特許 6802969 テンプレートの製造方法、及び、テンプレート

(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】6802969

(24)【登録日】2020年12月2日

(45)【発行日】2020年12月23日

(54)【発明の名称】テンプレートの製造方法、及び、テンプレート

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/027 20060101AFI20201214BHJP

   B29C 59/02 20060101ALI20201214BHJP

   B29C 33/38 20060101ALI20201214BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/30 502D

   B29C59/02 B

   B29C33/38

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-184904(P2016-184904)

(22)【出願日】2016年9月21日

(65)【公開番号】特開2018-49960(P2018-49960A)

(43)【公開日】2018年3月29日

【審査請求日】2019年7月19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】100122529

【弁理士】

【氏名又は名称】藤枡 裕実

(74)【代理人】

【識別番号】100135954

【弁理士】

【氏名又は名称】深町 圭子

(74)【代理人】

【識別番号】100119057

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 英生

(74)【代理人】

【識別番号】100131369

【弁理士】

【氏名又は名称】後藤 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100164987

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 裕介

(74)【代理人】

【識別番号】100171859

【弁理士】

【氏名又は名称】立石 英之

(72)【発明者】

【氏名】長井 隆治

(72)【発明者】

【氏名】市村 公二

(72)【発明者】

【氏名】栗原 正彰

【審査官】 冨士 健太

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０１６７３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２５８３２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−００７３６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３０７８９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２９０３１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０７４５６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００５−５３０３３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１７０７０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１４３５２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０１８９８３９（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７、２１／３０

Ｂ２９Ｃ ３３／３８ 、５９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基部の主面の上に第１の段差構造を有し、前記第１の段差構造の上に第２の段差構造を有し、前記第２の段差構造の上面の上にハードマスク層を有し、前記ハードマスク層の上に凹凸構造の第１の樹脂パターンを有する第１の樹脂パターン付き多段テンプレートブランクを準備する、第１の樹脂パターン付き多段テンプレートブランク準備工程と、
前記第１の樹脂パターン付き多段テンプレートブランクの前記第１の樹脂パターンの凹部を埋めるように、第２の樹脂層を形成する、第２の樹脂層形成工程と、
を順に備え、
前記第２の樹脂層形成工程が、
前記第２の樹脂層を構成する第２の樹脂をスピンコートする工程であって、
前記スピンコートにおいて形成される前記第２の樹脂層の厚膜部を、前記第１の樹脂パターン付き多段テンプレートブランクの前記第１の段差構造の上面の上に形成することを特徴とする、テンプレートの製造方法。

【請求項2】

前記第２の樹脂層形成工程の後に、
前記第１の樹脂パターンの凹部に形成した第２の樹脂層の部分を残しつつ、前記第１の樹脂パターンの凸部の上に形成した第２の樹脂層の部分を除去する、エッチバック工程と、
前記エッチバック工程により露出した前記第１の樹脂パターンを除去する第１の樹脂パターン除去工程と、
を順に備えることを特徴とする、請求項１に記載のテンプレートの製造方法。

【請求項3】

前記第１の樹脂パターン除去工程の後に、
前記第１の樹脂パターンの凹部に形成された第２の樹脂層の部分をマスクに用いて前記ハードマスク層をエッチングしてハードマスクパターンを形成する、ハードマスクパターン形成工程と、
前記ハードマスクパターンから露出する前記第２の段差構造の上面をエッチングして、前記第１の樹脂パターンとは凹凸関係が反転した転写パターンを形成する、転写パターン形成工程と、
を順に備えることを特徴とする、請求項２に記載のテンプレートの製造方法。

【請求項4】

基部の主面の上に第１の段差構造を有し、前記第１の段差構造の上に第２の段差構造を有し、前記第２の段差構造の上面の上にハードマスク層を有する多段テンプレートブランクを準備する、多段テンプレートブランク準備工程と、
前記ハードマスク層の上に凹凸構造の第１の樹脂パターンを形成する、第１の樹脂パターン形成工程と、
を順に備えることを特徴とする、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のテンプレートの製造方法。

【請求項5】

前記第１の樹脂パターンを構成する樹脂が、インプリントに用いられる硬化性樹脂から構成されることを特徴とする、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のテンプレートの製造方法。

【請求項6】

前記第２の樹脂層を構成する樹脂が、シリコン（Ｓｉ）を含有する材料から構成されることを特徴とする、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のテンプレートの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、微細な転写パターンを被転写基板上の樹脂に転写するナノインプリントリソグラフィに用いられるテンプレートに関し、テンプレートブランクに形成した第１の樹脂パターンとは凹凸が反転した転写パターンを有するテンプレートを製造することが可能な、テンプレートの製造方法、及び、該テンプレートに関するものである。

【背景技術】

【0002】

半導体用デバイス製造等において、微細なパターンを転写形成する技術として、ナノインプリントリソグラフィが知られている。
上記のナノインプリントリソグラフィは、表面に微細な凹凸形状の転写パターンを形成したインプリント用のテンプレート（モールド、スタンパ、金型とも呼ばれる）を、半導体ウェハなどの被転写基板の上に形成された樹脂に接触させた後に該樹脂を硬化させて、樹脂にテンプレートの転写パターンの凹凸形状（より詳しくは、凹凸反転形状）を転写させる技術である。
このナノインプリントリソグラフィの手法として、加熱により樹脂を硬化させる熱インプリント法と、露光により樹脂を硬化させる光インプリント法がある。高い位置合わせ精度が要求される用途には、加熱による膨張や収縮の影響を受けない光インプリント法が、主に用いられる（例えば、特許文献１、２）。

【0003】

上述のようなナノインプリントリソグラフィに用いられるテンプレートにおいては、凹凸形状の転写パターンを形成した所定の領域（転写パターン領域と呼ぶ）のみが、被転写基板の上に形成された樹脂に接触するように、基部の主面の上にメサ状の段差構造を設け、このメサ状の段差構造の上面に転写パターンを形成することが行われている（例えば、特許文献３）。なお、このような構成のテンプレートにおいては、メサ状の段差構造の上面が転写パターン領域になる。
上記のようなメサ状の段差構造の段差（基部の主面から段差構造の上面までの高さ）は、使用するインプリント装置の機械的精度等により定まるものであるが、典型的には３０μｍ程度を要する。

【0004】

また、ナノインプリントリソグラフィにおいては、転写パターンの数が増すにつれ、テンプレートと樹脂との密着面積が増加するため、離型に際しては、両者間の摩擦力に対抗する力が必要になる。特に、半導体用途の転写パターンは、個々のサイズが小さく、パターン密度が高いことから、離型には大きな力が必要になる。
そこで、テンプレートの裏面側（転写パターンが形成されている面とは反対側）に窪み部を形成することによって、転写パターンが形成されている所定の領域（転写パターン領域を含む領域）のテンプレートの厚みを薄くして湾曲容易とし、離型に際しては、テンプレートの転写パターン領域を被転写基板側に向かって凸状に湾曲させて、転写領域の外縁部から、順次、部分的に離型していく手法が提案されている（例えば、特許文献４）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特表２００４−５０４７１８号公報

【特許文献2】特開２００２−９３７４８号公報

【特許文献3】特開２０１４−５６８９３号公報

【特許文献4】特表２００９−５３６５９１号公報

【特許文献5】特開２００７−２８７９５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記のようなテンプレートの製造においては、ナノインプリントリソグラフィの技術を利用して、マスターテンプレート（親型）からレプリカテンプレート（子型）を製造することが行われている。

【0007】

上記のように、インプリント用のテンプレートは、インプリント工程において被転写基板の樹脂に接触することから、この樹脂がテンプレートに付着してしまう不具合を完全に無くすことは困難である。
それゆえ、半導体デバイス製造等の量産工程においては、同一の転写パターンを有するテンプレートが複数枚あった方が、都合が良い。樹脂付着により不良となったテンプレートを交換して、量産を継続できるからである。
このような理由から、一のマスターテンプレート（親型）から、複数のレプリカテンプレート（子型）を製造できる上記の方法は、量産製造にとって好ましい。

【0008】

また、上記のように、インプリント用テンプレートには、メサ状の段差構造や窪み部が形成されることになり、例えば、このような複雑な形態の構造体の転写パターン領域に、従来の電子線描画装置を用いたパターン形成技術で微細レジストパターンを形成することには、困難性がある。
一方、上記のように、マスターテンプレート（親型）からレプリカテンプレート（子型）を製造する方法であれば、レプリカテンプレートには、メサ状の段差構造や窪み部が形成されることになっても、マスターテンプレートは従来のフォトマスクと同様に、平板状の形態の構造体を用いることができる。
それゆえ、このマスターテンプレートにおいては、構造体の形態に起因する困難性を排除して、従来のフォトマスクと同様に、電子線描画装置を用いたパターン形成技術で微細レジストパターンを形成することが容易になる。

【0009】

上記のように、マスターテンプレートの転写パターンは、実績あるフォトマスク製造技術を利用して、電子線描画装置を用いて形成される電子線レジストパターンを介して製造される。
ここで、ポジ型の電子線レジストであれば、ナノインプリントリソグラフィに用いられるような微細なパターンの形成が可能である。しかしながら、現状、ネガ型の電子線レジストにおいては、ポジ型と同等の性能を有するものは、無い。

【0010】

ここで、上記のレプリカテンプレートの転写パターンは、マスターテンプレートの転写パターンとは、凹凸関係（雌雄関係）が反転したパターンになる。
それゆえ、例えば、ホール（孔状）アレイパターンの転写パターンを有するマスターテンプレートから、ピラー（柱状）アレイパターンの転写パターンを有するレプリカテンプレートを製造することは可能であったが、その逆は困難であった。

【0011】

その理由を説明すると、例えば、マスターテンプレートの製造において、ホール（孔状）アレイパターンであれば、ポジ型電子線レジストを用いてホール部分を描画することでパターン形成でき、ホール部分の総面積は限定的であることから、描画時間も限定的であった。
しかしながら、ピラー（柱状）アレイパターンでは、ポジ型電子線レジストを用いる場合、ピラー部以外の領域を全て描画することになるため、描画面積が膨大になり、それに伴って描画時間も膨大になってしまうことになる。
それゆえ、製造コストも増大化してしまい、現実の製造方法としては、採用困難であった。

【0012】

ここで、凹凸関係が反転した樹脂パターンの形成方法として、第１の樹脂から構成される凹凸パターン（第１の樹脂パターン）の上に、第１の樹脂とはエッチング特性が異なる第２の樹脂を塗布し、第１の樹脂パターンの凹部に形成した第２の樹脂の部分を残しつつ、第１の樹脂パターンの凸部の上に形成した第２の樹脂を除去し（エッチバックと呼ぶ）、露出した第１の樹脂パターンを除去して、第２の樹脂から構成される凹凸パターン（第２の樹脂パターン）を形成する方法がある（例えば、特許文献５）。

【0013】

しかしながら、上記のような樹脂反転の方法を、従来の段差構造を有するテンプレートで実施しようとすると、不具合が生じることが判明した。

【0014】

図５は、従来の段差構造を有するテンプレートにおける課題を説明する図である。
例えば、図５（ａ）に示すような、基部５１０の上に１段の段差構造５２０を有し、この段差構造５２０の上面にハードマスク層５３０を有し、ハードマスク層５３０の上に凹凸構造の第１の樹脂パターン５４０を有する、従来の構成の第１の樹脂パターン付きテンプレートブランク５００において、スピンコートにより形成した第２の樹脂層５５０は、図５（ｂ）に示すように、段差構造５２０の上面の外縁近傍で厚膜部５５１を形成してしまう。
そして、転写パターン領域（図５（ａ）に示す第１の樹脂パターン付きテンプレートブランク５００において、段差構造５２０の上面に相当）における第２の樹脂層５５０に、図５（ｂ）に示すような厚膜部５５１が存在すると、以降のエッチバック等の工程で、均一なパターンを形成することは困難になる。

【0015】

ここで、仮に、段差構造５２０の上面を拡大、若しくは、第１の樹脂パターン形成領域（転写パターン領域に相当）を縮小して、段差構造５２０の上面における転写パターン領域の外側に、厚膜部５５１が形成されるようにしたとしても、第２の樹脂層５５０を構成する第２の樹脂は、一般的にＳＯＧ（Ｓｐｉｎ−ｏｎ Ｇｌａｓｓ）材であって、すなわち、シリコン（Ｓｉ）を含有する樹脂であり、第１の樹脂パターン付きテンプレートブランク５００の段差構造５２０を構成する材料（典型的には、合成石英）と物性、特にエッチング特性が同様なものであるため、最終的に得られるテンプレートの状態において、転写パターン、若しくは、転写パターン領域に影響を及ぼさずに、この厚膜部５５１を構成する第２の樹脂を除去することは困難である。

【0016】

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、転写パターン領域に第２の樹脂層の厚膜部が形成されてしまうことを防止しつつ、転写パターン領域に形成した第１の樹脂パターンとは凹凸が反転した転写パターンを有するテンプレートを得ることが可能な、テンプレートの製造方法、及び、この製造方法により得られる形態のテンプレートを提供することを、主たる目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0017】

すなわち、本発明の請求項１に係る発明は、基部の主面の上に第１の段差構造を有し、前記第１の段差構造の上に第２の段差構造を有し、前記第２の段差構造の上面の上にハードマスク層を有し、前記ハードマスク層の上に凹凸構造の第１の樹脂パターンを有する第１の樹脂パターン付き多段テンプレートブランクを準備する、第１の樹脂パターン付き多段テンプレートブランク準備工程と、前記第１の樹脂パターン付き多段テンプレートブランクの前記第１の樹脂パターンの凹部を埋めるように、第２の樹脂層を形成する、第２の樹脂層形成工程と、を順に備え、前記第２の樹脂層形成工程が、前記第２の樹脂層を構成する第２の樹脂をスピンコートする工程であって、前記スピンコートにおいて形成される前記第２の樹脂層の厚膜部を、前記第１の樹脂パターン付き多段テンプレートブランクの前記第１の段差構造の上面の上に形成することを特徴とする、テンプレートの製造方法である。

【0018】

また、本発明の請求項２に係る発明は、前記第２の樹脂層形成工程の後に、前記第１の樹脂パターンの凹部に形成した第２の樹脂層の部分を残しつつ、前記第１の樹脂パターンの凸部の上に形成した第２の樹脂層の部分を除去する、エッチバック工程と、前記エッチバック工程により露出した前記第１の樹脂パターンを除去する第１の樹脂パターン除去工程と、を順に備えることを特徴とする、請求項１に記載のテンプレートの製造方法である。

【0019】

また、本発明の請求項３に係る発明は、前記第１の樹脂パターン除去工程の後に、前記第１の樹脂パターンの凹部に形成された第２の樹脂層の部分をマスクに用いて前記ハードマスク層をエッチングしてハードマスクパターンを形成する、ハードマスクパターン形成工程と、前記ハードマスクパターンから露出する前記第２の段差構造の上面をエッチングして、前記第１の樹脂パターンとは凹凸関係が反転した転写パターンを形成する、転写パターン形成工程と、を順に備えることを特徴とする、請求項２に記載のテンプレートの製造方法である。

【0020】

また、本発明の請求項４に係る発明は、基部の主面の上に第１の段差構造を有し、前記第１の段差構造の上に第２の段差構造を有し、前記第２の段差構造の上面の上にハードマスク層を有する多段テンプレートブランクを準備する、多段テンプレートブランク準備工程と、前記ハードマスク層の上に凹凸構造の第１の樹脂パターンを形成する、第１の樹脂パターン形成工程と、を順に備えることを特徴とする、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のテンプレートの製造方法である。

【0021】

また、本発明の請求項５に係る発明は、前記第１の樹脂パターンを構成する樹脂が、インプリントに用いられる硬化性樹脂から構成されることを特徴とする、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のテンプレートの製造方法である。

【0022】

また、本発明の請求項６に係る発明は、前記第２の樹脂層を構成する樹脂が、シリコン（Ｓｉ）を含有する材料から構成されることを特徴とする、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のテンプレートの製造方法である。

【0023】

また、本発明の請求項７に係る発明は、基部の主面の上に第１の段差構造を有し、前記第１の段差構造の上に第２の段差構造を有し、前記第２の段差構造の上面に凹凸構造の転写パターンを有し、前記第１の段差構造の上面の上に樹脂層を有することを特徴とする、テンプレートである。

【0024】

また、本発明の請求項８に係る発明は、前記第１の段差構造の上面の上の樹脂層の厚みが、前記第１の段差構造の上面から前記転写パターンの凹部の底面までの高さよりも小さいことを特徴とする、請求項７に記載のテンプレートである。

【0025】

また、本発明の請求項９に係る発明は、前記樹脂層を構成する樹脂が、シリコン（Ｓｉ）を含有する材料から構成されることを特徴とする、請求項８に記載のテンプレートである。

【0026】

また、本発明の請求項１０に係る発明は、基部の主面の上に第１の段差構造を有し、前記第１の段差構造の上に第２の段差構造を有し、前記第２の段差構造の上面に凹凸構造の転写パターンを有し、前記基部の主面の上に樹脂層を有することを特徴とする、テンプレートである。

【0027】

また、本発明の請求項１１に係る発明は、前記転写パターンが、ホールアレイパターンを有することを特徴とする、請求項７乃至請求項１０のいずれか１項に記載のテンプレートである。

【発明の効果】

【0028】

本発明のテンプレートの製造方法によれば、転写パターン領域に第２の樹脂層の厚膜部が形成されてしまうことを防止しつつ、転写パターン領域に形成した第１の樹脂パターンとは凹凸が反転した転写パターンを有するテンプレートを得ることができる。

【0029】

それゆえ、例えば、ホール（孔状）アレイパターンの転写パターンを有するマスターテンプレートから、第１の樹脂パターンとしてピラー（柱状）アレイパターンを形成し、この第１の樹脂パターンとは凹凸が反転したホール（孔状）アレイパターンの転写パターンを有するレプリカテンプレートを製造することができる。
すなわち、従来、製造困難であった、ホール（孔状）アレイパターンの転写パターンを有するテンプレートを製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】本発明に係るテンプレートの一例を説明する図

【図2】本発明に係るテンプレートの製造方法の一例を示すフローチャート

【図3】本発明に係るテンプレートの製造方法の一例を示す概略工程図

【図4】図３に続く、本発明に係るテンプレートの製造方法の一例を示す概略工程図

【図5】従来の段差構造を有するテンプレートにおける課題を説明する図

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下、本発明に係るテンプレートの製造方法、及び、テンプレートについて、図面を用いて詳しく説明する。

【0032】

＜テンプレート＞
まず、本発明に係るテンプレートについて説明する。
この本発明に係るテンプレートは、後述する本発明に係るテンプレートの製造方法により製造されるものである。

【0033】

図１は、本発明に係るテンプレートの一例を説明する図である。
例えば、図１に示すように、テンプレート１は、基部１０の主面１１の上に第１の段差構造２１を有し、第１の段差構造２１の上に第２の段差構造２２を有し、第２の段差構造２２の上面に凹凸構造の転写パターン２３を有している。
また、テンプレート１は、基部１０の主面１１の上に、樹脂層（第２の樹脂層４０）を有し、さらに、第１の段差構造２１の上面（露台、テラス）の上にも、樹脂層（第２の樹脂層４０）を有している。
なお、図１に示すテンプレート１においては、裏面１２側に窪み部３０も有している。

【0034】

テンプレート１において、第１の段差構造２１と第２の段差構造２２を合わせた高さは、従来の１段の段差構造を有するテンプレートの段差と同じ、または同程度の高さであり、典型的には３０μｍ程度である。
そして、第１の段差構造２１の上面から転写パターン２３の凸部の上面までの高さ、すなわち、第２の段差構造２２の段差は、０．５μｍ以上５μｍ以下の範囲である。

【0035】

ここで、第１の段差構造２１の上面（露台、テラス）の上の樹脂層（第２の樹脂層４０）の厚みは、第１の段差構造２１の上面から転写パターン２３の凹部の底面までの高さよりも小さい。
すなわち、図１に示す状態において、第１の段差構造２１の上面（露台、テラス）の上の樹脂層（第２の樹脂層４０）の最も高い位置は、転写パターン２３の凹部の底面よりも低い位置にある。

【0036】

それゆえ、このテンプレート１を用いたインプリント工程に際して、ウェハ等の被転写基板の上に形成される被転写領域の樹脂に転写パターン２３を接触させても、第１の段差構造２１の上面（露台、テラス）の上の樹脂層（第２の樹脂層４０）が、ウェハ等の被転写基板の上に形成される被転写領域の樹脂に接触して、悪影響を及ぼすことを防止できる。

【0037】

テンプレート１において、転写パターン２３は、例えば、ホールアレイパターンを含むものである。そのホールの直径は例えば２４ｎｍである。
なお、転写パターン２３は、これに限定されず、ラインアンドスペースパターン等、様々なパターンであって良い。その深さ（凹凸構造の凹部の深さ）は、例えば、２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲である。

【0038】

（テンプレート１を構成する材料）
テンプレート１を構成する材料は、光インプリント法に用いることが可能なものであって、インプリント時における露光光を透過できるものである。
この露光光には、一般に、波長２００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲（特に３００ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲）の紫外光が用いられる。

【0039】

上記材料としては、例えば、石英ガラス、耐熱ガラス、フッ化カルシウム（ＣａＦ₂）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ₂）、及びアクリルガラス等の透明材料や、これら透明材料の積層構造物を挙げることができる。特に、合成石英は、剛性が高く、熱膨張係数が低く、かつ一般に使用される波長である３００ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲での透過率が良いため、適している。

【0040】

（第２の樹脂層）
第２の樹脂層４０を構成する樹脂（第２の樹脂）は、後述する本発明に係るテンプレートの製造方法において、第１の樹脂パターンの凹凸を反転させる反転材として作用するものである。
この第２の樹脂層４０を構成する樹脂の材料としては、上記のような作用効果を奏するものであれば用いることができるが、一般的には、ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ−ｏｎ Ｇｌａｓｓ）材であって、シリコン（Ｓｉ）を含有する樹脂である。

【0041】

＜テンプレートの製造方法＞
次に、本発明に係るテンプレートの製造方法について説明する。
図２は、本発明に係るテンプレートの製造方法の一例を示すフローチャートである。また、図３、４は、本発明に係るテンプレートの製造方法の一例を示す概略工程図である。

【0042】

（多段テンプレートブランク準備）
例えば、本製造方法により、図１に示すテンプレート１を製造するには、まず、図３（ａ）に示すように、基部１０の主面の上に第１の段差構造２１を有し、第１の段差構造２１の上に第２の段差構造２２を有し、第２の段差構造２２の上面の上にハードマスク層１１０を有する多段テンプレートブランク１００を準備する（図２のＳ１）。

【0043】

ハードマスク層１１０を構成する材料としては、転写パターン２３をドライエッチングで形成するに際し、エッチングマスクとして作用するものであれば用いることができる。
例えば、金属材料及びその酸化物、窒化物、酸窒化物等を１種以上含むものを挙げることができる。上記の金属材料の具体例としては、例えば、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、チタン（Ｔｉ）等を挙げることができる。
例えば、ハードマスク層１１０がクロム（Ｃｒ）層の場合、その膜厚は、製造する転写パターンのサイズにもよるが、例えば、５ｎｍとすることができる。

【0044】

（第１の樹脂パターン形成）
次に、多段テンプレートブランク１００のハードマスク層１１０の上に、図３（ｂ）に示すように、凹凸構造の第１の樹脂パターン１２１を形成する（図２のＳ２）。
この第１の樹脂パターン１２１の形成には、ナノインプリントリソグラフィの技術を利用することができる。

【0045】

より詳しくは、図３（ａ）に示すように、多段テンプレートブランク１００のハードマスク層１１０の上に、第１の樹脂１２０を滴下し、マスターテンプレート３００の転写パターンを接触させ、その状態で第１の樹脂１２０を硬化させ、その後マスターテンプレート３００を離型して、マスターテンプレート３００の転写パターンとは凹凸関係（雌雄関係）が反転した第１の樹脂から構成されるパターンを得る。
次いで、上記パターンをエッチバックして、その凹部においてハードマスク層１１０を露出させ、図３（ｂ）に示すような、第１の樹脂パターン１２１付き多段テンプレートブランク２００を得る。

【0046】

この第１の樹脂パターン１２１を構成する樹脂（第１の樹脂）は、インプリントに用いられる硬化性樹脂から構成される。特に、光インプリント法に用いられる紫外線硬化性樹脂であることが好ましい。

【0047】

（第２の樹脂層形成）
次に、図３（ｃ）に示すように、第１の樹脂パターン付き多段テンプレートブランク２００の第１の樹脂パターン１２１の凹部を埋めるように、第２の樹脂層４０を形成する（図２のＳ３）。

【0048】

この第２の樹脂層４０を形成する工程は、第２の樹脂層４０を構成する第２の樹脂をスピンコートする工程である。
そして、本製造方法においては、第２の樹脂の粘度、スピンコートの回転数、段差等を調整して、このスピンコートにおいて形成される第２の樹脂層４０の厚膜部４１を、第１の樹脂パターン付き多段テンプレートブランク２００の第１の段差構造２１の上面（露台、テラス）の上に形成する。
それゆえ、本製造方法によれば、図１に示すテンプレート１の転写パターン領域（第２の段差構造２２の上面に相当）に第２の樹脂層４０の厚膜部４１が形成されてしまうことを防止できる。

【0049】

上記のように、第２の樹脂層４０を構成する樹脂（第２の樹脂）は、第１の樹脂パターンの凹凸を反転させる反転材として作用するものである。
この第２の樹脂層４０を構成する樹脂の材料としては、上記のような作用効果を奏するものであれば用いることができるが、一般的には、ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ−ｏｎ Ｇｌａｓｓ）材であって、シリコン（Ｓｉ）を含有する樹脂である。

【0050】

（エッチバック、及び、第１の樹脂パターン除去）
次に、第２の樹脂層４０をエッチバックし（図２のＳ４）、露出した第１の樹脂パターン１２１を除去して（図２のＳ５）、図４（ｄ）に示すように、第２の樹脂パターン４２を形成する。

【0051】

より詳しくは、エッチバック工程により、第１の樹脂パターン１２１の凹部に形成した第２の樹脂層４０の部分を残しつつ、第１の樹脂パターンの凸部の上に形成した第２の樹脂層４０の部分を除去し、次に、このエッチバック工程により露出した第１の樹脂パターン１２１を除去する。

【0052】

上記エッチバックには、フッ素系のガスを用いたドライエッチングを利用できる。
また、第１の樹脂パターン１２１の除去には、酸素ガスを用いたドライエッチングを利用できる。

【0053】

（ハードマスクパターン形成）
次に、上記の第２の樹脂パターン４２（すなわち、第１の樹脂パターン１２１の凹部に形成された第２の樹脂層の部分から構成されるパターン）をマスクに用いてハードマスク層１１０をエッチングして（図２のＳ６）、図４（ｅ）に示すように、ハードマスクパターン１１１を形成する。

【0054】

例えば、ハードマスク層１１０を構成する材料としてクロム（Ｃｒ）を用いた場合、上記エッチングには、酸素と塩素の混合ガスを用いたドライエッチングを利用できる。

【0055】

（転写パターン形成）
次に、ハードマスクパターン１１１から露出する第２の段差構造２２の上面をエッチングして、第１の樹脂パターンとは凹凸関係が反転した転写パターン２３を形成し（図２のＳ７）、次いで、ハードマスクパターン１１１を除去し、図４（ｆ）に示すように、テンプレート１を得る。

【0056】

上記第２の段差構造２２の上面のエッチング（すなわち、転写パターン２３の形成）には、フッ素系のガスを用いたドライエッチングを利用できる。
なお、この第２の段差構造２２の上面のエッチング工程（すなわち、転写パターン２３の形成工程）において、ハードマスクパターン１１１の上の第２の樹脂パターン４２も消失し、ハードマスクパターン１１１が露出することになる。

【0057】

上記ハードマスクパターン１１１の除去には、例えば、ハードマスク層１１０にクロム（Ｃｒ）を含む材料を用いた場合、酸素と塩素の混合ガスを用いたドライエッチングが利用可能である。また、硝酸第２セリウムアンモニウムと過塩素酸を含む水溶液を用いたウェットエッチングも利用可能である。

【0058】

本製造方法においては、この第２の段差構造２２の上面のエッチング工程（すなわち、転写パターン２３の形成工程）において、第１の段差構造２１の上面（露台、テラス）の上の樹脂層（第２の樹脂層４０）の厚みを、第１の段差構造２１の上面から転写パターン２３の凹部の底面までの高さよりも小さくすることができる。
すなわち、図１に示す状態において、第１の段差構造２１の上面（露台、テラス）の上の樹脂層（第２の樹脂層４０）の最も高い位置を、転写パターン２３の凹部の底面よりも低い位置にすることができる。

【0059】

それゆえ、本製造方法により製造されるテンプレート１（図１）を用いたインプリント工程に際しては、ウェハ等の被転写基板の上に形成される被転写領域の樹脂に転写パターン２３を接触させても、第１の段差構造２１の上面（露台、テラス）の上の樹脂層（第２の樹脂層４０）が、ウェハ等の被転写基板の上に形成される被転写領域の樹脂に接触して、悪影響を及ぼすことを防止できる。

【0060】

上記のように、本発明のテンプレートの製造方法によれば、転写パターン領域に第２の樹脂層の厚膜部が形成されてしまうことを防止しつつ、転写パターン領域に形成した第１の樹脂パターンとは凹凸が反転した転写パターンを有するテンプレートを得ることができる。

【0061】

それゆえ、例えば、ホール（孔状）アレイパターンの転写パターンを有するマスターテンプレートから、ホール（孔状）アレイパターンの転写パターンを有するレプリカテンプレートを製造することができる。

【0062】

より詳しくは、図３（ａ）に示すマスターテンプレート３００に、ホール（孔状）アレイパターンの転写パターンを有するマスターテンプレートを用い、まず、図３（ｂ）に示す第１の樹脂パターン１２１として、ピラー（柱状）アレイパターンを形成し、図４（ｆ）に示す、最終的に得られる転写パターン２３として、第１の樹脂パターン１２１とは凹凸関係が反転したパターン、すなわち、ホール（孔状）アレイパターンを形成することができる。

【0063】

以上、本発明に係るテンプレートの製造方法、及び、テンプレートについて説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と、実質的に同一の構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなる場合であっても本発明の技術的範囲に包含される。

【符号の説明】

【0064】

１ テンプレート
１０ 基部
１１ 主面
１２ 裏面
２１ 第１の段差構造
２２ 第２の段差構造
２３ 転写パターン
３０ 窪み部
４０ 第２の樹脂層
４１ 厚膜部
４２ 第２の樹脂パターン
１００ 多段テンプレートブランク
１１０ ハードマスク層
１１１ ハードマスクパターン
１２０ 第１の樹脂
１２１ 第１の樹脂パターン
２００ 第１の樹脂パターン付き多段テンプレートブランク
３００ マスターテンプレート
５００ 第１の樹脂パターン付きテンプレートブランク
５１０ 基部
５２０ 段差構造
５３０ ハードマスク層
５４０ 第１の樹脂パターン
５５０ 第２の樹脂層
５５１ 厚膜部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】