KR20080000598A - 광경화성 조성물, 미세 패턴 형성체 및 그 제조 방법 - Google Patents

광경화성 조성물, 미세 패턴 형성체 및 그 제조 방법 Download PDF

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KR20080000598A
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Abstract

내열성, 내약품성, 이형성, 광학 특성 (투명성이나 저굴절률성) 등의 물성이 우수한 미세 패턴 형성체를 효율적으로 제조할 수 있는 광경화성 조성물, 및 표면에 몰드의 미세 패턴이 고정밀도로 전사할 수 있는 미세 패턴 형성체의 제조 방법의 제공.
25℃ 에 있어서의 점도가 0.1 ∼ 100mPa·s 인 불소 원자를 함유하지 않는 모노머를 50 ∼ 98 질량％, 함불소 모노머를 0.1 ∼ 45 질량％, 함불소 계면 활성제 및/또는 함불소 폴리머를 0.1 초과 ∼ 20 질량％, 그리고 광중합 개시제를 1 ∼ 10 질량％ 함유하고, 또한 실질적으로 용제를 함유하지 않는 것을 특징으로 하는 광경화성 조성물. 그 광경화성 조성물, 기판, 및 표면에 미세 패턴을 갖는 몰드를 사용한, 몰드의 미세 패턴이 전사된 표면을 갖는 경화물로 이루어지는 미세 패턴 형성체, 또는 기판과 일체인 그 미세 패턴 형성체의 제조 방법.

Description

광경화성 조성물, 미세 패턴 형성체 및 그 제조 방법{PHOTOCURABLE COMPOSITION, ARTICLE WITH FINE PATTERN AND METHOD FOR PRODUCING SAME}
본 발명은 광경화성 조성물, 미세 패턴 형성체 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 미세 패턴을 표면에 갖는 몰드를 기판에 가압시켜서 그 미세 패턴의 반전 패턴을 표면에 갖는 기판을 제조하는 방법, 이른바 나노 임프린트법이 주목받고 있다. 그 중에서도, 기판의 표면과 몰드의 패턴면 사이에 광경화성 조성물을 가압하여 협지(狹持)시키고, 다음으로 광 조사에 의해 광경화성 조성물에 있어서의 모노머를 중합시켜, 몰드의 미세 패턴이 전사된 표면을 갖는 경화물로 이루어지는 미세 패턴 형성체를 얻고, 또한 몰드 경화물로부터 박리하여 기판과 일체인 미세 패턴 형성체를 제조하는 방법이 주목받고 있다 (특허 문헌 1 및 2 참조).
그 방법에 사용되는 광경화성 조성물로서, 적어도 1 종의 (메트)아크릴레이트류, 광중합 개시제 및 불소화 유기 실란을 함유하는 계면 활성제로 이루어지는 광경화성 조성물이 알려져 있다 (특허 문헌 3 참조).
특허 문헌 1 : 일본 공표특허공보 2004-504718호
특허 문헌 2 : 일본 공표특허공보 2002-539604호
특허 문헌 3 : 일본 공개특허공보 2004-002702호
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
그러나 특허 문헌 3 에는, 광경화성 조성물에 있어서의 계면 활성제의 함유량에 관하여, 그 광경화성 조성물의 상 분리를 막기 위해 충분히 낮게 해야 한다고 기재되는데 그친다. 실제로는, 그 함유량은 0.1 질량％ 이하이다. 이 경우, 광경화성 조성물의 경화물의 이형성은 충분하지 않아 그 경화물은 몰드로부터 원활하게 박리하기 어렵다. 그 때문에, 고정밀도의 미세 패턴 형성체를 제조하기 어려운 것으로 생각된다. 또한, 특허 문헌 3 에는, 광경화성 조성물의 상 분리를 일으키지 않고 계면 활성제의 함유량을 높게 하는 수단에 관한 기재는 없다. 그 때문에, 고정밀도의 미세 패턴 형성체를 효율적으로 제조할 수 있는 광경화성 조성물이 요망되고 있다.
과제를 해결하기 위한 수단
본 발명자들은, 특정 불소 원자를 함유하지 않는 모노머, 함불소 모노머, 함불소 계면 활성제 및/또는 함불소 폴리머, 그리고 광중합 개시제의, 각각 특정량을 함유하는 조성물은 상용되어 광경화성 조성물을 형성하는 것, 또한, 그 광경화성 조성물의 경화물은 몰드로부터 원활하게 박리할 수 있는 것을 알아냈다. 그리고 그 광경화성 조성물, 기판 및 표면에 미세 패턴을 갖는 몰드를 사용하여, 고정밀도의 미세 패턴 형성체를 효율적으로 제조할 수 있는 것을 알아냈다.
즉, 본 발명의 요지는 이하와 같다.
[1] : 25℃ 에 있어서의 점도가 0.1 ∼ 100mPa·s 인 불소 원자를 함유하지 않는 모노머를 50 ∼ 98 질량％, 함불소 모노머를 0.1 ∼ 45 질량％, 함불소 계면 활성제 및/또는 함불소 폴리머를 0.1 초과 ∼ 20 질량％, 그리고 광중합 개시제를 1 ∼ 10 질량％ 함유하고, 또한 실질적으로 용제를 함유하지 않는 것을 특징으로 하는 광경화성 조성물.
[2] : 상기 광경화성 조성물에 있어서, 함불소 계면 활성제 및 함불소 폴리머의 총량에 대한 함불소 모노머의 양이 1 ∼ 100 배 질량인 [1] 에 기재된 광경화성 조성물.
[3] : 상기 광경화성 조성물이, 25℃ 에 있어서의 점도가 0.1 ∼ 200mPa·s 인 [1] 또는 [2] 에 기재된 광경화성 조성물.
[4] : [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 기재된 광경화성 조성물을, 표면에 미세 패턴을 갖는 몰드의 그 미세 패턴을 갖는 표면에 접촉시키고, 이어서 몰드 표면에 접촉시킨 상태에서 상기 광경화성 조성물을 광경화시키고, 그 후 광경화성 조성물의 경화물을 몰드로부터 박리하는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 형성체의 제조 방법.
[5] : [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 기재된 광경화성 조성물, 기판, 및 표면에 미세 패턴을 갖는 몰드를 사용하여, 하기 공정 A, 하기 공정 B, 하기 공정 C, 및 임의로 하기 공정 D 를 순서대로 실시함으로써, 표면에 미세 패턴을 갖는 미세 패턴 형성체, 또는 기판과 일체인 그 미세 패턴 형성체를 얻는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 형성체의 제조 방법.
공정 A : 기판의 표면과 몰드의 패턴면 사이에 광경화성 조성물을 협지하여 가압하는 공정.
공정 B : 광경화성 조성물을 광 조사에 의해 경화시켜, 몰드의 미세 패턴이 전사된 표면을 갖는 경화물로 이루어지는 미세 패턴 형성체를 얻는 공정.
공정 C : 몰드 및 기판 중 적어도 일방을 경화물로부터 박리하여, 미세 패턴 형성체, 기판과 일체인 미세 패턴 형성체, 또는 몰드와 일체인 미세 패턴 형성체를 얻는 공정.
공정 D : 상기 공정 C 에 있어서 몰드와 일체인 미세 패턴 형성체를 얻은 경우에는 몰드와 미세 패턴 형성체를 박리하는 공정.
[6] : 상기 몰드의 미세 패턴이, 볼록부와 오목부를 갖는 미세 패턴이고, 그 볼록부의 간격의 평균치가 1㎚ ∼ 500㎛ 인 [4] 또는 [5] 에 기재된 미세 패턴 형성체의 제조 방법.
[7] : [1] 또는 [2] 에 기재된 광경화성 조성물을, 표면에 미세 패턴을 갖는 몰드의 그 미세 패턴을 갖는 표면에 접촉시키고, 이어서 몰드를 박리하여 몰드의 미세 패턴이 전사된 표면을 갖는 광경화성 조성물의 성형체를 제조하고, 그 후 상기 광경화성 조성물의 성형체를 광경화시키는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 형성체의 제조 방법.
[8] : [1] 또는 [2] 에 기재된 광경화성 조성물, 기판, 및 표면에 미세 패턴을 갖는 몰드를 사용하여, 하기 공정 E, 하기 공정 F, 하기 공정 G, 및 임의로 하기 공정 H 를 순서대로 실시함으로써, 표면에 미세 패턴을 갖는 미세 패턴 형성체, 또는 기판과 일체인 그 미세 패턴 형성체를 얻는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 형성체의 제조 방법.
공정 E : 기판의 표면과 몰드의 패턴면 사이에 광경화성 조성물을 가압시키는 공정.
공정 F : 몰드를 광경화성 조성물로부터 박리하여, 기판과 일체인, 그 몰드의 미세 패턴이 전사된 표면을 갖는 그 광경화성 조성물의 성형체를 얻는 공정.
공정 G : 광경화성 조성물의 성형체를 광 조사에 의해 경화시켜, 기판과 일체인, 몰드의 미세 패턴이 전사된 표면을 갖는 경화물로 이루어지는 미세 패턴 형성체를 얻는 공정.
공정 H : 기판과 미세 패턴 형성체를 박리하는 공정.
[9] : 상기 몰드의 미세 패턴이, 볼록부와 오목부를 갖는 미세 패턴이고, 그 볼록부의 간격의 평균치가 1㎚ ∼ 500㎛ 인 [8] 에 기재된 미세 패턴 형성체의 제조 방법.
[10] : [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 기재된 광경화성 조성물을 경화시켜 얻어지는 경화물로 이루어지는, 볼록부와 오목부로 이루어지는 미세 패턴을 갖는 미세 패턴 형성체로서, 그 볼록부의 간격의 평균치가 1㎚ ∼ 500㎛ 인 것을 특징으로 하는 미세 패턴 형성체.
발명의 효과
본 발명의 광경화성 조성물은, 특정 불소 원자를 함유하지 않는 모노머, 함불소 계면 활성제 및 함불소 폴리머에 대하여 상용성이 높은 함불소 모노머를 함유하기 때문에, 함불소 계면활성제 및/또는 함불소 폴리머의 함유량이 높아도 상 분리되지 않는다. 또한, 본 발명의 광경화성 조성물 및 그 광경화성 조성물의 경화물은, 불소 함유량이 높고 이형성이 우수하다.
따라서, 본 발명의 광경화성 조성물을 사용함으로써, 표면에 미세 패턴을 갖는 몰드의 그 패턴이 고정밀도로 전사된 표면을 갖는 그 광경화성 조성물의 경화물 로 이루어지는 미세 패턴 형성체를 효율적으로 제조할 수 있다. 따라서, 본 발명에 의해 고정밀도의 나노 임프린트 프로세스가 실현된다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
본 명세서에 있어서, 점도란, 특별히 언급하지 않는 한, 25℃ 에 있어서의 점도를 의미한다.
본 발명의 광경화성 조성물은, 점도가 0.1 ∼ 100mPa·s 인 불소 원자를 함유하지 않는 모노머 (이하, 간단하게 주성분 모노머라고도 한다) 를 50 ∼ 98 질량％ 함유하고, 바람직하게는 55 ∼ 90 질량％ 함유하고, 특히 바람직하게는 60 ∼ 85 질량％ 함유한다. 본 발명의 광경화성 조성물은 주성분 모노머를 50 질량％ 이상 함유하기 때문에, 저점성으로 조정하기 쉽다. 본 발명의 광경화성 조성물은 점도가 1 ∼ 200mPa·s 인 것이 바람직하고, 점도가 1 ∼ 100mPa·s 인 것이 특히 바람직하다.
본 발명에 있어서의 주성분 모노머는, 중합성기를 갖는 모노머이면 특별히 한정되지 않고, 아크릴로일기 혹은 메타크릴로일기를 갖는 모노머, 비닐기를 갖는 모노머, 알릴기를 갖는 모노머 또는 옥시라닐기를 갖는 모노머가 바람직하고, 아크릴로일기 혹은 메타크릴로일기를 갖는 모노머가 보다 바람직하다. 주성분 모노머에 있어서의 중합성기의 수는 1 ∼ 4 개가 바람직하고, 1 또는 2 개가 보다 바람직하고, 1 개가 특히 바람직하다.
중합성기를 갖는 모노머는, (메트)아크릴산, (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴아미드, 비닐에테르, 비닐에스테르, 알릴에테르, 알릴에스테르, 또는 스티렌 계 화합물이 바람직하고, (메트)아크릴레이트가 특히 바람직하다. 단, 본 명세서에 있어서, 아크릴산과 메타크릴산을 총칭하여 (메트)아크릴산으로, 아크릴레이트와 메타크릴레이트를 총칭하여 (메트)아크릴레이트로, 아크릴아미드와 메타크릴아미드를 총칭하여 (메트)아크릴아미드라고 기재한다.
(메트)아크릴레이트의 구체예로는, 하기의 화합물을 들 수 있다.
페녹시에틸(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 스테아릴(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 에톡시에틸(메트)아크릴레이트, 메톡시에틸(메트)아크릴레이트, 글리시딜(메트)아크릴레이트, 테트라히드로퍼퍼릴(메트)아크릴레이트, 알릴(메트)아크릴레이트, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, N,N-디에틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 메틸아다만틸(메트)아크릴레이트, 에틸아다만틸(메트)아크릴레이트, 히드록시아다만틸(메트)아크릴레이트, 아다만틸(메트)아크릴레이트, 이소보르닐(메트)아크릴레이트 등의 모노(메트)아크릴레이트를 들 수 있다.
또, 1,3-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리옥시에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트 등의 디(메트)아크릴레이트를 들 수 있다.
또한, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트 등의 트리(메트)아크릴레이트를 들 수 있다.
또, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트 등의 중합성기를 4 개 이상 갖는 (메트)아크릴레이트도 들 수 있다.
비닐에테르의 구체예로는, 에틸비닐에테르, 프로필비닐에테르, 이소부틸비닐에테르, 2-에틸헥실비닐에테르, 시클로헥실비닐에테르 등의 알킬비닐에테르, 4-히드록시부틸비닐에테르 등의 (히드록시알킬)비닐을 들 수 있다.
비닐에스테르의 구체예로는, 아세트산비닐, 프로피온산비닐, (이소)부티르산비닐, 발레르산비닐, 시클로헥산카르복실산비닐, 벤조산비닐 등의 비닐에스테르를 들 수 있다.
알릴에테르의 구체예로는, 에틸알릴에테르, 프로필알릴에테르, (이소)부틸알릴에테르, 시클로헥실알릴에테르 등의 알킬알릴에테르를 들 수 있다.
옥시라닐기를 갖는 모노머는 에폭시기를 갖는 모노머, 옥세탄기를 갖는 모노머, 옥사졸린기를 갖는 모노머를 들 수 있다.
아다만틸기를 갖는 모노머는 함불소 모노머나 함불소 계면 활성제와의 상용성이 양호하여, 특히 바람직하다. 또한, 트리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 또는 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트는, 경화성이 양호하여, 특히 바람직하다.
또한, 주성분 모노머는 1 종의 주성분 모노머를 사용해도 되고, 2 종 이상의 주성분 모노머를 사용해도 된다.
주성분 모노머의 분자량은 100 이상 500 이하가 바람직하고, 200 이상 400 이하가 보다 바람직하다.
본 발명의 광경화성 조성물은, 함불소 모노머 (25℃ 에 있어서의 점도가 1 ∼ 100mPa·s 인 함불소 모노머가 바람직하다) 를 0.1 ∼ 45 질량％ 함유한다. 바람직하게는 10 ∼ 40 질량％ 함유한다. 본 발명의 광경화성 조성물은 주성분 모노머, 함불소 계면 활성제 및 함불소 폴리머와의 상용성이 높은 함불소 모노머를 함유하기 때문에, 상 분리되기 어렵다. 또한, 그 광경화성 조성물은 상 분리되는 일 없이 경화물을 형성하기 쉽다.
본 발명에 있어서의 함불소 모노머는, 중합성기를 갖는 함불소 모노머이면 특별히 한정되지 않고, 아크릴로일기 혹은 메타크릴로일기를 갖는 함불소 모노머, 비닐기를 갖는 함불소 모노머, 플루오로비닐기를 갖는 함불소 모노머, 알릴기를 갖는 함불소 모노머, 또는 옥시라닐기를 갖는 함불소 모노머가 바람직하다. 함불소 모노머에 있어서의 중합성기의 수는 1 ∼ 4 개가 바람직하고, 1 또는 2 개가 보다 바람직하고, 1 개가 특히 바람직하다.
본 발명에 있어서의 함불소 모노머 중의 불소 함유량은 40 ∼ 70 질량％ 인 것이 바람직하고, 45 ∼ 65 질량％ 인 것이 특히 바람직하다. 불소 함유량이란, 함불소 모노머를 구성하는 모든 원자의 총 질량에 대한 불소 원자의 질량의 비율이다.
함불소 모노머의 불소 함유량을 40 질량％ 이상으로 함으로써 경화물의 이형성이 특히 우수하다. 또한, 함불소 모노머의 불소 함유량을 70 질량％ 이하로 함으로써 광중합 개시제와의 상용성이 보다 향상되어, 광경화성 조성물을 균일하게 조정하기 쉽다.
함불소 모노머의 분자량은 200 이상 5000 이하가 바람직하고, 250 이상 1000 이하가 보다 바람직하다.
함불소 모노머는 1 종의 함불소 모노머를 사용해도, 2 종 이상의 함불소 모노머를 사용해도 된다.
함불소 모노머는 하기 (1) 또는 (2) 의 모노머가 바람직하다.
(1) 식 CF2＝CR1-Q-CR2＝CH2 로 표시되는 화합물 (단, R1 및 R2 는, 각각 독립적으로 수소 원자, 불소 원자, 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기 또는 탄소수 1 ∼ 3 의 플루오로알킬기를 나타내고, Q 는 산소 원자, 식 -NR3- (R3 는 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기, 알킬카르보닐기 또는 토실기를 나타낸다) 로 표시되는 기, 또는 관능기를 갖고 있어도 되는 2 가 유기기를 나타낸다. 이하 동일).
(2) 식 (CH2＝CXCOO)nRF 로 표시되는 화합물 (단, n 은 1 ∼ 4 의 정수를, X 는 수소 원자, 불소 원자, 메틸기 또는 트리플루오로메틸기를, RF 는 탄소수 1 ∼ 30 의 n 가 함불소 유기기를 나타낸다).
식 CF2＝CR1-Q-CR2＝CH2 로 표시되는 화합물에 있어서의 Q 가 2 가 유기기인 경우, 메틸렌, 디메틸렌, 트리메틸렌, 테트라메틸렌, 옥시메틸렌, 옥시디메틸렌, 옥시트리메틸렌 및 디옥시메틸렌으로 이루어지는 군에서 선택되는 기를 주쇄로 하고, 그 주쇄 중의 수소 원자가 불소 원자, 수산기, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기, 탄소수 1 ∼ 6 의 히드록시알킬기, 탄소 원자-탄소 원자 간에 에테르성 산소 원자가 삽입된 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기, 및 탄소 원자-탄소 원자 간에 에테르성 산소 원자가 삽입된 탄소수 1 ∼ 6 의 히드록시알킬기에서 선택되는 기로 치환된 기이고, 또한 그 기 중의 탄소 원자-수소 원자 결합을 형성하는 수소 원자의 1 개 이상이 불소 원자로 치환된 기가 바람직하다. 그 중에서도, -CF2C(CF3)(OH)CH2-, -CF2C(CF3)(OH)-, -CF2C(CF3)(OCH2OCH3)CH2-, -CH2CH(CH2C(CF3)2OH)CH2- 또는 -CH2CH(CH2C(CF3)2OH)- 가 특히 바람직하다. 단, 기의 방향은 좌측이 CF2＝CR1- 에 결합하는 것을 의미한다.
식 CF2＝CR1-Q-CR2＝CH2 로 표시되는 화합물의 구체예로는, 하기 화합물을 들 수 있다.
Figure 112007074966441-PCT00001
식 (CH2＝CXCOO)nRF 로 표시되는 화합물에 있어서의 n 은 1 또는 2 인 것이 바람직하다. X 는 수소 원자 또는 메틸기인 것이 바람직하다. RF 의 탄소수는 4 ∼ 24 인 것이 특히 바람직하다.
n 이 1 인 경우, RF 는 1 가 함불소 유기기이다. 1 가 함불소 유기기는, 탄소 원자-탄소 원자 간에 에테르성 산소 원자가 삽입되어 있어도 되는 폴리플루오로알킬기를 갖는 1 가 함불소 유기기가 바람직하다. 그러한 1 가 함불소 유기기로는, 식 -(CH2)f1RF1, -SO2NR4(CH2)f1RF1 또는 -(C＝O)NR4(CH2)f1RF1 로 표시되는 기 (단, f1 은 1 ∼ 3 의 정수를, RF1 은 탄소수 4 ∼ 16 의 탄소 원자-탄소 원자 간에 에테르성 산소 원자가 삽입되어 있어도 되는 폴리플루오로알킬기를, R4 는 수소 원자, 메틸기 또는 에틸기를 나타낸다) 가 특히 바람직하다. 폴리플루오로알킬기 (RF1) 로는, 퍼플루오로알킬기가 바람직하고, 특히 직사슬형 퍼플루오로알킬기가 바람직하다.
n 이 2 인 경우, RF 는 2 가 함불소 유기기이다. 2 가 함불소 유기기는, 탄소 원자-탄소 원자 간에 에테르성 산소 원자가 삽입되어 있어도 되는 폴리플루오로알킬렌기가 바람직하고, 식 -(CH2)f2RF2(CH2)f3- 로 표시되는 기 (단, f2 및 f3 은 각각 1 ∼ 3 의 정수를, RF2 는 탄소수 4 ∼ 16 의 탄소 원자-탄소 원자 간에 에테르성 산소 원자가 삽입되어 있어도 되는 폴리플루오로알킬렌기를 나타낸다) 가 특히 바람직하다. 폴리플루오로알킬렌기 (RF2) 로는, 퍼플루오로알킬렌기가 바람직하고, 특히 직사슬형 퍼플루오로알킬렌기 및 탄소 원자-탄소 원자 간에 에테르성 산소 원자가 삽입되어 있고 트리플루오로메틸기를 측사슬에 갖는 퍼플루오로옥시알킬렌기가 바람직하다.
식 (CH2＝CXCOO)nRF 로 표시되는 화합물의 구체예로는, 하기 화합물을 들 수 있다.
Figure 112007074966441-PCT00002
Figure 112007074966441-PCT00003
본 발명의 광경화성 조성물은, 함불소 계면 활성제 및/또는 함불소 폴리머를 0.1 초과 ∼ 20 질량％ 함유한다. 바람직하게는 0.5 ∼ 10 질량％, 특히 바람직하게는 1 ∼ 5 질량％ 함유한다. 이 경우, 광경화성 조성물을 조제하기 쉽고, 또한 그 광경화성 조성물은 상 분리되는 일 없이 경화물을 형성하기 쉽다.
광경화성 조성물은 함불소 계면 활성제 및 함불소 폴리머를 함유하고 있어도 되고, 함불소 계면 활성제만을 함유하고 있어도 되고, 함불소 폴리머만을 함유하고 있어도 된다. 또한, 광경화성 조성물이 함불소 계면 활성제 및 함불소 폴리머를 함유하는 경우에는, 상기 함유량은 함불소 계면 활성제 및 함불소 폴리머의 총량을 의미한다.
함불소 계면 활성제로는, 1 종의 함불소 계면 활성제를 사용해도 되고, 2 종 이상의 함불소 계면 활성제를 사용해도 된다. 또한, 함불소 폴리머로는, 1 종의 함불소 폴리머를 사용해도 되고, 2 종 이상의 함불소 폴리머를 사용해도 된다.
광경화성 조성물이 함불소 계면 활성제를 함유하는 경우, 광경화성 조성물 및 그 광경화성 조성물의 경화물은 특히 이형성이 우수하여 몰드로부터 원활하게 박리할 수 있다. 광경화성 조성물은 함불소 계면 활성제를 0.1 초과 ∼ 5 질량％ 함유하는 것이 바람직하고, 0.5 ∼ 2.5 질량％ 함유하는 것이 특히 바람직하다.
본 발명에 있어서의 함불소 계면 활성제는, 불소 함유량이 10 ∼ 70 질량％ 인 함불소 계면 활성제가 바람직하고, 불소 함유량이 20 ∼ 40 질량％ 인 함불소 계면 활성제가 특히 바람직하다. 함불소 계면 활성제는 수용성이어도 되고 지용성이어도 된다.
함불소 계면 활성제는 음이온성 함불소 계면 활성제, 양이온성 함불소 계면 활성제, 양성 함불소 계면 활성제 또는 비이온성 함불소 계면 활성제가 바람직하다. 분산성이 양호한 관점에서, 비이온성 함불소 계면 활성제가 특히 바람직하다.
음이온성 함불소 계면 활성제는 폴리플루오로알킬카르복실산염, 폴리플루오로알킬인산에스테르 또는 폴리플루오로알킬술폰산염이 바람직하다. 이들 계면 활성제의 구체예로는, 서프론 S-111 (상품명, 세이미 케미칼사 제조), 플로라드 FC-143 (상품명, 쓰리엠사 제조), 메가팍크 F-120 (상품명, 다이닛폰 잉크화학공업사 제조) 등을 들 수 있다.
양이온성 함불소 계면 활성제는 폴리플루오로알킬카르복실산의 트리메틸암모늄염 또는 폴리플루오로알킬술폰산아미드의 트리메틸암모늄염이 바람직하다. 이들 계면 활성제의 구체예로는, 서프론 S-121 (상품명, 세이미 케미칼사 제조), 플로라드 FC-134 (상품명, 쓰리엠사 제조), 메가팍크 F-450 (상품명, 다이닛폰 잉크화학공업사 제조) 등을 들 수 있다.
양성 함불소 계면 활성제는 폴리플루오로알킬베타인이 바람직하다. 이들 계면 활성제의 구체예로는, 서프론 S-132 (상품명, 세이미 케미칼사 제조), 플로라드 FX-172 (상품명, 쓰리엠사 제조) 등을 들 수 있다.
비이온성 함불소 계면 활성제는 폴리플루오로알킬아민옥사이드, 또는 폴리플루오로알킬·알킬렌옥사이드 부가물, 또는 플루오로알킬기를 갖는 모노머에 기초하는 모노머 단위를 함유하는 올리고머 혹은 폴리머 등을 들 수 있다. 플루오로알킬기로는 상기 폴리플루오로알킬기 (RF1) 가 바람직하다. 비이온성 함불소 계면 활성제는 플루오로알킬기를 갖는 모노머에 기초하는 모노머 단위를 함유하는 올리고머 혹은 폴리머 (질량 평균 분자량은 1000 ∼ 8000) 가 바람직하다. 플루오로알킬기를 갖는 모노머는 플루오로(메트)아크릴레이트가 바람직하고, 플루오로알킬(메트)아크릴레이트가 특히 바람직하다. 플루오로알킬(메트)아크릴레이트로는 상기 식 (CH2＝CXCOO)nRF 로 표시되는 화합물에 있어서의 n 이 1, X 가 수소 원자 또는 메틸기인 화합물이 바람직하다.
이들 비이온성 함불소 계면 활성제의 구체예로는, 서프론 S-145 (상품명, 세이미 케미칼사 제조), 서프론 S-393 (상품명, 세이미 케미칼사 제조), 서프론 KH-20 (상품명, 세이미 케미칼사 제조), 서프론 KH-40 (상품명, 세이미 케미칼사 제조), 플로라드 FC-170 (상품명, 쓰리엠사 제조), 플로라드 FC-430 (상품명, 쓰리엠사 제조), 메가팍크 F-444 (상품명, 다이닛폰 잉크화학공업사 제조), 메가팍크 F-479 (상품명, 다이닛폰 잉크화학공업사 제조) 등을 들 수 있다.
광경화성 조성물이 함불소 폴리머를 함유하는 경우, 광경화성 조성물 및 그 광경화성 조성물의 경화물은, 이형성이 우수하여 몰드로부터 원활하게 박리할 수 있다. 또한, 광경화성 조성물의 중합에 있어서, 함불소 폴리머의 존재하에서 모노머의 중합이 실시되기 때문에, 체적 수축률이 작은 경화물이 얻어진다. 그 때문에, 그 경화물의 표면에 형성되는 상기 반전 패턴 형상은 몰드의 패턴 형상에 대하여 고정밀도이다. 또한, 본 명세서에서 말하는 「함불소 폴리머」는, 비이온성 함불소 계면 활성제로서 든 플루오로알킬기를 갖는 모노머에 기초하는 모노머 단위를 함유하는 올리고머 혹은 폴리머 이외의 것을 의미하는 것으로 한다.
광경화성 조성물은 함불소 폴리머를 0.1 초과 ∼ 10 질량％ 함유하는 것이 바람직하고, 0.5 ∼ 7.5 질량％ 함유하는 것이 보다 바람직하고, 1 ∼ 5 질량％ 함유하는 것이 특히 바람직하다.
함불소 폴리머의 중량 평균 분자량은 다른 성분과의 상용성의 관점에서, 500 ∼ 100000 이 바람직하고, 1000 ∼ 100000 이 보다 바람직하고, 3000 ∼ 50000 이 특히 바람직하다.
함불소 폴리머는 이형성이 우수한 관점에서, 불소 함유량이 30 ∼ 70 질량％ 인 함불소 폴리머가 바람직하고, 불소 함유량이 45 ∼ 70 질량％ 인 함불소 폴리머가 특히 바람직하다.
또한, 함불소 폴리머는 상용성의 관점에서, 헤테로 원자를 함유하는 함불소 폴리머가 바람직하고, 질소 원자, 산소 원자, 황 원자 또는 인 원자를 함유하는 함불소 폴리머가 보다 바람직하고, 수산기, 에테르성 산소 원자, 에스테르기, 알콕시카르보닐기, 술포닐기, 인산에스테르기, 아미노기, 니트로기 또는 케톤기를 함유하는 함불소 폴리머가 특히 바람직하다.
본 발명에 있어서의 함불소 폴리머는, 식 CF2＝CR1-Q-CR2＝CH2 로 표시되는 화합물을 중합시켜 얻은 함불소 폴리머, CF2＝CF2 와 CH2＝CHOCOCH3 을 공중합시켜 얻은 함불소 폴리머를 들 수 있다. 식 CF2＝CR1-Q-CR2＝CH2 로 표시되는 화합물의 구체예로는 상기 화합물을 들 수 있다.
함불소 폴리머로는, 식 CF2＝CR1-Q-CR2＝CH2 로 표시되는 화합물을 중합시켜 얻은 함불소 폴리머가 바람직하고, R1 은 불소 원자, R2 는 수소 원자, Q 는 -CF2C(CF3)(OH)CH2-, -CF2C(CF3)(OH)-, -CF2C(CF3)(OCH2OCH3)CH2-, -CH2CH(CH2C(CF3)2OH)CH2- 또는 -CH2CH(CH2C(CF3)2OH)- 에서 선택되는 기가 특히 바람직하다.
또한, 본 발명의 광경화성 조성물에 있어서의, 함불소 계면 활성제 및 함불소 폴리머의 총량에 대한 함불소 모노머의 양은, 1 ∼ 100 배 질량이 바람직하고, 1 ∼ 20 배 질량이 보다 바람직하고, 1 ∼ 10 배 질량이 특히 바람직하다.
본 발명의 광경화성 조성물은 광중합 개시제를 1 ∼ 10 질량％ 함유하고, 바람직하게는 2 ∼ 9 질량％ 함유하고, 특히 바람직하게는 3 ∼ 8 질량％ 함유한다. 그 양으로 함으로써, 광경화성 조성물에 있어서의 모노머를 용이하게 중합하여 경화물을 형성할 수 있기 때문에, 가열 등의 조작을 실시할 필요는 없다. 또한, 광중합 개시제의 잔류물이 경화물의 물성을 저해하기 어렵다. 광중합 개시제란, 광에 의해 라디칼 반응 또는 이온 반응을 야기시키는 화합물을 말한다. 광중합 개시제로는, 하기의 광중합 개시제를 들 수 있다.
아세토페논계 광중합 개시제로는, 아세토페논, p-(tert-부틸)-1',1',1'-트리클로로아세토페논, 클로로아세토페논, 2',2'-디에톡시아세토페논, 히드록시아세토페논, 2,2-디메톡시-2'-페닐아세토페논, 2-아미노아세토페논, 디알킬아미노아세토페논 등을 들 수 있다.
벤조인계 광중합 개시제로는, 벤질, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-2-메틸프로판-1-온, 1-(4-이소프로필페닐)-2-히드록시-2-메틸프로판-1-온, 벤질디메틸케탈 등을 들 수 있다.
벤조페논계 광중합 개시제로는, 벤조페논, 벤조일벤조산, 벤조일벤조산메틸, 메틸-o-벤조일벤조에이트, 4-페닐벤조페논, 히드록시벤조페논, 히드록시프로필벤조페논, 아크릴벤조페논, 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논 등을 들 수 있다.
티옥산톤계 광중합 개시제로는, 티옥산톤, 2-클로로티옥산톤, 2-메틸티옥산톤, 디에틸티옥산톤, 디메틸티옥산톤 등을 들 수 있다.
불소 원자를 함유하는 광중합 개시제로는, 퍼플루오로(tert-부틸퍼옥사이드), 퍼플루오로벤조일퍼옥사이드 등을 들 수 있다.
그 외의 광중합 개시제로는, α-아실옥심에스테르, 벤질-(o-에톡시카르보닐)-α-모노옥심, 아실포스핀옥사이드, 글리옥시에스테르, 3-케토쿠마린, 2-에틸안트라퀴논, 캠퍼퀴논, 테트라메틸티우람술파이드, 아조비스이소부티로니트릴, 벤조일퍼옥사이드, 디알킬퍼옥사이드, tert-부틸퍼옥시피발레이트 등을 들 수 있다.
본 발명의 광경화성 조성물은 실질적으로 용제를 함유하지 않는다. 본 발명의 광경화성 조성물은 특정의 불소 원자를 함유하지 않는 모노머, 함불소 계면 활성제 및 함불소 폴리머에 대하여 상용성이 높은 함불소 모노머를 함유하기 때문에, 용매를 함유하지 않고 균일한 조성물을 형성할 수 있다. 용제를 함유하지 않기 때문에, 그 사용시에는 다른 공정 (용제의 증류 제거 공정 등) 을 실시하지 않고 경화시킬 수 있다. 또한, 경화에 있어서의 광경화성 조성물의 체적 수축이 작다는 효과가 있다. 실질적으로 용제를 함유하지 않는다는 것은, 용제를 함유하지 않거나, 광경화성 조성물의 조제에 있어서 사용된 용제가 최대한 제거되어 있는 것을 말한다.
본 발명의 광경화성 조성물은 주성분 모노머, 함불소 모노머, 함불소 계면 활성제, 함불소 폴리머 및 광중합 개시제 이외의 성분 (이하, 기타 성분이라고 한다) 을 함유하고 있어도 된다. 기타 성분으로는, 광증감제, 무기 재료, 탄소 재료, 도전성 고분자, 프탈로시아닌 등의 색소 재료, 포르피린 등의 유기 금속 착물, 유기 자성체, 유기 반도체, 액정 재료 등을 들 수 있다.
광증감제의 구체예로는, n-부틸아민, 디-n-부틸아민, 트리-n-부틸포스핀, 알릴티오우레아, s-벤질이소티우로늄-p-톨루엔술피네이트, 트리에틸아민, 디에틸아미노에틸메타크릴레이트, 트리에틸렌테트라민, 4,4'-비스(디알킬아미노)벤조페논 등을 들 수 있다.
무기 재료의 구체예로는, 규소 화합물 (규소 단체, 탄화규소, 이산화규소, 질화규소, 실리콘게르마늄, 철 실리사이드 등), 금속 (백금, 금, 로듐, 니켈, 은, 티탄, 란타노이드계 원소, 구리, 철, 아연 등), 금속 산화물 (산화티탄, 알루미나, 산화아연, ITO, 산화철, 산화구리, 산화비스무트, 산화망간, 산화호프늄, 산화이트륨, 산화주석, 산화코발트, 산화세륨, 산화은 등), 무기 화합물염 (티탄산바륨 등의 강유전체 재료, 티탄산 지르콘산납 등의 압전 재료, 리튬염 등의 전지 재료 등), 금속 합금 (페라이트계 자석, 네오듐계 자석 등의 자성체, 비스무트/텔루르 합금, 갈륨/비소 합금 등의 반도체, 질화갈륨 등의 형광 재료 등) 등을 들 수 있다.
탄소 재료의 구체예로는, 플러린, 카본 나노튜브, 카본 나노혼, 그라파이트, 다이아몬드 또는 활성탄 등을 들 수 있다.
본 발명의 광경화성 조성물은, 광이 조사됨으로써 경화 반응이 일어나는 조성물이다. 그 광경화성 조성물을 경화시켜 얻은 경화물은 미세 패턴 형성체인 것이 바람직하다. 본 발명의 광경화성 조성물은, 미세 패턴을 표면에 갖는 몰드를 그 광경화성 조성물에 가압하여 그 미세 패턴을 전사한 후에 광 조사에 의해 경화물로 하여 그 미세 패턴의 반전 패턴을 표면에 갖는 미세 패턴 형성체를 제공하는 광경화성 조성물로서 사용되는 것이 바람직하다. 본 발명의 광경화성 조성물은, 몰드의 미세 패턴면과 기판 표면 사이에 개재하고 가압한 상태 그대로 경화시켜도 되고, 몰드의 미세 패턴면과 기판 표면 사이에 개재하고 가압한 후에 몰드를 박리시키고 나서 경화시켜도 된다.
미세 패턴 형성체는 광경화성 조성물의 경화물 (이하, 간단하게 경화물이라고도 한다) 로 이루어지고, 성형된 경화물 표면에 존재하거나, 또는, 성형된 경화물 (하기 돌기체) 이 결합된 기판 표면 상에 존재한다. 전자의 성형된 경화물은 기판과 적층되어 있어도 된다 (단, 미세 패턴은 적층면 이외의 경화물 표면에 존재한다). 본 발명에 있어서의 「기판과 일체인 미세 패턴 형성체」란, 상기 성형된 경화물이 결합된 기판과, 상기 성형된 경화물과 기판의 적층물 양자를 의미한다.
미세 패턴은 요철 구조로 이루어지고, 그 요철 구조는 경화물로 형성되어 있거나 경화물과 기판 표면에 의해 형성되어 있다. 경화물로 형성되어 있는 요철 구조는 성형된 경화물 표면의 구조이고, 경화물과 기판 표면으로 형성되어 있는 요철구조는 기판 표면에 독립적으로 다수 개 존재하는 돌기체 (이 돌기체는 경화물로 이루어진다) 와 그 돌기체가 존재하지 않는 기판 표면에 의해 형성되어 있는 구조이다. 어느 쪽의 경우도 볼록 구조를 이루는 부분은 경화성 조성물의 경화물로 이루어진다. 또한, 미세 패턴은 이들 2 개의 구조를 기판 표면의 상이한 위치에서 병유하는 구조를 갖고 있어도 된다.
미세 패턴의 볼록 구조를 이루는 부분이나 돌기체 (이하, 양자를 볼록 구조부라고 한다) 는 경화물층 표면이나 기판 표면에 선상이나 점상으로 존재하고, 그 선이나 점의 형상은 특별히 한정되지 않는다. 선상의 볼록 구조부는 직선으로 한정되지 않고, 곡선이나 절곡 형상이어도 된다. 또한, 그 선이 다수 개 평행으로 존재하여 줄무늬를 이루고 있어도 된다. 선상의 볼록 구조부의 단면 형상 (선이 신장되는 방향에 대하여 직각 방향인 단면의 형상) 은 특별히 한정되는 것이 아니고, 예를 들어 직사각형, 사다리꼴, 삼각형, 반원형 등을 들 수 있다. 점상의 볼록 구조부의 형상도 또한 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 저면 형상이 직사각형, 정사각형, 마름모, 육각형, 삼각형, 원형 등인 기둥상이나 송곳상의 형상, 반구형, 다면체형 등을 들 수 있다.
선상의 볼록 구조부의 폭 (저부의 폭을 말한다) 의 평균은 1㎚ ∼ 100㎛ 가 바람직하고, 10㎚ ∼ 10㎛ 가 특히 바람직하다. 점상의 볼록 구조부 저면의 길이의 평균은 1㎚ ∼ 100㎛ 가 바람직하고, 10㎚ ∼ 10㎛ 가 특히 바람직하다. 단, 이 점상의 볼록 구조부 저면의 길이란, 점이 선에 가까운 형상으로 신장되어 있는 경우에는, 그 신장된 방향과는 직각 방향인 길이를 말하고, 그렇지 않은 경우에는 저면 형상의 최대 길이를 말한다. 선상 및 점상의 볼록 구조부 높이의 평균은 1㎚ ∼ 100㎛ 가 바람직하고, 10㎚ ∼ 10㎛ 가 보다 바람직하고, 10㎚ ∼ 2㎛ 가 더욱 바람직하고, 10㎚ ∼ 500㎚ 가 특히 바람직하다. 또한, 요철 구조가 밀집되어 있는 부분에 있어서, 인접하는 볼록 구조부 간의 거리 (저부 간의 거리를 말한다) 의 평균은 1㎚ ∼ 500㎛ 가 바람직하고, 10㎚ ∼ 50㎛ 가 보다 바람직하고, 10㎚ ∼ 5㎛ 가 특히 바람직하다. 이와 같이, 볼록 구조에 있어서의 이들의 최소 치수는 500㎛ 이하가 바람직하고, 50㎛ 이하가 보다 바람직하고, 500㎚ 이하가 더욱 바람직하고, 50㎚ 이하가 특히 바람직하다. 하한은 1㎚ 가 바람직하다. 이 최소 치수란, 상기 볼록 구조부의 폭, 높이 및 볼록 구조부 간의 거리 중 최소의 것을 말한다. 본 발명에 있어서의 「볼록부 간격의 평균치」란, 볼록 구조부가 밀집되어 있는 부분에 있어서의 인접하는 볼록 구조부 간의 거리의 평균치를 말한다.
본 발명의 광경화성 조성물을 경화시켜 얻은 경화물은, 물에 대한 접촉각이 75 ∼ 98 도인 것이 바람직하고, 80 ∼ 98 도인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 광경화성 조성물의 중합시의 체적 수축률은 20％ 이하인 것이 바람직하다.
미세 패턴 형성체는 미세 패턴을 갖는 몰드를 사용하여 광경화성 조성물을 성형함과 함께 광경화시킴으로써 얻을 수 있다. 이 성형이란, 광경화성 조성물을 몰드에 접촉시켜 몰드 표면의 미세 패턴을 광경화성 조성물의 표면에 전사하는 것을 말한다. 광경화성 조성물의 광경화는, 광경화성 조성물의 표면에 미세 패턴이 전사된 후, 광경화성 조성물이 몰드에 접촉한 상태에서 실시할 수 있고, 비접촉 상태에서 실시할 수도 있다. 후자는, 광경화성 조성물의 표면에 미세 패턴이 전사된 후 몰드를 광경화성 조성물의 표면으로부터 박리하고, 그 후 광경화성 조성물 표면의 미세 패턴이 유지되어 있는 상태에서 광경화를 실시한다. 몰드에 접촉된 상태에서 광경화를 실시하는 방법을 이하에 미세 패턴 형성체의 제조 방법 1 이라고 하고, 몰드를 박리한 후에 광경화를 실시하는 방법을 이하에 미세 패턴 형성체의 제조 방법 2 라고 한다.
[미세 패턴 형성체의 제조 방법 1]
미세 패턴 형성체의 제조 방법 1 은, 광경화성 조성물을, 표면에 미세 패턴을 갖는 몰드의 그 미세 패턴을 갖는 표면에 접촉시키고, 이어서 몰드 표면에 접촉시킨 상태에서 상기 광경화성 조성물을 광경화시키고, 그 후 광경화성 조성물의 경화물을 몰드로부터 박리하는 미세 패턴 형성체의 제조 방법이다. 보다 구체적으로는, 하기의 제조법이 바람직하다.
즉, 본 발명의 광경화성 조성물, 기판, 및 표면에 미세 패턴을 갖는 몰드를 사용하여, 하기 공정 A, 하기 공정 B, 하기 공정 C 및 임의로 하기 공정 D 를 순서대로 실시함으로써, 표면에 미세 패턴을 갖는 미세 패턴 형성체, 또는 기판과 일체인 그 미세 패턴 형성체를 얻는 미세 패턴 형성체의 제조 방법이다.
공정 A : 기판의 표면과 몰드의 패턴면 사이에 광경화성 조성물을 협지하여 가압하는 공정.
공정 B : 광경화성 조성물을 광 조사에 의해 경화시켜, 몰드의 미세 패턴이 전사된 표면을 갖는 경화물로 이루어지는 미세 패턴 형성체를 얻는 공정.
공정 C : 몰드 및 기판 중 적어도 일방을 경화물로부터 박리하여, 미세 패턴 형성체, 기판과 일체인 미세 패턴 형성체, 또는 몰드와 일체인 미세 패턴 형성체를 얻는 공정.
공정 D : 상기 공정 C 에 있어서 몰드와 일체인 미세 패턴 형성체를 얻은 경우에는 몰드와 미세 패턴 형성체를 박리하는 공정.
제조 방법 1 에 있어서의 기판은, 평면상의 기판이어도 곡면상의 기판이어도 된다. 기판으로는, 실리콘 웨이퍼, 유리, 석영 유리, 금속 등의 무기 재료제 기판 ; 불소 수지, 실리콘 수지, 아크릴 수지, 폴리카보네이트 수지 등의 유기 재료제 기판을 들 수 있다. 표면 처리 (실란커플링 처리, 실라잔 처리 등) 에 의해 광경화성 조성물과의 밀착성을 향상시킨 기판을 사용해도 된다.
몰드는 표면에 미세 패턴을 갖는다. 몰드의 미세 패턴은, 상기 미세 패턴 형성체의 미세 패턴에 있어서의 요철 구조가 반대로 된 (즉, 오목이 볼록으로, 볼록이 오목으로 된) 패턴이다. 몰드에 있어서의 미세 패턴의 형상은, 상기 미세 패턴 형성체의 미세 패턴에 대응하는 요철 구조를 갖는다. 즉, 상기 미세 패턴 형성체의 미세 패턴의 볼록 구조부의 형상은, 몰드에 있어서의 오목 구조부의 형상이 된다. 몰드의 미세 패턴의 오목 구조부의 형상이나 치수는 상기 미세 패턴 형성체의 미세 패턴의 형상이나 치수에 대응한다. 단, 몰드의 미세 패턴의 오목 구조부의 깊이 (상기 미세 패턴 형성체의 미세 패턴의 볼록 구조부의 높이에 대응한다) 는 상기 미세 패턴 형성체의 미세 패턴의 볼록 구조부의 높이와는 상이한 경우가 있을 수 있다. 그 경우도 포함하여, 몰드의 미세 패턴의 오목 구조에 있어서의 최소 치수는 500㎛ 이하가 바람직하고, 50㎛ 이하가 보다 바람직하고, 500㎚ 이하가 더욱 바람직하고, 50㎚ 이하가 특히 바람직하다. 또한, 하한은 1㎚ 가 바람직하다. 본 발명의 광경화성 조성물은 몰드에 있어서의 이러한 미세한 패턴이라도 미세한 패턴이 고정밀도로 전사된 경화물을 형성할 수 있다.
제조 방법 1 에 있어서의 몰드로는, 실리콘 웨이퍼, SiC, 운모 등의 비투광 재료제 몰드 ; 유리, 폴리디메틸실록산, 투명 불소 수지 등의 투광 재료제 몰드를 들 수 있다. 제조 방법 1 에 있어서는, 투광 재료제 기판 또는 투광 재료제 몰드가 사용된다.
공정 A 의 구체적인 양태로는, 하기 공정 A1, 하기 공정 A2 및 하기 공정 A3 를 들 수 있다.
공정 A1 : 광경화성 조성물을 기판 표면에 배치하고, 이어서 그 광경화성 조성물이 몰드의 패턴면에 접하도록, 그 기판과 상기 몰드를 협지하여 가압하는 공정.
공정 A2 : 광경화성 조성물을 몰드의 패턴면에 배치하고, 이어서 기판 표면이 그 광경화성 조성물에 접하도록, 상기 기판과 그 몰드를 협지하여 가압하는 공정.
공정 A3 : 기판과 몰드를 조합하고, 기판 표면과 몰드의 패턴면 사이에 공극을 형성하고, 이어서 그 공극에 광경화성 조성물을 충전하여, 몰드의 패턴면과 기판 사이에 광경화성 조성물을 협지하여 가압하는 공정.
공정 A1 에 있어서 광경화성 조성물의 배치는 폿팅법, 스핀 코트법, 롤 코트법, 캐스트법, 딥 코트법, 다이 코트법, 랑뮈어브로젯법, 진공 증착법 등의 방법을 사용하여, 광경화성 조성물을 기판 표면에 피복하여 실시하는 것이 바람직하다. 광경화성 조성물은 기판 전체면에 피복시켜도 되고 기판 일부에만 피복시켜도 된다. 기판과 몰드를 가압할 때의 프레스 압력 (게이지압) 은 0 초과 ∼ 10MPa 가 바람직하고, 0.1 ∼ 5MPa 가 보다 바람직하다.
공정 A2 에 있어서 광경화성 조성물의 배치는 폿팅법, 스핀 코트법, 롤 코트법, 캐스트법, 딥 코트법, 다이 코트법, 랑뮈어브로젯법, 진공 증착법 등의 방법을 사용하여, 광경화성 조성물을 몰드의 패턴면에 피복하여 실시하는 것이 바람직하다. 광경화성 조성물은 패턴면 전체면에 피복시켜도 되고 패턴면 일부에만 피복시켜도 된다. 기판과 몰드를 함께 가압할 때의 프레스 압력 (게이지압) 은 0 초과 ∼ 10MPa 가 바람직하고, 0.1 ∼ 5MPa 가 보다 바람직하다.
공정 A3 에 있어서, 공극에 광경화성 조성물을 충전하는 방법으로는, 모세관 현상에 의해 공극에 광경화성 조성물을 흡인시키는 방법을 들 수 있다.
공정 B 에 있어서의 광 조사에 의한 모노머의 중합은, 투광 재료제 몰드를 사용한 경우에는 그 몰드측으로부터 광 조사하는 방법, 투광 재료제 기판을 사용한 경우에는 그 기판측으로부터 광 조사하는 방법에 의해 실시하는 것이 바람직하다. 광은 파장이 200 ∼ 400㎚ 인 광이 바람직하다.
본 발명의 광경화성 조성물은 저점성이고, 또한 경화성이 높기 때문에, 공정 A 또는 공정 B 를 저온 (0 ∼ 60℃ 가 바람직하다) 에서 실시하는 것이 바람직하다. 또한, 그 광경화성 조성물의 경화물은 이형성이 높아 몰드로부터 원활하게 박리할 수 있기 때문에, 공정 C 또는 공정 D 를 저온 (0 ∼ 60℃ 가 바람직하다) 에서 실시하는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명의 제조 방법 1 은 전체 공정을 저온 (0 ∼ 60℃ 가 바람직하다) 에서 실시하는 것이 가능하여 유리하다.
[미세 패턴 형성체의 제조 방법 2]
미세 패턴 형성체의 제조 방법 2 는, 광경화성 조성물을, 표면에 미세 패턴을 갖는 몰드의 그 미세 패턴을 갖는 표면에 접촉시키고, 이어서 몰드를 박리하여 몰드의 미세 패턴이 전사된 표면을 갖는 광경화성 조성물의 성형체를 제조하고, 그 후 상기 광경화성 조성물의 성형체를 광경화시키는 방법이다. 보다 구체적으로는, 하기의 제조법이 바람직하다.
즉, 본 발명의 광경화성 조성물, 기판, 및 표면에 미세 패턴을 갖는 몰드를 사용하여, 하기 공정 E, 하기 공정 F, 하기 공정 G 및 임의로 하기 공정 H 를 순서대로 실시함으로써, 표면에 미세 패턴을 갖는 미세 패턴 형성체, 또는 기판과 일체인 그 미세 패턴 형성체를 얻는 미세 패턴 형성체의 제조 방법이다.
공정 E : 기판의 표면과 몰드의 패턴면 사이에 광경화성 조성물을 가압시키는 공정.
공정 F : 몰드를 광경화성 조성물로부터 박리하여, 기판과 일체인, 그 몰드의 미세 패턴이 전사된 표면을 갖는 그 광경화성 조성물의 성형체를 얻는 공정.
공정 G : 광경화성 조성물의 성형체를 광 조사에 의해 경화시켜, 기판과 일체인, 몰드의 미세 패턴이 전사된 표면을 갖는 경화물로 이루어지는 미세 패턴 형성체를 얻는 공정.
공정 H : 기판과 미세 패턴 형성체를 박리하는 공정.
제조 방법 2 에 있어서의 몰드 및 기판은, 제조 방법 1 에 있어서의 몰드 및 기판과 동일한 것을 사용할 수 있다. 또한, 제조 방법 2 에 있어서의 몰드의 형상은 롤러형이어도 된다.
본 발명의 광경화성 조성물은 저점성이고 경화성이 높기 때문에, 공정 E 또는 공정 F 를 저온 (0 ∼ 60℃ 가 바람직하다) 에서 실시하는 것이 바람직하다. 또한, 그 광경화성 조성물의 경화물은 이형성이 높아 몰드로부터 원활하게 박리할 수 있기 때문에, 공정 G 또는 공정 H 를 저온 (0 ∼ 60℃ 가 바람직하다) 에서 실시하는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명의 제조 방법 2 는 전체 공정을 저온 (0 ∼ 60℃ 가 바람직하다) 에서 실시하는 것이 가능하여 유리하다.
본 발명의 제조 방법에 의해 얻은 미세 패턴 형성체는, 본 발명의 광경화성 조성물의 경화물로 이루어지는 미세 돌기체가 미세 패턴을 형성하고 기판 표면에 배치된 미세 패턴 형성체인 것이 바람직하다. 그 미세 패턴 형성체는 내열성, 내약품성, 이형성, 광학 특성 (투명성이나 저굴절률성) 등의 물성이 우수하다.
본 발명의 제조 방법에 의해 얻은 미세 패턴 형성체는, 표면에 몰드의 미세 패턴이 고정밀도로 전사되어 있다. 그 미세 패턴 형성체는 마이크로 렌즈 어레이, 광 도파로 소자, 광 스위칭 소자, 프레넬 존 플레이트 소자, 바이너리 광학 소자, 블레이즈 광학 소자, 포토닉스 결정 등의 광학 소자, 반사 방지 부재, 바이오 칩 부재, 마이크로리액터 칩 부재, 촉매 담지 부재, 기록 미디어, 디스플레이 재료, 필터, 센서 부재 등으로서 유용하다.
이하, 본 발명을 실시예, 비교예에 의해 상세하게 설명하겠지만, 본 발명은 이들로 한정되지 않는다.
고압 수은등은 1.5 ∼ 2.0㎑ 에 있어서 255, 315 및 365㎚ 에 주파장을 갖는 고압 수은등을 사용하였다.
주성분 모노머로서 하기 화합물 n1 (점도 18mPa·s) 또는 하기 화합물 n2 (점도 17mPa·s) 를, 함불소 모노머로서 하기 화합물 f1 (점도 4.2mPa·s) 를 사용하였다.
[화학식 1]
Figure 112007074966441-PCT00004
Figure 112007074966441-PCT00005
Figure 112007074966441-PCT00006
중합 개시제는 광중합 개시제 (치바카이기·스페셜리티사 제조, 상품명 : 이르가규어 651) 를 사용하였다.
함불소 계면 활성제는 비이온성 함불소 계면 활성제인, 플루오로아크릴레이트 (CH2＝CHCOO(CH2)2(CF2)8F) 의 코올리고머 (불소 함유량 약 30 질량％, 중량 평균 분자량 약 3000) 를 사용하였다.
함불소 폴리머는, CF2＝CFCF2C(CF3)(OH)CH2CH＝CH2 를 단독 중합시켜서 얻은 하기 식 (1) 로 표시되는 모노머 단위를 함유하는 함불소 폴리머 (불소 함유량 56.3 질량％, 중량 평균 분자량이 4800) 를 사용하였다.
[화학식 2]
Figure 112007074966441-PCT00007
체적 수축률이란, 25℃ 에서 시험관 (유리제) 에 광경화성 조성물을 L1 의 높이까지 봉입하고 나서, 고압 수은등 (1.5 ∼ 2.0㎑ 에 있어서 255, 315 및 365㎚ 에 주파장을 갖는 광원) 을 15 초간 조사하여 형성하는 경화물의 높이를 L2 라고 하였을 경우의, [(L1－L2)/L1] 의 퍼센티지로서 구한 값을 의미한다. 접촉각은 물에 대한 접촉각을 나타낸다.
광경화성 조성물의 경화물의 이형성에 대하여 이하와 같이 평가하였다. 슬라이드 유리의 중앙부에 광경화성 조성물을 적하하고, 다른 한 장의 슬라이드 유리를 중첩시켰다. 고압 수은등을 15 초간 조사하여 조성물을 경화시킨 후에 슬라이드 유리를 벗겨내 이형성을 확인했다. 손으로 벗겨지는 경우를 ◎, 플랫헤드 스크루 드라이버를 사용하여 벗겨지는 경우를 ○, 플랫헤드 스크루 드라이버를 사용하여도 벗겨지지 않는 경우를 × 로 평가하였다.
[예 1] 롤러형 몰드의 제조예
실리콘 웨이퍼 상에, 크기가 세로·가로 2㎝ 인 투명 불소 수지제 (아사히 가라스사 제조, 상품명 : 사이톱) 의 시트 (막 두께 100㎛) 를 적층하였다. 실 리콘 웨이퍼를 160℃ 로 가열하고, 실리콘 웨이퍼의 그 시트측과, 복수의 오목 구조 (폭 60㎚, 깊이 100㎚, 길이 5㎜, 오목부의 간격의 평균치 75㎚) 를 갖는 실리콘제 몰드의 그 오목 구조측을 접촉시키고, 그대로 10MPa (게이지압) 로 프레스하였다.
실리콘 웨이퍼를 25℃ 까지 냉각시키고 나서 몰드와 실리콘 웨이퍼를 박리하고, 그 오목 구조가 반전된 복수의 볼록 구조 (폭 60㎚, 높이 100㎚, 길이 5㎜, 볼록부 간격의 평균치 75㎚) 가 표면에 형성된 투명 불소 수지제의 시트가 적층된 실리콘 웨이퍼를 얻었다. 다음으로, 직경 1.6㎝ 인 원주상의 유리봉에 그 시트를 감고, 그 감은 단 (端) 을 점착 테이프로 고정시켜, 복수의 볼록 구조 (폭 60㎚, 높이 100㎚, 길이 5㎜, 볼록부 간격의 평균치 75㎚) 를 표면에 갖는 롤러형 몰드를 얻었다.
[예 2] 광경화성 조성물의 조제예
[예 2-1] 조성물 1의 조제예
바이알 용기 (내용적 6㎖) 에, 화합물 n1 1.16g, 화합물 n2 0.83g, 화합물 f1 1.08g 및 함불소 폴리머 0.08g 을 첨가하고, 다음으로 광중합 개시제 0.11g 을 첨가하고 혼합하여, 점도가 22mPa·s 인 광경화성 조성물 (조성물 1 이라고 한다) 을 얻었다. 조성물 1 의 체적 수축률은 4％ 이고, 조성물 1 경화물의 접촉각은 75 도였다.
[예 2-2] 조성물 2 의 조제예
바이알 용기 (내용적 6㎖) 에, 화합물 n1 1.16g, 화합물 n2 0.83g, 화합물 f1 1.08g, 함불소 폴리머 0.08g 및 함불소 계면 활성제 0.03g 을 첨가하고, 다음으로 광중합 개시제 0.11g 을 첨가하고 혼합하여, 점도가 24mPa·s 인 광경화성 조성물 (조성물 2 라고 한다) 을 얻었다. 조성물 2 의 체적 수축률은 5％ 이고, 조성물 2 경화물의 접촉각은 82 도였다.
[예 2-3] 조성물 3 의 조제예
바이알 용기 (내용적 6㎖) 에, 화합물 n1 0.30g, 화합물 n2 0.40g, 화합물 f1 0.25g 및 함불소 계면 활성제 0.01g 을 첨가하고, 다음으로 광중합 개시제 0.04g 을 첨가하고 혼합하여, 점도가 12mPa·s 인 광경화성 조성물 (조성물 3 이라고 한다) 을 조제했다. 조성물 3 의 체적 수축률은 9％ 이고, 조성물 3 경화물의 접촉각은 95 도였다.
[예 2-4] 조성물 4 의 조제예
바이알 용기 (내용적 6㎖) 에, 화합물 n1 0.35g, 화합물 n2 0.38g, 화합물 f1 0.22g 및 함불소 계면 활성제 0.01g 을 첨가하고, 다음으로 광중합 개시제 0.04g 을 첨가하고 혼합하여, 점도가 12mPa·s 인 광경화성 조성물 (조성물 4 라고 한다) 을 조제했다. 조성물 4 의 체적 수축률은 10％ 이고, 조성물 4 경화물의 접촉각은 94 도였다.
[예 2-5] 조성물 5 의 조제예
바이알 용기 (내용적 6㎖) 에, 화합물 n1 0.35g, 화합물 n2 0.26g, 화합물 f1 0.30g, 함불소 폴리머 0.04g 및 함불소 계면 활성제 0.01g 을 첨가하고, 다음으로 광중합 개시제 0.04g 을 첨가하고 혼합하여, 점도가 19mPa·s 인 광경화성 조성 물 (조성물 5 라고 한다) 을 조제했다. 조성물 5 의 체적 수축률은 5％ 이고, 조성물 5 경화물의 접촉각은 96 도였다.
[예 2-6] 조성물 6 의 조제예
바이알 용기 (내용적 6㎖) 에, 화합물 n1 0.30g, 화합물 n2 0.40g, 화합물 f1 0.25g 을 첨가하고, 다음으로 광중합 개시제 0.04g 을 첨가하고 혼합하여, 점도가 10mPa·s 인 광경화성 조성물 (조성물 6 이라고 한다) 을 얻었다. 조성물 6 의 체적 수축률은 11％ 이고, 조성물 6 경화물의 접촉각은 73 도였다.
[예 2-7] 조성물 7의 조제예
바이알 용기 (내용적 6㎖) 에, 화합물 n1 0.36g, 화합물 n2 0.59g 및 함불소 계면 활성제 0.01g 을 첨가하고, 다음으로 광중합 개시제 0.04g 을 첨가하여 혼합하였다. 기포 발생이 격렬하고, 미소 겔이 생성되고 여과성이 현저하게 저하되어, 균일한 조성물을 얻을 수 없었다.
[예 2-8] 조성물 8 의 조제예
바이알 용기 (내용적 6㎖) 에, 화합물 n1 0.17g, 화합물 n2 0.28g, 화합물 f1 0.50g 및 함불소 계면 활성제 0.01g 을 첨가하고, 다음으로 광중합 개시제 0.04g 을 첨가하여 혼합하였다. 광중합 개시제가 완전하게 용해되지 않아, 균일한 조성물을 얻을 수 없었다.
[예 2-9] 조성물 9 의 조제예
바이알 용기 (내용적 6㎖) 에, 화합물 n1 0.30g, 하기 화합물 n3 (점도 130mPa·s) 0.40g, 화합물 f1 0.25g 및 함불소 계면 활성제 0.01g 을 첨가하고, 다 음으로 광중합 개시제 0.04g 을 첨가하여 혼합하였다. 전체적으로 백탁되고, 균일한 조성물을 얻을 수 없었다.
화합물 n3 : R1CH2[C(CH3)(R5)CH2]2CH2R1 (R1 은 -NHCO2CH2CH2O2CC(CH3)＝CH2 를나타내고, R5 는 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다) 로 표시되는 디우레탄디메타크릴레이트 (앨드리치사 제조).
조성물 1 ∼ 9 에 대해, 모노머 (화합물 n1, 화합물 n2 및 화합물 f1), 함불소 계면 활성제, 함불소 폴리머 및 광중합 개시제 각각의 함유량 (질량％) 을 표 1 에 나타낸다. 또한, 조성물 1 ∼ 9 에 대해, 체적 수축률, 접촉각 및 이형성의 평가 결과를 표 1 에 나타낸다.
Figure 112007074966441-PCT00008
[예 3] 미세 패턴 형성체의 제조예
[예 3-1] 미세 패턴 형성체의 제조예 (그 1)
25℃ 에서, 조성물 1 의 한 방울을 실리콘 웨이퍼 상에 흘려서, 조성물 1 이 균일하게 도포된 실리콘 웨이퍼를 얻었다. 복수의 오목 구조 (폭 800㎚, 깊이 180㎚, 길이 10㎛, 오목부 간격의 평균치 800㎚) 를 표면에 갖는 석영제 몰드를, 실리콘 웨이퍼 상의 조성물 1 측에 꽉 눌러, 그대로 0.5MPa (게이지압) 로 프레스하였다.
다음으로, 25℃ 에서 몰드측으로부터 고압 수은등을 15 초간 조사하여 조성물 1 의 경화물을 얻었다. 25℃ 에서 몰드를 실리콘 웨이퍼로부터 박리하여, 몰드의 오목 구조가 반전된 볼록 구조를 표면에 갖는 조성물 1 의 경화물이 실리콘 웨이퍼 상에 형성된 미세 패턴 형성체를 얻었다.
[예 3-2] 미세 패턴 형성체의 제조예 (그 2)
예 3-1 에 있어서의 조성물 1 대신에 조성물 2 를 사용하는 것 이외에는 동일한 방법을 사용하여, 실리콘 웨이퍼 상에 형성된, 몰드의 오목 구조가 반전된 볼록 구조를 표면에 갖는 조성물 2 의 경화물로 이루어지는 미세 패턴 형성체를 얻었다.
[예 3-3] 미세 패턴 형성체의 제조예 (그 3)
예 1 에서 얻은 롤러형 몰드에 조성물 3 을 스며들게 한 면포를 대고 눌러, 조성물 3 을 롤러형 몰드 상에 도포하였다. 다음으로, 그 몰드를 실리콘 웨이퍼 상에 꽉 누르면서 회전시켜, 몰드 상에 도포된 조성물 3 을 실리콘 웨이퍼 상에 전사하였다. 그 직후에, 실리콘 웨이퍼 윗면으로부터 고압 수은등을 15초간 조사하여 조성물 3 을 경화시켰다. 실리콘 웨이퍼 상에 형성된 조성물 3 의 경화물을 분석한 결과, 그 경화물의 표면에는, 예 1 에서 사용한 몰드의 오목 구조에 상당하는 미세 패턴이 형성되었다.
본 발명에 의해 마이크로 렌즈 어레이, 광 도파로 소자, 광 스위칭 소자, 프레넬 존 플레이트, 바이너리 광학 소자, 블레이즈 광학 소자, 포토닉스 결정 등의 광학 소자, 반사 방지 부재, 바이오 칩 부재, 마이크로리액터 칩 부재, 촉매 담지체 등으로서 유용한 미세 패턴을 갖는 경화물층을 갖는 미세 패턴 형성체를 효율적으로 제조할 수 있다.
또한, 2005년 4월 21일에 출원된 일본 특허출원 2005-123583호 및 2005년 6월 27일에 출원된 일본 특허출원 2005-186742호의 명세서, 특허 청구의 범위 및 요약서의 전체 내용을 여기에 인용하여, 본 발명의 명세서의 개시로서 도입한 것이다.

Claims (10)

  1. 25℃ 에 있어서의 점도가 0.1 ∼ 100mPa·s 인 불소 원자를 함유하지 않는 모노머를 50 ∼ 98 질량％, 함불소 모노머를 0.1 ∼ 45 질량％, 함불소 계면 활성제 및/또는 함불소 폴리머를 0.1 초과 ∼ 20 질량％, 그리고 광중합 개시제를 1 ∼ 10 질량％ 함유하고, 또한 실질적으로 용제를 함유하지 않는 것을 특징으로 하는 광경화성 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광경화성 조성물에 있어서, 함불소 계면 활성제 및 함불소 폴리머의 총량에 대한 함불소 모노머의 양이 1 ∼ 100 배 질량인 광경화성 조성물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 광경화성 조성물이 25℃ 에 있어서의 점도가 0.1 ∼ 200mPa·s 인 광경화성 조성물.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 광경화성 조성물을, 표면에 미세 패턴을 갖는 몰드의 그 미세 패턴을 갖는 표면에 접촉시키고, 이어서 몰드 표면에 접촉시킨 상태에서 상기 광경화성 조성물을 광경화시키고, 그 후 광경화성 조성물의 경화물을 몰드로부터 박리하는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 형성체의 제 조 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 광경화성 조성물, 기판, 및 표면에 미세 패턴을 갖는 몰드를 사용하여, 하기 공정 A, 하기 공정 B, 하기 공정 C, 및 임의로 하기 공정 D 를 순서대로 실시함으로써, 표면에 미세 패턴을 갖는 미세 패턴 형성체, 또는 기판과 일체인 그 미세 패턴 형성체를 얻는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 형성체의 제조 방법.
    공정 A : 기판의 표면과 몰드의 패턴면 사이에 광경화성 조성물을 협지 (狹持) 하여 가압하는 공정.
    공정 B : 광경화성 조성물을 광 조사에 의해 경화시켜, 몰드의 미세 패턴이 전사된 표면을 갖는 경화물로 이루어지는 미세 패턴 형성체를 얻는 공정.
    공정 C : 몰드 및 기판 중 적어도 일방을 경화물로부터 박리하여, 미세 패턴 형성체, 기판과 일체인 미세 패턴 형성체, 또는 몰드와 일체인 미세 패턴 형성체를 얻는 공정.
    공정 D : 상기 공정 C 에 있어서 몰드와 일체인 미세 패턴 형성체를 얻은 경우에는 몰드와 미세 패턴 형성체를 박리하는 공정.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 몰드의 미세 패턴이 볼록부와 오목부를 갖는 미세 패턴이고, 그 볼록부의 간격의 평균치가 1㎚ ∼ 500㎛ 인 미세 패턴 형성체의 제조 방법.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 광경화성 조성물을, 표면에 미세 패턴을 갖는 몰드의 그 미세 패턴을 갖는 표면에 접촉시키고, 이어서 몰드를 박리하여 몰드의 미세 패턴이 전사된 표면을 갖는 광경화성 조성물의 성형체를 제조하고, 그 후 상기 광경화성 조성물의 성형체를 광경화시키는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 형성체의 제조 방법.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 광경화성 조성물, 기판, 및 표면에 미세 패턴을 갖는 몰드를 사용하여, 하기 공정 E, 하기 공정 F, 하기 공정 G, 및 임의로 하기 공정 H 를 순서대로 실시함으로써, 표면에 미세 패턴을 갖는 미세 패턴 형성체, 또는 기판과 일체인 그 미세 패턴 형성체를 얻는 것을 특징으로 하는 미세 패턴 형성체의 제조 방법.
    공정 E : 기판의 표면과 몰드의 패턴면 사이에 광경화성 조성물을 가압시키는 공정.
    공정 F : 몰드를 광경화성 조성물로부터 박리하여, 기판과 일체인, 그 몰드의 미세 패턴이 전사된 표면을 갖는 그 광경화성 조성물의 성형체를 얻는 공정.
    공정 G : 광경화성 조성물의 성형체를 광 조사에 의해 경화시켜, 기판과 일체인 몰드의 미세 패턴이 전사된 표면을 갖는 경화물로 이루어지는 미세 패턴 형성체를 얻는 공정.
    공정 H : 기판과 미세 패턴 형성체를 박리하는 공정.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 몰드의 미세 패턴이 볼록부와 오목부를 갖는 미세 패턴이고, 그 볼록부의 간격의 평균치가 1㎚ ∼ 500㎛ 인 미세 패턴 형성체의 제조 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 광경화성 조성물을 경화시켜 얻어지는 경화물로 이루어지는, 볼록부와 오목부로 이루어지는 미세 패턴을 갖는 미세 패턴 형성체로서, 그 볼록부의 간격의 평균치가 1㎚ ∼ 500㎛ 인 것을 특징으로 하는 미세 패턴 형성체.
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