscribed pattern 10 or 11 is set. In FIGS. 2a to 2d, the lines in the circumscribed pattern region R2 schematically show the uneven pattern. Therefore, since the direction of the line in the circumscribed pattern region R2 indicates the pattern direction of the circumscribed pattern, the pattern directions are different in FIGS. 2a and 2b. Further, the pattern direction of the circumscribed pattern may be set so as to have a certain relationship with the contour (peripheral line) of the adjacent transferred region R1. For example, FIG. 2c shows a circumscribed pattern region R2 in which two types of circumscribed patterns 12a and 12b are formed so that the pattern direction of the circumscribed pattern and the outer peripheral line of the transferred region R1 are always perpendicular to each other. On the other hand, FIG. 2d shows a circumscribed pattern region R2 in which two types of circumscribed patterns 13a and 13b are formed so that the pattern direction of the circumscribed pattern and the outer peripheral line of the transferred region R1 are always parallel to each other.
また、本発明において、外接パターンの少なくとも一部は、図３ａに示されるように、モアレ干渉法による位置合わせ用の平行パターン１５ａおよび１５ｂとすることができる。例えば平行パターン１５ａは、所定の長さおよび幅を持った矩形パターン１６が所定の間隔で配置された第１パターン１６ａと、同じ矩形パターン１６が上記所定の間隔よりも僅かに小さい間隔で配置された第２パターン１６ｂとから構成される。この場合、外接パターンとして奏する効果の他、モールドと基板との位置合わせを行えるという効果も得られる。また、外接パターンは図３ｂに示されるように、そのすべてが上記のような位置合わせ用の平行パターン１７ａおよび１７ｂであってもよい。なお、図３ａおよび図３ｄにおいても、外接パターン領域Ｒ２内の線は凹凸パターンを模式的に示したものである。 In the present invention, at least a part of the circumscribed pattern may be parallel patterns 15a and 15b for alignment by moire interferometry, as shown in FIG. 3a. For example, the parallel pattern 15a includes a first pattern 16a in which rectangular patterns 16 having a predetermined length and width are arranged at predetermined intervals, and the same rectangular pattern 16 is arranged at an interval slightly smaller than the predetermined interval. And the second pattern 16b. In this case, in addition to the effect of providing a circumscribed pattern, the effect that the mold and the substrate can be aligned is also obtained. Further, as shown in FIG. 3b, all of the circumscribed patterns may be parallel patterns 17a and 17b for alignment as described above. 3A and 3D, the lines in the circumscribed pattern region R2 schematically show the uneven pattern.
また、本発明の基板は、使用するレジストとの関係で、被転写領域Ｒ１に塗布されたそのレジストからなる液滴の接触角が８０°以下となる表面状態を有する。例えば、光硬化性レジストとの密着性に優れるシランカップリング剤で基板の表面処理を実施することにより、このような表面状態を実現することができる。このような表面処理剤としては、例えば信越化学工業株式会社製のＫＢＭ５１０３が挙げられる。或いは、上記のような表面状態は、外接パターンの凹凸幅比を調整したり、液滴の粘度を調整したりすることによっても実現される。この場合、レジストの粘度は、３０ｍＰａ・ｓ以下が好ましく、２０ｍＰａ・ｓ以下がより好ましい。 Further, the substrate of the present invention has a surface state in which the contact angle of droplets made of the resist applied to the transfer region R1 is 80 ° or less in relation to the resist to be used. For example, such a surface state can be realized by performing a surface treatment of the substrate with a silane coupling agent having excellent adhesion to the photo-curable resist. An example of such a surface treatment agent is KBM5103 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Alternatively, the surface state as described above can also be realized by adjusting the uneven width ratio of the circumscribed pattern or adjusting the viscosity of the droplet. In this case, the viscosity of the resist is preferably 30 mPa · s or less, and more preferably 20 mPa · s or less.
図４Ａ〜Ｃは、被転写領域Ｒ１上での液滴の接触角を変えた際の、外接パターン領域Ｒ２上での濡れ性の変化を示す顕微鏡画像である。外接パターン領域Ｒ２には、ライン状の凹凸パターンが形成されている。被転写領域Ｒ１上での液滴の接触角は、図４Ａ〜Ｃにおいてそれぞれ８５°、８０°、５０°である。図４Ａ〜Ｃから、被転写領域Ｒ１上での液滴の接触角が８５°の場合に比べて、被転写領域Ｒ１上での液滴の接触角が８０°、５０°の場合は、液滴がパターン方向Ｄに、より濡れ広がっていることが分かる。この結果から、基板が、使用するレジストとの関係で被転写領域Ｒ１に塗布されたそのレジストからなる液滴の接触角が８０°以下となる表面状態を有する場合には、外接パターン領域Ｒ２上での濡れ性を向上させることができると考えられる。 4A to 4C are microscopic images showing changes in wettability on the circumscribed pattern region R2 when the contact angle of the droplet on the transferred region R1 is changed. A line-shaped uneven pattern is formed in the circumscribed pattern region R2. The contact angles of the droplets on the transfer region R1 are 85 °, 80 °, and 50 °, respectively, in FIGS. 4A to 4C, when the contact angle of the droplet on the transfer region R1 is 80 ° and 50 °, compared to the case where the contact angle of the droplet on the transfer region R1 is 85 °, the liquid It can be seen that the droplet spreads more in the pattern direction D. From this result, when the substrate has a surface state in which the contact angle of the droplet made of the resist applied to the transfer region R1 is 80 ° or less in relation to the resist to be used, the surface of the circumscribed pattern region R2 It is thought that the wettability in the can be improved.
図５は、被転写領域Ｒ１上での液滴の接触角と被転写領域Ｒ１上の液滴および外接パターン領域Ｒ２上の液滴についての高さ差との関係を示す概略図である。図５ａおよび図５ｃは、平板状部材に複数の凹部が形成されることにより形成された基板１８および外接パターン１８ａの場合、図５ｂは、平板状部材に複数の凸部が形成されることにより形成された基板１９および外接パターン１９ａの場合である。例えば図５ａのように、被転写領域Ｒ１上での液滴の接触角が８０°以下の場合、被転写領域Ｒ１上の液滴２０ａに対して、外接パターン領域Ｒ２上の液滴２０ｂはパターン方向（図５の紙面垂直方向）により濡れ広がる。このため、これらの液滴２０ａおよび２０ｂについて高さ差Δが生じ、液滴２０ｂの方が低くなる。このことは、被転写領域Ｒ１の基準面よりも突出した凸部を有する基板１９についても同様である。これは、凸部の存在により液滴２０ｂが排斥される分だけ液滴２０ｂの輪郭が張る空間の体積は増加するが、この影響は液滴２０ｂの濡れ広がりの影響に比べて非常に小さいためである。 FIG. 5 is a schematic diagram showing the relationship between the contact angle of the droplet on the transferred region R1 and the height difference between the droplet on the transferred region R1 and the droplet on the circumscribed pattern region R2. 5a and 5c show the case where the substrate 18 and the circumscribed pattern 18a are formed by forming a plurality of recesses on the flat plate member, and FIG. 5b shows that the plurality of protrusions are formed on the flat plate member. This is the case of the formed substrate 19 and circumscribed pattern 19a. For example, as shown in FIG. 5a, when the contact angle of the droplet on the transferred region R1 is 80 ° or less, the droplet 20b on the circumscribed pattern region R2 has a pattern compared to the droplet 20a on the transferred region R1. It spreads wet depending on the direction (perpendicular to the paper surface of FIG. 5). For this reason, a height difference Δ occurs between these droplets 20a and 20b, and the droplet 20b is lower. The same applies to the substrate 19 having a convex portion protruding from the reference surface of the transferred region R1. This is because the volume of the space in which the outline of the droplet 20b is extended by the amount of the droplet 20b being eliminated due to the presence of the convex portion, but this effect is very small compared to the effect of the wetting and spreading of the droplet 20b. It is.
一方、図５ｃのように、転写領域Ｒ１上での液滴の接触角が８０°より大きい場合、被転写領域Ｒ１上の液滴２１ａに対して、外接パターン領域Ｒ２上の液滴２１ｂのパターン方向への濡れ性はほぼ同等となる。このため、これらの液滴２１ａおよび２１ｂについて高さ差Δがほぼゼロになる。 On the other hand, as shown in FIG. 5c, when the contact angle of the droplet on the transfer region R1 is larger than 80 °, the pattern of the droplet 21b on the circumscribed pattern region R2 with respect to the droplet 21a on the transfer region R1. The wettability in the direction is almost the same. Therefore, the height difference Δ for these droplets 21a and 21b becomes almost zero.
そこで、基板が、使用するレジストとの関係で被転写領域Ｒ１に塗布されたそのレジストからなる液滴の接触角が８０°以下となる表面状態を有する場合には、高さ差Δを充分確保することができると考えられる。 Therefore, when the substrate has a surface state in which the contact angle of the droplet made of the resist applied to the transferred region R1 is 80 ° or less in relation to the resist to be used, a sufficient height difference Δ is secured. I think it can be done.
その他、光硬化性レジストとの密着性に優れるシランカップリング剤により表面処理を基板の表面に行ってもよい。例えば表面処理は、シランカップリング剤を溶剤で希釈し、スピンコート法により基板表面に塗布し、続いてアニールすることにより実施される。また、基板の被転写領域には、１以上の金属層（クロムなど）から構成される層構造を有していてもよい。 In addition, surface treatment may be performed on the surface of the substrate with a silane coupling agent having excellent adhesion to the photocurable resist. For example, the surface treatment is performed by diluting a silane coupling agent with a solvent, applying it to the substrate surface by a spin coating method, and subsequently annealing. Further, the transferred region of the substrate may have a layer structure composed of one or more metal layers (such as chromium).
（モールドの製造）
本実施形態のモールドは、例えば以下の手順により製造することができる。まず、スピンコートによりＰＭＭＡ（ｐｏｌｙｍｅｎｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）などを主成分とするフォトレジスト液をシリコン基板上に塗布し、フォトレジスト層を形成する。その後、シリコン基板をＸＹステージ上で走査しながら、所定のパターンに対応して変調した電子ビームを照射し、１０ｍｍ角の範囲のフォトレジスト層全面に凹凸パターンを露光する。その後、フォトレジスト層を現像処理し、露光部分を除去して、除去後のフォトレジスト層のパターンをマスクにして所定の溝深さになるようにエッチングを行うことにより、凹凸パターンを表面に有するシリコンモールドを得る。なお、凹凸パターンには、アライメントマークが含まれる。また、シリコンモールドはメサ型構造を有していてもよい。ただしこの場合、段差はパターンの外側に存在する。
(Mold production)
The mold of this embodiment can be manufactured by the following procedures, for example. First, a photoresist solution mainly containing PMMA (polymeric methylacrylate) or the like is applied onto a silicon substrate by spin coating to form a photoresist layer. Thereafter, while scanning the silicon substrate on the XY stage, an electron beam modulated corresponding to a predetermined pattern is irradiated to expose the concavo-convex pattern on the entire surface of the photoresist layer in a range of 10 mm square. Thereafter, the photoresist layer is developed, the exposed portion is removed, and etching is performed using the pattern of the removed photoresist layer as a mask so as to have a predetermined groove depth. Obtain a silicon mold. The uneven pattern includes an alignment mark. The silicon mold may have a mesa structure. In this case, however, the step is present outside the pattern.
なお、モールドの基材として石英を用いてもよい。石英基材はその表面にクロムなどの金属薄膜が形成されており、金属薄膜上にフォトレジストを形成する。そして、上述した露光、現像工程を経て、フォトレジスト層のパターンをマスクにして金属薄膜に対しエッチングを行い、金属マスクパターンを作製する。次に、金属マスクパターンを用いて、所定の溝深さになるようにエッチングを行うことにより、凹凸パターンを表面に有する石英モールドを得る。なお、凹凸パターンにはアライメントマークが含まれている。また、石英モールドはメサ型構造をしていてもよい。ただしこの場合、段差はパターンの外側に存在する。 Quartz may be used as the base material of the mold. The quartz base material has a metal thin film such as chromium formed on the surface thereof, and a photoresist is formed on the metal thin film. Then, through the exposure and development processes described above, the metal thin film is etched using the pattern of the photoresist layer as a mask to produce a metal mask pattern. Next, a quartz mold having a concavo-convex pattern on the surface is obtained by performing etching to a predetermined groove depth using a metal mask pattern. The uneven pattern includes an alignment mark. The quartz mold may have a mesa structure. In this case, however, the step is present outside the pattern.
（モールドの離型処理）
モールドは、レジストとの剥離を容易にするため、その表面に離型処理を施したものを用いてもよい。このような離型処理は、シリコーン系やフッ素系などの離型剤を用いて実施される。離型剤としては、例えばダイキン工業株式会社製のオプツール（登録商標）ＤＳＸおよび住友スリーエム株式会社製のＮＯＶＥＣ（登録商標）ＥＧＣ−１７２０が挙げられる。またその他市販の離型剤も好適に用いることができる。
(Mold release process)
In order to facilitate peeling from the resist, a mold having a release treatment applied to its surface may be used. Such a mold release treatment is carried out using a mold release agent such as silicone or fluorine. Examples of the release agent include OPTOOL (registered trademark) DSX manufactured by Daikin Industries, Ltd. and NOVEC (registered trademark) EGC-1720 manufactured by Sumitomo 3M Limited. In addition, other commercially available release agents can also be suitably used.
（光硬化性レジスト）
重合性化合物のモノマーに、重合開始剤、フッ素モノマーを加えて調製された光硬化性レジストを用いた。重合性モノマーは市販製品を用いてもよい。例えば、東洋合成工業株式会社製のＰＡＫ−０１等がある。光硬化性レジストとしては例えば、下記構造式１で示される化合物、アロニックス（登録商標）Ｍ−２２０、ＩＲＧＡＣＵＲＥ（登録商標）３７９および下記構造式２で示されるフッ素モノマー化合物を、それぞれ質量比４８：４８：３：１の割合で混合して形成された光硬化性のレジストを使用することができる。
(Photo-curing resist)
A photocurable resist prepared by adding a polymerization initiator and a fluorine monomer to a monomer of a polymerizable compound was used. A commercially available product may be used as the polymerizable monomer. For example, PAK-01 manufactured by Toyo Gosei Co., Ltd. is available. Examples of the photo-curable resist include a compound represented by the following structural formula 1, Aronics (registered trademark) M-220, IRGACURE (registered trademark) 379, and a fluorine monomer compound represented by the following structural formula 2, each having a mass ratio of 48: A photo-curable resist formed by mixing at a ratio of 48: 3: 1 can be used.
構造式１：
（レジストの塗布方法）
レジスト塗布方法としてはインクジェット法やディスペンス法など所定の量の液滴を基板またはモールド上の所定の位置に配置できる方法を用いる。そして、本発明ではレジストからなる液滴は、被転写領域Ｒ１上および外接パターン領域Ｒ２上に塗布される。なお、外接パターン領域Ｒ２よりも外周側の領域については、基本的には液滴を塗布しないようにするが、モールドを押し付ける際に当該領域の液滴がモールドに接触する可能性がなければ塗布してもよい。
(Resist application method)
As the resist coating method, a method capable of disposing a predetermined amount of droplets at a predetermined position on a substrate or a mold, such as an ink jet method or a dispensing method is used. In the present invention, a droplet made of resist is applied on the transfer area R1 and the circumscribed pattern area R2. Note that droplets are basically not applied to the region on the outer peripheral side of the circumscribed pattern region R2, but if there is no possibility that the droplets in the region will come into contact with the mold when the mold is pressed. May be.
基板上にレジストの液滴を配置する際は、所望の液滴量に応じてインクジェットプリンターまたはディスペンサーを使い分けても良い。例えば、液滴量が１００ｎｌ未満の場合はインクジェットプリンターを用い、１００ｎｌ以上の場合はディスペンサーを用いるなどの方法がある。 When disposing the resist droplets on the substrate, an ink jet printer or a dispenser may be used depending on the desired droplet amount. For example, there are methods such as using an ink jet printer when the amount of droplets is less than 100 nl, and using a dispenser when the amount is 100 nl or more.
レジストをノズルから吐出するインクジェットヘッドには、ピエゾ方式、サーマル方式、静電方式などが挙げられる。これらの中でも、液適量（配置された液滴１つ当たりの量）や吐出速度の調整が可能なピエゾ方式が好ましい。基板上にレジストの液滴を配置する前には、あらかじめ液滴量や吐出速度を設定及び調整する。例えば、液滴量は、モールドの凹凸パターンの空間体積が大きい領域に対応する基板上の位置では多くしたり、モールドの凹凸パターンの空間体積が小さい領域に対応する基板上の位置では少なくしたりして調整することが好ましい。このような調整は、液滴吐出量（吐出された液滴１つ当たりの量）に応じて適宜制御される。具体的には、液滴量を５ｐｌと設定する場合には、液滴吐出量が１ｐｌであるインクジェットヘッドを用いて同じ場所に５回吐出するように、液滴量を制御する。液滴量は、例えば事前に同条件で基板上に吐出した液滴の３次元形状を共焦点顕微鏡等により測定し、その形状から体積を計算することで求められる。 Examples of the inkjet head that discharges the resist from the nozzle include a piezo method, a thermal method, and an electrostatic method. Among these, a piezo method capable of adjusting an appropriate amount of liquid (amount per droplet disposed) and a discharge speed is preferable. Before placing the resist droplets on the substrate, the droplet amount and ejection speed are set and adjusted in advance. For example, the amount of droplets may be increased at a position on the substrate corresponding to a region where the space volume of the concave / convex pattern of the mold is large, or may be decreased at a position on the substrate corresponding to a region where the spatial volume of the concave / convex pattern of the mold is small It is preferable to make adjustments. Such adjustment is appropriately controlled according to the droplet discharge amount (the amount per discharged droplet). Specifically, when the droplet amount is set to 5 pl, the droplet amount is controlled to be ejected to the same place five times using an inkjet head having a droplet ejection amount of 1 pl. The amount of droplets can be obtained, for example, by measuring the three-dimensional shape of droplets discharged on the substrate under the same conditions in advance with a confocal microscope or the like and calculating the volume from the shape.
（モールドと基板の密着、レジストの硬化および離型）
モールドとレジストを密着させる前に、モールドと基板間の雰囲気を減圧または真空雰囲気にすることで残留気体を低減することが好ましい。真空雰囲気下で、密着させることにより残留気体が生じにくくなり、未充填欠陥が生じにくくなる。ただし、高真空雰囲気下では硬化前のレジストが揮発し、均一な膜厚を維持することが困難となる可能性がある。そこで、好ましくはモールドと基板間の雰囲気を、Ｈｅ雰囲気または減圧Ｈｅ雰囲気にすることで残留気体を低減する方法を採用する。Ｈｅは石英基板を透過するため、取り込まれた残留気体（Ｈｅ）は徐々に減少する。これにより、未充填欠陥が生じにくくなる。Ｈｅの透過には時間を要すため減圧Ｈｅ雰囲気とすることがより好ましい。
(Mold and substrate adhesion, resist curing and mold release)
Before the mold and the resist are brought into close contact with each other, it is preferable to reduce the residual gas by reducing the atmosphere between the mold and the substrate to a reduced pressure or vacuum atmosphere. By adhering in a vacuum atmosphere, residual gas is less likely to occur, and unfilled defects are less likely to occur. However, in a high vacuum atmosphere, the resist before curing is volatilized and it may be difficult to maintain a uniform film thickness. Therefore, it is preferable to adopt a method of reducing the residual gas by setting the atmosphere between the mold and the substrate to a He atmosphere or a reduced pressure He atmosphere. Since He permeates the quartz substrate, the trapped residual gas (He) gradually decreases. Thereby, unfilled defects are less likely to occur. Since it takes time to permeate He, it is more preferable to use a reduced pressure He atmosphere.
モールドとレジストを密着させた後、再び基板の背面から顕微鏡でアライメントマークを観察しながら、モールドまたは基板のステージを回転及び移動させることにより、アライメントマークが所定の位置にくるように位置合わせをすることが好ましい。 After the mold and the resist are brought into close contact with each other, the alignment mark is positioned at a predetermined position by rotating and moving the mold or the substrate stage while observing the alignment mark with a microscope from the back side of the substrate again. It is preferable.
モールドを押し付けてレジスト膜を形成した後、レジストに含まれる重合開始剤に合わせた波長を含む光を照射し、レジストを硬化させる。モールドおよび基板を圧力容器内に設置し、流体を導入して加圧しながら光を照射してもよい。例えば、流体は、空気またはＮ２、Ｈｅ、Ａｒなどの不活性気体を使用することができる。 After the mold is pressed to form a resist film, the resist is cured by irradiating light containing a wavelength that matches the polymerization initiator contained in the resist. The mold and the substrate may be placed in a pressure vessel, and light may be irradiated while introducing a fluid and applying pressure. For example, fluid may be used air or N 2, the He, an inert gas such as Ar.
硬化後に離型する方法としては、例えば、モールドまたは基板のどちらかの裏面または外縁部を保持し、他方の基板またはモールドの裏面または外縁部を保持した状態で、外縁の保持部もしくは裏面の保持部を押圧と反対方向に相対移動させる方法が挙げられる。 As a method of releasing after curing, for example, holding the back surface or outer edge portion of either the mold or the substrate and holding the back surface or outer edge portion of the other substrate or mold, holding the outer edge holding portion or the back surface. There is a method in which the part is relatively moved in the direction opposite to the pressing.
（作用効果）
以下図６を用いて本実施形態の作用効果を説明する。
(Function and effect)
Hereinafter, the function and effect of this embodiment will be described with reference to FIG.
本発明に係るナノインプリント方法およびナノインプリント用基板は、特に、モールド２６と、被転写領域の全周囲に外接しかつライン状の凹凸パターンから構成される外接パターンを表面に有する基板２４とを用いて、被転写領域Ｒ１における接触角が８０°以下であるレジスト２５からなる複数の液滴を、外接パターン領域Ｒ２上に塗布することを特徴とする。外接パターン領域Ｒ２上に塗布された液滴は、その濡れ性に起因して外接パターンのパターン方向に沿って濡れ広がる。これにより、外接パターン領域Ｒ２上に塗布された液滴の高さは、被転写領域Ｒ１に塗布された液滴の高さと比較して低くなるため（図６ａ）、インプリント部材を湾曲させなくても、外接パターン領域Ｒ２上に塗布された液滴は、被転写領域Ｒ１に塗布された液滴に遅れてモールド２６に接触することになる（図６ｂ）。この結果、ナノインプリントにおいて、レジストの未充填欠陥の発生を低減することが可能となり、欠陥のないレジスト膜２７の形成が容易となる（図６ｃ）。 The nanoimprint method and the nanoimprint substrate according to the present invention, in particular, using the mold 26 and the substrate 24 that circumscribes the entire periphery of the transferred region and has a circumscribed pattern composed of a line-shaped uneven pattern on the surface, A plurality of droplets made of a resist 25 having a contact angle of 80 ° or less in the transferred region R1 is applied on the circumscribed pattern region R2. The droplets applied on the circumscribed pattern region R2 spread out in the pattern direction of the circumscribed pattern due to the wettability. Accordingly, the height of the droplet applied onto the circumscribed pattern region R2 is lower than the height of the droplet applied to the transfer target region R1 (FIG. 6a), so that the imprint member is not curved. Even so, the droplets applied on the circumscribed pattern region R2 come into contact with the mold 26 behind the droplets applied on the transferred region R1 (FIG. 6b). As a result, it is possible to reduce the occurrence of unfilled defects in the resist in nanoimprint, and the formation of the resist film 27 having no defects is facilitated (FIG. 6c).
（設計変更）
本実施形態のナノインプリント用基板３０において、外接パターンの凸部は、基板本体を構成する材料との関係でコントラストを生じる視認性材料から構成されていることが好ましく、例えば図７に示されるように外接パターンの凹部３１ａの少なくとも一部は、基板本体３１を構成する材料との関係でコントラストを生じる視認性材料３２によって充填されていることが好ましい。
(Design changes)
In the nanoimprint substrate 30 of the present embodiment, the convex portion of the circumscribed pattern is preferably made of a visibility material that produces a contrast in relation to the material constituting the substrate body. For example, as shown in FIG. It is preferable that at least a part of the recess 31a of the circumscribed pattern is filled with a visibility material 32 that produces a contrast in relation to the material constituting the substrate body 31.
視認性材料は、特に限定されないが視認性向上の観点から、金属材料並びに金属材料の酸化物、窒化物、酸窒化物、ケイ素化合物、炭化物およびホウ化物の少なくとも１種を含む材料であることが好ましい。そして視認性材料は、特にクロム（Ｃｒ）、酸化クロム（ＣｒＯｘ）および窒化クロム（ＣｒＮ）並びにＭｏＳｉＮ化合物、ＭｏＳｉＯＮ化合物、ＴａＳｉＯｘ化合物、ＴａＣｒ化合物、ＺｒＳｉＯｘ化合物およびＴｉＮ化合物の少なくとも１種を含む材料であることが好ましい。従来ハードマスクとして知られているクロム、酸化クロムおよび窒化クロム等を使用すれば、既存の設備で安価に視認性薄膜を形成することができる。なお、視認性材料が複数の場合には、視認性薄膜は、それらの材料が混合された構造であってもよいし、それぞれの材料により構成された層が重ねられた積層構造であってもよい。 The visibility material is not particularly limited, but from the viewpoint of improving visibility, the visibility material may be a material containing at least one of a metal material and an oxide, nitride, oxynitride, silicon compound, carbide, and boride of the metal material. preferable. The visibility material is a material that contains at least one of chromium (Cr), chromium oxide (CrOx) and chromium nitride (CrN), as well as MoSiN compounds, MoSiON compounds, TaSiOx compounds, TaCr compounds, ZrSiOx compounds, and TiN compounds. It is preferable. If chromium, chromium oxide, chromium nitride, or the like, which is conventionally known as a hard mask, is used, the visibility thin film can be formed with existing equipment at low cost. When there are a plurality of visibility materials, the visibility thin film may have a structure in which those materials are mixed, or may have a laminated structure in which layers made of the respective materials are stacked. Good.
「パターン化基板の製造方法」
次に、パターン化基板（例えばモールド複版）の製造方法の実施形態について説明する。本実施形態では、シリコンモールドを原盤として、前述したナノインプリント方法を用いてモールドの複版が製造される。
"Method for manufacturing patterned substrate"
Next, an embodiment of a method for producing a patterned substrate (for example, a mold duplicate) will be described. In the present embodiment, a mold duplicate is manufactured using the above-described nanoimprint method using a silicon mold as a master.
まず、上記のナノインプリント方法を用いて、パターン転写されたレジスト膜を基板の一方の面に形成する。次に、パターン転写されたレジスト膜をマスクにして、ドライエッチングを行い、レジスト膜に形成された凹凸パターンに対応した凹凸パターンを基板上に形成して、所定のパターンを有する基板を得る。 First, using the nanoimprint method, a pattern-transferred resist film is formed on one surface of the substrate. Next, dry etching is performed using the resist film having the pattern transferred as a mask to form a concavo-convex pattern corresponding to the concavo-convex pattern formed on the resist film on the substrate to obtain a substrate having a predetermined pattern.
一方、基板が積層構造を有しており表面上に金属層を含む場合には、レジスト膜をマスクにして、ドライエッチングを行い、レジスト膜に形成された凹凸パターンに対応した凹凸パターンを当該金属層に形成し、その金属薄層をエッチストップ層にして基板にさらにドライエッチングを行い、凹凸パターンを基板上に形成して、所定のパターンを有する基板を得る。 On the other hand, when the substrate has a laminated structure and includes a metal layer on the surface, dry etching is performed using the resist film as a mask, and the concavo-convex pattern corresponding to the concavo-convex pattern formed on the resist film is applied to the metal. Then, the substrate is further dry-etched using the metal thin layer as an etch stop layer to form a concavo-convex pattern on the substrate to obtain a substrate having a predetermined pattern.
ドライエッチングとしては、基板に凹凸パターンを形成できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、イオンミリング法、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）、スパッタエッチング、などが挙げられる。これらの中でも、イオンミリング法、ＲＩＥが特に好ましい。 The dry etching is not particularly limited as long as it can form a concavo-convex pattern on the substrate, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, ion milling, reactive ion etching (RIE), sputter etching, etc. Is mentioned. Among these, ion milling and RIE are particularly preferable.
イオンミリング法は、イオンビームエッチングとも言われ、イオン源にＡｒなどの不活性ガスを導入し、イオンを生成する。これを、グリッドを通して加速させ、試料基板に衝突させてエッチングするものである。イオン源としては、カウフマン型、高周波型、電子衝撃型、デュオプラズマトロン型、フリーマン型、ＥＣＲ（電子サイクロトロン共鳴）型などが挙げられる。 The ion milling method is also called ion beam etching and introduces an inert gas such as Ar into an ion source to generate ions. This is accelerated through the grid, and collides with the sample substrate for etching. Examples of the ion source include a Kaufman type, a high frequency type, an electron impact type, a duoplasmatron type, a Freeman type, an ECR (electron cyclotron resonance) type, and the like.
イオンミリング法におけるプロセスガスとしては、Ａｒガス、ＲＩＥのエッチャントとしては、フッ素系ガスや塩素系ガスを用いることができる。 Ar gas can be used as a process gas in the ion milling method, and fluorine-based gas or chlorine-based gas can be used as an etchant for RIE.
以上のように、本発明のパターン化基板の製造方法によれば、未充填欠陥の発生が低減されたレジスト膜をマスクとして基板のエッチングをしているから、パターン欠陥の発生が低減されて効率よくパターン化基板を製造することができる。この結果、パターン化基板の製造において生産性を向上させることが可能となる。 As described above, according to the method for manufacturing a patterned substrate of the present invention, since the substrate is etched using the resist film in which the occurrence of unfilled defects is reduced as a mask, the occurrence of pattern defects is reduced and the efficiency is increased. Well patterned substrates can be manufactured. As a result, productivity can be improved in the manufacture of the patterned substrate.
本発明に係るナノインプリント方法の実施例を以下に示す。 Examples of the nanoimprint method according to the present invention are shown below.
＜実施例１＞
８インチのシリコン基板に、深さ１００ｎｍの複数の凹部を形成することにより、ライン＆スペースパターンを形成した。この凹部の幅および凹部同士の間隔はそれぞれ１００ｎｍである。また、後述のナノインプリント用基板の外接パターンに対応するアライメントマークも形成した。そして、このシリコンモールドに下記の離型処理液を使用して離型処理を施した。
<Example 1>
A line and space pattern was formed by forming a plurality of recesses having a depth of 100 nm on an 8-inch silicon substrate. The width of the recess and the interval between the recesses are each 100 nm. In addition, alignment marks corresponding to the circumscribed pattern of the nanoimprint substrate described later were also formed. Then, the silicon mold was subjected to release treatment using the following release treatment liquid.
一方、１５２ｍｍ四方および厚さ６．３５ｍｍのナノインプリント用の石英基板を用意した。この石英基板は、例えば図１ｃのように、大きさ２６ｍｍ×３３ｍｍ、高さ１５μｍのメサ部が中央に形成されたメサ型構造を有し、メサ部の上面の、シリコンモールドの凹凸パターンが転写される被転写領域の全周囲に、下記の外接パターンを有する。 On the other hand, a quartz substrate for nanoimprinting of 152 mm square and 6.35 mm thickness was prepared. This quartz substrate has a mesa structure in which a mesa portion having a size of 26 mm × 33 mm and a height of 15 μm is formed in the center as shown in FIG. 1c, for example, and the concave / convex pattern of the silicon mold on the upper surface of the mesa portion is transferred. The following circumscribed pattern is provided all around the transferred area.
そして、上記石英基板のメサ部上に下記の光硬化性レジストを塗布し、レジスト層を形成した。その後、位置合わせを実施した後にモールドをレジスト層に接触させ、アセンブリを形成し、アセンブリを圧力容器内に設置した。さらに、圧力容器内に空気を導入し、空気の圧力がゲージ圧０．９ＭＰａとなるようにして、アセンブリを加圧した。その後、レジスト層を下記の条件で露光し、容器内を大気圧にまで減圧した後、モールドをレジストから離型した。 And the following photocurable resist was apply | coated on the mesa part of the said quartz substrate, and the resist layer was formed. Then, after performing alignment, the mold was brought into contact with the resist layer to form an assembly, and the assembly was placed in a pressure vessel. Further, air was introduced into the pressure vessel, and the assembly was pressurized so that the pressure of the air became a gauge pressure of 0.9 MPa. Thereafter, the resist layer was exposed under the following conditions, the inside of the container was reduced to atmospheric pressure, and then the mold was released from the resist.
その他、光硬化性レジスト、並びに各工程の詳細については以下の通りである。 In addition, the details of the photocurable resist and each process are as follows.
（離型処理液）
ダイキン工業株式会社製の離型剤であるオプツールＤＳＸを同社製のフッ素系特殊溶剤であるＨＤ−ＺＶに溶解して１０ｗｔ％の離型処理液を調製した。
(Release processing solution)
Optool DSX, which is a mold release agent manufactured by Daikin Industries, Ltd., was dissolved in HD-ZV, which is a fluorine-based special solvent manufactured by the same company, to prepare a 10 wt% mold release treatment solution.
（外接パターン）
外接パターンは、例えば図３ｂのように、深さ２μｍおよび幅０．９５μｍのラインがピッチ１．９μｍで配列された狭ピッチ格子パターンと、深さ２μｍおよび幅１．０μｍのラインがピッチ２．０μｍで配列された広ピッチ格子パターンとが並列に並んで形成されている。なお、外接パターンがある領域の幅は３００μｍである。この外接パターンは、アライメントマークとしても機能するものである。
(Circumscribed pattern)
For example, as shown in FIG. 3b, the circumscribed pattern includes a narrow pitch lattice pattern in which lines having a depth of 2 μm and a width of 0.95 μm are arranged at a pitch of 1.9 μm, and a line having a depth of 2 μm and a width of 1.0 μm has a pitch of 2. Wide pitch lattice patterns arranged at 0 μm are formed in parallel. Note that the width of the region having the circumscribed pattern is 300 μm. This circumscribed pattern also functions as an alignment mark.
（光硬化性レジスト）
上記構造式１で示される化合物、アロニックス（登録商標）Ｍ２２０、ＩＲＧＡＣＵＲＥ（登録商標）３７９および上記構造式２で示されるフッ素モノマー化合物を、それぞれ質量比４８：４８：３：１の割合で混合し調製された光硬化性レジストを使用した。
(Photo-curing resist)
The compound represented by the structural formula 1, Aronics (registered trademark) M220, IRGACURE (registered trademark) 379, and the fluorine monomer compound represented by the structural formula 2 were mixed at a mass ratio of 48: 48: 3: 1, respectively. The prepared photocurable resist was used.
（光硬化性レジストの塗布工程）
ピエゾ方式のインクジェットプリンターであるＦＵＪＩＦＩＬＭ Ｄｉｍａｔｉｘ社製ＤＭＰ−２８３１を使用した。インクジェットヘッドには専用の１０ｐｌヘッドを使用した。なお、被転写領域および外接パターン領域のみに液滴の塗布を行った。被転写領域上での液滴の接触角は９°であった。接触角は、協和界面科学株式会社製の自動接触角計ＤＭ-３０１により測定した。また、被転写領域上での液滴の直径は１００μｍであった。
液滴の直径は、株式会社キーエンス製のデジタルマイクロスコープ(VH-5500シリーズ)により測定した。
(Photocurable resist coating process)
A piezo inkjet printer, DMP-2831, manufactured by FUJIFILM Dimatix was used. A dedicated 10 pl head was used as the inkjet head. Note that the droplets were applied only to the transferred area and the circumscribed pattern area. The contact angle of the droplet on the transferred area was 9 °. The contact angle was measured with an automatic contact angle meter DM-301 manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. Further, the diameter of the droplet on the transferred region was 100 μm.
The diameter of the droplet was measured with a digital microscope (VH-5500 series) manufactured by Keyence Corporation.
（露光工程）
３６０ｎｍの波長を含む紫外光により、照射量が３００ｍＪ/ｃｍ２となるように露光した。
(Exposure process)
It exposed so that the irradiation amount might be set to 300 mJ / cm < 2 > with the ultraviolet light containing a wavelength of 360 nm.
＜実施例２＞
外接パターンがある領域の幅を３０μｍに変更した以外は、実施例１と同様である。
<Example 2>
Example 1 is the same as Example 1 except that the width of the region having the circumscribed pattern is changed to 30 μm.
＜実施例３＞
外接パターンを下記のように変更した以外は、実施例１と同様である。外接パターンは、例えば図３ｂのように、深さ２μｍおよび幅１．７１μｍのラインと幅０．１９μｍのスペースがピッチ１．９μｍで配列された狭ピッチ格子パターンと、深さ２μｍおよび幅１．８μｍのラインと幅０．２μｍのスペースがピッチ２．０μｍで配列された広ピッチ格子パターンとが並列に並んで形成されている。なお外接パターンがある領域の幅は３００μｍである。
<Example 3>
Example 1 is the same as Example 1 except that the circumscribed pattern is changed as follows. For example, as shown in FIG. 3 b, the circumscribed pattern includes a narrow pitch lattice pattern in which lines having a depth of 2 μm and a width of 1.71 μm and spaces of a width of 0.19 μm are arranged at a pitch of 1.9 μm, a depth of 2 μm and a width of 1. An 8 μm line and a wide pitch lattice pattern in which spaces having a width of 0.2 μm are arranged at a pitch of 2.0 μm are formed in parallel. The width of the region where the circumscribed pattern is present is 300 μm.
＜比較例１＞
外接パターンが形成されていない石英基板を用いた以外は実施例１と同様である。
<Comparative Example 1>
Example 1 is the same as Example 1 except that a quartz substrate on which no circumscribed pattern is formed is used.
<比較例２>
図８に示されるように、メサ部９５の上面における被転写領域９６の周囲の一部領域９７にのみ外接パターンを有する石英基板９を用いた以外は実施例１と同じである。
<Comparative Example 2>
As shown in FIG. 8, the second embodiment is the same as the first embodiment except that a quartz substrate 9 having a circumscribed pattern only in a partial region 97 around the transfer region 96 on the upper surface of the mesa portion 95 is used.
＜比較例３＞
石英基板の表面処理、光硬化性レジストを下記のように変更したこと以外は実施例１と同様である。
<Comparative Example 3>
Example 1 is the same as Example 1 except that the surface treatment of the quartz substrate and the photocurable resist are changed as follows.
（石英基板の表面処理）
ダイキン工業株式会社製の離型剤であるオプツール（登録商標）ＤＳＸを同社製のフッ素系特殊溶剤であるＨＤ−ＺＶに溶解して５ｗｔ％の処理液を調製した。この調製液によって表面処理された石英基板を使用した。
(Surface treatment of quartz substrate)
Optool (registered trademark) DSX, which is a mold release agent manufactured by Daikin Industries, Ltd., was dissolved in HD-ZV, which is a fluorine-based special solvent manufactured by the same company, to prepare a 5 wt% treatment solution. A quartz substrate surface-treated with this preparation solution was used.
（光硬化性レジスト）
上記構造式１で示される化合物、アロニックス（登録商標）Ｍ２２０およびＩＲＧＡＣＵＲＥ（登録商標）３７９を、それぞれ質量比４８：４８：４の割合で混合し調製された光硬化性レジストを使用した。
(Photo-curing resist)
A photocurable resist prepared by mixing the compound represented by the above structural formula 1, Aronix (registered trademark) M220 and IRGACURE (registered trademark) 379 in a mass ratio of 48: 48: 4, respectively.
（光硬化性レジストの塗布工程）
ピエゾ方式のインクジェットプリンターであるＦＵＪＩＦＩＬＭ Ｄｉｍａｔｉｘ社製ＤＭＰ−２８３１を使用した。インクジェットヘッドには専用の１０ｐｌヘッドを使用した。なお、被転写領域および外接パターン領域のみに液滴の塗布を行った。被転写領域上での液滴の接触角は９０°であった。また、被転写領域上での液滴の直径は３５μｍであった。
(Photocurable resist coating process)
A piezo inkjet printer, DMP-2831, manufactured by FUJIFILM Dimatix was used. A dedicated 10 pl head was used as the inkjet head. Note that the droplets were applied only to the transferred area and the circumscribed pattern area. The contact angle of the droplet on the transfer area was 90 °. The diameter of the droplet on the transfer area was 35 μm.
＜評価方法＞
（未充填欠陥）
上記実施例および比較例において得られた光硬化性レジストのライン＆スペースパターンを、光学顕微鏡（倍率５０倍〜１，５００倍）の暗視野測定で検査した。具体的には、以下の通りである。まず、顕微鏡の測定視野が倍率５０倍で２ｍｍ角となるように設定した。次に測定視野を１ｃｍ角の範囲内で走査し、石英基板表面の未充填欠陥の有無を測定した。未充填欠陥は、正常なパターンで見られない散乱光を検出した場合を対象とした。未充填欠陥の発生個所をカウントし、１ｃｍ角当たりの発生数が３個未満の場合を非常に良好（◎）と評価し、３〜４個の場合を良好(○)と評価し、５個以上の場合を不良（×）と評価した。
<Evaluation method>
(Unfilled defect)
The line & space pattern of the photocurable resist obtained in the above Examples and Comparative Examples was inspected by dark field measurement with an optical microscope (50 to 1,500 times magnification). Specifically, it is as follows. First, it set so that the measurement visual field of a microscope might be set to 2 mm square at 50 times magnification. Next, the measurement visual field was scanned within a range of 1 cm square, and the presence or absence of unfilled defects on the quartz substrate surface was measured. Unfilled defects were targeted when scattered light that was not found in a normal pattern was detected. The number of occurrences of unfilled defects is counted, and when the number of occurrences per 1 cm square is less than 3, it is evaluated as very good (◎), and when 3 to 4 is evaluated as good (○), 5 The above case was evaluated as defective (x).
＜結果＞
下記表１は実施例および比較例の評価結果をまとめたものである。下記表１より、本発明によれば、インプリント部材を湾曲させなくても、ナノインプリントにおいて、レジストの未充填欠陥の発生を低減することが可能となることが立証された。
<Result>
Table 1 below summarizes the evaluation results of Examples and Comparative Examples. Table 1 below demonstrates that according to the present invention, it is possible to reduce the occurrence of unfilled defects in a resist in nanoimprinting without bending the imprint member.
１ａ、１ｂ、１８、１９、３０ ナノインプリント用基板
２ メサ型基板
４ メサ型基板の基礎部分
６ メサ型基板のメサ部
１０、１１、１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂ 外接パターン
１５ａ、１５ｂ 位置合わせ用の平行パターン
１７ａ、１７ｂ アライメントマークとしても機能する外接パターン
１８ａ 外接パターン
１９ａ 外接パターン
３２ 視認性材料
Ｄ パターン方向
Ｒ１ 被転写領域
Ｒ２ 外接パターン領域
Δ 液滴の高さ差
1a, 1b, 18, 19, 30 Nanoimprint substrate 2 Mesa substrate 4 Mesa substrate base 6 Mesa substrate 10, 11, 12a, 12b, 13a, 13b, 14a, 14b circumscribed patterns 15a, 15b Parallel patterns 17a and 17b for alignment circumscribed pattern 18a that also functions as an alignment mark circumscribed pattern 19a circumscribed pattern 32 visibility material D pattern direction R1 transferred region R2 circumscribed pattern region Δ difference in droplet height
Claims (14)
レジストからなる複数の液滴であって前記被転写領域における接触角が８０°以下となる複数の液滴を、前記被転写領域上および前記外接パターンがある領域上に塗布し、
前記モールドを前記基板の前記レジストが塗布された面に押し付け、
前記レジストが硬化した後、前記モールドを前記レジストから離型することを特徴とするナノインプリント方法。 A mold having a fine concavo-convex pattern on the surface, and a substrate for nanoimprint to which the concavo-convex pattern is transferred, circumscribing the entire periphery of the transferred region to which the concavo-convex pattern is transferred, and line-shaped concavo-convex With a substrate having a circumscribed pattern composed of patterns on the surface,
Applying a plurality of droplets made of resist and having a contact angle of 80 ° or less in the transferred region on the transferred region and the region having the circumscribed pattern;
Press the mold against the surface of the substrate coated with the resist,
A nanoimprint method, wherein the mold is released from the resist after the resist is cured.
モールドの凹凸パターンが転写される被転写領域の全周囲に外接しかつライン状の凹凸パターンから構成される外接パターンを表面に有することを特徴とするナノインプリント用基板。 A substrate for nanoimprinting,
A nanoimprint substrate characterized by having a circumscribed pattern on the surface circumscribing the entire periphery of a transferred region onto which the concave / convex pattern of the mold is transferred and comprising a line-shaped concave / convex pattern.
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015120332A (en) * | 2013-11-22 | 2015-07-02 | キヤノン株式会社 | Liquid discharge device, control method of liquid discharge device, imprint apparatus, and manufacturing method of component |
| KR20160097286A (en) * | 2013-12-10 | 2016-08-17 | 캐논 나노테크놀로지즈 인코퍼레이티드 | Imprint lithography template and method for zero-gap imprinting |
| CN108885976A (en) * | 2016-03-31 | 2018-11-23 | 佳能株式会社 | Pattern forming method, production method, the production method of optical component, the production method of circuit board, the production method of the production method of electronic component and imprint mold for processing substrate |
| CN109075031A (en) * | 2016-03-31 | 2018-12-21 | 佳能株式会社 | Pattern forming method, manufacturing method, the manufacturing method of optical component, the manufacturing method of circuit board, the manufacturing method of the manufacturing method of electronic component and imprint mold for processing substrate |
| JP2019145578A (en) * | 2018-02-16 | 2019-08-29 | 大日本印刷株式会社 | Blank backing material, imprint mold, manufacturing method of imprint mold and imprint method |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61290306A (en) * | 1985-06-18 | 1986-12-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Position detection and exposure using the same |
| JP2007194601A (en) * | 2005-12-23 | 2007-08-02 | Asml Netherlands Bv | Imprint lithography alignment |
| JP2008091782A (en) * | 2006-10-04 | 2008-04-17 | Toshiba Corp | Pattern forming template, pattern forming method and nano-imprinter |
| JP2008221822A (en) * | 2006-04-18 | 2008-09-25 | Canon Inc | Alignment method, imprint method, alignment device, and position measurement method |
| JP2009532908A (en) * | 2006-04-03 | 2009-09-10 | モレキュラー・インプリンツ・インコーポレーテッド | Imprint lithography system |
| JP2010245094A (en) * | 2009-04-01 | 2010-10-28 | Toshiba Corp | Template, and method of manufacturing semiconductor device |
| JP2011035013A (en) * | 2009-07-29 | 2011-02-17 | Dainippon Printing Co Ltd | Nanoimprint pattern forming method and base material used therefor |
| JP2012004515A (en) * | 2010-06-21 | 2012-01-05 | Dainippon Printing Co Ltd | Mold for imprinting, alignment method, imprinting method, and imprinting device |
-
2012
- 2012-04-16 JP JP2012092781A patent/JP2013222791A/en not_active Abandoned
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61290306A (en) * | 1985-06-18 | 1986-12-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Position detection and exposure using the same |
| JP2007194601A (en) * | 2005-12-23 | 2007-08-02 | Asml Netherlands Bv | Imprint lithography alignment |
| JP2009532908A (en) * | 2006-04-03 | 2009-09-10 | モレキュラー・インプリンツ・インコーポレーテッド | Imprint lithography system |
| JP2008221822A (en) * | 2006-04-18 | 2008-09-25 | Canon Inc | Alignment method, imprint method, alignment device, and position measurement method |
| JP2008091782A (en) * | 2006-10-04 | 2008-04-17 | Toshiba Corp | Pattern forming template, pattern forming method and nano-imprinter |
| JP2010245094A (en) * | 2009-04-01 | 2010-10-28 | Toshiba Corp | Template, and method of manufacturing semiconductor device |
| JP2011035013A (en) * | 2009-07-29 | 2011-02-17 | Dainippon Printing Co Ltd | Nanoimprint pattern forming method and base material used therefor |
| JP2012004515A (en) * | 2010-06-21 | 2012-01-05 | Dainippon Printing Co Ltd | Mold for imprinting, alignment method, imprinting method, and imprinting device |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015120332A (en) * | 2013-11-22 | 2015-07-02 | キヤノン株式会社 | Liquid discharge device, control method of liquid discharge device, imprint apparatus, and manufacturing method of component |
| KR20160097286A (en) * | 2013-12-10 | 2016-08-17 | 캐논 나노테크놀로지즈 인코퍼레이티드 | Imprint lithography template and method for zero-gap imprinting |
| JP2017504961A (en) * | 2013-12-10 | 2017-02-09 | キャノン・ナノテクノロジーズ・インコーポレーテッド | Imprint lithography template and method for zero gap imprinting |
| KR102241025B1 (en) | 2013-12-10 | 2021-04-16 | 캐논 나노테크놀로지즈 인코퍼레이티드 | Imprint lithography template and method for zero-gap imprinting |
| CN108885976A (en) * | 2016-03-31 | 2018-11-23 | 佳能株式会社 | Pattern forming method, production method, the production method of optical component, the production method of circuit board, the production method of the production method of electronic component and imprint mold for processing substrate |
| CN109075031A (en) * | 2016-03-31 | 2018-12-21 | 佳能株式会社 | Pattern forming method, manufacturing method, the manufacturing method of optical component, the manufacturing method of circuit board, the manufacturing method of the manufacturing method of electronic component and imprint mold for processing substrate |
| CN108885976B (en) * | 2016-03-31 | 2023-05-02 | 佳能株式会社 | Pattern forming method, production method of processed substrate, production method of optical component, production method of circuit board, production method of electronic component, and production method of imprint mold |
| CN109075031B (en) * | 2016-03-31 | 2023-05-16 | 佳能株式会社 | Pattern forming method, manufacturing method of processed substrate, manufacturing method of optical component, manufacturing method of circuit board, manufacturing method of electronic component, and manufacturing method of imprint mold |
| JP2019145578A (en) * | 2018-02-16 | 2019-08-29 | 大日本印刷株式会社 | Blank backing material, imprint mold, manufacturing method of imprint mold and imprint method |
| JP6996333B2 (en) | 2018-02-16 | 2022-01-17 | 大日本印刷株式会社 | Blanks base material, imprint mold, imprint mold manufacturing method and imprint method |
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