JP2013229532A - Microstructure transfer device and microstructure transfer method - Google Patents

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Masahiko Ogino
雅彦 荻野
Akihiro Miyauchi
昭浩 宮内
Ryuta Washitani
隆太 鷲谷
Mitsuru Hasegawa
長谷川  満
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  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a microstructure transfer device having excellent transfer accuracy in which releasing properties can be ensured even if continuous transfer is repeated, and to provide a microstructure transfer method.SOLUTION: Releasing properties are ensured and transfer failure is prevented by coating the surface of a resin having fluidity before transfer with a mold release agent, and always forming a constant amount of mold-release layer on the boundary surface of the resin and a mold. Adhesion of the mold release agent to the mold surface is suppressed by using a perfluoro compound or a siloxane compound having, at the terminal thereof, a curable fluid and a parent fluid part including a functional group having reactivity, as the mold-release agent being applied onto the resin surface.

Description

本発明は、表面に微細な凹凸パターンが形成されたモールドを被転写体に押し付け、被転写体表面に微細な凹凸パターンを形成するための微細構造転写装置およびその形成方法に関する。   The present invention relates to a microstructure transfer apparatus for forming a fine uneven pattern on a surface of a transfer object by pressing a mold having a fine uneven pattern on the surface of the transfer object, and a method for forming the same.

近年、半導体集積回路は微細化、集積化が進んでおり、その微細加工を実現するためのパターン転写技術としてフォトリソグラフィ装置の高精度化が進められてきた。しかし、加工方法が光露光の光源の波長に近づき、リソグラフィ技術も限界に近づいてきた。そのため、さらなる微細化、高精度化を進めるために、リソグラフィ技術に代わり、荷電粒子線装置の一種である電子線描画装置が用いられるようになった。   2. Description of the Related Art In recent years, semiconductor integrated circuits have been miniaturized and integrated, and photolithography apparatuses have been improved in accuracy as a pattern transfer technique for realizing the fine processing. However, the processing method has approached the wavelength of the light source for light exposure, and the lithography technology has also approached its limit. Therefore, in order to advance further miniaturization and higher accuracy, an electron beam drawing apparatus, which is a kind of charged particle beam apparatus, has been used in place of lithography technology.

電子線を用いたパターン形成は、i線、エキシマレーザー等の光源を用いたパターン形成における一括露光方法とは異なり、マスクパターンを描画していく方法をとるため、描画するパターンが多ければ多いほど露光(描画)時間がかかり、パターン形成に時間がかかることが欠点とされている。そのため、256メガ、1ギガ、4ギガと、集積度が飛躍的に高まるにつれ、その分パターン形成時間も飛躍的に長くなることになり、スループットが著しく劣ることが懸念される。そこで、電子ビーム描画装置の高速化のために、各種形状のマスクを組み合わせそれらに一括して電子ビームを照射して複雑な形状の電子ビームを形成する一括図形照射法の開発が進められている。この結果、パターンの微細化が進められる一方で、電子線描画装置を大型化せざるを得ないほか、マスク位置をより高精度に制御する機構が必要になるなど、装置コストが高くなるという欠点があった。   Unlike the batch exposure method in pattern formation using a light source such as i-line or excimer laser, pattern formation using an electron beam takes a method of drawing a mask pattern. The exposure (drawing) takes time and the pattern formation takes time. For this reason, as the degree of integration is dramatically increased to 256 mega, 1 giga, and 4 giga, the pattern formation time is remarkably increased correspondingly, and there is a concern that the throughput is extremely inferior. Therefore, in order to increase the speed of the electron beam drawing apparatus, development of a collective figure irradiation method in which various shapes of masks are combined and irradiated with an electron beam collectively to form an electron beam with a complicated shape is underway. . As a result, while miniaturization of the pattern is promoted, the electron beam lithography apparatus must be enlarged and a mechanism for controlling the mask position with higher accuracy is required. was there.

これに対し、微細なパターン形成を低コストで行うための技術として、ナノインプリント技術が知られている。ナノインプリント技術とは、ナノメートルオーダーの微細な凹凸パターンを有するモールドを、基板の表面に塗布した樹脂に型押しして、モールドの凹凸パターンが反転した形状を転写する技術である。   On the other hand, a nanoimprint technique is known as a technique for forming a fine pattern at a low cost. The nanoimprint technology is a technology in which a mold having a fine concavo-convex pattern on the order of nanometers is embossed on a resin applied to the surface of a substrate, and a shape in which the concavo-convex pattern of the mold is inverted is transferred.

ナノインプリントの転写方法としては、熱可塑性樹脂を用いる熱ナノインプリントと、光硬化性樹脂を用いる光ナノインプリントが知られている。熱ナノインプリントは、ガラス転移温度以上に熱可塑性樹脂を加熱、軟化させた状態でモールドをプレスし、冷却後にモールドを離型することでモールドの微細パターンを転写するものである。一方、光ナノインプリントは、光硬化性樹脂にモールドを押し付けた状態で光を照射することで光硬化性樹脂を硬化させ、モールドを離型することでモールドの微細パターンを転写するものである。   As nanoimprint transfer methods, thermal nanoimprint using a thermoplastic resin and optical nanoimprint using a photocurable resin are known. Thermal nanoimprint is a method in which a mold is pressed in a state where a thermoplastic resin is heated and softened to a temperature higher than the glass transition temperature, and the mold is released after cooling to transfer a fine pattern of the mold. On the other hand, the optical nanoimprint is to transfer a fine pattern of a mold by curing the photocurable resin by irradiating light with the mold pressed against the photocurable resin and releasing the mold.

また、ナノインプリントの加圧方式としては、モールドと被転写体を平行に設置して加圧する平行平板タイプの加圧機構を用いた方法と、ロール状のモールドを回転させながら被転写体を加圧するローラータイプの加圧機構を用いた方法が知られている。   As a nanoimprint pressurization method, a method using a parallel plate type pressurization mechanism in which a mold and a transfer target are placed in parallel and pressurized, and a transfer target is pressed while rotating a roll-shaped mold. A method using a roller type pressure mechanism is known.

このようなナノインプリト技術に使用されるモールドには、被転写体からの離型性を改善するためにモールド表面に離型層が形成されている。しかしながら、転写を繰り返すにつれてモールド表面の離型層が劣化し、離型性の低下により転写不良を引き起こすと共に、モールドの目詰まりを生じる場合がある。このような課題に対して、再びモールドに離型処理を行って離型性を改善することも可能であるが、離型処理の前にモールド表面の劣化した離型剤や樹脂を除去する必要があり、量産化には不向きである。
これに対して、モールドの被転写体からの離型性を改善する手法として、特許文献1には、インプリントレジスト層を含む複数の被覆層に覆われた基板とモールドとを互いに圧着させることで前記モールドから逆パターンを前記基板へ転写することにより、構造化されたナノスケールのパターンを前記基板に設けるナノインプリントリソグラフィ方法であって、プレスの前に、純粋な反固着機能を有する最上層の被覆層を前記基板の頂面に設ける工程を備えることを特徴とする方法が開示されている。
In a mold used for such a nano-implement technique, a mold release layer is formed on the mold surface in order to improve the mold release from the transfer target. However, as the transfer is repeated, the release layer on the surface of the mold deteriorates, causing a transfer failure due to a decrease in release properties, and clogging of the mold may occur. For such problems, it is possible to improve the releasability by re-molding the mold, but it is necessary to remove the mold release agent or resin that has deteriorated on the mold surface before the mold release treatment. Therefore, it is not suitable for mass production.
On the other hand, as a technique for improving mold releasability from a transfer target, Patent Document 1 discloses that a substrate and a mold covered with a plurality of coating layers including an imprint resist layer are pressure-bonded to each other. A nanoimprint lithography method in which a structured nanoscale pattern is provided on the substrate by transferring a reverse pattern from the mold to the substrate, the top layer having a pure anti-adhesion function before pressing Disclosed is a method comprising the step of providing a covering layer on the top surface of the substrate.

特開2005−159358号公報JP 2005-159358 A

特許文献1の手法によれば、パターンが転写されるインプリントレジスト層の表面に反固着機能を有する被覆層を形成するため、モールド側の離型層の劣化による離型不良の問題を解決できる。しかしながら、インプリントレジスト層の表面に離型層を設ける手法では、連続的に転写を繰り返した場合にインプリントレジスト層表面の離型層がモールド側に付着することで、転写精度が劣化し、転写不良が発生するという課題を有する。   According to the technique of Patent Document 1, since the coating layer having the anti-adhesion function is formed on the surface of the imprint resist layer to which the pattern is transferred, it is possible to solve the problem of mold release failure due to deterioration of the mold side release layer. . However, in the method of providing a release layer on the surface of the imprint resist layer, when the transfer is continuously repeated, the release layer on the surface of the imprint resist layer adheres to the mold side, thereby deteriorating the transfer accuracy. There is a problem that a transfer failure occurs.

一方、ナノインプリント技術を用いたパターン転写技術において、スループットを向上し、量産化を図る観点からは光ナノインプリントが適している。これは、熱ナノインプリントでは熱可塑性樹脂を流動可能な状態になるまで加熱する工程、熱可塑性樹脂を硬化させるための冷却工程が必要となるが、光ナノインプリントでは加熱工程、冷却工程が不要になる分、転写時間の短縮化が図れ、スループットを向上できるためである。したがって、微細構造体の量産化に対応した光ナノインプリトの連続転写を実現する離型処理技術の開発が望まれる。特に、ローラータイプの加圧機構を用いた場合には、転写が連続的に行われるが、転写不良が発生する度に転写を中止することはローラータイプの加圧機構の最大の利点である量産性を損なうことになる。そのため、長時間の連続転写を実現できる離型性、転写性の改善が必要である。   On the other hand, in pattern transfer technology using nanoimprint technology, optical nanoimprint is suitable from the viewpoint of improving throughput and mass production. This is because thermal nanoimprinting requires a process of heating the thermoplastic resin until it is flowable and a cooling process for curing the thermoplastic resin, but optical nanoimprinting does not require a heating process or a cooling process. This is because the transfer time can be shortened and the throughput can be improved. Therefore, it is desired to develop a mold release processing technology that realizes continuous transfer of optical nano-implements corresponding to mass production of microstructures. In particular, when a roller-type pressurization mechanism is used, transfer is performed continuously. However, stopping the transfer every time a transfer failure occurs is the biggest advantage of the roller-type pressurization mechanism. It will damage the sex. Therefore, it is necessary to improve the releasability and transferability that can realize long-time continuous transfer.

以上の技術課題に鑑み、本発明は、繰り返し連続転写を行っても離型性を確保でき、転写精度に優れた微細構造転写装置および微細構造転写方法を提供することを目的とする。   In view of the above technical problems, an object of the present invention is to provide a fine structure transfer apparatus and a fine structure transfer method that can ensure releasability even when repeated continuous transfer is performed and that have excellent transfer accuracy.

上記課題に対して、本発明者らは、転写前の流動性を有する樹脂の表面上に離型剤を塗布し、樹脂とモールドとの界面に常に一定量の離型層を形成することで離型性を確保し、離型不良による転写不良を防止するとともに、樹脂表面上に塗布する離型剤として、硬化性流動体と反応性を有する官能基を持つ親流体部を末端に有するパーフロロ化合物またはシロキサン化合物を用いることでモールド表面への離型剤の付着を抑制できることを見出し、本発明に至った。   In response to the above problems, the present inventors apply a release agent on the surface of a resin having fluidity before transfer, and always form a fixed amount of a release layer at the interface between the resin and the mold. Perfluoro, which secures releasability, prevents improper transfer due to incomplete releasability, and has a lyophilic part having a functional group reactive with a curable fluid as a releasant applied on the resin surface. It has been found that by using a compound or a siloxane compound, adhesion of a release agent to the mold surface can be suppressed, leading to the present invention.

即ち本発明は、モールド表面に形成された微細構造を基材上の樹脂に転写する微細構造形成装置において、基材上に硬化性流動体を塗布する硬化性流動体塗布機構と、前記硬化性流動体上に離型剤を塗布し、離型層を形成する硬化性流動体上離型層形成機構と、前記モールドに硬化性流動体を押し付ける加圧機構と、前記硬化性流動体にモールドが押し付けられた状態で、硬化性流動体を硬化させるための流動体硬化機構とを備え、前記離型剤が、前記硬化性流動体と反応性を有する官能基を持つ親流体部を末端に有するパーフロロ化合物またはシロキサン化合物であることを特徴とする。   That is, the present invention provides a microstructure forming apparatus for transferring a microstructure formed on a mold surface to a resin on a substrate, a curable fluid coating mechanism for coating a curable fluid on the substrate, and the curable composition described above. A release layer forming mechanism on the curable fluid for applying a release agent on the fluid to form a release layer, a pressure mechanism for pressing the curable fluid on the mold, and a mold on the curable fluid A fluid curing mechanism for curing the curable fluid in a state where the curable fluid is pressed, and the release agent has a lyophilic part having a functional group reactive with the curable fluid as a terminal. It is characterized by being a perfluoro compound or a siloxane compound.

また、モールド表面に形成された微細構造を基材上の樹脂に転写する微細構造転写方法において、基材上に硬化性流動体を塗布する硬化性流動体塗布工程と、前記硬化性流動体上に離型剤を塗布する工程と、前記離型剤を介して、前記モールドを前記硬化性流動体に押し付けた状態で硬化性流動体を硬化させる工程と、前記モールドから硬化した硬化性流動体を剥離する工程とを備え、前記離型剤として、前記硬化性流動体と反応性を有する官能基を持つ親流体部を末端に有するパーフロロ化合物またはシロキサン化合物を用いることを特徴とする。   Further, in a microstructure transfer method for transferring a microstructure formed on a mold surface to a resin on a substrate, a curable fluid coating step for applying a curable fluid on the substrate, and the curable fluid on the curable fluid A step of applying a release agent to the substrate, a step of curing the curable fluid with the mold pressed against the curable fluid via the release agent, and a curable fluid cured from the mold. And a perfluoro compound or a siloxane compound having a lyophilic part having a functional group having reactivity with the curable fluid as a terminal is used as the release agent.

本発明により、繰り返し連続転写を行っても離型性を確保でき、転写精度に優れた微細構造転写装置および微細構造転写方法を提供できる。   According to the present invention, it is possible to provide a fine structure transfer apparatus and a fine structure transfer method that can ensure releasability even when repeated continuous transfer is performed and that is excellent in transfer accuracy.

本実施例の微細構造転写装置の概略図。1 is a schematic view of a fine structure transfer apparatus of the present embodiment. 本実施例の微細構造転写装置の概略図。1 is a schematic view of a fine structure transfer apparatus of the present embodiment. 本発明の微細構造転写装置の概略図。1 is a schematic view of a fine structure transfer apparatus of the present invention. 比較例による微細構造転写装置の概略図。Schematic of the fine structure transfer apparatus by a comparative example. 本実施例による微細構造転写装置の概略図。1 is a schematic view of a fine structure transfer apparatus according to the present embodiment. 本実施例による微細構造転写装置の概略図。1 is a schematic view of a fine structure transfer apparatus according to the present embodiment.

本発明は、モールド表面に形成された微細構造を基材上の樹脂に転写する微細構造形成装置に関する。本発明の微細構造転写装置は、基材上に硬化性流動体を塗布する硬化性流動体塗布機構と、前記硬化性流動体上に離型剤を塗布し、離型層を形成する硬化性流動体上離型層形成機構と、前記モールドに硬化性流動体を押し付ける加圧機構と、前記硬化性流動体にモールドが押し付けられた状態で、硬化性流動体を硬化させるための流動体硬化機構とを備え、前記離型剤が、前記硬化性流動体と反応性を有する官能基を持つ親流体部を末端に有するパーフロロ化合物またはシロキサン化合物であることを特徴とする。   The present invention relates to a microstructure forming apparatus that transfers a microstructure formed on a mold surface to a resin on a substrate. The microstructure transfer device of the present invention includes a curable fluid coating mechanism for coating a curable fluid on a substrate, and a curability for coating a release agent on the curable fluid to form a release layer. Release mechanism for forming a release layer on the fluid, a pressure mechanism for pressing the curable fluid against the mold, and fluid curing for curing the curable fluid in a state where the mold is pressed against the curable fluid. And the release agent is a perfluoro compound or a siloxane compound having a lyophilic part having a functional group having reactivity with the curable fluid at the end.

本発明の微細構造転写装置は、転写前の流動性を有する樹脂(硬化性流動体)の表面上に離型剤を塗布し、樹脂とモールドとの界面に常に一定量の離型層を形成することで離型性を確保し、離型不良による転写不良を防止することができる。さらに、樹脂表面上に塗布する離型剤として、硬化性流動体と反応性を有する官能基を持つ親流体部を末端に有するパーフロロ化合物またはシロキサン化合物を用いることでモールド表面への離型剤の付着を抑制するものである。   The microstructure transfer device of the present invention applies a release agent on the surface of a resin (curing fluid) having fluidity before transfer, and always forms a fixed amount of release layer at the interface between the resin and the mold. By doing so, it is possible to ensure releasability and prevent transfer failure due to releasability. Further, as a mold release agent to be applied on the resin surface, a perfluoro compound or a siloxane compound having a lyophilic part having a functional group having reactivity with the curable fluid at the terminal is used to release the mold release agent on the mold surface. It suppresses adhesion.

ここで、流動性を有する樹脂の表面上に離型剤を塗布し、樹脂とモールドとの界面に常に一定量の離型層を形成する際に重要な点は以下である。
(1)樹脂の表面上に塗布された離型剤の凝集を防止すること。
(2)樹脂中への離型剤の含浸を抑制して樹脂の表面に離型層を形成すること。
(3)樹脂の表面上に形成された離型層のモールド表面への付着、蓄積を抑制すること。
Here, the following points are important when a release agent is applied on the surface of the resin having fluidity and a constant amount of the release layer is always formed at the interface between the resin and the mold.
(1) To prevent aggregation of the release agent applied on the surface of the resin.
(2) Forming a release layer on the surface of the resin while suppressing impregnation of the release agent into the resin.
(3) Suppressing adhesion and accumulation of the release layer formed on the resin surface to the mold surface.

上記(1)に関しては、流動性を有する樹脂の表面上に離型剤として使用されるパーフロロ化合物またはシロキサン化合物を塗布した場合、樹脂との親和性が低いために離型剤が凝集しやすくなり、樹脂の表面に均一に離型層を形成することができず、離型性のばらつきにより転写不良を生じる原因となる。また、上記(2)に関しては、例えば、樹脂との相溶性に優れた離型剤成分を用いた場合には、樹脂中に離型剤成分が含浸した状態となり、樹脂とモールドとの界面に離型剤が十分に存在しないことになるため、このような離型剤成分は本発明の目的と相反する。また、上記(3)に関しては、樹脂とモールドの間に常に一定量の離型層が形成されることで離型性の確保は可能であるが、離型層がモールド側に付着し、それが蓄積していくと転写精度の劣化を招くためである。   Regarding the above (1), when a perfluoro compound or a siloxane compound used as a release agent is applied on the surface of a resin having fluidity, the release agent tends to aggregate due to low affinity with the resin. The release layer cannot be uniformly formed on the surface of the resin, which causes a transfer defect due to variation in release properties. Regarding (2) above, for example, when a release agent component excellent in compatibility with the resin is used, the release agent component is impregnated in the resin, and the interface between the resin and the mold is formed. Such a release agent component is contrary to the object of the present invention because there is not enough release agent. With regard to (3) above, it is possible to ensure releasability by always forming a certain amount of release layer between the resin and the mold, but the release layer adheres to the mold side, This is because the transfer accuracy is deteriorated as the amount of accumulated is increased.

これに対して、本発明では樹脂(硬化性流動体)と反応性を有する官能基を持つ親流体部を末端に有するパーフロロ化合物またはシロキサン化合物を用いている。樹脂と反応性を有する官能基を持つ親流体部は樹脂との親和性が高い。一方でパーフロロ化合物やシロキサン化合物は樹脂との親和性が低いため、本発明の離型剤は、樹脂との親和性が高い親流体部と樹脂との親和性が低い疎流体部が結合した構造を有していることが特徴である。
本発明の離型剤は、流動性を有する樹脂に塗布されるとパーフロロ化合物またはシロキサン化合物の末端にある親流体部が樹脂表面層に分散し、他方の末端側の疎流体部が樹脂の最表面上に偏在する状態となる。ここで、親流体部が樹脂中に分散することで離型剤が固定されやすくなり、離型剤の凝集を防止することができる。また、離型剤の構造が、一方の末端が親流体部、他方の末端が疎流体部で構成されているため、樹脂内に離型剤が含浸することがない。さらに、樹脂中に分散した親流体部は樹脂と反応性を有する官能基を持っているため、樹脂の硬化反応によって樹脂と反応する。この反応により、樹脂上に形成した離型層は樹脂と強固に結合されることになる。これにより、樹脂上の離型層がモールド側に付着することを抑制することが可能となる。
On the other hand, in the present invention, a perfluoro compound or a siloxane compound having a parent fluid part having a functional group having reactivity with a resin (curable fluid) at the terminal is used. The parent fluid part having a functional group having reactivity with the resin has high affinity with the resin. On the other hand, since the perfluoro compound and the siloxane compound have low affinity with the resin, the release agent of the present invention has a structure in which the parent fluid portion having high affinity with the resin and the lyophobic portion having low affinity with the resin are combined. It is characteristic that it has.
When the release agent of the present invention is applied to a resin having fluidity, the parent fluid portion at the end of the perfluoro compound or the siloxane compound is dispersed in the resin surface layer, and the lyophobic portion on the other end side is the outermost portion of the resin. It becomes a state of being unevenly distributed on the surface. Here, when the parent fluid portion is dispersed in the resin, the release agent is easily fixed, and aggregation of the release agent can be prevented. Moreover, since the structure of the mold release agent is configured such that one end is a parent fluid part and the other end is a lyophobic part, the resin does not impregnate the resin. Furthermore, since the lyophilic portion dispersed in the resin has a functional group reactive with the resin, it reacts with the resin by a curing reaction of the resin. By this reaction, the release layer formed on the resin is firmly bonded to the resin. Thereby, it becomes possible to suppress that the release layer on the resin adheres to the mold side.

上記(1)に対して、流動性を有する樹脂の表面に離型剤を塗布した後、樹脂の表面上に離型剤を偏在化させる離型剤偏在化機構を設ければ、樹脂の表面に離型層をより均一に形成できるため好ましい。   In contrast to the above (1), if a release agent is unevenly distributed on the surface of the resin after the release agent is applied to the surface of the resin having fluidity, the surface of the resin is provided. It is preferable because the release layer can be more uniformly formed.

さらに、モールドの離型性を確保するために、転写プロセス中あるいは転写プロセスの後にモールドの表面に離型層を形成するためのモールド離型層形成機構を設けても良い。
なお、この際、モールド表面に必要以上の離型層が形成されることを防ぐために、予めモールド表面に離型層を形成する場合よりも、モールド表面に供給する離型剤の濃度を低くすることが望ましい。
Further, in order to ensure mold releasability, a mold release layer forming mechanism for forming a release layer on the surface of the mold during or after the transfer process may be provided.
At this time, in order to prevent an unnecessary release layer from being formed on the mold surface, the concentration of the release agent supplied to the mold surface is made lower than when a release layer is previously formed on the mold surface. It is desirable.

以下、本発明の微細構造転写装置の各構成について説明する。   Hereafter, each structure of the fine structure transfer apparatus of this invention is demonstrated.

(モールド)
本発明のモールドとは、表面に微細構造(凹凸パターン)が形成されたものであり、被転写体の樹脂に微細構造を転写するものである。ローラータイプのプレス装置に用いられるモールドとしては、円柱状または円筒状に加工され、強度を有し中心軸により回転可能なロール表面上に微細な構造が形成されたものであれば特に制限は無い。また、可とう性を有する基材上に形成された微細構造体を円柱状または円筒形ロール上に巻きつけたものでもよい。パターンの形成方法としては、円筒形ロール表面に直接切削で加工したものや、ロール表面にレジストパターンを形成し、エッチング加工したもの、ロール表面に蒸着やスパッタ法によりアルミ膜を形成した後、陽極酸化法により細孔を形成したもの等が例示される。更に、樹脂フィルム表面にナノインプリント法等で微細パターンが形成されたシートや微細パターンが形成されたマスタモールドからNi電鋳法で形成されたNiレプリカをロール表面上に巻きつけたものを用いることもできる。
(mold)
The mold of the present invention has a fine structure (uneven pattern) formed on the surface, and transfers the fine structure to the resin of the transfer object. The mold used in the roller type pressing device is not particularly limited as long as it is processed into a columnar shape or a cylindrical shape and has a fine structure formed on a roll surface that has strength and can be rotated by a central axis. . Alternatively, a fine structure formed on a flexible base material may be wound around a columnar or cylindrical roll. The pattern can be formed by directly cutting the cylindrical roll surface, forming a resist pattern on the roll surface, etching, forming an aluminum film on the roll surface by vapor deposition or sputtering, and then forming an anode. The thing etc. which formed the pore by the oxidation method are illustrated. Furthermore, it is also possible to use a sheet in which a fine pattern is formed on the surface of a resin film by a nanoimprint method or a master mold in which a fine pattern is formed and a Ni replica formed by a Ni electroforming method wound on a roll surface. it can.

本発明のモールド表面には予め離型処理が施されているものが好ましい。モールド表面の離型層はモールド表面と結合する部分と離型性を発揮しやすい部分からなる離型剤であれば特に制限はない。モールド表面と結合する部分としては−Si−OR(R:アルキル基)、−Si−OH、−Si−X(X:ハロゲン元素)等があげられる。離型性を発揮しやすい部分としてはフッ素系化合物やシリコーン系化合物が好ましい。具体的には、フルオロアルキルシラン、LS−160、LS−912、LS−1465、KBM−7803(信越化学工業社製)、オプツール(ダイキン工業社製)、ノベックEGC−1720(住友3M社製)、アクアフォーブCF、アクアフォーブCM(Gelest社製)等が挙げられる。離型層の形成方法としてはこれら離型剤を所定の希釈液に希釈した後、モールドを浸漬、乾燥、リンス、ベークの工程により形成できる。   The mold surface of the present invention is preferably subjected to a mold release treatment in advance. The mold release layer on the mold surface is not particularly limited as long as it is a mold release agent composed of a part that bonds with the mold surface and a part that easily exhibits mold release properties. Examples of the portion bonded to the mold surface include -Si-OR (R: alkyl group), -Si-OH, -Si-X (X: halogen element). Fluorine compounds and silicone compounds are preferred as the part that easily exhibits releasability. Specifically, fluoroalkylsilane, LS-160, LS-912, LS-1465, KBM-7803 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), OPTOOL (manufactured by Daikin Industries, Ltd.), Novec EGC-1720 (manufactured by Sumitomo 3M Company). , Aqua Forb CF, Aqua Forb CM (manufactured by Gelest) and the like. The mold release layer can be formed by diluting these mold release agents in a predetermined diluent and then immersing, drying, rinsing and baking the mold.

(基材)
本発明の基材は、硬化性流動体を保持するための支持基材である。生産性を向上させるために、帯状の基材を用いて加圧機構に硬化性流動体が塗布された基材を連続的に供給する場合には、基材としては可とう性を有する材料が好ましい。さらに、硬化性流動体を硬化させる工程で光を透過できることが望ましく、透明な材料を用いることが好ましい。具体的には、アクリル系樹脂、ポリカーボネート、スチレン系樹脂、ポリエステル、セルロース系樹脂(トリアセチルセルロース等)、ポリオレフィン、脂環式ポリオレフィン等が挙げられる。本基材には予め硬化性流動体との接着性を向上させるための前処理がされているものが特に好ましい。
(Base material)
The substrate of the present invention is a support substrate for holding a curable fluid. In order to improve productivity, in the case of continuously supplying a base material coated with a curable fluid to a pressurizing mechanism using a belt-like base material, a flexible material is used as the base material. preferable. Furthermore, it is desirable that light can be transmitted in the step of curing the curable fluid, and it is preferable to use a transparent material. Specific examples include acrylic resins, polycarbonates, styrene resins, polyesters, cellulose resins (such as triacetyl cellulose), polyolefins, and alicyclic polyolefins. It is particularly preferable that the base material has been pretreated for improving the adhesion to the curable fluid.

(硬化性流動体)
本発明の硬化性流動体は、構造中に重合性官能基を有する重合性化合物および重合開始剤を含む光硬化性樹脂である。
(Curable fluid)
The curable fluid of the present invention is a photocurable resin containing a polymerizable compound having a polymerizable functional group in the structure and a polymerization initiator.

重合性化合物としては、分子中にラジカル重合性結合および/またはカチオン重合性結合を有するモノマ、オリゴマー、反応性ポリマー等が挙げられる。   Examples of the polymerizable compound include monomers, oligomers, and reactive polymers having a radical polymerizable bond and / or a cationic polymerizable bond in the molecule.

反応性ポリマーとしては分子量が500以上で、複数の反応性官能基を有するものをさす。具体的には、(メタ)アクリレート基またはビニル基や、エポキシ基またはオキセタニル基のような反応可能な官能基を骨格中に1個以上有するものが好ましい。具体的にポリ(メタ)アクリル酸メチル、エトキシ化ビスフェノールA型アクレート、芳香族ウレタンアクリレート、脂肪族ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリカーボネート、の他、アクリル変性脂環式エポキシド、ビスフェノールA系エポキシド、水添ビスフェノールA系エポキシド、ビスフェノールF系エポキシド、ノボラック型エポキシド、脂肪族環式エポキシド、ナフタレン型エポキシド、ビフェニル型エポキシド、2官能アルコールエーテル型エポキシド等が例示される。   The reactive polymer means a polymer having a molecular weight of 500 or more and having a plurality of reactive functional groups. Specifically, those having one or more reactive functional groups in the skeleton such as (meth) acrylate group or vinyl group, epoxy group or oxetanyl group are preferable. Specifically, poly (meth) acrylate, ethoxylated bisphenol A acrylate, aromatic urethane acrylate, aliphatic urethane acrylate, polyester acrylate, polyethylene terephthalate, polystyrene, polycarbonate, acrylic modified alicyclic epoxide, bisphenol A Examples include epoxides, hydrogenated bisphenol A epoxides, bisphenol F epoxides, novolac epoxides, aliphatic cyclic epoxides, naphthalene epoxides, biphenyl epoxides, and bifunctional alcohol ether epoxides.

モノマ成分としては、末端に(メタ)アクリレート基またはビニル基を有する材料としてフェノキシグリコール(メタ)アクリレート、フェノキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ベヘニル(メタ)アクリレート、イソボロニル(メタ)アクリレート、オクトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、プロポキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、1、10−デカンジオールジ(メタ)アクリレート、シクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化2メチル1、3プロパンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、2ヒドロキシ3アクリロイキシプロピルメタクリレート、プロポキシ化エトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、1、6ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1、9ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、リエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチルプールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、プロポキシ化ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートなどがあげられるがこれらに限定されない。室温での粘度が低く、分子鎖末端にアクリレート基かメタクリレート基が形成されているものであれば基本的に本発明にもちいることができる。このほか、ベンジル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロペンタニル(メタ)アクリレート、シクロペンテニル(メタ)アクリレート、アダマンチェル(メタ)アクリレート等があげられる。また、末端にエポキシ基を持つものとしては低分子量の脂環式エポキシド、ビスフェノールA系エポキシド、水添ビスフェノールA系エポキシド、ビスフェノールF系エポキシド、ノボラック型エポキシド、脂肪族環式エポキシド、ナフタレン型エポキシド、ビフェニル型エポキシド、2官能アルコールエーテル型エポキシド1、6−ヘキサンジオールグリシジルエーテル、1、4−ブタンジオールグリシジルエーテル等が例示される。また、オキセタニル基を有するものとしては、3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン、1、4−ビス[(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]ベンゼン、3−エチル−3−(フェノキシメチル)オキセタン、ジ[1−エチル(3−オキセタニル)]メチルエーテル、3−エチル−3−(2−エチルヘキシロキシメチル)オキセタン、3−エチル−3−{[3−(トリエトキシシリル)プロポキシ]メチル}オキセタン、オキセタニルシルセスキオキサン、フェノールノボラックオキセタン等が例示される。更に、ビニル基を有する有機成分としては、エチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、テトラエチレングリコールジビニルエーテル、ブタンジオールジビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、イソフタル酸ジ(4−ビニロキシ)ブチル、グルタル酸ジ(4−ビニロキシ)ブチル、コハク酸ジ(4−ビニロキシ)ブチルトリメチロールプロパントリビニルエーテル、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテル、ヒドロキシヘキシルビニルエーテル等が例示される。以上、エポキシ基、オキセタニル基、ビニルエーテル基のいずれかの官能基を有する単量体成分を例示したが限定されない。分子鎖中にエポキシ基、オキセタニル基、ビニルエーテル基が形成されているもので、室温における粘度が低いものであれば基本的に本発明に用いることができる。   Monomer components include phenoxy glycol (meth) acrylate, phenoxyethylene glycol (meth) acrylate, phenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, and methoxytriethylene glycol (meth) acrylate as materials having (meth) acrylate groups or vinyl groups at the terminals. , Methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, behenyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, octoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, isostearyl (meth) acrylate, Lauryl (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, ethoxylated bisphenol A di (meth) acrylate , Propoxylated bisphenol A di (meth) acrylate, 1,10-decanediol di (meth) acrylate, cyclodecane dimethanol di (meth) acrylate, ethoxylated 2-methyl-1,3-propanediol di (meth) acrylate, neopentyl Glycol di (meth) acrylate, 2hydroxy 3 acryloxypropyl methacrylate, propoxylated ethoxylated bisphenol A di (meth) acrylate, 1,6 hexanediol di (meth) acrylate, 1,9 nonanediol di (meth) acrylate, Dipropylene glycol diacrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, reethylene glycol di ( Acrylate), triethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, ethoxylated isocyanuric acid triacrylate, ethoxylated trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethyl pool propane tri (meth) acrylate, propoxy Trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, ethoxylated pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, propoxylated pentaerythritol tetra (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, di Examples include, but are not limited to, pentaerythritol hexa (meth) acrylate. If the viscosity at room temperature is low and an acrylate group or a methacrylate group is formed at the molecular chain terminal, it can be basically used in the present invention. In addition, benzyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, cyclopentanyl (meth) acrylate, cyclopentenyl (meth) acrylate, adamantchel (meth) acrylate, and the like can be given. Moreover, as what has an epoxy group at the terminal, low molecular weight alicyclic epoxide, bisphenol A epoxide, hydrogenated bisphenol A epoxide, bisphenol F epoxide, novolac epoxide, aliphatic cyclic epoxide, naphthalene epoxide, Biphenyl type epoxide, bifunctional alcohol ether type epoxide 1,6-hexanediol glycidyl ether, 1,4-butanediol glycidyl ether and the like are exemplified. Examples of those having an oxetanyl group include 3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane, 1,4-bis [(3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) methyl] benzene, and 3-ethyl-3- (phenoxymethyl). Oxetane, di [1-ethyl (3-oxetanyl)] methyl ether, 3-ethyl-3- (2-ethylhexyloxymethyl) oxetane, 3-ethyl-3-{[3- (triethoxysilyl) propoxy] methyl } Examples include oxetane, oxetanylsilsesquioxane, phenol novolac oxetane and the like. Furthermore, the organic component having a vinyl group includes ethylene glycol divinyl ether, diethylene glycol divinyl ether, triethylene glycol divinyl ether, tetraethylene glycol divinyl ether, butanediol divinyl ether, hexanediol divinyl ether, cyclohexanedimethanol divinyl ether, isophthalic acid. Examples include di (4-vinyloxy) butyl, di (4-vinyloxy) butyl glutarate, di (4-vinyloxy) butyltrimethylolpropane trivinyl ether succinate, 2-hydroxyethyl vinyl ether, hydroxybutyl vinyl ether, hydroxyhexyl vinyl ether and the like. The As mentioned above, although the monomer component which has any functional group of an epoxy group, an oxetanyl group, and a vinyl ether group was illustrated, it is not limited. Any epoxy group, oxetanyl group, or vinyl ether group formed in the molecular chain and having a low viscosity at room temperature can be basically used in the present invention.

このほか、架橋可能な反応性希釈成分が含まれていてもよく、具体的にはN−ビニルピロリドン、アクリロイルモルフォリン、N、N−ジメチルアクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、N、N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、ビニル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、メタアリル(メタ)アクリレートなどが例示される。特にビニル(メタ)アクリレートは成膜性に優れており好ましい。このほか、エポキシ基を有する反応性希釈剤としてはアクリルグリシジルエーテルやアルキルフェノールモノグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル等が例示される。   In addition, a crosslinkable reactive diluent component may be included, specifically, N-vinylpyrrolidone, acryloylmorpholine, N, N-dimethylacrylamide, N-methylolacrylamide, N, N-dimethylaminopropyl. Examples include acrylamide, vinyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, methallyl (meth) acrylate, and the like. In particular, vinyl (meth) acrylate is preferable because of its excellent film formability. In addition, examples of the reactive diluent having an epoxy group include acrylic glycidyl ether, alkylphenol monoglycidyl ether, allyl glycidyl ether, 2-ethylhexyl glycidyl ether, and phenyl glycidyl ether.

本発明の硬化性流動体には、反応性を有する高分子量成分およびモノマ成分以外にこれら成分を反応させるための反応開始剤が含まれている。反応開始剤としては上記反応基の反応を開始させるものであれば特に制限はない。具体的には、2、2−ジメトキシ−1、2−ジフェニルエタン−1−オン、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、ベンゾフェノン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、2−メチル−1[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モリフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1、ビス(2、6−ジメトキシベンゾイル)−2、4、4−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、ビス(2、4、6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド、ビス(η5−2、4−シクロペンタジエン−1−イル)−ビス(2、6−ジフルオロ−3−(1H−ピロール−1−イル)−フェニル)チタニウムなどの(メタ)アクリル基およびビニル基を光照射により反応を開始させる光重合開始剤が例示される。これらは単独で適用することも可能であるが、2種以上を組み合わせて使用することもできる。このほか公知の光重合促進剤および増感剤等と組み合わせて適用することもできる。また、エポキシ基およびオキセタニル基の反応を開始させる反応開始剤として、鉄−アレン錯体化合物、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、芳香族スルホニウム塩、ピリジニウム塩、アルミニウム錯体/シリルエーテルや、プロトン酸、ルイス酸等が挙げられる。また、紫外線により硬化を開始するカチオン重合開始剤の具体的な例としては、IRGACURE261(チバガイギー社製)、オプトマーS P−150(旭電化工業社製)、オプトマーS P−151旭電化工業社製)、オプトマーS P−152旭電化工業社製)、オプトマーSP−170(旭電化工業社製)、オプトマーSP−171(旭電化工業社製)、オプトマーSP−172(旭電化工業社製)、UVE−1014(ゼネラルエレクトロニクス社製)、CD−1012(サートマー社製)、サンエイドSI−60L(三新化学工業社製)、サンエイドSI−80L(三新化学工業社製)、サンエイドSI−100L(三新化学工業社製)、サンエイドSI−110(三新化学工業社製)、サンエイドSI−180(三新化学工業社製)、CI−2064(日本曹達社製)、CI−2639(日本曹達社製)、CI−2624(日本曹達社製)、CI−2481(日本曹達社製)、Uvacure 1590(ダイセルUCB)、Uvacure 1591(ダイセルUCB)、RHODORSILPhotoInItiator2074(ローヌ・プーラン社製)、UVI−6990(ユニオンカーバイド社製)、BBI−103(ミドリ化学社製)、MPI−103(ミドリ化学社製)、TPS−103(ミドリ化学社製)、MDS−103(ミドリ化学社製)、DTS−103(ミドリ化学社製)、NAT−103(ミドリ化学社製)、NDS−103(ミドリ化学社製)、CYRAURE UVI6990(ユニオンカーバイト日本)等が挙げられる。これら重合開始剤は単独で適用することも可能であるが、2種以上を組み合わせて使用することもできる。このほか公知の重合促進剤および増感剤等と組み合わせて適用することもできる。 The curable fluid of the present invention contains a reaction initiator for reacting these components in addition to the reactive high molecular weight component and monomer component. The reaction initiator is not particularly limited as long as it initiates the reaction of the reactive group. Specifically, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, Benzophenone, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, 2-methyl-1 [4- (methylthio) phenyl] -2-mori Forinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1, bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethyl-pentyl Phosphine oxide, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -pheny Phosphine oxide, bis (eta 5-2,4-cyclopentadiene-1-yl) - bis (2,6-difluoro-3-(1H-pyrrol-1-yl) - phenyl), such as titanium (meth) acrylic Examples thereof include a photopolymerization initiator that initiates a reaction of a group and a vinyl group by light irradiation. These can be applied alone, but can also be used in combination of two or more. In addition, it can also be applied in combination with known photopolymerization accelerators and sensitizers. In addition, as a reaction initiator for initiating the reaction of epoxy group and oxetanyl group, iron-allene complex compound, aromatic diazonium salt, aromatic iodonium salt, aromatic sulfonium salt, pyridinium salt, aluminum complex / silyl ether, proton acid And Lewis acid. Specific examples of the cationic polymerization initiator that starts curing by ultraviolet rays include IRGACURE 261 (manufactured by Ciba Geigy), Optmer S P-150 (manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.), and Optmer S P-151 manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd. ), Optmer SP-152 (Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.), Optmer SP-170 (Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.), Optmer SP-171 (Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.), Optomer SP-172 (Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.), UVE-1014 (manufactured by General Electronics Co., Ltd.), CD-1012 (manufactured by Sartomer), Sun Aid SI-60L (manufactured by Sanshin Chemical Industry), Sun Aid SI-80L (manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.), Sun Aid SI-100L ( Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.), Sun-Aid SI-110 (Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.), Sun-Aid SI-180 (Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.) CI-2064 (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.), CI-2639 (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.), CI-2624 (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.), CI-2481 (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.), Uvacure 1590 (Daicel UCB), Uvacure 1591 (Daicel UCB), RHODORSILPhotInIterator 2074 (Rhone-Poulein), UVI-6990 (Union Carbide), BBI-103 (Midori Chemical), MPI-103 (Midori Chemical), TPS-103 (Midori) Chemical Co., Ltd.), MDS-103 (Midori Chemical Co., Ltd.), DTS-103 (Midori Chemical Co., Ltd.), NAT-103 (Midori Chemical Co., Ltd.), NDS-103 (Midori Chemical Co., Ltd.), CYRAURE UVI 6990 (Union Car) Byte Japan). These polymerization initiators can be applied alone, but can also be used in combination of two or more. In addition, it can also be applied in combination with known polymerization accelerators and sensitizers.

(硬化性流動体塗布機構)
本発明の硬化性流動体塗布機構とは、基材上に一定厚さで硬化性流動体を塗布できる装置であればよく、具体的にはキャップコーター、スロットダイコーター、リップコーター、バーコーター、グラビアコーター等が例示される。
(Curing fluid application mechanism)
The curable fluid coating mechanism of the present invention may be any device that can apply a curable fluid with a constant thickness on a substrate. Specifically, a cap coater, a slot die coater, a lip coater, a bar coater, An example is a gravure coater.

(硬化性流動体上に塗布する離型剤)
本発明における硬化性流動体上に塗布する離型剤は、硬化性流動体と反応性を有する官能基を持つ親流体部を末端に有するパーフロロ化合物またはシロキサン化合物であり、一方の末端に親流動体部、他方の末端に疎流動体部を備える化合物である。
(Releasing agent applied on curable fluid)
The release agent applied on the curable fluid in the present invention is a perfluoro compound or a siloxane compound having a parent fluid portion having a functional group having reactivity with the curable fluid at the end, and the parent fluid at one end. It is a compound having a body part and a lyophobic body part at the other end.

パーフロロ化合物としては、例えば、パーフロロアルキル基やパーフロロポリエーテル基を有するものが挙げられる。また、シロキサン化合物としては、ポリジメチルシロキサンなどの表面エネルギーが低い材料が挙げられる。   Examples of the perfluoro compound include those having a perfluoroalkyl group or a perfluoropolyether group. Examples of the siloxane compound include materials having low surface energy such as polydimethylsiloxane.

具体的には、2、2、2−Trifluoroethyl acrylate、2、2、3、3−Tetrafluoropropyl acrylate、Pentafluorobenzyl acrylate、Pentafluorophenyl acrylate、2、2、3、3、3−Pentafluoropropyl acrylate、2、2、3、3、4、4−Hexafluoro−1、5−pentyl diacrylate、Hexafluoro−2−methylisopropyl acrylate、Hexafluoroisopropyl acrylate、1H、1H−Heptafluorobutyl acrylate、Heptafluoroisopropyl acrylate、2、2、3、3、4、4、5、5−Octafluoro−1、6−hexyl diacrylate、1H、1H、5H−Octafluoropentyl acrylate、2−(Perfluorobutyl)ethyl acrylate、Perfluorocyclohexylmethyl acrylate、1H、1H、7H−Dodecafluoroheptyl acrylate、1H、1H、2H、2H−Perfluorooctyl acrylate、1H、1H−Perfluoro-n-octyl acrylate、1H、1H、9H−Perfluorononyl acrylate、1H、1H、2H、2H−Perfluorodecyl acrylate、1H、1H、11H−Perfluoroundecyl acrylate等のフロロアクリレート化合物およびこれらのメタクリレート化合物や、3−Heptafluoropropyl−1、2−epoxypropane、3、3、3−Trifluoro−1、2−epoxypropane、3−[2−(PERFLUOROHEXYL)ETHOXY]−1、2−EPOXYPROPANE、3−(2、2、3、3−Tetrafluoropropoxy)−1、2−epoxypropane、1H、1H、2H−Perfluoro−(1、2−epoxy)hexane、4、4、4−Trifluoro−1、2−epoxybutane、1、4−Bis(2′、3′−epoxypropyl)octafluoro−n−butane、1、1、1−Trifluoro−2、3−epoxybutane、2H−Perfluoroethylglycidyl ether、hexafluoroepoxypropane、3−perfluorohexyl−1、2−epoxypropane、3−perfluorohexyl−1、2−epoxypropane、3−(1H、1H、5H−octafluoropentyloxy)−1、2−epoxypropane、3−(1H、1H、7H−dodecafluoroheptyloxy)−1、2−epoxypropane、1、6−bis(2′、3′−epoxypropyl)−perfluoro−n−hexane等のフロロエポキシ化合物等が例示される。このほか、親流体部が水酸基、カルボキシル基、ビニル基等のフロロ化合物があげられる。シリコーン系材料としては親流体部がアクリル基、メタクリル基、エポキシ基、水酸基、カルボキシル基、ビニル基、ポリエーテル基等で、疎流動体部がポリシロキサン構造を有する物があげられる。具体的にはX−22−173DX、X−22−174DX、X−22−2426、X−22−2475、X−22−163、KF−105、X−22−163A、X−22−163B、X−22−163C、X−22−169AS、X−22−169B、X−22−176DX、X−22−176F、X−22−4952、X−22−4272、X−22−6266(以上信越化学製)、TSF4730、YX3965、SILWET L−8600、SILSOFT860、SILSOFT900(以上モメンティブ社製)等があげられる。これら離型剤はフッ素系の溶剤やエタノール等の有機溶媒に溶解したものを硬化性流体上に塗布する。上記離型剤は2種類以上を組み合わせたものをもちいてもよい。   Specifically, 2, 2, 2-Trifluoroethyl acrylate, 2, 2, 3, 3-Tetrafluoropropyl acrylate, Pentafluorobenzyl acrylate, Pentafluorophenyl acrylate, 2, 2, 3, 3, 3-Pentafluoropropyl acrylate 2, 2, 3, 3, 4, 4-Hexafluoro-1, 5-pentyl diacrylate, Hexafluoro-2-methylisopropyl acrylate, Hexafluoroisopropyl acrylate, 1H, 1H-Heptafluorobutyl acrylate, Heptafluoroisopropyl acrylate 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5 -Octafluoro-1,6-hexyl diacrylate, 1H, 1H, 5H-Octafluoropentyl acrylate, 2- (Perfluorobutyl) ethyl acrylate, Perfluorocyclohexylmethyl acrylate, 1H, 1H, 7H-Dodecafluoroheptyl acrylate, 1H, 1H, 2H, 2H-Perfluorooctyl acrylate, 1H, 1H-Perfluoro-n-octyl acrylate, 1H, 1H, 9H-Perfluorononyl acrylate, 1H, 1H, 2H, 2H-Perfluorodecyl acrylate, 1H, 1H, 1 Fluoroacrylate compounds such as H-perfluoroundecyl acrylate and these methacrylate compounds, 3-Heptafluoropropyl-1, 2-epoxypropane, 3, 3, 3-Trifluoro-1, 2-epoxypropane, 3- [2- (PERFLUOROHEXYL) ETHOXY] -1,2-EPOXYPROPANE, 3- (2,2,3,3-Tetrafluoropropoxy) -1,2-epoxypropane, 1H, 1H, 2H-Perfluoro- (1,2-epoxy) hexane, 4, 4, 4- Trifluoro-1,2-epoxybutane, 1,4-Bis (2 ′, 3′-epoxypropyl) octafluoro-n-butane, 1,1,1-Trifluoro-2,3-epoxybutane, 2H-Perfluoroethylglycidyl ether, hexafluoroepoxypropane, 3, -Perfluorohexyl-1, 2-epoxypropane, 3-perfluorohexyl-1, 2-epoxypropane, 3- (1H, 1H, 5H-octafluoropentyloxy) -1, 2-epoxypropane, 3- (1H, 1H, 7H-dodecafluoroheptyloxy) -1 , 2-epo Examples include fluoroepoxy compounds such as xypropane, 1,6-bis (2 ′, 3′-epoxypropyl) -perfluoro-n-hexane, and the like. In addition, a fluoro compound whose hydroxyl group is a hydroxyl group, a carboxyl group, a vinyl group, or the like can be used. Examples of silicone materials include those in which the lyophilic part is an acrylic group, methacrylic group, epoxy group, hydroxyl group, carboxyl group, vinyl group, polyether group, etc., and the lyophobic part has a polysiloxane structure. Specifically, X-22-173DX, X-22-174DX, X-22-2426, X-22-2475, X-22-163, KF-105, X-22-163A, X-22-163B, X-22-163C, X-22-169AS, X-22-169B, X-22-176DX, X-22-176F, X-22-4952, X-22-4272, X-22-6266 Chemical)), TSF4730, YX3965, SILWET L-8600, SILSOFT860, SILSOFT900 (above Momentive) and the like. These release agents are dissolved in an organic solvent such as a fluorine-based solvent or ethanol and applied onto the curable fluid. The said mold release agent may use what combined 2 or more types.

(硬化性流動体上離型層形成機構)
本発明の硬化性流動体上離型層形成機構は、基材上に塗布された硬化型流動体表面上に薄く均一に塗布できるものであれば特に限定されない。具体的にはノズルの先端から霧状の離型剤が塗布できるものであればよい。離型剤を霧状にすることで、硬化性流動体表面層のみに離型剤を着地させることができるとともに、最表面全体に均一に離型剤を散布することができる。また、硬化性流動体上離型層形成機構は、硬化性流動体の最表面全体に散布される離型剤の均一性を高めるために複数のノズルが列状に配置されたものがより望ましい。
(Mechanism for forming release layer on curable fluid)
The release layer formation mechanism on the curable fluid of the present invention is not particularly limited as long as it can be applied thinly and uniformly on the surface of the curable fluid applied on the substrate. Specifically, any spraying agent can be applied from the tip of the nozzle. By making the release agent mist, the release agent can be landed only on the surface layer of the curable fluid, and the release agent can be uniformly sprayed on the entire outermost surface. Further, the release layer forming mechanism on the curable fluid is more preferably one in which a plurality of nozzles are arranged in a row in order to improve the uniformity of the release agent sprayed on the entire outermost surface of the curable fluid. .

(加圧機構)
本発明の加圧機構は、モールドを基材上の樹脂に押し付けるための機構である。平行平板タイプのプレス装置では、モールドと基材とを一対の加圧プレート(ステージ)で挟み、一対の加圧プレートで加圧する機構である。また、ローラータイプのプレス装置では、ロール状モールドと加圧ロールの間に基材を供給することで、加圧ロールの加圧力によって加圧する機構である。なお、モールドを基材上の樹脂に押し付けられる機構であればよく、これらに限定されるものではない。
(Pressure mechanism)
The pressurizing mechanism of the present invention is a mechanism for pressing the mold against the resin on the substrate. In a parallel plate type pressing apparatus, a mold and a base material are sandwiched between a pair of pressure plates (stages), and are pressed by a pair of pressure plates. Moreover, in a roller-type press apparatus, it is a mechanism which pressurizes with the applied pressure of a pressure roll by supplying a base material between a roll-shaped mold and a pressure roll. The mechanism may be any mechanism that can press the mold against the resin on the substrate, and is not limited thereto.

(流動体硬化機構)
本発明の流動体硬化機構とは、硬化性流動体をモールドに押し付けた状態で硬化性流動体を硬化させるエネルギーを与えられる装置であれば特に限定されない。具体的には超高圧水銀灯やメタルハライドランプ、紫外線を照射できるUV−LEDランプ等が例示される。
(Fluid hardening mechanism)
The fluid curing mechanism of the present invention is not particularly limited as long as it is an apparatus capable of applying energy for curing the curable fluid while the curable fluid is pressed against the mold. Specifically, an ultra-high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a UV-LED lamp capable of irradiating ultraviolet rays, and the like are exemplified.

(離型剤偏在化機構)
本発明の離型剤偏在化機構とは、硬化性流動体上に塗布された離型剤を熱等のエネルギーを加えることで偏在化を促進させるものである。具体的には加温ヒータや誘導加熱器、赤外線ランプ等が例示される。
(Mold release agent uneven distribution mechanism)
The release agent uneven distribution mechanism of the present invention promotes uneven distribution by applying energy such as heat to the release agent applied on the curable fluid. Specifically, a heating heater, an induction heater, an infrared lamp, etc. are illustrated.

(モールド離型層形成機構)
本発明のモールド離型層形成機構とは、モールド表面上に離型層を塗布、定着するための機構であれば特に制限はない。具体的な塗布機構としてはノズルの先端から霧状の離型剤が塗布できるも、離型剤が溶解した離型液を塗りつけるもの等が例示される。離型剤が塗布されたのち、離型剤をモールド表面に定着させるための機構としては加熱機構や紫外線照射機構が例示される。これら2つの機構を組み合わせ、モールド離型層形成機構となる。
(Mold release layer formation mechanism)
The mold release layer forming mechanism of the present invention is not particularly limited as long as it is a mechanism for applying and fixing the release layer on the mold surface. As a specific application mechanism, a mist-like mold release agent can be applied from the tip of the nozzle, but a mechanism for applying a mold release solution in which the mold release agent is dissolved is exemplified. Examples of the mechanism for fixing the release agent on the mold surface after the release agent is applied include a heating mechanism and an ultraviolet irradiation mechanism. These two mechanisms are combined to form a mold release layer forming mechanism.

先ず、本実施例の微細構造転写装置および転写方法について説明する。図1に本実施例の微細構造転写装置の概略図を示す。基材巻きだしロール(図省略)から基材1として巻きだされた幅300mm厚さ100μmのポリカーボネートフィルムの上に硬化性流動体塗布機構2であるオンロールダイコーターを用い、バックアップロール3上で、光硬化型でラジカル重合系の硬化性流動体4を塗布幅200mmのエリアに20μm厚になるよう塗布した。この際、基材1の搬送速度を2m/分とした。次に、二流体ノズルが基材幅方向に4個取り付けられた硬化性流動体上離型層形成機構5から、空気と離型剤の混合ミストを硬化性流動体4上に塗布した。ここで、離型剤はH、1H、2H、2H−Perfluorodecyl acrylateが0.01wt%のHFE7100(3M社製)溶液とした。その結果、硬化性流動体4上に親流動体部6−1としてアクリレート基、疎流動体部6−2としてパーフロロデシル基を有する離型層6が硬化性流動体4上に形成された。この状態で表面にパーフロロポリエーテルのオプツールで(ダイキン工業社製)離型処理されたモールド7の微細構造形成面に離型層6が形成され、基材1の上の硬化性流動体4を加圧ロール8で0.2MPaの圧力で押し付けた後、流動体硬化機構9の超高圧水銀灯で露光、硬化させ、剥離することで微細構造体を作製した。モールド7は予め陽極酸化法により上部直径約200nm、深さ約200nmの円錐形の微細孔が多数形成された直径100mm、パターン領域幅150mmの円筒形モールドを用いた。   First, the fine structure transfer apparatus and transfer method of this embodiment will be described. FIG. 1 shows a schematic view of a fine structure transfer apparatus of this embodiment. On the backup roll 3 using an on-roll die coater which is a curable fluid coating mechanism 2 on a polycarbonate film having a width of 300 mm and a thickness of 100 μm wound as a base material 1 from a base material winding roll (not shown). A photo-curing type radical polymerization type curable fluid 4 was applied to an area having a coating width of 200 mm so as to have a thickness of 20 μm. At this time, the conveyance speed of the base material 1 was set to 2 m / min. Next, a mixed mist of air and a release agent was applied onto the curable fluid 4 from the curable fluid upper release layer forming mechanism 5 in which four two-fluid nozzles were attached in the substrate width direction. Here, the mold release agent was an HFE7100 (manufactured by 3M) solution containing 0.01 wt% of H, 1H, 2H, and 2H-perfluorodecyl acrylate. As a result, a release layer 6 having an acrylate group as the parent fluid portion 6-1 and a perfluorodecyl group as the loose fluid portion 6-2 was formed on the curable fluid 4 on the curable fluid 4. . In this state, a release layer 6 is formed on the fine structure forming surface of the mold 7 that has been subjected to a release treatment (manufactured by Daikin Industries) with a perfluoropolyether optool on the surface, and the curable fluid 4 on the substrate 1. Was pressed with a pressure roll 8 at a pressure of 0.2 MPa, then exposed and cured with an ultra-high pressure mercury lamp of a fluid curing mechanism 9, and peeled off to produce a fine structure. As the mold 7, a cylindrical mold having a diameter of 100 mm and a pattern area width of 150 mm in which a large number of conical micropores having an upper diameter of about 200 nm and a depth of about 200 nm were previously formed by an anodic oxidation method was used.

本実施例の微細構造転写装置により、連続転写を行った。作製サンプルのうち、10m毎の部分の形成パターンについてAFMで形状を評価した。その結果、すべての評価領域で高さ約200nmの円錐形のパターンが形成できていることが分かった。結果を表1に示す。   Continuous transfer was performed by the fine structure transfer apparatus of this example. The shape was evaluated by AFM for the formation pattern of each 10 m portion of the manufactured sample. As a result, it was found that a conical pattern having a height of about 200 nm was formed in all evaluation regions. The results are shown in Table 1.

図2に示すように、実施例1と同様の装置の硬化性流動体上離型層形成機構5の下流側に、離型剤偏在化機構10として、赤外線ヒータ炉を設置し、基材温度が80℃になるよう温調した。そこで、実施例1と同様の材料を用い微細構造の転写を行った。本実施例の微細構造転写装置により、連続転写を行った。作製サンプルのうち、10m毎の部分の形成パターンについてAFMで形状を評価した。その結果、すべての評価領域で高さ約200nmの円錐形のパターンが形成できていることが分かった。結果を表1に示す。   As shown in FIG. 2, an infrared heater furnace is installed as the release agent uneven distribution mechanism 10 on the downstream side of the release layer forming mechanism 5 on the curable fluid in the same apparatus as in Example 1, and the substrate temperature Was adjusted to 80 ° C. Therefore, the fine structure was transferred using the same material as in Example 1. Continuous transfer was performed by the fine structure transfer apparatus of this example. The shape was evaluated by AFM for the formation pattern of each 10 m portion of the manufactured sample. As a result, it was found that a conical pattern having a height of about 200 nm was formed in all evaluation regions. The results are shown in Table 1.

図3に示すように、実施例2と同様の装置のモールド上部に、モールド離型層形成機構11として、硬化性流動体上離型層形成機構と同様の二流体ノズルを設置した。次に、実施例1と同様の材料を用い微細構造の転写を行った。転写に際し、モールド表面にも硬化性流動体上離型層の離型剤の1/10の濃度の離型剤を塗布、加熱し離型層を形成した。本実施例の微細構造転写装置により、連続転写を行った。作製サンプルのうち、10m毎の部分の形成パターンについてAFMで形状を評価した。その結果、すべての評価領域で高さ約200nmの円錐形のパターンが形成できていることが分かった。結果を表1に示す。   As shown in FIG. 3, a two-fluid nozzle similar to the mold release layer forming mechanism on the curable fluid was installed as the mold release layer forming mechanism 11 on the mold upper part of the same apparatus as in Example 2. Next, the fine structure was transferred using the same material as in Example 1. At the time of transfer, a release agent having a concentration of 1/10 of the release agent of the release layer on the curable fluid was applied to the mold surface and heated to form a release layer. Continuous transfer was performed by the fine structure transfer apparatus of this example. The shape was evaluated by AFM for the formation pattern of each 10 m portion of the manufactured sample. As a result, it was found that a conical pattern having a height of about 200 nm was formed in all evaluation regions. The results are shown in Table 1.

実施例1と同様の装置を用い、微細構造の転写を行った。その際、硬化性流動体上に塗布する離型剤として、メタクリル変性シリコーンであるX−22−2475の0.01wt%MEK(Methyl Ethyl Ketone)溶液を用いた。本実施例の微細構造転写装置により、連続転写を行った。作製サンプルのうち、10m毎の部分の形成パターンについてAFMで形状を評価した。その結果、すべての評価領域で高さ約200nmの円錐形のパターンが形成できていることが分かった。結果を表1に示す。   Using the same apparatus as in Example 1, the fine structure was transferred. At that time, a 0.01 wt% MEK (Methyl Ethyl Ketone) solution of X-22-2475 which is methacryl-modified silicone was used as a release agent to be applied onto the curable fluid. Continuous transfer was performed by the fine structure transfer apparatus of this example. The shape was evaluated by AFM for the formation pattern of each 10 m portion of the manufactured sample. As a result, it was found that a conical pattern having a height of about 200 nm was formed in all evaluation regions. The results are shown in Table 1.

実施例1と同様の装置を用い、微細構造の転写を行った。その際、硬化性流動体上に塗布する離型剤として、メタクリル変性シリコーンであるX−22−2475の0.01wt%MEK溶液、硬化性流動体として光カチオン重合性のエポキシ樹脂組成物を用いた。そこで、本発明の微細構造転写装置により、連続転写を行った。作製サンプルのうち、10m毎の部分の形成パターンについてAFMで形状を評価した。その結果、すべての評価領域で高さ約200nmの円錐形のパターンが形成できていることが分かった。結果を表1に示す。   Using the same apparatus as in Example 1, the fine structure was transferred. At that time, a 0.01 wt% MEK solution of X-22-2475 which is methacryl-modified silicone is used as a release agent to be applied onto the curable fluid, and a photocationically polymerizable epoxy resin composition is used as the curable fluid. It was. Therefore, continuous transfer was performed by the microstructure transfer apparatus of the present invention. The shape was evaluated by AFM for the formation pattern of each 10 m portion of the manufactured sample. As a result, it was found that a conical pattern having a height of about 200 nm was formed in all evaluation regions. The results are shown in Table 1.

〔比較例1〕
実施例1と同様の装置および硬化性流動体の材料組成にて、微細構造の連続転写を行った。その際、硬化性流動体上離型剤を塗布せずに実施した。その結果、10m転写したところでモールドと硬化性流動体が密着してしまい転写が続行できなくなった。
[Comparative Example 1]
The continuous transfer of the fine structure was performed with the same apparatus and the material composition of the curable fluid as in Example 1. In that case, it implemented without apply | coating the mold release agent on a curable fluid. As a result, the mold and the curable fluid were in close contact when 10 m was transferred, and transfer could not be continued.

〔比較例2〕
実施例1と同様の装置および硬化性流動体の材料組成にて、微細構造の連続転写を行った。その際、硬化性流動体上離型剤として、親流動体部の無い離型剤はPerfluorodecaneが0.01wt%のHFE7100(3M社製)溶液とした。その結果、Perfluorodecaneが徐々にモールドパターンに堆積し、転写距離の増加に伴いパターン高さが減少した。
[Comparative Example 2]
The continuous transfer of the fine structure was performed with the same apparatus and the material composition of the curable fluid as in Example 1. At that time, as a mold release agent on the curable fluid, a mold release agent having no parent fluid part was an HFE7100 (manufactured by 3M) solution having a perfluorodecane content of 0.01 wt%. As a result, perfluorodecane gradually deposited on the mold pattern, and the pattern height decreased as the transfer distance increased.

〔比較例3〕
図4に示すように基材として100μmのポリカーボネートシートを用い、実施例1と類似のパターンを持つ直径100mmのヒータ付モールド12と1mm厚のシリコーンゴムがロール外周部に形成されたヒータ付加圧ロール13を用い、モールド温度180℃、転写速度2m/分でパターン転写を行った。その結果、ポリカーボネートシートの流動性が不十分となりパターン高さが10nm以下であった。
[Comparative Example 3]
As shown in FIG. 4, a heater-added pressure roll in which a polycarbonate sheet of 100 μm is used as a substrate, a mold 12 with a heater having a pattern similar to that of Example 1 and a silicone rubber having a thickness of 1 mm is formed on the outer periphery of the roll. 13 was used for pattern transfer at a mold temperature of 180 ° C. and a transfer speed of 2 m / min. As a result, the flowability of the polycarbonate sheet became insufficient, and the pattern height was 10 nm or less.

実施例1〜5では、光ナノインプリントを用いたローラータイプのプレス装置を適用することでスループットの短縮化が可能となるとともに、本実施例の離型剤を用いた硬化性流動体上離型層形成機構により、連続転写を行っても離型性の低下、転写不良の発生がなく、生産性に優れた微細構造転写装置を提供することができる。   In Examples 1 to 5, the throughput can be shortened by applying a roller-type press device using optical nanoimprint, and the release layer on the curable fluid using the release agent of this example. The formation mechanism can provide a fine structure transfer device that is excellent in productivity without causing deterioration in releasability and occurrence of transfer failure even if continuous transfer is performed.

なお、以上の実施例では、ローラータイプのプレス装置を適用した例を説明したが、本発明はローラータイプのプレス装置以外にも適用することが可能である。例えば、図5に示したように、平板のステージ14とモールド7を用いた加圧機構を用いて、転写完了毎に基材を搬送し、連続成形することも可能である。また、図6に示したように、帯状の基材が連続的に加圧機構に送られる装置だけではなく、硬化性流動体塗布機構2で枚葉の基材上に樹脂層を形成した後、硬化性流動体上離型層形成機構5、加圧機構などの各機構に対して、搬送機構によって基材を逐次移動させるバッチ式の装置にも適用できる。   In addition, although the example which applied the roller-type press apparatus was demonstrated in the above Example, this invention can be applied other than a roller-type press apparatus. For example, as shown in FIG. 5, it is also possible to carry out continuous molding by conveying a substrate every time transfer is completed using a pressurizing mechanism using a flat stage 14 and a mold 7. Moreover, as shown in FIG. 6, after forming the resin layer on the substrate of the single wafer by the curable fluid coating mechanism 2 as well as the apparatus in which the belt-like substrate is continuously sent to the pressurizing mechanism Also, the present invention can be applied to a batch-type apparatus in which the substrate is sequentially moved by a transport mechanism with respect to each mechanism such as the release layer forming mechanism 5 and the pressurizing mechanism.

本発明はバイオデバイスやエネルギーデバイス、光学部品、記録メディア等、表面に微細構造を形成する分野に利用される。   The present invention is used in the field of forming a fine structure on the surface, such as biodevices, energy devices, optical components, and recording media.

1 基材
2 硬化性流動体塗布機構
3 バックアップロール
4 硬化性流動体
5 硬化性流動体上離型層形成機構
6 離型層
6−1 親流動体部
6−2 疎流動体部
7 モールド
8 加圧ロール
9 流動体硬化機構
10 離型剤偏在化機構
11 モールド離型層形成機構
12 ヒータ付モールド
13 ヒータ付加圧ロール
14 ステージ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base material 2 Curable fluid application | coating mechanism 3 Backup roll 4 Curable fluid 5 Curable fluid release layer formation mechanism 6 Release layer 6-1 Parent fluid part 6-2 Sparse fluid part 7 Mold 8 Pressure roll 9 Fluid curing mechanism 10 Release agent uneven distribution mechanism 11 Mold release layer forming mechanism 12 Heater mold 13 Heater additional pressure roll 14 Stage

Claims (19)

モールド表面に形成された微細構造を基材上の樹脂に転写する微細構造形成装置において、
基材上に硬化性流動体を塗布する硬化性流動体塗布機構と、
前記硬化性流動体上に離型剤を塗布し、離型層を形成する硬化性流動体上離型層形成機構と、
前記モールドに硬化性流動体を押し付ける加圧機構と、
前記硬化性流動体にモールドが押し付けられた状態で、前記硬化性流動体を硬化させるための流動体硬化機構と、を備え、
前記離型剤が、前記硬化性流動体と反応性を有する官能基を持つ親流体部を末端に有するパーフロロ化合物またはシロキサン化合物であることを特徴とする微細構造転写装置。
In the fine structure forming device that transfers the fine structure formed on the mold surface to the resin on the substrate,
A curable fluid application mechanism for applying a curable fluid on a substrate;
Applying a release agent on the curable fluid, and forming a release layer on the curable fluid,
A pressure mechanism for pressing the curable fluid against the mold;
A fluid curing mechanism for curing the curable fluid in a state where a mold is pressed against the curable fluid; and
The microstructure transfer apparatus, wherein the release agent is a perfluoro compound or a siloxane compound having a parent fluid part having a functional group having reactivity with the curable fluid at the end.
請求項1に記載の微細構造転写装置において、前記基材は帯状の可とう性フィルムであり、前記モールドがロール状であり、前記モールドを回転させながら連続的に前記基材上の樹脂に微細構造を転写することを特徴とする微細構造転写装置。   2. The microstructure transfer device according to claim 1, wherein the base material is a strip-like flexible film, the mold is in a roll shape, and the resin on the base material is finely continuously while rotating the mold. A fine structure transfer apparatus for transferring a structure. 請求項1に記載の微細構造転写装置において、前記硬化性流動体は重合性官能基を有する化合物と光反応開始剤から構成される光硬化性樹脂組成物であることを特徴とする微細構造転写装置。   2. The microstructure transfer apparatus according to claim 1, wherein the curable fluid is a photocurable resin composition comprising a compound having a polymerizable functional group and a photoreaction initiator. apparatus. 請求項3に記載の微細構造転写装置において、前記離型剤の親流体部は前記重合性官能基と同じ官能基を有することを特徴とする微細構造転写装置。   4. The microstructure transfer apparatus according to claim 3, wherein a lyophilic portion of the release agent has the same functional group as the polymerizable functional group. 請求項1に記載の微細構造転写装置において、前記パーフロロ化合物が、パーフロロアルキル化合物またはパーフロロポリエーテル化合物であることを特徴とする微細構造転写装置。   2. The fine structure transfer apparatus according to claim 1, wherein the perfluoro compound is a perfluoroalkyl compound or a perfluoropolyether compound. 請求項1に記載の微細構造転写装置において、前記硬化性流動体上離型層形成機構は前記離型剤をエアロゾル状にし、前記硬化性流動体上に塗布することを特徴とする微細構造転写装置。   2. The microstructure transfer device according to claim 1, wherein the release layer forming mechanism on the curable fluid forms the release agent in an aerosol form and is applied onto the curable fluid. apparatus. 請求項1に記載の微細構造転写装置において、
前記モールドの表面に離型層を形成するためのモールド離型層形成機構を有することを特徴とする微細構造転写装置。
The fine structure transfer apparatus according to claim 1,
A microstructure transfer apparatus having a mold release layer forming mechanism for forming a release layer on the surface of the mold.
請求項7に記載の微細構造転写装置において、前記モールドの表面にはあらかじめ離型層が形成されていることを特徴とする微細構造転写装置。   8. The microstructure transfer apparatus according to claim 7, wherein a release layer is formed in advance on the surface of the mold. 請求項8に記載の微細構造転写装置において、前記モールド表面に予め形成されている離型層はパーフロロポリエーテル構造を有することを特徴とする微細構造転写装置。   9. The fine structure transfer apparatus according to claim 8, wherein the release layer previously formed on the mold surface has a perfluoropolyether structure. 請求項1に記載の微細構造転写装置において、前記硬化性流動体の表面部に離型層を偏在化させる離型剤偏在化機構を有することを特徴とする微細構造転写装置。   2. The microstructure transfer apparatus according to claim 1, further comprising a release agent uneven distribution mechanism that unevenly distributes a release layer on a surface portion of the curable fluid. 請求項10に記載の微細構造転写装置において、前記離型剤偏在化機構が前記硬化性流動体上の離型層を加熱する機構であることを特徴とする微細構造転写装置。   11. The microstructure transfer apparatus according to claim 10, wherein the release agent uneven distribution mechanism is a mechanism for heating a release layer on the curable fluid. モールド表面に形成された微細構造を基材上の樹脂に転写する微細構造転写方法において、
前記基材上に硬化性流動体を塗布する硬化性流動体塗布工程と、
前記硬化性流動体上に離型剤を塗布する工程と、
前記離型剤を介して、前記モールドを前記硬化性流動体に押し付けた状態で、前記硬化性流動体を硬化させる工程と、
前記モールドから硬化した硬化性流動体を剥離する工程と、を備え、
前記離型剤が、前記硬化性流動体と反応性を有する官能基を持つ親流体部を末端に有するパーフロロ化合物またはシロキサン化合物であることを特徴とする微細構造転写方法。
In the fine structure transfer method of transferring the fine structure formed on the mold surface to the resin on the substrate,
A curable fluid application step of applying a curable fluid on the substrate;
Applying a release agent on the curable fluid;
Curing the curable fluid in a state where the mold is pressed against the curable fluid via the release agent;
Separating the cured curable fluid from the mold, and
The microstructure transfer method, wherein the release agent is a perfluoro compound or a siloxane compound having a parent fluid part having a functional group having reactivity with the curable fluid at the end.
請求項12に記載の微細構造転写方法において、前記硬化性流動体は重合性官能基を有する化合物と光反応開始剤から構成される光硬化性樹脂組成物であることを特徴とする微細構造転写方法。   13. The microstructure transfer method according to claim 12, wherein the curable fluid is a photocurable resin composition comprising a compound having a polymerizable functional group and a photoreaction initiator. Method. 請求項13に記載の微細構造転写方法において、前記離型剤の親流体部は前記重合性官能基と同じ官能基を有することを特徴とする微細構造転写方法。   14. The fine structure transfer method according to claim 13, wherein the parent fluid part of the release agent has the same functional group as the polymerizable functional group. 請求項12に記載の微細構造転写方法において、前記基材が帯状の可とう性フィルムであり、前記モールドがロール状であり、前記モールドを回転させながら連続的に前記基材上の樹脂に微細構造を転写することを特徴とする微細構造転写方法。   13. The microstructure transfer method according to claim 12, wherein the base material is a strip-like flexible film, the mold is a roll, and the resin on the base material is finely continuously while rotating the mold. A fine structure transfer method characterized by transferring a structure. 請求項12に記載の微細構造転写方法において、前記パーフロロ化合物が、パーフロロアルキル化合物またはパーフロロポリエーテル化合物であることを特徴とする微細構造転写方法。   13. The microstructure transfer method according to claim 12, wherein the perfluoro compound is a perfluoroalkyl compound or a perfluoropolyether compound. 請求項12に記載の微細構造転写方法において、前記モールドには予め離型層が形成されていることを特徴とする微細構造転写方法。   13. The fine structure transfer method according to claim 12, wherein a release layer is formed in advance on the mold. 請求項12に記載の微細構造転写方法において、前記離型剤を塗布する工程の後に、前記硬化性流動体の表面部に離型剤を偏在化させる工程を有することを特徴とする微細構造転写方法。   13. The microstructure transfer method according to claim 12, further comprising the step of unevenly distributing the release agent on the surface portion of the curable fluid after the step of applying the release agent. Method. 請求項18に記載の微細構造転写方法において、前記硬化性流動体の離型剤を加熱し、離型剤を偏在化させることを特徴とする微細構造転写方法。   19. The microstructure transfer method according to claim 18, wherein the release agent of the curable fluid is heated to make the release agent unevenly distributed.
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