特許 6019953 凸状構造体の製造方法及び製造システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6019953

(24)【登録日】2016年10月14日

(45)【発行日】2016年11月2日

(54)【発明の名称】凸状構造体の製造方法及び製造システム

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/027 20060101AFI20161020BHJP

   B29C 59/02 20060101ALI20161020BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/30 502D

   B29C59/02 Z

【請求項の数】9

【全頁数】25

(21)【出願番号】特願2012-193958(P2012-193958)

(22)【出願日】2012年9月4日

(65)【公開番号】特開2014-49720(P2014-49720A)

(43)【公開日】2014年3月17日

【審査請求日】2015年7月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002897

【氏名又は名称】大日本印刷株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100095463

【弁理士】

【氏名又は名称】米田 潤三

(74)【代理人】

【識別番号】100132207

【弁理士】

【氏名又は名称】太田 昌孝

(74)【代理人】

【識別番号】100098006

【弁理士】

【氏名又は名称】皿田 秀夫

(72)【発明者】

【氏名】平林 正史

(72)【発明者】

【氏名】有塚 祐樹

【審査官】 佐野 浩樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０６００７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１３４２１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２８２９９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２０５０３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／００８０９５１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１０−２２５６９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００３−５１７７２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２４６７２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０３６１３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０３４１６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１８３１０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２９Ｃ３３／００ −３３／７６ 、３９／２６ −３９／３６ 、

４１／３８ −４１／４４ 、４３／３６ −４３／４２ 、

４３／５０ 、４５／２６ −４５／４４ 、

４５／６４ −４５／６８ 、４５／７３ 、

４９／４８ −４９／５６ 、４９／７０ 、

５１／３０ −５１／４０ 、５１／４４ 、

５３／００ −５３／８４ 、５７／００ −５９／１８ 、

７１／０４ 、

Ｂ８１Ｂ １／００ − ７／０４ 、

Ｂ８１Ｃ １／００ −９９／００ 、

Ｂ８２Ｙ ５／００ −９９／００ 、

Ｃ０８Ｊ ７／００ − ７／０２ 、 ７／１２ − ７／１８ 、

Ｈ０１Ｌ２１／０２７、２１／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の転写領域のそれぞれに、凹状構造を有するモールドを用いて、目的とする方向に軸線が向く凸状構造を有する凸状構造体を製造する方法であって、
前記各転写領域上の被転写材料と前記モールドとを接触させた状態で当該被転写材料を硬化させ、前記凸状構造の前記軸線の前記目的方向に対する第１の角度の方向に向かって、前記モールドを前記被転写材料から相対的に引き離し、前記被転写材料に前記モールドの凹状構造に対応する凸状構造を形成する第１転写工程と、
前記各転写領域上の被転写材料と前記モールドとを接触させた状態で当該被転写材料を硬化させ、前記凸状構造の前記軸線の前記目的方向に対する第ｎの角度（ｎは２以上の整数である。）であって、第ｎ−１の角度よりも大きい角度の方向に向かって、前記モールドを前記被転写材料から相対的に引き離し、前記被転写材料に前記モールドの凹状構造に対応する凸状構造を形成する第ｎ転写工程と、
前記第１〜第ｎ転写工程のそれぞれにおける前記モールドと前記被転写材料との引き離しに要する離型力が、各転写工程における第１〜第ｎの閾値のそれぞれを超えているか否かを判定する離型力判定工程と、
前記転写工程により前記被転写材料に形成され、前記凸状構造の前記軸線の前記目的方向に対し傾斜している凸状構造にエネルギーを作用させて、当該凸状構造の傾斜を前記目的方向に向けて修正する傾斜修正工程と
を有し、
前記離型力判定工程において、第ｍ転写工程（ｍは１以上ｎ−１以下の整数である。）における前記離型力が第ｍの閾値を超えたと判定された場合に、その次に前記凸状構造を形成する予定の転写領域上の被転写材料に、第ｍ＋１転写工程により前記凸状構造を形成することを特徴とする凸状構造体の製造方法。

【請求項2】

前記離型力判定工程において、第ｍ＋１転写工程における前記離型力が第ｍ＋１の閾値以下であると判定された場合に、前記離型力が第１の閾値を超えているか否かをさらに判定し、
前記第ｍ＋１転写工程における前記離型力が第１の閾値以下であると判定された場合に、その次に前記凸状構造を形成する予定の転写領域上の被転写材料に、前記第１転写工程により前記凸状構造を形成することを特徴とする請求項１に記載の凸状構造体の製造方法。

【請求項3】

少なくとも前記第２〜第ｎ転写工程により形成された前記凸状構造が、前記軸線の前記目的方向に対し傾斜しているか否かを判定する傾斜判定工程をさらに含み、
前記傾斜判定工程により前記凸状構造が傾斜していると判定された場合に、傾斜していると判定された前記凸状構造を含む転写領域に対して前記傾斜修正工程を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の凸状構造体の製造方法。

【請求項4】

前記傾斜修正工程において傾斜の修正された凸状構造が、前記軸線の前記目的方向に対し傾斜しているか否かを判定する検査工程をさらに含み、
前記検査工程により前記凸状構造が傾斜していると判定された場合に、傾斜していると判定された前記凸状構造を含む転写領域に対してさらに前記傾斜修正工程を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の凸状構造体の製造方法。

【請求項5】

前記傾斜修正工程において、前記凸状構造の相対的に伸長している側面に対し活性エネルギー線を照射することにより、当該側面を収縮させることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の凸状構造体の製造方法。

【請求項6】

前記傾斜修正工程において、少なくとも前記凸状構造に電荷を生じさせることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の凸状構造体の製造方法。

【請求項7】

前記剥離力判定工程において前記第ｎ転写工程における前記剥離力が第ｎの閾値を超えると判定された場合に、前記モールドにおける前記被転写材料との接触面に離型性能回復処理を施すか、又は前記モールドとは別の予備モールドを準備する離型性能回復工程をさらに含み、
前記離型性能回復工程において離型性能回復処理が施された前記モールド又は前記予備モールドを用い、前記第１転写工程を行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の凸状構造体の製造方法。

【請求項8】

少なくとも一度のインプリント処理に用いられたことがあり、離型性能の低下度が不明である、凹状構造を有するモールドを用いて、複数の転写領域のそれぞれに、目的とする方向に軸線が向く凸状構造を有する凸状構造体を製造する方法であって、
前記各転写領域上の被転写材料と前記モールドとを接触させた状態で当該被転写材料を硬化させ、前記凸状構造の前記軸線の前記目的方向に対する第１の角度の方向に向かって、前記モールドを前記被転写材料から相対的に引き離し、前記被転写材料に前記モールドの凹状構造に対応する凸状構造を形成する第１転写工程と、
前記各転写領域上の被転写材料と前記モールドとを接触させた状態で当該被転写材料を硬化させ、前記凸状構造の前記軸線の前記目的方向に対する第ｎの角度（ｎは２以上の整数である。）であって、第ｎ−１の角度よりも小さい角度の方向に向かって、前記モールドを前記被転写材料から相対的に引き離し、前記被転写材料に前記モールドの凹状構造に対応する凸状構造を形成する第ｎ転写工程と、
前記第１〜第ｎ転写工程のそれぞれにおいて、前記モールドと前記被転写材料との引き離しに要する離型力が、各転写工程における第１〜第ｎの閾値のそれぞれを超えているか否かを判定する離型力判定工程と、
前記転写工程により前記被転写材料に形成され、前記凸状構造の前記軸線の前記目的方向に対し傾斜している凸状構造にエネルギーを作用させて、当該凸状構造の傾斜を前記目的方向に向けて修正する傾斜修正工程と
を有し、
前記離型力判定工程において、第ｍ転写工程（ｍは１以上ｎ−１以下の整数である。）における前記離型力が第ｍの閾値未満であると判定された場合に、その次に前記凸状構造を形成する予定の転写領域上の被転写材料に、第ｍ＋１転写工程により前記凸状構造を形成することを特徴とする凸状構造体の製造方法。

【請求項9】

複数の転写領域のそれぞれと凹状構造を有するモールドとの間に被転写材料を介在させた状態で当該被転写材料を硬化させ、前記モールドを前記被転写材料から相対的に引き離し、前記被転写材料に前記モールドの凹状構造に対応する凸状構造であって、目的とする方向に軸線が向く凸状構造を形成することで凸状構造体を製造するシステムであって、
前記各転写領域と前記モールドとの間に前記被転写材料を介在させた状態で硬化させた当該被転写材料から前記モールドを、前記凸状構造の前記軸線の前記目的方向に対して第１〜第ｎの角度（ｎは２以上の整数である。）の方向に向かって引き離し可能な転写部と、
前記転写部における前記モールドと前記被転写材料との引き離しに要する離型力が、前記モールドの引き離し角度（第１〜第ｎの角度）のそれぞれに対応する第１〜第ｎの閾値のそれぞれを超えているか否かを判定する離型力判定部と、
前記転写部により前記被転写材料に形成され、前記凸状構造の前記軸線の前記目的方向に対して傾斜している凸状構造にエネルギーを作用させて、当該凸状構造の傾斜を前記目的方向に向けて修正する傾斜修正部と、
前記転写部、前記離型力判定部及び前記傾斜修正部を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記離型力判定部において、第ｍの角度（ｍは１以上ｎ−１以下の整数である。）における前記離型力が第ｍの閾値を超えたと判定された場合に、その次に前記凸状構造を形成する予定の転写領域上の被転写材料に前記凸状構造を形成する際に、第ｍ＋１の角度の方向に向かって前記モールドを引き離すように前記転写部を制御する
ことを特徴とする凸状構造体製造システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、凸状構造体を製造する方法及び凸状構造体を製造するシステムに関し、特にナノインプリント技術を用いて当該凸状構造体を製造する方法及びシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

微細加工技術として知られているナノインプリント技術は、基材の表面に凹凸パターンが形成されてなる型部材（モールド）を用い、当該凹凸パターンを被転写材料に転写することで微細凹凸パターンを等倍転写するパターン形成技術である（特許文献１）。

【0003】

かかるナノインプリント技術においては、一般に、流動性を有する被転写材料としての樹脂等にモールドを押し当てた状態で当該樹脂等を硬化させ、その後硬化した樹脂等からモールドを剥離することにより、凹凸パターンを有する凹凸パターン構造体が形成される。このモールドと樹脂等の引き離し（離型）時に樹脂等に過度の応力が加わると、凹凸パターンの破損等が生じ得る。そのため、一般には、モールドの樹脂等との接触面に離型層を形成したり、界面活性剤を付着したりすることでモールドの離型性能を向上させることで、一のモールドを用いた連続インプリント処理回数を増大させている。その結果、一のモールドを用いて凹凸パターン構造体を大量に生産することが可能となる。

【0004】

モールドの離型性能は、インプリント処理の回数に応じて徐々に低下（劣化）するため、当該離型性能の低下（劣化）により離型時の応力が所定値を超えてしまうよりも前に新たなモールドに交換するか、低下（劣化）した離型性能を回復させる処理を行う必要がある。

【0005】

しかしながら、モールドの交換や離型性能を回復させる処理を行うタイミングを正確に判断することは極めて困難である。そのため、モールドの交換や離型性能を回復させる処理を行うタイミングが早すぎると、スループットの低下や、予備モールドを多めに確保する必要性があることによる製造コストの増大という問題が生じ得る。一方、モールドの交換や離型性能を回復させる処理を行うタイミングが遅すぎると、上述したように凹凸パターンの破損等に繋がるおそれがある。

【0006】

このような問題に対処すべく、インプリント処理時に離型に要する力（離型力）をモニタリングしながら、当該離型力が所定の閾値を超えたときに新たなモールドに交換するインプリント方法が提案されている（特許文献２参照）。このインプリント方法によれば、モールドの交換時期を効率的に決定し、交換頻度の増大に伴うスループットの低下や、交換頻度の低下に伴う凹凸パターン構造体の製造歩留まりの低下を抑制することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】米国特許第５，７７２，９０５号

【特許文献2】特開２０１０−２８２９９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

インプリント処理により基材上に形成される凸状パターンは、例えば、そのまま細胞培養シート等として、エッチングにより基材に凹状パターンを形成するためのエッチングマスク等として用いられることから、当該凸状パターンは、基材における凸状パターンが形成される面（基材表面）から、その用途に応じた目的とする方向（例えば、基材表面に対する略垂直方向）に突出している必要がある。そのため、当該凸状パターンを形成する場合、目的とする方向（凸状パターンの突出方向）に沿ってモールドを引き離す、すなわちモールドの離型方向を上記目的方向とするのが一般的である。よって、上記特許文献２に記載の発明のように、離型力が所定の閾値を超えたときにモールドを交換することで、離型性能の低下（劣化）したモールドを適切なタイミングで交換することができると考えられる。

【0009】

しかしながら、当該離型方向を傾斜させる、すなわち上記目的とする方向よりも傾斜する方向に沿ってモールドを引き離すと、目的方向にモールドを引き離すときよりも樹脂等やモールドに加わる応力を低減することができる。そのため、上記特許文献２に記載の発明において、離型力が所定の閾値を超えた後であっても、モールドを交換せずに離型方向を変更することで、凸状パターンの破損等を生じさせることなく、さらにインプリント処理を継続することができる。すなわち、上記特許文献２に記載の発明においては、一のモールドを用いた連続インプリント処理回数をさらに増大させることができ、スループットを向上させる余地があるということができる。

【0010】

一方で、上記離型方向を傾斜させることにより生じ得る問題もある。インプリントにより形成される凸状パターン（例えば、ピラー状、ラインアンドスペース状等の樹脂パターン）は、上述したように、その用途に応じた目的とする方向に突出している必要がある。しかしながら、その目的方向よりも傾斜する方向に沿ってモールドを引き離すと、形成される凸状パターンに面内方向（基材表面と略平行な方向）の力が加わるため、凸状パターンが倒れてしまうことがあるという問題がある。

【0011】

また、上記特許文献２に記載の発明においては、樹脂等とモールドとの引き離し時における離型力が所定の閾値を超えたときに、モールドの離型性能が低下（劣化）したものと判断し、そのタイミングで予備モールドに交換する。しかしながら、樹脂等とモールドとの引き離し時における離型力は、モールドの離型性能のみならず、凸状パターンが形成される基材の平坦度によっても変動する。例えば、基材上の樹脂とモールドとを引き離そうとして、モールドを基材表面に対する垂直方向に引っ張った場合、樹脂を塗布した基材の平坦度によって樹脂とモールドとの界面に加わる応力が異なる。そのため、同様にして凸状パターンを形成しようとしても、基材の平坦度によって、モールドの離型性能が低下（劣化）していないにもかかわらず上記離型力が増大してしまうことがある。上記特許文献２に記載の発明においては、基材上の平坦度の悪い領域に凸状パターンを形成したときにも離型力が閾値を超えてしまうおそれがあり、そのような場合に離型性能の低下（劣化）していないモールドを交換してしまうおそれがあるという問題もある。

【0012】

上述した問題に鑑みて、本発明は、連続インプリント処理により複数の転写領域のそれぞれに凸状構造を有する凸状構造体をさらなる高いスループットで製造する方法及びシステム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】

【0013】

上述したように、ナノインプリント技術にて形成される凸状構造体は、そのまま最終製品となったり、所定の基材をエッチングする際のエッチングマスクとして用いられたりするものであるため、目的とする方向に凸状構造が立設されていることが要求される。そのためにも、凸状構造が当該目的方向よりも傾斜してしまわないように形成される必要がある。しかしながら、モールドを用いた転写工程後に凸状構造が目的方向よりも傾斜していたとしても、その傾斜した凸状構造を目的方向に立設させる（凸状構造の傾斜を修正する）ことができるのであれば、凸状構造の傾斜を気にすることなくナノインプリント技術にて凸状構造体を製造することができ、スループットをさらに向上させることができる。そのような考えに基づいて、上記課題を解決すべく本発明者らが鋭意研究した結果、凸状構造に所定の力を作用させることで、傾斜する凸状構造を目的方向に立設させ得る（凸状構造の傾斜を修正し得る）ことを見出した。そして、本出願人は、その知見に基づき、凸状構造の傾斜を修正する方法等につき既に特許出願をしている（特願２０１２−１７６９３８，特願２０１２−１７６９３９，特願２０１２−１７６９４０）。上記知見に基づき、本発明者らは、一のモールドを用いた連続インプリント処理の回数を増大させ得ることをさらに見出し、本発明を完成するに至った。

【0014】

すなわち、本発明は、複数の転写領域のそれぞれに、凹状構造を有するモールドを用いて、目的とする方向に軸線が向く凸状構造を有する凸状構造体を製造する方法であって、前記各転写領域上の被転写材料と前記モールドとを接触させた状態で当該被転写材料を硬化させ、前記凸状構造の前記軸線の前記目的方向に対する第１の角度の方向に向かって、前記モールドを前記被転写材料から相対的に引き離し、前記被転写材料に前記モールドの凹状構造に対応する凸状構造を形成する第１転写工程と、前記各転写領域上の被転写材料と前記モールドとを接触させた状態で当該被転写材料を硬化させ、前記凸状構造の前記軸線の前記目的方向に対する第ｎの角度（ｎは２以上の整数である。）であって、第ｎ−１の角度よりも大きい角度の方向に向かって、前記モールドを前記被転写材料から相対的に引き離し、前記被転写材料に前記モールドの凹状構造に対応する凸状構造を形成する第ｎ転写工程と、前記第１〜第ｎ転写工程のそれぞれにおける前記モールドと前記被転写材料との引き離しに要する離型力が、各転写工程における第１〜第ｎの閾値のそれぞれを超えているか否かを判定する離型力判定工程と、前記転写工程により前記被転写材料に形成され、前記凸状構造の前記軸線の前記目的方向に対し傾斜している凸状構造にエネルギーを作用させて、当該凸状構造の傾斜を前記目的方向に向けて修正する傾斜修正工程とを有し、前記離型力判定工程において、第ｍ転写工程（ｍは１以上ｎ−１以下の整数である。）における前記離型力が第ｍの閾値を超えたと判定された場合に、その次に前記凸状構造を形成する予定の転写領域上の被転写材料に、第ｍ＋１転写工程により前記凸状構造を形成することを特徴とする凸状構造体の製造方法を提供する（発明１）。

【0015】

上記発明（発明１）によれば、モールドの離型性能の低下等により離型力が所定の閾値を超えた後であっても、モールドと被転写材料との引き離し角度（離型角度）を調整することで離型力を低減させることができるため、モールドの連続転写回数を増大させることができる一方、形成した凸状構造がモールドと被転写材料との引き離し角度（離型角度）によって目的とする角度よりも傾斜した方向に突出してしまったとしても、エネルギーを作用させることで当該凸状構造の傾斜を修正可能であるため、凸状構造体を高スループットで製造することができる。

【0016】

なお、本発明において、「被転写材料に形成される予定の凸状構造の軸線方向に対し傾斜している凸状構造」とは、被転写材料に形成された凸状構造の軸線方向と被転写材料に形成される予定の凸状構造の軸線方向とが実質的に相違しており、当該２つの軸線方向により形成される角度が、製造される凸状構造体の用途等に応じて許容される範囲を超えていることを意味する。例えば、当該２つの軸線方向により形成される角度が５°を超えている場合、被転写材料に形成された凸状構造が傾斜しているものとすることができる。

【0017】

上記発明（発明１）においては、前記離型力判定工程において、第ｍ＋１転写工程における前記離型力が第ｍ＋１の閾値以下であると判定された場合に、前記離型力が第１の閾値を超えているか否かをさらに判定し、前記第ｍ＋１転写工程における前記離型力が第１の閾値以下であると判定された場合に、その次に前記凸状構造を形成する予定の転写領域上の被転写材料に、前記第１転写工程により前記凸状構造を形成するのが好ましい（発明２）。

【0018】

上記発明（発明１，２）においては、少なくとも前記第２〜第ｎ転写工程により形成された前記凸状構造が、前記軸線の前記目的方向に対し傾斜しているか否かを判定する傾斜判定工程をさらに含み、前記傾斜判定工程により前記凸状構造が傾斜していると判定された場合に、傾斜していると判定された前記凸状構造を含む転写領域に対して前記傾斜修正工程を行うのが好ましい（発明３）。

【0019】

上記発明（発明１〜３）においては、前記傾斜修正工程において傾斜の修正された凸状構造が、前記軸線の前記目的方向に対し傾斜しているか否かを判定する検査工程をさらに含み、前記検査工程により前記凸状構造が傾斜していると判定された場合に、傾斜していると判定された前記凸状構造を含む転写領域に対してさらに前記傾斜修正工程を行うのが好ましい（発明４）。

【0020】

上記発明（発明１〜４）においては、前記傾斜修正工程において、前記凸状構造の相対的に伸長している側面に対し活性エネルギー線を照射することにより、当該側面を収縮させてもよいし（発明５）、少なくとも前記凸状構造に電荷を生じさせてもよい（発明６）。

【0021】

上記発明（発明１〜６）においては、前記剥離力判定工程において前記第ｎ転写工程における前記剥離力が第ｎの閾値を超えると判定された場合に、前記モールドにおける前記被転写材料との接触面に離型性能回復処理を施す離型性能回復工程をさらに含み、前記離型性能回復工程において離型性能回復処理が施された前記モールドを用い、前記第１転写工程を行うのが好ましい（発明７）。

【0022】

また、本発明は、少なくとも一度のインプリント処理に用いられたことがあり、離型性能の低下度が不明である、凹状構造を有するモールドを用いて、複数の転写領域のそれぞれに、目的とする方向に軸線が向く凸状構造を有する凸状構造体を製造する方法であって、前記各転写領域上の被転写材料と前記モールドとを接触させた状態で当該被転写材料を硬化させ、前記凸状構造の前記軸線の前記目的方向に対する第１の角度の方向に向かって、前記モールドを前記被転写材料から相対的に引き離し、前記被転写材料に前記モールドの凹状構造に対応する凸状構造を形成する第１転写工程と、前記各転写領域上の被転写材料と前記モールドとを接触させた状態で当該被転写材料を硬化させ、前記凸状構造の前記軸線の前記目的方向に対する第ｎの角度（ｎは２以上の整数である。）であって、第ｎ−１の角度よりも小さい角度の方向に向かって、前記モールドを前記被転写材料から相対的に引き離し、前記被転写材料に前記モールドの凹状構造に対応する凸状構造を形成する第ｎ転写工程と、前記第１〜第ｎ転写工程のそれぞれにおいて、前記モールドと前記被転写材料との引き離しに要する離型力が、各転写工程における第１〜第ｎの閾値のそれぞれを超えているか否かを判定する離型力判定工程と、前記転写工程により前記被転写材料に形成され、前記凸状構造の前記軸線の前記目的方向に対し傾斜している凸状構造にエネルギーを作用させて、当該凸状構造の傾斜を前記目的方向に向けて修正する傾斜修正工程とを有し、前記離型力判定工程において、第ｍ転写工程（ｍは１以上ｎ−１以下の整数である。）における前記離型力が第ｍの閾値未満であると判定された場合に、その次に前記凸状構造を形成する予定の転写領域上の被転写材料に、第ｍ＋１転写工程により前記凸状構造を形成することを特徴とする凸状構造体の製造方法を提供する（発明８）。

【0023】

さらに、本発明は、複数の転写領域のそれぞれと凹状構造を有するモールドとの間に被転写材料を介在させた状態で当該被転写材料を硬化させ、前記モールドを前記被転写材料から相対的に引き離し、前記被転写材料に前記モールドの凹状構造に対応する凸状構造であって、目的とする方向に軸線が向く凸状構造を形成することで凸状構造体を製造するシステムであって、前記各転写領域と前記モールドとの間に前記被転写材料を介在させた状態で硬化させた当該被転写材料から前記モールドを、前記凸状構造の前記軸線の前記目的方向に対して第１〜第ｎの角度（ｎは２以上の整数である。）の方向に向かって引き離し可能な転写部と、前記転写部における前記モールドと前記被転写材料との引き離しに要する離型力が、前記モールドの引き離し角度（第１〜第ｎの角度）のそれぞれに対応する第１〜第ｎの閾値のそれぞれを超えているか否かを判定する離型力判定部と、前記転写部により前記被転写材料に形成され、前記凸状構造の前記軸線の前記目的方向に対して傾斜している凸状構造にエネルギーを作用させて、当該凸状構造の傾斜を前記目的方向に向けて修正する傾斜修正部と、前記転写部、前記離型力判定部及び前記傾斜修正部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記離型力判定部において、第ｍの角度（ｍは１以上ｎ−１以下の整数である。）における前記離型力が第ｍの閾値を超えたと判定された場合に、その次に前記凸状構造を形成する予定の転写領域上の被転写材料に前記凸状構造を形成する際に、第ｍ＋１の角度の方向に向かって前記モールドを引き離すように前記転写部を制御することを特徴とする凸状構造体製造システムを提供する（発明９）。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、連続インプリント処理により複数の転写領域のそれぞれに凸状構造を有する凸状構造体をさらなる高いスループットで製造する方法及びシステムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係る凸状構造体の製造方法を示すフローチャート（その１）である。

【図2】図２は、本発明の一実施形態に係る凸状構造体の製造方法を示すフローチャート（その２）である。

【図3】図３は、本発明の一実施形態に係る凸状構造体の製造方法を示すフローチャート（その３）である。

【図4】図４は、本発明の一実施形態における第１転写工程のフローを示す断面図である。

【図5】図５（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施形態における第１〜第３転写工程のうちのモールド剥離工程における離型角度を示す断面図である。

【図6】図６は、本発明の一実施形態における第２及び第３転写工程により作製される凸状構造体を示す断面図である。

【図7】図７は、本発明の一実施形態における傾斜修正工程を示す断面図である。

【図8】図８は、本発明の一実施形態に係る凸状構造体の製造方法により製造される凸状構造体の一例を示す断面図である。

【図9】図９は、本発明の一実施形態における傾斜修正工程の他の例（その１）を示す断面図である。

【図10】図１０は、本発明の一実施形態における傾斜修正工程の他の例（その２）を示す断面図である。

【図11】図１１は、本発明の一実施形態における傾斜修正前の凸状構造体の変形例を示す断面図である。

【図12】図１２は、本発明の一実施形態において一の基板上の各転写領域と当該転写領域において実施される転写工程（第１〜第３転写工程）との関係例を示す平面図である。

【図13】図１３は、本発明の実施形態における凸状構造体製造システムを概略的に示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

＜凸状構造体の製造方法＞
本発明の一実施形態に係る凸状構造体の製造方法について図面を参照しながら説明する。図１〜図３は、本実施形態に係る凸状構造体の製造方法を示すフローチャートであり、図４は、本実施形態における第１転写工程のフローを示す断面図であり、図５は、本実施形態における第１〜第３転写工程のうちのモールド剥離工程における離型角度を示す断面図であり、図６は、本実施形態における第２及び第３転写工程により作製される凸状構造体を示す断面図である。

【0027】

（第１転写準備工程）
本実施形態に係る凸状構造体の製造方法においては、まず、凸状構造体１を製造する領域である複数の転写領域ＩＡを設定可能な所定の基板２をインプリント装置の基板ステージに載置し、当該基板２上の一の転写領域ＩＡ上に被転写材料としてのインプリント樹脂（紫外線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂等の一般にナノインプリント処理に用いられる絶縁性樹脂材料や導電性樹脂材料等）３を公知の塗布法により供給する。例えば、インクジェット法によりインプリント樹脂３を転写領域ＩＡ上に離散的に滴下する（Ｓ１０１，図４（ａ）参照）。

【0028】

本実施形態において、基板２としては、シリコン基板、金属基板、ガラス基板、石英基板等を例示することができ、平板状の基板であってもよいし、配線層等の別個の構造体が各転写領域ＩＡに予め形成されてなるものであってもよい。

【0029】

本実施形態において、転写領域ＩＡの数は、製造予定の凸状構造体１の数に応じて適宜設定され得るものである。なお、本実施形態において、一の基板２上に複数の転写領域ＩＡが設定可能なものを例にあげて説明するが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、本発明には、一の基板２上に一の転写領域ＩＡが設定され、複数の基板２のそれぞれの転写領域ＩＡに一のインプリントモールドを用いて凸状構造体１を製造する態様や、一の基板２上に複数の転写領域ＩＡが設定され、複数の基板２のそれぞれにおける各転写領域ＩＡに一のインプリントモールドを用いて凸状構造体１を製造する態様も含まれ得る。

【0030】

（第１転写工程）
次に、製造しようとする凸状構造体１が有する凸状構造１１に対応する凹状構造４１を備えるインプリントモールド４を、インプリント樹脂３が滴下された転写領域ＩＡ上に移動する（Ｓ１０２，図４（ｂ）参照）。なお、本実施形態において、インプリントモールド４は、その凹状構造が形成されてなる面に、離型処理（離型剤層等の形成等）が施されてなるものを例に挙げるが、離型処理が施されていないものであってもよい。

【0031】

そして、インプリントモールド４の凹状構造４１が形成されてなる面とインプリント樹脂３とを接触させてインプリント樹脂３を押し広げるとともに、インプリントモールド４の凹状構造４１内にインプリント樹脂３を充填し、硬化させる（Ｓ１０３，図４（ｃ）参照）。なお、インプリント樹脂３を硬化させる方法は、当該インプリント樹脂３の種類（硬化タイプ）に応じて適宜選択され得るものであり、インプリント樹脂３が紫外線硬化性樹脂であれば、紫外線を照射することで硬化させることができ、熱硬化性樹脂であれば熱を印加することで硬化させることができる。なお、インプリント樹脂３が高粘度のものであれば、インプリントモールド４により圧力を加えてインプリント樹脂３を押し広げる必要があるが、低粘度のものであれば必ずしもインプリント樹脂３を押し広げる必要はなく、インプリントモールド４をインプリント樹脂３に接触させることで、毛細管現象を利用してインプリント樹脂３を凹状構造４１内に充填させることができる。

【0032】

続いて、硬化したインプリント樹脂３からインプリントモールド４を引き離す（第１離型処理，Ｓ１０４，図４（ｄ）参照）。このとき、基板２の転写領域ＩＡに形成される凸状構造体１の凸状構造１１の軸線ＡＬ方向（基板２表面（凸状構造体１が形成される面）の鉛直方向）に対する第１の角度θ₁の方向（図５（ａ）に示す矢印方向）に向かって、インプリント樹脂３とインプリントモールド４とを相対的に引き離すようにする。

【0033】

第１の角度θ₁は、形成予定の凸状構造体１における凸状構造１１の軸線ＡＬ方向と、インプリントモールド４を引き離す方向とが略平行となるような角度であって、通常、５°以下である。典型的には、第１の角度θ₁の方向は、基板２表面（凸状構造体１が形成される面）に対する鉛直方向（形成予定の凸状構造体１における凸状構造１１の軸線ＡＬ方向）に略平行な方向である。

【0034】

このインプリントモールド４の引き離しとともに、インプリントモールド４の引き離しに要する力（離型力）を測定する（Ｓ１０４）。この離型力は、例えば、インプリント装置が備えるロードセルを用いて測定可能であるが、基板ステージに供給される電圧を検知する電圧計により検出される電圧に基づいて離型力を測定してもよいし、圧力センサ等により離型力を測定してもよい。

【0035】

（離型力判定工程）
上述のようにして離型力を測定した後に、予定する全転写領域ＩＡに凸状構造体１を製造したか否かを判断し（Ｓ１０５）、全転写領域ＩＡに凸状構造体１を製造したと判断した場合（Ｓ１０５，Ｙｅｓ）には後述する傾斜修正工程（Ｓ１２２）に移行し、全転写領域ＩＡに凸状構造体１を製造していないと判断した場合（Ｓ１０５，Ｎｏ）、上述のようにして測定された離型力が、第１転写工程に対応する第１閾値以下であるか否かを判断する（Ｓ１０６）。

【0036】

ここで、第１閾値としては、第１の角度θ₁の方向に向かってインプリント樹脂３からインプリントモールド４を引き離す第１離型処理において、当該インプリントモールド４の引き離しにより形成される凸状構造１１等に破損等が生じない程度の最大離型力が設定され得る。

【0037】

したがって、測定された離型力が第１閾値以下であれば、次に凸状構造体１を形成する予定の転写領域ＩＡにおいても、第１転写工程を実施可能、すなわち第１の角度θ₁方向へのインプリントモールド４の引き離しが可能であると判断できる。よって、離型力が第１閾値以下であると判断した場合（Ｓ１０６，Ｙｅｓ）、次に予定されている転写領域ＩＡにて、Ｓ１０１以降の工程（第１転写工程）を繰り返し行う。例えば、図１２に示すように転写領域ＩＡ１にて第１転写工程を行い、当該転写領域ＩＡ１における第１転写工程時の離型力が第１の閾値以下であると判断された場合、次に予定されている転写領域ＩＡ２においても第１転写工程が行われる。

【0038】

一方、測定された離型力が第１閾値を超える場合（Ｓ１０６，Ｎｏ）、次に凸状構造体１を形成する予定の転写領域ＩＡにおいて第１転写工程を行うと、当該転写領域ＩＡに形成される凸状構造１１に破損等が生じる可能性が高まると予想される。よって、この場合（Ｓ１０６，Ｎｏ）においては、次に予定されている転写領域ＩＡにおいては、後述する第２転写工程を行う。例えば、図１２に示すように転写領域ＩＡ３１にて第１転写工程を行い、当該転写領域ＩＡ３１における第１転写工程時の離型力が第１閾値を超えていると判断された場合、次に予定されている転写領域ＩＡ３２においては第２転写工程を行う。

【0039】

なお、第１閾値は、実験的に又は理論的に導き出される値である。例えば、インプリントモールド４と略同様な構成の別個のインプリントモールドを用いた連続インプリント処理を予め行い、凸状構造１１に破損等が生じたか否かをＳＥＭ、ＡＦＭ等で検査することで、離型力と凸状構造１１の破損等の発生との間の相関を求め、それにより第１閾値を設定することができる。また、インプリントモールド４の凹状構造の開口寸法、深さ、開口密度、形状、表面エネルギー等のモールドの固有情報、及びインプリント樹脂３の物性等の情報などに基づいて第１閾値を算出することもできる。なお、第１閾値は、第１転写工程時の離型力が第１閾値を超えていると判断されたときに形成された凸状構造１１に破損等が生じない程度の値として設定されるのが望ましい。

【0040】

（第２転写準備工程）
上記離型力判定工程（Ｓ１０６）において、離型力が第１閾値を超えると判断された場合（Ｓ１０６，Ｎｏ）、次に凸状構造体１を形成する予定の転写領域ＩＡにインプリント樹脂（紫外線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂等）３を公知の塗布法により供給する。例えば、インクジェット法によりインプリント樹脂３を転写領域ＩＡ上に離散的に滴下する（Ｓ１０７，図４（ａ）参照）。

【0041】

（第２転写工程）
次に、インプリント樹脂３が滴下された転写領域ＩＡ上にインプリントモールド４を移動する（Ｓ１０８，図４（ｂ）参照）。そして、インプリントモールド４の凹状構造４１が形成されてなる面とインプリント樹脂３とを接触させてインプリント樹脂３を押し広げるとともに、インプリントモールド４の凹状構造４１内にインプリント樹脂３を充填し、硬化させる（Ｓ１０９，図４（ｃ）参照）。

【0042】

続いて、硬化したインプリント樹脂３からインプリントモールド４を引き離す（第２離型処理，Ｓ１１０）。このとき、基板２の転写領域ＩＡに形成される凸状構造体１の凸状構造１１の軸線ＡＬ方向（基板２表面（凸状構造体１が形成される面）の鉛直方向）に対する第２の角度θ₂の方向（図５（ｂ）に示す矢印方向）に向かって、インプリント樹脂３とインプリントモールド４とを相対的に引き離すようにする。

【0043】

第２の角度θ₂は、第１転写工程における第１の角度θ₁よりも大きい角度であり、好ましくは５〜１０°程度である。このようにしてインプリントモールド４を引き離すことで、インプリントモールド４の引き離し時の離型力を第１離型処理に比して低減することができる。その結果、第１離型処理（第１の角度θ₁方向へのインプリントモールド４の引き離し）が困難な程度にインプリントモールド４の離型性能が低下している場合であっても、凸状構造１１の破損等を生じさせることなく凸状構造体１を製造することができる。

【0044】

インプリントモールド４を第２の角度θ₂方向に引き離す方法としては、例えば、例えば、インプリントモールド４を保持するためのモールドステージに備えられているアクチュエータの動作を制御してインプリントモールド４の一の外縁部（角部又は一辺）から引き離し始める方法、インプリントモールド４のパターン形成面に対向する面（凹状構造４１が形成されていない面）側から押圧し、インプリントモールド４を撓ませた状態で引き離す方法等が挙げられる。

【0045】

このインプリントモールド４の引き離しとともに、インプリントモールド４の引き離しに要する力（離型力）を測定する（Ｓ１１０）。この離型力の測定は、第１転写工程における離型力の測定と同様にして行うことができる。

【0046】

（離型力判定工程）
上述のようにして離型力を測定した後に、予定する全転写領域ＩＡに凸状構造体１を製造したか否かを判断し（Ｓ１１１）、全転写領域ＩＡに凸状構造体１を製造したと判断した場合（Ｓ１１１，Ｙｅｓ）には後述する傾斜修正工程（Ｓ１２２）に移行し、全転写領域ＩＡに凸状構造体１を製造していないと判断した場合（Ｓ１１１，Ｎｏ）、上述のようにして測定された離型力が、第２転写工程に対応する第２閾値以下であるか否かを判断する（Ｓ１１２）。

【0047】

ここで、第２閾値としては、第２の角度θ₂の方向に向かってインプリント樹脂３からインプリントモールド４を引き離す第２離型処理において、当該インプリントモールド４の引き離しにより形成される凸状構造１１等に破損等が生じない程度の最大離型力が設定され得る。なお、第２閾値は、第１閾値と同様に実験的に又は理論的に設定され得る。

【0048】

したがって、測定された離型力が第２閾値以下であれば、次に凸状構造体１を形成する予定の転写領域ＩＡにおいても、少なくとも第２転写工程を実施可能、すなわち第２の角度θ₂方向へのインプリントモールド４の引き離しが可能であると判断できる。

【0049】

その一方で、上記Ｓ１０６にて離型力が第１閾値を超えていると判断されたとき（Ｓ１０６，Ｎｏ）、当該離型力が第１閾値を超えた理由が、インプリントモールド４の離型性能の低下（劣化）であるのか、基板２の表面状態（基板２表面の平坦度等）の不良であるのかまでは判断することができない。

【0050】

そのため、上記Ｓ１１２にて離型力が第２閾値以下であると判断された場合であっても、インプリントモールド４の離型性能が第１転写工程を実施不可能な程度にまで低下（劣化）していない場合も考えられる。

【0051】

そこで、上記Ｓ１１２にて離型力が第２閾値以下であると判断された場合（Ｓ１１２，Ｙｅｓ）、さらに当該離型力が第１閾値以下であるか否かを判断し（Ｓ１１３）、離型力が第１閾値以下であると判断された場合には（Ｓ１１３，Ｙｅｓ）、次に予定されている転写領域ＩＡにおいてＳ１０１以降の工程（第１転写工程）を行う。このように、第２転写工程を実施したときの離型力が第２閾値以下である場合に、当該離型力が第１閾値以下であるか否かをさらに判断することで、インプリントモールド４の離型性能が第１転写工程を実施可能な程度にまで低下（劣化）しているか否かを判断することができる。その結果、次に凸状構造体１を形成する予定の転写領域ＩＡにおいて、第２転写工程を実施することなく第１転写工程を実施することができるため、当該転写領域ＩＡに形成された凸状構造体１に対して後述する傾斜修正工程（Ｓ１２２）を実施する必要がなくなるという効果を奏する。

【0052】

一方、離型力が第１閾値を超えていると判断された場合（Ｓ１１３，Ｎｏ）、すなわち離型力が第１閾値を超えているが第２閾値以下であると判断された場合には、次に予定されている転写領域ＩＡにおいてＳ１０７以降の工程（第２転写工程）を繰り返し行う。

【0053】

測定された離型力が第２閾値を超える場合（Ｓ１１２，Ｎｏ）、次に凸状構造体１を形成する予定の転写領域ＩＡにおいて第２転写工程を実施すると、当該転写領域ＩＡに形成される凸状構造１１等に破損が生じる可能性が高まると予想される。よって、この場合（Ｓ１１２，Ｎｏ）においては、次に予定されている転写領域ＩＡにおいて、後述する第３転写工程を実施する。例えば、図１２に示すように転写領域ＩＡ４８にて第２転写工程を行い、当該転写領域ＩＡ４８における第２転写工程時の離型力が第２の閾値を超えていると判断された場合、次に予定されている転写領域ＩＡ４９においては第３転写工程を行う。

【0054】

（第３転写準備工程）
上記離型力判定工程（Ｓ１１２）において、離型力が第２閾値を超えると判断された場合（Ｓ１１２，Ｎｏ）、次に凸状構造体１を形成する予定の転写領域ＩＡにインプリント樹脂（紫外線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂等）３を公知の塗布法により供給する。例えば、インクジェット法によりインプリント樹脂３を転写領域ＩＡ上に離散的に滴下する（Ｓ１１４，図４（ａ）参照）。

【0055】

（第３転写工程）
次に、インプリント樹脂３が滴下された転写領域ＩＡ上にインプリントモールド４を移動する（Ｓ１１５，図４（ｂ）参照）。そして、インプリントモールド４の凹状構造４１が形成されてなる面とインプリント樹脂３とを接触させてインプリント樹脂３を押し広げるとともに、インプリントモールド４の凹状構造４１内にインプリント樹脂３を充填し、硬化させる（Ｓ１１６，図４（ｃ）参照）。

【0056】

続いて、硬化したインプリント樹脂３からインプリントモールド４を引き離す（第３離型処理，Ｓ１１７，図４（ｄ）参照）。このとき、基板２の転写領域ＩＡに形成される凸状構造体１の凸状構造１１の軸線ＡＬ方向（基板２表面（基板２における凸状構造体１が形成される面）の鉛直方向）に対する第３の角度θ₃の方向（図５（ｃ）に示す矢印方向）に向かって、インプリント樹脂３とインプリントモールド４とを相対的に引き離すようにする。

【0057】

第３の角度θ₃は、第２転写工程における第２の角度θ₂よりも大きい角度であり、好ましくは１０〜１５°程度である。このようにしてインプリントモールド４を引き離すことで、インプリントモールド４の引き離し時の離型力を第２離型処理時の離型力に比して低減することができるため、第２転写工程（第２の角度θ₂方向へのインプリントモールド４の引き離し）が困難な程度にインプリントモールド４の離型性能が低下している場合であっても、形成される凸状構造１１の破損等を生じさせることなく凸状構造体１を製造することができる。

【0058】

インプリントモールド４を第３の角度θ₃方向に引き離す方法としては、インプリントモールド４を第２の角度θ₂方向に引き離す方法と同様の方法を例示することができる。
このインプリントモールド４の引き離しとともに、インプリントモールド４の引き離しに要する力（離型力）を測定する（Ｓ１１７）。この離型力の測定は、第１転写工程及び第２転写工程における離型力の測定と同様にして行うことができる。

【0059】

（離型力判定工程）
上述のようにして離型力を測定した後に、予定する全転写領域ＩＡに凸状構造体１を製造したか否かを判断し（Ｓ１１８）、全転写領域ＩＡに凸状構造体１を製造したと判断した場合（Ｓ１１８，Ｙｅｓ）には後述する傾斜修正工程（Ｓ１２２）に移行し、全転写領域ＩＡに凸状構造体１を製造していないと判断した場合（Ｓ１１８，Ｎｏ）、上述のようにして測定された離型力が、第３転写工程に対応する第３閾値以下であるか否かを判断する（Ｓ１１９）。

【0060】

ここで、第３閾値としては、第３の角度θ₃の方向に向かってインプリント樹脂３からインプリントモールド４を引き離す第３離型処理において、当該インプリントモールド４の引き離しにより形成される凸状構造１１に破損等が生じない程度の最大離型力が設定され得る。

【0061】

したがって、測定された離型力が第３閾値以下であれば、次に凸状構造体１を形成する予定の転写領域ＩＡにおいても、少なくとも第３転写工程を実施可能であると判断できる。その一方で、上記Ｓ１１２にて離型力が第２閾値を超えていると判断されたとき、当該離型力が第２閾値を超えた理由が、インプリントモールド４の離型性能の低下（劣化）であるのか、基板２の表面状態（基板２表面の平坦度等）の不良であるのかまでは判断することができない。そのため、上記Ｓ１１９にて離型力が第３閾値以下であると判断された場合であっても、インプリントモールド４の離型性能が第２転写工程を実施不可能な程度にまで低下（劣化）していない場合も考えられる。

【0062】

そこで、上記Ｓ１１９にて離型力が第３閾値以下であると判断された場合（Ｓ１１９，Ｙｅｓ）、さらに当該離型力が第２閾値以下であるか否かを判断し（Ｓ１２０）、離型力が第２閾値以下であると判断された場合には（Ｓ１２０，Ｙｅｓ）、同様の理由により離型力が第１閾値以下であるか否かを判断する（Ｓ１２１）。そして、離型力が第１閾値以下であると判断された場合には（Ｓ１２１，Ｙｅｓ）、次に予定されている転写領域ＩＡにおいてＳ１０１以降の工程（第１転写工程）を行う。

【0063】

このように、第３転写工程を実施したときの離型力が第３閾値以下である場合に、当該離型力が第２閾値以下であるか否か、さらには第１閾値以下であるか否かを判断することで、インプリントモールド４の離型性能が第１転写工程又は第２転写工程を実施可能な程度にまで低下（劣化）しているか否かを判断することができる。その結果、次に凸状構造体１を形成する予定の転写領域ＩＡにおいて、第３転写工程を実施することなく第１転写工程又は第２転写工程を実施することができるため、第１転写工程を実施した転写領域ＩＡに形成された凸状構造体１に対しては、後述する傾斜修正工程（Ｓ１２２）を実施する必要がなくなるという効果を奏する。

【0064】

また、第３転写工程を実施して形成された凸状構造体１よりも、第２転写工程を実施して形成された凸状構造体１の方が、凸状構造１１の傾斜の程度が緩やかであると考えられる。そのため、次に凸状構造体１を形成する予定の転写領域ＩＡにおいて、第３転写工程を実施することなく第２転写工程を実施することで、後述する傾斜修正工程（Ｓ１２２）において凸状構造１１に作用させるエネルギー量を低減することができる。

【0065】

また、離型力が第２閾値以下であるが、第１閾値を超えていると判断された場合（Ｓ１２１，Ｎｏ）、次に予定されている転写領域ＩＡにおいてＳ１０７以降の工程（第２転写工程）を行う。一方、上記離型力が第２閾値を超えていると判断された場合（Ｓ１２０，Ｎｏ）、すなわち離型力が第２閾値を超えているが第３閾値以下であると判断された場合には、次に予定されている転写領域ＩＡにおいてＳ１１４以降の工程（第３転写工程）を繰り返し行う。

【0066】

一方、測定された離型力が第３閾値を超えると判断した場合（Ｓ１１９，Ｎｏ）、次に凸状構造体１を形成する予定の転写領域ＩＡにおいて第３転写工程を実施すると、当該転写領域ＩＡに形成される凸状構造１１に破損等が生じる可能性が高まると予想される。よって、この場合（Ｓ１１９，Ｎｏ）においては、インプリントモールド４を新たな予備モールドに交換することで、又はインプリントモールド４に離型性能回復処理（インプリントモールド４の洗浄、離型剤層の再形成等）を施すことで、次に予定されている転写領域ＩＡにおいて再度第１転写工程（Ｓ１０１）を実施することができる。

【0067】

（傾斜修正工程）
上述のようにして測定された離型力に応じて第１〜第３転写工程のいずれかを実施し、予定されている全転写領域ＩＡに凸状構造体１を形成したとき、第２転写工程及び第３転写工程を実施した転写領域ＩＡに形成された凸状構造体１においては、第２の角度θ₂や第３の角度θ₃の方向にインプリントモールド４を引き離すことに起因して、図６に示すように、凸状構造１１の軸線ＡＬが基板２表面の鉛直方向ＣＤ（形成予定の凸状構造１１の軸線方向）に対して傾斜してしまうことがある。そこで、第２転写工程及び第３転写工程を実施した転写領域ＩＡ上の少なくとも凸状構造１１（の表面）にエネルギーを作用させて、凸状構造１１の傾斜を修正する（Ｓ１２２）。

【0068】

凸状構造１１にエネルギーを作用させ、その傾斜を修正する方法としては、例えば、凸状構造１１に電荷を生じさせ、すなわち凸状構造１１を帯電させて、電気的反発力を利用して、凸状構造１１の傾斜を修正する方法；凸状構造１１に外部からエネルギーを付与し、当該エネルギーによる凸状構造１１の収縮力を利用して、凸状構造１１の傾斜を修正する方法等が挙げられる。

【0069】

これらのうち、凸状構造１１に電荷を生じさせる方法としては、例えば、プラズマ発生装置や、ドライエッチング装置等を用い、プラズマ雰囲気等の凸状構造体１を帯電させることが可能な雰囲気下に当該凸状構造体１を存在させることで、少なくとも凸状構造１１の表面に同じ極性の電荷（例えばマイナス電荷）を与える方法；電界発生装置等により発生した電界中に凸状構造体１を存在させ、凸状構造体１の誘電分極又は静電誘導により少なくとも凸状構造１１の表面に同じ極性の電荷（マイナス電荷又はプラス電荷）を偏在させる方法等が挙げられる。

【0070】

なお、凸状構造１１に電荷を生じさせる方法として、ドライエッチング装置を用いて形成したプラズマ雰囲気下に凸状構造体１を存在させる方法を選択した場合、凸状構造体１（特に、基板２等）が実質的にエッチングされない程度の出力（例えば、ドライエッチング装置を用いてドライエッチング処理を行うときに、基板２の所望のエッチングレートが得られるプラズマ出力の８０％以下程度、好ましくは５０〜７０％程度の出力）にてプラズマ雰囲気が形成されるようにし、所望により凸状構造体１が載置された電極に高周波電流が印加されないようにする（凸状構造体１側にプラズマ中の陽イオンが引き込まれ難いようにする）のが好ましい。これにより、プラズマ雰囲気中にて凸状構造体１がエッチングされることなく、当該凸状構造１１に電荷を生じさせることができる。

【0071】

また、凸状構造１１に外部からエネルギーを付与する方法としては、例えば、活性エネルギー線照射装置（電子線照射装置、イオンビーム照射装置等の荷電粒子線照射装置；紫外線照射装置、赤外線照射装置、可視光線照射装置、レーザー光線照射装置等の光線照射装置；Ｘ線照射装置、ガンマ線照射装置等の放射線照射装置等）を用い、活性エネルギー線（電子線、イオンビーム等の荷電粒子線；紫外線、赤外線、可視光線、レーザー光線等の光線；Ｘ線、ガンマ線等の放射線等）５を凸状構造１１に照射する方法等が挙げられる（図７参照）。

【0072】

凸状構造１１に照射される活性エネルギー線５の種類は、凸状構造１１を構成する樹脂材料の種類に応じて適宜選択され得る。例えば、凸状構造１１が紫外線硬化性樹脂により構成され、当該紫外線硬化性樹脂を、架橋（重合）反応を利用して収縮させる場合、一般に、紫外線硬化性樹脂は波長４００ｎｍ以下の活性エネルギー線５の照射により収縮するため、そのような波長を有する活性エネルギー線５を照射する必要がある。ここで、仮に活性エネルギー線５として紫外線を選択した場合、紫外線硬化性樹脂に含まれる重合開始剤は最適吸収波長を有するため、当該最適吸収波長に適合するピーク波長を有する紫外線を照射すると、凸状構造１１は短時間のうちに収縮することになる。そのため、凸状構造１１が収縮しすぎないように、紫外線の照射量を厳密に制御する必要がある。すなわち、制御性の観点からも使用するエネルギーを選択する必要がある。

【0073】

また、凸状構造１１を構成するインプリント樹脂３の種類によっても活性エネルギー線５の種類が適宜選択され得る。例えば、活性エネルギー線５として波長が４００ｎｍ以下の光線を選択した場合（活性エネルギー線照射装置として光線照射装置を選択した場合）、本実施形態により奏される効果は、当該凸状構造１１を構成する樹脂の厚みや物性に依存することになる。具体的には、使用する光の波長に対する透過率が３０％以下のインプリント樹脂３から構成される凸状構造１１に光線を照射する場合と、透過率が９０％以上のインプリント樹脂３から構成される凸状構造１１に光線を照射する場合とでは、樹脂の硬化の態様が異なってくる。透過率３０％以下の樹脂材料から構成される凸状構造１１においては、光線が照射される表面がより収縮するが、透過率９０％以上の樹脂材料から構成される凸状構造１１においては、全体が略均一に収縮してしまう。このような樹脂材料における光線の透過率の違いにより、光線の透過率の高い（例えば９０％）の樹脂材料から構成される凸状構造１１においては、凸状構造１１全体が略均一に収縮するため、凸状構造１１の傾斜を修正することが困難となるが、光線の透過率の低い（例えば３０％）の樹脂材料から構成される凸状構造１１においては、凸状構造１１の傾斜を修正することが容易となる。また、光線の照射により凸状構造１１の傾斜を修正する場合には、基板２からの反射光によりさらに樹脂材料の収縮が生じる可能性も懸念される。よって、光線の照射により凸状構造１１の傾斜を修正しようとする場合においては、凸状構造１１に対して光線を照射する方向や散乱光等の光学系、凸状構造１１を構成する樹脂材料の透過率（吸収率）や波長に対する反応性当の物性を考慮するのが好ましい。

【0074】

一方、活性エネルギー線５として電子線を選択した場合（活性エネルギー線照射装置として電子線照射装置を選択した場合）には、照射方向に面した樹脂の表面近傍においてエネルギーが消費されやすくなるため、樹脂の表面（電子線の照射面）に対して強い変化を起こすことが可能であり、凸状構造１１の傾斜を修正することが可能となる。なお、電子線の照射条件もまた、適宜に選択するのが好ましい。例えば、電子線の照射源から照射方向を見たときの厚さ２０ｎｍ以下の凸状構造１１に対し、０．１〜１０ｋＶ程度の低加速電圧により生じた電子線を照射することで、凸状構造１１の側面のうち電子線の照射された面を構成する樹脂材料をより効果的に収縮させることができるが、当該凸状構造１１の電子線照射面に対向する側面（電子線非照射面）を構成する樹脂材料をほとんど収縮させないため、凸状構造１１の傾斜を修正することができる。よって、電子線の照射により樹脂材料を収縮させようとする場合には、電子線照射源から照射方向を見たときの凸状構造１１の樹脂の厚さに応じて、電子線照射装置における加速電圧を適宜設定するのが望ましい。

【0075】

本実施形態において、傾斜する凸状構造１１の側面のうち、当該凸状構造１１の傾斜方向（図６に示す例においては右方向）に対向する側面１１ａ（図６に示す例においては、側面視左側の側面）は相対的に伸長し、傾斜方向側の側面１１ｂ（図６に示す例においては、側面視右側の側面）は相対的に収縮することになる。

【0076】

そのため、本実施形態において凸状構造１１にエネルギーを付与する際には、傾斜する凸状構造１１の側面のうち、相対的に伸長している側面１１ａに付与されるエネルギー量が大きくなるように、凸状構造１１にエネルギーを付与する。相対的に伸長している側面１１ａに対して付与されるエネルギー量をより大きくすることで、相対的に収縮している側面１１ｂよりも相対的に伸長している側面１１ａの収縮量が大きくなり、結果として凸状構造１１の傾斜を修正することができる。

【0077】

具体的には、傾斜した凸状構造における相対的に伸長している側面に活性エネルギー線（電子線、イオンビーム、紫外線、赤外線、可視光線、レーザー光線、Ｘ線、ガンマ線等）５が重点的に照射されるようにするのが好ましく、そのために、凸状構造の傾斜方向や傾斜角度、隣接する凸状構造の間隔等を考慮して、活性エネルギー線源（電子銃やイオン銃；紫外線、赤外線、可視光線、レーザー光線の光源；Ｘ線、ガンマ線の照射源等）の設置位置を設定し、活性エネルギー線の照射方向を設定するのが好ましい。

【0078】

例えば、図７に示すように、凸状構造体１の上方から基板２に対する直交方向ＣＤに活性エネルギー線５を照射することにより、凸状構造１１の側面１１ａに効率的に活性エネルギー線を照射することができる一方、凸状構造１１の側面１１ｂには活性エネルギー線５が照射され難くなるため、凸状構造１１の側面１１ｂよりも側面１１ａに対して付与されるエネルギー量を大きくすることができる。この結果、当該側面１１ａの収縮量が、側面１１ｂの収縮量よりも大きくなるため、図８に示すように、基板２の直交方向ＣＤに向かって立ち上がるようにして凸状構造１１の傾斜が修正されることになる。

【0079】

上述した傾斜修正工程（Ｓ１２２）において活性エネルギー線５を照射する場合、凸状構造１１の傾斜角度、隣接する凸状構造１１の間隔等に応じて、凸状構造１１の側面１１ａにより効率的に活性エネルギー線５が照射されるように、活性エネルギー線５の照射方向を設定してもよい。

【0080】

例えば、凸状構造体１の側面視において、凸状構造１１が右側に向かって傾斜しており、凸状構造１１の傾斜（基板２の直交方向ＣＤに対する、凸状構造１１の軸線ＡＬのなす角度）が大きく、凸状構造体１の上面視において一の凸状構造１１の側面１１ａの一部が隣接する凸状構造１１により隠れてしまうような場合、活性エネルギー線５の照射方向を図９における左下方向（基板２の直交方向ＣＤと凸状構造１１の軸線ＡＬとのなす角度よりも、活性エネルギー線５の照射方向と凸状構造１１の軸線１Ｌとのなす角度の方が鋭角となる方向）に設定するのが好ましい（図９参照）。

【0081】

また、凸状構造１１の傾斜（基板２の直交方向ＣＤに対する、凸状構造１１の軸線ＡＬのなす角度）が小さく、凸状構造体１の上面視において一の凸状構造１１の側面１１ａ全体が露見されるような場合、活性エネルギー線５の照射方向を図１０における右下方向（活性エネルギー線５の照射方向と凸状構造１１の軸線１Ｌとのなす角度よりも、基板２の直交方向ＣＤと凸状構造１１の軸線ＡＬとのなす角度の方が鋭角となる方向）に設定するのが好ましい（図１０参照）。

【0082】

本実施形態において、エネルギーの付与による凸状構造１１の収縮は、凸状構造１１を構成する樹脂材料の化学構造の変化に起因する収縮、凸状構造１１に付与されるエネルギーにより生じる熱に起因する収縮等のうちの少なくとも１つのメカニズムにより生じているものと考えられる。

【0083】

これらのうち、樹脂材料の化学構造の変化に起因する収縮としては、例えば、凸状構造１１を構成する樹脂材料の架橋（重合）反応が進行することにより起こる収縮；凸状構造１１を構成する樹脂材料が環構造を有する材料であって、当該環構造が開環により直鎖構造となることで凸状構造１１中の樹脂材料が高密度化されることにより起こる収縮；凸状構造１１を構成する樹脂材料の分子鎖を切断し、凸状構造１１の構造に影響を与えない程度（凸状構造１１に損傷が生じない程度）の一部の分子を脱離させることにより起こる収縮；凸状構造１１の外部から加わった力（圧力）により樹脂材料の分子鎖が伸びた状態となっていたものが、エネルギーの付与により相互に安定な状態となる距離へと移行することによる収縮等が挙げられ、これらのうちの少なくとも１つのメカニズムにより凸状構造１１が収縮しているものと考えられる。

【0084】

そのため、例えば、凸状構造１１を構成する樹脂材料が活性エネルギー線硬化性樹脂である場合、当該活性エネルギー線硬化性樹脂の架橋（重合）反応を進行させ得るが、分子鎖を切断し得ない程度のエネルギー強度を有する活性エネルギー線５を凸状構造１１の側面１１ａに向けて照射する。これにより、活性エネルギー線５が照射された部分（側面１１ａ）近傍における活性エネルギー線硬化性樹脂の架橋（重合）反応が進行し、凸状構造１１の側面１１ａ近傍がより収縮することになる。この結果として、凸状構造１１の傾斜を修正することができる。

【0085】

また、凸状構造１１を構成する樹脂材料が環構造を有する樹脂材料である場合、当該環構造の開環反応を進行させ得る程度のエネルギー強度を有する活性エネルギー線５を凸状構造１１の側面１１ａに向けて照射する。これにより、活性エネルギー線５が照射された部分（側面１１ａ）近傍における樹脂材料の開環反応が進行して環構造が直鎖構造に変化することで当該側面１１ａ近傍の樹脂材料の高密度化が生じるため、凸状構造１１の側面１１ａ近傍がより収縮し、凸状構造１１の傾斜を修正することができる。

【0086】

さらに、凸状構造１１を構成する樹脂材料の分子鎖を切断し、一部の分子を脱離させ得る程度のエネルギー強度を有する活性エネルギー線５を凸状構造１１の側面１１ａに向けて照射する。これにより、活性エネルギー線５が照射された部分（側面１１ａ）近傍における樹脂材料の分子鎖が切断されて一部の分子が脱離し、凸状構造１１の側面１１ａ近傍がより収縮する。この結果として、凸状構造１１の傾斜を修正することができる。

【0087】

さらにまた、凸状構造１１の側面１１ａに向けて活性エネルギー線５を照射することにより、当該照射された部分（側面１１ａ）近傍を加熱する。これにより、凸状構造１１の側面１１ａ近傍を熱収縮させることができ、その結果として、凸状構造１１の傾斜を修正することができる。

【0088】

本実施形態においては、凸状構造１１に活性エネルギー線５を連続的に照射してもよいが、パルス状に活性エネルギー線５を照射することで、凸状構造１１に過剰なエネルギーが付与されないようにするのが好ましい。凸状構造１１に過剰なエネルギーが付与されてしまうと、主に収縮させたい部分（凸状構造１１の側面１１ａ）以外の部分も収縮してしまうこと等により、凸状構造体１が変形してしまうおそれがある。

【0089】

この場合において、活性エネルギー線照射のパルス幅及びパルス休止時間を含む活性エネルギー線照射条件は、凸状構造体１を構成する樹脂材料の種類、凸状構造１１の寸法やアスペクト比、凸状構造１１の傾斜角度等に応じて、凸状構造１１の傾斜を修正し得る程度であって、凸状構造体１の変形を生じさせない程度に適宜設定すればよい。

【0090】

なお、凸状構造１１の側面のうちの相対的に伸長している側面１１ａに重点的に活性エネルギー線５を照射したとしても、当該側面１１ａ以外の部分（他の側面、基板２等）にも活性エネルギー線５が照射されたり、側面１１ａからエネルギーが伝播したりすることで、側面１１ａ以外の部分にもエネルギーが付与される。このような場合に、凸状構造体１が全体的に収縮することになるが、凸状構造体１を構成する樹脂材料と、基板２を構成する材料との収縮率が相違することにより、凸状構造体１の全体的な収縮に伴い基板２の反り返りによる変形が生じるおそれがある。したがって、このような弊害を防止するために、図１１に示すように、凸状構造体１を製造する際にスリット６を形成しておいたり、凸状構造体１と基板２との間に断熱性、絶縁性、吸収性等のエネルギーの伝播を遮る特性を有する層を設けておくことで、エネルギーの伝播が生じるのを抑制したりするのが好ましい。

【0091】

従来の凸状構造体の製造方法であれば、第１転写工程における離型力が第１閾値を超えてしまうと、当該インプリントモールド４を用いた転写を継続することによるリスクが高いために予備モールドに交換せざるを得ない。しかしながら、上述した本実施形態に係る凸状構造体の製造方法によれば、第１転写工程における離型力が第１閾値を超えてしまった後であっても、そのまま継続して第２転写工程及び第３転写工程を行うことができるため、一のインプリントモールド１を用いた連続インプリント回数を増大させることができ、スループットをより向上させることができる。

【0092】

＜半導体装置の製造方法＞
上述した本実施形態に係る凸状構造体の製造方法により凸状構造体１を製造した後、当該凸状構造体１をマスクとしたエッチング処理等を行うことにより、半導体装置を製造することができる。

【0093】

例えば、本実施形態に係る凸状構造体の製造方法を用いて、ＬＳＩ等の半導体装置を製造するための基板上に微細な配線層を形成するための凸状構造体１を製造する。その後、当該凸状構造体１をエッチングマスクとして用いて従来公知のエッチング処理（ドライエッチング処理）等を行う。これにより、半導体装置用の微細な配線層を基板上に形成することができる。

【0094】

上述した本実施形態に係る凸状構造体の製造方法によれば、第１転写工程における離型力が第１閾値を超えてしまった後であっても、そのまま継続して第２転写工程及び第３転写工程を行うことができ一のインプリントモールド４を用いた連続インプリント回数を増大させることができるため、半導体装置の製造スループットを向上させることができる。

【0095】

半導体装置では、配線層を多層化させることがある。所望の配線層をインプリントにより形成する場合、下地の層（配線や絶縁層）の平坦度分布の影響を受けることでインプリントにおけるインプリントモールド４の離型力が変動することがある。したがって、本実施形態に係る凸状構造体の製造方法を用いて、離型力が増大してしまう転写領域においてはインプリントモールド４を第２の角度θ₂又は第３の角度θ₃の方向に引き離し、当該転写領域に形成された凸状構造体１の凸状構造１１の傾斜を修正することで、半導体装置の製造歩留りを向上させることができる。

【0096】

＜凸状構造体の製造システム＞
続いて、上述した本実施形態に係る凸状構造体の製造方法を実施可能なシステムの一例について説明する。図１３は、本実施形態における凸状構造体の製造システムの概略構成を示すブロック図である。

【0097】

図１３に示すように、本実施形態における凸状構造体製造システム２０は、基板上の所定の転写領域に、例えば、インクジェット法によりインプリント樹脂を離散的に滴下する樹脂塗布部２１と、基板上の転写領域に塗布されたインプリント樹脂とインプリントモールドとを接触させ、その状態でインプリント樹脂を硬化させ、硬化後のインプリント樹脂からインプリントモールドを引き離し、基板上の転写領域に凸状構造体を形成するインプリント部２２と、インプリント部２２にて基板上の転写領域に形成された凸状構造体（の表面）にエネルギーを作用させて凸状構造の傾斜を修正する傾斜修正部２３と、樹脂塗布部２１、インプリント部２２及び傾斜修正部２３における動作等を制御する制御部２４とを有する。

【0098】

インプリント部２２は、基板を載置する基板ステージ、インプリントモールドを保持するモールドホルダー、インプリントモールドを基板の面内方向（Ｘ方向、Ｙ方向）及び基板の垂直方向（Ｚ方向）に相対的に移動するための駆動部、インプリントモールドをインプリント樹脂から引き離す際の離型力を測定する測定部、インプリントモールドと転写領域との位置合わせをするための位置合わせ部、並びにインプリントモールドが押圧されたインプリント樹脂を硬化させるための硬化手段（インプリント樹脂が紫外線硬化性樹脂の場合はＵＶ光源等）を有する。

【0099】

インプリント部２２における駆動部は、基板上の転写領域に塗布されたインプリント樹脂とインプリントモールドとを接触させるために、モールドステージをＺ方向に移動させ得る機構、インプリント樹脂からインプリントモールドを所定の角度（第１〜第３の角度θ₁〜θ₃）に引き離すために、モールドステージを傾けることのできる機構（アクチュエータ等）等を有する。

【0100】

傾斜修正部２３は、凸状構造体１における凸状構造１１の傾斜を修正するために当該凸状構造１１にエネルギーを作用させ得る構成を有するものであって、当該凸状構造１１の表面に電荷を生じさせ得る構成を有するものや、当該凸状構造１１の側面１１ａにおける樹脂材料を収縮させるために、当該側面１１ａにエネルギーを付与し得る構成を有するものを例示することができる。

【0101】

このような傾斜修正部２３としては、プラズマチャンバーを有するプラズマ発生装置、プラズマ発生装置を有するドライエッチング装置、電界発生装置；電子線照射装置、イオンビーム照射装置、紫外線照射装置、赤外線照射装置、可視光線照射装置、レーザー光線照射装置、Ｘ線照射装置、ガンマ線照射装置等の活性エネルギー線照射装置等を例示することができる。

【0102】

制御部２４は、樹脂塗布部２１、インプリント部２２及び傾斜修正部２３における各種動作を制御するためのプログラム、インプリント部２２における各転写工程（第１〜第３転写工程）の離型力に関する各閾値（第１〜第３閾値）データ、インプリント部２２において各転写工程（第１〜第３転写工程）を実施したときのインプリントモールド４の引き離し時の離型力測定値データ、インプリント部２２において第１転写工程以外の転写工程（第２転写工程、第３転写工程等）を実施した転写領域ＩＡの位置データ等が記憶される記憶部を少なくとも有する。

【0103】

上述した構成を有する凸状構造体製造システム２０を用い、本実施形態に係る凸状構造体の製造方法を実施することで、凸状構造体１を製造することができる。

【0104】

この場合において、樹脂塗布部２１を作動させることで、基板２上の一の転写領域ＩＡにインプリント樹脂３が離散的に滴下される（第１〜第３転写準備工程；Ｓ１０１，Ｓ１０７，Ｓ１１４）。

【0105】

また、インプリント部２２の駆動部を作動させることで、基板２上の転写領域ＩＡに凸状構造体１が形成され、測定部を作動させることで、インプリントモールド４の引き離し時の離型力が測定される（第１〜第３転写工程；Ｓ１０２〜Ｓ１０４，Ｓ１０８〜Ｓ１１０，Ｓ１１５〜Ｓ１１７）。なお、第２転写工程及び第３転写工程を実施した転写領域ＩＡの位置データ及び測定部により測定された離型力測定値データは、制御部２４の記憶部に一時的に記憶される。

【0106】

さらに、制御部２４は、記憶部に記憶された離型力測定値データ及び各閾値（第１〜第３閾値）データに基づいて、離型力が各閾値を超えているか否かを判断する（離型力判定工程；Ｓ１０５〜Ｓ１０６，Ｓ１１１〜Ｓ１１３，Ｓ１１８〜Ｓ１２１）。そして、離型力が各閾値を超えているか否かの判断結果に基づいて、制御部２４は、次の転写領域ＩＡにおいて実施する転写工程（第１〜第３転写工程）を決定し、次の転写領域ＩＡにおけるインプリント部２２の駆動部の動作（インプリントモールドの引き離し角度（第１の角度θ₁〜第３の角度θ₃）等）を制御する。

【0107】

さらにまた、制御部２４は、記憶部に記憶されている、第１転写工程以外の転写工程（第２転写工程、第３転写工程等）を実施した転写領域ＩＡの位置データに基づいて、傾斜修正部２３の動作を制御する（傾斜修正工程；Ｓ１２２）。具体的には、第１転写工程以外の転写工程（第２転写工程、第３転写工程等）を実施した転写領域ＩＡを含む基板２上の凸状構造１１の表面に電荷を生じさせるように、また、第１転写工程以外の転写工程（第２転写工程、第３転写工程等）を実施した転写領域ＩＡ上の凸状構造１１にのみエネルギー線５を照射するように、傾斜修正部２３が制御される。

【0108】

上述した凸状構造体製造システム２０において、インプリント部２２にて第２及び第３転写工程を実施することで凸状構造体１が形成された基板２のみを傾斜修正部２３に搬送する。すなわち、基板２上の全転写領域ＩＡに第１転写工程を実施することで凸状構造体１が形成されている場合、当該基板２は傾斜修正部２３に搬送されない。これにより、傾斜修正部２３においては、搬送された基板２上の凸状構造体１の表面に電荷を生じさせるか、搬送された基板２上の転写領域ＩＡのうち、第２及び第３転写工程を実施した転写領域ＩＡ上の凸状構造体１のみに活性エネルギー線５が照射される。

【0109】

なお、インプリント部２２にて凸状構造体１が形成された基板２のすべてを傾斜修正部２３に搬送してもよい。この場合において、搬送された基板２の中で第２及び第３転写工程を実施することで転写領域ＩＡ上に凸状構造体１が形成されている場合にのみ、当該凸状構造体１にエネルギーを作用させるように、制御部２４が傾斜修正部２３を制御すればよい。

【0110】

上述した凸状構造体製造システム２０によれば、基板２上の各転写領域ＩＡにおいて、離型力が第１〜第３転写工程のそれぞれにおける第１〜第３閾値を超えているか否かにより、離型処理におけるインプリントモールドの引き離し角度（第１の角度θ₁〜第３の角度θ₃）を調整しながら、各転写工程を実施することができる。そして、第２転写工程及び第３転写工程を実施した転写領域ＩＡ上の凸状構造体１に対しては、傾斜修正部２３にて傾斜する凸状構造１１にエネルギーを作用させ、凸状構造１１の傾斜を修正することができる。

【0111】

以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

【0112】

上記実施形態においては、第１の角度θ₁〜第３の角度θ₃の方向にインプリントモールドを引き離す第１転写工程〜第３転写工程を実施することができるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、第１の角度θ₁〜第ｎの角度θ_nの方向にインプリントモールドを引き離す第１転写工程〜第ｎ転写工程（ｎは２以上の整数である。）を実施可能であればよい。

【0113】

この場合において、第ｍ＋１転写工程（ｍは１以上ｎ−１以下の整数である。）における第ｍ＋１離型処理時の第ｍ＋１の角度θ_m+1は、第ｍ転写工程における第ｍ離型処理時の第ｍの角度θ_mよりも大きく設定される。

【0114】

上記実施形態において、各転写工程（各離型処理）における離型力を測定し、当該離型力が各転写工程（各離型処理）における各閾値を超えるか否かを判断しているが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、インプリントモールド４の引き離しの開始から終了までにおける離型力の変化率であってもよい

【0115】

上記実施形態として、インプリント処理（転写処理）に未使用であって、十分な離型性能（第１の角度θ₁方向への引き離しが可能（そのときの離型力が第１閾値以下となる））を奏し得るインプリントモールドを用いて凸状構造体を製造する例を説明したが、少なくとも一度のインプリント処理に用いられたインプリントモールドであって、例えば、インプリント処理後に長期間保管されていた等により、十分な離型性能を奏し得るか否かを判別不能なインプリントモールドを用いて凸状構造体を製造しようとする場合においても、本発明を適用することができる。

【0116】

この場合においては、最初に第ｎ転写工程（ｎは２以上の整数である。）を実施し、第ｎ転写工程における第ｎ離型処理時の離型力と第ｎ閾値とに基づいて、当該離型力が第ｎ閾値以下である場合には、次に予定されている転写領域においては第ｎ−１転写工程を実施し、徐々にインプリントモールドの引き離し角度を第１の角度θ₁に近づけるようにしてもよい。

【0117】

上記実施形態においては、第１転写工程以外の転写工程（第２転写工程及び第３転写工程）を実施した転写領域ＩＡ上の凸状構造体１のすべてにエネルギーを作用させているが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、例えば、第１転写工程以外の転写工程（第２転写工程及び第３転写工程）を実施した転写領域ＩＡ上に形成された凸状構造１１の傾斜を検出する工程（傾斜判定工程）を有し、当該凸状構造１１が傾斜していると判断された転写領域のみに、エネルギーを作用させるようにしてもよい。また、当該傾斜判定工程において、各転写工程（第１〜第３転写工程）により転写領域ＩＡ上に形成されたすべての凸状構造１１の傾斜の有無を判断し、当該凸状構造１１が傾斜していると判断された転写領域のみに、エネルギーを作用させるようにしてもよい。

【0118】

この場合において、凸状構造１１の傾斜の検出方法としては、例えば、凸状構造体１をその上面又は側面からレーザー顕微鏡やＳＥＭ等を用いて撮像して、凸状構造１１の傾斜の有無を確認する方法、ＡＦＭ等を用いて凸状構造体１に探針を近接又は接触させ、凸状構造１１の傾斜の有無を確認する方法等が挙げられる。なお、光学顕微鏡を用いると、凸状構造１１に応答する分解能が十分ではなく、各凸状構造１１を識別することは困難な場合があるが、傾斜していない凸状構造１１が存在することが分かっている領域（例えば、第１転写工程を行った転写領域ＩＡ上の凸状構造１１）の画像と比較したり、そのような領域を同一解像度にて撮像した画像と比較したりすることで、当該画像のコントラストや色味等の光学特性の違いにより凸状構造１１の傾斜の有無を確認してもよい。また、透過率、屈折率、反射率等の測定データに基づいて凸状構造１１の傾斜の有無を確認してもよい。さらには、これらの方法を組み合わせて用いてもよい。また、上記傾斜修正工程にて、傾斜した凸状構造１１にＳＥＭ等を用いて電子線を照射する場合には、当該ＳＥＭ等で電子線を照射しながら凸状構造１１の傾斜の有無を確認することもできる。

【0119】

上記実施形態に係る凸状構造体の製造方法において、傾斜修正工程後に凸状構造１１の傾斜が修正されたか否かを検査する検査工程をさらに有していてもよい。この場合において、当該検査工程において凸状構造１１の傾斜が修正されていない又は傾斜の修正が不十分であると判断された場合には、当該凸状構造１１に対して傾斜修正工程を再度実施することができる。なお、当該検査工程における凸状構造１１の傾斜の修正を検査する方法としては、上述した凸状構造１１の傾斜の検出方法と同様の方法（凸状構造体１をその上面又は側面からレーザー顕微鏡やＳＥＭ等を用いて撮像して、凸状構造１１の傾斜の有無を確認する方法、ＡＦＭ等を用いて凸状構造体に探針を近接又は接触させ、凸状構造１１の傾斜の有無を確認する方法等）を例示することができる。

【0120】

上記実施形態において、形成予定の凸状構造１１の軸線ＡＬ方向が基板２に対する鉛直方向ＣＤであるものを例に挙げて説明したが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、例えば、形成予定の凸状構造１１の軸線ＡＬ方向が、基板２に対する鉛直方向ＣＤよりも傾斜しているものであってもよい。

【産業上の利用可能性】

【0121】

本発明は、ナノインプリント法による凸状構造体の製造や、ナノインプリント法を利用した半導体装置の製造に有用である。

【符号の説明】

【0122】

１…凸状構造体
１１…凸状構造
２…基板
３…インプリント樹脂
４…インプリントモールド
５…活性エネルギー線
２０…凸状構造体製造システム
２１…樹脂塗布部
２２…インプリント部
２３…傾斜修正部
２４…制御部
ＩＡ…転写領域

【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】