TW201242744A - Method of manufacturing cylindrical mold and apparatus for the same - Google Patents

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TW201242744A
TW201242744A TW100131683A TW100131683A TW201242744A TW 201242744 A TW201242744 A TW 201242744A TW 100131683 A TW100131683 A TW 100131683A TW 100131683 A TW100131683 A TW 100131683A TW 201242744 A TW201242744 A TW 201242744A
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TW
Taiwan
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cylindrical
mold
transfer
transfer layer
ultraviolet
Prior art date
Application number
TW100131683A
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English (en)
Inventor
Takato Inamiya
Hidefumi Kotsubo
Masashi Hashimoto
Eizou Kaida
Original Assignee
Bridgestone Corp
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Publication date
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Description

201242744 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種有利於使用在電子元件、光學裳 件、記錄媒體等之製造上之奈米壓印用之圓筒狀模具, 尤其關於一種大口徑圓筒狀模具之製造方法、以及該方 法所使用之襄置。 【先前技術】 使用光或是電子束之微細加工技術之進展顯著,以 光而a能以i〇〇nm之精度達成加工,以電子束而今能 以10nm之精度達成加工。但是,由於該等微細加工裝 置昂貴,而需要有更便宜之加工技術。基於此種目的, 乃不斷確立了以奈米壓印技術對矽基板等形成所希望 之電路圖案等之方法。奈米壓印技術相較於習知之壓製 技術’為用以實現更微小構造之微細加工技術。此技^ 本身在解析度上並無極限,解析度係由模具(亦即金屬 模具)之製作精度所決定。從而,只要可製作模具,則 相較於習知之光微影能更輕易地且以甚為廉價之裝置 來形成極微細構造。 通常,奈米壓印係使用於矽、石英、鎳等基板表面 开乂成有凹凸圖案之平板狀模具,於熱可塑性樹脂、光硬 化性樹脂轉印凹凸圖案。另一方面,為了提升生産性, 有人提出一種使用圓筒狀(輥型)模具於短時間内進行奈 米壓印之方法(例如專利文獻1)。 於製作奈米壓印用模具之情況,係例如以下方式來 201242744 進行。_基板賴氧化方歧縣面絲二氧化石夕, 於其表面塗佈正型電子束光阻(例如聚甲基⑽酸甲醋 (PMMA))。於②光阻上以電子束來曝光微細圖案,之後 進行顯像、鉻紐、剝離(去除轨上之絡,僅保留基 板上之鉻的製程)、乾式⑽u將由鉻所遮罩著之部分二 ,的二氧切層加以去除之製程),最後去除鉻來完成 莫具(參照非專利文獻1}。專利文獻丨中所揭示之圓筒 f模具係以將此種製作於發基板上之模具設置於圓筒 部之方法所製作者。 ^如此般’平板狀或是圓筒狀模具之製作必須花費相 f多的工夫與時間。此外’雖電子束所進行之曝光具有 I製作l〇nm以下之微細圖案的分解能力,惟由於採行 非重複性連續照射故於描繪上極為耗時,無法提升生産 性,此為問題所在。 不米壓印用模具,基於提升生產性之觀點以大面積 者為佳,但上述方法極難直接製作大面積之模具(圓筒 狀情況為大口徑之模具)。 於專利文獻2,為使得輥壓模機(亦即圓筒模具)具 有大面積,所揭示之方法係藉由從平板狀原版進行壓入 轉印雕刻以製作原版輥’進而從原版輥對於比原版輥具 f更大面積之圓周部分的轉印輥進行壓入轉印雕刻,使 得此種製程反覆數次來放大(scale up)輥壓模機。 習知技術文獻 專利文獻 ⑧ 4 201242744 專利文獻1日本特開2008 —073902號公報 專利文獻2日本特開2004—042475號公報 非專利文獻 非專利文獻1「初期之奈米壓印技術」谷口淳, P35〜36(2005年)(株)工業調查會。 【發明内容】 但是’專利文獻2之方法,由於使用壓入雕刻,故 一般認為難以以高精度來轉印微細之凹凸圖案。 從而’本發明之目的在於提供-種有利於使用在奈 米壓印之圓筒狀模具(尤其是大口徑之圓筒狀模具)之製 造方法,能以高生産性、高精度來進行製造。 此外,本發明係提供一種製造該圓筒狀模具所使用 之裝置。 上述目的可藉由下述圓筒狀模具之製造方法來達 成:一種圓筒狀模具之製造方法,係用以製造外周面具 有微細凹凸圖案之圓筒狀模具;其特徵在於:一邊使得 具有外側圓筒部(由光穿透性圓筒構件以及形成於其外 周面之可因加壓而變形之光硬化性轉印層所構成)之圓 筒狀轉印版進行旋轉、一邊將該外側圓筒部之該轉印層 抵壓接觸於在和該圓筒狀轉印版移動於同方向上之表 面具有微細凹凸圖案之原版模具的該微細凹凸圖案來 將該微細凹凸圖案轉印至該轉印層;在該轉印同時,從 外側圓周部之内周侧對該轉印層之轉印區域照射紫外 線使其硬化,藉以於該轉印層連續地形成反轉凹凸圖 201242744 案。 於本發明中,光硬化性轉印層為可藉由抵壓模具之 微細凹凸圖案表面而精確地轉印之層。 若想從原版模具將凹凸圖案轉印於外周面形成有 光硬化性轉印層之圓筒構件,在使用通常之不透明輥基 材的情況下,無法在抵壓著原版模具之狀態下對光硬化 !·生轉印層照射紫外線。從而,係於抵壓原版模具後,使 其些微移動,對露出轉印層之部分進行紫外線照射來使 其硬化。此種方法無法於圓筒構件高精度地形成凹凸圖 、S τ W 你7C牙边性圓茼構件之外周 面形成有光硬化性轉印層之圓筒狀轉印版, 件内周側對光硬化性轉印層照射紫外線。此外, 狀轉?版、—邊將光硬化性轉印層抵壓接觸於 原版模具’減’可將原版模具之凹凸圖 、 轉:層’而對該轉印區域從圓筒構件内周側照射: 凹凸Γί轉印£域硬化,藉以連續地於轉印層形成反轉 所述本發明之圓筒狀模具之製造方法的較佳樣態如下 ⑴··轉印版具備有紫外線照 該外側圓筒部之内周側,可對該轉印層 t立於 =外線’且可移動照射該紫外線之區域:Γ 了輕易地從本發明之圓筒構件内周側進行紫外線日=, 201242744 構件Ϊ構照射部包含有:由紫外線遮蔽性圓筒 m μ _圓筒部’可獨立於該外側圓筒部而進 找轉,且於1份具有狹縫 内側圓筒部之内部;雙 Ζ卜線& ir”、備於該 ,,^ Abλα 丨ι九。卩’係將從該狹縫照射於外周 側之篡外線加Μ光;以及射 可控制該紫外u 縫處 &>&& +、、、射之開關以及照射範圍。藉此,能以 回;月又Λ進行本發明之局部性紫外線昭射。 光部為柱狀透鏡。藉此,、可聚光於線上區 域,此以更向精度進行紫外線之聚光。 (4)孩光穿透性圓筒構件在厚度方向之波長 300 45〇nm的穿透率為8〇0/〇以上,且在厚度方向之霧值 為3.0以下。藉此,能更高速地進行光硬化性轉印層之 硬化,可提升生産效率。 (5) 該光硬化性轉印層係由含有聚合物與具有光聚 合性官能基之反應性稀釋劑的光硬化性組成物所構 成。藉此’可成為能更迅速硬化之光硬化性轉印層。 (6) 該原版模具為圓筒狀原版模具。藉此,可更高 效率地製造圓筒狀模具。 (7) 該圓筒狀轉印版之直徑大於該圓筒狀原版模具 之直徑。藉此,可使用小口徑之圓筒狀原版模具,於大 口控之圓筒狀轉印版連續地轉印,故可高效率地製造大 口徑之圓筒狀模具。 此外’上述目的可藉由下述方式達成。亦即一種圓 筒狀模具之製造裝置,係具備有: 201242744 圓筒狀轉印版,係具備外側圓筒部與紫外線昭射 部,該外側圓筒部係由光穿透性圓筒構件以及形成於其 外周面之可因加壓而變形之光硬化性轉印層所構成,該 紫外線照射部係位於該外側圓筒部之内周側,可對該轉 印層之部份區域局部性照射紫外線,且可移動照射該紫 外線之區域; 原版模具,係和該圓筒狀轉印版呈對向配置,且表 面具有微細凹凸圖案; 抵壓旋轉機構,係一邊旋轉該圓筒狀轉印版、一邊 使知·该外側圓筒部之該轉印層抵壓接觸於該原版模 具,而將該原版模具之微細凹凸圖案轉印至該轉印層; 以及 紫外線照射控制機構’係從該紫外線照射部將紫外 線局部性照射於該轉印層之轉印區域,且使得該紫外線 照射區域連動於該轉印區域伴隨該圓筒狀轉印版之旋 轉的移動來移動。藉由上述裝置,可適切地實施本發明 之圓筒狀模具之製造方法。 本發明之圓筒狀模具之製造裝置之較佳樣態如下 所述。 (1)該紫外線照射部係包含有:由紫外線遮蔽性圓 筒構件所構成之内側圓筒部,係可獨立於該外側圓筒部 而進行旋轉,且於一部份具有狹縫;紫外線燈,係具備 於該内侧圓筒部之内部;聚光部,係將從該狹縫照射於 外周側之紫外線加以聚光;以及擋門,係設置於該狹縫 ⑧ 8 201242744 處,可控制該紫外線照射之開關以及照射範圍。 所得之裝置能更高精度地進行本發明之局部性紫9外線 照射。 ' (2) 該聚光部為柱狀透鏡。藉此,所得之裝置能取 光於線上區域’能更高精度地進行紫外線之聚光 (3) 該光穿透性圓筒構件在厚度方向之波 300〜450mn的穿透率為80%以上,且在# ^ 為3.0以下。藉此’所得之裝置能更高速地進行光硬化 性轉印層之硬化。 ⑷該光硬化㈣印層係由含有聚合物與 合性官能基之反應性稀釋劑的光硬化性組成、物構 成。藉此’可成為能更迅速硬化之光硬化性轉印卜 (5)該原版模具為圓筒狀原版模具。藉此s 裝置可更高效率地製造圓筒狀模具。 1付^ ⑹該圓筒狀轉印版之直#大;^圓筒狀原 之直徑。藉此,所得之裝置由於可使用小口徑 ^ 原?模具來於大π徑圓㈣轉印輯行連魏轉 可尚效率地製造大口徑之圓筒狀模具。 本發明之am狀模具之製造方法,由於使用於 透性圓筒構件之外周面形成有光硬化性轉料之穿 故可從圓筒構件内周側對光硬 】 硬化性轉印層抵壓接觸於原版模具,來 =將先 凸圖案轉印於光硬化性轉印層,,由對該轉印區= 201242744 圓筒構件内周側照射紫外線使得轉印區域硬化,可 印層連續地形成反轉凹凸圖案。 從而,藉由本發明之方法,能以高生產性來提供— 種能以高精度轉印原版模具之㈣圖_圓筒狀模 【實施方式】 以下參照圖式來詳細說明本發明之實施形態。 圖1係顯示本發明之圓筒狀模具之製造方〜法所使 用之圓筒狀轉印版之實施形態―例之概略截面圖。圓筒 狀轉印版50具有外側圓筒部2〇(係由光穿透性之玻璃戈 是塑膠製之圓筒構件12、以及形成於圓筒構件12外二 面之可因加壓而變形之光硬化性轉印層13所構成),^ 内周侧則具備有紫外線照射部3 0。紫外線照射部3 〇以 具備有可對於外側圓筒部20之光硬化性轉印層丨丨之部 份區域從内周側局部性照射紫外線且可移動照射紫外 線之區域的機構為佳。 ' 圖1之紫外線照射部30係具備有:由紫外線遮蔽 性金屬或是塑膠製圓筒構件所構成之内側圓筒部22, 可獨立於外周圓筒部20之外作旋轉,且部份之處具有 狹縫24;紫外線燈23,係具備於内側圓筒部22之内部; 聚光部25 ’將從狹縫24照射至外周側之紫外線聚光於 既定區域;以及擋門26,係設置於狹縫24,可控制紫 外線照射之有無以及紫外線照射範圍。若為此種紫外線 照射部30,可從外側圓筒部2〇之内周側輕易地對光硬 化性轉印層13之部份區域來局部性照射紫外線,且可 201242744 5°之旋轉而移動紫外線之照射區 聚光部25只要是可局部聚光於光 更化r生轉尸層13之既定區域者即可 區域之柱狀透鏡為佳。此外,擔門 :,:22之狹縫24在圓周方向之寬度且== 來進—步限定紫外賴射範圍為佳。 外側圓筒部20與紫外線照射部30可為一體变, 而外側0 ιΐ部2 0可從紫外線照射部3❻卸除而裝設錄 外侧_部之卡£型在成本上考量為更佳。、 在夕卜:®!部2G之圓筒構件12只要是可對於形成 α n更化性轉印I 13從内周側來照射紫外線 而,之硬化料穿透性者皆可。較佳為在_構件12 之厚度方向上’波長3〇〇〜45〇nm之穿透率為嶋以上、 且厚度方向之霧值為3.0以下。藉此,可 更高 速來進行光硬錄轉印層硬化之裝置1筒構件12之 材貝了舉出例如玻璃或是聚乙浠、聚丙埽等紫外線穿透 性之透明_。圓筒構件12之厚度,只要所具有之強 度在從原版模具進行轉印時、作為圓筒模具使用時不會 發生破損者即可,並無特別制限。一般為〇'5〜1〇 〇mm、 較佳為1.0〜5.0mm。 外側圓筒部20之光硬化性轉印層13係一可因加 壓而變形、藉由抵壓原版模具之微細凹凸圖案表面而精 確地轉印其反轉凹凸圖案、且硬化後之剝離性也優異之 轉印層。於本發明中,形成光硬化性轉印層】丨之光硬 201242744 化性組成物較佳為含有平 f一#氟合物、具有光聚合性官能基 (般為反—妷又鍵、較佳為(甲丙嫌醯其(表 酿基以及曱基丙烯醯基。^甲基)丙歸醢基(表不丙婦 (單體以及低聚物),進而3同樣。))之反應性稀釋劑 制„ a „ /u 硬而可依所需而由光聚合性起始 ^ 劑所構成。該等詳細將於後述。 〔圓筒狀模具之製造方法〕 仏,f本發明之圓筒狀模具之製造方法參照圖式來 詳細說明。 η μ 之^胃狀模具之製造方法係使用上述般之 # P版5G’使其—邊旋轉—邊抵壓接觸於在和 ^狀轉印版5G為同方向移動之表面具有微細凹凸圖 版模具的凹凸圖案’使其凹凸圖案轉印於光硬化 性轉印層13,與此同時從外側圓周部之内周侧對光硬 化|±轉印層13之轉印區域照射料線來使其硬化,藉 以於前述轉印層連續地形歧轉凹凸_。絲模具可 使用平板狀原版模具亦可使用圓筒狀原版模具。 圖2係顯示本發明之圓筒狀模具之製造方法中, 使用平板狀原版模具之—例的概略截面圖。 首先’將箭頭方向旋轉著之圓筒狀轉印版5〇之 外周面光硬化性轉印層13之—部份抵壓接觸於平板狀 原版模具60之微細凹凸圖案⑺之—部份。由於圓筒狀 轉印版50為圓筒狀,故光硬化性轉印層13當中和平板 狀原版模具6G接觸之部分會形成帶有—定寬度之直線 狀轉印區域15。㈣從紫外線照射部3()對該轉印區域 ⑧ 201242744 =局=,统線,使得光硬化㈣ 區域15產生局部性硬化(圖2⑷)。 锝印 、此時,可控制具有上述狭縫24之 以及具有則2 6之㈣賴射 域15精確地照射紫外線。 專門益對轉印區 由於圓筒狀轉印版5〇朝箭頭方内 原版模具_箭頭方向(糊;平板狀 移動,故平板狀原版模具6〇之凹凸 二向) 3 = ?5印:U之已硬化之轉印區域…‘會 ==域15c上形成反轉凹凸圖案17,且光硬化性轉 雜會歸制解板狀祕模具60之凹 SL A另一部份,而於光硬化性轉印層13形成其 他的轉印區域15’(圖2(b))。 壯•此時’藉由控制紫外線照射部3G使其伴隨於圓筒 轉P版50之旋轉而連動於光硬化性轉印層13之轉印 ,域朝轉印區域15,之移動來移動紫外線之照射區域, 則可連續地進行圖2⑷以及_示製程。藉此,可於光 :化性轉印層η整體區域形成反轉凹凸圖案17。控制 i外線照射區域範圍之設定、以及照射區域移動之紫外 線照射控制機構可内設於圓筒狀轉印版50,亦能以來 自外部之訊號而控制。 平板狀原版模具6G之大小並無特別限定。當平板 狀原版模具6G之長度未達圓筒狀轉印版%之圓周長度 的情況,仙平餘原賴具6G ^部來停土圓筒狀 13 201242744 轉P版50之;^疋轉,挪動平板狀原版模具來再度開始 進行轉印。藉由反覆此操作可於光硬化性轉印層13之 整體區域形成反轉凹凸圖案17。此外,當平板狀原版 之寬度未達圓清狀轉印版50之轴向長度之情 況’係^圓筒狀轉印版50抵壓於平板狀原版模具6〇 ^ 狀態下旋轉1周之後,將平板狀原版模具⑼挪動對應 之寬度而反覆進行同樣的操作以於光硬化性轉印層13 之整體區域形成反轉凹凸圖# 17。此時,必須使得紫 外線照射部3G之料線照射區域的軸向寬度縮限在平 板狀原版模具6G之寬度内以避免轉印區域以外之光硬 化性轉印層13發生硬化。 圖3係顯示本發明之圓筒狀模具之製造方法中, 使用圓筒狀原版模具之-例的概略截面I除了原版模 具係和圓筒狀轉印版5G -同旋轉以外,其餘和上述使 用平板狀原版模具之情況同樣。 首先,使得沿箭頭方向旋轉著之圓筒狀轉印版5〇 之外周面光硬化性轉印層13之—部份抵壓接觸於圓筒 狀原版模具70之微細凹凸圖案72之一部份。由於圓筒 ,轉印版50為圓筒狀,故於光硬化性轉印層13中和圓 筒狀原版模具70之接觸部分會形成帶有一定寬度之直 線狀轉印區域15。然後從紫外線照射部3〇對此轉印區 域15局部性照射紫外線,使得光硬化性轉印層13之轉 印區域15產生局部性硬化(圖3(a))。 此時’可控制具有上述狹縫24之内側圓筒部22、 201242744 以及具有擋門26之紫外砼日 轉印區域15照射紫外射。P %,來精確地僅針對 版模轉印版5〇沿箭頭方向旋轉、圓筒狀原 版核具7〇沿箭碩方向(和圓 轉,故圓筒狀原版模且7〇之迎二^版50為同方向)旋 = ΐίΓ層13之硬化後的轉印區域15C剝落,於 二上形成轉凹凸圖案17,而光硬化性轉印 職顯騎目冑㈣㈣具70之凹 凸圖案的另一部份,形成光硬化性轉印層13之皇他 轉印區域15’(圖2(b))。 '、 此時,兔外線照射部3〇進行控制之方式係連動於 光硬化性轉印層13之轉印區域伴隨於圓筒狀轉印版% 之旋轉而移動至轉印區域15,來移動紫外線照射區域, 而連續地進行圖2⑻以及(b)所示製程。藉此,可於光硬 化性轉印層13之整體區域形成反轉凹凸圖案17。控制 紫外線之照射區域的範圍設定、以及照射區域之移動的 紫外線照射控制機構可内設於圓筒狀轉印版5〇亦能以 來自外部之訊號進行控制。 當為圓筒狀原版模具70之情況,由於非如平板狀 原版模具般,其長度方向並無端部,故不論是何種直徑 皆町連續地於圓筒狀轉印版50之光硬化性轉印層13的 整禮區域轉印凹凸圖案而為所喜好者。再者,於此種情 況下,圓筒狀轉印版50之直徑較圓筒狀原版模具7〇之 直狡來得大為佳。如上述般,由於原版模具係以極為複 15 201242744 雜的製程所製造,故製造小口徑之物能以本發明之方法 來放大為大口徑之圓筒狀模具。 圓筒狀原版模具70之軸向寬度並無特別限定。當 圓筒狀原版模具70之軸向長度未達圓筒狀轉印版50之 軸向長度的情況,可使得圓筒狀轉印版5〇在抵壓於圓 筒狀原版模具70之狀態下旋轉〗次之後,將圓筒狀原 版模具70挪動對應於軸向寬度而反覆同樣操作來於光 硬化性轉印層13之整體區域形成凹凸圖案17。此時, 必須藉由將紫外線照射部3〇對紫外線照射區域之軸向 寬度縮窄至圓筒狀原版模具7〇之轴向寬度,以避免轉 印區域以外之光硬化性轉印層13發生硬化。 於本發明中,對於轉印區域之紫外線照射量並益 特別限制,以300mJ/Cm2以上為佳。此外,亦可於此製 程未完全硬化,而是進行部分硬化,於光硬化性轉印層 13之整體區域轉印了反轉凹凸圖案後,再二 行紫外線照射來使其完全硬化。 刀 任 立平板狀原版模具60以及圓筒狀平板模具70可』 思模具(金屬模具)。基於有利於轉印微細凹凸: 考量,以於奈米壓印程序法等所使用之金屬榲 在材質方面可為任4,較佳_、鈦、心石=佳 以下,針對本發明之方法所使用之 、 5〇之光魏性料㈣之較⑽態作描述轉印朋 〔光硬化性轉印層〕 如上述般,於本發明中,形成光硬化性轉印層12 201242744 之光硬化性組成物較佳為含有聚 能基(-般為碳—碳雙鍵、較佳為(甲編=合:官 可視需要由光聚合性起始劑 〔聚合物〕 構成,硬化性組成物之聚合物可舉出丙歸酸樹 脂、聚乙^乙稀醋、乙晞乙酸酿/(甲基)丙稀酸醋共聚 物、乙烯/乙酸乙如旨共聚物、聚苯乙稀以及其共聚物、 聚氣乙稀及其共聚物、丁二稀/丙烯腈共聚物、丙稀猜/ 丁二烯’苯乙烯共聚物、曱基丙烯酸酯/丙烯腈/ 丁二烯/ 苯乙稀共聚物、2-氯丁二烯—Μ—聚合物、氣橡膠、 苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物、苯乙烯/異戊二烯/笨乙烯 嵌段共聚物、環氧樹脂、聚醯胺、聚酯、聚胺基曱酸酉旨、 纖維素醋、纖維素_、聚碳酸酯、聚乙稀乙酸醋等。 本發明之聚合物’基於良好轉印性以及優異硬化 性之觀點,以丙稀酸樹脂為佳。丙婦酸樹脂以前述般為 具有聚合性官能基之丙烯酸樹脂或是具有羥基之丙稀 酸樹脂為特佳。此外丙烯酸樹脂含有至少50質量°/0(尤 其是60〜90質量%)之甲基丙稀酸曱酯之反覆單位由於 容易得到Tg80°C以上之丙烯酸樹脂且可得到良好的轉 印性、高速硬化性故為所喜好者。 此外,構成光硬化性組成物之聚合物以玻璃移轉 溫度(Tg)為80°C以上之聚合物為佳。藉此,可輕易轉印 17 201242744 金屬模具之微細凹凸圖案,硬化亦能以高速進行。此外 硬化後之形狀也由於具有高Tg而可在不改變其形狀的 情況下長期維持。作為玻璃移轉溫度為80°c以上之聚 合物若具有聚合性官能基’則和反應性稀釋劑可產生反 應對於硬化之高速化為有利。此外若含有羥基,藉由使 得轉印層11含有二異氰酸酯,則可使得聚合物產生些 許交聯,此對於做成可大幅抑制轉印層之滲出、層厚變 動之層體上特別有利。二異氰酸酯即使是無羥基之聚合 物也在某種程度上有效。 於本發明中,當聚合物使用丙烯酸樹脂之情況, 以具有聚合性官能基之丙烯酸樹脂或是具有羥基之丙 烯酸樹脂為特佳。 於本發明中,具有聚合性官能基之丙烯酸樹脂係 以(甲基)丙烯酸縮水甘油酯為單體成分之共聚物且該縮 水甘油基和具有聚合性官能基之羧酸反應而成者、或是 以具有聚合性官能基之羧酸為單體成分之共聚物且該 羧酸基和(甲基)丙烯酸縮水甘油酯反應而成者。 (曱基)丙烯酸縮水甘油g旨或是具有聚合性官能基 之羧酸,其反覆單位在聚合物中通常含有5〜25質量%、 尤其以含有5〜20質量%為佳。使得所得之共聚物之縮 水甘油基或是羧酸基分別和具有聚合性官能基之羧酸 或疋(甲基)丙烯酸縮水甘油酯進行反應。 此外,在單體成分方面,另外亦可含有(曱基)丙烯 酸曱醋、醇殘基為碳原子數2〜1〇個之(曱基)丙稀酸醋、 ⑧ 18 201242744 具有碳原子數3〜12個之脂環基(包含脂環式烴基 式醚基)之(曱基)丙烯酸酯。作為醇殘基為碳原子 個(尤其是3〜5個)之燒基的(曱基)丙婦酸酿可舉 丙稀酸乙醋、(曱基)丙稀酸正丙醋、(甲基)兩稀酸里二 酉曰、(曱基)丙烯酸正了醋、(曱基)丙烯酸異丁酿 =酸2-乙基己料。作為具杨縣U騎^可) 牛出(曱基)丙烯酸異冰片酯、(曱基)丙烯酸環己酯、(甲 基)丙烯酸降冰片酯、(曱基)丙烯酸四氫糠酯等。在其他 ^體成分方面以(曱基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸^丁 酯、(曱基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸2〜乙基已酯為 ,,尤其以(甲基)丙烯酸甲酯為佳。此種(甲基)丙烯酸 酿’其反覆單位在聚合物中通常含有5〜30質量%、尤 其含有10〜30質量%為佳。 具有上述聚合性官能基之丙烯酸樹脂能以例如以 下的方式來製造。 使得1種或是複數種之(曱基)丙烯酸酯單體和具有 1個縮水甘油基且具有1個聚合性官能基之化合物(較佳 為(甲基)丙烯酸縮水甘油酯)或是具有聚合性官能基之 竣k在自由基聚合起始劑與有機溶劑之存在下以溶液 聚合法等公知方法進行反應來得到屬於共聚物之含縮 水甘油基之丙烯酸樹脂(a)或是含羧基之丙婦酸樹脂 (b)。 接著對所得到之含縮水甘油基之丙烯酸樹脂(a)加 A具有聚合性官能基之羧酸,或是對所得到之含羧基之 19 201242744 丙稀酸樹脂(b)加入具有1個縮水甘油基且具有丨個聚合 性官能基之化合物(較佳為甲基丙烯酸縮水甘油酯),視 情況加熱來得到丙烯酸系光硬化型樹脂(A)或是丙烯酸 系光硬化型樹脂(B)。其配合比以縮水甘油基與羧基之 莫爾比成為1/0.9〜1/1的方式來配合為佳,更佳為1/;[。 當縮水甘油基過剩之情況下於長期安定性方面有黏 稠、凝膠化之虞,當羧基過剩之情況下皮膚刺激性會升 尚、作業性降低。再者當為丨八之情況,殘存縮水甘油 基將不復存在,儲藏安定性顯著變得良好。反應可在鹼 性觸媒、磷系觸媒等存在下以公知的方法來進行。 此外,於本發明中,具有羥基之丙烯酸樹脂一般 乃是曱基丙烯酸曱酯與醇殘基為碳原子數2〜1〇個之(曱 基)丙烯酸酯之至少1種和醇殘基為具有羥基之碳原子 數2〜4個之烷基的(甲基)丙烯酸酯之至少!種所成的共 聚物。曱基丙烯酸甲酯其反覆單位以在聚合物中含有 50質量%以上(尤其是6〇〜9〇質量%)為佳。藉由和反應
性稀釋劑作適當的組合,可輕易兼顧良好轉印性與優異 硬化性。 X 作為醇殘基為碳原子數2〜10個(尤其是3〜5個)之 烷基的(曱基)丙烯酸酯可舉出(甲基)丙烯酸乙酯,(甲基) 丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯醆正 丁酯、(曱基)丙烯酸異丁酯、(曱基)丙烯酸2〜乙基己 酯等。以(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲 基)丙烯酸2—乙基己酯為佳。又此種(甲基)丙烯酸酯其 ⑧ 20 201242744 尤其以含 反覆單位在聚合物巾通f含有5〜3〇質量% 有10〜30質量%為佳。 0 殘基為具有録之碳原子數2〜4個的烧基 之(曱土)>^騎自旨可舉出例如甲基丙烯酸2__美乙 ΓΛ基 基丙sl,其反覆單位在聚合“ 為5〜2只蕙%、尤其以含有5〜2〇質量%為佳。 ,外’在單體成分方面另外亦可含有具碳原子數 為1祕固之脂環基(包含脂環式煙基、脂環式醚基)的 (甲土 馱知。具有脂環基之丙烯酸酯可舉出(甲基) 丙婦酸^片醋、(曱基)丙烯酸環己酿、(甲基)丙稀酸 降冰片酉曰、(甲基)丙烯酸四氫糠酯等。 於本發明中,聚合物較佳為數量平均分子量為 9曰0000以上、更佳為90000〜1000000 ,而重量平均分子 里較佳為90000以上、更佳為90000〜3〇〇〇〇〇。 ρ Α此外,於本發明中,在聚合物(較佳為玻璃移轉溫 又二80C以上)方面亦可使用同時具有羥基等具活性氫 之g能基以及光聚合性官能基的聚合物^此種反應性聚 ,物為例如主要從前述丙烯酸系單體所得之單聚物或 疋共聚物(亦即丙烯酸樹脂)且具有於主鏈或是側鏈具有 光聚合性官能基以及活性氫之官能基者。從而,此種反 應性聚合物例如可使得曱基丙烯酸曱酯與前述1種以 上之(曱基)丙烯酸酯與具有羥基等官能基之(甲基)丙烯 I略(例如(曱基)丙烯酸2—羥基乙酯)進行共聚,而所得 聚合物和具有異氰酸酯(曱基)丙烯酸烷酯等可與聚合物 21 201242744 之官能基進行反應且具有光聚合性基之化合物 =二時之,殘留經基的方式調整異氛_(甲 基)—丙婦之量來使用’藉以得到具有做為具活性 風s =之♦如及光聚合性官能基之聚合物。 或是於上述巾,取倾絲錢料有胺基之 基)丙稀酸§旨(例如(曱基)丙稀酸2-胺基乙自旨)可得到且 有胺基作為具活性氫官能基的含光聚合时能基之^ 合物。同樣地,亦可得财有縣㈣為具活性氣. 基的含光聚合性官能基之聚合物。 b 於本發明中,前述光聚合性官能基經由胺基甲酸 酯鍵來連結之丙烯酸樹脂亦為所希望者。 上述具有光聚合性官能基之聚合物,光聚合性官 能基通常含有1〜50莫爾%、較佳為含有5〜3〇莫爾%。 此光聚合性官能基以丙烯醯基、甲基丙烯醯基、'乙烯基 為佳,尤其是以丙烯醯基、甲基丙烯醯基為佳。 〔反應性稀釋劑〕 於本發明中’作為光硬化性轉印組成物所含具有 光聚合性官能基之反應性稀釋劑(單體以及低聚物舉 出以下之物。例如,在(甲基)丙烯酸酯單體類方面可& 出1,6—己二醇二(甲基)丙稀酸酯、(甲基)丙烯酸2〜羥 基乙醋、(甲基)丙烯酸2-經基丙顆、(甲基)丙稀酸4 — 經基丁醋、(曱基)丙烯酸2—經基〜3一苯基氧代丙酷、 (甲基)丙烯酸2—乙基己酯、2—乙基己基聚乙氧基(甲 基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸T酯、(甲基)丙烯酸苯基氧 22 201242744 乙酯、(曱基)丙烯酸四氫糠酯、丙烯醯嗎啉、N—乙烯 基己内醯胺、(曱基)丙烯酸鄰一苯基苯氧基乙酯、曱 基丙烯酸2—羥基一3_丙烯醯氧基丙酯、新戊二醇二 (曱基)丙烯酸酯、新戊二醇二丙氧基二(甲基)丙烯酸 酯、羥基三曱基乙酸新戊二醇二(曱基)丙烯酸酯、壬二 醇二(曱基)丙烯酸g旨、縮水甘油g旨二丙烯酸酯、縮水甘 油酯丙烯酸酯曱基丙烯酸酯、縮水甘油酯二曱基丙烯酸 酯、三羥曱基丙烷二丙烯酸酯、三羥曱基丙烷丙烯酸酯 曱基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二曱基丙烯酸酯、三羥曱 基丙烷三(曱基)丙烯酸酯、季戊四醇三(曱基)丙烯酸 酯、季戊四醇四(曱基)丙烯酸酯、三〔(曱基)丙烯氧乙 基〕異氰酸酯、二-三羥曱基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、二 羥甲基三環癸烷二(曱基)丙烯酸酯、異冰片基)丙烯 酸酯、三環癸烷單(曱基)丙烯酸酯、(曱基)丙烯酸二環 戊烯基氧乙酯等。此外,在(曱基)丙烯酸酯低聚物類方 面可舉出多元醇化合物(例如乙二醇、丙二醇、新戊二 醇、1,6—己二醇、3 —曱基_1,5—戊二醇、1,9—壬二 醇、2_乙基一2— 丁基一1,3 —丙二醇、三羥甲基丙烷、 二乙二醇、二丙二醇、聚丙二醇、1,4_二羥曱基環己 烷、雙酚A聚乙氧基二醇、聚四曱撐二醇等多元醇類、 前述多元醇類與琥珀酸、馬來酸、衣康酸、己二酸、氫 化二聚酸、苯二甲酸、異苯二曱酸、對苯二曱酸等多元 酸或是該等酸酐類之反應物的聚酯多元醇類;前述多元 醇類與ε—己内酯之反應物的聚己内酯多元醇類;前述 23 201242744 多元醇類與前述多元酸或是該等酸酐類之己内醋的 反應物;聚碳酸酯多元醇;聚合物多元醇等)和有機聚 異氰酸酯(例如曱伸苯基二異氰酸酯、異佛爾嗣二異氰 酸酯、苯二甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷—4,4,_二異 氰酸酯、二環戊烯基二異氰酸酯、六甲撐二異氰酸酯、 2,4,4’〜三曱基六曱撐二異氰酸酯、2,2,,4—三曱基六甲 撐二異氰酸酯等)與含羥基之(甲基)丙烯酸酯(例如(甲 基)丙烯酸2_羥基乙酯、(曱基)丙烯酸2—羥基丙酯、 (曱基)丙烯酸4—羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2—羥基—3 一苯基氧丙酯、環己烷_1,4_二羥曱基單(甲基)丙烯酸 酯、季戊四醇三(曱基)丙烯酸酯、二(曱基)丙烯酸縮水 甘油酯等)之反應物的聚胺基曱酸酯(曱基)丙烯酸酯;雙 酚Α型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂等雙酚型環氧樹 脂與(甲基)丙烯酸之反應物的雙酚型環氧(甲基)丙烯酸 酯等。該等具有可光聚合官能基之化合物可使用丨種或 是混合2種以上使用。 於本發明中,光硬化性組成物之聚合物與反應性 稀釋劑之質量比為20 : 80〜80 : 20、尤其是3〇 : 7〇〜7"〇 : 3〇之範圍為佳。 形成光硬化性轉印層之光硬化性組成物中所^ 聚合起始劑只要是公知之任何光聚合起始劑皆^ 用,而以配合後之儲藏安定性良好者為所希望者。在 光聚合起始劑可舉出例如乙醯苯系、节基二甲基縮画 ⑧ 24 201242744 之安息香系、二苯曱酮系、異丙基噻吨酮、2 — 4—二乙 基噻吨酮等噻吨酮系、其他特殊者可使用曱基苯基乙醛 酸等。尤其是較佳為2—羥基一2—曱基一1 —苯基丙烷 —1 — S同、1 —經基環己基苯晒、2 —曱基一1 — (4 —(硫甲 基)苯基)一2 —嗎琳丙烧_ 1、二苯曱嗣等。此等光聚合 起始劑可視必要性以任意比例混合使用4 一二甲基胺基 安息香酸等安息香酸系或是3級胺系等公知慣用的光 聚合促進劑之1種或是2種以上。此外,可僅使用光聚 合起始劑之1種或是2種以上之混合。於光硬化性組成 物(非揮發成分)中之光聚合起始劑通常為0.1〜20質量 %,尤其以含有1〜10質量%為佳。 於光聚合起始劑當中,在乙醯苯系聚合起始劑方 面可舉出例如4一苯氧基二氯乙醯苯、4一特丁基一二 氣乙醯苯、4 —特丁基一三氯乙醯苯、二乙氧基乙醯苯、 2 —經基一2 —曱基一1 —苯基丙烧一1 —嗣、1 — (4 —異 丙基苯基)一2_羥基一2_曱基丙烷_ 1 —酮、1 —(4_十 二院基苯基)一2 —經基一 2 —曱基丙烧一1 —嗣、4 一 (2 —經基乙氧基)一苯基(2_經基一2_丙基)酮'* 1 —經基 環己基苯基酮、2 —甲基一1 — (4 —(硫曱基)苯基)_2 — 嗎啉丙烷一1等,在二苯曱酮系聚合起始劑方面可使用 二苯曱酮、苯醯基安息香酸、苯醯基安息香酸甲酯、4 _苯基二苯曱酮、羥基二苯曱酮、4_苯醯基_ 4’_曱 基二苯硫化物、3,3’_二曱基_4一曱氧基二苯甲酮等。 在乙醯苯系聚合起始劑方面,尤其以2—羥基一2 25 201242744 —曱基一1 —苯基丙烧_1__、1_經基環己基苯基 嗣、2—曱基一1 — (4 —(硫曱基)苯基)一2 —嗎琳丙烧~~ 1 為佳。在二苯曱酮系聚合起始劑方面以二苯甲酮、苯醯 基安息香酸、苯醯基安息香酸曱酯為佳。此外,在3級 胺系光聚合促進劑方面可使用三乙醇胺、曱基二乙醇 胺、三異丙醇胺、4,4’_二甲基胺基二苯甲酮、4,4’〜 二乙基胺基二苯曱酮、2_二曱基胺基安息香酸乙酯、4 一二甲基胺基安息香酸乙酉旨、4 _二甲基胺基安息香酸 (正丁氧基)乙酯、4一二甲基胺基安息香酸異戊酯、4 — 二曱基胺基安息香酸2_乙基己酯等。尤其較佳之光聚 合促進劑可舉出4一二曱基胺基安息香酸乙酯、4—二 曱基胺基安息香酸(正丁氧基)乙酯、4—二曱基胺基安息 香酸異戊酯、4—二曱基胺基安息香酸2—乙基己酯等。 〔二異氰酸醋〕 於本發明中,於形成光硬化性轉印層之光硬化性 組成物中當添加有二異氰酸酯作為硬化劑之情況,可使 用曱伸苯基二異氰酸酯(TDI)、異佛爾酮二異氰酸酯、 苯二曱基二異氰酸酯、二苯基甲燒—4,4一二異氰酸 醋、二環戊烯基二異氰酸酯、六曱樓二異氰酸酯、2,4,4, 一二曱基六甲樓二異氰酸酯、2,2’,4 —三曱基六曱樓二 異氰酸酯。此外亦可使用三羥甲基丙燒之TDI加成物等 3官能基以上之異氰酸酯化合物等聚異氰酸酯。該等當 中以三羥甲基丙烷之六曱撐二異氰酸酯加成物為佳。 於本發明中,二異氰酸酯在光硬化性組成物(非揮 26 201242744 發成分)中含有(U〜4質量%、尤其以含有Q2〜2質量% 之範圍為佳。為了防止轉印層之滲出而形成適當 聯、,且可維持壓模機等金屬模具之凹凸的良好轉印性。 上述化合物與聚合物之反應係在轉印層形成後緩緩地 進行^常溫卜般為25。〇下以24小時進行充分反應。 於調補印層形成用之塗佈液後,在進行㈣為止之間 反應也會進行。於形成轉印層後,在輥狀§下進行捲繞 之刖產生某_度硬化乃為所較者,故亦可視必要性 而於形成轉印層時或是之後,在輥狀態下進行捲繞前之 間進行加熱來促進反應。 [其他] 於本發明中’於形成級化性轉印層之光硬化性 、,且成物中可進-步依需要添加下述之熱可塑性樹脂以 及其他添加劑。 在其他添加劑方面,為了進一步提升脫模性可添 加潤滑劑(脫_)。晴劑可舉㈣舰絲氧化稀化 口物、磷酸二胞旨化合物、碗酸鹽以及磷酸醯胺等含填 原:子之化合物、非變性或是變性㈣氧料錢燒系樹 脂。潤滑劑之添加量相對於上述聚合物(固態成分00 質量份通常為0.01〜5質量份。 此外,在其他添加劑方面可添加硬烧耦合劑(接著 促進劑)。此矽烷耦合劑有乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯 基= (β-甲氧基乙氧基)石找、γ—甲基丙婦氧基兩基三 曱氧基石夕烧、乙稀基二乙醯氧基石夕燒、環氧丙氧基 27 201242744 丙基二甲氧基矽烷、γ_環氧丙氧基丙基三乙 烷、Ρ-(3,4—環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷矽 基甲氧基魏、乙縣三㈣烧、γ—縣两基:, 基矽烷、γ—胺基丙基三乙氧基矽烷、Ν—ρ(胺茂'甲氣 -γ-胺基丙基三甲氧基♦炫等,該等可單獨使二乙基) 或是混合2種以上使用。該等矽烷耦合劑之添加息1種 於上述聚合物(固態成分)1G。f量份通常為:相對 份即足夠。 ’〜5質量 此外同樣地基於提升接著性之目的可添加八 基之化合物。含環氧基之化合物可舉出三環氧丙=環氧 (2—羥基乙基)異氰酸酯;新戊二醇二環氧丙氧武^基二 -己二醇-二環氧丙氧基醚;丙烯酸環氧丙氧基土轉,1’6 乙基己基環氧丙氧細;笨基環氧丙氧細;笨紛 丙氧基謎;騎T絲基環氧丙氧細;己二卜:氧 丙氧醋;鄰對苯二甲酸二環氧丙氧醋;環氧丙氧= 丙職醋;丁基環氧丙氧基崎。此外,藉由添力== %氧基之分子量從數百到數千之低聚物或是重 分子直*從數千到數十萬之聚合物也可得到同樣的效 果。此等含環氧基之化合物的添加量㈣於上述聚合物 (固態成分)100質量份為0.1〜2〇質量份即足夠,上述含 環氧基之化合物之至少i種可單獨或是混合添加。 再者於其他添加劑方面,基於加工性、貼合性等 加工性提升之目的亦可添加烴樹脂。於此種情況下,所 添加之烴樹脂可為天然樹脂系、合成樹脂系之任一者。 28 201242744 在天然樹脂系方面可適宜使用松香、松香衍生物、祐系 樹脂。松香可使用橡膠系樹脂、托爾油系樹脂、木材系 樹脂。在松香衍生物方面可使用將松香分別氫化、不均 勻化、聚合、酯化、金屬鹽化者。在萜系樹脂方面除了 α 烤蔽、β — 一烤政專喊系樹脂以外,亦可使用祐苯 盼樹脂。此外,在其他天然樹脂方面亦可使用丹馬樹 脂、牯巴(copal)樹脂、蟲膠。另一方面,在合成樹脂系 方面可適宜使用石油系樹脂、苯酚系樹脂、二甲苯系樹 脂。在石油系樹脂方面可使用脂肪族系石油樹脂、芳香 族系石油樹脂、脂環族系石油樹脂、共聚合系石油樹 脂、氫化石油樹脂、純單體系石油樹脂、苯井呋喃-節 ,脂。苯料、樹脂可使収基苯齡樹脂、變性苯紛樹 脂。二甲苯系樹脂可使用二甲苯樹脂、變性二^苯樹脂。 於脂等樹月旨之添加量可適宜選擇,但相對 社杜合物(_成分)刚f量份較佳為㈣質量 伤、更佳為5〜15質量份。 丨本』μ上之添加劑 ,光硬化性轉印
25V ^ lxin7. M ⑽〜㈣仏之範圍下為佳,尤其是 mu 為更佳。此外在80°C以8咖 尤其是在1X104〜5xl05Pa之範圍為更佳。 29 201242744 此,可精確地迅速進行轉印。再者,本發明之光硬化性 轉印層,玻璃移轉溫度以20。(:以下為佳。藉此,當所 得之光硬化性轉印層壓接於壓模機等金屬模具之凹凸 面之際,所具有之可撓性可使其即使在常溫下亦能緊密 跟隨於該凹凸面。尤其,若玻璃移轉溫度在15t:〜 — 50C、甚至是〇°C〜一4〇。(:之範圍可成為跟隨性高之物。 若玻璃移轉溫度過高,則於貼付時需要高壓力而造成作 業性降低,若過低則硬化後無法得到充分的硬度。 於本發明中,光硬化性轉印層以300mJ/cm2之紫外 線照射後的玻璃移轉溫度成為65°C以上的方式來設計 為佳。藉由短時間的紫外線照射,可輕易防止因轉印之 殘留應力所容易產生之凹坑形狀等的坍塌發生,可保持 轉印後之凹坑形狀等。 為了將光硬化性轉印層13形成於圓筒構件12之 外周面,可使用各種方法。可舉出將上述光硬化組成物 之構成成分做均勻混合,並以擠出機、輥等混練後,以 砑光機、輥、T模具擠製、吹塑等製膜法來製膜而捲繞 於圓筒構件12之方法,或是將各構成成分均勻混合溶 解於良〉谷劑,藉由流動塗佈(floxv coat)法、輥ι塗法、凹 版輥(gravure roll)法、美耶棒(Meyer bar)法、唇模塗佈 法等來塗佈在圓筒構件12上,使得溶劑乾燥來製膜之 方法等。 此外,亦可將表面具有易接著層之聚合物膜所構 成之透明膜上形成有光硬化性轉印層13之光硬化性轉 ⑧ 30 201242744 侧捲繞、接著在圓筒構件12來 化性轉印層。此時’基於處雜之觀點,亦可 =性轉印層13上設置剝離片,於使用時去除剝離片 在外’亦可使用於光硬化性轉印層13之兩面 =片之光硬化性轉印片,—邊將其中片剝除、 一邊將光硬化性轉印層13捲繞於圓筒構件】 附,而於使用時將另一剝離片去除來使用。 、 較佳為,使用能以穩定層厚形成光硬化性轉印層 =之兩面具有剝離片之光硬化性轉印片而於圓筒^ 件12貼附光硬化性轉印層η之方法。 光硬化性轉印層13之厚度較佳為1〜300_,尤其 以3〜ΙΟΟμπι為佳。 ’ 〔圓筒狀模具之製造裝置〕 本發明之圓筒狀模具之製造裝置乃有利於使用在 上述圓筒狀模具之製造方法的製造裝置。例如,如圖 3(a)所示般,構成上係由圓筒狀轉印版5〇(具備有:外 側圓筒部20,係由光穿透性圓筒構件12、以及形成於 其外周面之可因加壓而變形之光硬化性轉印層13所構 成;紫外線照射部30,位於外侧圓筒部2〇之内周側, 了對光硬化性轉印層13之部份區域進行局部性照射, 且照射區域可移動)、以及原版模具7〇(和圓筒狀轉印版 5〇呈對向配置之表面具有微細凹凸圖案)所構成。 再者,本發明之圓筒狀模具之製造裝置具備有: 31 201242744 抵壓旋轉機構,係一邊旋轉圓筒狀轉印版5〇、一邊將 外侧圓筒部2G之光硬化性轉印層13減朗於原版模 具7〇,而將原版模具70之微細凹凸圖案72轉印至光 硬化性轉印㉟13 ;以及紫外線照射控制機構,係將來 自紫外線騎部3〇之紫外線局雜照射於光硬化性轉 印層13之轉印區域15’且連動於伴隨圓筒狀轉印版5〇 之旋轉而進行之轉印區域15之移動來移動紫外線照射 區域。 由於為条外線照射控制機構,紫外線照射部3〇較 佳為具備有:由紫外線遮蔽性金屬或是轉製圓筒構件 所構成之内侧圓筒部22,可獨立於外周圓筒部2〇而進 行旋轉,局部具有狹縫24 ;紫外線燈23,具備於内側 圓筒部22之内部;聚光部25,可將從狹縫24照射於 外周側之兔外線聚光於既定區域;以及擋門,設有 狹縫24,可控㈣外線照射之關以及紫外線照ς範 圍。聚光部25只要可對光硬化性轉印層13之既定區域 做局部性聚光者可為任意之物,以可聚光於線上區域之 柱狀透鏡為佳。此外,擋Η 26以不僅可控制内側圓筒 部22之狹縫24的圓周方向寬度且可控制軸向寬度之可 進一步限定紫外線照射範圍者為佳。 外側圓筒部2G與紫外線照射部%可為一體型, 另外可將外側圓筒部20從紫外線照射部3〇卸除而裝設 其他外侧圓筒部之卡匣型在成本上為所喜好者。 上述旋轉抵壓機構以及紫外線照射控制機構可將
32 201242744 公知之驅動裝置、控制機構組裝於本發明之裝置中來進 行。 此外,本發明不限定於上述實施形態,可在發明 之要旨範圍内做各種變形。例如,可進行複數次本發明 之圓筒狀模具之製造方法,來製造更大口徑之圓筒狀模 具、複數之中間圓筒狀模具。 藉由本發明之圓筒狀模具之製造方法,能以高精度 且低成本的方式得到有利於電子顯示器肋、電子元件 (電晶體等)、光學零件(微透鏡列、波導管、濾光器、光 子晶體)、生物相關材料(DNA晶片、微反應器)、記錄 媒體(圖案媒體、DVD)等之製造的圓筒狀模具。 【圖式簡單說明】 圖1係顯示本發明所使用之圓筒狀轉印版之實施 形態之一例的概略截面圖。 圖2係顯示本發明之圓筒狀模具之製造方法中,使 用平板狀原版模具之一例的概略截面圖。 圖3係顯示本發明之圓筒狀模具之製造方法中,使 用圓筒狀原版模具之一例的概略截面圖。 【主要元件符號說明】 12 圓筒構件 13 光硬化性轉印層 15,15, 轉印區域 15c 轉印區域(硬化後) 17 反轉凹凸圖案 33 201242744 20 外側圓筒部 22 内側圓筒部 23 紫外線燈 24 狹縫 25 聚光部 26 擋門 30 紫外線照射部 50 圓筒狀轉印版 60 平板狀原版模具 62,72 凹凸圖案 70 圓筒狀原版模具 ⑧ 34

Claims (1)

  1. 201242744 七 申請專利範圍: 一種圓筒狀模具之製造方法,係用以製造 有微細凹凸圖案之圓筒狀模具;其特徵於周面具 一邊使得具有由光穿透性圓筒構件^/· 於其外周面之可因加壓而變形之光硬化=形成 所構成的外侧圓筒部之圓筒狀轉印版進疒轉印層 邊將該外_ «部之該轉印層抵壓接^T疋轉、-圓筒狀轉印版移動於同方向上之表面具右和該 凸圖案之原版模具的該微細凹凸圖細凹 凹凸圖案轉印至該轉印層; ,、來將该微細 2. 在該轉印同時,從外側圓周部 印層之轉印輯料料驗其硬化對該轉 印層連續地形成反轉凹凸圖案。硬㈣於該轉 如申請專利範圍第1項之圓筒狀模 法,其中該圓筒狀链 〜、之製造方 位於該外側圓筒部紫外線照射部,係 區域局部性照射二該轉印層之部份 區域。 〜卜線’且了移動照射該紫外線之 3. 如申請專利範圍第2項之圓筒狀模 法,其中該紫外綠照射部包含有:、1造方 部,m遮:fr圓筒構件所構成之内倒圓筒 部份具=则麵㈣_.,且於二 、卜友燈’係'具備於該内側圓筒部之内部· 35 201242744 4. 5. 6. 7. 8. 9· 聚光部,係將從該狭縫照射於外周側之紫外線 加以聚光;以及 擋門’係設置於該狹縫處,可控制該紫外線照 射之開關以及照射範圍。 如申請專利範圍第3項之圓筒狀模具之製造方 法’其中該聚光部為柱狀透鏡。 如申請專利範圍第1至4項中任一項之圓筒狀模具 之製造方法,其中該光穿透性之圓筒構件在厚度方 向之波長300〜45〇nm的穿透率為8〇%以上,^在 厚度方向之霧值為3.0以下。 如=請專利範圍第丨至5項中任—項之圓筒狀模具 之製造方法,其巾該光硬化性轉印層係由含有聚合 物與具有光聚合性官能基之反應性稀釋劑的光^ 化性組成物所構成。 如I::專利圍第1至6項中任-項之圓筒狀模具 之广方法’其中該原版模具為圓筒狀原版模具。 t』青專利範圍第7項之圓筒狀模具之製造方 版圓筒狀轉印版之直㈣大於該圓筒狀原 版棋具之直技。 -種圓筒狀模具之製造裝置,係具備有: _ nr轉印版’係具備外側圓筒部與紫外線照 二:k㈣圓筒部係由光穿透性圓筒構件以及形 周面之可因加壓而變形之光硬化性轉印 "亥备、外線照射部係位於該外側圓筒部之
    36 201242744 配置, 原版模具’係和該圓筒狀轉印版呈對向 且表面具有微細凹凸圖荦; 低魘硬:锝機構 -即遌焚轉該圓筒狀轉Ηρ叱 邊使得該外_筒部之該轉印層抵壓 =、 原版模具,而將該原版模具之微細凹:該 該轉印層;以及 口莱轉印至 紫外線照射控制機構’係從該紫外線照 紫外線局部性照射於該轉印層之轉印區域,且= 該紫外線照射區域連動於該轉印區域伴隨誃t 狀轉印版之旋轉的移動來移動。 圓筒 ίο. 如申請專利範圍第9項之圓筒狀模具之製、Α 置,其中該紫外線照射部係包含有: & 由紫外線遮蔽性圓筒構件所構成之内側圓 部,係可獨立於該外側圓筒部而進行旋轉,且於5 部份具有狹縫; ' 紫外線燈’係具備於該内側圓筒部之内部. 聚光部,係將從該狹縫照射於外周側之紫外緣 加以聚光;以及 、 擋門,係設置於該狹縫處,可控制該紫外、線曰g 射之開關以及照射範圍。 11.如申清專利範圍第項之圓请狀模具之製造f 置,其中該聚光部係柱狀透鏡。 ~ 37 201242744 12.如申請專利範圍第9至11項中任一項之圓筒狀模 具之製造裝置,其中該光穿透性之圓筒構件在厚度 方向之波長300〜450nm的穿透率為80%以上,且 在厚度方向之霧值為3.0以下。 ⑧ 38
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103400534A (zh) * 2013-08-16 2013-11-20 青岛博纳光电装备有限公司 一种用于滚型纳米压印的滚轮模具
TWI680498B (zh) * 2014-12-22 2019-12-21 日商富士軟片股份有限公司 壓印用模具

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016000459A (ja) * 2012-10-11 2016-01-07 旭硝子株式会社 ロールの製造方法、およびパターン形成方法
US10622725B2 (en) * 2017-04-11 2020-04-14 Avl Technologies, Inc. Modular feed system for axis symmetric reflector antennas
CN113917583B (zh) * 2020-07-09 2023-07-25 光群雷射科技股份有限公司 增亮膜的转印式制造方法及增亮膜
KR102450952B1 (ko) * 2020-08-11 2022-10-04 부산대학교 산학협력단 천공구조를 갖는 분자각인 고분자 물질층을 포함하는 고분자 물질 기반 시트와 그 제조방법 및 고분자 물질 기반 시트를 적용한 장치

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2515501B2 (ja) * 1986-06-10 1996-07-10 北村 篤識 エンボスロ−ルの製造法
JPH0565509U (ja) * 1992-02-19 1993-08-31 凸版印刷株式会社 樹脂製ロールエンボス版作成用鋳型
JP2007203576A (ja) * 2006-02-01 2007-08-16 Oji Paper Co Ltd ロール式インプリント装置用の広幅ナノインプリントロールの製造方法
JP5144847B2 (ja) * 2008-05-15 2013-02-13 株式会社ホロン ローラーモールド作製方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103400534A (zh) * 2013-08-16 2013-11-20 青岛博纳光电装备有限公司 一种用于滚型纳米压印的滚轮模具
CN103400534B (zh) * 2013-08-16 2016-01-20 青岛博纳光电装备有限公司 一种用于滚型纳米压印的滚轮模具
TWI680498B (zh) * 2014-12-22 2019-12-21 日商富士軟片股份有限公司 壓印用模具

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