ナノインプリント用モールドの製造方法、ナノインプリント法による樹脂パターンの製造方法、及び、ナノインプリント用モールド
【課題】樹脂部へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能なナノインプリント用モールドの製造方法等を提供する。
【解決手段】ナノインプリント用モールドの製造方法は、パターン５Ｐが形成された第１面５Ｓ１と、第１面５Ｓ１とは反対側の第２面５Ｓ２とを有し、紫外線が透過可能な材料からなるモールド本体部５を準備する工程と、モールド本体部５を固定するための表面３Ｓを有し、紫外線が透過可能な材料からなるモールド基体部３を準備する工程と、モールド本体部５の第２面５Ｓ２をモールド基体部３の表面３Ｓの一部に固定する工程とを備える。モールド本体部５において、第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かう方向と垂直方向の幅が、一定、又は、第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かうに従って減少する。
【解決手段】ナノインプリント用モールドの製造方法は、パターン５Ｐが形成された第１面５Ｓ１と、第１面５Ｓ１とは反対側の第２面５Ｓ２とを有し、紫外線が透過可能な材料からなるモールド本体部５を準備する工程と、モールド本体部５を固定するための表面３Ｓを有し、紫外線が透過可能な材料からなるモールド基体部３を準備する工程と、モールド本体部５の第２面５Ｓ２をモールド基体部３の表面３Ｓの一部に固定する工程とを備える。モールド本体部５において、第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かう方向と垂直方向の幅が、一定、又は、第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かうに従って減少する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノインプリント用モールドの製造方法、ナノインプリント法による樹脂パターンの製造方法、及び、ナノインプリント用モールドに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、ナノインプリント法による微細パターンの製造方法が記載されている。この方法によれば、ナノインプリントに用いるモールドを、紫外線が透過する材料で構成することにより、ウェハとモールドとのアライメントを行うことが可能であることが記載されている。
【０００３】
下記非特許文献１には、ステップアンドリピート方式と呼ばれるナノインプリント法の転写方式による微細パターンの製造方法が記載されている。この微細パターンの製造方法においては、平板状のモールド基体部と、このモールド基体部に設けられ、上面に転写用パターンが形成された盛り上げ部とを有するモールドが用いられる。この方式によってパターン転写を行う際は、まず、加工対象の基板上に液状の紫外線硬化樹脂等からなる樹脂部を形成する。その後、樹脂部の部分領域とモールドのマスターパターンを対向させ、当該部分領域にマスターパターンを押し付け、当該部分領域に光を照射して当該部分領域を硬化させ、モールドを光樹脂層から離間させる、という一連の工程を樹脂部の各部分領域に対して順に繰り返す。これにより、樹脂部にモールドのマスターパターンが転写され、樹脂パターンが製造される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３２３４６１号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】M.Miller, et. al., “Fabrication of Nanometer Sized Features onNon-Flat Substrate Using a Nano-Imprint Lithography Process”, Proc. SPIE 5751,994, pp.995-998, (2005)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
分布帰還型半導体レーザが有する回折格子等の微細パターンを製造する方法として、ナノインプリント法を採用することが検討されている。このような微細パターンをナノインプリント法で製造すれば、分布帰還型半導体レーザ等のデバイスの製造コストを低減させることができる等の利点がある。
【０００７】
ナノインプリント法で微細パターンを製造する場合には、まず、半導体基板等の基板上に、微細パターンを形成する半導体層等の加工対象層と、紫外線硬化樹脂等からなる樹脂部とをこの順に形成する。そして、微細パターンのための凹凸パターン（転写用パターン）が形成されたパターン面を有するモールドをこの樹脂部に押し付け、その状態で樹脂部に紫外線を照射して樹脂部を硬化させた後にモールドと樹脂部とを離間させる。このようにして、モールドの凹凸パターンを樹脂部に転写する。そして、このようなモールドの凹凸パターンの樹脂部への転写は、通常、ナノインプリントを行う位置を変えながら複数回行われる（ステップアンドリピート方式）。つまり、加工対象層を複数の部分領域に分割し、それぞれの部分領域上の樹脂部の部分領域のそれぞれに対して順にモールドによる凹凸パターンの転写が行われる。このようにして、樹脂パターンが製造される。
【０００８】
その後、この樹脂パターンを有する樹脂部をマスクとして加工対象層をエッチングすると、加工対象層上に残存する樹脂部（樹脂部の残膜）の厚さが薄い領域程、加工対象層の表面が早く露出して深くエッチングされるため、モールドの凹凸パターンを加工対象層に転写することができる。このようにして、微細パターンが製造される。
【０００９】
このようなステップアンドリピート方式のナノインプリント法による微細加工を行う際に用いられるモールドは、樹脂部の上記部分領域のみにモールドを押し付けることを可能とするために、一般的に、平板状の基体部と、その基体部の表面に設けられ、パターン面となる上面に転写用パターンが形成された盛り上げ部とを有する。このような構成のモールドによれば、モールド基体部とパターン面とが本体部の高さに相当する距離だけ離間しているため、樹脂部の上記部分領域にモールドのパターン面を押し付ける際、モールド基体部が樹脂部に接触することが抑制される。
【００１０】
そして、このような形状のモールドは、一般的に、石英等からなる平板状部材を用意し、その表面のうち、盛り上げ部に対応する領域以外の領域をドライエッチング法等でエッチングすることによって製造される。そのため、盛り上げ部の形状は、一般的に、メサ状（四角錘台形状）となる。言い換えると、盛り上げ部は、モールド基体部に固定された底面と、底面よりも面積が小さく、転写用パターンが形成された上面（パターン面）と、を有し、パターン面と盛り上げ部の側面とが成す内角は、９０度より大きい。
【００１１】
また、このようなモールドは、一般的に、樹脂部を硬化させる際に用いられる紫外線を透過可能な材料で構成される。これにより、モールドのパターン面を樹脂部に押し付けた状態で、モールドの上方から樹脂部に向けて紫外線を照射することにより、当該紫外線をモールドを透過させて樹脂部に到達させることができる。これにより、樹脂部を硬化させる工程が簡略化される。
【００１２】
しかしながら、本発明者らは、上述のような従来のモールドを用いてステップアンドリピート方式で樹脂パターンを形成し、その樹脂パターンを利用して微細パターンを製造することには、以下のような問題点があることを見出した。
【００１３】
即ち、モールドのパターン面を樹脂部に押し付けると、樹脂部を構成する樹脂の一部がモールドと樹脂部との接触領域の外側へ押し出され、はみ出し樹脂部となる場合がある。さらに、このはみ出し樹脂部は、モールド本体部の側面を伝って、モールド基体部に達する場合がある。このようにモールド基体部にはみ出し樹脂部が達している状態で樹脂部に紫外線を照射すると、はみ出し樹脂部とモールド基体部の紫外線に対する屈折率の差が小さいため、モールド上方から樹脂部に向かって照射された紫外線は、はみ出し樹脂部と接するモールド基体部の表面では反射し難い。そのため、はみ出し樹脂部にも紫外線が照射されてしまい、はみ出し樹脂部は硬化してバリとなる場合があることを、本発明者らは見出した。
【００１４】
このようなバリは、完成品（例えば、分布帰還型半導体レーザ）の歩留まり悪化の原因となるため、ドライエッチング法等のエッチング法で除去することが好ましい。しかしながら、このバリを除去する工程が必要になる分だけ生産性は低下する上に、このバリを除去する際に、バリ周辺の領域（例えば、分布帰還型半導体レーザの回折格子層）にダメージを与えてしまうことがある。そのため、はみ出し樹脂部に由来するバリが発生すると、完成品の生産性や歩留まりが低下するという問題点がある。特にバリの高さが高いと、その除去に時間がかかるため、上述のようのバリに起因する悪影響は顕著となる。
【００１５】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、樹脂部へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能なナノインプリント用モールドの製造方法、ナノインプリント法による樹脂パターンの製造方法、及び、ナノインプリント用モールドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上述の課題を解決するため、本発明に係るナノインプリント用モールドの製造方法は、ナノインプリント用のパターンが形成された第１面と、当該第１面とは反対側の第２面と、を有し、紫外線が透過可能な材料からなるモールド本体部を準備するモールド本体部準備工程と、モールド本体部を固定するための表面を有し、紫外線が透過可能な材料からなるモールド基体部を準備するモールド基体部準備工程と、モールド本体部の第２面がモールド基体部の表面の縁の少なくとも一部から離間するように、モールド本体部の第２面をモールド基体部の表面の一部に固定する固定工程とを備え、モールド本体部において、第１面から第２面に向かう方向と垂直方向の幅が、一定、又は、第１面から第２面に向かうに従って減少することを特徴とする。
【００１７】
本発明のナノインプリント用モールドの製造方法によれば、モールド本体部準備工程で準備されるモールド本体部の第１面から第２面に向かう方向と垂直方向の幅は、一定、又は、第１面から第２面に向かうに従って減少しており、固定工程においては、モールド本体部の第２面をモールド基体部の表面に固定しているため、モールド本体部の側面と第１面とが成す内角は、９０度以下となる。
【００１８】
そのため、本発明に係るナノインプリント用モールドの製造方法によって得られるモールドによれば、従来のナノインプリント用モールドのようにパターン面と盛り上げ部の側面とが成す内角が９０度より大きくなっている場合と比較して、モールド本体部の第１面を樹脂部に押し付ける際、樹脂部の一部が第１面と樹脂部との接触領域の外側に押し出され、はみ出し樹脂部となっても、そのはみ出し樹脂部がモールド本体部の側面を伝ってモールド基体部の表面に達することを抑制することができる。これにより、モールド基体部の表面のうちモールド本体部が固定されていない面が、ナノインプリント用モールドの使用雰囲気と接する状態が維持される。
【００１９】
そのため、モールド本体部の第１面を樹脂部に押し付けた状態でナノインプリント用モールドの上方から樹脂部に向かって紫外線を照射すると、ナノインプリント用モールドの使用雰囲気とモールド基体部の紫外線に対する屈折率の差が大きいため、当該紫外線はモールド基体部の表面のうちモールド本体部が固定されていない面で反射され易い。これにより、はみ出し樹脂部に紫外線が照射されることを抑制し、はみ出し樹脂部が硬化することを抑制することができるため、はみ出し樹脂部に由来するバリの発生を抑制し、また、バリが発生してもその高さを低くすることができる。その結果、本発明に係るナノインプリント用モールドの製造方法によれば、樹脂部へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能なナノインプリント用モールドを製造することができる。
【００２０】
さらに、本発明に係るナノインプリント用モールドの製造方法において、モールド本体部の側面と第１面とが成す内角は、４０度以上、９０度以下であることが好ましい。当該内角が９０度以下であると、モールド本体部の第１面を樹脂部に押し付ける際、はみ出し樹脂部がモールド本体部の側面を伝ってモールド基体部の表面に達することを十分に抑制することができる。その結果、樹脂部へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響をより抑制することが可能となる。また、当該内角が４０度以上であると、モールド本体部の当該内角を規定する角部の強度を十分に高くすることができる。
【００２１】
さらに、本発明に係るナノインプリント用モールドの製造方法において、モールド基体部は、第１基体部と、第１基体部の表面の縁の少なくとも一部に沿って延びるように第１基体部の表面の一部に設けられた第２基体部と、を有し、固定工程では、第２基体部がモールド本体部と離間するように、モールド本体部の第２面を、第１基体部の表面に固定し、固定工程後において、第２基体部の第１基体部の表面からの高さは、第１基体部の表面からモールド本体部の第１面までの距離よりも低いことが好ましい。
【００２２】
第２基体部の第１基体部の表面からの高さは、第１基体部の表面からモールド本体部の第１面までの距離よりも低いため、当該第２基体部によって、モールド本体部の第１面を樹脂部に押し付けることが妨害されることはない。そして、当該第２基体部は、モールド本体部が他の部材等に接触して損傷することを抑制する保護部材として機能する。
【００２３】
さらに、本発明に係るナノインプリント用モールドの製造方法は、モールド本体部の第１面に対して濡れ性を増加させる表面処理を行う表面処理工程をさらに備えることが好ましい。これにより、モールド本体部の第１面を樹脂部に押し付ける際、はみ出し樹脂部はモールド本体部の側面上をモールド基体部の表面に向かって移動し難くなるため、はみ出し樹脂部がモールド基体部の表面に達することをより抑制することができる。その結果、樹脂部へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響をより抑制することが可能となる。
【００２４】
また、上述の課題を解決するため、本発明に係る樹脂パターンの製造方法は、基板上に樹脂部を形成する樹脂部形成工程と、上述のいずれかの方法で製造されたナノインプリント用モールドの第１面を樹脂部に押し付ける押し付け工程と、当該ナノインプリント用モールドの第１面を樹脂部に押し付けた状態で、当該ナノインプリント用モールドを透過してから樹脂部に到達するように紫外線を照射することによって、樹脂部を硬化させる硬化工程と、硬化工程後に、当該ナノインプリント用モールドと樹脂部とを離間させる離間工程と、を備えることを特徴とする。
【００２５】
本発明に係る樹脂パターンの製造方法によれば、上述のようなナノインプリント用モールドの製造方法によって製造されたナノインプリント用モールドを使用しているため、はみ出し樹脂部に由来するバリの発生を抑制し、また、バリが発生してもその高さを低くすることができる。その結果、樹脂部へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能となる。
【００２６】
また、上述の課題を解決するため、本発明に係るナノインプリント用モールドは、紫外線が透過可能な材料からなるモールド本体部と、ナノインプリント用のパターンが形成された第１面と、当該第１面とは反対側の第２面と、を有し、透過可能な材料からなるモールド本体部と、を備え、モールド本体部の第２面は、モールド基体部の表面の縁の少なくとも一部から離間するように、モールド基体部の表面に設けられており、モールド本体部において、第１面から第２面に向かう方向と垂直方向の幅が、一定、又は、第１面から第２面に向かうに従って減少することを特徴とする。
【００２７】
本発明のナノインプリント用モールドによれば、モールド本体部の第１面から第２面に向かう方向と垂直方向の幅は、一定、又は、第１面から第２面に向かうに従って減少しており、モールド本体部の第２面はモールド基体部の表面に設けられているため、モールド本体部の側面と第１面とが成す内角は、９０度以下となる。
【００２８】
そのため、本発明に係るナノインプリント用モールドによれば、従来のナノインプリント用モールドのようにパターン面と盛り上げ部の側面とが成す内角が９０度より大きくなっている場合と比較して、モールド本体部の第１面を樹脂部に押し付ける際、樹脂部の一部が第１面と樹脂部との接触領域の外側に押し出され、はみ出し樹脂部となっても、そのはみ出し樹脂部がモールド本体部の側面を伝ってモールド基体部の表面に達することを抑制することができる。これにより、モールド基体部の表面のうちモールド本体部が固定されていない面が、ナノインプリント用モールドの使用雰囲気と接する状態が維持される。
【００２９】
そのため、モールド本体部の第１面を樹脂部に押し付けた状態でナノインプリント用モールドの上方から樹脂部に向かって紫外線を照射すると、ナノインプリント用モールドの使用雰囲気とモールド基体部の紫外線に対する屈折率の差が大きいため、当該紫外線はモールド基体部の表面のうちモールド本体部が固定されていない面で反射され易い。これにより、はみ出し樹脂部に紫外線が照射されることを抑制し、はみ出し樹脂部が硬化することを抑制することができるため、はみ出し樹脂部に由来するバリの発生を抑制し、また、バリが発生してもその高さを低くすることができる。その結果、本発明に係るナノインプリント用モールドによれば、樹脂部へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能となる。
【００３０】
さらに、本発明のナノインプリント用モールドにおいて、モールド本体部の側面と第１面とが成す内角は、４０度以上、９０度以下であることが好ましい。当該内角が９０度以下であると、モールド本体部の第１面を樹脂部に押し付ける際、はみ出し樹脂部がモールド本体部の側面を伝ってモールド基体部の表面に達することを十分に抑制することができる。その結果、樹脂部へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響をより抑制することが可能となる。また、当該内角が４０度以上であると、モールド本体部の当該内角を規定する角部の強度を十分に高くすることができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、樹脂部へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能なナノインプリント用モールドの製造方法、ナノインプリント法による樹脂パターンの製造方法、及び、ナノインプリント用モールドが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】第１実施形態のモールド基体部準備工程を説明するためのモールド基体部を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態のモールド本体部準備工程を説明するためのモールド本体部の斜視図である。
【図３】図３（Ａ）は、図２のＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ線に沿ったモールド本体部の断面図であり、図３（Ｂ）は、図２のＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線に沿ったモールド本体部の断面図である。
【図４】第１実施形態の表面処理工程を説明するためのモールド本体部の断面図である。
【図５】第１実施形態の固定工程を説明するためのモールドの斜視図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に沿ったモールドの断面図である。
【図７】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図である。
【図８】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための平面図である。
【図９】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図である。
【図１０】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図である。
【図１１】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図である。
【図１２】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図である。
【図１３】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図である。
【図１４】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図である。
【図１５】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図である。
【図１６】微細パターンが形成された半導体層の断面図である。
【図１７】第２実施形態のモールド基体部準備工程を説明するためのモールド基体部を示す斜視図である。
【図１８】図１７のＸＶＩＩＩ―ＸＶＩＩＩ線に沿ったモールド基体部の断面図である。
【図１９】第２実施形態における固定工程を説明するためのモールドの斜視図である。
【図２０】図１９のＸ−Ｘ線に沿ったモールドの断面図である。
【図２１】比較例に係る樹脂パターンが製造された後の樹脂部等の断面を示す図である。
【図２２】実施例に係る樹脂パターンが製造された後の樹脂部等の断面を示す図である。
【図２３】比較例のはみ出し樹脂部の高さ測定の結果を示す図である。
【図２４】実施例のはみ出し樹脂部の高さ測定の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、実施の形態に係るナノインプリント用モールドの製造方法、ナノインプリント法による樹脂パターンの製造方法、及び、ナノインプリント用モールドについて、添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図面において、可能な場合には同一要素には同一符号を用いる。また、図面中の構成要素内及び構成要素間の寸法比は、図面の見易さのため、それぞれ任意となっている。
【００３４】
（第１実施形態）
まず、第１実施形態に係るナノインプリント用モールドの製造方法及びナノインプリント用モールドについて説明する。
【００３５】
本実施形態のナノインプリント用モールドの製造方法は、モールド基体部準備工程と、モールド本体部準備工程と、表面処理工程と、固定工程と、を備える。
【００３６】
（モールド基体部準備工程）
図１は、モールド基体部準備工程を説明するためのモールド基体部を示す斜視図である。なお、図１及び図２以降の各図においては、直交座標系２を示している。
【００３７】
本工程においては、図１に示すようなモールド基体部３を準備する。モールド基体部３は、後述のモールド本体部５を固定するための表面３Ｓを有する。本実施形態においては、表面３Ｓは平坦な面である。より具体的には、モールド基体部３は、Ｚ軸方向を厚さ方向とし、ＸＹ平面に沿って延びる表面３Ｓを有する矩形の平板状の部材である。表面３Ｓは、Ｘ軸に沿って延びる外縁と、Ｙ軸に沿って延びる外縁を有する。
【００３８】
モールド基体部３は、後述の硬化工程において樹脂部を硬化させるために当該樹脂部に照射する紫外線が透過可能な材料からなる。例えば、モールド基体部３は、波長３６５ｎｍの紫外線に対する透過率が９０％以上の材料からなることができる。モールド基体部３を構成する材料としては、例えば、石英、合成石英等を挙げることができる。
【００３９】
このようなモールド基体部３は、例えば、モールド基体部３を構成する材料からなる板状の基板を、切断手段で所定の形状に切断することによって、得ることができる。
【００４０】
モールド基体部３のＺ軸方向の厚さＴ３は、特に制限されないが、例えば、０．６ｍｍ以上、１０ｍｍ以下とすることができる。モールド基体部３のＸ軸方向の幅Ｗ３は、特に制限されないが、例えば、６０ｍｍ以上、１５０ｍｍ以下とすることができる。モールド基体部３のＹ軸方向の長さＬ３は、特に制限されないが、例えば、６０ｍｍ以上、１５０ｍｍ以下とすることができる。
【００４１】
（モールド本体部準備工程）
図２は、モールド本体部準備工程を説明するためのモールド本体部の斜視図であり、図３は、図３（Ａ）は、図２のＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ線に沿ったモールド本体部の断面図であり、図３（Ｂ）は、図２のＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線に沿ったモールド本体部の断面図である。
【００４２】
本工程においては、図２及び図３に示すようなモールド本体部５を準備する。
【００４３】
図２及び図３に示すように、モールド本体部５は、本実施形態においては、Ｚ軸方向を厚さ方向とし、ＸＹ平面に沿って延びる第１面５Ｓ１と、ＸＹ平面に沿って延びる第２面５Ｓ２とを有する矩形の平板状の部材である。第２面５Ｓ２は、第１面５Ｓ１とは反対側の面である。第１面５Ｓ１及び第２面５Ｓ２は、それぞれ、Ｘ軸に沿って延びる外縁と、Ｙ軸に沿って延びる外縁を有する。
【００４４】
第１面５Ｓ１には、ナノインプリント用のパターン５Ｐが形成されている。本実施形態においては、パターン５Ｐは、分布帰還型半導体レーザ等が有する回折格子を形成するためのパターンである。具体的には、本実施形態のパターン５Ｐは、Ｘ軸に沿って延び、それぞれＹ軸方向の幅及びＺ軸方向の高さが同一の複数のライン部と、Ｘ軸に沿って延び、それぞれＹ軸方向の幅及びＺ軸方向の高さが同一の複数のスペース部を有している。パターン５Ｐは、各ライン部と各スペース部とが交互にＹ軸方向に配置されたラインアンドスペースパターンである。
【００４５】
各ライン部と各スペース部のＺ軸方向の高さは、例えば、５０ｎｍ以上、３００ｎｍ以下とすることができる。各ライン部と各スペース部のＹ軸方向の幅は、例えば、５０ｎｍ以上、３００ｎｍ以下とすることができる。Ｙ軸方向のパターン５Ｐの周期、即ち、一つのライン部のＹ軸方向の幅と一つのスペース部のＹ軸方向の幅の合計値は、例えば、２００ｎｍ以上、２５０ｎｍ以下とすることができる。
【００４６】
モールド本体部５は、後述の硬化工程において樹脂部を硬化させるために当該樹脂部に照射する紫外線が透過可能な材料からなる。例えば、モールド本体部５は、波長３６５ｎｍの紫外線に対する透過率が９０％以上の材料からなることができる。モールド本体部５を構成する材料としては、例えば、石英、合成石英等を挙げることができる。モールド本体部５は、モールド基体部３を構成する材料と同様の材料で構成されていてもよいし、異なる材料で構成されていてもよい。
【００４７】
また、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、モールド本体部５において、第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かう方向（Ｚ軸の正側から負側に向かう方向）と垂直方向の幅（Ｘ軸方向の幅及びＹ軸方向の幅）が、第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かうに従って減少している。そのため、モールド本体部５の側面５Ｒと第１面５Ｓ１とが成す内角５θは、９０度未満となる。モールド本体部５の側面５Ｒと第１面５Ｓ１とで、角部５Ｃが規定される。
【００４８】
なお、モールド本体部５において、第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かう方向（Ｚ軸の正側から負側に向かう方向）と垂直方向の幅（Ｘ軸方向の幅及びＹ軸方向の幅）は、一定であってもよい。この場合、モールド本体部５の側面５Ｒと第１面５Ｓ１とが成す内角５θは、９０度となる。
【００４９】
モールド本体部５の第１面５Ｓ１のＸ軸方向の長さ及びＹ軸方向の長さは、特に制限されないが、例えば、それぞれ５ｍｍ以上、２５ｍｍ以下、及び、５ｍｍ以上、２５ｍｍ以下とすることができる。また、モールド本体部５の第２面５Ｓ２のＸ軸方向の長さ及びＹ軸方向の長さは、特に制限されないが、例えば、それぞれ５ｍｍ以上、２５ｍｍ以下、及び、５ｍｍ以上、２５ｍｍ以下とすることができる。モールド本体部５のＺ軸方向の厚さは、特に制限されないが、例えば、０．５ｍｍ以上、１ｍｍ以下とすることができる。また、モールド本体部５の第１面５Ｓ１及び第２面５Ｓ２の面積は、モールド基体部３の表面３Ｓの面積よりも小さい。
【００５０】
このようなモールド本体部５は、例えば、モールド本体部５を構成する材料からなる板状の基板を用意し、その基板の表面にパターン５Ｐとなる凹凸パターンを形成し、切断手段で所定の形状に切断することによって、得ることができる。モールド本体部５の側面５Ｒと第１面５Ｓ１とが成す内角５θを９０度未満とする場合には、切断手段として、当該内角５θに対応したＶ字形状の切断刃を有する切断機で上記基板を切断することができる。
【００５１】
（表面処理工程）
図４は、表面処理工程を説明するためのモールド本体部の断面図である。本工程においては、モールド本体部５の少なくとも第１面５Ｓ１に対して、後述の樹脂部１７（図９〜図１３参照）に対する濡れ性を増加させる表面処理を行う。
【００５２】
このような表面処理は、モールド本体部５の第１面５Ｓ１のみに対して行ってもよいし、第１面５Ｓ１に加えて、第２面５Ｓ２及び側面５Ｒの全体又は一部に対して行ってもよい。
【００５３】
このような表面処理としては、例えば、処理対象を疎水化する処理や、脱水する処理を挙げることができる。処理対象を疎水化する処理としては、例えば、ヘキサメチルジンラザン（ＨＭＤＳ）等の疎水化作用のある処理剤を準備し、液状の当該処理剤を処理対象にスピン塗布する処理、液体の当該処理剤中に処理対象を漬浸する処理、及び、このような処理剤の蒸気中に処理対象を暴露させる処理をあげることができる。
【００５４】
また、処理対象を脱水する処理としては、例えば、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）等の脱水化作用のある処理剤を準備し、液状の当該処理剤を処理対象にスピン塗布する処理、液体の当該処理剤中に処理対象を漬浸してから処理対象を乾燥させる処理、及び、このような処理剤の蒸気中に処理対象を暴露させる処理をあげることができる。
【００５５】
なお、表面処理工程は、後述の固定工程の後に行ってもよい。また、表面処理工程は、省略することもできる。
【００５６】
（固定工程）
図５は、固定工程を説明するためのモールドの斜視図であり、図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線に沿ったモールドの断面図である。
【００５７】
本工程においては、図５及び図６に示すように、モールド基体部３の表面３Ｓの一部に、接着剤等の固定手段によって、モールド本体部５の第２面５Ｓ２を固定する。この際、モールド本体部５の第２面５Ｓ２がモールド基体部３の表面３Ｓの縁３Ｅから離間するようにする。本実施形態においては、モールド本体部５の第２面５Ｓ２は、基体部３の表面３Ｓの縁３Ｅの全体から離間しているが、基体部３の表面３Ｓの縁３Ｅの少なくとも一部から離間していればよい。
【００５８】
これにより、モールド基体部３の表面３Ｓは、モールド本体部５が固定された固定面３ＳＦと、モールド本体部５が固定されていない非固定面３ＳＥと、を有することになる。
【００５９】
以上のような工程を経ることにより、本実施形態に係るナノインプリント用のモールド１ａが得られる。
【００６０】
続いて、本実施形態に係る樹脂パターンの製造方法について説明する。本実施形態の樹脂パターンの製造方法は、樹脂部形成工程と、押し付け工程と、硬化工程と、離間工程と、を備える。
【００６１】
図７及び図９〜図１５は、本実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図であり、図８は、本実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための平面図である。
【００６２】
（樹脂部形成工程）
樹脂部形成工程においては、まず、図７に示すように、半導体基板１３を準備する。半導体基板１３は、例えば、円板状の基板とすることができる。半導体基板１３は、例えば、ＳｉやＧｅ等の単元素半導体や、ＩｎＰ等のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体等の化合物半導体からなる。そして、図７及び図８に示すように、半導体基板１３の表面１３Ｓ上に、加工対象としての半導体層１５を形成する。この半導体層１５は、複数の部分領域１５Ａに分割されている。後の工程において、各部分領域１５Ａ上の樹脂部に対して順に、モールド１ａによるパターンの転写が行われる（ステップアンドリピート方式）。
【００６３】
続いて、図９に示すように、半導体層１５の表面１５Ｓ上に、紫外線硬化樹脂からなる樹脂部１７を形成する。樹脂部１７は、例えば、半導体層１５の表面１５Ｓ上に、滴下法やスピンコート法によって紫外線硬化樹脂を含む樹脂液を設けた後、当該樹脂液を所定の温度に加熱処理することにより、形成することができる。半導体層１５の表面１５Ｓ上に形成された樹脂部１７は、図９に示される段階においては、流動性を有している。
【００６４】
樹脂部１７は、図９に示すように、複数の部分に分割された状態で半導体層１５の表面１５Ｓ上に分散していてもよいし、半導体層１５の表面１５Ｓ全体を覆うように層状に形成されていてもよい。また、半導体層１５と樹脂部１７との密着性を向上させる機能を有する密着層を、半導体層１５と樹脂部１７との間に介在させてもよい。
【００６５】
（押し付け工程）
次に、図１０に示すように、上述の本実施形態のナノインプリント用モールドの製造方法によって製造されたモールド１ａを準備する。そして、半導体層１５の一つの部分領域１５Ａの表面１５Ｓと、モールド１ａの第１面５Ｓ１とを対向させる。この際、半導体層１５の表面１５Ｓと、モールド本体部５の第１面５Ｓ１とが、略平行になるようにする。
【００６６】
続いて、図１１に示すように、モールド１ａをＺ軸正方向に移動させて、モールド本体部５の第１面５Ｓ１を上記一つの部分領域１５Ａ上の樹脂部１７に押し付ける。すると、樹脂部１７のうちの一部は、第１面５Ｓ１と樹脂部１７との接触領域の外側へ押し出される場合がある。この押し出された樹脂部１７の一部は、はみ出し樹脂部１７Ｃとなる。はみ出し樹脂部１７Ｃは、モールド本体部５の側面５Ｒに付着する場合があるが、上述のように、第１面５Ｓ１と側面５Ｒとが成す内角５θは９０度未満又は９０度であるため、はみ出し樹脂部１７Ｃが側面５Ｒと伝ってモールド基体部３の非固定面３ＳＥに達することは抑制される。
【００６７】
（硬化工程）
次に、図１２に示すように、モールド１ａの第１面５Ｓ１を樹脂部１７に押し付けた状態で、上記一つの部分領域１５Ａ上の樹脂部１７に紫外線Ｌを照射することによって、当該樹脂部１７を硬化させる。この際、紫外線Ｌは、モールド１ａを透過してから上記一つの部分領域１５Ａ上の樹脂部１７に到達するようにする。
【００６８】
照射する紫外線Ｌの波長は、例えば、３１０ｎｍ以上、４００ｎｍ以下とすることができる。
【００６９】
紫外線Ｌのうち、モールド本体部５の第１面５Ｓ１に到達する紫外線成分Ｌ１の大部分は、モールド本体部５と樹脂部１７との紫外線Ｌに対する屈折率の差が小さいため、第１面５Ｓ１を透過して樹脂部１７に到達する。それに対して、紫外線Ｌのうち、モールド基体部３の非固定面３ＳＥに到達する紫外線成分Ｌ２の大部分は、モールド基体部３とモールド１ａの使用雰囲気（例えば、大気雰囲気、窒素雰囲気、真空雰囲気等）の紫外線Ｌに対する屈折率の差が大きいため、非固定面３ＳＥにおいて反射する。はみ出し樹脂部１７Ｃに紫外線が照射されるとバリとなる場合があるが、上述のように紫外線成分Ｌ２の大部分は非固定面３ＳＥで反射されるため、はみ出し樹脂部１７Ｃに起因したバリは発生しないか、はみ出し樹脂部１７Ｃに起因したバリの発生は抑制される。
【００７０】
（離間工程）
その後、図１３に示すように、モールド１ａと上記一つの部分領域１５Ａ上の樹脂部１７とを離間させる。このようにして、当該樹脂部１７に樹脂パターン１７Ｐが製造される。
【００７１】
（繰り返し工程）
そして、上述の一連の工程（樹脂部形成工程、押し付け工程、硬化工程、及び、離間工程）を半導体層１５の他の部分領域１５Ａ上の樹脂部１７に対して、それぞれ順に行う。このようにして、図１４に示すように、半導体層１５の全ての部分領域１５Ａ上の樹脂部１７に、樹脂パターン１７Ｐが製造される。このようにして、モールド本体部５の第１面５Ｓ１のパターン５Ｐが転写されたパターンである樹脂パターン１７Ｐが製造される。
【００７２】
また、繰り返し工程後、図１５に示すように、イソプロピルアルコールなどの有機溶剤等によって、未硬化のはみ出し樹脂部１７Ｃを除去することが好ましい。硬化工程において、はみ出し樹脂部１７Ｃの一部又は全部が硬化してバリが形成されている場合には、アッシング処理等によって、当該バリを除去する工程を行うことが好ましい。
【００７３】
このように形成された樹脂パターン１７Ｐを利用して、加工対象である半導体層１５に微細パターンを形成するには、例えば、以下のような工程を行う。
【００７４】
即ち、例えば、反応性イオンエッチング法等のドライエッチング法等によって、樹脂パターン１７Ｐが製造された樹脂部１７及び半導体層１５の一部をエッチングする。すると、樹脂パターン１７Ｐのうち、残膜の厚さが薄い領域程、その領域下の半導体層１５の表面１５Ｓは早く露出して深くエッチングされる。これにより、図１６に示すように、樹脂パターン１７Ｐを半導体層１５に転写することができる。図１６は、微細パターンが形成された半導体層の断面図である。このようにして、微細パターンとしての回折格子１５Ｐを、加工対象である半導体層１５に形成することができる。
【００７５】
上述のような本実施形態のナノインプリント用モールドの製造方法によれば、モールド本体部準備工程で準備されるモールド本体部５の第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かう方向（Ｚ軸の正側から負側に向かう方向）と垂直方向の幅（Ｘ軸方向の幅及びＹ軸方向の幅）は、一定、又は、第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かうに従って減少しており、固定工程においては、モールド本体部５の第２面５Ｓ２をモールド基体部３の表面３Ｓに固定しているため、モールド本体部５の側面５Ｒと第１面５Ｓ１とが成す内角５θは、９０度以下となる（図２〜図６参照）。
【００７６】
そのため、本実施形態に係るナノインプリント用モールドの製造方法によって得られるモールド１ａによれば、従来のナノインプリント用モールドのようにパターン面と盛り上げ部（本体部）の側面とが成す内角が９０度より大きくなっている場合と比較して、モールド本体部５の第１面５Ｓ１を樹脂部１７に押し付ける際、樹脂部１７の一部が第１面５Ｓ１と樹脂部１７との接触領域の外側に押し出され、はみ出し樹脂部１７Ｃとなっても、そのはみ出し樹脂部１７Ｃがモールド本体部５の側面５Ｒを伝ってモールド基体部３の非固定面３ＳＥに達することを抑制することができる（図１１参照）。これにより、モールド基体部３の表面３Ｓのうちモールド本体部５が固定されていない非固定面３ＳＥが、モールド１ａの使用雰囲気と接する状態が維持される（図１１参照））。
【００７７】
そのため、モールド本体部５の第１面５Ｓ１を樹脂部１７に押し付けた状態でモールド１ａの上方から樹脂部１７に向かって紫外線Ｌを照射すると、モールド１ａの使用雰囲気とモールド基体部３の紫外線Ｌに対する屈折率の差が大きいため、当該紫外線Ｌはモールド基体部３の表面３Ｓのうちモールド本体部５が固定されていない非固定面３ＳＥで反射され易い（図１２参照）。
【００７８】
これにより、はみ出し樹脂部１７Ｃに紫外線成分Ｌ２が照射されることを抑制し、はみ出し樹脂部１７Ｃが硬化することを抑制することができるため、はみ出し樹脂部１７Ｃに由来するバリの発生を抑制し、また、バリが発生してもその高さを低くすることができる。その結果、本実施形態に係るナノインプリント用モールドの製造方法によれば、樹脂部１７へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能なナノインプリント用のモールド１ａを製造することができる。
【００７９】
さらに、本実施形態に係るナノインプリント用モールドの製造方法において、モールド本体部５の側面５Ｒと第１面５Ｓ１とが成す内角５θは、４０度以上、９０度以下であることが好ましく、７５度以上、８０度以下であることがさらに好ましい（図３参照）。当該内角５θが９０度以下、さらに好ましくは、８０度以下であると、モールド本体部５の第１面５Ｓ１を樹脂部１７に押し付ける際、はみ出し樹脂部１７Ｃがモールド本体部５の側面５Ｒを伝ってモールド基体部３の非固定面３ＳＥに達することを十分に抑制することができる（図１１参照）。その結果、樹脂部１７へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響をより抑制することが可能となる。
【００８０】
また、当該内角５θが４０度以上、さらに好ましくは、７５度以上であると、モールド本体部５の当該内角５θを規定する角部５Ｃの強度を十分に高くすることができる（図３参照）。
【００８１】
さらに、本実施形態に係るナノインプリント用モールドの製造方法は、モールド本体部５の第１面５Ｓ１に対して濡れ性を増加させる表面処理を行う表面処樹脂部１７に押し付ける際、はみ出し樹脂部１７Ｃはモールド本体部５の側面５Ｒ上をモールド基体部３の表面３Ｓに向かって移動し難くなるため、はみ出し樹脂部１７Ｃがモールド基体部３の非固定面３ＳＥに達することをより抑制することができる（図１１参照）。その結果、樹脂部１７へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響をより抑制することが可能となる。
【００８２】
また、上述のような本実施形態に係る樹脂パターンの製造方法によれば、上述のようなナノインプリント用モールドの製造方法によって製造されたナノインプリント用のモールド１ａを使用しているため、はみ出し樹脂部１７Ｃに由来するバリの発生を抑制し、また、バリが発生してもその高さを低くすることができる（図１１及び図１２参照）。その結果、樹脂部１７へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能となる。
【００８３】
また、上述のような本実施形態のナノインプリント用モールドによれば、モールド本体部５の第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かう方向（Ｚ軸の正側から負側に向かう方向）と垂直方向の幅（Ｘ軸方向の幅及びＹ軸方向の幅）は、一定、又は、第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かうに従って減少しており、モールド本体部５の第２面５Ｓ２はモールド基体部３の表面３Ｓに設けられているため、モールド本体部５の側面５Ｒと第１面５Ｓ１とが成す内角５θは、９０度以下となる（図３、図５及び図６参照）。
【００８４】
そのため、本実施形態に係るナノインプリント用のモールド１ａによれば、従来のナノインプリント用モールドのようにパターン面と盛り上げ部（本体部）の側面とが成す内角が９０度より大きくなっている場合と比較して、モールド本体部５の第１面５Ｓ１を樹脂部１７に押し付ける際、樹脂部１７の一部が第１面５Ｓ１と樹脂部１７との接触領域の外側に押し出され、はみ出し樹脂部１７Ｃとなっても、そのはみ出し樹脂部１７Ｃがモールド本体部５の側面５Ｒを伝ってモールド基体部３の表面３Ｓに達することを抑制することができる（図１１参照）。
【００８５】
これにより、モールド基体部３の表面３Ｓのうちモールド本体部５が固定されていない非固定面３ＳＥが、ナノインプリント用のモールド１ａの使用雰囲気と接する状態が維持される（図１１参照）。
【００８６】
そのため、モールド本体部５の第１面５Ｓ１を樹脂部１７に押し付けた状態でモールド１ａの上方から樹脂部１７に向かって紫外線Ｌを照射すると、モールド１ａの使用雰囲気とモールド基体部３の紫外線Ｌに対する屈折率の差が大きいため、当該紫外線Ｌはモールド基体部３の表面３Ｓのうちモールド本体部５が固定されていない非固定面３ＳＥで反射され易い（図１２参照）。
【００８７】
これにより、はみ出し樹脂部１７Ｃに紫外線Ｌ（紫外線成分Ｌ２）が照射されることを抑制し、はみ出し樹脂部１７Ｃが硬化することを抑制することができるため、はみ出し樹脂部１７Ｃに由来するバリの発生を抑制し、また、バリが発生してもその高さを低くすることができる（図１２参照）。その結果、本実施形態に係るナノインプリント用のモールド１ａによれば、樹脂部１７へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能となる。
【００８８】
さらに、本実施形態のナノインプリント用のモールド１ａにおいて、モールド本体部５の側面５Ｒと第１面５Ｓ１とが成す内角５θは、４０度以上、９０度以下であることが好ましく、７５度以上、８０度以下であることがさらに好ましい（図３参照）。当該内角５θが９０度以下、さらに好ましくは、８０度以下であると、モールド本体部５の第１面５Ｓ１を樹脂部１７に押し付ける際、はみ出し樹脂部１７Ｃがモールド本体部５の側面５Ｒを伝ってモールド基体部３の表面３Ｓに達することを十分に抑制することができる。その結果、樹脂部１７へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響をより抑制することが可能となる。
【００８９】
また、当該内角５θが４０度以上、さらに好ましくは、７５度以上であると、モールド本体部５の当該内角５θを規定する角部５Ｃの強度を十分に高くすることができる（図３参照）。
【００９０】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係るナノインプリント用モールドの製造方法について説明する。本実施形態に係るナノインプリント用モールドの製造方法においては、モールド基体部準備工程で準備されるモールド基体部の形状が、第１実施形態における場合のモールド基体部の形状と異なる。
【００９１】
図１７は、本実施形態のモールド基体部準備工程を説明するためのモールド基体部を示す斜視図であり、図１８は、図１７のＸＶＩＩＩ―ＸＶＩＩＩ線に沿ったモールド基体部の断面図である。
【００９２】
本実施形態においては、図１７及び図１８に示すようなモールド基体部３ｂを準備する。モールド基体部３ｂは、第１基体部３ｘと、第２基体部３ｙと、を有する。
【００９３】
第１基体部３ｘは、第１実施形態におけるモールド基体部３（図１参照）と同様の構成を有している。
【００９４】
第２基体部３ｙは、第１基体部３ｘの表面３Ｓの縁３Ｅに沿うように、モールド基体部３の表面３Ｓの一部に設けられている。本実施形態においては、第２基体部３ｙは、表面３Ｓの縁３Ｅの全体に沿って設けられており、第１基体部３ｘと第２基体部３ｙとで凹部が規定される。第２基体部３ｙは、表面３Ｓの縁３Ｅの一部に沿って設けられていてもよい。
【００９５】
第２基体部３ｙは、硬化工程において樹脂部を硬化させるために当該樹脂部に照射する紫外線が透過可能な材料からなる。例えば、第２基体部３ｙは、波長３６５ｎｍの紫外線に対する透過率が９０％以上の材料からなることができる。第２基体部３ｙを構成する材料としては、例えば、石英、合成石英等を挙げることができる。
【００９６】
モールド基体部３ｂは、第１基体部３ｘと第２基体部３ｙが一体形成されたものであることができる。その場合、モールド基体部３ｂは、例えば、モールド基体部３ｂを構成する材料からなる板状の基板を、切断手段で所定の形状に切断後、表面の中央部をエッチングして上記凹部を形成することにより、製造することができる。
【００９７】
また、モールド基体部３ｂは、別途独立して製造された第１基体部３ｘと第２基体部３ｙとを互いに固定したものであってもよい。
【００９８】
図１９は、本実施形態における固定工程を説明するためのモールドの斜視図であり、図２０は、図１９のＸ−Ｘ線に沿ったモールドの断面図である。
【００９９】
固定工程においては、第１実施形態における場合と同様に、モールド基体部３の表面３Ｓの一部に、接着剤等の固定手段によって、モールド本体部５の第２面５Ｓ２を固定する。即ち、モールド本体部５は、第１基体部３ｘと第２基体部３ｙによって規定される上記凹部内に位置するように、モールド基体部３の表面３Ｓの一部に固定する。この際、第２基体部３ｙがモールド本体部５と離間するようにする。
【０１００】
本工程後において、第２基体部３ｙのモールド基体部３の表面３Ｓからの高さＴ３ｙは、第１基体部３ｘの表面３Ｓからモールド本体部５の第１面５Ｓ１までの距離Ｔ５よりも低い。
【０１０１】
このようにして、ナノインプリント用のモールド１ｂが得られる。
【０１０２】
本実施形態のナノインプリント用モールドの製造方法によれば、第１実施形態における場合と同様の理由により、樹脂部１７へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能なナノインプリント用のモールド１ｂを製造することができる。
【０１０３】
さらに、本実施形態のナノインプリント用モールドの製造方法によれば、第２基体部３ｙの第１基体部３ｘの表面３Ｓからの高さＴ３ｙは、第１基体部３ｘの表面３Ｓからモールド本体部５の第１面５Ｓ１までの距離Ｔ５よりも低いため（図２０参照）、当該第２基体部３ｙによって、モールド本体部５の第１面５Ｓ１を樹脂部１７に押し付けることが妨害されることはない（図１１参照）。そして、当該第２基体部３ｙは、モールド本体部５が他の部材等に接触して損傷することを抑制する保護部材として機能する（図１９及び図２０参照）。
【０１０４】
（実施例）
次に、本発明の実施例について説明する。
【０１０５】
図２１は、比較例に係る樹脂パターンが製造された後の樹脂部等の断面を示す図である。図２２は、実施例に係る樹脂パターンが製造された後の樹脂部等の断面を示す図である。
【０１０６】
比較例及び実施例においては、上述の各実施形態における場合に対応して、半導体基板１３上の樹脂部１７に樹脂パターン１７Ｐ（図２１及び図２２においては図示せず）を製造した。半導体層１５と樹脂部１７の間には、密着層１６を介在させた。
【０１０７】
図２１に示す比較例においては、モールド本体部５の第１面５Ｓ１と側面５Ｒとが成す内角５θが１２４度であるナノインプリント用のモールドを用いて樹脂パターン１７Ｐを製造した。それに対して、図２２に示す実施例においては、モールド本体部５の第１面５Ｓ１と側面５Ｒとが成す内角５θが９０度であるナノインプリント用のモールドを用いて樹脂パターン１７Ｐを製造した。
【０１０８】
このように樹脂パターン１７Ｐを製造した比較例及び実施例において、密着層１６と樹脂部１７との間に、はみ出し樹脂部１７Ｃが生じた。そして、比較例及び実施例において、はみ出し樹脂部１７Ｃの高さ（Ｙ軸方向の高さ）を、それぞれ、Ａ１−Ａ２線及びＢ１−Ｂ２線に沿って触針式段差計によって測定した。
【０１０９】
図２３は、比較例のはみ出し樹脂部の高さ測定の結果を示す図であり、図２４は、実施例のはみ出し樹脂部の高さ測定の結果を示す図である。図２３及び図２４において、横軸は、高さ測定の際のスキャン長さを示し、縦軸は高さを示している。
【０１１０】
図２３及び図２４に示されるように、比較例におけるはみ出し樹脂部１７Ｃの高さは、約１５μｍであり、実施例におけるはみ出し樹脂部１７Ｃの高さは、約０．２μｍであった。
【符号の説明】
【０１１１】
１ａ、１ｂ・・・ナノインプリント用のモールド、３・・・モールド基体部、３Ｓ・・・モールド基体部の表面、５・・・モールド本体部、５Ｐ・・・ナノインプリント用のパターン、５Ｓ１・・・モールド本体部の第１面、５Ｓ２・・・モールド本体部の第２面。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノインプリント用モールドの製造方法、ナノインプリント法による樹脂パターンの製造方法、及び、ナノインプリント用モールドに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、ナノインプリント法による微細パターンの製造方法が記載されている。この方法によれば、ナノインプリントに用いるモールドを、紫外線が透過する材料で構成することにより、ウェハとモールドとのアライメントを行うことが可能であることが記載されている。
【０００３】
下記非特許文献１には、ステップアンドリピート方式と呼ばれるナノインプリント法の転写方式による微細パターンの製造方法が記載されている。この微細パターンの製造方法においては、平板状のモールド基体部と、このモールド基体部に設けられ、上面に転写用パターンが形成された盛り上げ部とを有するモールドが用いられる。この方式によってパターン転写を行う際は、まず、加工対象の基板上に液状の紫外線硬化樹脂等からなる樹脂部を形成する。その後、樹脂部の部分領域とモールドのマスターパターンを対向させ、当該部分領域にマスターパターンを押し付け、当該部分領域に光を照射して当該部分領域を硬化させ、モールドを光樹脂層から離間させる、という一連の工程を樹脂部の各部分領域に対して順に繰り返す。これにより、樹脂部にモールドのマスターパターンが転写され、樹脂パターンが製造される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３２３４６１号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】M.Miller, et. al., “Fabrication of Nanometer Sized Features onNon-Flat Substrate Using a Nano-Imprint Lithography Process”, Proc. SPIE 5751,994, pp.995-998, (2005)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
分布帰還型半導体レーザが有する回折格子等の微細パターンを製造する方法として、ナノインプリント法を採用することが検討されている。このような微細パターンをナノインプリント法で製造すれば、分布帰還型半導体レーザ等のデバイスの製造コストを低減させることができる等の利点がある。
【０００７】
ナノインプリント法で微細パターンを製造する場合には、まず、半導体基板等の基板上に、微細パターンを形成する半導体層等の加工対象層と、紫外線硬化樹脂等からなる樹脂部とをこの順に形成する。そして、微細パターンのための凹凸パターン（転写用パターン）が形成されたパターン面を有するモールドをこの樹脂部に押し付け、その状態で樹脂部に紫外線を照射して樹脂部を硬化させた後にモールドと樹脂部とを離間させる。このようにして、モールドの凹凸パターンを樹脂部に転写する。そして、このようなモールドの凹凸パターンの樹脂部への転写は、通常、ナノインプリントを行う位置を変えながら複数回行われる（ステップアンドリピート方式）。つまり、加工対象層を複数の部分領域に分割し、それぞれの部分領域上の樹脂部の部分領域のそれぞれに対して順にモールドによる凹凸パターンの転写が行われる。このようにして、樹脂パターンが製造される。
【０００８】
その後、この樹脂パターンを有する樹脂部をマスクとして加工対象層をエッチングすると、加工対象層上に残存する樹脂部（樹脂部の残膜）の厚さが薄い領域程、加工対象層の表面が早く露出して深くエッチングされるため、モールドの凹凸パターンを加工対象層に転写することができる。このようにして、微細パターンが製造される。
【０００９】
このようなステップアンドリピート方式のナノインプリント法による微細加工を行う際に用いられるモールドは、樹脂部の上記部分領域のみにモールドを押し付けることを可能とするために、一般的に、平板状の基体部と、その基体部の表面に設けられ、パターン面となる上面に転写用パターンが形成された盛り上げ部とを有する。このような構成のモールドによれば、モールド基体部とパターン面とが本体部の高さに相当する距離だけ離間しているため、樹脂部の上記部分領域にモールドのパターン面を押し付ける際、モールド基体部が樹脂部に接触することが抑制される。
【００１０】
そして、このような形状のモールドは、一般的に、石英等からなる平板状部材を用意し、その表面のうち、盛り上げ部に対応する領域以外の領域をドライエッチング法等でエッチングすることによって製造される。そのため、盛り上げ部の形状は、一般的に、メサ状（四角錘台形状）となる。言い換えると、盛り上げ部は、モールド基体部に固定された底面と、底面よりも面積が小さく、転写用パターンが形成された上面（パターン面）と、を有し、パターン面と盛り上げ部の側面とが成す内角は、９０度より大きい。
【００１１】
また、このようなモールドは、一般的に、樹脂部を硬化させる際に用いられる紫外線を透過可能な材料で構成される。これにより、モールドのパターン面を樹脂部に押し付けた状態で、モールドの上方から樹脂部に向けて紫外線を照射することにより、当該紫外線をモールドを透過させて樹脂部に到達させることができる。これにより、樹脂部を硬化させる工程が簡略化される。
【００１２】
しかしながら、本発明者らは、上述のような従来のモールドを用いてステップアンドリピート方式で樹脂パターンを形成し、その樹脂パターンを利用して微細パターンを製造することには、以下のような問題点があることを見出した。
【００１３】
即ち、モールドのパターン面を樹脂部に押し付けると、樹脂部を構成する樹脂の一部がモールドと樹脂部との接触領域の外側へ押し出され、はみ出し樹脂部となる場合がある。さらに、このはみ出し樹脂部は、モールド本体部の側面を伝って、モールド基体部に達する場合がある。このようにモールド基体部にはみ出し樹脂部が達している状態で樹脂部に紫外線を照射すると、はみ出し樹脂部とモールド基体部の紫外線に対する屈折率の差が小さいため、モールド上方から樹脂部に向かって照射された紫外線は、はみ出し樹脂部と接するモールド基体部の表面では反射し難い。そのため、はみ出し樹脂部にも紫外線が照射されてしまい、はみ出し樹脂部は硬化してバリとなる場合があることを、本発明者らは見出した。
【００１４】
このようなバリは、完成品（例えば、分布帰還型半導体レーザ）の歩留まり悪化の原因となるため、ドライエッチング法等のエッチング法で除去することが好ましい。しかしながら、このバリを除去する工程が必要になる分だけ生産性は低下する上に、このバリを除去する際に、バリ周辺の領域（例えば、分布帰還型半導体レーザの回折格子層）にダメージを与えてしまうことがある。そのため、はみ出し樹脂部に由来するバリが発生すると、完成品の生産性や歩留まりが低下するという問題点がある。特にバリの高さが高いと、その除去に時間がかかるため、上述のようのバリに起因する悪影響は顕著となる。
【００１５】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、樹脂部へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能なナノインプリント用モールドの製造方法、ナノインプリント法による樹脂パターンの製造方法、及び、ナノインプリント用モールドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上述の課題を解決するため、本発明に係るナノインプリント用モールドの製造方法は、ナノインプリント用のパターンが形成された第１面と、当該第１面とは反対側の第２面と、を有し、紫外線が透過可能な材料からなるモールド本体部を準備するモールド本体部準備工程と、モールド本体部を固定するための表面を有し、紫外線が透過可能な材料からなるモールド基体部を準備するモールド基体部準備工程と、モールド本体部の第２面がモールド基体部の表面の縁の少なくとも一部から離間するように、モールド本体部の第２面をモールド基体部の表面の一部に固定する固定工程とを備え、モールド本体部において、第１面から第２面に向かう方向と垂直方向の幅が、一定、又は、第１面から第２面に向かうに従って減少することを特徴とする。
【００１７】
本発明のナノインプリント用モールドの製造方法によれば、モールド本体部準備工程で準備されるモールド本体部の第１面から第２面に向かう方向と垂直方向の幅は、一定、又は、第１面から第２面に向かうに従って減少しており、固定工程においては、モールド本体部の第２面をモールド基体部の表面に固定しているため、モールド本体部の側面と第１面とが成す内角は、９０度以下となる。
【００１８】
そのため、本発明に係るナノインプリント用モールドの製造方法によって得られるモールドによれば、従来のナノインプリント用モールドのようにパターン面と盛り上げ部の側面とが成す内角が９０度より大きくなっている場合と比較して、モールド本体部の第１面を樹脂部に押し付ける際、樹脂部の一部が第１面と樹脂部との接触領域の外側に押し出され、はみ出し樹脂部となっても、そのはみ出し樹脂部がモールド本体部の側面を伝ってモールド基体部の表面に達することを抑制することができる。これにより、モールド基体部の表面のうちモールド本体部が固定されていない面が、ナノインプリント用モールドの使用雰囲気と接する状態が維持される。
【００１９】
そのため、モールド本体部の第１面を樹脂部に押し付けた状態でナノインプリント用モールドの上方から樹脂部に向かって紫外線を照射すると、ナノインプリント用モールドの使用雰囲気とモールド基体部の紫外線に対する屈折率の差が大きいため、当該紫外線はモールド基体部の表面のうちモールド本体部が固定されていない面で反射され易い。これにより、はみ出し樹脂部に紫外線が照射されることを抑制し、はみ出し樹脂部が硬化することを抑制することができるため、はみ出し樹脂部に由来するバリの発生を抑制し、また、バリが発生してもその高さを低くすることができる。その結果、本発明に係るナノインプリント用モールドの製造方法によれば、樹脂部へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能なナノインプリント用モールドを製造することができる。
【００２０】
さらに、本発明に係るナノインプリント用モールドの製造方法において、モールド本体部の側面と第１面とが成す内角は、４０度以上、９０度以下であることが好ましい。当該内角が９０度以下であると、モールド本体部の第１面を樹脂部に押し付ける際、はみ出し樹脂部がモールド本体部の側面を伝ってモールド基体部の表面に達することを十分に抑制することができる。その結果、樹脂部へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響をより抑制することが可能となる。また、当該内角が４０度以上であると、モールド本体部の当該内角を規定する角部の強度を十分に高くすることができる。
【００２１】
さらに、本発明に係るナノインプリント用モールドの製造方法において、モールド基体部は、第１基体部と、第１基体部の表面の縁の少なくとも一部に沿って延びるように第１基体部の表面の一部に設けられた第２基体部と、を有し、固定工程では、第２基体部がモールド本体部と離間するように、モールド本体部の第２面を、第１基体部の表面に固定し、固定工程後において、第２基体部の第１基体部の表面からの高さは、第１基体部の表面からモールド本体部の第１面までの距離よりも低いことが好ましい。
【００２２】
第２基体部の第１基体部の表面からの高さは、第１基体部の表面からモールド本体部の第１面までの距離よりも低いため、当該第２基体部によって、モールド本体部の第１面を樹脂部に押し付けることが妨害されることはない。そして、当該第２基体部は、モールド本体部が他の部材等に接触して損傷することを抑制する保護部材として機能する。
【００２３】
さらに、本発明に係るナノインプリント用モールドの製造方法は、モールド本体部の第１面に対して濡れ性を増加させる表面処理を行う表面処理工程をさらに備えることが好ましい。これにより、モールド本体部の第１面を樹脂部に押し付ける際、はみ出し樹脂部はモールド本体部の側面上をモールド基体部の表面に向かって移動し難くなるため、はみ出し樹脂部がモールド基体部の表面に達することをより抑制することができる。その結果、樹脂部へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響をより抑制することが可能となる。
【００２４】
また、上述の課題を解決するため、本発明に係る樹脂パターンの製造方法は、基板上に樹脂部を形成する樹脂部形成工程と、上述のいずれかの方法で製造されたナノインプリント用モールドの第１面を樹脂部に押し付ける押し付け工程と、当該ナノインプリント用モールドの第１面を樹脂部に押し付けた状態で、当該ナノインプリント用モールドを透過してから樹脂部に到達するように紫外線を照射することによって、樹脂部を硬化させる硬化工程と、硬化工程後に、当該ナノインプリント用モールドと樹脂部とを離間させる離間工程と、を備えることを特徴とする。
【００２５】
本発明に係る樹脂パターンの製造方法によれば、上述のようなナノインプリント用モールドの製造方法によって製造されたナノインプリント用モールドを使用しているため、はみ出し樹脂部に由来するバリの発生を抑制し、また、バリが発生してもその高さを低くすることができる。その結果、樹脂部へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能となる。
【００２６】
また、上述の課題を解決するため、本発明に係るナノインプリント用モールドは、紫外線が透過可能な材料からなるモールド本体部と、ナノインプリント用のパターンが形成された第１面と、当該第１面とは反対側の第２面と、を有し、透過可能な材料からなるモールド本体部と、を備え、モールド本体部の第２面は、モールド基体部の表面の縁の少なくとも一部から離間するように、モールド基体部の表面に設けられており、モールド本体部において、第１面から第２面に向かう方向と垂直方向の幅が、一定、又は、第１面から第２面に向かうに従って減少することを特徴とする。
【００２７】
本発明のナノインプリント用モールドによれば、モールド本体部の第１面から第２面に向かう方向と垂直方向の幅は、一定、又は、第１面から第２面に向かうに従って減少しており、モールド本体部の第２面はモールド基体部の表面に設けられているため、モールド本体部の側面と第１面とが成す内角は、９０度以下となる。
【００２８】
そのため、本発明に係るナノインプリント用モールドによれば、従来のナノインプリント用モールドのようにパターン面と盛り上げ部の側面とが成す内角が９０度より大きくなっている場合と比較して、モールド本体部の第１面を樹脂部に押し付ける際、樹脂部の一部が第１面と樹脂部との接触領域の外側に押し出され、はみ出し樹脂部となっても、そのはみ出し樹脂部がモールド本体部の側面を伝ってモールド基体部の表面に達することを抑制することができる。これにより、モールド基体部の表面のうちモールド本体部が固定されていない面が、ナノインプリント用モールドの使用雰囲気と接する状態が維持される。
【００２９】
そのため、モールド本体部の第１面を樹脂部に押し付けた状態でナノインプリント用モールドの上方から樹脂部に向かって紫外線を照射すると、ナノインプリント用モールドの使用雰囲気とモールド基体部の紫外線に対する屈折率の差が大きいため、当該紫外線はモールド基体部の表面のうちモールド本体部が固定されていない面で反射され易い。これにより、はみ出し樹脂部に紫外線が照射されることを抑制し、はみ出し樹脂部が硬化することを抑制することができるため、はみ出し樹脂部に由来するバリの発生を抑制し、また、バリが発生してもその高さを低くすることができる。その結果、本発明に係るナノインプリント用モールドによれば、樹脂部へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能となる。
【００３０】
さらに、本発明のナノインプリント用モールドにおいて、モールド本体部の側面と第１面とが成す内角は、４０度以上、９０度以下であることが好ましい。当該内角が９０度以下であると、モールド本体部の第１面を樹脂部に押し付ける際、はみ出し樹脂部がモールド本体部の側面を伝ってモールド基体部の表面に達することを十分に抑制することができる。その結果、樹脂部へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響をより抑制することが可能となる。また、当該内角が４０度以上であると、モールド本体部の当該内角を規定する角部の強度を十分に高くすることができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、樹脂部へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能なナノインプリント用モールドの製造方法、ナノインプリント法による樹脂パターンの製造方法、及び、ナノインプリント用モールドが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】第１実施形態のモールド基体部準備工程を説明するためのモールド基体部を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態のモールド本体部準備工程を説明するためのモールド本体部の斜視図である。
【図３】図３（Ａ）は、図２のＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ線に沿ったモールド本体部の断面図であり、図３（Ｂ）は、図２のＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線に沿ったモールド本体部の断面図である。
【図４】第１実施形態の表面処理工程を説明するためのモールド本体部の断面図である。
【図５】第１実施形態の固定工程を説明するためのモールドの斜視図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に沿ったモールドの断面図である。
【図７】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図である。
【図８】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための平面図である。
【図９】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図である。
【図１０】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図である。
【図１１】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図である。
【図１２】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図である。
【図１３】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図である。
【図１４】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図である。
【図１５】第１実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図である。
【図１６】微細パターンが形成された半導体層の断面図である。
【図１７】第２実施形態のモールド基体部準備工程を説明するためのモールド基体部を示す斜視図である。
【図１８】図１７のＸＶＩＩＩ―ＸＶＩＩＩ線に沿ったモールド基体部の断面図である。
【図１９】第２実施形態における固定工程を説明するためのモールドの斜視図である。
【図２０】図１９のＸ−Ｘ線に沿ったモールドの断面図である。
【図２１】比較例に係る樹脂パターンが製造された後の樹脂部等の断面を示す図である。
【図２２】実施例に係る樹脂パターンが製造された後の樹脂部等の断面を示す図である。
【図２３】比較例のはみ出し樹脂部の高さ測定の結果を示す図である。
【図２４】実施例のはみ出し樹脂部の高さ測定の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、実施の形態に係るナノインプリント用モールドの製造方法、ナノインプリント法による樹脂パターンの製造方法、及び、ナノインプリント用モールドについて、添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図面において、可能な場合には同一要素には同一符号を用いる。また、図面中の構成要素内及び構成要素間の寸法比は、図面の見易さのため、それぞれ任意となっている。
【００３４】
（第１実施形態）
まず、第１実施形態に係るナノインプリント用モールドの製造方法及びナノインプリント用モールドについて説明する。
【００３５】
本実施形態のナノインプリント用モールドの製造方法は、モールド基体部準備工程と、モールド本体部準備工程と、表面処理工程と、固定工程と、を備える。
【００３６】
（モールド基体部準備工程）
図１は、モールド基体部準備工程を説明するためのモールド基体部を示す斜視図である。なお、図１及び図２以降の各図においては、直交座標系２を示している。
【００３７】
本工程においては、図１に示すようなモールド基体部３を準備する。モールド基体部３は、後述のモールド本体部５を固定するための表面３Ｓを有する。本実施形態においては、表面３Ｓは平坦な面である。より具体的には、モールド基体部３は、Ｚ軸方向を厚さ方向とし、ＸＹ平面に沿って延びる表面３Ｓを有する矩形の平板状の部材である。表面３Ｓは、Ｘ軸に沿って延びる外縁と、Ｙ軸に沿って延びる外縁を有する。
【００３８】
モールド基体部３は、後述の硬化工程において樹脂部を硬化させるために当該樹脂部に照射する紫外線が透過可能な材料からなる。例えば、モールド基体部３は、波長３６５ｎｍの紫外線に対する透過率が９０％以上の材料からなることができる。モールド基体部３を構成する材料としては、例えば、石英、合成石英等を挙げることができる。
【００３９】
このようなモールド基体部３は、例えば、モールド基体部３を構成する材料からなる板状の基板を、切断手段で所定の形状に切断することによって、得ることができる。
【００４０】
モールド基体部３のＺ軸方向の厚さＴ３は、特に制限されないが、例えば、０．６ｍｍ以上、１０ｍｍ以下とすることができる。モールド基体部３のＸ軸方向の幅Ｗ３は、特に制限されないが、例えば、６０ｍｍ以上、１５０ｍｍ以下とすることができる。モールド基体部３のＹ軸方向の長さＬ３は、特に制限されないが、例えば、６０ｍｍ以上、１５０ｍｍ以下とすることができる。
【００４１】
（モールド本体部準備工程）
図２は、モールド本体部準備工程を説明するためのモールド本体部の斜視図であり、図３は、図３（Ａ）は、図２のＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ線に沿ったモールド本体部の断面図であり、図３（Ｂ）は、図２のＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線に沿ったモールド本体部の断面図である。
【００４２】
本工程においては、図２及び図３に示すようなモールド本体部５を準備する。
【００４３】
図２及び図３に示すように、モールド本体部５は、本実施形態においては、Ｚ軸方向を厚さ方向とし、ＸＹ平面に沿って延びる第１面５Ｓ１と、ＸＹ平面に沿って延びる第２面５Ｓ２とを有する矩形の平板状の部材である。第２面５Ｓ２は、第１面５Ｓ１とは反対側の面である。第１面５Ｓ１及び第２面５Ｓ２は、それぞれ、Ｘ軸に沿って延びる外縁と、Ｙ軸に沿って延びる外縁を有する。
【００４４】
第１面５Ｓ１には、ナノインプリント用のパターン５Ｐが形成されている。本実施形態においては、パターン５Ｐは、分布帰還型半導体レーザ等が有する回折格子を形成するためのパターンである。具体的には、本実施形態のパターン５Ｐは、Ｘ軸に沿って延び、それぞれＹ軸方向の幅及びＺ軸方向の高さが同一の複数のライン部と、Ｘ軸に沿って延び、それぞれＹ軸方向の幅及びＺ軸方向の高さが同一の複数のスペース部を有している。パターン５Ｐは、各ライン部と各スペース部とが交互にＹ軸方向に配置されたラインアンドスペースパターンである。
【００４５】
各ライン部と各スペース部のＺ軸方向の高さは、例えば、５０ｎｍ以上、３００ｎｍ以下とすることができる。各ライン部と各スペース部のＹ軸方向の幅は、例えば、５０ｎｍ以上、３００ｎｍ以下とすることができる。Ｙ軸方向のパターン５Ｐの周期、即ち、一つのライン部のＹ軸方向の幅と一つのスペース部のＹ軸方向の幅の合計値は、例えば、２００ｎｍ以上、２５０ｎｍ以下とすることができる。
【００４６】
モールド本体部５は、後述の硬化工程において樹脂部を硬化させるために当該樹脂部に照射する紫外線が透過可能な材料からなる。例えば、モールド本体部５は、波長３６５ｎｍの紫外線に対する透過率が９０％以上の材料からなることができる。モールド本体部５を構成する材料としては、例えば、石英、合成石英等を挙げることができる。モールド本体部５は、モールド基体部３を構成する材料と同様の材料で構成されていてもよいし、異なる材料で構成されていてもよい。
【００４７】
また、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、モールド本体部５において、第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かう方向（Ｚ軸の正側から負側に向かう方向）と垂直方向の幅（Ｘ軸方向の幅及びＹ軸方向の幅）が、第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かうに従って減少している。そのため、モールド本体部５の側面５Ｒと第１面５Ｓ１とが成す内角５θは、９０度未満となる。モールド本体部５の側面５Ｒと第１面５Ｓ１とで、角部５Ｃが規定される。
【００４８】
なお、モールド本体部５において、第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かう方向（Ｚ軸の正側から負側に向かう方向）と垂直方向の幅（Ｘ軸方向の幅及びＹ軸方向の幅）は、一定であってもよい。この場合、モールド本体部５の側面５Ｒと第１面５Ｓ１とが成す内角５θは、９０度となる。
【００４９】
モールド本体部５の第１面５Ｓ１のＸ軸方向の長さ及びＹ軸方向の長さは、特に制限されないが、例えば、それぞれ５ｍｍ以上、２５ｍｍ以下、及び、５ｍｍ以上、２５ｍｍ以下とすることができる。また、モールド本体部５の第２面５Ｓ２のＸ軸方向の長さ及びＹ軸方向の長さは、特に制限されないが、例えば、それぞれ５ｍｍ以上、２５ｍｍ以下、及び、５ｍｍ以上、２５ｍｍ以下とすることができる。モールド本体部５のＺ軸方向の厚さは、特に制限されないが、例えば、０．５ｍｍ以上、１ｍｍ以下とすることができる。また、モールド本体部５の第１面５Ｓ１及び第２面５Ｓ２の面積は、モールド基体部３の表面３Ｓの面積よりも小さい。
【００５０】
このようなモールド本体部５は、例えば、モールド本体部５を構成する材料からなる板状の基板を用意し、その基板の表面にパターン５Ｐとなる凹凸パターンを形成し、切断手段で所定の形状に切断することによって、得ることができる。モールド本体部５の側面５Ｒと第１面５Ｓ１とが成す内角５θを９０度未満とする場合には、切断手段として、当該内角５θに対応したＶ字形状の切断刃を有する切断機で上記基板を切断することができる。
【００５１】
（表面処理工程）
図４は、表面処理工程を説明するためのモールド本体部の断面図である。本工程においては、モールド本体部５の少なくとも第１面５Ｓ１に対して、後述の樹脂部１７（図９〜図１３参照）に対する濡れ性を増加させる表面処理を行う。
【００５２】
このような表面処理は、モールド本体部５の第１面５Ｓ１のみに対して行ってもよいし、第１面５Ｓ１に加えて、第２面５Ｓ２及び側面５Ｒの全体又は一部に対して行ってもよい。
【００５３】
このような表面処理としては、例えば、処理対象を疎水化する処理や、脱水する処理を挙げることができる。処理対象を疎水化する処理としては、例えば、ヘキサメチルジンラザン（ＨＭＤＳ）等の疎水化作用のある処理剤を準備し、液状の当該処理剤を処理対象にスピン塗布する処理、液体の当該処理剤中に処理対象を漬浸する処理、及び、このような処理剤の蒸気中に処理対象を暴露させる処理をあげることができる。
【００５４】
また、処理対象を脱水する処理としては、例えば、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）等の脱水化作用のある処理剤を準備し、液状の当該処理剤を処理対象にスピン塗布する処理、液体の当該処理剤中に処理対象を漬浸してから処理対象を乾燥させる処理、及び、このような処理剤の蒸気中に処理対象を暴露させる処理をあげることができる。
【００５５】
なお、表面処理工程は、後述の固定工程の後に行ってもよい。また、表面処理工程は、省略することもできる。
【００５６】
（固定工程）
図５は、固定工程を説明するためのモールドの斜視図であり、図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線に沿ったモールドの断面図である。
【００５７】
本工程においては、図５及び図６に示すように、モールド基体部３の表面３Ｓの一部に、接着剤等の固定手段によって、モールド本体部５の第２面５Ｓ２を固定する。この際、モールド本体部５の第２面５Ｓ２がモールド基体部３の表面３Ｓの縁３Ｅから離間するようにする。本実施形態においては、モールド本体部５の第２面５Ｓ２は、基体部３の表面３Ｓの縁３Ｅの全体から離間しているが、基体部３の表面３Ｓの縁３Ｅの少なくとも一部から離間していればよい。
【００５８】
これにより、モールド基体部３の表面３Ｓは、モールド本体部５が固定された固定面３ＳＦと、モールド本体部５が固定されていない非固定面３ＳＥと、を有することになる。
【００５９】
以上のような工程を経ることにより、本実施形態に係るナノインプリント用のモールド１ａが得られる。
【００６０】
続いて、本実施形態に係る樹脂パターンの製造方法について説明する。本実施形態の樹脂パターンの製造方法は、樹脂部形成工程と、押し付け工程と、硬化工程と、離間工程と、を備える。
【００６１】
図７及び図９〜図１５は、本実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための断面図であり、図８は、本実施形態に係る樹脂パターンの製造方法を説明するための平面図である。
【００６２】
（樹脂部形成工程）
樹脂部形成工程においては、まず、図７に示すように、半導体基板１３を準備する。半導体基板１３は、例えば、円板状の基板とすることができる。半導体基板１３は、例えば、ＳｉやＧｅ等の単元素半導体や、ＩｎＰ等のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体等の化合物半導体からなる。そして、図７及び図８に示すように、半導体基板１３の表面１３Ｓ上に、加工対象としての半導体層１５を形成する。この半導体層１５は、複数の部分領域１５Ａに分割されている。後の工程において、各部分領域１５Ａ上の樹脂部に対して順に、モールド１ａによるパターンの転写が行われる（ステップアンドリピート方式）。
【００６３】
続いて、図９に示すように、半導体層１５の表面１５Ｓ上に、紫外線硬化樹脂からなる樹脂部１７を形成する。樹脂部１７は、例えば、半導体層１５の表面１５Ｓ上に、滴下法やスピンコート法によって紫外線硬化樹脂を含む樹脂液を設けた後、当該樹脂液を所定の温度に加熱処理することにより、形成することができる。半導体層１５の表面１５Ｓ上に形成された樹脂部１７は、図９に示される段階においては、流動性を有している。
【００６４】
樹脂部１７は、図９に示すように、複数の部分に分割された状態で半導体層１５の表面１５Ｓ上に分散していてもよいし、半導体層１５の表面１５Ｓ全体を覆うように層状に形成されていてもよい。また、半導体層１５と樹脂部１７との密着性を向上させる機能を有する密着層を、半導体層１５と樹脂部１７との間に介在させてもよい。
【００６５】
（押し付け工程）
次に、図１０に示すように、上述の本実施形態のナノインプリント用モールドの製造方法によって製造されたモールド１ａを準備する。そして、半導体層１５の一つの部分領域１５Ａの表面１５Ｓと、モールド１ａの第１面５Ｓ１とを対向させる。この際、半導体層１５の表面１５Ｓと、モールド本体部５の第１面５Ｓ１とが、略平行になるようにする。
【００６６】
続いて、図１１に示すように、モールド１ａをＺ軸正方向に移動させて、モールド本体部５の第１面５Ｓ１を上記一つの部分領域１５Ａ上の樹脂部１７に押し付ける。すると、樹脂部１７のうちの一部は、第１面５Ｓ１と樹脂部１７との接触領域の外側へ押し出される場合がある。この押し出された樹脂部１７の一部は、はみ出し樹脂部１７Ｃとなる。はみ出し樹脂部１７Ｃは、モールド本体部５の側面５Ｒに付着する場合があるが、上述のように、第１面５Ｓ１と側面５Ｒとが成す内角５θは９０度未満又は９０度であるため、はみ出し樹脂部１７Ｃが側面５Ｒと伝ってモールド基体部３の非固定面３ＳＥに達することは抑制される。
【００６７】
（硬化工程）
次に、図１２に示すように、モールド１ａの第１面５Ｓ１を樹脂部１７に押し付けた状態で、上記一つの部分領域１５Ａ上の樹脂部１７に紫外線Ｌを照射することによって、当該樹脂部１７を硬化させる。この際、紫外線Ｌは、モールド１ａを透過してから上記一つの部分領域１５Ａ上の樹脂部１７に到達するようにする。
【００６８】
照射する紫外線Ｌの波長は、例えば、３１０ｎｍ以上、４００ｎｍ以下とすることができる。
【００６９】
紫外線Ｌのうち、モールド本体部５の第１面５Ｓ１に到達する紫外線成分Ｌ１の大部分は、モールド本体部５と樹脂部１７との紫外線Ｌに対する屈折率の差が小さいため、第１面５Ｓ１を透過して樹脂部１７に到達する。それに対して、紫外線Ｌのうち、モールド基体部３の非固定面３ＳＥに到達する紫外線成分Ｌ２の大部分は、モールド基体部３とモールド１ａの使用雰囲気（例えば、大気雰囲気、窒素雰囲気、真空雰囲気等）の紫外線Ｌに対する屈折率の差が大きいため、非固定面３ＳＥにおいて反射する。はみ出し樹脂部１７Ｃに紫外線が照射されるとバリとなる場合があるが、上述のように紫外線成分Ｌ２の大部分は非固定面３ＳＥで反射されるため、はみ出し樹脂部１７Ｃに起因したバリは発生しないか、はみ出し樹脂部１７Ｃに起因したバリの発生は抑制される。
【００７０】
（離間工程）
その後、図１３に示すように、モールド１ａと上記一つの部分領域１５Ａ上の樹脂部１７とを離間させる。このようにして、当該樹脂部１７に樹脂パターン１７Ｐが製造される。
【００７１】
（繰り返し工程）
そして、上述の一連の工程（樹脂部形成工程、押し付け工程、硬化工程、及び、離間工程）を半導体層１５の他の部分領域１５Ａ上の樹脂部１７に対して、それぞれ順に行う。このようにして、図１４に示すように、半導体層１５の全ての部分領域１５Ａ上の樹脂部１７に、樹脂パターン１７Ｐが製造される。このようにして、モールド本体部５の第１面５Ｓ１のパターン５Ｐが転写されたパターンである樹脂パターン１７Ｐが製造される。
【００７２】
また、繰り返し工程後、図１５に示すように、イソプロピルアルコールなどの有機溶剤等によって、未硬化のはみ出し樹脂部１７Ｃを除去することが好ましい。硬化工程において、はみ出し樹脂部１７Ｃの一部又は全部が硬化してバリが形成されている場合には、アッシング処理等によって、当該バリを除去する工程を行うことが好ましい。
【００７３】
このように形成された樹脂パターン１７Ｐを利用して、加工対象である半導体層１５に微細パターンを形成するには、例えば、以下のような工程を行う。
【００７４】
即ち、例えば、反応性イオンエッチング法等のドライエッチング法等によって、樹脂パターン１７Ｐが製造された樹脂部１７及び半導体層１５の一部をエッチングする。すると、樹脂パターン１７Ｐのうち、残膜の厚さが薄い領域程、その領域下の半導体層１５の表面１５Ｓは早く露出して深くエッチングされる。これにより、図１６に示すように、樹脂パターン１７Ｐを半導体層１５に転写することができる。図１６は、微細パターンが形成された半導体層の断面図である。このようにして、微細パターンとしての回折格子１５Ｐを、加工対象である半導体層１５に形成することができる。
【００７５】
上述のような本実施形態のナノインプリント用モールドの製造方法によれば、モールド本体部準備工程で準備されるモールド本体部５の第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かう方向（Ｚ軸の正側から負側に向かう方向）と垂直方向の幅（Ｘ軸方向の幅及びＹ軸方向の幅）は、一定、又は、第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かうに従って減少しており、固定工程においては、モールド本体部５の第２面５Ｓ２をモールド基体部３の表面３Ｓに固定しているため、モールド本体部５の側面５Ｒと第１面５Ｓ１とが成す内角５θは、９０度以下となる（図２〜図６参照）。
【００７６】
そのため、本実施形態に係るナノインプリント用モールドの製造方法によって得られるモールド１ａによれば、従来のナノインプリント用モールドのようにパターン面と盛り上げ部（本体部）の側面とが成す内角が９０度より大きくなっている場合と比較して、モールド本体部５の第１面５Ｓ１を樹脂部１７に押し付ける際、樹脂部１７の一部が第１面５Ｓ１と樹脂部１７との接触領域の外側に押し出され、はみ出し樹脂部１７Ｃとなっても、そのはみ出し樹脂部１７Ｃがモールド本体部５の側面５Ｒを伝ってモールド基体部３の非固定面３ＳＥに達することを抑制することができる（図１１参照）。これにより、モールド基体部３の表面３Ｓのうちモールド本体部５が固定されていない非固定面３ＳＥが、モールド１ａの使用雰囲気と接する状態が維持される（図１１参照））。
【００７７】
そのため、モールド本体部５の第１面５Ｓ１を樹脂部１７に押し付けた状態でモールド１ａの上方から樹脂部１７に向かって紫外線Ｌを照射すると、モールド１ａの使用雰囲気とモールド基体部３の紫外線Ｌに対する屈折率の差が大きいため、当該紫外線Ｌはモールド基体部３の表面３Ｓのうちモールド本体部５が固定されていない非固定面３ＳＥで反射され易い（図１２参照）。
【００７８】
これにより、はみ出し樹脂部１７Ｃに紫外線成分Ｌ２が照射されることを抑制し、はみ出し樹脂部１７Ｃが硬化することを抑制することができるため、はみ出し樹脂部１７Ｃに由来するバリの発生を抑制し、また、バリが発生してもその高さを低くすることができる。その結果、本実施形態に係るナノインプリント用モールドの製造方法によれば、樹脂部１７へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能なナノインプリント用のモールド１ａを製造することができる。
【００７９】
さらに、本実施形態に係るナノインプリント用モールドの製造方法において、モールド本体部５の側面５Ｒと第１面５Ｓ１とが成す内角５θは、４０度以上、９０度以下であることが好ましく、７５度以上、８０度以下であることがさらに好ましい（図３参照）。当該内角５θが９０度以下、さらに好ましくは、８０度以下であると、モールド本体部５の第１面５Ｓ１を樹脂部１７に押し付ける際、はみ出し樹脂部１７Ｃがモールド本体部５の側面５Ｒを伝ってモールド基体部３の非固定面３ＳＥに達することを十分に抑制することができる（図１１参照）。その結果、樹脂部１７へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響をより抑制することが可能となる。
【００８０】
また、当該内角５θが４０度以上、さらに好ましくは、７５度以上であると、モールド本体部５の当該内角５θを規定する角部５Ｃの強度を十分に高くすることができる（図３参照）。
【００８１】
さらに、本実施形態に係るナノインプリント用モールドの製造方法は、モールド本体部５の第１面５Ｓ１に対して濡れ性を増加させる表面処理を行う表面処樹脂部１７に押し付ける際、はみ出し樹脂部１７Ｃはモールド本体部５の側面５Ｒ上をモールド基体部３の表面３Ｓに向かって移動し難くなるため、はみ出し樹脂部１７Ｃがモールド基体部３の非固定面３ＳＥに達することをより抑制することができる（図１１参照）。その結果、樹脂部１７へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響をより抑制することが可能となる。
【００８２】
また、上述のような本実施形態に係る樹脂パターンの製造方法によれば、上述のようなナノインプリント用モールドの製造方法によって製造されたナノインプリント用のモールド１ａを使用しているため、はみ出し樹脂部１７Ｃに由来するバリの発生を抑制し、また、バリが発生してもその高さを低くすることができる（図１１及び図１２参照）。その結果、樹脂部１７へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能となる。
【００８３】
また、上述のような本実施形態のナノインプリント用モールドによれば、モールド本体部５の第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かう方向（Ｚ軸の正側から負側に向かう方向）と垂直方向の幅（Ｘ軸方向の幅及びＹ軸方向の幅）は、一定、又は、第１面５Ｓ１から第２面５Ｓ２に向かうに従って減少しており、モールド本体部５の第２面５Ｓ２はモールド基体部３の表面３Ｓに設けられているため、モールド本体部５の側面５Ｒと第１面５Ｓ１とが成す内角５θは、９０度以下となる（図３、図５及び図６参照）。
【００８４】
そのため、本実施形態に係るナノインプリント用のモールド１ａによれば、従来のナノインプリント用モールドのようにパターン面と盛り上げ部（本体部）の側面とが成す内角が９０度より大きくなっている場合と比較して、モールド本体部５の第１面５Ｓ１を樹脂部１７に押し付ける際、樹脂部１７の一部が第１面５Ｓ１と樹脂部１７との接触領域の外側に押し出され、はみ出し樹脂部１７Ｃとなっても、そのはみ出し樹脂部１７Ｃがモールド本体部５の側面５Ｒを伝ってモールド基体部３の表面３Ｓに達することを抑制することができる（図１１参照）。
【００８５】
これにより、モールド基体部３の表面３Ｓのうちモールド本体部５が固定されていない非固定面３ＳＥが、ナノインプリント用のモールド１ａの使用雰囲気と接する状態が維持される（図１１参照）。
【００８６】
そのため、モールド本体部５の第１面５Ｓ１を樹脂部１７に押し付けた状態でモールド１ａの上方から樹脂部１７に向かって紫外線Ｌを照射すると、モールド１ａの使用雰囲気とモールド基体部３の紫外線Ｌに対する屈折率の差が大きいため、当該紫外線Ｌはモールド基体部３の表面３Ｓのうちモールド本体部５が固定されていない非固定面３ＳＥで反射され易い（図１２参照）。
【００８７】
これにより、はみ出し樹脂部１７Ｃに紫外線Ｌ（紫外線成分Ｌ２）が照射されることを抑制し、はみ出し樹脂部１７Ｃが硬化することを抑制することができるため、はみ出し樹脂部１７Ｃに由来するバリの発生を抑制し、また、バリが発生してもその高さを低くすることができる（図１２参照）。その結果、本実施形態に係るナノインプリント用のモールド１ａによれば、樹脂部１７へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能となる。
【００８８】
さらに、本実施形態のナノインプリント用のモールド１ａにおいて、モールド本体部５の側面５Ｒと第１面５Ｓ１とが成す内角５θは、４０度以上、９０度以下であることが好ましく、７５度以上、８０度以下であることがさらに好ましい（図３参照）。当該内角５θが９０度以下、さらに好ましくは、８０度以下であると、モールド本体部５の第１面５Ｓ１を樹脂部１７に押し付ける際、はみ出し樹脂部１７Ｃがモールド本体部５の側面５Ｒを伝ってモールド基体部３の表面３Ｓに達することを十分に抑制することができる。その結果、樹脂部１７へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響をより抑制することが可能となる。
【００８９】
また、当該内角５θが４０度以上、さらに好ましくは、７５度以上であると、モールド本体部５の当該内角５θを規定する角部５Ｃの強度を十分に高くすることができる（図３参照）。
【００９０】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係るナノインプリント用モールドの製造方法について説明する。本実施形態に係るナノインプリント用モールドの製造方法においては、モールド基体部準備工程で準備されるモールド基体部の形状が、第１実施形態における場合のモールド基体部の形状と異なる。
【００９１】
図１７は、本実施形態のモールド基体部準備工程を説明するためのモールド基体部を示す斜視図であり、図１８は、図１７のＸＶＩＩＩ―ＸＶＩＩＩ線に沿ったモールド基体部の断面図である。
【００９２】
本実施形態においては、図１７及び図１８に示すようなモールド基体部３ｂを準備する。モールド基体部３ｂは、第１基体部３ｘと、第２基体部３ｙと、を有する。
【００９３】
第１基体部３ｘは、第１実施形態におけるモールド基体部３（図１参照）と同様の構成を有している。
【００９４】
第２基体部３ｙは、第１基体部３ｘの表面３Ｓの縁３Ｅに沿うように、モールド基体部３の表面３Ｓの一部に設けられている。本実施形態においては、第２基体部３ｙは、表面３Ｓの縁３Ｅの全体に沿って設けられており、第１基体部３ｘと第２基体部３ｙとで凹部が規定される。第２基体部３ｙは、表面３Ｓの縁３Ｅの一部に沿って設けられていてもよい。
【００９５】
第２基体部３ｙは、硬化工程において樹脂部を硬化させるために当該樹脂部に照射する紫外線が透過可能な材料からなる。例えば、第２基体部３ｙは、波長３６５ｎｍの紫外線に対する透過率が９０％以上の材料からなることができる。第２基体部３ｙを構成する材料としては、例えば、石英、合成石英等を挙げることができる。
【００９６】
モールド基体部３ｂは、第１基体部３ｘと第２基体部３ｙが一体形成されたものであることができる。その場合、モールド基体部３ｂは、例えば、モールド基体部３ｂを構成する材料からなる板状の基板を、切断手段で所定の形状に切断後、表面の中央部をエッチングして上記凹部を形成することにより、製造することができる。
【００９７】
また、モールド基体部３ｂは、別途独立して製造された第１基体部３ｘと第２基体部３ｙとを互いに固定したものであってもよい。
【００９８】
図１９は、本実施形態における固定工程を説明するためのモールドの斜視図であり、図２０は、図１９のＸ−Ｘ線に沿ったモールドの断面図である。
【００９９】
固定工程においては、第１実施形態における場合と同様に、モールド基体部３の表面３Ｓの一部に、接着剤等の固定手段によって、モールド本体部５の第２面５Ｓ２を固定する。即ち、モールド本体部５は、第１基体部３ｘと第２基体部３ｙによって規定される上記凹部内に位置するように、モールド基体部３の表面３Ｓの一部に固定する。この際、第２基体部３ｙがモールド本体部５と離間するようにする。
【０１００】
本工程後において、第２基体部３ｙのモールド基体部３の表面３Ｓからの高さＴ３ｙは、第１基体部３ｘの表面３Ｓからモールド本体部５の第１面５Ｓ１までの距離Ｔ５よりも低い。
【０１０１】
このようにして、ナノインプリント用のモールド１ｂが得られる。
【０１０２】
本実施形態のナノインプリント用モールドの製造方法によれば、第１実施形態における場合と同様の理由により、樹脂部１７へのパターン転写の際に生じるバリに起因する悪影響を抑制することが可能なナノインプリント用のモールド１ｂを製造することができる。
【０１０３】
さらに、本実施形態のナノインプリント用モールドの製造方法によれば、第２基体部３ｙの第１基体部３ｘの表面３Ｓからの高さＴ３ｙは、第１基体部３ｘの表面３Ｓからモールド本体部５の第１面５Ｓ１までの距離Ｔ５よりも低いため（図２０参照）、当該第２基体部３ｙによって、モールド本体部５の第１面５Ｓ１を樹脂部１７に押し付けることが妨害されることはない（図１１参照）。そして、当該第２基体部３ｙは、モールド本体部５が他の部材等に接触して損傷することを抑制する保護部材として機能する（図１９及び図２０参照）。
【０１０４】
（実施例）
次に、本発明の実施例について説明する。
【０１０５】
図２１は、比較例に係る樹脂パターンが製造された後の樹脂部等の断面を示す図である。図２２は、実施例に係る樹脂パターンが製造された後の樹脂部等の断面を示す図である。
【０１０６】
比較例及び実施例においては、上述の各実施形態における場合に対応して、半導体基板１３上の樹脂部１７に樹脂パターン１７Ｐ（図２１及び図２２においては図示せず）を製造した。半導体層１５と樹脂部１７の間には、密着層１６を介在させた。
【０１０７】
図２１に示す比較例においては、モールド本体部５の第１面５Ｓ１と側面５Ｒとが成す内角５θが１２４度であるナノインプリント用のモールドを用いて樹脂パターン１７Ｐを製造した。それに対して、図２２に示す実施例においては、モールド本体部５の第１面５Ｓ１と側面５Ｒとが成す内角５θが９０度であるナノインプリント用のモールドを用いて樹脂パターン１７Ｐを製造した。
【０１０８】
このように樹脂パターン１７Ｐを製造した比較例及び実施例において、密着層１６と樹脂部１７との間に、はみ出し樹脂部１７Ｃが生じた。そして、比較例及び実施例において、はみ出し樹脂部１７Ｃの高さ（Ｙ軸方向の高さ）を、それぞれ、Ａ１−Ａ２線及びＢ１−Ｂ２線に沿って触針式段差計によって測定した。
【０１０９】
図２３は、比較例のはみ出し樹脂部の高さ測定の結果を示す図であり、図２４は、実施例のはみ出し樹脂部の高さ測定の結果を示す図である。図２３及び図２４において、横軸は、高さ測定の際のスキャン長さを示し、縦軸は高さを示している。
【０１１０】
図２３及び図２４に示されるように、比較例におけるはみ出し樹脂部１７Ｃの高さは、約１５μｍであり、実施例におけるはみ出し樹脂部１７Ｃの高さは、約０．２μｍであった。
【符号の説明】
【０１１１】
１ａ、１ｂ・・・ナノインプリント用のモールド、３・・・モールド基体部、３Ｓ・・・モールド基体部の表面、５・・・モールド本体部、５Ｐ・・・ナノインプリント用のパターン、５Ｓ１・・・モールド本体部の第１面、５Ｓ２・・・モールド本体部の第２面。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ナノインプリント用のパターンが形成された第１面と、当該第１面とは反対側の第２面と、を有し、紫外線が透過可能な材料からなるモールド本体部を準備するモールド本体部準備工程と、
前記モールド本体部を固定するための表面を有し、紫外線が透過可能な材料からなるモールド基体部を準備するモールド基体部準備工程と、
前記モールド本体部の前記第２面が前記モールド基体部の前記表面の縁の少なくとも一部から離間するように、前記モールド本体部の前記第２面を前記モールド基体部の前記表面の一部に固定する固定工程と、
を備え、
前記モールド本体部において、前記第１面から前記第２面に向かう方向と垂直方向の幅が、一定、又は、前記第１面から前記第２面に向かうに従って減少することを特徴とするナノインプリント用モールドの製造方法。
【請求項２】
前記モールド本体部の側面と前記第１面とが成す内角は、４０度以上、９０度以下であることを特徴とする請求項１に記載のナノインプリント用モールドの製造方法。
【請求項３】
前記モールド基体部は、第１基体部と、前記第１基体部の表面の縁の少なくとも一部に沿って延びるように前記第１基体部の前記表面の一部に設けられた第２基体部と、を有し、
前記固定工程では、前記第２基体部が前記モールド本体部と離間するように、前記モールド本体部の前記第２面を、前記第１基体部の前記表面に固定し、
前記固定工程後において、前記第２基体部の前記第１基体部の前記表面からの高さは、前記第１基体部の前記表面から前記モールド本体部の前記第１面までの距離よりも低いことを特徴とする請求項１又は２に記載のナノインプリント用モールドの製造方法。
【請求項４】
前記モールド本体部の前記第１面に対して濡れ性を増加させる表面処理を行う表面処理工程をさらに備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のナノインプリント用モールドの製造方法。
【請求項５】
基板上に樹脂部を形成する樹脂部形成工程と、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法で製造されたナノインプリント用モールドの前記第１面を前記樹脂部に押し付ける押し付け工程と、
当該ナノインプリント用モールドの前記第１面を前記樹脂部に押し付けた状態で、前記ナノインプリント用モールドを透過してから前記樹脂部に到達するように紫外線を照射することによって、前記樹脂部を硬化させる硬化工程と、
前記硬化工程後に、当該ナノインプリント用モールドと前記樹脂部とを離間させる離間工程と、
を備えることを特徴とする樹脂パターンの製造方法。
【請求項６】
紫外線が透過可能な材料からなるモールド本体部と、
ナノインプリント用のパターンが形成された第１面と、当該第１面とは反対側の第２面と、を有し、透過可能な材料からなるモールド本体部と、
を備え、
前記モールド本体部の前記第２面は、前記モールド基体部の表面の縁の少なくとも一部から離間するように、前記モールド基体部の前記表面に設けられており、
前記モールド本体部において、前記第１面から前記第２面に向かう方向と垂直方向の幅が、一定、又は、前記第１面から前記第２面に向かうに従って減少することを特徴とするナノインプリント用モールド。
【請求項７】
前記モールド本体部の側面と前記第１面とが成す内角は、４０度以上、９０度以下であることを特徴とする請求項６に記載のナノインプリント用モールド。
【請求項１】
ナノインプリント用のパターンが形成された第１面と、当該第１面とは反対側の第２面と、を有し、紫外線が透過可能な材料からなるモールド本体部を準備するモールド本体部準備工程と、
前記モールド本体部を固定するための表面を有し、紫外線が透過可能な材料からなるモールド基体部を準備するモールド基体部準備工程と、
前記モールド本体部の前記第２面が前記モールド基体部の前記表面の縁の少なくとも一部から離間するように、前記モールド本体部の前記第２面を前記モールド基体部の前記表面の一部に固定する固定工程と、
を備え、
前記モールド本体部において、前記第１面から前記第２面に向かう方向と垂直方向の幅が、一定、又は、前記第１面から前記第２面に向かうに従って減少することを特徴とするナノインプリント用モールドの製造方法。
【請求項２】
前記モールド本体部の側面と前記第１面とが成す内角は、４０度以上、９０度以下であることを特徴とする請求項１に記載のナノインプリント用モールドの製造方法。
【請求項３】
前記モールド基体部は、第１基体部と、前記第１基体部の表面の縁の少なくとも一部に沿って延びるように前記第１基体部の前記表面の一部に設けられた第２基体部と、を有し、
前記固定工程では、前記第２基体部が前記モールド本体部と離間するように、前記モールド本体部の前記第２面を、前記第１基体部の前記表面に固定し、
前記固定工程後において、前記第２基体部の前記第１基体部の前記表面からの高さは、前記第１基体部の前記表面から前記モールド本体部の前記第１面までの距離よりも低いことを特徴とする請求項１又は２に記載のナノインプリント用モールドの製造方法。
【請求項４】
前記モールド本体部の前記第１面に対して濡れ性を増加させる表面処理を行う表面処理工程をさらに備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のナノインプリント用モールドの製造方法。
【請求項５】
基板上に樹脂部を形成する樹脂部形成工程と、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法で製造されたナノインプリント用モールドの前記第１面を前記樹脂部に押し付ける押し付け工程と、
当該ナノインプリント用モールドの前記第１面を前記樹脂部に押し付けた状態で、前記ナノインプリント用モールドを透過してから前記樹脂部に到達するように紫外線を照射することによって、前記樹脂部を硬化させる硬化工程と、
前記硬化工程後に、当該ナノインプリント用モールドと前記樹脂部とを離間させる離間工程と、
を備えることを特徴とする樹脂パターンの製造方法。
【請求項６】
紫外線が透過可能な材料からなるモールド本体部と、
ナノインプリント用のパターンが形成された第１面と、当該第１面とは反対側の第２面と、を有し、透過可能な材料からなるモールド本体部と、
を備え、
前記モールド本体部の前記第２面は、前記モールド基体部の表面の縁の少なくとも一部から離間するように、前記モールド基体部の前記表面に設けられており、
前記モールド本体部において、前記第１面から前記第２面に向かう方向と垂直方向の幅が、一定、又は、前記第１面から前記第２面に向かうに従って減少することを特徴とするナノインプリント用モールド。
【請求項７】
前記モールド本体部の側面と前記第１面とが成す内角は、４０度以上、９０度以下であることを特徴とする請求項６に記載のナノインプリント用モールド。
【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１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【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１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２０１２−３９０１２（Ｐ２０１２−３９０１２Ａ）
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７９６９０（Ｐ２０１０−１７９６９０）
【出願日】平成２２年８月１０日（２０１０．８．１０）
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月１０日（２０１０．８．１０）
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
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