JP2010166029A - 構造体の製造方法及びインクジェットヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】モールドのプレスにより得られたパターンの残渣の発生を抑制し、より簡便な構造体の製造方法を提供する。
【解決手段】ポジ型感光性樹脂からなる樹脂膜を備えた基板を準備する工程、該樹脂膜上にポジ型感光性樹脂と相溶するネガ型感光性樹脂を塗布する工程、モールドをネガ型感光性樹脂に押し付けモールドのパターンの凸部と基板との間にあるポジ型感光性樹脂とネガ型感光性樹脂を相溶させ相溶層を形成する工程、基板又はモールド越しに全面に活性エネルギー線を照射しネガ型感光性樹脂を硬化しポジ型感光性樹脂及び相溶層を現像液に対し可溶化する工程、モールドを離型しネガ型感光性樹脂にパターン形成した後他の支持基板に対しネガ型感光性樹脂を貼付する工程、基板をポジ型感光性樹脂及び相溶層から剥離する工程、ポジ型感光性樹脂と相溶層を現像液で除去する工程、を含む構造体の製造方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、構造体の形成方法及びインクジェットヘッドの製造方法に関する。

近年インプリント法と呼ばれる微細パターンの転写技術が提案されている。インプリント法の一例としては、非特許文献１、２に開示がある。これら２つの文献に開示されている方法はレジストに対する機械的加工方法であるため、モールドでプレスした領域にレジストの残渣が必ず発生する。この残渣はドライエッチングなどの手法で除去する必要があるが、このエッチングによりレジストパターンの形状が劣化したり、寸法制御性が低下する問題があった。また、必要なパターンの線幅や形状をできるだけ保持しつつ、残渣を除去するために、異方性の高いエッチング方法を用いると、エッチング処理時間が長くなることがあった。

例えば、特許文献１には、インプリント後の残渣を、アルゴンイオン流、フッ素含有プラズマ、反応性イオンエッチングガス、及びそれらの混合物からなる群から選択される環境下にさらすことで、除去する方法が記載されている。また、特許文献２から４には以下のような方法が開示されている。石英モールドの凸部に遮光膜あるいは遮光部を形成し、モールドをネガ型感光性樹脂に押し付けた状態で、照射光を選択的にネガ型感光性樹脂に照射する。その後、ネガ型感光性樹脂を現像することにより、遮光膜を有するモールド凸部の残渣を現像除去して、インプリントを行う方法が提案されている。しかしながらこれらの方法では、モールドに石英を用いるために、モールドを加工するための装置が非常に高価であり、設備投資が嵩む、また、モールドの凸部に遮光膜を設けるために、モールド作成工程が複雑になる、などの懸念がある。

また、特許文献５には、表面にレジストパターンを有するガラス基板の表面を、電気的に正極性に帯電し、このガラス基板及びレジストパターンの表面にガラスクラスターイオンビームを照射して、レジストパターンの残渣を除去する方法が開示されている。しかしながらこの方法では、ガラスクラスターイオン照射装置等の新規装置が必要となる上、インプリント法のように、残渣が膜状に残る場合には、選択的に残渣膜のみを除去することは困難である。

米国特許第６３３４９６０号明細書 特開２００３−２７２９９８号公報 特開２００４−３０４０９７号公報 特開２００５−３５４０１７号公報 特開２００７−２０７９１３号公報

Ｓ．Ｙ．Ｃｈｏｕ等著、"Ｎａｎｏｉｍｐｒｉｎｔ ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ"、ジャーナル オブ バキューム サイエンス テクノロジー（Ｊ． Ｖａｃ． Ｓｃｉ． Ｔｅｃｈｎｏｌ．） Ｂ１４（６）巻、４１２９−４１３３頁、１９９６年１１月／１２月 Ｔ． Ｂａｉｌｅｙ等著、"Ｓｔｅｐ ａｎｄ ｆｌａｓｈ ｉｍｐｒｉｎｔ ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ：Ｔｅｍｐｌａｔｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｄ ｄｅｆｅｃｔ ａｎａｌｙｓｉｓ"、ジャーナル オブ バキューム サイエンス テクノロジー（Ｊ． Ｖａｃ． Ｓｃｉ． Ｔｅｃｈｎｏｌ．）、Ｂ１８（６）巻、３５７２−３５７７頁、２０００年１１月／１２月

そこで、本発明は、モールドをプレスすることにより得られたパターンの残渣の発生を抑制し、より簡便に構造体を製造可能にすることを目的とする。

本発明の構造体の製造方法は以下の工程を含む。（１）表面にポジ型感光性樹脂からなる樹脂膜を備えた基板を準備する工程、（２）前記ポジ型感光性樹脂からなる樹脂膜上に、該ポジ型感光性樹脂と相溶するネガ型感光性樹脂を塗布する工程、（３）パターンの形成されたモールドを前記ネガ型感光性樹脂に押し付け、該モールドのパターンの凸部と前記基板との間隙に存在するポジ型感光性樹脂とネガ型感光性樹脂とを相溶させ、相溶層を形成する工程、（４）前記モールドを前記ネガ型感光性樹脂に押し付けた状態で、該ネガ型感光性樹脂及びポジ型感光性樹脂に対して前記基板あるいはモールド越しに全面に活性エネルギー線を照射することで、該ネガ型感光性樹脂を硬化し、該ポジ型感光性樹脂及び相溶層を現像液に対して可溶化する工程、（５）前記モールドを離型し、ネガ型感光性樹脂にパターンを形成した後、他の支持基板に対して前記パターンの形成されたネガ型感光性樹脂を貼り付ける工程、（６）前記ポジ型感光性樹脂からなる樹脂膜を備えた基板の基板のみを、該ポジ型感光性樹脂及び相溶層から剥離する工程；（７）前記ポジ型感光性樹脂と前記相溶層とを現像液により除去する工程。

本発明に係る微細パターンの形成方法によれば、残渣の発生を抑制することで、より簡便に構造体を製造することが可能である。

本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法により製造されるインクジェットヘッドの一例の斜視図を示す。 本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法により製造されるインクジェットヘッドの一例の断面の模式図を示す。 本発明に係る微細パターンの形成方法の実施形態の一例及び実施例１における基板の断面を模式的に示した図である。 実施例２における基板の断面を模式的に示した図である。 本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法の実施形態の一例及び実施例３における基板の断面を模式的に示した図である。

以下に本発明の実施形態について説明する。

以下に、本発明に係る構造体形成方法を微細パターンの製造方法を例にとって、詳細に説明する。

図３に本発明に係る微細パターンの製造方法の実施形態の一例を示す。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。

本実施形態では、まず、石英基板６を準備する。

基板は、微細パターンを形成する支持体として機能し得るものであれば、その形状、材質等に特に限定されることなく使用することができるが、本発明においては、後述するモールドが透明基材でない限りは、基板側には必ず石英を使用する。一方、モールド側が透明基材で、後述する活性エネルギー線を透過する材質である場合は、基板はシリコンなどの不透明基板を用いることもできる。本実施形態では、基板として石英基板６を用いる。

前記石英基板６の表面にポジ型感光性樹脂７を塗布する。

本発明におけるポジ型感光性樹脂７は、活性エネルギー線の照射により現像液に可溶化するポジ型レジストであれば特に限定されるものではない。好適には、ポリメチルイソプロペニルケトン、ポリビニルケトン等のビニルケトン系あるいはアクリル系の光崩壊型高分子化合物を用いることができる。アクリル系の光崩壊型高分子化合物としては、メタクリル酸とメタクリル酸メチルとの共重合体、メタクリル酸とメタクリル酸メチルと無水メタクリル酸との共重合体が挙げられる。また、アクリル酸メチルとメリロールアミノ基を有するアクリル酸誘導体との共重合体、アクリル酸メチルとアルコキシロール基を有するアクリル酸誘導体との共重合体が挙げられる。

また本発明では、ポジ型感光性樹脂７が塩基性物質を含むことが、後述するネガ型感光性樹脂８との相溶層９における重合開始剤の機能を阻害させる観点から好ましい。含有させる塩基性物質としては、トリフェニルアミン、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチル−３−アミノフェノール、Ｎ−エチルジエタノールアミン、２−ジエチルアミノエタノール等の３級アミン類、ジエタノールアミン、ジイソプロパノールアミン、Ｎ−メチルベンジルアミン等の２級アミン類、ピリミジン、２−アミノピリミジン、４−アミノピリミジン、５−アミノピリミジン等のピリミジン化合物類及びその誘導体、ピリジン、メチルピリジン、２、６−ジメチルピリジン等のピリジン化合物類及びその誘導体、２−アミノフェノール、３−アミノフェノール等のアミノフェノール類及びその誘導体等のアミン化合物が好適に用いられる。しかし、これらに限定されるものではない。

これらアミン化合物による重合阻害は、後述する相溶層９以外において重合反応を極力損なわない程度に軽微であり、相溶層９においては重合開始剤の機能を十分に低下させる程度であることが好ましい。そのため、目的とする感度及び解像性が得られるように、用いるアミン化合物の塩基性とその添加量を調整することが好ましい。特に、３級アミンのように塩基性の比較的弱いものの方が添加量の調整が容易であり、より好適に用いられる。

これら塩基性物質の添加量は、塩基性物質の塩基性の度合いにもよるため一概には言えないが、後述するネガ型感光性樹脂８に添加する光重合開始剤の含有量に対して、０．０１〜２０質量％が好ましく、０．５〜４質量％がより好ましい。塩基性物質の添加量が０．０１質量％より少ない場合は、相溶層９において十分な重合阻害効果が得られない場合がある。また、２０質量％より多い場合には、相溶層９以外の重合阻害を起こす場合がある。この場合、露光量を増やすことによって対応は可能であるが、露光タクトの低下を招くことから、生産性を考慮した場合、あまり現実的ではない。なお、これらの塩基性物質は、二種以上混合することも各種性能のバランスを取る上で有用である。

（工程（２））
次に、図３（ａ）に示すように、前記ポジ型感光性樹脂７からなる樹脂膜上に、ポジ型感光性樹脂７と相溶するネガ型感光性樹脂８を塗布する。

本発明におけるネガ型感光性樹脂８のベース樹脂は、光照射によって高分子化することで、エッチング材料、あるいは構造材料としての高い機械的強度、下地との密着性、後の工程での耐溶剤性等を有することが要求される。これらの特性を満足する材料としては、カチオン重合型のエポキシ樹脂化合物を好適に用いることができる。エポキシ樹脂化合物としては、例えばビスフェノールＡとエピクロヒドリンとの反応物のうち分子量がおよそ９００以上の反応物、含ブロモスフェノールＡとエピクロヒドリンとの反応物、フェノールノボラックあるいはｏ−クレゾールノボラックとエピクロヒドリンとの反応物、特開昭６４−９２１６号公報、特開平２−１４０２１９号公報に記載のオキシシクロヘキサン骨格を有する多官能エポキシ樹脂等が挙げられるが、これら化合物に限定されるものではない。

また、ネガ型感光性樹脂８は、光重合開始剤を含有するエポキシ樹脂組成物であることが好ましい。ネガ型感光性樹脂８に含まれる光重合開始剤としては、ネガ型感光性樹脂８のベース樹脂がエポキシ樹脂化合物のようにカチオン重合可能な基を有する場合は、芳香族ヨードニウム塩、芳香族スルホニウム塩等が挙げられ、市販品ではＡＤＥＫＡ製「アデカオプトマーＳＰ−１７０」、「ＳＰ−１５０」（商品名）、みどり化学製「ＢＢＩ−１０３」、「ＢＢＩ−１０２」（商品名）、Ｒｈｏｄｉａ製「Ｒｈｏｄｏｒｓｉｌ Ｐｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ ２０７４」（商品名）、三和ケミカル製「ＩＢＰＦ」、「ＩＢＣＦ」、「ＴＳ−０１」、「ＴＳ−９１」（商品名）等が挙げられる。

また、ネガ型感光性樹脂８のベース樹脂であるエポキシ樹脂化合物が固体の場合は、有機溶剤に溶解させた液体組成物として使用することが好ましい。この時、この有機溶剤はポジ型感光性樹脂７を溶解可能であるものを用いる。このような有機溶剤としては、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテルなどの極性溶媒が好適に用いられるが、これらに限定されるものではない。

また、塗布するネガ型感光性樹脂８の量は、後述するモールド３の充填される側の体積から換算し、適量付与することが好ましい。

なお、ネガ型感光性樹脂８のベース樹脂が固体で、溶媒に溶解させた液体組成物としてポジ型感光性樹脂７からなる樹脂膜上に塗布する場合には、塗布のみでは両樹脂の間で相溶は起きず、後述するモールドによる加圧又は加熱により相溶層を形成する。また、ネガ型感光性樹脂８のベース樹脂が液体で、溶媒を用いない場合にも、同様に後述するモールドによる加圧又は加熱により相溶層を形成する。

（工程（３））
次に、図３（ｂ）に示すように、パターンの形成されたモールド３を前記ネガ型感光性樹脂８に押し付け、該モールド３のパターンの凸部３ａと石英基板６との間隙に存在するポジ型感光性樹脂７とネガ型感光性樹脂８とを全て相溶させ、相溶層９を形成する。

本発明で使用されるモールド３は、ポジ型感光性樹脂７からなる樹脂膜を備えた基板が石英基板など透明なものではなく不透明の基板の場合には、透明基材からなるモールドを用いる。その場合の基材としては石英、ガラス、セラミック、プラスチック、感光性樹脂等、透明で強度と要求される精度の加工性を有するものが好ましいが、これらに限られるものではない。また、本実施形態のように、ポジ型感光性樹脂７からなる樹脂膜を備えた基板が透明基板の場合には、シリコン、各種金属材料、ガラス、セラミック、プラスチックなど、強度と加工性が優れていれば、種々の材料を用いることが可能である。しかし、例に挙げた材料に限定されるものではない。さらに、モールド３の形状としては、特に限定されるものはなく、凹凸形状が何段であってもよいことは言うまでもない。

本発明においては、モールド３をネガ型感光性樹脂８に押し付けることにより、ポジ型感光性樹脂７とネガ型感光性樹脂８との境界部で、２つの樹脂が相溶し混ざり合った状態で存在する相溶層９が形成される。この相溶層９は、パターンが形成されたモールド３で押し付けられるため、押し付けられた圧力によって相溶域が拡大される。特にモールド３のパターンの凸部と石英基板６との間隙における、ネガ型感光性樹脂８の厚みが小さい領域（通常のインプリント工程では残渣となる部分）では、全てのネガ型感光性樹脂８をポジ型感光性樹脂７と相溶させることができる。

ポジ型感光性樹脂７とネガ型感光性樹脂８とが相溶した相溶層９では、相溶によってネガ型感光性樹脂８の分子密度が低下するために、活性エネルギー線照射時における硬化反応率が低減し、通常よりも架橋反応が進行しにくくなる。一方で、ポジ型感光性樹脂７は、活性エネルギー線照射によって分子量が小さくなり、現像液に溶解しやすい方向に変化するため、活性エネルギー線照射した相溶層９は、現像液に対して比較的溶解しやすい。そのため、これまでインプリント法で課題となっていた残渣を現像液によって溶解除去することができる。このとき、前述したようにポジ型感光性樹脂７に塩基性物質を添加しておけば、相溶層９中のネガ型感光性樹脂８の硬化反応を阻害できるため、相溶層９の現像液に対する溶解性はさらに向上する。

モールド３をネガ型感光性樹脂８に押し付ける際の条件としては、石英基板６の温度が６０〜１５０℃、モールド３を押し付ける際の圧力が０．０１〜１０ＭＰａであることが、より相溶層９が形成されやすいため好ましい。

また、モールド３は、離型性を向上させるため、モールド３を離型剤にディッピングして離型処理を行った後、リンス剤でリンスして余剰の離型剤を除去したものを用いることが好ましい。

（工程（４））
次に、図３（ｃ）に示すように、モールド３をネガ型感光性樹脂８に押し付けた状態で、ネガ型感光性樹脂８及びポジ型感光性樹脂７に対して石英基板６越しに全面に活性エネルギー線を照射する。これにより、ネガ型感光性樹脂８を硬化し、ポジ型感光性樹脂７及び相溶層９を現像液に対して可溶化する。

本発明においては、ポジ型感光性樹脂７とネガ型感光性樹脂８の吸収は互いの露光光を吸収することで、反応を阻害しないように留意する必要がある。そのためには露光装置に、ｉ線ステッパーやｇ線ステッパーのような輝線の露光機を用いるよりも、水銀ランプのようなブロードの波長を有するランプ系の露光機を用いることが好ましい。

本実施例においては、石英基板６越しに活性エネルギー線を照射しているが、モールド３に石英モールド等透明な材料からなるモールドを用いる場合には、モールド越しに活性エネルギー線を照射してもよい。

また、本発明においては、ネガ型感光性樹脂８の硬化を促進するため、活性エネルギー線を照射後、加熱処理を行ってもよい。

（工程（５））
次に、図３（ｄ）に示すようにモールド３を離型し、ネガ型感光性樹脂８にパターンを形成した後、図３（ｅ）に示すように、他の支持基板１８に対して前記パターンの形成されたネガ型感光性樹脂８を貼り付ける。

他の支持基板１８としては、石英、ガラス、セラミック、プラスチック、感光性樹脂等、透明で強度と要求される精度の加工性を有するものが好ましいが、これらに限られるものではない。

（工程（６））
次に、ポジ型感光性樹脂７からなる樹脂膜を備えた石英基板６の石英基板６のみを、ポジ型感光性樹脂７及び相溶層９から剥離する。

石英基板６の剥離は、前記工程（５）における貼り付け後、石英基板６を加熱し、工程（４）における活性エネルギー線照射によって低分子化しているポジ型感光性樹脂７を軟化させることで剥離することができる。

（工程（７））
次に、ポジ型感光性樹脂７と相溶層９とを現像液により現像除去する。

現像除去に用いる現像液としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、メチルイソブチルケトン等を用いることができるが、相溶層９とポジ型感光性樹脂７が溶解することが可能であれば、これに限定されるものではない。また、前記現像液で現像した後、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）等でリンス処理を行ってもよい。

以上の工程により、図３（ｆ）に示すように、残渣のない所望のパターンを得ることができる。

［インクジェットヘッドの製造方法］
図１、図２に本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法により製造されるインクジェットヘッドの一例の断面の模式図を示す。図２は図１のＡ−Ｂ線を通り基板１に垂直に切断した断面を示している。

図１、図２において、液体を吐出するために用いられるエネルギー発生素子としての発熱素子１５を具備した基板１２にはインク流路１７にインクを供給するインク供給口１６が形成されている。また、発熱素子１５を具備した基板上には、複数のインク吐出口１３とインク吐出口１３に連通するインク流路１７の壁２０を有する吐出口部材２１が設けられている。

以上の構成において、インクはインク供給口１６からインク流路１７に供給、保持され、発熱素子１５に記録信号に応じた電気が通電されることにより発熱素子１５によって変換された熱エネルギーにより、充填されていたインク中に気泡を瞬間的に発生させる。該気泡の成長によって生じる圧力変化を利用し、インク滴をインク吐出口１３から吐出させ、記録媒体に記録する。吐出口の形状は四角、円形、に限らず、中央がくびれた形状、多角形でもよい。

図５に本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法の実施形態の一例を示す。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。

本実施形態においては、まずシリコン基板１４を準備する。準備したシリコン基板１４に対し、前記微細パターンの形成方法と同様にポジ型感光性樹脂７を塗布する。

次に、図５（ａ）に示すように、ポジ型感光性樹脂７が塗布されたシリコン基板１４に対し、ネガ型感光性樹脂８を所定量ディスペンスする。

次に、図５（ｂ）に示すように、用意した石英モールド５をネガ型感光性樹脂８に押し付ける。本実施形態では、モールドとして２段の段差を有する石英モールド５を用いているが、所望のインク流路及びインク吐出口の形状とするために本実施形態とは異なる形状のモールドを用いることは差し支えない。用いるポジ型感光性樹脂７、ネガ型感光性樹脂８の材料、押し付けの際の条件などは、前記微細パターンの形成方法と同様とすることができる。これにより、石英モールド５のインク吐出口部に相当する凸部とシリコン基板１４との間隙に存在するポジ型感光性樹脂７とネガ型感光性樹脂８とが全て相溶し、相溶層９となる。

続いて、図５（ｃ）に示すように、石英モールド５をネガ型感光性樹脂８に押し付けた状態で、石英モールド５越しに全面に活性エネルギー線を照射することで、ネガ型感光性樹脂８を硬化し、ポジ型感光性樹脂７及び相溶層９を現像液に対して可溶化する。露光機、活性エネルギー線の照射条件については、前記微細パターンの形成方法と同様とすることができる。

次に、図５（ｄ）に示すように石英モールド５を離型し、ネガ型感光性樹脂８にパターンを形成した後、図５（ｅ）に示すように、発熱素子を具備した基板１２に対して前記パターンの形成されたネガ型感光性樹脂８を貼り付ける。貼り付け時の条件については、前記微細パターンの形成方法と同様とすることができる。

次に、シリコン基板１４のみを、ポジ型感光性樹脂７及び相溶層９から剥離し、ポジ型感光性樹脂７と相溶層９とを現像液により現像除去する。シリコン基板１４の剥離、ポジ型感光性樹脂７と相溶層９の現像除去の条件については、前記微細パターンの形成方法と同様とすることができる。

貼り付けられたネガ型感光性樹脂８は吐出口部材２１となり、図５（ｆ）に示すように、残渣のない所望の形状のインク流路１７及びインク吐出口１３が形成された吐出口部材２１備えるインクジェットヘッドを得ることができる。

（実施例１）
図３は実施例１における微細パターンの製造方法を示している。まず本実施例においては、石英基板６を準備した。

図３（ａ）に示すように、準備した石英基板６に対し、ポジ型感光性樹脂７としてメタクリル酸とメタクリル酸メチルの共重合体（メタクリル酸メチル：メタクリル酸＝９０：１０、Ｍｗ＝８００００、Ｍｎ＝２．５）に塩基性物質である、トリエタノールアミンをメタクリル酸−メタクリル酸エチルの共重合体樹脂に対して１．０質量％添加した樹脂を用いて、厚さ１μｍで塗布した。

次にネガ型感光性樹脂８として、化薬マイクロケム社製「ＳＵ−８ ３００５」（商品名）を、また、モールド３として所望のパターンを有する深さ５μｍのニッケルモールドを準備した。

図３（ａ）に示すように、ポジ型感光性樹脂７が塗布された石英基板６に対し、ネガ型感光性樹脂８である「ＳＵ−８ ３００５」を所定の量ディスペンスした。

その後、図３（ｂ）に示すように、用意したモールド３をネガ型感光性樹脂８に押し付けた。モールド３を押し付ける際の条件としては、石英基板６の温度を４０℃、圧力を０．２ＭＰａとし、熱と圧力によって相溶層９が形成されやすい条件とした。これにより、圧力のかかるモールド３の凸部と石英基板６との間に存在するポジ型感光性樹脂７とネガ型感光性樹脂８は全て相溶し、相溶層９となった。なお、ディスペンスするネガ型感光性樹脂８の量は、モールド３の充填される側の体積から換算し、適量滴下した。また、モールド３は、ハーベス製離型剤「デュラサーフＨＤ−１１０１ＴＨ」（商品名）にディッピングすることで離型処理を行い、２４時間室温で静置した後、住友スリーエム製「ノベックＨＦＥ−７１００」（商品名）でリンスし、余剰の離型剤を除去したものを用いた。

続いて、図３（ｃ）に示すように、モールド３を押し付けた状態で、石英基板６面から紫外線光を照射し、その後９５℃／６ｍｉｎの加熱を行うことで、ネガ型感光性樹脂８の硬化、ポジ型感光性樹脂７及び相溶層９の現像液に対する可溶化を行った。この時使用した露光機は、キヤノン製マスクアライナー「ＭＰＡ６００」（商品名）であり、紫外線照射量は、３００ｍＪ／ｃｍ²とした。その後、図３（ｄ）に示すようにモールド３を離型し、ネガ型感光性樹脂８に所望のパターンを形成した。

次に、図３（ｅ）に示すように、パターンの形成されたネガ型感光性樹脂８を、目的の支持基板１８に貼り付けた。支持基板１８には６インチウェハーを用い、貼り付ける際の条件としては、支持基板１８に対して２０ｋＮの力を室温で加えることで貼り付けた。

その後、石英基板６を加熱し、紫外線照射によって低分子化しているポジ型感光性樹脂７を軟化させることで、石英基板６をポジ型感光性樹脂７及び相溶層９から剥離した。その後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートにてポジ型感光性樹脂７及び相溶層９を現像し、ＩＰＡでリンスすることにより、残渣のない所望のインプリントパターンを得た。

（実施例２）
図４は実施例２における微細パターンの製造方法を示している。まず本実施例においては、シリコン基板１４を準備した。

図４（ａ）に示すように、準備したシリコン基板１４に対し、ポジ型感光性樹脂７としてメタクリル酸とメタクリル酸メチルの共重合体（メタクリル酸メチル：メタクリル酸＝７０：３０、Ｍｗ＝１０００００、Ｍｎ＝２．０）に塩基性物質である、トリエタノールアミンをメタクリル酸−メタクリル酸エチルの共重合体樹脂に対して０．５質量％添加した樹脂用いて、厚さ０．５μｍで塗布した。

次にネガ型感光性樹脂８として、東京応化社製「ＴＭＭＲ ２０００」（商品名）を、また、モールドとして所望のパターンを有する深さ１０μｍの石英モールド５を準備した。

図４（ａ）に示すように、ポジ型感光性樹脂７が塗布された基板に対し、ネガ型感光性樹脂８である「ＴＭＭＲ ２０００」を所定の量ディスペンスした。

その後、図４（ｂ）に示すように、用意した石英モールド５をネガ型感光性樹脂８に押し付けた。石英モールド５を押し付ける際の条件としては、シリコン基板１４の温度を４０℃、圧力を０．２ＭＰａとし、熱と圧力によって相溶層９が形成されやすい条件とした。これにより、圧力のかかる石英モールド５の凸部とシリコン基板１４との間に存在するポジ型感光性樹脂７とネガ型感光性樹脂８は全て相溶し、相溶層９となった。なお、ディスペンスするネガ型感光性樹脂８の量は、石英モールド５の充填される側の体積から換算し、適量滴下した。また、石英モールド５は、実施例１と同様の方法で離型処理を行った。

続いて、図４（ｃ）に示すように、石英モールド５を押し付けた状態で、石英モールド５側から紫外線光を照射し、その後９０℃／５ｍｉｎの加熱を行うことで、ネガ型感光性樹脂８の硬化、ポジ型感光性樹脂７及び相溶層９の現像液に対する可溶化を行った。この時使用した露光機は「ＭＰＡ６００」であり、紫外線照射量は１５０ｍＪ／ｃｍ²とした。その後、図４（ｄ）に示すように石英モールド５を離型し、ネガ型感光性樹脂８に所望のパターンを得た。

次に、図４（ｅ）に示すように実施例１と同様の方法で目的の支持基板１８に転写した。その後、ポジ型感光性樹脂７及び相溶層９からシリコン基板１４を剥離し、ポジ型感光性樹脂７及び相溶層９を現像除去し、さらにリンスを行うことにより、図４（ｆ）に示すように残渣のない所望のインプリントパターンを得た。

（実施例３）
図５は実施例３におけるインクジェットヘッドの製造方法を示している。まず実施例３においては、シリコン基板１４を準備した。

図５（ａ）に示すように、準備したシリコン基板１４に対し、ポジ型感光性樹脂７としてメタクリル酸とメタクリル酸メチルの共重合体（メタクリル酸メチル：メタクリル酸＝９０：１０、Ｍｗ＝１０００００、Ｍｎ＝２．０）に塩基性物質である、トリエタノールアミンをメタクリル酸―メタクリル酸エチルの共重合体樹脂に対して０．５ｗｔ％添加した樹脂用いて、厚さ０．５μｍで塗布した。

次に、ネガ型感光性樹脂８として、東京応化社製「ＴＭＭＲ ２０００」（商品名）を、また、モールドとして所望のパターンを有する深さ２０μｍの石英モールド５を準備した。この石英モールド５は、図５（ａ）に示すように、二つの凸部５ａ、５ｂからなる２段の段差を有する石英モールドで、一つの段差の深さはそれぞれ１０μｍである。５ａは５ｂの領域内に設けられる。

図５（ａ）に示すように、ポジ型感光性樹脂７が塗布された基板に対し、ネガ型感光性樹脂８である「ＴＭＭＲ ２０００」を所定の量ディスペンスした。

その後、図５（ｂ）に示すように、用意した石英モールド５をネガ型感光性樹脂８に押し付けた。石英モールド５を押し付ける際の条件としては、シリコン基板１４の温度を４０℃、圧力を０．２ＭＰａとし、熱と圧力によって相溶層９が形成されやすい条件とした。これにより、圧力のかかる石英モールド５の凸部とシリコン基板１４との間に存在するポジ型感光性樹脂７とネガ型感光性樹脂８は全て相溶し、相溶層９となった。なお、ディスペンスするネガ型感光性樹脂８の量は、石英モールド５の充填される側の体積から換算し、適量滴下した。また、石英モールド５は、実施例１と同様の方法で離型処理を行った。

続いて、図５（ｃ）に示すように、石英モールド５を押し付けた状態で、石英モールド５側から紫外線光を照射し、その後９０℃／５ｍｉｎの加熱を行うことで、ネガ型感光性樹脂８の硬化、ポジ型感光性樹脂７及び相溶層９の現像液に対する可溶化を行った。この時使用した露光機は「ＭＰＡ６００」であり、紫外線照射量は１５０ｍＪ／ｃｍ²とした。その後、図５（ｄ）に示すように石英モールド５を離型し、ネガ型感光性樹脂８に所望のパターンを得た。

次に、図５（ｅ）に示すように実施例１と同様の方法で、発熱素子を具備した基板１２に転写し、ポジ型感光性樹脂７及び相溶層９からシリコン基板１４を剥離した。その後、ポジ型感光性樹脂７及び相溶層９を現像除去し、さらにリンスを行うことにより、図５（ｆ）に示すように残渣のない所望のインクジェットヘッドを得た。

３ モールド
３ａ 凸部
５ 石英モールド
５ａ 凸部
５ｂ 凸部
６ 石英基板
７ ポジ型感光性樹脂
８ ネガ型感光性樹脂
９ 相溶層
１２ 基板
１３ インク吐出口
１４ シリコン基板
１５ 発熱素子
１６ インク供給口
１７ インク流路
１８ 支持基板
２０ 壁
２１ 吐出口部材

Claims (7)

1. （１）表面にポジ型感光性樹脂からなる樹脂膜を備えた基板を準備する工程、
   （２）前記ポジ型感光性樹脂からなる樹脂膜上に、該ポジ型感光性樹脂と相溶するネガ型感光性樹脂を塗布する工程、
   （３）パターンの形成されたモールドを前記ネガ型感光性樹脂に押し付け、該モールドのパターンの凸部と前記基板との間隙に存在するポジ型感光性樹脂とネガ型感光性樹脂とを相溶させ、相溶層を形成する工程、
   （４）前記モールドを前記ネガ型感光性樹脂に押し付けた状態で、該ネガ型感光性樹脂及びポジ型感光性樹脂に対して前記基板あるいはモールド越しに全面に活性エネルギー線を照射することで、該ネガ型感光性樹脂を硬化し、該ポジ型感光性樹脂及び相溶層を現像液に対して可溶化する工程、
   （５）前記モールドを離型し、ネガ型感光性樹脂にパターンを形成した後、他の支持基板に対して前記パターンの形成されたネガ型感光性樹脂を貼り付ける工程、
   （６）前記ポジ型感光性樹脂からなる樹脂膜を備えた基板の基板のみを、該ポジ型感光性樹脂及び相溶層から剥離する工程、
   （７）前記ポジ型感光性樹脂と前記相溶層とを現像液により除去する工程、
   を含む構造体の製造方法。
2. 前記ネガ型感光性樹脂のベース樹脂が液体である請求項１に記載の構造体の製造方法。
3. 前記ネガ型感光性樹脂が、前記ポジ型感光性樹脂を溶解させることが可能な溶媒に固体のベース樹脂を溶解させた液体組成物である請求項１又は２に記載の構造体の製造方法。
4. 前記ネガ型感光性樹脂が光重合開始剤を含有するエポキシ樹脂組成物である請求項１から３のいずれか１項に記載の構造体の製造方法。
5. 前記ポジ型感光性樹脂が、塩基性物質を含有する請求項１から４のいずれか１項に記載の構造体の製造方法。
6. 前記ポジ型感光性樹脂に含まれる塩基性物質の量が、前記ネガ型感光性樹脂に含まれる前記光重合開始剤の含有量に対して、０．０１〜２０質量％である請求項５に記載の構造体の製造方法。
7. インクを吐出する吐出口と連通するインクの流路を有するインクジェットヘッドの製造方法であって、
   液体を吐出するために利用されるエネルギーを発生するエネルギー発生素子を備えた基板を用意する工程、
   請求項１から６のいずれか１項に記載の構造体の製造方法により得られた構造体を前記基板上に設ける工程、
   を含むインクジェットヘッドの製造方法。

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