ドライエッチング用のトレーとそれを用いたドライエッチング方法とトレーの製造方法およびモールドの製造方法
【課題】ナノインプリント技術に用いるモールドを高い精度で製造する方法と、このモールドの製造を簡便に行うことができるドライエッチング用のトレーとその製造方法、および、このトレーを用いたドライエッチング方法を提供する。
【解決手段】ドライエッチング用のトレー１を、基体２と、この基体の一つの面２ａに位置する被エッチング体嵌合用の凹部３と、この凹部３の周囲の面２ａである開口面積率調整面４と、この開口面積率調整面４を０〜１００％の範囲で被覆する開口面積率調整層５と、を備えたものとし、基体２と開口面積率調整層５は、一方をドライエッチング可能な材質とし、他方をドライエッチングされない材質とする。
【解決手段】ドライエッチング用のトレー１を、基体２と、この基体の一つの面２ａに位置する被エッチング体嵌合用の凹部３と、この凹部３の周囲の面２ａである開口面積率調整面４と、この開口面積率調整面４を０〜１００％の範囲で被覆する開口面積率調整層５と、を備えたものとし、基体２と開口面積率調整層５は、一方をドライエッチング可能な材質とし、他方をドライエッチングされない材質とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノインプリント技術に用いるモールドの製造方法と、このモールドの製造方法に使用することができるドライエッチング用のトレーとその製造方法、および、このトレーを用いたドライエッチング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
微細加工技術として、近年ナノインプリント技術に注目が集まっている。ナノインプリント技術は、基材の表面に微細な凹凸構造を形成した型部材（モールド）を用い、凹凸構造を被加工物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（特許文献１）。
上記のナノインプリント技術として、光インプリント法や熱インプリント法が知られている。光インプリント法では、例えば、基板表面に被加工物として光硬化性の樹脂層を形成し、この樹脂層に所望の凹凸構造を有するモールドを押し当てる。そして、この状態でモールド側から樹脂層に光を照射して樹脂層を硬化させ、その後、モールドを樹脂層から引き離す。これにより、モールドが有する凹凸が反転した凹凸構造（凹凸パターン）を被加工物である樹脂層に形成することができる（特許文献２）。また、熱インプリント法では、加熱により軟化させた状態で樹脂層にモールドを押し当て、冷却して樹脂層を硬化させた後にモールドと樹脂層との離型が行われる。
【０００３】
このようなナノインプリント用のモールドは、例えば、電子線描画により形成したマスクを用いてドライエッチングにより石英ガラスやシリコン基板に精密微細加工を施して製造することができる（特許文献３）。しかし、このような製造方法で作製されるモールドは非常に高価なものであった。また、精密微細加工によりマスターモールドを作製し、これを使用してコピーモールド（レプリカモールド）を作製することにより、ナノインプリント用モールドの製造コストを低減することが提案されている。このようなマスターモールドからのコピーモールドの製造方法として、コピーモールド用材料にマスターモールドを圧接した状態でコピーモールド用材料にエネルギー線を照射し、マスターモールドを離型した後に、再度、コピーモールド用材料にエネルギー線を照射する方法がある（特許文献４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５，７７２，９０５号
【特許文献２】特表２００２−５３９６０４号公報
【特許文献３】特開２００９−２０６３３９号公報
【特許文献４】特開２００８−２０７４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献４に記載されているようなコピーモールドの製造方法では、マスターモールドとコピーモールド用材料との離型性を確保するために、マスターモールドとコピーモールド用材料とが密着している状態でコピーモールド用材料へのエネルギー線照射による光酸化（硬化）を抑制している。このため、マスターモールドをコピーモールド用材料から離型した後、さらにコピーモールド用材料にエネルギー線を照射して光酸化（硬化）を行う必要があり、工程が煩雑であるという問題があった。また、このようなエネルギー線照射による光酸化（硬化）に加えて、熱酸化によるポリシランの更なる硬化を進めるためにポストベーク処理を施すことが好適とされている。このため、製造工程においてコピーモールド用材料への紫外線照射とポストベーク処理の両方を行うための機構が必要となり、製造コストの増大を来すという問題もあった。
また、このように作製されたコピーモールドは、ナノインプリントで微細パターンを転写すべきパターニング材料が付着しやすいので、これを防止するために、フッ素系樹脂等の離型剤を表面に塗布する必要がある。しかし、離型剤が均一に塗布されず、安定した離型性が得られないという問題があった。
【０００６】
一方、コピーモールド用基材にマスターモールドを用いてマスクパターンを形成し、ドライエッチングによりコピーモールド用基材に精密微細加工を施してコピーモールドを製造することが考えられる。しかし、マスターモールドのパターンとコピーモールドのパターンはネガポジ反転の関係にあるため、基板に対するドライエッチングの対象となる面積の割合（開口面積率）が大きく異なり、マスターモールド製造時と同じドライエッチング条件でコピーモールド製造時のドライエッチングを行うと、エッチング加工結果（エッチングの深さ、形状等）に差が生じて、精度の高いコピーモールド製造が難しくなるという問題があった。また、上記のエッチングの開口面積率の相違に対処するために、開口面積率に応じてエッチングの条件出しを行うことができるが、毎回のエッチング条件出しが必要なため、多品種に対応するモールドの製造には不適切であった。また、コピーモールド用の基材内にダミーパターンを設けて開口面積率の差を減少させる方法もあるが、このようなダミーパターンもナノインプリントで転写されるため、採用できないという問題があった。
本発明は、上述のような実情に鑑みてなされたものであり、ナノインプリント技術に用いるモールドを高い精度で製造する方法と、このモールドの製造を簡便に行うことができるドライエッチング用のトレーとその製造方法、および、このトレーを用いたドライエッチング方法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】
【０００７】
このような目的を達成するために、本発明は、ドライエッチング時に被エッチング体を保持するためのドライエッチング用のトレーにおいて、基体と、該基体の一つの面に位置する被エッチング体嵌合用の凹部と、該凹部の周囲に位置する開口面積率調整面と、該開口面積率調整面を０〜１００％の範囲で被覆する開口面積率調整層と、を備え、前記基体と前記開口面積率調整層は、一方がドライエッチング可能な材質であり、他方がドライエッチングされない材質であるような構成とした。
【０００８】
本発明の他の態様として、前記基体がドライエッチング可能な材質であり、かつ、そのエッチングレートは前記被エッチング体のエッチングレートと同じであるような構成とし、また、前記基体の材質は、前記被エッチング体の材質と同じであるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記開口面積率調整層がドライエッチング可能な材質であり、かつ、そのエッチングレートは前記被エッチング体のエッチングレートと同じであるような構成とし、また、前記開口面積率調整層の材質は、前記被エッチング体の材質と同じであるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記開口面積率調整層は、前記凹部を囲むような環状であるような構成とし、また、２以上の前記開口面積率調整層が同心となるように位置するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記開口面積率調整層は、前記凹部を囲むように不連続で、かつ、等間隔に位置する同一形状の複数個の開口面積率調整層からなるような構成とした。
【０００９】
本発明は、基材上にエッチングマスクを形成した被エッチング体であって、露出する基材面積が異なる２種以上の被エッチング体に対して、同じドライエッチング条件でドライエッチングする方法において、上述の本発明のいずれかのドライエッチング用のトレーを使用し、被エッチング体のドライエッチングを受ける面側の面積と前記トレーの開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積と前記トレーの開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとし、ドライエッチングの対象となる面積が異なる各被エッチング体について、被エッチング体とトレーとの全体の開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］を算出したときに、その差が±１０％以下となるように、各トレーの開口面積率調整層による開口面積率調整面の被覆面積を調整し、その後、対応するトレーの凹部に被エッチング体を嵌合保持した状態で両者に対してドライエッチングを行うような構成とした。
【００１０】
本発明は、ドライエッチング時に被エッチング体を保持するためのドライエッチング用のトレーの製造方法において、ドライエッチング可能な材質からなる基体の一つの面に被エッチング体嵌合用の凹部を形成するとともに、該凹部の周囲の前記面を開口面積率調整面とする工程と、ドライエッチングの対象となる被エッチング体と同形状のダミー部材を前記凹部に嵌着する工程と、該ダミー部材と前記開口面積率調整面を被覆するようにドライエッチングされない材質からなる耐エッチング層を形成する工程と、該耐エッチング層をパターニングして前記開口面積率調整面上に開口面積率調整層を形成する工程と、前記ダミー部材を前記凹部から取り外す工程と、を有し、前記開口面積率調整層を形成する工程では、ドライエッチングの対象となる被エッチング体のドライエッチングを受ける面側の面積と前記開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積と前記開口面積率調整面における前記開口面積率調整層で被覆されていないドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとしたときに、開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］が４５〜５５％の範囲内となるように、前記開口面積率調整層による開口面積率調整面の被覆率を０〜１００％の範囲で設定するような構成とした。
【００１１】
また、本発明は、ドライエッチング時に被エッチング体を保持するためのドライエッチング用のトレーの製造方法において、ドライエッチングされない材質からなる基体の一つの面に被エッチング体嵌合用の凹部を形成するとともに、該凹部の周囲の前記面を開口面積率調整面とする工程と、ドライエッチングの対象となる被エッチング体と同形状のダミー部材を前記凹部に嵌着する工程と、該ダミー部材と前記開口面積率調整面を被覆するようにドライエッチング可能な材質からなるエッチング層を形成する工程と、該エッチング層をパターニングして前記開口面積率調整面上に開口面積率調整層を形成する工程と、前記ダミー部材を前記凹部から取り外す工程と、を有し、前記開口面積率調整層を形成する工程では、ドライエッチングの対象となる被エッチング体のドライエッチングを受ける面側の面積と前記開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積と前記開口面積率調整面における前記開口面積率調整層で被覆されドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとしたときに、開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］が４５〜５５％の範囲内となるように、前記開口面積率調整層による開口面積率調整面の被覆率を０〜１００％の範囲で設定するような構成とした。
【００１２】
本発明は、基材と、該基材の一方の面に位置する凹部と、を備えるナノインプリント用のモールドの製造方法において、マスターモールド用の基材の被エッチング面に所望の開口部を有するエッチングマスクを形成し、該基材の周囲に前記被エッチング面と同一方向を向く開口面積率調整面を備えた第１開口面積率調整部材を配し、前記基材および前記第１開口面積率調整部材に対してドライエッチングを行い、その後、前記エッチングマスクを除去するとともに、前記第１開口面積率調整部材を取り外して、前記基材の被エッチング面に所望の凹部を備えたマスターモールドを得るマスターモールド作製工程と、コピーモールド用の基材の被エッチング面にエッチングマスク材料層を配設し、該エッチングマスク材料層に前記マスターモールドを押し当てて、前記マスターモールドが備える凹部に対応した凸部を前記エッチングマスク材料層に形成し、次いで、前記エッチングマスク材料層の前記凸部を除く部位を除去してエッチングマスクとし、その後、前記基材の周囲に前記被エッチング面と同一方向を向く開口面積率調整面を備えた第２開口面積率調整部材を配し、前記基材および前記第２開口面積率調整部材に対してドライエッチングを行い、その後、前記エッチングマスクを除去するとともに、前記第２開口面積率調整部材を取り外して、前記基材の被エッチング面に所望の凹部を備えたコピーモールドを作製してナノインプリント用のモールドとするコピーモールド作製工程と、を有し、マスターモールド用の前記基材の前記被エッチング面の面積と前記第１開口面積率調整部材の前記開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、前記被エッチング面のドライエッチングの対象となる面積と前記第１開口面積率調整部材の前記開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとして算出した開口面積率Ｒ１［（Ｓe／Ｓw）×１００］と、コピーモールド用の前記基材の前記被エッチング面の面積と前記第２開口面積率調整部材の前記開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、前記被エッチング面のドライエッチングの対象となる面積と前記第２開口面積率調整部材の前記開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとして算出した開口面積率Ｒ２（Ｓe／Ｓw）×１００］との差（Ｒ１−Ｒ２）が±１０％以下となるように、前記第１開口面積率調整部材および前記第２開口面積率調整部材について、それぞれの前記開口面積率調整面を、ドライエッチング可能な材質からなる開口面積率調整層、あるいは、ドライエッチングができない材質からなる開口面積率調整層によって被覆して調整するような構成とした。
【００１３】
本発明の他の態様として、前記第１開口面積率調整部材および前記第２開口面積率調整部材は、上述の本発明のいずれかのドライエッチング用のトレーであって、前記トレーの開口面積率調整層による開口面積率調整面の被覆面積を調整したものを使用するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記第１開口面積率調整部材および前記第２開口面積率調整部材は、マスターモールド用の基材あるいはコピーモールド用の基材の外形に対応した開口部を有する環状部材であり、該環状部材と前記開口面積率調整層は、一方がドライエッチング可能な材質であり、他方がドライエッチングされない材質であるような構成とした。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のドライエッチング用のトレーは、開口面積率調整面を被覆する開口面積率調整層の被覆率を調整することにより、トレーの開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積の制御が可能であり、これにより、凹部に嵌合する被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積に対応して、トレーと被エッチング体の全体におけるドライエッチング可能な面積を調整して、ドライエッチングの加工結果を制御することができる。
【００１５】
本発明のドライエッチング方法は、本発明のドライエッチング用のトレーを使用し、開口面積率調整面を被覆する開口面積率調整層の被覆率を調整することにより、ドライエッチングの対象となる面積が異なる２種以上の被エッチング体のいずれにおいても、トレーと被エッチング体の全体におけるドライエッチング可能な面積を調整して開口面積率を４５〜５５％の範囲とするので、その後のトレーと被エッチング体の両者に対するドライエッチングでは、ドライエッチングの対象となる面積が異なる２種以上の被エッチング体に対して、エッチングの深さ、形状等が同等のドライエッチングを行うことができる。
【００１６】
本発明のドライエッチング用のトレーの製造方法は、基体に形成した被エッチング体嵌合用の凹部にダミー部材を嵌着した状態で、開口面積率調整面上に開口面積率調整層を形成するので、トレーと被エッチング体の全体における開口面積率を４５〜５５％の範囲とするような被覆率での開口面積率調整層の形成が容易であり、トレーを簡便に製造することができる。
【００１７】
本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法は、マスターモールド作製工程における第１開口面積率調整部材を用いたドライエッチングでの開口面積率と、コピーモールド作製工程における第２開口面積率調整部材を用いたドライエッチングでの開口面積率とが、共に４５〜５５％の範囲にあるため、マスターモールド作製工程におけるドライエッチング条件と同じ条件でコピーモールド作製工程のドライエッチングを行うことができ、工程管理が簡便であり、また、使用する開口面積率調整部材の開口面積率調整面を被覆する開口面積率調整層の被覆率を調整することにより、基材と開口面積率調整部材とを一体とした開口面積率を４５〜５５％とするので、製造するモールドの仕様変更にともなってモールド用の基材の開口面積率が変更されても、変更毎のドライエッチングの条件出しが不要であり、多品種のモールドの製造が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明のドライエッチング用のトレーの一実施形態を示す平面図である。
【図２】図１に示されるドライエッチング用のトレーのＩ−Ｉ線における断面図である。
【図３】本発明のドライエッチング用のトレーの他の実施形態を説明するための平面図である。
【図４】本発明のドライエッチング用のトレーの他の実施形態を説明するための平面図である。
【図５】本発明のドライエッチング用のトレーの他の実施形態を説明するための平面図である。
【図６】本発明のドライエッチング用のトレーの他の実施形態を説明するための平面図である。
【図７】本発明のドライエッチング用のトレーの他の実施形態を説明するための平面図である。
【図８】本発明のドライエッチング方法の一実施形態を説明するための工程図である。
【図９】本発明のドライエッチング方法の一実施形態を説明するための工程図である。
【図１０】本発明のドライエッチング用のトレーの製造方法の一実施形態を説明するための工程図である。
【図１１】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法の一実施形態を説明するための工程図である。
【図１２】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法の一実施形態を説明するための工程図である。
【図１３】図１１に示される工程を説明するための基材の平面図である。
【図１４】図１１に示される工程を説明するための基材と開口面積率調整部材の平面図である。
【図１５】図１２に示される工程を説明するための基材の平面図である。
【図１６】図１２に示される工程を説明するための基材と開口面積率調整部材の平面図である。
【図１７】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法の他の実施形態を説明するための図面である。
【図１８】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法の他の実施形態を説明するための図面である。
【図１９】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法に使用する開口面積率調整部材の他の例を説明するための図面である。
【図２０】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法に使用する開口面積率調整部材の他の例を説明するための図面である。
【図２１】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法に使用する開口面積率調整部材の他の例を説明するための図面である。
【図２２】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法に使用する開口面積率調整部材の他の例を説明するための図面である。
【図２３】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法に使用する開口面積率調整部材の他の例を説明するための図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
［ドライエッチング用のトレー］
図１は、本発明のドライエッチング用のトレーの一実施形態を示す平面図であり、図２は、図１に示されるドライエッチング用のトレーのＩ−Ｉ線における断面図である。図１および図２において、本発明のドライエッチング用のトレー１は、基体２と、この基体２の一つの面２ａに位置する被エッチング体嵌合用の凹部３と、この凹部３の周囲に位置する面２ａである開口面積率調整面４と、この開口面積率調整面４を０〜１００％の範囲で被覆する開口面積率調整層５と、を備えている。
ここで、本発明における開口面積率とは、被エッチング体のドライエッチングを受ける面の面積をＳwとし、この面においてエッチングマスク等のドライエッチングされない材質で被覆されていない部位の面積（ドライエッチングの対象となる面積）をＳeとしたときに、（Ｓe／Ｓw）×１００で算出される値である。
【００２０】
上記のトレー１を構成する基体２は、図示例では、外形が円形の板状であり、この基体２と開口面積率調整層５は、一方がドライエッチング可能な材質であり、他方がドライエッチングされない材質である。したがって、基体２がドライエッチング可能な材質であれば、開口面積率調整層５はドライエッチングされない材質であり、また、開口面積率調整層５がドライエッチング可能な材質であれば、基体２はドライエッチングされない材質である。
ドライエッチング可能な材質としては、被エッチング体と同じ材質が好ましい。また、所望のドライエッチング条件における被エッチング体のエッチングレートとの差が５％以下、好ましくは３％以下であるようなエッチングレートを有する材質も好適に使用することができる。両者のエッチングレートの差が５％を超えると、開口面積率調整面４を被覆する開口面積率調整層５の被覆率を調整することによる開口面積率の調整でドライエッチングの加工結果を制御することが困難となり好ましくない。尚、本発明におけるエッチングレートは、例えば、トレー１の基体２と開口面積率調整層５との段差を触針式段差計を用いて計測し、エッチングによる段差の増加量から算出する。
一方、ドライエッチングされない材質としては、所望のドライエッチング条件において耐エッチング性（エッチングレート＝０）を有する材質であり、また、被エッチング体のエッチングレートに対して、１０％以下、好ましくは３％以下の低いエッチングレートを有する材質も含まれる。ドライエッチングされない材質のエッチングレートが上記の範囲よりも高く、耐エッチング性が不十分な場合、開口面積率調整面４を被覆する開口面積率調整層５の被覆率を調整することによる開口面積率の調整でドライエッチングの加工結果を制御することが困難となり好ましくない。
【００２１】
このようなドライエッチング可能な材質とドライエッチングされない材質の組み合わせとしては、例えば、シリコンと酸化シリコンの組み合わせ、シリコンと窒化シリコンの組み合わせ、合成石英とクロムの組み合わせ等を挙げることができ、被エッチング体に要求される特性、設定するドライエッチング条件等を考慮して材質の組み合わせを適宜設定することができる。
基体２の厚みは、基体２の強度、取り扱い適性、被加工物の材質等、および、凹部３の深さ等を考慮して設定することができ、例えば、０．５〜３０ｍｍ程度の範囲で適宜設定することができる。
トレー１を構成する凹部３は、被エッチング体を嵌合して保持するためのものであり、凹部３の開口形状、開口寸法、深さは被エッチング体の形状を考慮して適宜設定することができる。また、凹部３は、ドライエッチングの加工結果の制御の精度を高めるために、基体２の中央部に位置（凹部３の周囲に開口面積率調整面４が均等に存在）することが好ましい。
【００２２】
トレー１を構成する開口面積率調整面４は、凹部３が形成された面２ａであって、凹部３の周囲に位置するものである。この開口面積率調整面４の形状は、基体２の外形形状、凹部３の開口形状によって決まるが、その面積は、凹部３の開口面積の５０〜１５０％、好ましくは８０〜１２０％、より好ましくは９０〜１１０％の範囲である。開口面積率調整面４の面積が凹部３の開口面積の５０％未満であると、開口面積率調整面４を被覆する開口面積率調整層５の被覆率を調整することによる開口面積率の調整幅が狭くなり、被エッチング体を嵌合保持した状態でのトレー１と被エッチング体との全体における開口面積率の調整に支障を来す場合がある。また、開口面積率調整面４の面積が凹部３の開口面積の１５０％を超えると、被エッチング体を嵌合保持した状態でのトレー１と被エッチング体との全体における開口面積率の調整において、開口面積率調整面４を被覆するために要する開口面積率調整層５の被覆面積が相対的に大きくなり、開口面積率調整層５の材料消費が多くなり好ましくない。
トレー１を構成する開口面積率調整層５は、開口面積率調整面４を０〜１００％の範囲で被覆することにより、被エッチング体を嵌合保持した状態でのトレー１と被エッチング体全体における開口面積率を調整するためのものである。そして、本発明では、この目的を達するために、開口面積率調整面４に開口面積率調整層５が存在しない場合（０％被覆）、開口面積率調整面４の全域に開口面積率調整層５が存在する場合（１００％被覆）も含まれる。また、開口面積率調整層５は、上記のように、基体２（開口面積率調整面４）がドライエッチング可能な材質の場合、ドライエッチングされない材質からなり、基体２（開口面積率調整面４）がドライエッチングされない材質の場合、ドライエッチング可能な材質からなる。
【００２３】
例えば、開口面積率調整面４の面積が凹部３の開口面積と同じであり、被エッチング体の開口面積率が３０％であり、基体２（開口面積率調整面４）がドライエッチング可能な材質である場合、ドライエッチングされない材質からなる開口面積率調整層５を開口面積率調整面４の３０％を被覆するように形成する（開口面積率調整面４の開口面積率は７０％となる）ことにより、トレー１と被エッチング体との全体における開口面積率を５０％に調整することができる。また、例えば、開口面積率調整面４の面積が凹部３の開口面積と同じであり、被エッチング体の開口面積率が２０％であり、基体２（開口面積率調整面４）がドライエッチングされない材質である場合、ドライエッチング可能な材質からなる開口面積率調整層５を開口面積率調整面４の８０％を被覆するように形成する（開口面積率調整面４の開口面積率は８０％となる）ことにより、トレー１と被エッチング体との全体における開口面積率を５０％に調整することができる。さらに、例えば、開口面積率調整面４の面積が凹部３の開口面積と同じであり、被エッチング体の開口面積率が１００％（被エッチング体の全面をエッチング）であり、基体２（開口面積率調整面４）がドライエッチング可能な材質である場合、ドライエッチングされない材質からなる開口面積率調整層５を開口面積率調整面４の全面を被覆（被覆率１００％）するように形成する（開口面積率調整面４の開口面積率は０％となる）ことにより、トレー１と被エッチング体との全体における開口面積率を５０％に調整することができる。
【００２４】
この開口面積率調整層５の厚みは、基体２（開口面積率調整面４）がドライエッチング可能な材質からなる場合であって、ドライエッチングされない材質からなる開口面積率調整層５がエッチングレート＝０の耐エッチング性を有する材質からなるときには、適宜設定することができる。一方、開口面積率調整層５がエッチングレートは低いながらもドライエッチングされるようなときには、被エッチング体に対する所望のドライエッチングが完了するまで開口面積率調整層５が存在可能な厚みに設定する必要がある。また、基体２（開口面積率調整面４）がドライエッチングされない材質からなる場合、ドライエッチング可能な材質からなる開口面積率調整層５の厚みは、被エッチング体に対する所望のドライエッチングが完了するまで開口面積率調整層５が存在可能な厚みに設定する必要がある。
このような開口面積率調整層５は、凹部３の周囲の開口面積率調整面４に均等に存在することが好ましく、図示例では、凹部３を囲むような環状となっている。また、本発明のトレー１では、図３に示されるように、複数の環状の開口面積率調整層５（図示例では内径の大きい開口面積率調整層５ａと内径の小さい開口面積率調整層５ｂの２個）が同心となるように開口面積率調整面４に位置するものであってもよい。さらに、図４に示されるように、開口面積率調整層５は、凹部３を囲むように不連続で、かつ、等間隔に位置する同形状の複数個（図示例では６個）の開口面積率調整層５ｃからなるものであってもよい。
【００２５】
このような本発明のドライエッチング用のトレー１は、開口面積率調整面４を被覆する開口面積率調整層５の被覆率を調整することにより、トレー１の開口面積率調整面４におけるドライエッチング可能な面積の制御が可能である。したがって、凹部３に嵌合する被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積に対応して、トレー１と被エッチング体の全体におけるドライエッチング可能な面積を調整して、ドライエッチングの加工結果を制御することができる。
上述の本発明のドライエッチング用のトレーの実施形態は例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図５に示されるように、基体２の外形形状が円形であり、被エッチング体を嵌合するための凹部３の開口形状が正方形であるもの、図６に示されるように、基体２の外形形状が正方形であり、被エッチング体を嵌合するための凹部３の開口形状も正方形であるもの、図７に示されるように、基体２の外形形状が正方形であり、被エッチング体を嵌合するための凹部３の開口形状が円形であるような実施形態も可能である。
【００２６】
［ドライエッチング方法］
図８及び図９は、本発明のドライエッチング方法の一実施形態を説明するための工程図である。本発明のドライエッチング方法は、基材上にエッチングマスクを形成した被エッチング体であって、露出する基材面積が異なる２種以上の被エッチング体に対して、同じドライエッチング条件でドライエッチングする方法であり、上述の本発明のドライエッチング用のトレーを用いるものであり、図８、図９では、上述のトレー１を用いた例を示している。
【００２７】
まず、図８について、トレーと被エッチング体との全体における開口面積率を説明する。ここでは、ドライエッチング用のトレー１Ａの凹部３に被エッチング体１１を嵌合して保持する（図８（Ａ））。被エッチング体１１は、基材１２のドライエッチングを受ける面１２ａ側に所望のパターンでエッチングマスク１３が形成されている。そして、被エッチング体１１のドライエッチングを受ける面の面積はＳ１であり、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積（エッチングマスク１３が存在せずに基材１２の面１２ａが露出している面積）はＳ′１となっている。一方、トレー１Ａは、基体２が、被エッチング体１１の基材１２をエッチングするガスによりドライエッチング可能な材質からなっており、開口面積率調整面４には、ドライエッチングされない材質からなる開口面積率調整層５が設けられている。そして、開口面積率調整面４の面積はＳ２であり、開口面積率調整面４におけるドライエッチング可能な面積（開口面積率調整層５で被覆されずに開口面積率調整面４が露出している面積）はＳ′２となっている。このようにトレー１Ａの凹部３に被エッチング体１１を嵌合保持した状態において、被エッチング体１１のドライエッチングを受ける面側の面積Ｓ１とトレー１Ａの開口面積率調整面４の面積Ｓ２との合計面積（Ｓ１＋Ｓ２）をＳwとし、被エッチング体１１のドライエッチングの対象となる面積Ｓ′１とトレー１Ａの開口面積率調整面４におけるドライエッチング可能な面積Ｓ′２の合計面積（Ｓ′１＋Ｓ′２）をＳeとする。そして、トレー１Ａと被エッチング体１１との全体における開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］を算出して、その値をＲ１とする。
【００２８】
次に、図９について、トレーと被エッチング体との全体における開口面積率を説明する。ここでは、ドライエッチング用のトレー１Ｂの凹部３に被エッチング体２１を嵌合して保持する（図９（Ａ））。被エッチング体２１は基材２２のドライエッチングを受ける面２２ａ側に所望のパターンでエッチングマスク２３が形成されている。そして、被エッチング体２１のドライエッチングを受ける面の面積はＳ１であり、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積（エッチングマスク２３が存在せずに基材２２の面２２ａが露出している面積）はＳ″１となっている。一方、トレー１Ｂは、基体２が、被エッチング体２１の基材２２をエッチングするガスによりドライエッチング可能な材質からなっており、開口面積率調整面４には、ドライエッチングされない材質からなる開口面積率調整層５が設けられている。そして、開口面積率調整面４の面積はＳ２であり、開口面積率調整面４におけるドライエッチング可能な面積（開口面積率調整層５で被覆されずに開口面積率調整面４が露出している面積）はＳ″２となっている。このようにトレー１Ｂの凹部３に被エッチング体２１を嵌合保持した状態において、被エッチング体２１のドライエッチングを受ける面側の面積Ｓ１とトレー１Ｂの開口面積率調整面４の面積Ｓ２との合計面積（Ｓ１＋Ｓ２）をＳwとし、被エッチング体２１のドライエッチングの対象となる面積Ｓ″１とトレー１Ｂの開口面積率調整面４におけるドライエッチング可能な面積Ｓ″２の合計面積（Ｓ″１＋Ｓ″２）をＳeとする。そして、トレー１Ｂと被エッチング体２１との全体における開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］を算出して、その値をＲ２とする。
【００２９】
本発明では、上記の開口面積率Ｒ１と開口面積率Ｒ２との差が±１０％以下、好ましくは±５％以下、より好ましくは、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２が４５〜５５％の範囲内となるように、トレー１Ａおよびトレー１Ｂにおいて、それぞれ開口面積率調整層５による開口面積率調整面４の被覆面積を調整する。
尚、被エッチング体１１のエッチングマスク１３と、トレー１Ａの開口面積率調整層５とが同じ材料である場合、トレー１Ａの凹部３に被エッチング体１１を嵌合した状態で、エッチングマスク１３と開口面積率調整層５とを同一工程で成膜、パターニングしてもよい。また、被エッチング体２１のエッチングマスク２３と、トレー１Ｂの開口面積率調整層５とが同じ材料である場合、トレー１Ｂの凹部３に被エッチング体２１を嵌合した状態で、エッチングマスク２３と開口面積率調整層５とを同一工程で成膜、パターニングしてもよい。
【００３０】
上記の図８（Ａ）、図９（Ａ）に示されるように、本発明では、ドライエッチングの対象となる面積がＳ′１である被エッチング体１１とトレー１Ａにおける開口面積率Ｒ１と、ドライエッチングの対象となる面積がＳ″１である被エッチング体２１とトレー１Ｂにおける開口面積率Ｒ２との差が±１０％以下となるように、使用するトレー１Ａ、トレー１Ｂの開口面積率調整層５による開口面積率調整面４の被覆面積を調整することが特徴である。開口面積率Ｒ１と開口面積率Ｒ２との差が±１０％を超えると、同じ条件でのドライエッチングによる被エッチング体１１，２１のエッチング深さ、エッチング形状等のエッチング加工結果にバラツキが発生する。
【００３１】
次いで、トレー１Ａの凹部３に被エッチング体１１を嵌合保持した状態で両者に対してドライエッチングを行い（図８（Ｂ））、また、トレー１Ｂの凹部３に被エッチング体２１を嵌合保持した状態で両者に対して、被エッチング体１１の場合と同じ条件でドライエッチングを行う（図９（Ｂ））。ドライエッチングは、反応性ガスエッチング、反応性イオンエッチング、反応性イオンビームエッチング等の公知のドライエッチングから、被エッチング体１１，２１の材質を考慮して、使用するエッチングガスと共に適宜選択することができ、例えば、被エッチング体がシリコンの場合、フッ素系ガスを用いた反応性イオンエッチングによるドライエッチングを行うことができる。このドライエッチングでは、トレー１Ａ，１Ｂとも、開口面積率調整層５で被覆されずに露出している開口面積率調整面４は、被エッチング体１１，２１のドライエッチングと同時にドライエッチングされて面４′となる。そして、上記のように、トレー１Ａと被エッチング体１１との全体における開口面積率、および、トレー１Ｂと被エッチング体２１との全体における開口面積率が４５〜５５％の範囲内であるため、ドライエッチングの対象となる面積が異なる被エッチング体１１、２１に対するエッチングの深さ、エッチング形状等は、同等のものとすることができる。
【００３２】
その後、トレー１Ａ，１Ｂの凹部３からそれぞれ被エッチング体１１，２１を取り出すことにより、ドライエッチングが完了した被エッチング体を得ることができる。凹部３からの被エッチング体１１，２１の取り出しは、例えば、予め凹部３の側壁面に微細な切欠き部を設けておくこと、あるいは、被エッチング体１１，２１にオリフラ部あるいはノッチ部を設けておくことにより、これらをきっかけとして行うことができる。
尚、上記の例では、トレー１Ａ，１Ｂは、基体２が、被エッチング体１１，２１の基材１２，２２をエッチングするガスによりドライエッチング可能な材質からなり、開口面積率調整層５はドライエッチングされない材質からなる場合であるが、基体２がドライエッチングされない材質からなり、開口面積率調整層５がドライエッチング可能な材質からなる場合であっても、同様に、開口面積率Ｒ１と開口面積率Ｒ２との差が±１０％以下となるように開口面積率調整面４を被覆する開口面積率調整層５の被覆率を調整することができる。
【００３３】
このような本発明のドライエッチング方法では、本発明のドライエッチング用のトレー１Ａ，１Ｂを使用し、開口面積率調整面４を被覆する開口面積率調整層５の被覆率を調整することにより、トレーと被エッチング体の全体におけるドライエッチング可能な面積を調整して、ドライエッチングの対象となる面積がＳ′１である被エッチング体１１とトレー１Ａにおける開口面積率Ｒ１と、ドライエッチングの対象となる面積がＳ″１である被エッチング体２１とトレー１Ｂにおける開口面積率Ｒ２との差を±１０％以下とし、トレーと被エッチング体の両者に対してドライエッチングを行うので、ドライエッチングの対象となる面積が異なる被エッチング体１１、２１に対して、同じドライエッチング条件でエッチングの深さ、形状等が同等のドライエッチングを行うことができる。また、本発明では、ドライエッチング用のトレー１Ａ，１Ｂを再使用することも可能である。
上述の本発明のドライエッチング方法の実施形態は例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３４】
［ドライエッチング用のトレーの製造方法］
図１０は、本発明のドライエッチング用のトレーの製造方法の一実施形態を説明するための工程図である。
本発明は、ドライエッチング時に被エッチング体を保持するためのドライエッチング用のトレーを製造するための方法であり、まず、基体２の一つの面２ａに被エッチング体嵌合用の凹部３を形成するとともに、この凹部３の周囲の面２ａを開口面積率調整面４とする（図１０（Ａ））。
使用する基体２は、後工程で形成する開口面積率調整層５との関係が、一方がドライエッチング可能な材質であり、他方がドライエッチングされない材質となるものである。したがって、（１）基体２がドライエッチング可能な材質の場合、開口面積率調整層５はドライエッチングされない材質であり、（２）開口面積率調整層５がドライエッチング可能な材質の場合、基体２はドライエッチングされない材質となる。尚、ドライエッチング可能な材質、および、ドライエッチングされない材質については、上述の本発明のドライエッチング用のトレーでの説明と同様であるので、説明を省略する。
【００３５】
凹部３は、被エッチング体を嵌合して保持するためのものであり、切削加工、フォトリソグラフィー法を用いたウエットエッチング法またはドライエッチング法等により形成することができる。凹部３の開口形状、開口寸法、深さは、被エッチング体の形状を考慮して適宜設定することができる。また、凹部３の周囲に開口面積率調整面４が均等に存在するように、基体２の中央部に凹部３を形成することが好ましく、これにより、ドライエッチングの加工結果の制御の精度を高めることができる。
次に、ドライエッチングの対象となる被エッチング体と同形状のダミー部材７を凹部３に嵌着する（図１０（Ｂ））。ダミー部材７は、後工程で開口面積率調整面４上に開口面積率調整層５を形成する際の耐性を有する材質であれば特に制限はない。
次いで、上記の基体２がドライエッチング可能な材質からなる場合には、開口面積率調整面４とダミー部材７とを被覆するように、ドライエッチングされない材質からなる耐エッチング層５′を形成し、また、上記の基体２がドライエッチングされない材質からなる場合には、開口面積率調整面４とダミー部材７とを被覆するように、ドライエッチング可能な材質からなるエッチング層５′を形成する（図１０（Ｃ））。このような耐エッチング層５′、あるいは、エッチング層５′は、所望の塗布液をスピンコート法等により塗布する方法、あるいは、スパッタリング法等の真空成膜法により形成することができる。尚、ドライエッチング可能な材質、および、ドライエッチングされない材質については、上述の本発明のドライエッチング用のトレーでの説明と同様であるので、説明を省略する。
【００３６】
耐エッチング層５′の厚みは、耐エッチング層５′がエッチングレート＝０の耐エッチング性を有する材質からなるときには、適宜設定することができる。しかし、耐エッチング層５′がエッチングレートは低いながらもドライエッチングされるときには、被エッチング体に対する所望のドライエッチングが完了するまで存在可能な厚みに設定する必要がある。一方、エッチング層５′の厚みは、被エッチング体に対する所望のドライエッチングが完了するまで存在可能な厚みに設定する必要がある。
次に、耐エッチング層５′、あるいは、エッチング層５′をパターニングして開口面積率調整面４上に開口面積率調整層５を形成する（図１０（Ｄ））。耐エッチング層５′、あるいは、エッチング層５′のパターニングは、例えば、フォトリソグラフィー法を用いたウエットエッチング法、またはドライエッチング法等により行うことができる。
この開口面積率調整層５の形成では、対象となる被エッチング体のドライエッチングを受ける面側の面積と開口面積率調整面４の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積と開口面積率調整面４におけるドライエッチング可能な面積（耐エッチング層５′のパターンで被覆されていない面積、あるいは、エッチング層５′のパターンで被覆されている面積）の合計面積をＳeとしたときに、開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］が４５〜５５％の範囲内となるように、開口面積率調整層５による開口面積率調整面４の被覆率を０〜１００％の範囲で設定する。
【００３７】
また、開口面積率調整層５の形状は、凹部３の周囲の開口面積率調整面４に均等に存在することが好ましく、例えば、上述の本発明のドライエッチング用のトレーでの説明で図２〜図４に示したような形状とすることができる。
その後、ダミー部材７を凹部３から取り外すことにより、ドライエッチング用のトレー１を得ることができる（図１０（Ｄ））。凹部３からのダミー部材７の取り外しは、例えば、予め凹部３の側壁面に微細な切欠き部を設けておくこと、あるいは、ダミー部材７にオリフラ部あるいはノッチ部を設けておくことにより、これらをきっかけとして行うことができる。
このような本発明のドライエッチング用のトレーの製造方法は、基体２に形成した被エッチング体嵌合用の凹部３にダミー部材７を嵌着した状態で、開口面積率調整面４上に開口面積率調整層５を形成するので、トレーと被エッチング体の全体における開口面積率が４５〜５５％の範囲となるような被覆率で開口面積率調整層５を容易に形成することができ、トレーを簡便に製造することができる。
上述の本発明のドライエッチング用のトレーの実施形態は例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３８】
［ナノインプリント用のモールドの製造方法］
図１１および図１２は、本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法の一実施形態を説明するための工程図である。この実施形態では、上述の本発明のドライエッチング用のトレーを使用した例を挙げて説明する。
まず、図１１を参照してマスターモールド作製工程を説明する。この工程では、マスターモールド用の基材４２の被エッチング面４２ａに所望の開口部４３ａを有するエッチングマスク４３を形成する（図１１（Ａ））。マスターモールド用の基材４２は、所望の光透過が可能な基材、あるいは、所望の加熱処理に対する耐性を具備している基材を用いることができる。このような基材４２の材料としては、例えば、シリコン等の半導体材料、石英ガラス、珪酸系ガラス、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、アクリルガラス等、あるいは、これらの任意の積層材を用いることができる。また、基材４２の厚みは、基材４２の強度、取り扱い適性、被加工物の材質等を考慮して設定することができ、例えば、３００μｍ〜１０ｍｍ程度の範囲で適宜設定することができる。
【００３９】
開口部４３ａを有するエッチングマスク４３は、例えば、被エッチング面４２ａ上に真空成膜法で金属薄膜を形成し、この金属薄膜上に塗布法でレジスト膜を形成し、レーザー描画で開口部４３ａに対応するレジストパターンを形成した後、ドライエッチング等で金属薄膜を加工して開口部４３ａを形成する方法、電子線レジストを基材４２の被エッチング面４２ａに塗布し、電子線描画で開口部４３ａを形成する方法等により形成することができる。また、開口部４３ａの形状、寸法、配設位置、個数等は、製造しようとするモールドに応じて適宜設定することができる。図１３は、このようなエッチングマスク４３が形成された基材４２の平面図であり、基材４２は、エッチングマスク４３の開口部４３ａが形成されているパターン領域４４Ａ（図示例では鎖線のハッチを付して示している）と、その周囲に位置しエッチングマスク４３で被覆されている非パターン領域４４Ｂ（図示例では実線のハッチを付して示している）とからなっている。
【００４０】
次に、基材４２の周囲に被エッチング面４２ａと同一方向を向く開口面積率調整面１０４を備えた第１開口面積率調整部材１０１を配する（図１１（Ｂ））。本実施形態では、第１開口面積率調整部材１０１として本発明のドライエッチング用のトレーを使用する。ここでは、第１開口面積率調整部材１０１は、ドライエッチング可能な材質からなる基体１０２と、被エッチング体である基材４２を嵌合するための凹部１０３と、その周囲に位置する開口面積率調整面１０４と、この開口面積率調整面１０４を０〜１００％の範囲で被覆する開口面積率調整層１０５（ドライエッチングされない材質からなる層）を備えている。図１４は、このように基材４２の周囲に第１開口面積率調整部材１０１を配した状態を示す平面図であり、基材４２は凹部１０３に嵌合して保持されており、基材４２の周囲には開口面積率調整面１０４が位置する。尚、図１４では、開口面積率調整層１０５に実線のハッチを付して示している。
【００４１】
使用する第１開口面積率調整部材１０１について更に説明する。マスターモールド用の基材４２の被エッチング面４２ａの面積と第１開口面積率調整部材１０１の開口面積率調整面１０４の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング面４２ａのドライエッチングの対象となる面積（開口部４３ａの合計面積）と第１開口面積率調整部材１０１の開口面積率調整面１０４におけるドライエッチング可能な面積（開口面積率調整層１０５で被覆されずに露出している面積）の合計面積をＳeとして算出した開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］をＲ１とする。そして、後述するコピーモールド作製工程において算出した開口面積率Ｒ２との差が±１０％以下、好ましくは±５％以下、より好ましくは、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２が４５〜５５％の範囲内となるように、開口面積率調整面１０４を、ドライエッチングができない材質からなる開口面積率調整層１０５によって被覆する。図示例は、被エッチング面４２ａのドライエッチングの対象となる面積（開口部４３ａの合計面積）が小さく、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２を４５〜５５％の範囲内とするために、開口面積率調整面１０４は、その一部が環状の開口面積率調整層１０５で被覆され、大部分が露出した状態とされている。
【００４２】
次いで、基材４２および第１開口面積率調整部材１０１に対してドライエッチングを行う（図１１（Ｃ））。このドライエッチングは、反応性ガスエッチング、反応性イオンエッチング、反応性イオンビームエッチング等の公知のドライエッチングから、基材４２の材質を考慮して、使用するエッチングガスと共に適宜選択することができ、例えば、基材４２がシリコンやガラスの場合、フッ素系ガスを用いた反応性イオンエッチングによるドライエッチングを行うことができる。このようなドライエッチングにより、第１開口面積率調整部材１０１の開口面積率調整面１０４は、開口面積率調整層１０５で被覆されていない領域が、エッチングマスク４３の開口部４３ａに露出している基材４２の被エッチング面４２ａのドライエッチングと同時にドライエッチングされて面１０４′となる。
その後、エッチングマスク４３を除去するとともに、第１開口面積率調整部材１０１を取り外して、基材４２の被エッチング面４２ａに所望の凹部４５を備えたマスターモールド４１を得る（図１１（Ｄ））。
【００４３】
次に、図１２を参照してコピーモールド作製工程を説明する。この工程では、コピーモールド用の基材５２の被エッチング面５２ａにエッチングマスク材料層６１を配設し、上記のように作製したマスターモールド４１をエッチングマスク材料層６１に押し当てる（図１２（Ａ））。そして、この状態でエッチングマスク材料層６１を光硬化あるいは冷却して硬化させた後、マスターモールド４１を離型して、マスターモールド４１が備える凹部４５に対応した凸部６２を有するエッチングマスク材料層６１′を形成する（図１２（Ｂ））。コピーモールド用の基材５２は、所望の光透過が可能な基材、あるいは、所望の加熱処理に対する耐性を具備している基材とすることができ、マスターモールド作製工程と同じドライエッチング条件でドライエッチングを行うために、通常、マスターモールド用の基材４２と同じ基材を使用する。また、エッチングマスク材料層６１は、光硬化性の樹脂材料、あるいは、加熱により軟化させてモールドを押し当て、その状態で冷却して硬化させた後にモールドとの離型が可能な樹脂材料を基材５２の被エッチング面５２ａ上にスピンコート法等の塗布手段により形成することができる。
次いで、エッチングマスク材料層６１′を、酸素プラズマによる残膜除去によって、凸部６２に対応する部位のみを残してエッチングマスク５３とする（図１２（Ｃ））。図１５は、このようなエッチングマスク５３が形成された基材５２の平面図であり、基材５２は、エッチングマスク５３が形成されているパターン領域５４Ａ（図示例では実線のハッチを付して示している）と、その周囲に位置し被エッチング面５２ａが露出している非パターン領域５４Ｂとからなっている。
【００４４】
次に、基材５２の周囲に被エッチング面５２ａと同一方向を向く開口面積率調整面１１４を備えた第２開口面積率調整部材１１１を配する（図１２（Ｄ））。本実施形態では、第２開口面積率調整部材１１１として本発明のドライエッチング用のトレーを使用する。ここでは、第２開口面積率調整部材１１１は、ドライエッチング可能な材質からなる基体１１２と、被エッチング体である基材５２を嵌合するための凹部１１３と、その周囲に位置する開口面積率調整面１１４と、この開口面積率調整面１１４を０〜１００％の範囲で被覆する開口面積率調整層１１５（ドライエッチングされない材質からなる層）を備えている。図１６は、このように基材５２の周囲に第２開口面積率調整部材１１１を配した状態を示す平面図であり、基材５２は凹部１１３に嵌合して保持されており、基材５２の周囲には開口面積率調整面１１４が位置する。尚、図１６では、開口面積率調整層１１５に実線のハッチを付して示している。
【００４５】
使用する第２開口面積率調整部材１１１について更に説明する。コピーモールド用の基材５２の被エッチング面５２ａの面積と第２開口面積率調整部材１１１の開口面積率調整面１１４の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング面５２ａのドライエッチングの対象となる面積（エッチングマスク５３で被覆されずに露出している面積）と第２開口面積率調整部材１１１の開口面積率調整面１１４におけるドライエッチング可能な面積（開口面積率調整層１１５で被覆されずに露出している面積）の合計面積をＳeとして算出した開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］をＲ２とする。そして、上述のマスターモールド作製工程において算出した開口面積率Ｒ１との差が±１０％以下、好ましくは±５％以下、より好ましくは、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２が４５〜５５％の範囲内となるように、開口面積率調整面１１４を、ドライエッチングができない材質からなる開口面積率調整層１１５によって被覆する。図示例では、被エッチング面５２ａのドライエッチングの対象となる面積（エッチングマスク５３で被覆されずに露出している面積）が大きく、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２を４５〜５５％の範囲内とするために、開口面積率調整面１１４は、その大部分が開口面積率調整層１１５で被覆された状態となっている。
【００４６】
次いで、基材５２および第２開口面積率調整部材１１１に対してドライエッチングを行う（図１２（Ｅ））。このドライエッチングは、上記のマスターモールド作製工程と同じドライエッチング条件で行うことができる。このようなドライエッチングにより、第２開口面積率調整部材１１１の開口面積率調整面１１４は、開口面積率調整層１１５で被覆されていない領域が、エッチングマスク５３で被覆されずに露出している基材５２の被エッチング面５２ａのドライエッチングと同時にドライエッチングされて面１１４′となる。
その後、エッチングマスク５３を除去するとともに、第２開口面積率調整部材１１１を取り外して、基材５２の被エッチング面５２ａに所望の凸部５５を備えたコピーモールド５１を得る（図１２（Ｆ））。
上述の第１開口面積率調整部材１０１と第２開口面積率調整部材１１１を用いた例では、基体１０２，１１２がドライエッチング可能な材質からなり、開口面積率調整層１０５，１１５がドライエッチングされない材質からなるが、材質の関係が逆であってもよい。
【００４７】
上述の実施形態は、本発明のドライエッチング用のトレーを使用した例であるが本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法は、これに限定されるものではない。
図１７および図１８は、本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法の他の実施形態を説明するための図である。
まず、図１７では、上述の実施形態と同様（図１１（Ａ）参照）に、マスターモールド用の基材４２の被エッチング面４２ａに開口部４３ａを有するエッチングマスク４３を形成する。そして、この基材４２を載置盤７１に載置し、基材４２の周囲に被エッチング面４２ａと同一方向を向く開口面積率調整面１２４を備えた第１開口面積率調整部材１２１を配する（図１７（Ａ））。この第１開口面積率調整部材１２１は、マスターモールド用の基材４２の外形に対応した開口部１２３を有する環状部材１２２と、開口面積率調整面１２４を０〜１００％の範囲で被覆する開口面積率調整層１２５を備えている（図１７（Ｂ））。尚、図１７（Ｂ）では、開口面積率調整層１２５に実線のハッチを付して示している。
そして、環状部材１２２と開口面積率調整層１２５は、一方がドライエッチング可能な材質であり、他方がドライエッチングされない材質であり、この例では、上記のマスターモールド作製工程（図１１参照）に対応して、環状部材１２２がドライエッチング可能な材質からなり、開口面積率調整層１２５がドライエッチングされない材質からなる。
【００４８】
このような第１開口面積率調整部材１２１について更に説明する。マスターモールド用の基材４２の被エッチング面４２ａの面積と第１開口面積率調整部材１２１の開口面積率調整面１２４の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング面４２ａのドライエッチングの対象となる面積（開口部４３ａの合計面積）と第１開口面積率調整部材１２１の開口面積率調整面１２４におけるドライエッチング可能な面積（開口面積率調整層１２５で被覆されずに露出している面積）の合計面積をＳeとして算出した開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］をＲ１とする。そして、後述するコピーモールド作製工程において算出した開口面積率Ｒ２との差が±１０％以下、好ましくは±５％以下、より好ましくは、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２が４５〜５５％の範囲内となるように、開口面積率調整面１２４を、ドライエッチングができない材質からなる開口面積率調整層１２５によって被覆する。図示例は、被エッチング面４２ａのドライエッチングの対象となる面積（開口部４３ａの合計面積）が小さく、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２を４５〜５５％の範囲内とするために、開口面積率調整面１２４は、その一部が環状の開口面積率調整層１２５で被覆され、大部分が露出した状態とされている。
【００４９】
そして、載置盤７１に載置された状態で、基材４２および第１開口面積率調整部材１２１に対してドライエッチングを行い、その後、エッチングマスク４３を除去するとともに、第１開口面積率調整部材１２１を取り外して、基材４２の被エッチング面４２ａに所望の凹部を備えたマスターモールドを得ることができる。
また、図１８では、上述の実施形態と同様（図１２（Ａ）〜図１２（Ｃ）参照）に、コピーモールド用の基材５２の被エッチング面５２ａにエッチングマスク５３を形成する。そして、この基材５２を載置盤７１に載置し、基材５２の周囲に被エッチング面５２ａと同一方向を向く開口面積率調整面１３４を備えた第２開口面積率調整部材１３１を配する（図１８（Ａ））。この第２開口面積率調整部材１３１は、コピーモールド用の基材５２の外形に対応した開口部１３３を有する環状部材１３２と、開口面積率調整面１３４を０〜１００％の範囲で被覆する開口面積率調整層１３５（図示例では、開口部１３３を囲むような環状となっており、実線のハッチを付して示している）を備えている（図１８（Ｂ））。そして、環状部材１３２と開口面積率調整層１３５は、一方がドライエッチング可能な材質であり、他方がドライエッチングされない材質であり、この例では、上記のコピーモールド作製工程（図１２参照）に対応して、環状部材１３２がドライエッチング可能な材質からなり、開口面積率調整層１３５がドライエッチングされない材質からなる。
【００５０】
このような第２開口面積率調整部材１３１について更に説明する。コピーモールド用の基材５２の被エッチング面５２ａの面積と第２開口面積率調整部材１３１の開口面積率調整面１３４の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング面５２ａのドライエッチングの対象となる面積（エッチングマスク５３で被覆されずに露出している面積）と第２開口面積率調整部材１３１の開口面積率調整面１３４におけるドライエッチング可能な面積（開口面積率調整層１３５で被覆されずに露出している面積）の合計面積をＳeとして算出した開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］をＲ２とする。そして、上述のマスターモールド作製工程において算出した開口面積率Ｒ１との差が±１０％以下、好ましくは±５％以下、より好ましくは、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２が４５〜５５％の範囲内となるように、開口面積率調整面１３４を、ドライエッチングができない材質からなる開口面積率調整層１３５によって被覆する。図示例では、被エッチング面５２ａのドライエッチングの対象となる面積（エッチングマスク５３で被覆されずに露出している面積）が大きく、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２を４５〜５５％の範囲内とするために、開口面積率調整面１３４は、その大部分が開口面積率調整層１３５で被覆された状態となっている。
そして、載置盤７１に載置された状態で、基材５２および第２開口面積率調整部材１３１に対してドライエッチングを行い、その後、エッチングマスク５３を除去するとともに、第２開口面積率調整部材１３１を取り外して、基材５２の被エッチング面５２ａに所望の凸部を備えたコピーモールドを得ることができる。
【００５１】
このような本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法は、マスターモールド作製工程における第１開口面積率調整部材１０１，１２１を用いたドライエッチングでの開口面積率Ｒ１と、コピーモールド作製工程における第２開口面積率調整部材１１１，１３１を用いたドライエッチングでの開口面積率Ｒ２との差が±１０％以下、好ましくは±５％以下、より好ましくは、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２が４５〜５５％の範囲内とされているので、マスターモールド作製工程とコピーモールド作製工程のドライエッチング条件を同じにしても、２種の被エッチング体である基材４２，５２に対して、エッチングの深さ、形状等が同等のドライエッチングを行うことができる。これにより、マスターモールドのパターンとネガポジ反転の関係にあるパターンを備えたコピーモールドを高い精度で、かつ、簡便な工程管理で製造するこができる。また、使用する開口面積率調整部材１０１，１１１，１２１，１３１の開口面積率調整面１０４，１１４，１２４，１３４を被覆する開口面積率調整層１０５，１１５，１２５，１３５の被覆率を調整することにより、基材４２と開口面積率調整部材１０１，１２１、基材５２と開口面積率調整部材１１１，１３１とを一体とした開口面積率を４５〜５５％とするので、製造するモールドの仕様変更にともなってモールド用の基材の開口面積率が変更されても、変更毎のドライエッチングの条件出しが不要であり、多品種のモールドの製造が容易である。
【００５２】
上述の本発明のナノインプリント用モールドの製造方法の実施形態は例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、上述の第２開口面積率調整部材１３１における開口面積率調整層１３５は、開口部１３３を囲むような環状となっているが、図１９に示されるように、複数の環状の開口面積率調整層１３５（図示例では内径の大きい開口面積率調整層１３５ａと内径の小さい開口面積率調整層１３５ｂの２個）が同心となるように開口部１３３の周囲に位置するものであってもよい。さらに、図２０に示されるように、開口面積率調整層１３５は、開口部１３３を囲むように不連続で、かつ、等間隔に位置する同一形状の複数個（図示例では６個）の開口面積率調整層１３５ｃからなるものであってもよい。第１開口面積率調整部材１２１についても、所望の被覆率となるように、開口面積率調整層１２５を上記のように形成することができる。
【００５３】
また、上述の第１開口面積率調整部材１２１と第２開口面積率調整部材１３１を用いた例では、環状部材１２２，１３２がドライエッチング可能な材質からなり、開口面積率調整層１２５，１３５がドライエッチングされない材質からなるが、材質の関係が逆であってもよい。例えば、図２１（Ａ）に示すように、環状部材１２２′がドライエッチングされない材質からなり、開口面積率調整層１２５′がドライエッチング可能な材質からなる第１開口面積率調整部材１２１′を使用することができる。これを上記の第１開口面積率調整部材１２１の代わりに使用するときには、図示のように、開口面積率調整面１２４の大部分を被覆するように開口面積率調整層１２５′（鎖線のハッチを付して示している）を形成する。また、図２１（Ｂ）に示すように、環状部材１３２′がドライエッチングされない材質からなり、開口面積率調整層１３５′がドライエッチング可能な材質からなる第２開口面積率調整部材１３１′を使用してもよい。これを上記の第２開口面積率調整部材１３１の代わりに使用するときには、図示のように、開口面積率調整面１３４の一部を被覆するように環状の開口面積率調整層１３５′（鎖線のハッチを付して示している）を形成する。
【００５４】
また、上述の第１開口面積率調整部材１２１と第２開口面積率調整部材１３１は、環状部材１２２，１３２が複数の部材からなるものであってもよい。図２２は、このような第２開口面積率調整部材１３１の例を示す図であり、４個の環状部材１３２Ａが中心方向に対して離接可能とされている。各環状部材１３２Ａには、開口面積率調整面１３４上に所望の被覆率で開口面積率調整層１３５が形成されている。そして、中心方向に接近して相互に当接した状態で、図１８（Ｂ）に示されるような第２開口面積率調整部材１３１となる。このような構成とすることにより、基材５２の周囲への第２開口面積率調整部材１３１の配設が容易となる。
さらに、上述の第１開口面積率調整部材１２１と第２開口面積率調整部材１３１は、環状部材１２２，１３２の外形形状、開口部１２３，１３３の開口形状が他の形状であってもよい。図２３は、このような第２開口面積率調整部材１３１の例を示す図であり、図２３（Ａ）に示されるように、基材５２の外形形状が正方形であり、これに対応して開口部１３３の開口形状が正方形であり、さらに、環状部材１３２の外形形状も正方形であるもの、図２３（Ｂ）に示されるように、基材５２の外形形状が正方形であり、これに対応して開口部１３３の開口形状は正方形であるが、環状部材１３２の外形形状が円形であってもよい。
【実施例】
【００５５】
次に、より具体的な実施例を示して本発明を更に詳細に説明する。
［実施例］
＜ドライエッチング用のトレーの作製＞
ドライエッチング可能な材質からなる基体として、円形平板の石英ガラス（直径２００ｍｍ、厚み１ｍｍ）を準備した。
この基体の中央部に切削加工により開口形状が直径１５０ｍｍの円形であり、深さが０．６２５ｍｍである凹部を形成した。そして、この凹部の周囲に幅２５ｍｍで存在する環状の基板面を開口面積率調整面（面積約１３，７３８ｍｍ2）とした。
次に、上記の凹部にシリコンからなる直径１５０ｍｍ、厚み０．６２５ｍｍの円形平板であるダミー部材を嵌着し、このダミー部材と開口面積率調整面を被覆するようにスパッタリング法によりクロム薄膜を成膜して耐エッチング層を形成した。その後、コンタクトアライナーによるリソグラフィーにより耐エッチング層をパターニングして、開口面積率調整面上に幅２．８ｍｍ、内側の開口直径が１５０ｍｍである環状の開口面積率調整層（厚み３００ｎｍ）を形成してトレーＡとした。このトレーＡにおける開口面積率調整層の面積は約１３４５ｍｍ2であり、開口面積率調整面の被覆率は９．８％であった。
また、開口面積率調整面上に幅２２．８ｍｍ、内側の開口直径が１５０ｍｍである環状の開口面積率調整層（厚み３００ｎｍ）を形成した他は、上記と同様にして、トレーＢを作製した。このトレーＢにおける開口面積率調整層の面積は約１２３９２ｍｍ2であり、開口面積率調整面の被覆率は９０．２％であった。
【００５６】
＜マスターモールドの作製＞
マスターモールド用の基材として、円形平板の石英ガラス（直径１５０ｍｍ、厚み０．６２５ｍｍ）を準備した。
この基材の一方の面にポジ型電子線レジスト（日本ゼオン（株）製 ＺＥＰ５２０）をスピンコート法で塗布し、電子線描画により微細な開口部を形成してエッチングマスクを形成した。上記の開口部は、基材の中央の直径１００ｍｍの領域（パターン領域）に位置し、各開口部の直径は３００ｎｍであり、各開口部の中心が一辺４４０ｎｍの正三角形をなすように三角格子配列とされたものであった。このようなエッチングマスクを形成した基材の開口面積率は１９％であった。
尚、開口面積率とは、ドライエッチングを受ける面の面積をＳwとし、エッチングマスク等のドライエッチングされない材質で被覆されていない面積（ドライエッチングの対象となる面積）をＳeとしたときに、（Ｓe／Ｓw）×１００で算出される値である。
【００５７】
次に、上記の基材を、トレーＡの凹部に嵌合させた。この状態において、基材の被エッチング面（直径１５０ｍｍ）の面積とトレーＡの開口面積率調整面の面積（約１３，７３８ｍｍ2）との合計面積をＳwとし、基材のドライエッチングの対象となる面積（エッチングマスクの開口部の合計面積）とトレーＡの開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積（開口面積率調整層で被覆されずに露出している面積）の合計面積をＳeとし、開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］を算出した結果、約５０％であった。
【００５８】
この状態で、基材およびトレーＡに対して下記の条件でドライエッチングを行い、その後、トレーＡから基材を取出し、クロムのウエットエッチングによってエッチングマスクを除去して、マスターモールドを得た。このマスターモールドは、基材の中央の直径１００ｍｍの領域（パターン領域）に、開口直径が３００ｎｍ、深さ３３０ｎｍの円形凹部が、その中心が一辺４４０ｎｍの正三角形をなすように三角格子配列されて位置するものであった。
（ドライエッチングの条件）
・エッチング方式 ： ＲＩＥ
・エッチングガス ： ＣＦ4
・ガス流量 ： １００ｓｃｃｍ
・チャンバー圧力 ： ３．０Ｐａ
【００５９】
尚、トレーＡの基体と開口面積率調整層との段差を触針式段差計を用いて計測し、エッチングによる段差の増加量からエッチングレートを算出した結果、上記のドライエッチング条件におけるトレーＡの基体、および、マスターモールド用の基材のエッチングレートは、３０ｎｍ／分であった。また、エッチングマスク、および、トレーＡの開口面積率調整層のエッチングレートは、トレーＡの基体のエッチングレートと比較してゼロに近似できるものであった。
【００６０】
＜コピーモールドの作製＞
コピーモールド用の基材として、円形平板の石英ガラス（直径１５０ｍｍ、厚み０．６２５ｍｍ）を準備した。
この基材上に、光硬化性樹脂材料（東洋合成工業（株）製 ＰＡＫ−０１）をスピンコート法で塗布して、エッチングマスク材料層とした。このエッチングマスク材料層に上記のマスターモールドの凹部形成側を押し当て、この状態でマスターモールド側からエッチングマスク材料層に紫外線を照射して硬化させた後、マスターモールドを離型した。これにより、マスターモールドが備える円形凹部に対応した円柱形状の凸部を有するエッチングマスク材料層を形成した。次に、このエッチングマスク材料層を、酸素プラズマによる残膜除去によって、上記の凸部に対応した部位のみを残してエッチングマスクとした。このエッチングマスクは、基材の中央の直径１００ｍｍの領域（パターン領域）に高さが３３０ｎｍの円柱形状の凸部が形成されたものであり、各凸部の直径は３００ｎｍであり、各凸部の中心が一辺４４０ｎｍの正三角形をなすように三角格子配列とされたものであった。このようなエッチングマスクを形成した基材の開口面積率は９１％であった。
【００６１】
次に、上記の基材を、トレーＢの凹部に嵌合させた。この状態において、基材の被エッチング面（直径１５０ｍｍ）の面積とトレーＢの開口面積率調整面の面積（約１３，７３８ｍｍ2）との合計面積をＳwとし、基材のドライエッチングの対象となる面積（エッチングマスクで被覆されていない面積）とトレーＢの開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積（開口面積率調整層で被覆されずに露出している面積）の合計面積をＳeとし、開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］を算出した結果、約５０％であった。
この状態で、基材およびトレーＢに対して、上記と同じ条件でドライエッチングを行い、その後、トレーＢから基材を取出し、酸素アッシングを用いてエッチングマスクを除去して、コピーモールドを得た。このコピーモールドは、基材の中央の直径１００ｍｍの領域（パターン領域）に、直径が３００ｎｍ、高さ３３０ｎｍの円柱形状の凸部が、その中心が一辺４４０ｎｍの正三角形をなすように三角格子配列されて位置するものであり、マスターモールドの反転形状を高い精度で具備するものであった。
尚、上記のドライエッチング条件におけるトレーＢの基板、および、コピーモールド用の基材のエッチングレートを上記と同様に測定した結果、３０ｎｍ／分であった。また、エッチングマスク、および、トレーＢの開口面積率調整層のエッチングレートは、トレーＢの基体のエッチングレートと比較してゼロに近似できるものであった。
【００６２】
［比較例］
エッチングマスクを形成したマスターモールド用の基材に対して、トレーＡを用いない他は、実施例のマスターモールド作製と同様にして、マスターモールドを得た。このマスターモールドは、基材の中央の直径１００ｍｍの領域（パターン領域）に、中心が一辺４４０ｎｍの正三角形をなすように凹部が三角格子配列されて位置するものであったが、凹部の開口直径は３００ｎｍ、深さは３５０ｎｍであり、実施例で作製したマスターモールドに比べて凹部が２０ｎｍ深い仕上がりであった。
また、このマスターモールドを使用し、トレーＢを用いない他は、実施例のコピーモールド作製と同様にして、コピーモールドを得た。このコピーモールドは、基材の中央の直径１００ｍｍの領域（パターン領域）に、中心が一辺４４０ｎｍの正三角形をなすように円柱形状の凸部が三角格子配列されて位置するものであったが、凸部の直径は３００ｎｍ、高さは３１０ｎｍであり、マスターモールドの反転形状としては精度が低いものであった。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
ドライエッチングあるいはナノインプリント技術を用いた微細加工に利用可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１…ドライエッチング用のトレー
２…基体
３…凹部
４…開口面積率調整面
５，５ａ，５ｂ，５ｃ…開口面積率調整層
７…ダミー部材
１１，２１…被エッチング体
４２，５２…基材
４３，５３…エッチングマスク
１０１，１２１…第１開口面積率調整部材
１１１，１３１…第２開口面積率調整部材
１０４，１１４，１２４，１３４…開口面積率調整面
１０５，１１５，１２５，１３５…開口面積率調整層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノインプリント技術に用いるモールドの製造方法と、このモールドの製造方法に使用することができるドライエッチング用のトレーとその製造方法、および、このトレーを用いたドライエッチング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
微細加工技術として、近年ナノインプリント技術に注目が集まっている。ナノインプリント技術は、基材の表面に微細な凹凸構造を形成した型部材（モールド）を用い、凹凸構造を被加工物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（特許文献１）。
上記のナノインプリント技術として、光インプリント法や熱インプリント法が知られている。光インプリント法では、例えば、基板表面に被加工物として光硬化性の樹脂層を形成し、この樹脂層に所望の凹凸構造を有するモールドを押し当てる。そして、この状態でモールド側から樹脂層に光を照射して樹脂層を硬化させ、その後、モールドを樹脂層から引き離す。これにより、モールドが有する凹凸が反転した凹凸構造（凹凸パターン）を被加工物である樹脂層に形成することができる（特許文献２）。また、熱インプリント法では、加熱により軟化させた状態で樹脂層にモールドを押し当て、冷却して樹脂層を硬化させた後にモールドと樹脂層との離型が行われる。
【０００３】
このようなナノインプリント用のモールドは、例えば、電子線描画により形成したマスクを用いてドライエッチングにより石英ガラスやシリコン基板に精密微細加工を施して製造することができる（特許文献３）。しかし、このような製造方法で作製されるモールドは非常に高価なものであった。また、精密微細加工によりマスターモールドを作製し、これを使用してコピーモールド（レプリカモールド）を作製することにより、ナノインプリント用モールドの製造コストを低減することが提案されている。このようなマスターモールドからのコピーモールドの製造方法として、コピーモールド用材料にマスターモールドを圧接した状態でコピーモールド用材料にエネルギー線を照射し、マスターモールドを離型した後に、再度、コピーモールド用材料にエネルギー線を照射する方法がある（特許文献４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５，７７２，９０５号
【特許文献２】特表２００２−５３９６０４号公報
【特許文献３】特開２００９−２０６３３９号公報
【特許文献４】特開２００８−２０７４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献４に記載されているようなコピーモールドの製造方法では、マスターモールドとコピーモールド用材料との離型性を確保するために、マスターモールドとコピーモールド用材料とが密着している状態でコピーモールド用材料へのエネルギー線照射による光酸化（硬化）を抑制している。このため、マスターモールドをコピーモールド用材料から離型した後、さらにコピーモールド用材料にエネルギー線を照射して光酸化（硬化）を行う必要があり、工程が煩雑であるという問題があった。また、このようなエネルギー線照射による光酸化（硬化）に加えて、熱酸化によるポリシランの更なる硬化を進めるためにポストベーク処理を施すことが好適とされている。このため、製造工程においてコピーモールド用材料への紫外線照射とポストベーク処理の両方を行うための機構が必要となり、製造コストの増大を来すという問題もあった。
また、このように作製されたコピーモールドは、ナノインプリントで微細パターンを転写すべきパターニング材料が付着しやすいので、これを防止するために、フッ素系樹脂等の離型剤を表面に塗布する必要がある。しかし、離型剤が均一に塗布されず、安定した離型性が得られないという問題があった。
【０００６】
一方、コピーモールド用基材にマスターモールドを用いてマスクパターンを形成し、ドライエッチングによりコピーモールド用基材に精密微細加工を施してコピーモールドを製造することが考えられる。しかし、マスターモールドのパターンとコピーモールドのパターンはネガポジ反転の関係にあるため、基板に対するドライエッチングの対象となる面積の割合（開口面積率）が大きく異なり、マスターモールド製造時と同じドライエッチング条件でコピーモールド製造時のドライエッチングを行うと、エッチング加工結果（エッチングの深さ、形状等）に差が生じて、精度の高いコピーモールド製造が難しくなるという問題があった。また、上記のエッチングの開口面積率の相違に対処するために、開口面積率に応じてエッチングの条件出しを行うことができるが、毎回のエッチング条件出しが必要なため、多品種に対応するモールドの製造には不適切であった。また、コピーモールド用の基材内にダミーパターンを設けて開口面積率の差を減少させる方法もあるが、このようなダミーパターンもナノインプリントで転写されるため、採用できないという問題があった。
本発明は、上述のような実情に鑑みてなされたものであり、ナノインプリント技術に用いるモールドを高い精度で製造する方法と、このモールドの製造を簡便に行うことができるドライエッチング用のトレーとその製造方法、および、このトレーを用いたドライエッチング方法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】
【０００７】
このような目的を達成するために、本発明は、ドライエッチング時に被エッチング体を保持するためのドライエッチング用のトレーにおいて、基体と、該基体の一つの面に位置する被エッチング体嵌合用の凹部と、該凹部の周囲に位置する開口面積率調整面と、該開口面積率調整面を０〜１００％の範囲で被覆する開口面積率調整層と、を備え、前記基体と前記開口面積率調整層は、一方がドライエッチング可能な材質であり、他方がドライエッチングされない材質であるような構成とした。
【０００８】
本発明の他の態様として、前記基体がドライエッチング可能な材質であり、かつ、そのエッチングレートは前記被エッチング体のエッチングレートと同じであるような構成とし、また、前記基体の材質は、前記被エッチング体の材質と同じであるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記開口面積率調整層がドライエッチング可能な材質であり、かつ、そのエッチングレートは前記被エッチング体のエッチングレートと同じであるような構成とし、また、前記開口面積率調整層の材質は、前記被エッチング体の材質と同じであるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記開口面積率調整層は、前記凹部を囲むような環状であるような構成とし、また、２以上の前記開口面積率調整層が同心となるように位置するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記開口面積率調整層は、前記凹部を囲むように不連続で、かつ、等間隔に位置する同一形状の複数個の開口面積率調整層からなるような構成とした。
【０００９】
本発明は、基材上にエッチングマスクを形成した被エッチング体であって、露出する基材面積が異なる２種以上の被エッチング体に対して、同じドライエッチング条件でドライエッチングする方法において、上述の本発明のいずれかのドライエッチング用のトレーを使用し、被エッチング体のドライエッチングを受ける面側の面積と前記トレーの開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積と前記トレーの開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとし、ドライエッチングの対象となる面積が異なる各被エッチング体について、被エッチング体とトレーとの全体の開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］を算出したときに、その差が±１０％以下となるように、各トレーの開口面積率調整層による開口面積率調整面の被覆面積を調整し、その後、対応するトレーの凹部に被エッチング体を嵌合保持した状態で両者に対してドライエッチングを行うような構成とした。
【００１０】
本発明は、ドライエッチング時に被エッチング体を保持するためのドライエッチング用のトレーの製造方法において、ドライエッチング可能な材質からなる基体の一つの面に被エッチング体嵌合用の凹部を形成するとともに、該凹部の周囲の前記面を開口面積率調整面とする工程と、ドライエッチングの対象となる被エッチング体と同形状のダミー部材を前記凹部に嵌着する工程と、該ダミー部材と前記開口面積率調整面を被覆するようにドライエッチングされない材質からなる耐エッチング層を形成する工程と、該耐エッチング層をパターニングして前記開口面積率調整面上に開口面積率調整層を形成する工程と、前記ダミー部材を前記凹部から取り外す工程と、を有し、前記開口面積率調整層を形成する工程では、ドライエッチングの対象となる被エッチング体のドライエッチングを受ける面側の面積と前記開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積と前記開口面積率調整面における前記開口面積率調整層で被覆されていないドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとしたときに、開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］が４５〜５５％の範囲内となるように、前記開口面積率調整層による開口面積率調整面の被覆率を０〜１００％の範囲で設定するような構成とした。
【００１１】
また、本発明は、ドライエッチング時に被エッチング体を保持するためのドライエッチング用のトレーの製造方法において、ドライエッチングされない材質からなる基体の一つの面に被エッチング体嵌合用の凹部を形成するとともに、該凹部の周囲の前記面を開口面積率調整面とする工程と、ドライエッチングの対象となる被エッチング体と同形状のダミー部材を前記凹部に嵌着する工程と、該ダミー部材と前記開口面積率調整面を被覆するようにドライエッチング可能な材質からなるエッチング層を形成する工程と、該エッチング層をパターニングして前記開口面積率調整面上に開口面積率調整層を形成する工程と、前記ダミー部材を前記凹部から取り外す工程と、を有し、前記開口面積率調整層を形成する工程では、ドライエッチングの対象となる被エッチング体のドライエッチングを受ける面側の面積と前記開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積と前記開口面積率調整面における前記開口面積率調整層で被覆されドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとしたときに、開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］が４５〜５５％の範囲内となるように、前記開口面積率調整層による開口面積率調整面の被覆率を０〜１００％の範囲で設定するような構成とした。
【００１２】
本発明は、基材と、該基材の一方の面に位置する凹部と、を備えるナノインプリント用のモールドの製造方法において、マスターモールド用の基材の被エッチング面に所望の開口部を有するエッチングマスクを形成し、該基材の周囲に前記被エッチング面と同一方向を向く開口面積率調整面を備えた第１開口面積率調整部材を配し、前記基材および前記第１開口面積率調整部材に対してドライエッチングを行い、その後、前記エッチングマスクを除去するとともに、前記第１開口面積率調整部材を取り外して、前記基材の被エッチング面に所望の凹部を備えたマスターモールドを得るマスターモールド作製工程と、コピーモールド用の基材の被エッチング面にエッチングマスク材料層を配設し、該エッチングマスク材料層に前記マスターモールドを押し当てて、前記マスターモールドが備える凹部に対応した凸部を前記エッチングマスク材料層に形成し、次いで、前記エッチングマスク材料層の前記凸部を除く部位を除去してエッチングマスクとし、その後、前記基材の周囲に前記被エッチング面と同一方向を向く開口面積率調整面を備えた第２開口面積率調整部材を配し、前記基材および前記第２開口面積率調整部材に対してドライエッチングを行い、その後、前記エッチングマスクを除去するとともに、前記第２開口面積率調整部材を取り外して、前記基材の被エッチング面に所望の凹部を備えたコピーモールドを作製してナノインプリント用のモールドとするコピーモールド作製工程と、を有し、マスターモールド用の前記基材の前記被エッチング面の面積と前記第１開口面積率調整部材の前記開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、前記被エッチング面のドライエッチングの対象となる面積と前記第１開口面積率調整部材の前記開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとして算出した開口面積率Ｒ１［（Ｓe／Ｓw）×１００］と、コピーモールド用の前記基材の前記被エッチング面の面積と前記第２開口面積率調整部材の前記開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、前記被エッチング面のドライエッチングの対象となる面積と前記第２開口面積率調整部材の前記開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとして算出した開口面積率Ｒ２（Ｓe／Ｓw）×１００］との差（Ｒ１−Ｒ２）が±１０％以下となるように、前記第１開口面積率調整部材および前記第２開口面積率調整部材について、それぞれの前記開口面積率調整面を、ドライエッチング可能な材質からなる開口面積率調整層、あるいは、ドライエッチングができない材質からなる開口面積率調整層によって被覆して調整するような構成とした。
【００１３】
本発明の他の態様として、前記第１開口面積率調整部材および前記第２開口面積率調整部材は、上述の本発明のいずれかのドライエッチング用のトレーであって、前記トレーの開口面積率調整層による開口面積率調整面の被覆面積を調整したものを使用するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記第１開口面積率調整部材および前記第２開口面積率調整部材は、マスターモールド用の基材あるいはコピーモールド用の基材の外形に対応した開口部を有する環状部材であり、該環状部材と前記開口面積率調整層は、一方がドライエッチング可能な材質であり、他方がドライエッチングされない材質であるような構成とした。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のドライエッチング用のトレーは、開口面積率調整面を被覆する開口面積率調整層の被覆率を調整することにより、トレーの開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積の制御が可能であり、これにより、凹部に嵌合する被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積に対応して、トレーと被エッチング体の全体におけるドライエッチング可能な面積を調整して、ドライエッチングの加工結果を制御することができる。
【００１５】
本発明のドライエッチング方法は、本発明のドライエッチング用のトレーを使用し、開口面積率調整面を被覆する開口面積率調整層の被覆率を調整することにより、ドライエッチングの対象となる面積が異なる２種以上の被エッチング体のいずれにおいても、トレーと被エッチング体の全体におけるドライエッチング可能な面積を調整して開口面積率を４５〜５５％の範囲とするので、その後のトレーと被エッチング体の両者に対するドライエッチングでは、ドライエッチングの対象となる面積が異なる２種以上の被エッチング体に対して、エッチングの深さ、形状等が同等のドライエッチングを行うことができる。
【００１６】
本発明のドライエッチング用のトレーの製造方法は、基体に形成した被エッチング体嵌合用の凹部にダミー部材を嵌着した状態で、開口面積率調整面上に開口面積率調整層を形成するので、トレーと被エッチング体の全体における開口面積率を４５〜５５％の範囲とするような被覆率での開口面積率調整層の形成が容易であり、トレーを簡便に製造することができる。
【００１７】
本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法は、マスターモールド作製工程における第１開口面積率調整部材を用いたドライエッチングでの開口面積率と、コピーモールド作製工程における第２開口面積率調整部材を用いたドライエッチングでの開口面積率とが、共に４５〜５５％の範囲にあるため、マスターモールド作製工程におけるドライエッチング条件と同じ条件でコピーモールド作製工程のドライエッチングを行うことができ、工程管理が簡便であり、また、使用する開口面積率調整部材の開口面積率調整面を被覆する開口面積率調整層の被覆率を調整することにより、基材と開口面積率調整部材とを一体とした開口面積率を４５〜５５％とするので、製造するモールドの仕様変更にともなってモールド用の基材の開口面積率が変更されても、変更毎のドライエッチングの条件出しが不要であり、多品種のモールドの製造が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明のドライエッチング用のトレーの一実施形態を示す平面図である。
【図２】図１に示されるドライエッチング用のトレーのＩ−Ｉ線における断面図である。
【図３】本発明のドライエッチング用のトレーの他の実施形態を説明するための平面図である。
【図４】本発明のドライエッチング用のトレーの他の実施形態を説明するための平面図である。
【図５】本発明のドライエッチング用のトレーの他の実施形態を説明するための平面図である。
【図６】本発明のドライエッチング用のトレーの他の実施形態を説明するための平面図である。
【図７】本発明のドライエッチング用のトレーの他の実施形態を説明するための平面図である。
【図８】本発明のドライエッチング方法の一実施形態を説明するための工程図である。
【図９】本発明のドライエッチング方法の一実施形態を説明するための工程図である。
【図１０】本発明のドライエッチング用のトレーの製造方法の一実施形態を説明するための工程図である。
【図１１】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法の一実施形態を説明するための工程図である。
【図１２】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法の一実施形態を説明するための工程図である。
【図１３】図１１に示される工程を説明するための基材の平面図である。
【図１４】図１１に示される工程を説明するための基材と開口面積率調整部材の平面図である。
【図１５】図１２に示される工程を説明するための基材の平面図である。
【図１６】図１２に示される工程を説明するための基材と開口面積率調整部材の平面図である。
【図１７】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法の他の実施形態を説明するための図面である。
【図１８】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法の他の実施形態を説明するための図面である。
【図１９】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法に使用する開口面積率調整部材の他の例を説明するための図面である。
【図２０】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法に使用する開口面積率調整部材の他の例を説明するための図面である。
【図２１】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法に使用する開口面積率調整部材の他の例を説明するための図面である。
【図２２】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法に使用する開口面積率調整部材の他の例を説明するための図面である。
【図２３】本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法に使用する開口面積率調整部材の他の例を説明するための図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
［ドライエッチング用のトレー］
図１は、本発明のドライエッチング用のトレーの一実施形態を示す平面図であり、図２は、図１に示されるドライエッチング用のトレーのＩ−Ｉ線における断面図である。図１および図２において、本発明のドライエッチング用のトレー１は、基体２と、この基体２の一つの面２ａに位置する被エッチング体嵌合用の凹部３と、この凹部３の周囲に位置する面２ａである開口面積率調整面４と、この開口面積率調整面４を０〜１００％の範囲で被覆する開口面積率調整層５と、を備えている。
ここで、本発明における開口面積率とは、被エッチング体のドライエッチングを受ける面の面積をＳwとし、この面においてエッチングマスク等のドライエッチングされない材質で被覆されていない部位の面積（ドライエッチングの対象となる面積）をＳeとしたときに、（Ｓe／Ｓw）×１００で算出される値である。
【００２０】
上記のトレー１を構成する基体２は、図示例では、外形が円形の板状であり、この基体２と開口面積率調整層５は、一方がドライエッチング可能な材質であり、他方がドライエッチングされない材質である。したがって、基体２がドライエッチング可能な材質であれば、開口面積率調整層５はドライエッチングされない材質であり、また、開口面積率調整層５がドライエッチング可能な材質であれば、基体２はドライエッチングされない材質である。
ドライエッチング可能な材質としては、被エッチング体と同じ材質が好ましい。また、所望のドライエッチング条件における被エッチング体のエッチングレートとの差が５％以下、好ましくは３％以下であるようなエッチングレートを有する材質も好適に使用することができる。両者のエッチングレートの差が５％を超えると、開口面積率調整面４を被覆する開口面積率調整層５の被覆率を調整することによる開口面積率の調整でドライエッチングの加工結果を制御することが困難となり好ましくない。尚、本発明におけるエッチングレートは、例えば、トレー１の基体２と開口面積率調整層５との段差を触針式段差計を用いて計測し、エッチングによる段差の増加量から算出する。
一方、ドライエッチングされない材質としては、所望のドライエッチング条件において耐エッチング性（エッチングレート＝０）を有する材質であり、また、被エッチング体のエッチングレートに対して、１０％以下、好ましくは３％以下の低いエッチングレートを有する材質も含まれる。ドライエッチングされない材質のエッチングレートが上記の範囲よりも高く、耐エッチング性が不十分な場合、開口面積率調整面４を被覆する開口面積率調整層５の被覆率を調整することによる開口面積率の調整でドライエッチングの加工結果を制御することが困難となり好ましくない。
【００２１】
このようなドライエッチング可能な材質とドライエッチングされない材質の組み合わせとしては、例えば、シリコンと酸化シリコンの組み合わせ、シリコンと窒化シリコンの組み合わせ、合成石英とクロムの組み合わせ等を挙げることができ、被エッチング体に要求される特性、設定するドライエッチング条件等を考慮して材質の組み合わせを適宜設定することができる。
基体２の厚みは、基体２の強度、取り扱い適性、被加工物の材質等、および、凹部３の深さ等を考慮して設定することができ、例えば、０．５〜３０ｍｍ程度の範囲で適宜設定することができる。
トレー１を構成する凹部３は、被エッチング体を嵌合して保持するためのものであり、凹部３の開口形状、開口寸法、深さは被エッチング体の形状を考慮して適宜設定することができる。また、凹部３は、ドライエッチングの加工結果の制御の精度を高めるために、基体２の中央部に位置（凹部３の周囲に開口面積率調整面４が均等に存在）することが好ましい。
【００２２】
トレー１を構成する開口面積率調整面４は、凹部３が形成された面２ａであって、凹部３の周囲に位置するものである。この開口面積率調整面４の形状は、基体２の外形形状、凹部３の開口形状によって決まるが、その面積は、凹部３の開口面積の５０〜１５０％、好ましくは８０〜１２０％、より好ましくは９０〜１１０％の範囲である。開口面積率調整面４の面積が凹部３の開口面積の５０％未満であると、開口面積率調整面４を被覆する開口面積率調整層５の被覆率を調整することによる開口面積率の調整幅が狭くなり、被エッチング体を嵌合保持した状態でのトレー１と被エッチング体との全体における開口面積率の調整に支障を来す場合がある。また、開口面積率調整面４の面積が凹部３の開口面積の１５０％を超えると、被エッチング体を嵌合保持した状態でのトレー１と被エッチング体との全体における開口面積率の調整において、開口面積率調整面４を被覆するために要する開口面積率調整層５の被覆面積が相対的に大きくなり、開口面積率調整層５の材料消費が多くなり好ましくない。
トレー１を構成する開口面積率調整層５は、開口面積率調整面４を０〜１００％の範囲で被覆することにより、被エッチング体を嵌合保持した状態でのトレー１と被エッチング体全体における開口面積率を調整するためのものである。そして、本発明では、この目的を達するために、開口面積率調整面４に開口面積率調整層５が存在しない場合（０％被覆）、開口面積率調整面４の全域に開口面積率調整層５が存在する場合（１００％被覆）も含まれる。また、開口面積率調整層５は、上記のように、基体２（開口面積率調整面４）がドライエッチング可能な材質の場合、ドライエッチングされない材質からなり、基体２（開口面積率調整面４）がドライエッチングされない材質の場合、ドライエッチング可能な材質からなる。
【００２３】
例えば、開口面積率調整面４の面積が凹部３の開口面積と同じであり、被エッチング体の開口面積率が３０％であり、基体２（開口面積率調整面４）がドライエッチング可能な材質である場合、ドライエッチングされない材質からなる開口面積率調整層５を開口面積率調整面４の３０％を被覆するように形成する（開口面積率調整面４の開口面積率は７０％となる）ことにより、トレー１と被エッチング体との全体における開口面積率を５０％に調整することができる。また、例えば、開口面積率調整面４の面積が凹部３の開口面積と同じであり、被エッチング体の開口面積率が２０％であり、基体２（開口面積率調整面４）がドライエッチングされない材質である場合、ドライエッチング可能な材質からなる開口面積率調整層５を開口面積率調整面４の８０％を被覆するように形成する（開口面積率調整面４の開口面積率は８０％となる）ことにより、トレー１と被エッチング体との全体における開口面積率を５０％に調整することができる。さらに、例えば、開口面積率調整面４の面積が凹部３の開口面積と同じであり、被エッチング体の開口面積率が１００％（被エッチング体の全面をエッチング）であり、基体２（開口面積率調整面４）がドライエッチング可能な材質である場合、ドライエッチングされない材質からなる開口面積率調整層５を開口面積率調整面４の全面を被覆（被覆率１００％）するように形成する（開口面積率調整面４の開口面積率は０％となる）ことにより、トレー１と被エッチング体との全体における開口面積率を５０％に調整することができる。
【００２４】
この開口面積率調整層５の厚みは、基体２（開口面積率調整面４）がドライエッチング可能な材質からなる場合であって、ドライエッチングされない材質からなる開口面積率調整層５がエッチングレート＝０の耐エッチング性を有する材質からなるときには、適宜設定することができる。一方、開口面積率調整層５がエッチングレートは低いながらもドライエッチングされるようなときには、被エッチング体に対する所望のドライエッチングが完了するまで開口面積率調整層５が存在可能な厚みに設定する必要がある。また、基体２（開口面積率調整面４）がドライエッチングされない材質からなる場合、ドライエッチング可能な材質からなる開口面積率調整層５の厚みは、被エッチング体に対する所望のドライエッチングが完了するまで開口面積率調整層５が存在可能な厚みに設定する必要がある。
このような開口面積率調整層５は、凹部３の周囲の開口面積率調整面４に均等に存在することが好ましく、図示例では、凹部３を囲むような環状となっている。また、本発明のトレー１では、図３に示されるように、複数の環状の開口面積率調整層５（図示例では内径の大きい開口面積率調整層５ａと内径の小さい開口面積率調整層５ｂの２個）が同心となるように開口面積率調整面４に位置するものであってもよい。さらに、図４に示されるように、開口面積率調整層５は、凹部３を囲むように不連続で、かつ、等間隔に位置する同形状の複数個（図示例では６個）の開口面積率調整層５ｃからなるものであってもよい。
【００２５】
このような本発明のドライエッチング用のトレー１は、開口面積率調整面４を被覆する開口面積率調整層５の被覆率を調整することにより、トレー１の開口面積率調整面４におけるドライエッチング可能な面積の制御が可能である。したがって、凹部３に嵌合する被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積に対応して、トレー１と被エッチング体の全体におけるドライエッチング可能な面積を調整して、ドライエッチングの加工結果を制御することができる。
上述の本発明のドライエッチング用のトレーの実施形態は例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図５に示されるように、基体２の外形形状が円形であり、被エッチング体を嵌合するための凹部３の開口形状が正方形であるもの、図６に示されるように、基体２の外形形状が正方形であり、被エッチング体を嵌合するための凹部３の開口形状も正方形であるもの、図７に示されるように、基体２の外形形状が正方形であり、被エッチング体を嵌合するための凹部３の開口形状が円形であるような実施形態も可能である。
【００２６】
［ドライエッチング方法］
図８及び図９は、本発明のドライエッチング方法の一実施形態を説明するための工程図である。本発明のドライエッチング方法は、基材上にエッチングマスクを形成した被エッチング体であって、露出する基材面積が異なる２種以上の被エッチング体に対して、同じドライエッチング条件でドライエッチングする方法であり、上述の本発明のドライエッチング用のトレーを用いるものであり、図８、図９では、上述のトレー１を用いた例を示している。
【００２７】
まず、図８について、トレーと被エッチング体との全体における開口面積率を説明する。ここでは、ドライエッチング用のトレー１Ａの凹部３に被エッチング体１１を嵌合して保持する（図８（Ａ））。被エッチング体１１は、基材１２のドライエッチングを受ける面１２ａ側に所望のパターンでエッチングマスク１３が形成されている。そして、被エッチング体１１のドライエッチングを受ける面の面積はＳ１であり、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積（エッチングマスク１３が存在せずに基材１２の面１２ａが露出している面積）はＳ′１となっている。一方、トレー１Ａは、基体２が、被エッチング体１１の基材１２をエッチングするガスによりドライエッチング可能な材質からなっており、開口面積率調整面４には、ドライエッチングされない材質からなる開口面積率調整層５が設けられている。そして、開口面積率調整面４の面積はＳ２であり、開口面積率調整面４におけるドライエッチング可能な面積（開口面積率調整層５で被覆されずに開口面積率調整面４が露出している面積）はＳ′２となっている。このようにトレー１Ａの凹部３に被エッチング体１１を嵌合保持した状態において、被エッチング体１１のドライエッチングを受ける面側の面積Ｓ１とトレー１Ａの開口面積率調整面４の面積Ｓ２との合計面積（Ｓ１＋Ｓ２）をＳwとし、被エッチング体１１のドライエッチングの対象となる面積Ｓ′１とトレー１Ａの開口面積率調整面４におけるドライエッチング可能な面積Ｓ′２の合計面積（Ｓ′１＋Ｓ′２）をＳeとする。そして、トレー１Ａと被エッチング体１１との全体における開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］を算出して、その値をＲ１とする。
【００２８】
次に、図９について、トレーと被エッチング体との全体における開口面積率を説明する。ここでは、ドライエッチング用のトレー１Ｂの凹部３に被エッチング体２１を嵌合して保持する（図９（Ａ））。被エッチング体２１は基材２２のドライエッチングを受ける面２２ａ側に所望のパターンでエッチングマスク２３が形成されている。そして、被エッチング体２１のドライエッチングを受ける面の面積はＳ１であり、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積（エッチングマスク２３が存在せずに基材２２の面２２ａが露出している面積）はＳ″１となっている。一方、トレー１Ｂは、基体２が、被エッチング体２１の基材２２をエッチングするガスによりドライエッチング可能な材質からなっており、開口面積率調整面４には、ドライエッチングされない材質からなる開口面積率調整層５が設けられている。そして、開口面積率調整面４の面積はＳ２であり、開口面積率調整面４におけるドライエッチング可能な面積（開口面積率調整層５で被覆されずに開口面積率調整面４が露出している面積）はＳ″２となっている。このようにトレー１Ｂの凹部３に被エッチング体２１を嵌合保持した状態において、被エッチング体２１のドライエッチングを受ける面側の面積Ｓ１とトレー１Ｂの開口面積率調整面４の面積Ｓ２との合計面積（Ｓ１＋Ｓ２）をＳwとし、被エッチング体２１のドライエッチングの対象となる面積Ｓ″１とトレー１Ｂの開口面積率調整面４におけるドライエッチング可能な面積Ｓ″２の合計面積（Ｓ″１＋Ｓ″２）をＳeとする。そして、トレー１Ｂと被エッチング体２１との全体における開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］を算出して、その値をＲ２とする。
【００２９】
本発明では、上記の開口面積率Ｒ１と開口面積率Ｒ２との差が±１０％以下、好ましくは±５％以下、より好ましくは、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２が４５〜５５％の範囲内となるように、トレー１Ａおよびトレー１Ｂにおいて、それぞれ開口面積率調整層５による開口面積率調整面４の被覆面積を調整する。
尚、被エッチング体１１のエッチングマスク１３と、トレー１Ａの開口面積率調整層５とが同じ材料である場合、トレー１Ａの凹部３に被エッチング体１１を嵌合した状態で、エッチングマスク１３と開口面積率調整層５とを同一工程で成膜、パターニングしてもよい。また、被エッチング体２１のエッチングマスク２３と、トレー１Ｂの開口面積率調整層５とが同じ材料である場合、トレー１Ｂの凹部３に被エッチング体２１を嵌合した状態で、エッチングマスク２３と開口面積率調整層５とを同一工程で成膜、パターニングしてもよい。
【００３０】
上記の図８（Ａ）、図９（Ａ）に示されるように、本発明では、ドライエッチングの対象となる面積がＳ′１である被エッチング体１１とトレー１Ａにおける開口面積率Ｒ１と、ドライエッチングの対象となる面積がＳ″１である被エッチング体２１とトレー１Ｂにおける開口面積率Ｒ２との差が±１０％以下となるように、使用するトレー１Ａ、トレー１Ｂの開口面積率調整層５による開口面積率調整面４の被覆面積を調整することが特徴である。開口面積率Ｒ１と開口面積率Ｒ２との差が±１０％を超えると、同じ条件でのドライエッチングによる被エッチング体１１，２１のエッチング深さ、エッチング形状等のエッチング加工結果にバラツキが発生する。
【００３１】
次いで、トレー１Ａの凹部３に被エッチング体１１を嵌合保持した状態で両者に対してドライエッチングを行い（図８（Ｂ））、また、トレー１Ｂの凹部３に被エッチング体２１を嵌合保持した状態で両者に対して、被エッチング体１１の場合と同じ条件でドライエッチングを行う（図９（Ｂ））。ドライエッチングは、反応性ガスエッチング、反応性イオンエッチング、反応性イオンビームエッチング等の公知のドライエッチングから、被エッチング体１１，２１の材質を考慮して、使用するエッチングガスと共に適宜選択することができ、例えば、被エッチング体がシリコンの場合、フッ素系ガスを用いた反応性イオンエッチングによるドライエッチングを行うことができる。このドライエッチングでは、トレー１Ａ，１Ｂとも、開口面積率調整層５で被覆されずに露出している開口面積率調整面４は、被エッチング体１１，２１のドライエッチングと同時にドライエッチングされて面４′となる。そして、上記のように、トレー１Ａと被エッチング体１１との全体における開口面積率、および、トレー１Ｂと被エッチング体２１との全体における開口面積率が４５〜５５％の範囲内であるため、ドライエッチングの対象となる面積が異なる被エッチング体１１、２１に対するエッチングの深さ、エッチング形状等は、同等のものとすることができる。
【００３２】
その後、トレー１Ａ，１Ｂの凹部３からそれぞれ被エッチング体１１，２１を取り出すことにより、ドライエッチングが完了した被エッチング体を得ることができる。凹部３からの被エッチング体１１，２１の取り出しは、例えば、予め凹部３の側壁面に微細な切欠き部を設けておくこと、あるいは、被エッチング体１１，２１にオリフラ部あるいはノッチ部を設けておくことにより、これらをきっかけとして行うことができる。
尚、上記の例では、トレー１Ａ，１Ｂは、基体２が、被エッチング体１１，２１の基材１２，２２をエッチングするガスによりドライエッチング可能な材質からなり、開口面積率調整層５はドライエッチングされない材質からなる場合であるが、基体２がドライエッチングされない材質からなり、開口面積率調整層５がドライエッチング可能な材質からなる場合であっても、同様に、開口面積率Ｒ１と開口面積率Ｒ２との差が±１０％以下となるように開口面積率調整面４を被覆する開口面積率調整層５の被覆率を調整することができる。
【００３３】
このような本発明のドライエッチング方法では、本発明のドライエッチング用のトレー１Ａ，１Ｂを使用し、開口面積率調整面４を被覆する開口面積率調整層５の被覆率を調整することにより、トレーと被エッチング体の全体におけるドライエッチング可能な面積を調整して、ドライエッチングの対象となる面積がＳ′１である被エッチング体１１とトレー１Ａにおける開口面積率Ｒ１と、ドライエッチングの対象となる面積がＳ″１である被エッチング体２１とトレー１Ｂにおける開口面積率Ｒ２との差を±１０％以下とし、トレーと被エッチング体の両者に対してドライエッチングを行うので、ドライエッチングの対象となる面積が異なる被エッチング体１１、２１に対して、同じドライエッチング条件でエッチングの深さ、形状等が同等のドライエッチングを行うことができる。また、本発明では、ドライエッチング用のトレー１Ａ，１Ｂを再使用することも可能である。
上述の本発明のドライエッチング方法の実施形態は例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３４】
［ドライエッチング用のトレーの製造方法］
図１０は、本発明のドライエッチング用のトレーの製造方法の一実施形態を説明するための工程図である。
本発明は、ドライエッチング時に被エッチング体を保持するためのドライエッチング用のトレーを製造するための方法であり、まず、基体２の一つの面２ａに被エッチング体嵌合用の凹部３を形成するとともに、この凹部３の周囲の面２ａを開口面積率調整面４とする（図１０（Ａ））。
使用する基体２は、後工程で形成する開口面積率調整層５との関係が、一方がドライエッチング可能な材質であり、他方がドライエッチングされない材質となるものである。したがって、（１）基体２がドライエッチング可能な材質の場合、開口面積率調整層５はドライエッチングされない材質であり、（２）開口面積率調整層５がドライエッチング可能な材質の場合、基体２はドライエッチングされない材質となる。尚、ドライエッチング可能な材質、および、ドライエッチングされない材質については、上述の本発明のドライエッチング用のトレーでの説明と同様であるので、説明を省略する。
【００３５】
凹部３は、被エッチング体を嵌合して保持するためのものであり、切削加工、フォトリソグラフィー法を用いたウエットエッチング法またはドライエッチング法等により形成することができる。凹部３の開口形状、開口寸法、深さは、被エッチング体の形状を考慮して適宜設定することができる。また、凹部３の周囲に開口面積率調整面４が均等に存在するように、基体２の中央部に凹部３を形成することが好ましく、これにより、ドライエッチングの加工結果の制御の精度を高めることができる。
次に、ドライエッチングの対象となる被エッチング体と同形状のダミー部材７を凹部３に嵌着する（図１０（Ｂ））。ダミー部材７は、後工程で開口面積率調整面４上に開口面積率調整層５を形成する際の耐性を有する材質であれば特に制限はない。
次いで、上記の基体２がドライエッチング可能な材質からなる場合には、開口面積率調整面４とダミー部材７とを被覆するように、ドライエッチングされない材質からなる耐エッチング層５′を形成し、また、上記の基体２がドライエッチングされない材質からなる場合には、開口面積率調整面４とダミー部材７とを被覆するように、ドライエッチング可能な材質からなるエッチング層５′を形成する（図１０（Ｃ））。このような耐エッチング層５′、あるいは、エッチング層５′は、所望の塗布液をスピンコート法等により塗布する方法、あるいは、スパッタリング法等の真空成膜法により形成することができる。尚、ドライエッチング可能な材質、および、ドライエッチングされない材質については、上述の本発明のドライエッチング用のトレーでの説明と同様であるので、説明を省略する。
【００３６】
耐エッチング層５′の厚みは、耐エッチング層５′がエッチングレート＝０の耐エッチング性を有する材質からなるときには、適宜設定することができる。しかし、耐エッチング層５′がエッチングレートは低いながらもドライエッチングされるときには、被エッチング体に対する所望のドライエッチングが完了するまで存在可能な厚みに設定する必要がある。一方、エッチング層５′の厚みは、被エッチング体に対する所望のドライエッチングが完了するまで存在可能な厚みに設定する必要がある。
次に、耐エッチング層５′、あるいは、エッチング層５′をパターニングして開口面積率調整面４上に開口面積率調整層５を形成する（図１０（Ｄ））。耐エッチング層５′、あるいは、エッチング層５′のパターニングは、例えば、フォトリソグラフィー法を用いたウエットエッチング法、またはドライエッチング法等により行うことができる。
この開口面積率調整層５の形成では、対象となる被エッチング体のドライエッチングを受ける面側の面積と開口面積率調整面４の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積と開口面積率調整面４におけるドライエッチング可能な面積（耐エッチング層５′のパターンで被覆されていない面積、あるいは、エッチング層５′のパターンで被覆されている面積）の合計面積をＳeとしたときに、開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］が４５〜５５％の範囲内となるように、開口面積率調整層５による開口面積率調整面４の被覆率を０〜１００％の範囲で設定する。
【００３７】
また、開口面積率調整層５の形状は、凹部３の周囲の開口面積率調整面４に均等に存在することが好ましく、例えば、上述の本発明のドライエッチング用のトレーでの説明で図２〜図４に示したような形状とすることができる。
その後、ダミー部材７を凹部３から取り外すことにより、ドライエッチング用のトレー１を得ることができる（図１０（Ｄ））。凹部３からのダミー部材７の取り外しは、例えば、予め凹部３の側壁面に微細な切欠き部を設けておくこと、あるいは、ダミー部材７にオリフラ部あるいはノッチ部を設けておくことにより、これらをきっかけとして行うことができる。
このような本発明のドライエッチング用のトレーの製造方法は、基体２に形成した被エッチング体嵌合用の凹部３にダミー部材７を嵌着した状態で、開口面積率調整面４上に開口面積率調整層５を形成するので、トレーと被エッチング体の全体における開口面積率が４５〜５５％の範囲となるような被覆率で開口面積率調整層５を容易に形成することができ、トレーを簡便に製造することができる。
上述の本発明のドライエッチング用のトレーの実施形態は例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３８】
［ナノインプリント用のモールドの製造方法］
図１１および図１２は、本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法の一実施形態を説明するための工程図である。この実施形態では、上述の本発明のドライエッチング用のトレーを使用した例を挙げて説明する。
まず、図１１を参照してマスターモールド作製工程を説明する。この工程では、マスターモールド用の基材４２の被エッチング面４２ａに所望の開口部４３ａを有するエッチングマスク４３を形成する（図１１（Ａ））。マスターモールド用の基材４２は、所望の光透過が可能な基材、あるいは、所望の加熱処理に対する耐性を具備している基材を用いることができる。このような基材４２の材料としては、例えば、シリコン等の半導体材料、石英ガラス、珪酸系ガラス、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、アクリルガラス等、あるいは、これらの任意の積層材を用いることができる。また、基材４２の厚みは、基材４２の強度、取り扱い適性、被加工物の材質等を考慮して設定することができ、例えば、３００μｍ〜１０ｍｍ程度の範囲で適宜設定することができる。
【００３９】
開口部４３ａを有するエッチングマスク４３は、例えば、被エッチング面４２ａ上に真空成膜法で金属薄膜を形成し、この金属薄膜上に塗布法でレジスト膜を形成し、レーザー描画で開口部４３ａに対応するレジストパターンを形成した後、ドライエッチング等で金属薄膜を加工して開口部４３ａを形成する方法、電子線レジストを基材４２の被エッチング面４２ａに塗布し、電子線描画で開口部４３ａを形成する方法等により形成することができる。また、開口部４３ａの形状、寸法、配設位置、個数等は、製造しようとするモールドに応じて適宜設定することができる。図１３は、このようなエッチングマスク４３が形成された基材４２の平面図であり、基材４２は、エッチングマスク４３の開口部４３ａが形成されているパターン領域４４Ａ（図示例では鎖線のハッチを付して示している）と、その周囲に位置しエッチングマスク４３で被覆されている非パターン領域４４Ｂ（図示例では実線のハッチを付して示している）とからなっている。
【００４０】
次に、基材４２の周囲に被エッチング面４２ａと同一方向を向く開口面積率調整面１０４を備えた第１開口面積率調整部材１０１を配する（図１１（Ｂ））。本実施形態では、第１開口面積率調整部材１０１として本発明のドライエッチング用のトレーを使用する。ここでは、第１開口面積率調整部材１０１は、ドライエッチング可能な材質からなる基体１０２と、被エッチング体である基材４２を嵌合するための凹部１０３と、その周囲に位置する開口面積率調整面１０４と、この開口面積率調整面１０４を０〜１００％の範囲で被覆する開口面積率調整層１０５（ドライエッチングされない材質からなる層）を備えている。図１４は、このように基材４２の周囲に第１開口面積率調整部材１０１を配した状態を示す平面図であり、基材４２は凹部１０３に嵌合して保持されており、基材４２の周囲には開口面積率調整面１０４が位置する。尚、図１４では、開口面積率調整層１０５に実線のハッチを付して示している。
【００４１】
使用する第１開口面積率調整部材１０１について更に説明する。マスターモールド用の基材４２の被エッチング面４２ａの面積と第１開口面積率調整部材１０１の開口面積率調整面１０４の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング面４２ａのドライエッチングの対象となる面積（開口部４３ａの合計面積）と第１開口面積率調整部材１０１の開口面積率調整面１０４におけるドライエッチング可能な面積（開口面積率調整層１０５で被覆されずに露出している面積）の合計面積をＳeとして算出した開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］をＲ１とする。そして、後述するコピーモールド作製工程において算出した開口面積率Ｒ２との差が±１０％以下、好ましくは±５％以下、より好ましくは、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２が４５〜５５％の範囲内となるように、開口面積率調整面１０４を、ドライエッチングができない材質からなる開口面積率調整層１０５によって被覆する。図示例は、被エッチング面４２ａのドライエッチングの対象となる面積（開口部４３ａの合計面積）が小さく、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２を４５〜５５％の範囲内とするために、開口面積率調整面１０４は、その一部が環状の開口面積率調整層１０５で被覆され、大部分が露出した状態とされている。
【００４２】
次いで、基材４２および第１開口面積率調整部材１０１に対してドライエッチングを行う（図１１（Ｃ））。このドライエッチングは、反応性ガスエッチング、反応性イオンエッチング、反応性イオンビームエッチング等の公知のドライエッチングから、基材４２の材質を考慮して、使用するエッチングガスと共に適宜選択することができ、例えば、基材４２がシリコンやガラスの場合、フッ素系ガスを用いた反応性イオンエッチングによるドライエッチングを行うことができる。このようなドライエッチングにより、第１開口面積率調整部材１０１の開口面積率調整面１０４は、開口面積率調整層１０５で被覆されていない領域が、エッチングマスク４３の開口部４３ａに露出している基材４２の被エッチング面４２ａのドライエッチングと同時にドライエッチングされて面１０４′となる。
その後、エッチングマスク４３を除去するとともに、第１開口面積率調整部材１０１を取り外して、基材４２の被エッチング面４２ａに所望の凹部４５を備えたマスターモールド４１を得る（図１１（Ｄ））。
【００４３】
次に、図１２を参照してコピーモールド作製工程を説明する。この工程では、コピーモールド用の基材５２の被エッチング面５２ａにエッチングマスク材料層６１を配設し、上記のように作製したマスターモールド４１をエッチングマスク材料層６１に押し当てる（図１２（Ａ））。そして、この状態でエッチングマスク材料層６１を光硬化あるいは冷却して硬化させた後、マスターモールド４１を離型して、マスターモールド４１が備える凹部４５に対応した凸部６２を有するエッチングマスク材料層６１′を形成する（図１２（Ｂ））。コピーモールド用の基材５２は、所望の光透過が可能な基材、あるいは、所望の加熱処理に対する耐性を具備している基材とすることができ、マスターモールド作製工程と同じドライエッチング条件でドライエッチングを行うために、通常、マスターモールド用の基材４２と同じ基材を使用する。また、エッチングマスク材料層６１は、光硬化性の樹脂材料、あるいは、加熱により軟化させてモールドを押し当て、その状態で冷却して硬化させた後にモールドとの離型が可能な樹脂材料を基材５２の被エッチング面５２ａ上にスピンコート法等の塗布手段により形成することができる。
次いで、エッチングマスク材料層６１′を、酸素プラズマによる残膜除去によって、凸部６２に対応する部位のみを残してエッチングマスク５３とする（図１２（Ｃ））。図１５は、このようなエッチングマスク５３が形成された基材５２の平面図であり、基材５２は、エッチングマスク５３が形成されているパターン領域５４Ａ（図示例では実線のハッチを付して示している）と、その周囲に位置し被エッチング面５２ａが露出している非パターン領域５４Ｂとからなっている。
【００４４】
次に、基材５２の周囲に被エッチング面５２ａと同一方向を向く開口面積率調整面１１４を備えた第２開口面積率調整部材１１１を配する（図１２（Ｄ））。本実施形態では、第２開口面積率調整部材１１１として本発明のドライエッチング用のトレーを使用する。ここでは、第２開口面積率調整部材１１１は、ドライエッチング可能な材質からなる基体１１２と、被エッチング体である基材５２を嵌合するための凹部１１３と、その周囲に位置する開口面積率調整面１１４と、この開口面積率調整面１１４を０〜１００％の範囲で被覆する開口面積率調整層１１５（ドライエッチングされない材質からなる層）を備えている。図１６は、このように基材５２の周囲に第２開口面積率調整部材１１１を配した状態を示す平面図であり、基材５２は凹部１１３に嵌合して保持されており、基材５２の周囲には開口面積率調整面１１４が位置する。尚、図１６では、開口面積率調整層１１５に実線のハッチを付して示している。
【００４５】
使用する第２開口面積率調整部材１１１について更に説明する。コピーモールド用の基材５２の被エッチング面５２ａの面積と第２開口面積率調整部材１１１の開口面積率調整面１１４の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング面５２ａのドライエッチングの対象となる面積（エッチングマスク５３で被覆されずに露出している面積）と第２開口面積率調整部材１１１の開口面積率調整面１１４におけるドライエッチング可能な面積（開口面積率調整層１１５で被覆されずに露出している面積）の合計面積をＳeとして算出した開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］をＲ２とする。そして、上述のマスターモールド作製工程において算出した開口面積率Ｒ１との差が±１０％以下、好ましくは±５％以下、より好ましくは、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２が４５〜５５％の範囲内となるように、開口面積率調整面１１４を、ドライエッチングができない材質からなる開口面積率調整層１１５によって被覆する。図示例では、被エッチング面５２ａのドライエッチングの対象となる面積（エッチングマスク５３で被覆されずに露出している面積）が大きく、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２を４５〜５５％の範囲内とするために、開口面積率調整面１１４は、その大部分が開口面積率調整層１１５で被覆された状態となっている。
【００４６】
次いで、基材５２および第２開口面積率調整部材１１１に対してドライエッチングを行う（図１２（Ｅ））。このドライエッチングは、上記のマスターモールド作製工程と同じドライエッチング条件で行うことができる。このようなドライエッチングにより、第２開口面積率調整部材１１１の開口面積率調整面１１４は、開口面積率調整層１１５で被覆されていない領域が、エッチングマスク５３で被覆されずに露出している基材５２の被エッチング面５２ａのドライエッチングと同時にドライエッチングされて面１１４′となる。
その後、エッチングマスク５３を除去するとともに、第２開口面積率調整部材１１１を取り外して、基材５２の被エッチング面５２ａに所望の凸部５５を備えたコピーモールド５１を得る（図１２（Ｆ））。
上述の第１開口面積率調整部材１０１と第２開口面積率調整部材１１１を用いた例では、基体１０２，１１２がドライエッチング可能な材質からなり、開口面積率調整層１０５，１１５がドライエッチングされない材質からなるが、材質の関係が逆であってもよい。
【００４７】
上述の実施形態は、本発明のドライエッチング用のトレーを使用した例であるが本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法は、これに限定されるものではない。
図１７および図１８は、本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法の他の実施形態を説明するための図である。
まず、図１７では、上述の実施形態と同様（図１１（Ａ）参照）に、マスターモールド用の基材４２の被エッチング面４２ａに開口部４３ａを有するエッチングマスク４３を形成する。そして、この基材４２を載置盤７１に載置し、基材４２の周囲に被エッチング面４２ａと同一方向を向く開口面積率調整面１２４を備えた第１開口面積率調整部材１２１を配する（図１７（Ａ））。この第１開口面積率調整部材１２１は、マスターモールド用の基材４２の外形に対応した開口部１２３を有する環状部材１２２と、開口面積率調整面１２４を０〜１００％の範囲で被覆する開口面積率調整層１２５を備えている（図１７（Ｂ））。尚、図１７（Ｂ）では、開口面積率調整層１２５に実線のハッチを付して示している。
そして、環状部材１２２と開口面積率調整層１２５は、一方がドライエッチング可能な材質であり、他方がドライエッチングされない材質であり、この例では、上記のマスターモールド作製工程（図１１参照）に対応して、環状部材１２２がドライエッチング可能な材質からなり、開口面積率調整層１２５がドライエッチングされない材質からなる。
【００４８】
このような第１開口面積率調整部材１２１について更に説明する。マスターモールド用の基材４２の被エッチング面４２ａの面積と第１開口面積率調整部材１２１の開口面積率調整面１２４の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング面４２ａのドライエッチングの対象となる面積（開口部４３ａの合計面積）と第１開口面積率調整部材１２１の開口面積率調整面１２４におけるドライエッチング可能な面積（開口面積率調整層１２５で被覆されずに露出している面積）の合計面積をＳeとして算出した開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］をＲ１とする。そして、後述するコピーモールド作製工程において算出した開口面積率Ｒ２との差が±１０％以下、好ましくは±５％以下、より好ましくは、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２が４５〜５５％の範囲内となるように、開口面積率調整面１２４を、ドライエッチングができない材質からなる開口面積率調整層１２５によって被覆する。図示例は、被エッチング面４２ａのドライエッチングの対象となる面積（開口部４３ａの合計面積）が小さく、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２を４５〜５５％の範囲内とするために、開口面積率調整面１２４は、その一部が環状の開口面積率調整層１２５で被覆され、大部分が露出した状態とされている。
【００４９】
そして、載置盤７１に載置された状態で、基材４２および第１開口面積率調整部材１２１に対してドライエッチングを行い、その後、エッチングマスク４３を除去するとともに、第１開口面積率調整部材１２１を取り外して、基材４２の被エッチング面４２ａに所望の凹部を備えたマスターモールドを得ることができる。
また、図１８では、上述の実施形態と同様（図１２（Ａ）〜図１２（Ｃ）参照）に、コピーモールド用の基材５２の被エッチング面５２ａにエッチングマスク５３を形成する。そして、この基材５２を載置盤７１に載置し、基材５２の周囲に被エッチング面５２ａと同一方向を向く開口面積率調整面１３４を備えた第２開口面積率調整部材１３１を配する（図１８（Ａ））。この第２開口面積率調整部材１３１は、コピーモールド用の基材５２の外形に対応した開口部１３３を有する環状部材１３２と、開口面積率調整面１３４を０〜１００％の範囲で被覆する開口面積率調整層１３５（図示例では、開口部１３３を囲むような環状となっており、実線のハッチを付して示している）を備えている（図１８（Ｂ））。そして、環状部材１３２と開口面積率調整層１３５は、一方がドライエッチング可能な材質であり、他方がドライエッチングされない材質であり、この例では、上記のコピーモールド作製工程（図１２参照）に対応して、環状部材１３２がドライエッチング可能な材質からなり、開口面積率調整層１３５がドライエッチングされない材質からなる。
【００５０】
このような第２開口面積率調整部材１３１について更に説明する。コピーモールド用の基材５２の被エッチング面５２ａの面積と第２開口面積率調整部材１３１の開口面積率調整面１３４の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング面５２ａのドライエッチングの対象となる面積（エッチングマスク５３で被覆されずに露出している面積）と第２開口面積率調整部材１３１の開口面積率調整面１３４におけるドライエッチング可能な面積（開口面積率調整層１３５で被覆されずに露出している面積）の合計面積をＳeとして算出した開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］をＲ２とする。そして、上述のマスターモールド作製工程において算出した開口面積率Ｒ１との差が±１０％以下、好ましくは±５％以下、より好ましくは、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２が４５〜５５％の範囲内となるように、開口面積率調整面１３４を、ドライエッチングができない材質からなる開口面積率調整層１３５によって被覆する。図示例では、被エッチング面５２ａのドライエッチングの対象となる面積（エッチングマスク５３で被覆されずに露出している面積）が大きく、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２を４５〜５５％の範囲内とするために、開口面積率調整面１３４は、その大部分が開口面積率調整層１３５で被覆された状態となっている。
そして、載置盤７１に載置された状態で、基材５２および第２開口面積率調整部材１３１に対してドライエッチングを行い、その後、エッチングマスク５３を除去するとともに、第２開口面積率調整部材１３１を取り外して、基材５２の被エッチング面５２ａに所望の凸部を備えたコピーモールドを得ることができる。
【００５１】
このような本発明のナノインプリント用のモールドの製造方法は、マスターモールド作製工程における第１開口面積率調整部材１０１，１２１を用いたドライエッチングでの開口面積率Ｒ１と、コピーモールド作製工程における第２開口面積率調整部材１１１，１３１を用いたドライエッチングでの開口面積率Ｒ２との差が±１０％以下、好ましくは±５％以下、より好ましくは、開口面積率Ｒ１および開口面積率Ｒ２が４５〜５５％の範囲内とされているので、マスターモールド作製工程とコピーモールド作製工程のドライエッチング条件を同じにしても、２種の被エッチング体である基材４２，５２に対して、エッチングの深さ、形状等が同等のドライエッチングを行うことができる。これにより、マスターモールドのパターンとネガポジ反転の関係にあるパターンを備えたコピーモールドを高い精度で、かつ、簡便な工程管理で製造するこができる。また、使用する開口面積率調整部材１０１，１１１，１２１，１３１の開口面積率調整面１０４，１１４，１２４，１３４を被覆する開口面積率調整層１０５，１１５，１２５，１３５の被覆率を調整することにより、基材４２と開口面積率調整部材１０１，１２１、基材５２と開口面積率調整部材１１１，１３１とを一体とした開口面積率を４５〜５５％とするので、製造するモールドの仕様変更にともなってモールド用の基材の開口面積率が変更されても、変更毎のドライエッチングの条件出しが不要であり、多品種のモールドの製造が容易である。
【００５２】
上述の本発明のナノインプリント用モールドの製造方法の実施形態は例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、上述の第２開口面積率調整部材１３１における開口面積率調整層１３５は、開口部１３３を囲むような環状となっているが、図１９に示されるように、複数の環状の開口面積率調整層１３５（図示例では内径の大きい開口面積率調整層１３５ａと内径の小さい開口面積率調整層１３５ｂの２個）が同心となるように開口部１３３の周囲に位置するものであってもよい。さらに、図２０に示されるように、開口面積率調整層１３５は、開口部１３３を囲むように不連続で、かつ、等間隔に位置する同一形状の複数個（図示例では６個）の開口面積率調整層１３５ｃからなるものであってもよい。第１開口面積率調整部材１２１についても、所望の被覆率となるように、開口面積率調整層１２５を上記のように形成することができる。
【００５３】
また、上述の第１開口面積率調整部材１２１と第２開口面積率調整部材１３１を用いた例では、環状部材１２２，１３２がドライエッチング可能な材質からなり、開口面積率調整層１２５，１３５がドライエッチングされない材質からなるが、材質の関係が逆であってもよい。例えば、図２１（Ａ）に示すように、環状部材１２２′がドライエッチングされない材質からなり、開口面積率調整層１２５′がドライエッチング可能な材質からなる第１開口面積率調整部材１２１′を使用することができる。これを上記の第１開口面積率調整部材１２１の代わりに使用するときには、図示のように、開口面積率調整面１２４の大部分を被覆するように開口面積率調整層１２５′（鎖線のハッチを付して示している）を形成する。また、図２１（Ｂ）に示すように、環状部材１３２′がドライエッチングされない材質からなり、開口面積率調整層１３５′がドライエッチング可能な材質からなる第２開口面積率調整部材１３１′を使用してもよい。これを上記の第２開口面積率調整部材１３１の代わりに使用するときには、図示のように、開口面積率調整面１３４の一部を被覆するように環状の開口面積率調整層１３５′（鎖線のハッチを付して示している）を形成する。
【００５４】
また、上述の第１開口面積率調整部材１２１と第２開口面積率調整部材１３１は、環状部材１２２，１３２が複数の部材からなるものであってもよい。図２２は、このような第２開口面積率調整部材１３１の例を示す図であり、４個の環状部材１３２Ａが中心方向に対して離接可能とされている。各環状部材１３２Ａには、開口面積率調整面１３４上に所望の被覆率で開口面積率調整層１３５が形成されている。そして、中心方向に接近して相互に当接した状態で、図１８（Ｂ）に示されるような第２開口面積率調整部材１３１となる。このような構成とすることにより、基材５２の周囲への第２開口面積率調整部材１３１の配設が容易となる。
さらに、上述の第１開口面積率調整部材１２１と第２開口面積率調整部材１３１は、環状部材１２２，１３２の外形形状、開口部１２３，１３３の開口形状が他の形状であってもよい。図２３は、このような第２開口面積率調整部材１３１の例を示す図であり、図２３（Ａ）に示されるように、基材５２の外形形状が正方形であり、これに対応して開口部１３３の開口形状が正方形であり、さらに、環状部材１３２の外形形状も正方形であるもの、図２３（Ｂ）に示されるように、基材５２の外形形状が正方形であり、これに対応して開口部１３３の開口形状は正方形であるが、環状部材１３２の外形形状が円形であってもよい。
【実施例】
【００５５】
次に、より具体的な実施例を示して本発明を更に詳細に説明する。
［実施例］
＜ドライエッチング用のトレーの作製＞
ドライエッチング可能な材質からなる基体として、円形平板の石英ガラス（直径２００ｍｍ、厚み１ｍｍ）を準備した。
この基体の中央部に切削加工により開口形状が直径１５０ｍｍの円形であり、深さが０．６２５ｍｍである凹部を形成した。そして、この凹部の周囲に幅２５ｍｍで存在する環状の基板面を開口面積率調整面（面積約１３，７３８ｍｍ2）とした。
次に、上記の凹部にシリコンからなる直径１５０ｍｍ、厚み０．６２５ｍｍの円形平板であるダミー部材を嵌着し、このダミー部材と開口面積率調整面を被覆するようにスパッタリング法によりクロム薄膜を成膜して耐エッチング層を形成した。その後、コンタクトアライナーによるリソグラフィーにより耐エッチング層をパターニングして、開口面積率調整面上に幅２．８ｍｍ、内側の開口直径が１５０ｍｍである環状の開口面積率調整層（厚み３００ｎｍ）を形成してトレーＡとした。このトレーＡにおける開口面積率調整層の面積は約１３４５ｍｍ2であり、開口面積率調整面の被覆率は９．８％であった。
また、開口面積率調整面上に幅２２．８ｍｍ、内側の開口直径が１５０ｍｍである環状の開口面積率調整層（厚み３００ｎｍ）を形成した他は、上記と同様にして、トレーＢを作製した。このトレーＢにおける開口面積率調整層の面積は約１２３９２ｍｍ2であり、開口面積率調整面の被覆率は９０．２％であった。
【００５６】
＜マスターモールドの作製＞
マスターモールド用の基材として、円形平板の石英ガラス（直径１５０ｍｍ、厚み０．６２５ｍｍ）を準備した。
この基材の一方の面にポジ型電子線レジスト（日本ゼオン（株）製 ＺＥＰ５２０）をスピンコート法で塗布し、電子線描画により微細な開口部を形成してエッチングマスクを形成した。上記の開口部は、基材の中央の直径１００ｍｍの領域（パターン領域）に位置し、各開口部の直径は３００ｎｍであり、各開口部の中心が一辺４４０ｎｍの正三角形をなすように三角格子配列とされたものであった。このようなエッチングマスクを形成した基材の開口面積率は１９％であった。
尚、開口面積率とは、ドライエッチングを受ける面の面積をＳwとし、エッチングマスク等のドライエッチングされない材質で被覆されていない面積（ドライエッチングの対象となる面積）をＳeとしたときに、（Ｓe／Ｓw）×１００で算出される値である。
【００５７】
次に、上記の基材を、トレーＡの凹部に嵌合させた。この状態において、基材の被エッチング面（直径１５０ｍｍ）の面積とトレーＡの開口面積率調整面の面積（約１３，７３８ｍｍ2）との合計面積をＳwとし、基材のドライエッチングの対象となる面積（エッチングマスクの開口部の合計面積）とトレーＡの開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積（開口面積率調整層で被覆されずに露出している面積）の合計面積をＳeとし、開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］を算出した結果、約５０％であった。
【００５８】
この状態で、基材およびトレーＡに対して下記の条件でドライエッチングを行い、その後、トレーＡから基材を取出し、クロムのウエットエッチングによってエッチングマスクを除去して、マスターモールドを得た。このマスターモールドは、基材の中央の直径１００ｍｍの領域（パターン領域）に、開口直径が３００ｎｍ、深さ３３０ｎｍの円形凹部が、その中心が一辺４４０ｎｍの正三角形をなすように三角格子配列されて位置するものであった。
（ドライエッチングの条件）
・エッチング方式 ： ＲＩＥ
・エッチングガス ： ＣＦ4
・ガス流量 ： １００ｓｃｃｍ
・チャンバー圧力 ： ３．０Ｐａ
【００５９】
尚、トレーＡの基体と開口面積率調整層との段差を触針式段差計を用いて計測し、エッチングによる段差の増加量からエッチングレートを算出した結果、上記のドライエッチング条件におけるトレーＡの基体、および、マスターモールド用の基材のエッチングレートは、３０ｎｍ／分であった。また、エッチングマスク、および、トレーＡの開口面積率調整層のエッチングレートは、トレーＡの基体のエッチングレートと比較してゼロに近似できるものであった。
【００６０】
＜コピーモールドの作製＞
コピーモールド用の基材として、円形平板の石英ガラス（直径１５０ｍｍ、厚み０．６２５ｍｍ）を準備した。
この基材上に、光硬化性樹脂材料（東洋合成工業（株）製 ＰＡＫ−０１）をスピンコート法で塗布して、エッチングマスク材料層とした。このエッチングマスク材料層に上記のマスターモールドの凹部形成側を押し当て、この状態でマスターモールド側からエッチングマスク材料層に紫外線を照射して硬化させた後、マスターモールドを離型した。これにより、マスターモールドが備える円形凹部に対応した円柱形状の凸部を有するエッチングマスク材料層を形成した。次に、このエッチングマスク材料層を、酸素プラズマによる残膜除去によって、上記の凸部に対応した部位のみを残してエッチングマスクとした。このエッチングマスクは、基材の中央の直径１００ｍｍの領域（パターン領域）に高さが３３０ｎｍの円柱形状の凸部が形成されたものであり、各凸部の直径は３００ｎｍであり、各凸部の中心が一辺４４０ｎｍの正三角形をなすように三角格子配列とされたものであった。このようなエッチングマスクを形成した基材の開口面積率は９１％であった。
【００６１】
次に、上記の基材を、トレーＢの凹部に嵌合させた。この状態において、基材の被エッチング面（直径１５０ｍｍ）の面積とトレーＢの開口面積率調整面の面積（約１３，７３８ｍｍ2）との合計面積をＳwとし、基材のドライエッチングの対象となる面積（エッチングマスクで被覆されていない面積）とトレーＢの開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積（開口面積率調整層で被覆されずに露出している面積）の合計面積をＳeとし、開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］を算出した結果、約５０％であった。
この状態で、基材およびトレーＢに対して、上記と同じ条件でドライエッチングを行い、その後、トレーＢから基材を取出し、酸素アッシングを用いてエッチングマスクを除去して、コピーモールドを得た。このコピーモールドは、基材の中央の直径１００ｍｍの領域（パターン領域）に、直径が３００ｎｍ、高さ３３０ｎｍの円柱形状の凸部が、その中心が一辺４４０ｎｍの正三角形をなすように三角格子配列されて位置するものであり、マスターモールドの反転形状を高い精度で具備するものであった。
尚、上記のドライエッチング条件におけるトレーＢの基板、および、コピーモールド用の基材のエッチングレートを上記と同様に測定した結果、３０ｎｍ／分であった。また、エッチングマスク、および、トレーＢの開口面積率調整層のエッチングレートは、トレーＢの基体のエッチングレートと比較してゼロに近似できるものであった。
【００６２】
［比較例］
エッチングマスクを形成したマスターモールド用の基材に対して、トレーＡを用いない他は、実施例のマスターモールド作製と同様にして、マスターモールドを得た。このマスターモールドは、基材の中央の直径１００ｍｍの領域（パターン領域）に、中心が一辺４４０ｎｍの正三角形をなすように凹部が三角格子配列されて位置するものであったが、凹部の開口直径は３００ｎｍ、深さは３５０ｎｍであり、実施例で作製したマスターモールドに比べて凹部が２０ｎｍ深い仕上がりであった。
また、このマスターモールドを使用し、トレーＢを用いない他は、実施例のコピーモールド作製と同様にして、コピーモールドを得た。このコピーモールドは、基材の中央の直径１００ｍｍの領域（パターン領域）に、中心が一辺４４０ｎｍの正三角形をなすように円柱形状の凸部が三角格子配列されて位置するものであったが、凸部の直径は３００ｎｍ、高さは３１０ｎｍであり、マスターモールドの反転形状としては精度が低いものであった。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
ドライエッチングあるいはナノインプリント技術を用いた微細加工に利用可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１…ドライエッチング用のトレー
２…基体
３…凹部
４…開口面積率調整面
５，５ａ，５ｂ，５ｃ…開口面積率調整層
７…ダミー部材
１１，２１…被エッチング体
４２，５２…基材
４３，５３…エッチングマスク
１０１，１２１…第１開口面積率調整部材
１１１，１３１…第２開口面積率調整部材
１０４，１１４，１２４，１３４…開口面積率調整面
１０５，１１５，１２５，１３５…開口面積率調整層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライエッチング時に被エッチング体を保持するためのドライエッチング用のトレーにおいて、
基体と、該基体の一つの面に位置する被エッチング体嵌合用の凹部と、該凹部の周囲に位置する開口面積率調整面と、該開口面積率調整面を０〜１００％の範囲で被覆する開口面積率調整層と、を備え、前記基体と前記開口面積率調整層は、一方がドライエッチング可能な材質であり、他方がドライエッチングされない材質であることを特徴とするドライエッチング用のトレー。
【請求項２】
前記基体がドライエッチング可能な材質であり、かつ、そのエッチングレートは前記被エッチング体のエッチングレートと同じであることを特徴とする請求項１に記載のドライエッチング用のトレー。
【請求項３】
前記基体の材質は、前記被エッチング体の材質と同じであることを特徴とする請求項２に記載のドライエッチング用のトレー。
【請求項４】
前記開口面積率調整層がドライエッチング可能な材質であり、かつ、そのエッチングレートは前記被エッチング体のエッチングレートと同じであることを特徴とする請求項１に記載のドライエッチング用のトレー。
【請求項５】
前記開口面積率調整層の材質は、前記被エッチング体の材質と同じであることを特徴とする請求項４に記載のドライエッチング用のトレー。
【請求項６】
前記開口面積率調整層は、前記凹部を囲むような環状であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のドライエッチング用のトレー。
【請求項７】
２以上の前記開口面積率調整層が同心となるように位置することを特徴とする請求項６に記載のドライエッチング用のトレー。
【請求項８】
前記開口面積率調整層は、前記凹部を囲むように不連続で、かつ、等間隔に位置する同一形状の複数個の開口面積率調整層からなることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のドライエッチング用のトレー。
【請求項９】
基材上にエッチングマスクを形成した被エッチング体であって、露出する基材面積が異なる２種以上の被エッチング体に対して、同じドライエッチング条件でドライエッチングする方法において、
請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のドライエッチング用のトレーを使用し、被エッチング体のドライエッチングを受ける面側の面積と前記トレーの開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積と前記トレーの開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとし、ドライエッチングの対象となる面積が異なる各被エッチング体について、被エッチング体とトレーとの全体の開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］を算出したときに、その差が±１０％以下となるように、各トレーの開口面積率調整層による開口面積率調整面の被覆面積を調整し、その後、対応するトレーの凹部に被エッチング体を嵌合保持した状態で両者に対してドライエッチングを行うことを特徴とするドライエッチング方法。
【請求項１０】
ドライエッチング時に被エッチング体を保持するためのドライエッチング用のトレーの製造方法において、
ドライエッチング可能な材質からなる基体の一つの面に被エッチング体嵌合用の凹部を形成するとともに、該凹部の周囲の前記面を開口面積率調整面とする工程と、ドライエッチングの対象となる被エッチング体と同形状のダミー部材を前記凹部に嵌着する工程と、該ダミー部材と前記開口面積率調整面を被覆するようにドライエッチングされない材質からなる耐エッチング層を形成する工程と、該耐エッチング層をパターニングして前記開口面積率調整面上に開口面積率調整層を形成する工程と、前記ダミー部材を前記凹部から取り外す工程と、を有し、前記開口面積率調整層を形成する工程では、ドライエッチングの対象となる被エッチング体のドライエッチングを受ける面側の面積と前記開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積と前記開口面積率調整面における前記開口面積率調整層で被覆されていないドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとしたときに、開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］が４５〜５５％の範囲内となるように、前記開口面積率調整層による開口面積率調整面の被覆率を０〜１００％の範囲で設定することを特徴とするドライエッチング用のトレーの製造方法。
【請求項１１】
ドライエッチング時に被エッチング体を保持するためのドライエッチング用のトレーの製造方法において、
ドライエッチングされない材質からなる基体の一つの面に被エッチング体嵌合用の凹部を形成するとともに、該凹部の周囲の前記面を開口面積率調整面とする工程と、ドライエッチングの対象となる被エッチング体と同形状のダミー部材を前記凹部に嵌着する工程と、該ダミー部材と前記開口面積率調整面を被覆するようにドライエッチング可能な材質からなるエッチング層を形成する工程と、該エッチング層をパターニングして前記開口面積率調整面上に開口面積率調整層を形成する工程と、前記ダミー部材を前記凹部から取り外す工程と、を有し、前記開口面積率調整層を形成する工程では、ドライエッチングの対象となる被エッチング体のドライエッチングを受ける面側の面積と前記開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積と前記開口面積率調整面における前記開口面積率調整層で被覆されドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとしたときに、開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］が４５〜５５％の範囲内となるように、前記開口面積率調整層による開口面積率調整面の被覆率を０〜１００％の範囲で設定することを特徴とするドライエッチング用のトレーの製造方法。
【請求項１２】
基材と、該基材の一方の面に位置する凹部と、を備えるナノインプリント用のモールドの製造方法において、
マスターモールド用の基材の被エッチング面に所望の開口部を有するエッチングマスクを形成し、該基材の周囲に前記被エッチング面と同一方向を向く開口面積率調整面を備えた第１開口面積率調整部材を配し、前記基材および前記第１開口面積率調整部材に対してドライエッチングを行い、その後、前記エッチングマスクを除去するとともに、前記第１開口面積率調整部材を取り外して、前記基材の被エッチング面に所望の凹部を備えたマスターモールドを得るマスターモールド作製工程と、
コピーモールド用の基材の被エッチング面にエッチングマスク材料層を配設し、該エッチングマスク材料層に前記マスターモールドを押し当てて、前記マスターモールドが備える凹部に対応した凸部を前記エッチングマスク材料層に形成し、次いで、前記エッチングマスク材料層の前記凸部を除く部位を除去してエッチングマスクとし、その後、前記基材の周囲に前記被エッチング面と同一方向を向く開口面積率調整面を備えた第２開口面積率調整部材を配し、前記基材および前記第２開口面積率調整部材に対してドライエッチングを行い、その後、前記エッチングマスクを除去するとともに、前記第２開口面積率調整部材を取り外して、前記基材の被エッチング面に所望の凹部を備えたコピーモールドを作製してナノインプリント用のモールドとするコピーモールド作製工程と、を有し、
マスターモールド用の前記基材の前記被エッチング面の面積と前記第１開口面積率調整部材の前記開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、前記被エッチング面のドライエッチングの対象となる面積と前記第１開口面積率調整部材の前記開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとして算出した開口面積率Ｒ１［（Ｓe／Ｓw）×１００］と、コピーモールド用の前記基材の前記被エッチング面の面積と前記第２開口面積率調整部材の前記開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、前記被エッチング面のドライエッチングの対象となる面積と前記第２開口面積率調整部材の前記開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとして算出した開口面積率Ｒ２［（Ｓe／Ｓw）×１００］との差（Ｒ１−Ｒ２）が±１０％以下となるように、前記第１開口面積率調整部材および前記第２開口面積率調整部材について、それぞれの前記開口面積率調整面を、ドライエッチング可能な材質からなる開口面積率調整層、あるいは、ドライエッチングができない材質からなる開口面積率調整層によって被覆して調整することを特徴とするナノインプリント用のモールドの製造方法。
【請求項１３】
前記第１開口面積率調整部材および前記第２開口面積率調整部材は、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のドライエッチング用のトレーであって、前記トレーの開口面積率調整層による開口面積率調整面の被覆面積を調整したものを使用することを特徴とする請求項１２に記載のナノインプリント用のモールドの製造方法。
【請求項１４】
前記第１開口面積率調整部材および前記第２開口面積率調整部材は、マスターモールド用の基材あるいはコピーモールド用の基材の外形に対応した開口部を有する環状部材であり、該環状部材と前記開口面積率調整層は、一方がドライエッチング可能な材質であり、他方がドライエッチングされない材質であることを特徴とする請求項１２に記載のナノインプリント用のモールドの製造方法。
【請求項１】
ドライエッチング時に被エッチング体を保持するためのドライエッチング用のトレーにおいて、
基体と、該基体の一つの面に位置する被エッチング体嵌合用の凹部と、該凹部の周囲に位置する開口面積率調整面と、該開口面積率調整面を０〜１００％の範囲で被覆する開口面積率調整層と、を備え、前記基体と前記開口面積率調整層は、一方がドライエッチング可能な材質であり、他方がドライエッチングされない材質であることを特徴とするドライエッチング用のトレー。
【請求項２】
前記基体がドライエッチング可能な材質であり、かつ、そのエッチングレートは前記被エッチング体のエッチングレートと同じであることを特徴とする請求項１に記載のドライエッチング用のトレー。
【請求項３】
前記基体の材質は、前記被エッチング体の材質と同じであることを特徴とする請求項２に記載のドライエッチング用のトレー。
【請求項４】
前記開口面積率調整層がドライエッチング可能な材質であり、かつ、そのエッチングレートは前記被エッチング体のエッチングレートと同じであることを特徴とする請求項１に記載のドライエッチング用のトレー。
【請求項５】
前記開口面積率調整層の材質は、前記被エッチング体の材質と同じであることを特徴とする請求項４に記載のドライエッチング用のトレー。
【請求項６】
前記開口面積率調整層は、前記凹部を囲むような環状であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のドライエッチング用のトレー。
【請求項７】
２以上の前記開口面積率調整層が同心となるように位置することを特徴とする請求項６に記載のドライエッチング用のトレー。
【請求項８】
前記開口面積率調整層は、前記凹部を囲むように不連続で、かつ、等間隔に位置する同一形状の複数個の開口面積率調整層からなることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のドライエッチング用のトレー。
【請求項９】
基材上にエッチングマスクを形成した被エッチング体であって、露出する基材面積が異なる２種以上の被エッチング体に対して、同じドライエッチング条件でドライエッチングする方法において、
請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のドライエッチング用のトレーを使用し、被エッチング体のドライエッチングを受ける面側の面積と前記トレーの開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積と前記トレーの開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとし、ドライエッチングの対象となる面積が異なる各被エッチング体について、被エッチング体とトレーとの全体の開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］を算出したときに、その差が±１０％以下となるように、各トレーの開口面積率調整層による開口面積率調整面の被覆面積を調整し、その後、対応するトレーの凹部に被エッチング体を嵌合保持した状態で両者に対してドライエッチングを行うことを特徴とするドライエッチング方法。
【請求項１０】
ドライエッチング時に被エッチング体を保持するためのドライエッチング用のトレーの製造方法において、
ドライエッチング可能な材質からなる基体の一つの面に被エッチング体嵌合用の凹部を形成するとともに、該凹部の周囲の前記面を開口面積率調整面とする工程と、ドライエッチングの対象となる被エッチング体と同形状のダミー部材を前記凹部に嵌着する工程と、該ダミー部材と前記開口面積率調整面を被覆するようにドライエッチングされない材質からなる耐エッチング層を形成する工程と、該耐エッチング層をパターニングして前記開口面積率調整面上に開口面積率調整層を形成する工程と、前記ダミー部材を前記凹部から取り外す工程と、を有し、前記開口面積率調整層を形成する工程では、ドライエッチングの対象となる被エッチング体のドライエッチングを受ける面側の面積と前記開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積と前記開口面積率調整面における前記開口面積率調整層で被覆されていないドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとしたときに、開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］が４５〜５５％の範囲内となるように、前記開口面積率調整層による開口面積率調整面の被覆率を０〜１００％の範囲で設定することを特徴とするドライエッチング用のトレーの製造方法。
【請求項１１】
ドライエッチング時に被エッチング体を保持するためのドライエッチング用のトレーの製造方法において、
ドライエッチングされない材質からなる基体の一つの面に被エッチング体嵌合用の凹部を形成するとともに、該凹部の周囲の前記面を開口面積率調整面とする工程と、ドライエッチングの対象となる被エッチング体と同形状のダミー部材を前記凹部に嵌着する工程と、該ダミー部材と前記開口面積率調整面を被覆するようにドライエッチング可能な材質からなるエッチング層を形成する工程と、該エッチング層をパターニングして前記開口面積率調整面上に開口面積率調整層を形成する工程と、前記ダミー部材を前記凹部から取り外す工程と、を有し、前記開口面積率調整層を形成する工程では、ドライエッチングの対象となる被エッチング体のドライエッチングを受ける面側の面積と前記開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、被エッチング体のドライエッチングの対象となる面積と前記開口面積率調整面における前記開口面積率調整層で被覆されドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとしたときに、開口面積率［（Ｓe／Ｓw）×１００］が４５〜５５％の範囲内となるように、前記開口面積率調整層による開口面積率調整面の被覆率を０〜１００％の範囲で設定することを特徴とするドライエッチング用のトレーの製造方法。
【請求項１２】
基材と、該基材の一方の面に位置する凹部と、を備えるナノインプリント用のモールドの製造方法において、
マスターモールド用の基材の被エッチング面に所望の開口部を有するエッチングマスクを形成し、該基材の周囲に前記被エッチング面と同一方向を向く開口面積率調整面を備えた第１開口面積率調整部材を配し、前記基材および前記第１開口面積率調整部材に対してドライエッチングを行い、その後、前記エッチングマスクを除去するとともに、前記第１開口面積率調整部材を取り外して、前記基材の被エッチング面に所望の凹部を備えたマスターモールドを得るマスターモールド作製工程と、
コピーモールド用の基材の被エッチング面にエッチングマスク材料層を配設し、該エッチングマスク材料層に前記マスターモールドを押し当てて、前記マスターモールドが備える凹部に対応した凸部を前記エッチングマスク材料層に形成し、次いで、前記エッチングマスク材料層の前記凸部を除く部位を除去してエッチングマスクとし、その後、前記基材の周囲に前記被エッチング面と同一方向を向く開口面積率調整面を備えた第２開口面積率調整部材を配し、前記基材および前記第２開口面積率調整部材に対してドライエッチングを行い、その後、前記エッチングマスクを除去するとともに、前記第２開口面積率調整部材を取り外して、前記基材の被エッチング面に所望の凹部を備えたコピーモールドを作製してナノインプリント用のモールドとするコピーモールド作製工程と、を有し、
マスターモールド用の前記基材の前記被エッチング面の面積と前記第１開口面積率調整部材の前記開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、前記被エッチング面のドライエッチングの対象となる面積と前記第１開口面積率調整部材の前記開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとして算出した開口面積率Ｒ１［（Ｓe／Ｓw）×１００］と、コピーモールド用の前記基材の前記被エッチング面の面積と前記第２開口面積率調整部材の前記開口面積率調整面の面積との合計面積をＳwとし、前記被エッチング面のドライエッチングの対象となる面積と前記第２開口面積率調整部材の前記開口面積率調整面におけるドライエッチング可能な面積の合計面積をＳeとして算出した開口面積率Ｒ２［（Ｓe／Ｓw）×１００］との差（Ｒ１−Ｒ２）が±１０％以下となるように、前記第１開口面積率調整部材および前記第２開口面積率調整部材について、それぞれの前記開口面積率調整面を、ドライエッチング可能な材質からなる開口面積率調整層、あるいは、ドライエッチングができない材質からなる開口面積率調整層によって被覆して調整することを特徴とするナノインプリント用のモールドの製造方法。
【請求項１３】
前記第１開口面積率調整部材および前記第２開口面積率調整部材は、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のドライエッチング用のトレーであって、前記トレーの開口面積率調整層による開口面積率調整面の被覆面積を調整したものを使用することを特徴とする請求項１２に記載のナノインプリント用のモールドの製造方法。
【請求項１４】
前記第１開口面積率調整部材および前記第２開口面積率調整部材は、マスターモールド用の基材あるいはコピーモールド用の基材の外形に対応した開口部を有する環状部材であり、該環状部材と前記開口面積率調整層は、一方がドライエッチング可能な材質であり、他方がドライエッチングされない材質であることを特徴とする請求項１２に記載のナノインプリント用のモールドの製造方法。
【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】
【公開番号】特開２０１１−２５１５０９（Ｐ２０１１−２５１５０９Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２８６３４（Ｐ２０１０−１２８６３４）
【出願日】平成２２年６月４日（２０１０．６．４）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月４日（２０１０．６．４）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
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