特許 6244737 インプリントシステム及びインプリント方法

(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】6244737

(24)【登録日】2017年11月24日

(45)【発行日】2017年12月13日

(54)【発明の名称】インプリントシステム及びインプリント方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/027 20060101AFI20171204BHJP

   B29C 59/02 20060101ALI20171204BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/30 502D

   B29C59/02 Z

【請求項の数】4

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-169204(P2013-169204)

(22)【出願日】2013年8月16日

(65)【公開番号】特開2015-37169(P2015-37169A)

(43)【公開日】2015年2月23日

【審査請求日】2016年6月24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】110000958

【氏名又は名称】特許業務法人 インテクト国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100083839

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 泰男

(74)【代理人】

【識別番号】100120189

【弁理士】

【氏名又は名称】奥 和幸

(72)【発明者】

【氏名】小田 博和

(72)【発明者】

【氏名】有塚 祐樹

【審査官】 新井 重雄

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１２／０５６９１１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１１−０９６７０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第７８９１６３６（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】 特表２０１０−５３７８５０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７

Ｂ２９Ｃ ５９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

インプリントに用いられる対象物の表面を親水化する第１の処理手段と、
前記第１の処理手段と処理方式が異なり、前記対象物の表面を親水化する第２の処理手段と、
前記第１の処理手段により処理された前記対象物の表面の親水化の度合いを検出値として検出する検出手段と、
前記対象物の表面の親水化の度合いを判断するための閾値を有し、前記検出値と前記閾値とを比較する比較手段と、
前記比較手段による比較結果に基づいて前記対象物の表面に成膜する成膜手段と、を具備し、
前記成膜手段は、前記検出値が前記閾値以下である場合に、前記対象物の表面に成膜し、前記検出値が前記閾値以上である場合であって、前記第２の処理手段による処理によって前記検出値が前記閾値以下となる場合に、前記第２の処理手段により前記対象物を処理した後、前記対象物の表面に成膜することを特徴とするインプリントシステム。

【請求項2】

前記検出手段は、前記対象物の表面の親水化の度合いとして接触角を検出し、
前記第１の処理手段による接触角の低下量は、前記第２の処理手段による接触角の低下量よりも大きいものであって、
前記比較手段による比較の結果、前記検出値が前記閾値よりも大きい場合に、
前記第１の処理手段により処理された前記対象物の検出値と前記閾値との差が、前記第２の処理手段による接触角の低下量以下である場合には、前記第２の処理手段により前記対象物を処理し、
前記第１の処理手段により処理された前記対象物の検出値と前記閾値との差が、前記第２の処理手段による接触角の低下量よりも大きい場合には、前記第１の処理手段により前記対象物を再処理することを特徴とする請求項１に記載のインプリントシステム。

【請求項3】

前記第１の処理手段はウェット処理であり、前記第２の処理手段はドライ処理であることを特徴とする請求項１、又は２に記載のインプリントシステム。

【請求項4】

インプリントに用いられる対象物の表面を親水化する第１の処理工程と、
前記第１の処理工程と処理方式が異なり、前記対象物の表面を親水化する第２の処理工程と、
前記第１の処理工程により処理された前記対象物の表面の親水化の度合いを検出値として検出する検出工程と、
前記対象物の表面の親水化の度合いを判断するための閾値を有し、前記検出値と前記閾値とを比較する比較工程と、
前記比較工程による比較結果に基づいて前記対象物の表面に成膜する成膜工程と、
成膜された前記対象物を用いて、転写パターンを転写基材に転写させる転写工程と、
を備えるインプリント方法であって、
前記成膜工程は、前記検出値が前記閾値以下である場合に、前記対象物の表面に成膜し、前記検出値が前記閾値以上である場合であって、前記第２の処理工程による処理によって前記検出値が前記閾値以下となる場合に、前記第２の処理工程により前記対象物を処理した後、前記対象物の表面に成膜することを特徴とするインプリント方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、インプリントシステム及びインプリント方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、フォトリソグラフィ技術に代わる微細なパターン形成技術として、インプリント方法を用いたパターン形成技術が注目されている。インプリント方法は、微細な凹凸構造を備えた型材（モールド）を用い、凹凸構造をインプリント材料に転写することで微細構造を等倍転写するパターン形成技術である。例えば、インプリント材料として光硬化性樹脂組成物を用いたインプリント方法では、転写基板の表面に光硬化性樹脂組成物を供給し、凹凸パターンを有するモールドと転写基板の表面のインプリント材料とを接触させ、必要に応じて加圧して凹凸パターン内に光硬化性樹脂組成物を充填し、この状態で光を照射して光硬化性樹脂組成物を硬化させ、その後、モールドを樹脂層から引き離すことにより、モールドが備える凹凸が反転した凹凸構造を有するパターン構造体を形成する。

【0003】

インプリント方法では、モールドを樹脂層から引き離す際に転写に用いる樹脂層がモールドに付着、又は転写基板から剥がれることを防ぐため、モールドには離型剤を成膜し、転写基板には密着剤を成膜して、樹脂層の剥離と密着を制御している。

【0004】

モールド又は転写基板に成膜する前に、成膜処理を安定して行うためにモールドや転写基板の表面の有機物等を除去して親水化する必要がある。一般的によく知られている親水化方式として、酸やアルカリ等の薬剤を用いたウェット方式やＵＶやプラズマ照射によるドライ方式が知られている。

【0005】

従来、ウェット方式の親水化処理を実施後、洗浄時に残留した硫酸に対する雰囲気中の物質の付着を低減する目的で、所定の時間が経過する前にインプリントを実行するインプリント装置が知られている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１１−６６３６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、ウェット方式は、ドライ方式と比較して一度の処理で対象物を親水化させやすいものの、酸やアルカリ等の薬剤を用いるため、対象物の材料によっては外形などに変化をもたらし、また、洗浄後、その薬剤をリンス液でリンスし、その後、リンス液を乾燥させる必要があり、一連の処理が煩雑となる。一方で、ドライ方式は、ウェット方式と比較して簡便に親水化処理が可能であるが、長時間の照射により対象物の温度が上昇しパターン寸法に影響を与える可能性があり、制限がある。生産性良く、安定してインプリントを実行するには、適切に対象物を親水化させることができ、このような親水化を簡便に行なうことが望まれている。

【0008】

そこで、本発明は上記問題を課題の一例としてなされたもので、良好に成膜処理を行い、安定してインプリントを実行可能なインプリントシステム等を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用する。

【0010】

すなわち、請求項１に係るインプリントシステム（２）は、インプリントに用いられる対象物（１５、２５）の表面を親水化する第１の処理手段（６２）と、前記第１の処理手段と処理方式が異なり、前記対象物の表面を親水化する第２の処理手段（６４）と、前記第１の処理手段により処理された前記対象物の表面の親水化の度合いを検出値として検出する検出手段（７２）と、前記対象物の表面の親水化の度合いを判断するための閾値を有し、前記検出値と前記閾値とを比較する比較手段（７４）と、前記比較手段による比較結果に基づいて前記対象物の表面に成膜する成膜手段（８０）と、を具備し、前記成膜手段は、前記検出値が前記閾値以下である場合に、前記対象物の表面に成膜することを特徴とする。

【0011】

また、請求項２に係るインプリントシステムは、請求項１に記載のインプリントシステムにおいて、前記検出手段は、前記対象物の表面の親水化の度合いとして接触角を検出し、前記第１の処理手段による接触角の低下量は、前記第２の処理手段による接触角の低下量よりも大きいものであって、前記比較手段による比較の結果、前記検出値が前記閾値よりも大きい場合に、前記第１の処理手段により処理された前記対象物の検出値と前記閾値との差が、前記第２の処理手段による接触角の低下量以下である場合には、前記第２の処理手段により前記対象物を処理し、前記第１の処理手段により処理された前記対象物の検出値と前記閾値との差が、前記第２の処理手段による接触角の低下量よりも大きい場合には、前記第１の処理手段により前記対象物を再処理することを特徴とする。

【0012】

すなわち、請求項１に係るインプリントシステム（２）は、インプリントに用いられる対象物（１５、２５）の表面を親水化する第１の処理手段（６２）と、前記第１の処理手段と処理方式が異なり、前記対象物の表面を親水化する第２の処理手段（６４）と、前記第１の処理手段により処理された前記対象物の表面の親水化の度合いを検出値として検出する検出手段（７２）と、前記対象物の表面の親水化の度合いを判断するための閾値を有し、前記検出値と前記閾値とを比較する比較手段（７４）と、前記比較手段による比較結果に基づいて前記対象物の表面に成膜する成膜手段（８０）と、を具備し、前記成膜手段は、前記検出値が前記閾値以下である場合に、前記対象物の表面に成膜し、前記検出値が前記閾値以上である場合であって、前記第２の処理手段による処理によって前記検出値が前記閾値以下となる場合に、前記第２の処理手段により前記対象物を処理した後、前記対象物の表面に成膜することを特徴とする。

【0013】

また、請求項４に係るインプリント方法は、インプリントに用いられる対象物の表面を親水化する第１の処理工程と、前記第１の処理工程と処理方式が異なり、前記対象物の表面を親水化する第２の処理工程と、前記第１の処理工程により処理された前記対象物の表面の親水化の度合いを検出値として検出する検出工程と、前記対象物の表面の親水化の度合いを判断するための閾値を有し、前記検出値と前記閾値とを比較する比較工程と、前記比較工程による比較結果に基づいて前記対象物の表面に成膜する成膜工程と、成膜された前記対象物を用いて、転写パターンを転写基材に転写させる転写工程と、を備えるインプリント方法であって、前記成膜工程は、前記検出値が前記閾値以下である場合に前記対象物の表面に成膜し、前記検出値が前記閾値以上である場合であって、前記第２の処理工程による処理によって前記検出値が前記閾値以下となる場合に、前記第２の処理工程により前記対象物を処理した後、前記対象物の表面に成膜することを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、良好に成膜処理が行われるので、離型処理あるいは密着処理が安定化し、安定してインプリントを実行することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施形態に係るインプリントシステムの構成を示す模式図である。

【図2】本発明の一実施形態に係るインプリントシステムを示す模式図である。

【図3】本発明の一実施形態に係るインプリント方法のフローチャート図である。

【図4】本発明の一実施形態に係るインプリント方法を示す工程断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の最良の実施形態について図面に基づいて説明する。

【0017】

＜インプリントシステム＞
（第１の実施形態）
本発明の一実施形態に係るインプリントシステム２は、図１に示すように、インプリント処理ユニット１０と、親水化処理ユニット６０と、判定処理ユニット７０と、成膜処理ユニット８０と、を備えている。

【0018】

インプリント処理ユニット１０は、図２に示すように、インプリント材料５の液滴を転写基板１５に吐出する吐出ユニット２０と、凹凸パターン２５ａが形成された型材（以下、「モールド２５」と称する。）を用いてインプリント材料５を成型し、本願の転写基材として機能する転写基板１５上に凹凸パターン２５ａを転写させる転写ユニット３０と、を備える。

【0019】

吐出ユニット２０は、例えば、インクジェットヘッド１７のノズル１７ａから転写基板１５の表面にインプリント材料５の液滴が吐出される。なお、吐出ユニット２０は、本実施形態のようにインクジェット方式に限定されるものではなく、例えば、スピンコート等を用いて転写基板１５上にインプリント材料５を濡れ拡げる態様としても構わない。

【0020】

また、インプリント材料５には、例えば、熱可塑性樹脂組成物や熱硬化性樹脂組成物、あるいは光硬化性樹脂組成物が用いられ、例えば、光硬化性樹脂組成物を用いた場合には当該インプリント材料５は所定の光Ｌを照射することで硬化する。

【0021】

転写ユニット３０は、転写基板１５を支持して水平方向に駆動可能なステージ３２と、モールド２５を転写基板１５と対峙させて支持する支持体３４と、図２中の矢印に示すように、モールド２５を下方に移動してこのモールド２５を転写基板１５に供給されたインプリント材料５に接触させるとともに、当該モールド２５を上方に移動してインプリント材料５から引き離す移動ユニット（図示せず）と、表面にインプリント材料５の液滴が供給された転写基板１５にモールド２５を接触させた際にインプリント材料５を硬化させるための光Ｌを照射する照射ユニット３５と、を備えている。

【0022】

そして、この転写ユニット３０では、ステージ３２が吐出ユニット２０の下方を移動し、吐出ユニット２０から適宜にインプリント材料５が吐出されることでインプリント材料５が転写基板１５の面上に得られる。例えば、インクジェット方式を用いた場合にはインプリント材料５の液滴が配列された転写基板１５に対して、モールド２５を接触させ、毛管力などを利用してインプリント材料５がモールド２５と転写基板１５との間に充填される。

【0023】

さらに、この状態でモールド側から照射ユニット３５によってインプリント材料５に光Ｌを照射することでインプリント材料５が硬化して成型され、凹凸パターン２５ａを転写基板１５に転写させる。なお、転写基板１５はインプリント材料５が成型された後にモールド２５が離間することで外部に取り出される。

【0024】

なお、インプリント処理ユニット１０の吐出ユニット２０及び転写ユニット３０は一般的な機構を採用することができ、各構成の詳細な説明は省略するものとする。

【0025】

図１に示すように、親水化処理ユニット６０は、モールド２５や転写基板１５の親水化処理を行うものであって、例えば、インプリント処理ユニット１０によるインプリントの後や、初期にモールド１５や転写基板２５を設置する際に行う。

【0026】

インプリントを安定して行うために、モールド２５に離型層を形成する場合や転写基板１５に密着層を形成する場合には、親水化処理ユニット６０により親水化処理が行われた上で成膜処理ユニット８０により成膜処理が実行される。

【0027】

親水化処理ユニット６０は、本願の対象物として機能するモールド２５又は転写基板１５の表面を所定の方式によって親水化処理を行う第１親水化処理部６２（第１の処理手段）と、当該モールド２５又は転写基板１５の表面を第１の親水化処理とは異なる方式によって親水化処理を行う第２親水化処理部６４（第２の処理手段）と、を備えている。なお、「親水化」とは、水などの液滴を垂らしたときに水滴にならずに広がり、液滴の接触角が０°に近くなる状態をいう。親水化処理は、例えば、表面の有機物除去や表面改質などの処理を含むものである。

【0028】

また、親水化処理ユニット６０は、モールド２５又は転写基板１５の表面の接触角を低下させるものであって、第１親水化処理部６２による接触角の低下量は、第２親水化処理部６４による接触角の低下量よりも大きくなるように構成してもよい。例えば、第１親水化処理部６２による接触角の低下量を７０〜１００°とし、第２親水化処理部６４による接触角の低下量を２０〜３０°とすることができる。接触角は、例えば、マイクロシリンジから水滴を滴下して３０秒後に接触角測定器（協和界面科学(株)製 ＣＡ−Ｚ型）を用いて測定される。

【0029】

具体的には、第１親水化処理部６２は、酸やアルカリ等の溶剤を用いたウェット処理によって親水化を図るものであり、第２親水化処理部６４は、ＵＶ照射やプラズマ照射などのオゾン処理又はプラズマ処理を用いたドライ処理によって親水化を図るものである。

【0030】

ウェット処理では、例えば、酸又はアルカリ等の薬剤をモールド２５又は転写基板１５の表面に接触させた後、純水等で水洗いして薬液を除去し、その後乾燥させる。この処理方式では、薬液中にモールド２５又は転写基板１５を浸水させる浸漬法のほか、薬液をモールド２５又は転写基板１５の表面に吹き付けるスプレー法等一般的に公知の技術を適用して行われる。

【0031】

一方、ドライ処理では、例えば、ＵＶ等の光をモールド２５又は転写基板１５の表面に照射したり、モールド２５又は転写基板１５の表面をプラズマに曝したりする。この処理方式では、上述した光照射装置のほか、プラズマ照射装置等一般的に公知の技術を適用して行われる。

【0032】

光照射装置は、例えば、１０〜４００ｎｍの波長域を含む光を照射するものであり、この波長域のうち好ましい範囲としては、１７０〜２６０ｎｍである。１７０ｎｍより小さい波長域の光を利用すると特別な防護設備が必要となる虞があり、２６０ｎｍより大きい波長域の光を利用するとモールド２５又は転写基板１５に付着する有機物によっては除去しにくくなる虞があるからである。

【0033】

プラズマ装置は、例えば、真空チャンバー内にモールド２５や転写基板１５を載置して、酸素やフッ素、あるいは不活性ガス等を含む混合気体を供給し、高周波電流を印加してプラズマを発生させ、モールド２５や転写基板１５の表面に成膜された層をアッシングして除去するものであり、例えば、酸素ガスを用いた酸素プラズマ照射により実施されるが、連続処理に向く窒素ガスや酸素ガスを用いた大気圧プラズマ照射が好ましい。

【0034】

判定処理ユニット７０は、第１親水化処理部６２によるウェット処理後のモールド２５又は転写基板１５の表面状態に基づいて成膜処理やインプリントを適切に実行可能か否かを判定する。

【0035】

この判定処理ユニット７０は、図１に示すように、第１親水化処理部６２において親水化処理されたモールド２５又は転写基板１５の表面状態を測定する表面状態検出部７２（検出手段）と、その測定結果に基づいて成膜処理又はインプリントを適切に実行可能か否かを判定する判定部７４（比較手段）と、を備えている。

【0036】

表面状態検出部７２は、モールド２５又は転写基板１５の親水化の度合いを測定する装置を備える。具体的には、この親水化の度合いは、例えば、接触角を測定することで求められ、液滴を滴下して、その液滴の像を側面から撮影して、液滴の接触角を求める。液滴の接触角が小さいほど親水化の度合いは高く、液滴の接触角が大きいほど親水化の度合いは低い。表面状態検出部７２としては、上述の協和界面科学(株)製のＣＡ−Ｚ型の接触角計を用いることができる。

【0037】

判定部７４は、予め規定された表面状態（接触角）の閾値を示す大小２つの基準値を用いて所定の処理を実施するための判定がなされる。この閾値は、親水化の度合いを判断するための値であって、一方の閾値は、例えば、成膜処理を行う上で最適な接触角の上限値であり、この閾値以下であれば、親水性の度合いが良好であることを示す。他方の閾値は、ドライ処理を実施してもウェット処理後の接触角の値以下に戻らない接触角の値である。すなわち、測定値が一方の閾値と他方の閾値の間であれば、ドライ処理により親水性の度合いを良好にでき、他方の閾値を超える場合は、ウェット処理を再度行う必要があることを示す。

【0038】

なお、一例として、一方の閾値（本願の閾値）は、５°であり、他方の閾値は、２５〜３５°である。

【0039】

また、本実施形態の判定部７４では２つの閾値を用いているが、一方の閾値のみを用いてもよい。１つの閾値を用いて判定を行う際には、測定値が一方の閾値よりも大きい場合、ウェット処理により処理された対象物の測定値と閾値との差が、ドライ処理により親水性の度合いを良好に処理できる値（２５〜３５°以下）であるか、ドライ処理により親水性の度合いを良好に処理できない値（２５〜３５°を超える場合）であるか判定する。

【0040】

そして、判定部７４では、測定された測定値（検出値）と２つの閾値とを比較し、測定された測定値が、一方の閾値以下、他方の閾値以上、２つの閾値の間のいずれであるかを判定する。

【0041】

そして、この判定結果において、測定値が一方の閾値以下であれば、成膜処理ユニット８０により成膜処理され、測定値が他方の閾値以上であれば、親水化処理ユニット６０の第１親水化処理部６２において再度、ウェット処理された上で、再度、判定部７４にて判定される。

【0042】

この判定結果において、測定値が２つの基準値の間であれば、対象物にほとんどダメージを与えることなくドライ処理により親水化することができるので親水化処理ユニット６０の第２親水化処理部６４においてドライ処理された上で、成膜処理ユニット８０により成膜処理される。

【0043】

この判定結果において、測定値が他方の閾値以上であれば、対象物にほとんどダメージを与えることなくドライ処理により親水化することが難しくなるので親水化処理ユニット６０の第１親水化処理部６２において再度ウェット処理された上で、成膜処理ユニット８０により成膜処理される。

【0044】

この判定部７４では、親水化処理後の時間の経過にしたがって欠陥が増加すること、ウェット処理では、単位時間における親水化処理能力がドライ処理よりも高いものの、一連の処理が煩雑であって時間を要すること、ドライ処理では、短時間の親水化処理とするのが好ましいこと、を鑑みて、ウェット処理後の時間経過によって低下する接触角を測定し、この接触角の値によって成膜処理やインプリントを行うための適切な処理を行うための判定を行うものである。具体的には、上述したように、ウェット処理後の測定値が一方の閾値以下である場合には、そのまま成膜処理又はインプリントを実施する一方で、ウェット処理後、測定値が他方の閾値を超えている場合には、成膜処理又はインプリントの実施を行わずに、再度、ウェット処理を行った上で成膜処理またはインプリントの実施を行うか否かを判定する。さらに、ウェット処理後、２つの閾値の範囲（多少の汚れなどがあるものの、ドライ処理によって十分親水化処理が可能）である場合には、ドライ処理を行ったうえで、成膜処理又はインプリントを実施する。

【0045】

このように処理することで、成膜処理又はインプリント実施前のモールド２５又は転写基板１５等の対象物の表面の親水性が良好となるため、安定して且つ良好に成膜処理又はインプリントを実施することが可能となる。

【0046】

なお、本実施形態の表面状態検出部７２は、対象物の表面を測定することにより実施されているが、対象物の表面を予測することにより実施する態様としても構わない。具体的には、ウェット処理後の経過時間を取得する時間情報取得装置と、親水化処理後の経過時間に対するパターン形成の欠陥数を示すデータベースを備え、判定部７４では、この経過時間情報と、このデータベースを参照して求められる閾値とを比較することで表面状態を予測（推測）し、判定する態様としてもかまわない。

【0047】

このデータベースは、ウェット処理後に、処理後の経過時間を変えてインプリントを実行した際の欠陥数を表したものであり、経過時間が長くなるほど、その表面の親水性が低下し、欠陥数が増加する傾向にあることを示すものである。したがって、この欠陥数の数に基づいて大小２つの閾値が設定され、この閾値に基づいて判定され、適切な処理がなされる。なお、この閾値は、例えば、ウェット処理後の経過時間であり、一方の閾値は、ウェット処理後の親水性が変化しない限界時間であり、他方の閾値は、ドライ処理を実施してもウェット処理後の親水性以下に戻らない時間を規定すればよい。

【0048】

図１に示すように、成膜処理ユニット８０は、親水化処理ユニット６０によって親水化処理されたモールド２５の表面を成膜処理する離型層形成処理部８２と、転写基板１５の表面を成膜処理する密着層形成処理部８４と、を備えている。

【0049】

離型層形成処理部８２は、例えば、インプリント材料５との付着力の低減を図るためにモールド２５の表面に離型剤を塗布して成膜することによって離型層を形成するものであり、密着層形成処理部８４は、例えば、転写基板１５の表面とのインプリント材料５の付着力を高めるために密着剤を塗布して成膜することによって密着層を形成するものである。

【0050】

この離型剤や密着剤は、例えば、シリル基を有するシランカップリング剤が用いられる。

【0051】

なお、離型剤や密着剤の処理方式は、ノズル等による噴射処理、又は処理剤中にモールド２５や転写基板１５を浸水させる浸漬処理等によって実行される。

【0052】

このようなインプリントシステム２によれば、ウェット処理後の経過時間の管理を厳密に行った上でインプリントが適切に実行される。具体的には、ウェット処理後の経過時間によって、インプリント又は成膜処理の実行が可能か否かを判断し、実行不可と判断した際に適した処理（ウェット処理又はドライ処理）を行った上で、成膜処理を実行する。よって、ウェット処理後のモールド２５又は転写基板１５の表面の状態に応じて、適切な処理が行われた上で良好に成膜処理が行われるので、離型処理あるいは密着処理が安定化するため、安定してインプリントを実行することができる。

【0053】

（第２の実施形態）
次に、インプリントシステム２の他の態様を示す実施形態を説明する。なお、本実施形態は、上述した実施形態と判定手法のみが異なり、その他の構成は基本的に同じである。したがって、上述したインプリントシステム２との相違点のみを説明し、上記実施形態で示した同一部分は同一符号で示し、その説明も省略する。

【0054】

第１の実施形態では、２つの閾値を用いて判定する手法を説明したが、本実施形態は、１つの閾値を用いて判定する手法である点で異なる。

【0055】

具体的に、判定部７４は、予め規定された表面状態（経過時間）の閾値を示す１つの基準値を用いて所定の処理を実施するための判定がなされる。この閾値は、例えば、ウェット処理後の経過時間であり、閾値は、ウェット処理後の親水性が変化しない限界時間である。

【0056】

そして、判定部７４では、表面状態検出部７２によって測定された測定値（検出値）と閾値とを比較し、測定された測定値が、閾値以下、又は閾値以上のいずれであるかを判定する。

【0057】

そして、この判定結果において、測定値が閾値以下であれば、成膜処理ユニット８０により成膜処理される。

【0058】

一方、測定値が閾値以上である場合であって、測定値と閾値との差が、第２親水化処理部６４の処理により想定される接触角の低下量以下である場合には、第２親水化処理部６４においてドライ処理された上で、成膜処理ユニット８０により成膜処理される。

【0059】

また、測定値が閾値以上である場合であって、測定値と閾値との差が、第２親水化処理部６４の処理により想定される接触角の低下量よりも大きい場合には、親水化処理ユニット６０の第１親水化処理部６２において再度、ウェット処理された上で、再度、判定部７４にて判定される。

【0060】

このように本実施形態では、対象物の表面をウェット処理した後、成膜処理又はインプリントの実行前に、ウェット処理後の経過時間を測定し、この測定値が閾値以下であれば、そのまま成膜処理又はインプリントを実施する判定をする一方で、ウェット処理後長時間経過している場合であって、第２親水化処理部６４の処理によって、対象物の表面の接触角をウェット処理後の親水性以下にすることができる場合には、ドライ処理を行った上で、成膜処理又はインプリントを実施し、対象物の接触角をウェット処理後の親水性以下にすることができない場合には、成膜処理又はインプリントの実施を行わずに、再度、ウェット処理を行った上で成膜処理またはインプリントの実施を行う。

【0061】

このように処理することで、成膜処理又はインプリント実施前のモールド２５又は転写基板１５等の対象物の表面の親水性が良好となるため、安定して且つ良好に成膜処理又はインプリントを実施することが可能となる。

【0062】

＜インプリント方法＞
次に、第１の実施形態の手法を用いた基本的なインプリント方法を説明する。

【0063】

まず、対象となるモールド２５又は転写基板１５（以下、「対象物」と称する。）を準備する。そして、対象物の表面を第１親水化処理部６２にてウェット処理する（ステップＳ１０１）。

【0064】

次に、判定処理ユニット７０では、ウェット処理された対象物の接触角を測定し（ステップＳ１０２）、この測定結果に基づいて推測される対象物の表面状態からその後の処理を行うための判定を行う。この判定は、大小２つの閾値を用いて、測定値とこれらの閾値とが比較されて判定される。

【0065】

まず、測定値が一方の閾値よりも小さい場合には（ステップＳ１０３）、親水化処理後の時間が短時間であり、親水性は良好であると判断され、成膜処理ユニット８０に搬送される。

【0066】

一方で、測定値が２つの閾値の範囲内である場合（ステップＳ１０３、ステップＳ１０４）には、親水化処理後、多少時間は経過しているものの、ドライ処理で十分に親水性を良好にすることが可能であると判断され、第２親水化処理部６４に搬送され、ドライ処理された後に（ステップＳ１０５）、成膜処理ユニット８０に搬送される。

【0067】

また、測定値が他方の閾値よりも大きい場合には（ステップＳ１０４）、親水化処理後、長時間経過しており、ドライ処理では親水性を良好にできないと判断され、第１親水化処理部６２に搬送され（ステップＳ１０１）、ウェット処理された上で、再度、接触角が測定されて判定処理ユニット７０において判定される。

【0068】

次に、成膜処理ユニット８０では、対象物が成膜処理され（ステップＳ１０６）、インプリント処理ユニット１０に搬送され、インプリントが実行される。対象物がモールド２５である場合には、例えば、離型剤が成膜され、対象物が転写基板１５である場合には、例えば、密着剤が成膜される。

【0069】

このインプリント処理部１０では、まず、転写基板１５にインプリント材料５をインクジェットヘッド１７のノズル１７ａから滴下して供給する（図４（ａ））。

【0070】

次に、転写基板１５にモールド２５を近接させ、このインプリント材料５に凹凸パターン２５ａが表面に形成されたモールド２５を接触させ、転写基板１５とモールド２５との間にインプリント材料５を充填する。なお、必要に応じて、インプリント材料５にモールド２５を接触させた後に、更にモールド２５に力を加えてインプリント材料５に対して圧力を加えても構わない（図４（ｂ））。

【0071】

次に、転写基板１５に対するモールド２５の位置を保持しつつ、照射ユニット３５を用いてインプリント材料５を硬化させる光Ｌをインプリント材料５に照射することで、インプリント材料５を硬化させる（図４（ｃ））。

【0072】

次に、転写基板１５からモールド２５を離間させ、転写基板１５上に樹脂パターン５Ａを形成する（図４（ｄ））。

【0073】

そして、必要に応じてエッチング等によって、樹脂パターン５Ａの残膜５ａを除去する（図４（ｅ））。なお、必要に応じて更に樹脂パターン５Ａをもとに転写基板１５を加工し、レプリカモールド、磁気記録媒体、半導体装置等を作製してもよい。また単に硬化したインプリント材料５によって凹凸構造を得たいだけの場合には、残膜５ａの除去は必ずしも要しない。例えば反射防止膜やホログラム等の光学部材の製造や、ランダム構造の形成等を目的とした偽造防止加工などに適用することが出来る。

【0074】

また、本実施形態では、成膜処理の前段階としてステップＳ１０１に示すように、対象物の表面をウェット処理した後に、ステップＳ１０２に示すように、その対象物の表面の接触角を測定して、親水化の度合いが適正であれば、成膜処理を行い、適正でなければその親水化の度合いに対して適切な処理（ウェット処理又はドライ処理）を行うようになっているが、対象物を準備した後、ステップＳ１０１の処理を行わずに、ステップＳ１０２に示すように、その対象物の表面の接触角を測定して、成膜処理を行うために適切な処理（ウェット処理又はドライ処理）を行うための判定を行うようにしてもかまわない。このような処理により、成膜処理を行う際の対象物の表面の親水性を良好にできる。

【0075】

このようなインプリント方法によれば、ウェット処理後の経過時間の管理を厳密に行った上でインプリントが適切に実行される。具体的には、ウェット処理後の経過時間によって、インプリント又は成膜処理の実行が可能か否かを判断し、実行不可と判断した際に適した処理（ウェット処理又はドライ処理）を行った上で、成膜処理を実行するため、成膜処理が適切に行われて、離型処理あるいは密着処理が安定化するため、安定してインプリントを実行することができる。

【符号の説明】

【0076】

５ インプリント材料
１５ 転写基板
２５ モールド
６２ 第１親水化処理部
６４ 第２親水化処理部
７２ 表面状態検出部
７４ 判定部
８０ 成膜処理ユニット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】