スタンパ、インプリント装置及び処理製品並びに処理製品製造装置及び処理製品製造方法
【課題】
本発明は、ベース膜厚のバラツキを低減できるスタンパ又はインプリント装置、精度のよい微細パターンを有する処理製品、精度のよい微細パターンを形成できる処理製品製造装置又は処理製品製造方法を提供することにある。
【解決手段】
本発明は、スタンパ又は前記スタンパを用いてインプリントするインプリント装置、前記インプリントによって処理製品を製造する処理製品製造装置又は処理製品製造方法、及び製造された処理製品において、前記スタンパは前記処理製品基材から形成される処理製品の機能を果たすのに必要のないダミーパターンを有する。
本発明は、ベース膜厚のバラツキを低減できるスタンパ又はインプリント装置、精度のよい微細パターンを有する処理製品、精度のよい微細パターンを形成できる処理製品製造装置又は処理製品製造方法を提供することにある。
【解決手段】
本発明は、スタンパ又は前記スタンパを用いてインプリントするインプリント装置、前記インプリントによって処理製品を製造する処理製品製造装置又は処理製品製造方法、及び製造された処理製品において、前記スタンパは前記処理製品基材から形成される処理製品の機能を果たすのに必要のないダミーパターンを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インプリント技術によるスタンパ、インプリント装置及び処理製品並びに処理製品製造装置及び処理製品製造方法に係わり、特に精度よくパターン形状できるスタンパ、インプリント装置及び処理製品並びに処理製品製造装置及び処理製品製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハードディスクドライブや高周波デバイス等のＬＳＩ(Large Scale Integration)にパターンドメディアを用いて製造することが将来期待されている。例えば、ハードディスクドライブでは、サーバやコンピュータ向けの利用が増大するだけでなく、家庭用ハードディスクレコーダやカーナビゲーション、ポータブルＡＶ再生機器等様々な用途への利用が拡大しており、またその容量も種々の用途のデジタル化に伴い増大する傾向にある。
【０００３】
容量を増大することは、すなわちメディアディスクの記録密度を増大させることである。メディアディスクの記録密度を増大させる技術の一つがパターンドメディアである。パターンドメディアには、図２に示すように、ディスクリートトラックメディアとビットパターンドメディアの２つがある。ディスクリートトラックメディア（ＤＴＭ）とはメディアディスク１上に同心円状のトラックパターン１４を形成する方式で、ビットパターンドメディアとは同図右に示すように無数のビットパターン１６を形成する方式である。
【０００４】
パターンの形成には、ナノインプリント技術を用いる方法が有力視されている。図３にナノインプリント技術を示す。まず、光を透過する例えば石英製のスタンパ２０Ｊを、磁性膜を形成したディスク基板などの処理製品基材１２の表面に塗布したレジスト(樹脂)Ｐに押し当てインプリントし、エッチマスク１５を形成する(ステップ１)。そして、プラズマガス１７でエッチング処理し、余剰樹脂によってスタンパ２０Jと処理製品基材の間にできるベース膜ＢＭを除去し、最終的なエッチマスク１５を形成する(ステップ２)。次にエッチマスク１５をマスクとしてプラズマガス１７によってエッチング（エッチ）加工し(Ｓｔｅｐ３)、所定のパターンを完成させる(Ｓｔｅｐ４)。特許文献１はこのようなナノインプリント技術を開示している。なお、ステップ２においてベース膜厚が薄い場合は実施する必要がない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１２８４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ナノインプリント技術においては、精度よく微細パターンを形成する必要がある。図４に示すＬＥＤ製品の高輝度化を目的とするフォトニッククリスタルパターンのようにパターンが均一に配置され、形成する微細パターンに偏在や凹凸のデュティ比に相違がない場合には、レジスト(樹脂)を均一に塗布する技術で解決できる。
【０００７】
しかしながら、図５に示すように、パターンが有ったり無かったりして微細パターンが偏在したり、デュティ比が相違し疎密ができると、エッチマスク１５のパターンを成形するためのレジストの必要量が異なりベース膜ＢＭの厚さＢＭｔにバラつきができる(Ｓｔｅｐ１)。この場合、パターンがある又はパターンが密の場合、パターンを成形するのに必要なレジスト量が多くなりベース膜ＢＭの膜厚は薄くなり、パターンがない又はパターンが疎の場合、必要なレジスト量が少なくなりベース膜ＢＭの膜厚ＢＭｔは厚くなる。
【０００８】
ステップ２のベース膜除去プロセスでは、プラズマガス１７でエッチ処理によって全てのベース膜ＢＭを除去するために、最大ベース膜厚で除去する(Ｓｔｅｐ２)。その結果、プロセス時間が長くなる。プロセス時間が長くなると、第１にスループットが低下する。第２に、オーバエッチになり、ステップ３に示すように各パターンの高さ及び幅が減少する。
【０００９】
従って、本発明の第１の目的は、ベース膜厚のバラツキを低減できるスタンパ又はインプリント装置を提供することにある。
【００１０】
また、本発明の第２の目的は、精度のよい微細パターンを有する処理製品或いは精度のよい微細パターンを形成できる処理製品製造装置又は処理製品製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記目的を達成するために、少なくとも下記の特徴を有する。
本発明は、表面に凹凸形状のパターンを備え、塗布された成形材料を有する処理製品基材の表面に有する成形材料に前記凹凸形状のパターンを転写するスタンパ、前記スタンパを用いて最終的に処理製品となる処理製品基材の表面に塗布された成形材料に前記パターンを転写するインプリント装置、前記インプリント装置を用いてエッチング処理をして前記処理製品を製造する処理製品製造装置又は処理製品製造方法或いは処理製品において、前記スタンパは、前記処理製品基材から形成される処理製品の機能を果たすのに必要のないダミーパターンを有することを第１の特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に設けられたパターンであることを第２の特徴とする
さらに、本発明は、前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンを平面的に拡大するパターンであることを第３の特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンが必要とする深さ以上の深さを有するパターンであることを第４の特徴とする。
【００１４】
さらに、本発明は、前記処理製品はドーナツ状の円板に同心円状にサーボパターンやデータの正規パターン領域を有する磁気ディスクであって、前記転写は前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に設けられた前記ダミーパターンを前記ドーナツ状の円板の内側及び外側の領域、又は前記磁気ディスクの前記正規パターン領域に転写することを第５の特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、前記処理製品は高周波デバイスであるＳＡＷデバイスであって、前記転写は前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に設けられた前記ダミーパターンを前記ＳＡＷデバイスの有するフィルタ部に転写することを第６の特徴とする。
【００１６】
さらに、本発明は、前記処理製品は高周波デバイスであるＳＡＷデバイスであって、前記転写は前記処理製品として機能を果たす正規パターンを平面的に拡大する前記ダミーパターンを前記ＳＡＷデバイスの有する電極パット部、アース部の少なくとも一方に転写することを第７の特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ベース膜厚のバラツキを低減できるスタンパ又はインプリント装置を提供できる。
【００１８】
また、本発明によれば、精度のよい微細パターンを有する処理製品或いは処理製品製造装置又は処理製品製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態であるインプリント装置の構成を示す図である。
【図２】パターンドメディアの一例を示す概略図である。
【図３】ナノインプリントプロセスを示す工程図である。
【図４】微細パターンに偏在や凹凸のデュティ比に相違がないＬＥＤ製品の高輝度化を目的とするフォトニッククリスタルパターンの一例を示す図である。
【図５】本発明の課題を説明する図である。
【図６】本発明の実施形態１の基本的な考え方を示す図である。
【図７】従来の磁気ディスクを示す図である。
【図８】処理製品として磁気ディスクに本発明の実施形態１を適用した実施例１である。
【図９】本発明の実施形態１を適用した高周波デバイスである典型的なＳＡＷを示す図である。
【図１０】本発明の実施形態１をＳＡＷに適用した実施例２であり、ダミーパターンとして、高周波信号が流れる方向に同一方向に平行な線状の凹凸パターンを設けた例である。
【図１１】本発明の実施形態１をＳＡＷに適用した実施例２であり、ダミーパターンとして、矢印で示す高周波信号が流れる方向と垂直な方向に平行な線状の凹凸パターンを、高周波信号の周波数に阻害しない周波数で設けた例である。
【図１２】本発明の実施形態１をＳＡＷに適用した実施例２であり、ダミーパターンとして、ドット又は短い線状の凹凸パターンを設けた例である。
【図１３】本発明の実施形態２の基本的な考え方を示す図である。
【図１４】処理製品としてＳＡＷに本発明の実施形態２を適用した実施例４である。
【図１５】本発明の実施形態３を示す図である。
【図１６】本発明の実施形態である磁気ディスク製造装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。
まず、図１を用いて本発明の実施形態であるインプリント装置１の構成を説明する。インプリント装置１は、大別して、スタンパの成形材料であるレジストＰより上部に構成要素を持つ転写機構上部６０と、光源３０と、レジストＰより下部に構成要素を持つ転写機構下部７０と、ステージ８０とを有する。レジストＰは、光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂及び熱可塑性材料のいずれも使用することができる。
【００２１】
転写機構上部６０は、スタンパ２０を平面に保持する。光源３０は、光硬化性樹脂の樹脂を硬化させるエネルギー源となるＵＶ光源である。また、熱硬化性樹脂用に、熱源となる光源３０を利用すると、熱硬化性樹脂を硬化させることもできる。なお、本実施形態のインプリント装置１は光源３０も備えているが、光源３０を別装置としてもよい。
【００２２】
一方、転写機構下部７０は、表面にスタンパ２０が有する凹凸が転写されるレジストＰを有し、最終的には処理製品となる処理製品基材１２を保持する。
【００２３】
また、ステージ８０は、処理製品基材１２を載せるベースである。スタンパ２０がレジストＰに転写する際に、スタンパの押圧を受け止めるので、処理製品基材１２にレジストＰが意図した形状になる。なお、ステージ８０の内部には、熱可塑性材料のレジストＰに転写する際にレジストＰを加熱して軟化するための熱源９０を備えている。
【００２４】
このようなインプリント装置１によってスタンパ２０のパターンをレジストＰに転写しエッチマスクを形成し、その後エッチング装置によりエッチング処理を行う。なお、インプリント装置１は露光装置を備えていても構わない。
【００２５】
また、インプリント装置１は、上記の構造とは逆に、レジストＰより上部に転写機構下部７０を設け、レジストＰより下部に転写機構上部６０と光源３０を設けてもよい。あるいは、上記の構造を９０度右又は左に傾けて、レジストＰの右（左）側に転写機構上部６０と光源３０を設け、レジストＰの左（右）側に転写機構下部７０を設けるようにしてもよい。さらに、スタンパ２０がレジストＰを転写することができれば、スタンパ２０の押圧する方向は垂直方向または水平方向だけでなく、任意の角度に傾いた方向でも構わない。
レジスト材料は、塗布厚みが薄いため流動性が低下し、傾けて押圧しても、レジスト材料が流れ出たり、転写できない部分が発生することはない。
【００２６】
本発明の特徴は、機能を果たすのに必要な正規パターンを成形する成形面内のレジスト必要量が、或いはベース膜厚が均一になるようにすることである。言い換えれば、レジスト必要量が均一になるようにするとは、塗布したレジスト量のうち正規パターンを成形するのに使用されるレジスト量とベース膜に使用されるレジスト量との比が同一になるようにすることである。
以下の説明では、正規パターンを成形するのにダミー部分を有しているパターンをダミーパターンという。また、スタンパ２０に設けられたダミーパターンを２０Ｐで示す、そのダミーパターン２０ＰでレジストＰに形成されたエッチマスク１５上のダミーパターンをＤＰで示す。
【００２７】
上記を達成する方法には、大別して次の３つの実施形態がある。
【００２８】
（１）実施形態１：正規パターンの他にダミーパターンを設ける。この場合は、処理製品にもダミーパターンが残る。
【００２９】
（２）実施形態２：正規パターンを平面的に拡大するダミーパターンを設ける。この場合も処理製品にもダミーパターンが残る。
【００３０】
（３）実施形態３：スタンパの深さを正規パターンが必要とする以上に深さにするダミーパターンを設ける。この場合には、処理製品にはダミーパターンは残らない。
（実施形態１）
図６は、実施形態１の基本的な考え方を示す図である。図６の右側欄は、処理製品に必要な正規パターンのみを有するスタンパ２０Jによる従来のインプリントプロセス（以下、単に従来プロセスという）を示す。図６の左側欄は、白で示す正規パターンの他に黒で示すダミーパターン２０Ｐを有するスタンパ２０による実施形態１のインプリントプロセス（以下、単に実施形態又実施例プロセスという）を示す。
【００３１】
従来プロセスは、図５で説明したように、パターンが有ったり無かったりして微細パターンが偏在したり、デュティ比が相違し疎密ができると、ステップ２に示すようにレジストの必要量が異なりベース膜ＢＭの厚さにバラつきができる。その結果、プロセス時間が長くなりスループットが低下すると共に、オーバエッチになり、ステップ３に示すように各パターンの高さ及び幅が減少する。
【００３２】
一方、本実施形態プロセスでは、ステップ１に示すように、例えばパターン無し領域とデュティ比相違がある疎密領域に黒で示すダミーパターンＤＰを設けている。どのようなダミーパターンＤＰを設けるかは色々考えられる。
【００３３】
例えば、図６では、パターン無し流域の両サイドにあるパターン同形状のパターンであるので、同形状のダミーパターンＤＰを同ピッチで設け、レジスト必要量が均一になるように、又はマスク使用比が同一になるようにしてベース膜厚が均一になるようにする。また、疎密領域では、それぞれの正規パターンの幅が異なるので、疎密領域としてレジスト必要量が均一になるように、又はマスク使用比が同一になるようにしてダミーパターンＤＰを設ける。さらに、面内の両領域のベース膜厚が可能な限り均一になるように、又はマスク使用比が同一になるようにして各ダミーパターンの幅を定める。
【００３４】
図６は一次元で示しているが、実際には二次元的にインプリントする面内のレジスト必要量が同一になるようにダミーパターンＤＰの寸法を定める。勿論、ここの領域毎に定めるのではなく、シミュレーション等によってインプリントする面内のレジスト必要量が同一になるように一度に定めてもよい。
次に、ベース膜厚が可能な限り薄くなるようにレジスト量を決定する。
【００３５】
このようにダミーパターンＤＰを設けることによって、ステップ２に示すようにベース膜が薄膜化され、ベース膜ＢＭの除去時間が短縮し、スループットの向上を図ることができる。ベース膜ＢＭを所定の厚さ以下に薄膜にできれば、ステップ２を省略すことができる。
【００３６】
また、ベース膜ＢＭの除去時間が短縮できれば、除去時間に起因するエッチマスクの
オーバエッチ量が少なくなり、エッチマスク１５の高さ及び幅の減少を抑えることができ、精度のよい微細パターンを形成できる。
【００３７】
以上説明した本実施形態１によれば、ベース膜厚のバラツキを低減できるスタンパ又はインプリント装置を提供できる。
【００３８】
また、以上説明した本実施形態１によれば、精度のよい微細パターンを有する処理製品或いは精度のよい微細パターンを形成できる処理製品製造装置又は処理製品製造方法を提供できる。
(実施例１）
実施例１は処理製品として磁気ディスクに本実施形態１を適用した例であり、その実施例を図８に示す。図７は、従来の磁気ディスク３０Jを示す図である。
従来の磁気ディスク３０Jは、ドーナツ状の円板に同心円状にサーボパターンやデータを有する正規パターン３１Ｐを有するパターン領域３１と、パターン領域３１の内側及び外側には引出し図に示すようにパターンの無いパターン無し領域３２、３３とを有する。従って、パターン領域３１と同じレジスト量でインプリントすると、パターン無し領域３２、３３のレジスト必要量は少ないので、ベース膜厚が厚くなる。
【００３９】
一方、図８に示す実施例１は、図７に示すパターン無し領域３２、３３にパターン領域３１と同じレジスト必要量となる斜線で示すダミーパターン領域３４、３５を設ける。本例では、引き出し図に示すように、ギャップＧを介して同心円状の正規パターン３１ｐに対して放射状のダミーパターンＤＰを有する。ダミーパターンＤＰとしては、放射状でなく正規パターン３１ｐと同様に円周状に設けてもよい。
【００４０】
ギャップＧは、データ処理に際して正規パターン３１ＰとダミーパターンＤＰとを明確に区別するためのものである。しかし、データをパターンによって正規パターン３１ｐとダミーパターンＤＰと区別してもよい。その場合はギャップＧを設けなくてもよい。
【００４１】
上記実施例１ではパターン無し領域３２、３３にダミーパターンを設けたが、サーボパターンやデータを有する正規パターン３１Ｐの微細パターンが偏在したり、デュティ比が相違し疎密ができるところに実施形態１を適用してもよい。
(実施例２)
実施例２は処理製品として図９に示す高周波デバイスである典型的なＳＡＷ(Surface Acoustic Wave)デバイス４０に本実施形態１を適用した例であり、その実施例を図１０乃至１２に示す。ＳＡＷデバイス４０は、電極パット部４１、フィルタ部４２、アース部（図示なし）等を有する。実施例２は、このフィルタ部４２に本実施形態１を適用した例である。図９に示すように、フィルタ部４２には、フィルタ機能を有する正規パターンであるフィルタパターンＦＰと、パターンの無い領域４２ａがある。フィルタ部４２は、フィルタパターンＦＰの凹凸の周波数に基づき高周波フィルタを構成する。図９に示すフィルタパターンＦＰの寸法Ｌは、例えば５０μｍである。そこで、パターンの無い領域４２ａにデバイス機能に悪影響がないパターン構造で、パターン有り領域４２(ＦＰ)と同じレジスト必要量となるようにダミーパターＤＰを設ける。
【００４２】
図１０は、ダミーパターンＤＰとして、矢印で示す高周波信号が流れる方向に同一方向に平行な線状の凹凸パターンを設けた例である。図１１は、ダミーパターンＤＰとして、矢印で示す高周波信号が流れる方向と垂直な方向に平行な線状の凹凸パターンを、高周波信号の周波数に阻害しない周波数で設けた例である。図１２は、ダミーパターンＤＰとして、ドット又は短い線状の凹凸パターンを設けた例である。
（実施形態２）
次に、図１３は実施形態２の基本的な考え方を示す図である。例えばＳＡＷデバイスに４０には、フィルタ部４２に離間して電極パッド部４１のように面積を変えても機能的に変わらない大面積を有する領域がある。
実施形態２は、このような大面積を有する部分を拡大してレジスト必要量が均一になるように、又はマスク使用比が同一になるようにしてスタンパにダミーパターン２０Ｐを設け、エッチマスク１５にダミーパターンＤＰが作成される。
【００４３】
図１３の右側欄は、フィルタ部４２に離間して電極パット部４１又はアース部（図示なし）の他のパターンと比較して大面積部の必要な正規パターンを有する処理製品のためのスタンパ２０Ｊによる従来プロセスを示す。なお、図１３では、フィルタ部４２を強調して示している。
【００４４】
図１３の左側欄は、白で示す電極パット部４１又はアース部（図示なし）の大面積部の正規パターンの他に黒枠で示す拡大ダミーパターン２０Ｐを有するスタンパ２０による実施形態２のインプリントプロセス（以下、単に実施形態２又実施例プロセスという）を示す。
【００４５】
従来プロセスは、図１３の左側欄に示したように、電極部４１又はアース部（図示なし）の大面積があると、マスク形成に必要なレジスト量が少ないために、ステップ１に示すようベース膜ＢＭが厚くなる。また、離間したフィルタ部４２の周辺にもその影響がありベース膜厚が厚くなるところが存在する。その結果、プロセス時間が長くなりスループットが低下すると共に、オーバエッチになり、ステップ３に示すように各パターンの高さ及び幅が減少する。
【００４６】
一方、実施形態２プロセスでは、図１３のステップ１に示すように、大面積部を有する
電極部４１等に、白で示す正規パターンに黒で示す拡大ダミー部分を付加され拡大したダミーパターンＤＰを形成する。その結果、エッチマスク１５の形成に必要なレジスト量が均一化され、ステップ１に示すようにそれに伴いベース厚膜も均一化される。
【００４７】
ベース厚膜ＢＭも均一化されると、ベース膜ＢＭの除去時間が短縮し、スループットの向上を図ることができる。ベース膜ＢＭの厚さを所定の厚さ以下に薄膜にできれば、ステップ２を省略すことができる。また、ベース膜ＢＭの除去時間が短縮できれば、ステップ３に示すように除去時間に起因するエッチマスクのオーバエッチ量が少なくなり、エッチマスク１５の高さ及び幅の減少を抑えることができる。
【００４８】
上記において、ダミーパターンＤＰをどれくらい拡大するかは、例えば、離間した回路のパターンを形成するために塗布したレジスト量のうちエッチマスク１５に使用されるレジスト量の比であるレジストのマスク使用比が同じようになるようにダミーパターンを設けて拡大する。このとき、他の隣接する回路パターンのレジストのマスク使用比も考慮して定める。
【００４９】
本実施形態２においても、正規パターンを拡大するダミーパターンを設けることで、ベース膜厚のバラツキを低減できるスタンパ又はインプリント装置を提供できる。
【００５０】
また、本実施形態２においても、正規パターンを拡大するダミーパターンを設けることで、精度のよい微細パターンを有する処理製品或いは処理製品製造装置又は処理製品製造方法を提供できる。
(実施例４）
実施例４は処理製品として図９に示す高周波デバイスである典型的なＳＡＷデバイス４０に本実施形態２を適用した例であり、その実施例を図１４に示す。図１４は電極パッド部４１を拡大するダミーパターンＤＰを有する例を示す。ダミーパターンＤＰの形状は、フィルタ部４２にも基づいて必要なレジスト量が均一化になるように設けている。
(実施形態３)
図１５は実施形態３を示す図である。実施形態１、２ではダミーパターンを設けることによってレジストの必要量の必要量を均一化し、ベース膜厚の均一化を図っていた。実施形態３では、正規パターンを成形するスタンパの深さ以上の深さを有するダミーパターン２０Ｐを設け、スタンパ２０のパターン深さで余剰レジストを吸収できるようにして、レジストの必要量の必要量を均一化してベース膜ＢＭの厚さの均一化を図る。
【００５１】
図１５では、スタンパ２０の太枠で示す部分が正規パターンに必要な深さ以上の深さをもたらす黒で示すダミー部分を有するダミーパターン２０Ｐである。本図では白で示す正規パターンＳＰのみを有するのは１箇所のみである。
【００５２】
処理製品基材１２にレジストで形成されたエッチマスク１５のダミーパターンＤＰは、格子状に示すダミー部分ＤＰｒと斜線で示す正規パターン部ＳＰｓとを有し、格子状に示すダミー部分が余剰レジストを吸収すると、ダミーパターンの高さはＤＰｓとなる。
【００５３】
そこで、ベース膜ＢＭをエッチング処理した後、ＥＨ分だけさらにエッチング処理する。その後、残ったダミー部分ＤＰｒを洗浄除去する。
【００５４】
なお、各パターンにおいて図１５に示す高さ以上にあれば余剰レジストを吸収できるので、深さは丁度吸収する高さにする必要はない。
【００５５】
本実施形態３においても、スタンパの各パターンの深さで余剰レジストを吸収できる高さとすることで、ベース膜厚のバラツキを低減できるスタンパ又はインプリント装置を提供できる。
【００５６】
また、本実施形態３においても、正規パターン深さを深くするダミーパターンを設けることで、精度のよい微細パターンを有する処理製品或いは処理製品製造装置又は処理製品製造方法を提供できる。
【００５７】
図１６は、インプリントによる処理製品製造装置の一例として、磁気ディスクの例を示す図である。また、図１６は、磁気ディスク製造ラインのうちパターンニングに関係するパターンニング関連の磁気ディスク製造装置１００を示した図である。磁気ディスク製造ラインは、磁気ディスク製造装置の上流にはガラス基板に磁性層を形成するディスクを製造する工程の装置やディスクの表面を洗浄する工程の装置が、磁気ディスク製造装置の下流には潤滑膜を形成する装置がある。
【００５８】
磁気ディスク製造装置１００は、ディスク表面にレジストをスピンコートするレジスト塗布装置５１、サーボ情報やデータトラックなどのパターンが形成されたスタンパを用いてレジスト塗布面にパターンをインプリントするスタンピング５２と、スタンピング状態で露光する露光装置５３とを備えるインプリント装置１、レジストパターンをマスクとしてドライエッチングしディスク表面に溝を形成するエッチング装置５４、該溝に非磁性層を埋め込む非磁性層形成装置５５、ディスク表面に保護膜を形成する及び保護膜形成装置５６を有する。
【００５９】
以上説明した磁気ディスク製造装置に本発明のインプリント装置１を用いることによって、磁気ディスク製造装置のスループットを向上できる。
【００６０】
以上説明した本実施形態によれば、精度のよいパターンを有する磁気ディスク或いは磁気ディスク製造装置又は磁気ディスク製造方法を提供できる。
【００６１】
以上では処理製品として磁気ディスクを例に説明したが、ＳＡＷやその他の処理製品にも同様に適用可能である。
【００６２】
また、以上の実施形態では、ディスクリートトラックメディアを対象に説明したが、ビットで形成されたダミーパターンを設ける、或いは、ビットの高さを変えることで本発明をビットパターンドメディアにも適用可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１：インプリント装置 １２：処理製品基材
１４：トラックパターン １５：エッチマスク
１６：ビットパターン １７：プラズマガス
２０：スタンパ ２０Ｊ：従来のスタンパ
２０Ｐ：スタンパのダミーパターン ３０：磁気ディスク
３０Ｊ：従来の磁気ディスク ３１：パターン領域
３１Ｐ：正規パターン ３２、３３：パターン無し領域
３４、３５：ダミーパターン領域
４０：ＳＡＷ(Surface Acoustic Wave)デバイス
４１：電極パット部 ４２：フィルタ部
４２ａ：フィルタ部のパターン無し領域 ４５：回路パターン
５１：レジスト塗布装置 ５２：スタンピング装置
５３：露光装置 ５４：エッチング装置
５５：非磁性層形成装置 ５６：保護膜形成装置
１００：磁気ディスク製造装置 ＢＭ：ベース膜
ＤＰ：ダミーパターン ＦＰ：フィルタパターン
Ｇ：パターン領域とダミーパターン領域間のギャップ
Ｐ：レジスト ＳＰ：正規パターン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インプリント技術によるスタンパ、インプリント装置及び処理製品並びに処理製品製造装置及び処理製品製造方法に係わり、特に精度よくパターン形状できるスタンパ、インプリント装置及び処理製品並びに処理製品製造装置及び処理製品製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハードディスクドライブや高周波デバイス等のＬＳＩ(Large Scale Integration)にパターンドメディアを用いて製造することが将来期待されている。例えば、ハードディスクドライブでは、サーバやコンピュータ向けの利用が増大するだけでなく、家庭用ハードディスクレコーダやカーナビゲーション、ポータブルＡＶ再生機器等様々な用途への利用が拡大しており、またその容量も種々の用途のデジタル化に伴い増大する傾向にある。
【０００３】
容量を増大することは、すなわちメディアディスクの記録密度を増大させることである。メディアディスクの記録密度を増大させる技術の一つがパターンドメディアである。パターンドメディアには、図２に示すように、ディスクリートトラックメディアとビットパターンドメディアの２つがある。ディスクリートトラックメディア（ＤＴＭ）とはメディアディスク１上に同心円状のトラックパターン１４を形成する方式で、ビットパターンドメディアとは同図右に示すように無数のビットパターン１６を形成する方式である。
【０００４】
パターンの形成には、ナノインプリント技術を用いる方法が有力視されている。図３にナノインプリント技術を示す。まず、光を透過する例えば石英製のスタンパ２０Ｊを、磁性膜を形成したディスク基板などの処理製品基材１２の表面に塗布したレジスト(樹脂)Ｐに押し当てインプリントし、エッチマスク１５を形成する(ステップ１)。そして、プラズマガス１７でエッチング処理し、余剰樹脂によってスタンパ２０Jと処理製品基材の間にできるベース膜ＢＭを除去し、最終的なエッチマスク１５を形成する(ステップ２)。次にエッチマスク１５をマスクとしてプラズマガス１７によってエッチング（エッチ）加工し(Ｓｔｅｐ３)、所定のパターンを完成させる(Ｓｔｅｐ４)。特許文献１はこのようなナノインプリント技術を開示している。なお、ステップ２においてベース膜厚が薄い場合は実施する必要がない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１２８４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ナノインプリント技術においては、精度よく微細パターンを形成する必要がある。図４に示すＬＥＤ製品の高輝度化を目的とするフォトニッククリスタルパターンのようにパターンが均一に配置され、形成する微細パターンに偏在や凹凸のデュティ比に相違がない場合には、レジスト(樹脂)を均一に塗布する技術で解決できる。
【０００７】
しかしながら、図５に示すように、パターンが有ったり無かったりして微細パターンが偏在したり、デュティ比が相違し疎密ができると、エッチマスク１５のパターンを成形するためのレジストの必要量が異なりベース膜ＢＭの厚さＢＭｔにバラつきができる(Ｓｔｅｐ１)。この場合、パターンがある又はパターンが密の場合、パターンを成形するのに必要なレジスト量が多くなりベース膜ＢＭの膜厚は薄くなり、パターンがない又はパターンが疎の場合、必要なレジスト量が少なくなりベース膜ＢＭの膜厚ＢＭｔは厚くなる。
【０００８】
ステップ２のベース膜除去プロセスでは、プラズマガス１７でエッチ処理によって全てのベース膜ＢＭを除去するために、最大ベース膜厚で除去する(Ｓｔｅｐ２)。その結果、プロセス時間が長くなる。プロセス時間が長くなると、第１にスループットが低下する。第２に、オーバエッチになり、ステップ３に示すように各パターンの高さ及び幅が減少する。
【０００９】
従って、本発明の第１の目的は、ベース膜厚のバラツキを低減できるスタンパ又はインプリント装置を提供することにある。
【００１０】
また、本発明の第２の目的は、精度のよい微細パターンを有する処理製品或いは精度のよい微細パターンを形成できる処理製品製造装置又は処理製品製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記目的を達成するために、少なくとも下記の特徴を有する。
本発明は、表面に凹凸形状のパターンを備え、塗布された成形材料を有する処理製品基材の表面に有する成形材料に前記凹凸形状のパターンを転写するスタンパ、前記スタンパを用いて最終的に処理製品となる処理製品基材の表面に塗布された成形材料に前記パターンを転写するインプリント装置、前記インプリント装置を用いてエッチング処理をして前記処理製品を製造する処理製品製造装置又は処理製品製造方法或いは処理製品において、前記スタンパは、前記処理製品基材から形成される処理製品の機能を果たすのに必要のないダミーパターンを有することを第１の特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に設けられたパターンであることを第２の特徴とする
さらに、本発明は、前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンを平面的に拡大するパターンであることを第３の特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンが必要とする深さ以上の深さを有するパターンであることを第４の特徴とする。
【００１４】
さらに、本発明は、前記処理製品はドーナツ状の円板に同心円状にサーボパターンやデータの正規パターン領域を有する磁気ディスクであって、前記転写は前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に設けられた前記ダミーパターンを前記ドーナツ状の円板の内側及び外側の領域、又は前記磁気ディスクの前記正規パターン領域に転写することを第５の特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、前記処理製品は高周波デバイスであるＳＡＷデバイスであって、前記転写は前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に設けられた前記ダミーパターンを前記ＳＡＷデバイスの有するフィルタ部に転写することを第６の特徴とする。
【００１６】
さらに、本発明は、前記処理製品は高周波デバイスであるＳＡＷデバイスであって、前記転写は前記処理製品として機能を果たす正規パターンを平面的に拡大する前記ダミーパターンを前記ＳＡＷデバイスの有する電極パット部、アース部の少なくとも一方に転写することを第７の特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ベース膜厚のバラツキを低減できるスタンパ又はインプリント装置を提供できる。
【００１８】
また、本発明によれば、精度のよい微細パターンを有する処理製品或いは処理製品製造装置又は処理製品製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態であるインプリント装置の構成を示す図である。
【図２】パターンドメディアの一例を示す概略図である。
【図３】ナノインプリントプロセスを示す工程図である。
【図４】微細パターンに偏在や凹凸のデュティ比に相違がないＬＥＤ製品の高輝度化を目的とするフォトニッククリスタルパターンの一例を示す図である。
【図５】本発明の課題を説明する図である。
【図６】本発明の実施形態１の基本的な考え方を示す図である。
【図７】従来の磁気ディスクを示す図である。
【図８】処理製品として磁気ディスクに本発明の実施形態１を適用した実施例１である。
【図９】本発明の実施形態１を適用した高周波デバイスである典型的なＳＡＷを示す図である。
【図１０】本発明の実施形態１をＳＡＷに適用した実施例２であり、ダミーパターンとして、高周波信号が流れる方向に同一方向に平行な線状の凹凸パターンを設けた例である。
【図１１】本発明の実施形態１をＳＡＷに適用した実施例２であり、ダミーパターンとして、矢印で示す高周波信号が流れる方向と垂直な方向に平行な線状の凹凸パターンを、高周波信号の周波数に阻害しない周波数で設けた例である。
【図１２】本発明の実施形態１をＳＡＷに適用した実施例２であり、ダミーパターンとして、ドット又は短い線状の凹凸パターンを設けた例である。
【図１３】本発明の実施形態２の基本的な考え方を示す図である。
【図１４】処理製品としてＳＡＷに本発明の実施形態２を適用した実施例４である。
【図１５】本発明の実施形態３を示す図である。
【図１６】本発明の実施形態である磁気ディスク製造装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。
まず、図１を用いて本発明の実施形態であるインプリント装置１の構成を説明する。インプリント装置１は、大別して、スタンパの成形材料であるレジストＰより上部に構成要素を持つ転写機構上部６０と、光源３０と、レジストＰより下部に構成要素を持つ転写機構下部７０と、ステージ８０とを有する。レジストＰは、光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂及び熱可塑性材料のいずれも使用することができる。
【００２１】
転写機構上部６０は、スタンパ２０を平面に保持する。光源３０は、光硬化性樹脂の樹脂を硬化させるエネルギー源となるＵＶ光源である。また、熱硬化性樹脂用に、熱源となる光源３０を利用すると、熱硬化性樹脂を硬化させることもできる。なお、本実施形態のインプリント装置１は光源３０も備えているが、光源３０を別装置としてもよい。
【００２２】
一方、転写機構下部７０は、表面にスタンパ２０が有する凹凸が転写されるレジストＰを有し、最終的には処理製品となる処理製品基材１２を保持する。
【００２３】
また、ステージ８０は、処理製品基材１２を載せるベースである。スタンパ２０がレジストＰに転写する際に、スタンパの押圧を受け止めるので、処理製品基材１２にレジストＰが意図した形状になる。なお、ステージ８０の内部には、熱可塑性材料のレジストＰに転写する際にレジストＰを加熱して軟化するための熱源９０を備えている。
【００２４】
このようなインプリント装置１によってスタンパ２０のパターンをレジストＰに転写しエッチマスクを形成し、その後エッチング装置によりエッチング処理を行う。なお、インプリント装置１は露光装置を備えていても構わない。
【００２５】
また、インプリント装置１は、上記の構造とは逆に、レジストＰより上部に転写機構下部７０を設け、レジストＰより下部に転写機構上部６０と光源３０を設けてもよい。あるいは、上記の構造を９０度右又は左に傾けて、レジストＰの右（左）側に転写機構上部６０と光源３０を設け、レジストＰの左（右）側に転写機構下部７０を設けるようにしてもよい。さらに、スタンパ２０がレジストＰを転写することができれば、スタンパ２０の押圧する方向は垂直方向または水平方向だけでなく、任意の角度に傾いた方向でも構わない。
レジスト材料は、塗布厚みが薄いため流動性が低下し、傾けて押圧しても、レジスト材料が流れ出たり、転写できない部分が発生することはない。
【００２６】
本発明の特徴は、機能を果たすのに必要な正規パターンを成形する成形面内のレジスト必要量が、或いはベース膜厚が均一になるようにすることである。言い換えれば、レジスト必要量が均一になるようにするとは、塗布したレジスト量のうち正規パターンを成形するのに使用されるレジスト量とベース膜に使用されるレジスト量との比が同一になるようにすることである。
以下の説明では、正規パターンを成形するのにダミー部分を有しているパターンをダミーパターンという。また、スタンパ２０に設けられたダミーパターンを２０Ｐで示す、そのダミーパターン２０ＰでレジストＰに形成されたエッチマスク１５上のダミーパターンをＤＰで示す。
【００２７】
上記を達成する方法には、大別して次の３つの実施形態がある。
【００２８】
（１）実施形態１：正規パターンの他にダミーパターンを設ける。この場合は、処理製品にもダミーパターンが残る。
【００２９】
（２）実施形態２：正規パターンを平面的に拡大するダミーパターンを設ける。この場合も処理製品にもダミーパターンが残る。
【００３０】
（３）実施形態３：スタンパの深さを正規パターンが必要とする以上に深さにするダミーパターンを設ける。この場合には、処理製品にはダミーパターンは残らない。
（実施形態１）
図６は、実施形態１の基本的な考え方を示す図である。図６の右側欄は、処理製品に必要な正規パターンのみを有するスタンパ２０Jによる従来のインプリントプロセス（以下、単に従来プロセスという）を示す。図６の左側欄は、白で示す正規パターンの他に黒で示すダミーパターン２０Ｐを有するスタンパ２０による実施形態１のインプリントプロセス（以下、単に実施形態又実施例プロセスという）を示す。
【００３１】
従来プロセスは、図５で説明したように、パターンが有ったり無かったりして微細パターンが偏在したり、デュティ比が相違し疎密ができると、ステップ２に示すようにレジストの必要量が異なりベース膜ＢＭの厚さにバラつきができる。その結果、プロセス時間が長くなりスループットが低下すると共に、オーバエッチになり、ステップ３に示すように各パターンの高さ及び幅が減少する。
【００３２】
一方、本実施形態プロセスでは、ステップ１に示すように、例えばパターン無し領域とデュティ比相違がある疎密領域に黒で示すダミーパターンＤＰを設けている。どのようなダミーパターンＤＰを設けるかは色々考えられる。
【００３３】
例えば、図６では、パターン無し流域の両サイドにあるパターン同形状のパターンであるので、同形状のダミーパターンＤＰを同ピッチで設け、レジスト必要量が均一になるように、又はマスク使用比が同一になるようにしてベース膜厚が均一になるようにする。また、疎密領域では、それぞれの正規パターンの幅が異なるので、疎密領域としてレジスト必要量が均一になるように、又はマスク使用比が同一になるようにしてダミーパターンＤＰを設ける。さらに、面内の両領域のベース膜厚が可能な限り均一になるように、又はマスク使用比が同一になるようにして各ダミーパターンの幅を定める。
【００３４】
図６は一次元で示しているが、実際には二次元的にインプリントする面内のレジスト必要量が同一になるようにダミーパターンＤＰの寸法を定める。勿論、ここの領域毎に定めるのではなく、シミュレーション等によってインプリントする面内のレジスト必要量が同一になるように一度に定めてもよい。
次に、ベース膜厚が可能な限り薄くなるようにレジスト量を決定する。
【００３５】
このようにダミーパターンＤＰを設けることによって、ステップ２に示すようにベース膜が薄膜化され、ベース膜ＢＭの除去時間が短縮し、スループットの向上を図ることができる。ベース膜ＢＭを所定の厚さ以下に薄膜にできれば、ステップ２を省略すことができる。
【００３６】
また、ベース膜ＢＭの除去時間が短縮できれば、除去時間に起因するエッチマスクの
オーバエッチ量が少なくなり、エッチマスク１５の高さ及び幅の減少を抑えることができ、精度のよい微細パターンを形成できる。
【００３７】
以上説明した本実施形態１によれば、ベース膜厚のバラツキを低減できるスタンパ又はインプリント装置を提供できる。
【００３８】
また、以上説明した本実施形態１によれば、精度のよい微細パターンを有する処理製品或いは精度のよい微細パターンを形成できる処理製品製造装置又は処理製品製造方法を提供できる。
(実施例１）
実施例１は処理製品として磁気ディスクに本実施形態１を適用した例であり、その実施例を図８に示す。図７は、従来の磁気ディスク３０Jを示す図である。
従来の磁気ディスク３０Jは、ドーナツ状の円板に同心円状にサーボパターンやデータを有する正規パターン３１Ｐを有するパターン領域３１と、パターン領域３１の内側及び外側には引出し図に示すようにパターンの無いパターン無し領域３２、３３とを有する。従って、パターン領域３１と同じレジスト量でインプリントすると、パターン無し領域３２、３３のレジスト必要量は少ないので、ベース膜厚が厚くなる。
【００３９】
一方、図８に示す実施例１は、図７に示すパターン無し領域３２、３３にパターン領域３１と同じレジスト必要量となる斜線で示すダミーパターン領域３４、３５を設ける。本例では、引き出し図に示すように、ギャップＧを介して同心円状の正規パターン３１ｐに対して放射状のダミーパターンＤＰを有する。ダミーパターンＤＰとしては、放射状でなく正規パターン３１ｐと同様に円周状に設けてもよい。
【００４０】
ギャップＧは、データ処理に際して正規パターン３１ＰとダミーパターンＤＰとを明確に区別するためのものである。しかし、データをパターンによって正規パターン３１ｐとダミーパターンＤＰと区別してもよい。その場合はギャップＧを設けなくてもよい。
【００４１】
上記実施例１ではパターン無し領域３２、３３にダミーパターンを設けたが、サーボパターンやデータを有する正規パターン３１Ｐの微細パターンが偏在したり、デュティ比が相違し疎密ができるところに実施形態１を適用してもよい。
(実施例２)
実施例２は処理製品として図９に示す高周波デバイスである典型的なＳＡＷ(Surface Acoustic Wave)デバイス４０に本実施形態１を適用した例であり、その実施例を図１０乃至１２に示す。ＳＡＷデバイス４０は、電極パット部４１、フィルタ部４２、アース部（図示なし）等を有する。実施例２は、このフィルタ部４２に本実施形態１を適用した例である。図９に示すように、フィルタ部４２には、フィルタ機能を有する正規パターンであるフィルタパターンＦＰと、パターンの無い領域４２ａがある。フィルタ部４２は、フィルタパターンＦＰの凹凸の周波数に基づき高周波フィルタを構成する。図９に示すフィルタパターンＦＰの寸法Ｌは、例えば５０μｍである。そこで、パターンの無い領域４２ａにデバイス機能に悪影響がないパターン構造で、パターン有り領域４２(ＦＰ)と同じレジスト必要量となるようにダミーパターＤＰを設ける。
【００４２】
図１０は、ダミーパターンＤＰとして、矢印で示す高周波信号が流れる方向に同一方向に平行な線状の凹凸パターンを設けた例である。図１１は、ダミーパターンＤＰとして、矢印で示す高周波信号が流れる方向と垂直な方向に平行な線状の凹凸パターンを、高周波信号の周波数に阻害しない周波数で設けた例である。図１２は、ダミーパターンＤＰとして、ドット又は短い線状の凹凸パターンを設けた例である。
（実施形態２）
次に、図１３は実施形態２の基本的な考え方を示す図である。例えばＳＡＷデバイスに４０には、フィルタ部４２に離間して電極パッド部４１のように面積を変えても機能的に変わらない大面積を有する領域がある。
実施形態２は、このような大面積を有する部分を拡大してレジスト必要量が均一になるように、又はマスク使用比が同一になるようにしてスタンパにダミーパターン２０Ｐを設け、エッチマスク１５にダミーパターンＤＰが作成される。
【００４３】
図１３の右側欄は、フィルタ部４２に離間して電極パット部４１又はアース部（図示なし）の他のパターンと比較して大面積部の必要な正規パターンを有する処理製品のためのスタンパ２０Ｊによる従来プロセスを示す。なお、図１３では、フィルタ部４２を強調して示している。
【００４４】
図１３の左側欄は、白で示す電極パット部４１又はアース部（図示なし）の大面積部の正規パターンの他に黒枠で示す拡大ダミーパターン２０Ｐを有するスタンパ２０による実施形態２のインプリントプロセス（以下、単に実施形態２又実施例プロセスという）を示す。
【００４５】
従来プロセスは、図１３の左側欄に示したように、電極部４１又はアース部（図示なし）の大面積があると、マスク形成に必要なレジスト量が少ないために、ステップ１に示すようベース膜ＢＭが厚くなる。また、離間したフィルタ部４２の周辺にもその影響がありベース膜厚が厚くなるところが存在する。その結果、プロセス時間が長くなりスループットが低下すると共に、オーバエッチになり、ステップ３に示すように各パターンの高さ及び幅が減少する。
【００４６】
一方、実施形態２プロセスでは、図１３のステップ１に示すように、大面積部を有する
電極部４１等に、白で示す正規パターンに黒で示す拡大ダミー部分を付加され拡大したダミーパターンＤＰを形成する。その結果、エッチマスク１５の形成に必要なレジスト量が均一化され、ステップ１に示すようにそれに伴いベース厚膜も均一化される。
【００４７】
ベース厚膜ＢＭも均一化されると、ベース膜ＢＭの除去時間が短縮し、スループットの向上を図ることができる。ベース膜ＢＭの厚さを所定の厚さ以下に薄膜にできれば、ステップ２を省略すことができる。また、ベース膜ＢＭの除去時間が短縮できれば、ステップ３に示すように除去時間に起因するエッチマスクのオーバエッチ量が少なくなり、エッチマスク１５の高さ及び幅の減少を抑えることができる。
【００４８】
上記において、ダミーパターンＤＰをどれくらい拡大するかは、例えば、離間した回路のパターンを形成するために塗布したレジスト量のうちエッチマスク１５に使用されるレジスト量の比であるレジストのマスク使用比が同じようになるようにダミーパターンを設けて拡大する。このとき、他の隣接する回路パターンのレジストのマスク使用比も考慮して定める。
【００４９】
本実施形態２においても、正規パターンを拡大するダミーパターンを設けることで、ベース膜厚のバラツキを低減できるスタンパ又はインプリント装置を提供できる。
【００５０】
また、本実施形態２においても、正規パターンを拡大するダミーパターンを設けることで、精度のよい微細パターンを有する処理製品或いは処理製品製造装置又は処理製品製造方法を提供できる。
(実施例４）
実施例４は処理製品として図９に示す高周波デバイスである典型的なＳＡＷデバイス４０に本実施形態２を適用した例であり、その実施例を図１４に示す。図１４は電極パッド部４１を拡大するダミーパターンＤＰを有する例を示す。ダミーパターンＤＰの形状は、フィルタ部４２にも基づいて必要なレジスト量が均一化になるように設けている。
(実施形態３)
図１５は実施形態３を示す図である。実施形態１、２ではダミーパターンを設けることによってレジストの必要量の必要量を均一化し、ベース膜厚の均一化を図っていた。実施形態３では、正規パターンを成形するスタンパの深さ以上の深さを有するダミーパターン２０Ｐを設け、スタンパ２０のパターン深さで余剰レジストを吸収できるようにして、レジストの必要量の必要量を均一化してベース膜ＢＭの厚さの均一化を図る。
【００５１】
図１５では、スタンパ２０の太枠で示す部分が正規パターンに必要な深さ以上の深さをもたらす黒で示すダミー部分を有するダミーパターン２０Ｐである。本図では白で示す正規パターンＳＰのみを有するのは１箇所のみである。
【００５２】
処理製品基材１２にレジストで形成されたエッチマスク１５のダミーパターンＤＰは、格子状に示すダミー部分ＤＰｒと斜線で示す正規パターン部ＳＰｓとを有し、格子状に示すダミー部分が余剰レジストを吸収すると、ダミーパターンの高さはＤＰｓとなる。
【００５３】
そこで、ベース膜ＢＭをエッチング処理した後、ＥＨ分だけさらにエッチング処理する。その後、残ったダミー部分ＤＰｒを洗浄除去する。
【００５４】
なお、各パターンにおいて図１５に示す高さ以上にあれば余剰レジストを吸収できるので、深さは丁度吸収する高さにする必要はない。
【００５５】
本実施形態３においても、スタンパの各パターンの深さで余剰レジストを吸収できる高さとすることで、ベース膜厚のバラツキを低減できるスタンパ又はインプリント装置を提供できる。
【００５６】
また、本実施形態３においても、正規パターン深さを深くするダミーパターンを設けることで、精度のよい微細パターンを有する処理製品或いは処理製品製造装置又は処理製品製造方法を提供できる。
【００５７】
図１６は、インプリントによる処理製品製造装置の一例として、磁気ディスクの例を示す図である。また、図１６は、磁気ディスク製造ラインのうちパターンニングに関係するパターンニング関連の磁気ディスク製造装置１００を示した図である。磁気ディスク製造ラインは、磁気ディスク製造装置の上流にはガラス基板に磁性層を形成するディスクを製造する工程の装置やディスクの表面を洗浄する工程の装置が、磁気ディスク製造装置の下流には潤滑膜を形成する装置がある。
【００５８】
磁気ディスク製造装置１００は、ディスク表面にレジストをスピンコートするレジスト塗布装置５１、サーボ情報やデータトラックなどのパターンが形成されたスタンパを用いてレジスト塗布面にパターンをインプリントするスタンピング５２と、スタンピング状態で露光する露光装置５３とを備えるインプリント装置１、レジストパターンをマスクとしてドライエッチングしディスク表面に溝を形成するエッチング装置５４、該溝に非磁性層を埋め込む非磁性層形成装置５５、ディスク表面に保護膜を形成する及び保護膜形成装置５６を有する。
【００５９】
以上説明した磁気ディスク製造装置に本発明のインプリント装置１を用いることによって、磁気ディスク製造装置のスループットを向上できる。
【００６０】
以上説明した本実施形態によれば、精度のよいパターンを有する磁気ディスク或いは磁気ディスク製造装置又は磁気ディスク製造方法を提供できる。
【００６１】
以上では処理製品として磁気ディスクを例に説明したが、ＳＡＷやその他の処理製品にも同様に適用可能である。
【００６２】
また、以上の実施形態では、ディスクリートトラックメディアを対象に説明したが、ビットで形成されたダミーパターンを設ける、或いは、ビットの高さを変えることで本発明をビットパターンドメディアにも適用可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１：インプリント装置 １２：処理製品基材
１４：トラックパターン １５：エッチマスク
１６：ビットパターン １７：プラズマガス
２０：スタンパ ２０Ｊ：従来のスタンパ
２０Ｐ：スタンパのダミーパターン ３０：磁気ディスク
３０Ｊ：従来の磁気ディスク ３１：パターン領域
３１Ｐ：正規パターン ３２、３３：パターン無し領域
３４、３５：ダミーパターン領域
４０：ＳＡＷ(Surface Acoustic Wave)デバイス
４１：電極パット部 ４２：フィルタ部
４２ａ：フィルタ部のパターン無し領域 ４５：回路パターン
５１：レジスト塗布装置 ５２：スタンピング装置
５３：露光装置 ５４：エッチング装置
５５：非磁性層形成装置 ５６：保護膜形成装置
１００：磁気ディスク製造装置 ＢＭ：ベース膜
ＤＰ：ダミーパターン ＦＰ：フィルタパターン
Ｇ：パターン領域とダミーパターン領域間のギャップ
Ｐ：レジスト ＳＰ：正規パターン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に凹凸形状のパターンを有するスタンパと、前記スタンパの前記パターンが転写された処理製品基材の表面に形成された成形材料を硬化するエネルギー源とを有するインプリント装置において、
前記スタンパは、前記処理製品基材から形成される処理製品の機能を果たすのに必要のないダミーパターンを有することを特徴とするインプリント装置。
【請求項２】
前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に設けられたパターンであることを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
【請求項３】
前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンを平面的に拡大するパターンであることを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
【請求項４】
前記ダミーパターンは他のパターンと比べて面積が広い正規パターンを更に拡大するパターンであることを特徴とする請求項３に記載のインプリント装置。
【請求項５】
前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンが必要とする深さ以上の深さを有するパターンであることを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
【請求項６】
前記ダミーパターンは、前記成形材料に転写されたパターンが共通に有するベース膜の膜厚が均一になるように設けられことを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
【請求項７】
最終的に処理製品となる処理製品基材の表面に成形材料を塗布する塗布装置と、前記塗布された成形材料にスタンパの有する凹凸形状のパターンを転写するインプリント装置と、前記転写されたパターンをマスクとして前記処理製品基材をエッチングするエッチング装置とを有する処理製品製造装置において、
前記スタンパは、前記処理製品基材から形成される処理製品の機能を果たすのに必要のないダミーパターンを有することを特徴とする処理製品製造装置。
【請求項８】
前記インプリント装置は、前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に前記ダミーパターンを具備する前記スタンパを有することを特徴とする請求項７に記載の処理製品製造装置。
【請求項９】
前記インプリント装置は、前記処理製品として機能を果たす正規パターンを平面的に拡大する前記ダミーパターンを具備する前記スタンパを有することを特徴とする請求項７に記載の処理製品製造装置。
【請求項１０】
前記インプリント装置は、前記処理製品として機能を果たす正規パターンが必要とする深さ以上の深さを有する前記ダミーパターンを具備する前記スタンパを有することを特徴とする請求項７に記載の処理製品製造装置。
【請求項１１】
前記処理製品はドーナツ状の円板に同心円状にサーボパターンやデータの正規パターン領域を有する磁気ディスクであって、前記インプリント装置は、前記ドーナツ状の円板の内側及び外側の領域、又は前記磁気ディスクの前記正規パターン領域に前記ダミーパターンを設けたことを特徴とする請求項８に記載の処理製品製造装置。
【請求項１２】
前記処理製品は高周波デバイスであるＳＡＷデバイスであって、前記インプリント装置は、前記ＳＡＷデバイスの有するフィルタ部に前記ダミーパターンを設けたことを特徴とする請求項８に記載の処理製品製造装置。
【請求項１３】
前記処理製品は高周波デバイスであるＳＡＷデバイスであって、前記インプリント装置は、前記ＳＡＷデバイスの有する電極パット部又はアース部の少なくとも一方に前記ダミーパターンを設けたことを有する特徴とする請求項９に記載の処理製品製造装置。
【請求項１４】
最終的に処理製品となる処理製品基材の表面に成形材料を塗布し、前記塗布された成形材料にスタンパの有する凹凸形状のパターンを転写し、前記転写されたパターンをマスクとして前記処理製品基材をエッチングする処理製品製造方法において、
前記転写は、前記処理製品基材から形成される処理製品の機能を果たすのに必要のないダミーパターンを転写することを特徴とする処理製品製造方法。
【請求項１５】
前記処理製品はドーナツ状の円板に同心円状にサーボパターンやデータの正規パターン領域を有する磁気ディスクであって、前記転写は前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に設けられた前記ダミーパターンを前記ドーナツ状の円板の内側及び外側の領域、又は前記磁気ディスクの前記正規パターン領域に転写することを特徴とする請求項１４に記載の処理製品製造方法。
【請求項１６】
前記処理製品は高周波デバイスであるＳＡＷデバイスであって、前記転写は前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に設けられた前記ダミーパターンを前記ＳＡＷデバイスの有するフィルタ部に転写することを特徴とする請求項１４に記載の処理製品製造方法。
【請求項１７】
前記処理製品は高周波デバイスであるＳＡＷデバイスであって、前記転写は前記処理製品として機能を果たす正規パターンを平面的に拡大する前記ダミーパターンを前記ＳＡＷデバイスの有する電極パット部又はアース部の少なくとも一方に転写することを特徴とする請求項１４に記載の処理製品製造方法。
【請求項１８】
処理製品基材の表面に成形材料を塗布し、前記塗布された成形材料にスタンパの有する凹凸形状のパターンを転写し、前記転写されたパターンをマスクとして前記処理製品基材をエッチングされ製造された処理製品において、
処理製品の機能を果たすのに必要のないダミーパターンを有することを特徴とする処理製品。
【請求項１９】
前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に設けられたパターンであることを特徴とする請求項１８に記載の処理製品。
【請求項２０】
前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンを平面的に拡大するパターンであることを特徴とする請求項１８に記載の処理製品。
【請求項２１】
表面に凹凸形状のパターンを備え、塗布された成形材料を有する処理製品基材の表面に有する成形材料に前記凹凸形状のパターンを転写するスタンパにおいて、
前記処理製品基材から形成される処理製品の機能を果たすのに必要のないダミーパターンを有することを特徴とするスタンパ。
【請求項２２】
前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に設けられたパターンであることを特徴とする請求項２１に記載のスタンパ。
【請求項２３】
前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンを平面的に拡大するパターンであることを特徴とする請求項２１に記載のスタンパ。
【請求項２４】
前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンが必要とする深さ以上の深さを有するパターンであることを特徴とする請求項２１に記載のスタンパ。
【請求項１】
表面に凹凸形状のパターンを有するスタンパと、前記スタンパの前記パターンが転写された処理製品基材の表面に形成された成形材料を硬化するエネルギー源とを有するインプリント装置において、
前記スタンパは、前記処理製品基材から形成される処理製品の機能を果たすのに必要のないダミーパターンを有することを特徴とするインプリント装置。
【請求項２】
前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に設けられたパターンであることを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
【請求項３】
前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンを平面的に拡大するパターンであることを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
【請求項４】
前記ダミーパターンは他のパターンと比べて面積が広い正規パターンを更に拡大するパターンであることを特徴とする請求項３に記載のインプリント装置。
【請求項５】
前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンが必要とする深さ以上の深さを有するパターンであることを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
【請求項６】
前記ダミーパターンは、前記成形材料に転写されたパターンが共通に有するベース膜の膜厚が均一になるように設けられことを特徴とする請求項１に記載のインプリント装置。
【請求項７】
最終的に処理製品となる処理製品基材の表面に成形材料を塗布する塗布装置と、前記塗布された成形材料にスタンパの有する凹凸形状のパターンを転写するインプリント装置と、前記転写されたパターンをマスクとして前記処理製品基材をエッチングするエッチング装置とを有する処理製品製造装置において、
前記スタンパは、前記処理製品基材から形成される処理製品の機能を果たすのに必要のないダミーパターンを有することを特徴とする処理製品製造装置。
【請求項８】
前記インプリント装置は、前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に前記ダミーパターンを具備する前記スタンパを有することを特徴とする請求項７に記載の処理製品製造装置。
【請求項９】
前記インプリント装置は、前記処理製品として機能を果たす正規パターンを平面的に拡大する前記ダミーパターンを具備する前記スタンパを有することを特徴とする請求項７に記載の処理製品製造装置。
【請求項１０】
前記インプリント装置は、前記処理製品として機能を果たす正規パターンが必要とする深さ以上の深さを有する前記ダミーパターンを具備する前記スタンパを有することを特徴とする請求項７に記載の処理製品製造装置。
【請求項１１】
前記処理製品はドーナツ状の円板に同心円状にサーボパターンやデータの正規パターン領域を有する磁気ディスクであって、前記インプリント装置は、前記ドーナツ状の円板の内側及び外側の領域、又は前記磁気ディスクの前記正規パターン領域に前記ダミーパターンを設けたことを特徴とする請求項８に記載の処理製品製造装置。
【請求項１２】
前記処理製品は高周波デバイスであるＳＡＷデバイスであって、前記インプリント装置は、前記ＳＡＷデバイスの有するフィルタ部に前記ダミーパターンを設けたことを特徴とする請求項８に記載の処理製品製造装置。
【請求項１３】
前記処理製品は高周波デバイスであるＳＡＷデバイスであって、前記インプリント装置は、前記ＳＡＷデバイスの有する電極パット部又はアース部の少なくとも一方に前記ダミーパターンを設けたことを有する特徴とする請求項９に記載の処理製品製造装置。
【請求項１４】
最終的に処理製品となる処理製品基材の表面に成形材料を塗布し、前記塗布された成形材料にスタンパの有する凹凸形状のパターンを転写し、前記転写されたパターンをマスクとして前記処理製品基材をエッチングする処理製品製造方法において、
前記転写は、前記処理製品基材から形成される処理製品の機能を果たすのに必要のないダミーパターンを転写することを特徴とする処理製品製造方法。
【請求項１５】
前記処理製品はドーナツ状の円板に同心円状にサーボパターンやデータの正規パターン領域を有する磁気ディスクであって、前記転写は前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に設けられた前記ダミーパターンを前記ドーナツ状の円板の内側及び外側の領域、又は前記磁気ディスクの前記正規パターン領域に転写することを特徴とする請求項１４に記載の処理製品製造方法。
【請求項１６】
前記処理製品は高周波デバイスであるＳＡＷデバイスであって、前記転写は前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に設けられた前記ダミーパターンを前記ＳＡＷデバイスの有するフィルタ部に転写することを特徴とする請求項１４に記載の処理製品製造方法。
【請求項１７】
前記処理製品は高周波デバイスであるＳＡＷデバイスであって、前記転写は前記処理製品として機能を果たす正規パターンを平面的に拡大する前記ダミーパターンを前記ＳＡＷデバイスの有する電極パット部又はアース部の少なくとも一方に転写することを特徴とする請求項１４に記載の処理製品製造方法。
【請求項１８】
処理製品基材の表面に成形材料を塗布し、前記塗布された成形材料にスタンパの有する凹凸形状のパターンを転写し、前記転写されたパターンをマスクとして前記処理製品基材をエッチングされ製造された処理製品において、
処理製品の機能を果たすのに必要のないダミーパターンを有することを特徴とする処理製品。
【請求項１９】
前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に設けられたパターンであることを特徴とする請求項１８に記載の処理製品。
【請求項２０】
前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンを平面的に拡大するパターンであることを特徴とする請求項１８に記載の処理製品。
【請求項２１】
表面に凹凸形状のパターンを備え、塗布された成形材料を有する処理製品基材の表面に有する成形材料に前記凹凸形状のパターンを転写するスタンパにおいて、
前記処理製品基材から形成される処理製品の機能を果たすのに必要のないダミーパターンを有することを特徴とするスタンパ。
【請求項２２】
前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンの他に設けられたパターンであることを特徴とする請求項２１に記載のスタンパ。
【請求項２３】
前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンを平面的に拡大するパターンであることを特徴とする請求項２１に記載のスタンパ。
【請求項２４】
前記ダミーパターンは、前記処理製品として機能を果たす正規パターンが必要とする深さ以上の深さを有するパターンであることを特徴とする請求項２１に記載のスタンパ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１３−７７５９９（Ｐ２０１３−７７５９９Ａ）
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１５０００（Ｐ２０１１−２１５０００）
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
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