壓印用模具的制造方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種壓印用模具的制造方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]所謂壓印技術(shù)，是將具有所需的微細(xì)的凹凸圖案的反轉(zhuǎn)圖案的模具向基板上的液狀樹脂等轉(zhuǎn)印材料按壓、并借此將模具的反轉(zhuǎn)圖案向轉(zhuǎn)印材料轉(zhuǎn)印的微細(xì)加工技術(shù)。作為微細(xì)的凹凸圖案的反轉(zhuǎn)圖案，存在有從1nm水平的納米尺度的圖案到10ym左右的圖案，被用于半導(dǎo)體材料、光學(xué)材料、存儲(chǔ)介質(zhì)、微型機(jī)器、生物、環(huán)境等各種領(lǐng)域中。
[0003]作為反轉(zhuǎn)圖案向轉(zhuǎn)印材料上的轉(zhuǎn)印方法，有如下的方法，S卩，將薄膜模具卷繞在轉(zhuǎn)印輥上而制成輥筒狀的壓印用模具，利用卷對(duì)卷工藝向轉(zhuǎn)印材料連續(xù)轉(zhuǎn)印反轉(zhuǎn)圖案。
[0004]在從薄膜模具制成輥筒狀的壓印用模具時(shí)，需要將薄膜模具的兩端接合。作為薄膜模具的接合方法，在專利文獻(xiàn)I中，公開過如下的技術(shù)，S卩，將對(duì)接了的樹脂薄膜的端部用一對(duì)加熱器夾入，用該加熱器進(jìn)行加壓熔接；或?qū)⑺雍系臉渲∧さ亩瞬恳辕B加的狀態(tài)配置，從該狀態(tài)起對(duì)適合的部分進(jìn)行加壓熔接。
【現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】
【專利文獻(xiàn)】
[0005]【專利文獻(xiàn)1】冊(cè)2011/049097號(hào)
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
【發(fā)明所要解決的問題】
[0006]但是，在將樹脂薄膜的端部彼此對(duì)接后加壓熔接的情況下，無法將接合部充分地接合，其后會(huì)有發(fā)生背離的問題、或在接合部堆積轉(zhuǎn)印樹脂的問題。
[0007]另一方面，在將應(yīng)當(dāng)接合的樹脂薄膜的端部間設(shè)為部分疊加的狀態(tài)后對(duì)適合的部分進(jìn)行加壓熔接的情況下，雖然兩者的接合性提高，然而在接合部產(chǎn)生高低差，從而會(huì)有在該高低差處堆積轉(zhuǎn)印樹脂的問題。
[0008]本發(fā)明是鑒于此種實(shí)際情況而完成的，提供一種可以防止轉(zhuǎn)印樹脂向轉(zhuǎn)印輥上的堆積的壓印用模具的制造方法。
【用于解決問題的手段】
[0009]根據(jù)本發(fā)明，提供一種壓印用模具的制造方法，其具備:
樹脂涂布工序，向具有微細(xì)的凹凸圖案的圖案轉(zhuǎn)移用模具上涂布光或熱固化性的樹脂組合物；
轉(zhuǎn)移工序，通過將所述樹脂組合物遍及圓柱狀的轉(zhuǎn)印輥的全周地轉(zhuǎn)移并使所述樹脂組合物固化，而遍及所述轉(zhuǎn)印輥的全周地形成所述凹凸圖案的反轉(zhuǎn)圖案。
[0010]該方法中，由于將涂布在模具上的樹脂組合物遍及轉(zhuǎn)印輥的全周地轉(zhuǎn)移并使之固化，因此遍及轉(zhuǎn)印輥的全周都沒有裂縫，從而可以得到能夠防止轉(zhuǎn)印樹脂的堆積的壓印用模具。
[0011]以下，例示出本發(fā)明的各種實(shí)施方式。以下所示的實(shí)施方式可以互相組合。
優(yōu)選所述樹脂組合物為光固化性樹脂，在所述轉(zhuǎn)移工序中，通過在所述樹脂組合物與所述轉(zhuǎn)印輥接觸的狀態(tài)下對(duì)所述樹脂組合物照射光而將所述樹脂組合物固化。
優(yōu)選在所述樹脂涂布工序中，將所述樹脂組合物涂布在載放于以卷對(duì)卷形式搬送的搬送薄膜上的所述圖案轉(zhuǎn)移用模具上，在所述轉(zhuǎn)移工序中，通過朝向旋轉(zhuǎn)著的所述轉(zhuǎn)印輥搬送涂布有所述樹脂組合物的所述圖案轉(zhuǎn)移用模具，而遍及所述轉(zhuǎn)印輥的全周地形成所述反轉(zhuǎn)圖案。
優(yōu)選在所述轉(zhuǎn)移工序之前還具備對(duì)所述轉(zhuǎn)印輥進(jìn)行易粘接處理的易粘接處理工序。 優(yōu)選所述易粘接處理為向所述轉(zhuǎn)印輥上卷繞易粘接膜的處理。
優(yōu)選將所述易粘接膜以在兩端的對(duì)接部設(shè)置間隙的方式卷繞，在所述間隙中填充所述樹脂組合物。
優(yōu)選所述圖案轉(zhuǎn)移用模具為樹脂薄膜模具，其表面被進(jìn)行了剝離處理。
優(yōu)選所述樹脂組合物由剝離性樹脂構(gòu)成。
優(yōu)選在所述轉(zhuǎn)移工序之后，對(duì)所述樹脂組合物的表面進(jìn)行剝離處理。
優(yōu)選在所述轉(zhuǎn)移工序中，在所述樹脂組合物的頭端附近或所述圖案轉(zhuǎn)移用模具的末端部設(shè)置遮蔽材料。
【【附圖說明】】
[0012]圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，是表示向轉(zhuǎn)印輥上卷繞易粘接膜的工序的剖面圖。
圖2是圖1的續(xù)圖，表示將易粘接膜卷繞在轉(zhuǎn)印輥上后的狀態(tài)的剖面圖。
圖3是圖2中的區(qū)域A的放大圖。
圖4是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中使用的圖案轉(zhuǎn)移用模具的構(gòu)成的剖面圖。
圖5是表示將圖4的圖案轉(zhuǎn)移用模具貼附在搬送薄膜上的狀態(tài)的剖面圖。
圖6是圖5的續(xù)圖，表示向圖案轉(zhuǎn)移用模具上涂布樹脂組合物的工序的剖面圖。
圖7是圖6中的區(qū)域B的放大圖。
圖8是圖6的續(xù)圖，表示將具有反轉(zhuǎn)圖案的樹脂組合物向轉(zhuǎn)印輥轉(zhuǎn)移的狀態(tài)的剖面圖。 圖9是圖8中的區(qū)域C的放大圖。
圖10是圖8中的區(qū)域D的放大圖。
圖11是圖8的續(xù)圖，表示遍及轉(zhuǎn)印輥的全周地轉(zhuǎn)移具有反轉(zhuǎn)圖案的樹脂組合物后的狀態(tài)的剖面圖。
圖12是圖11中的區(qū)域A的放大圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0013]以下，在參照附圖的同時(shí)，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行具體說明。
[0014]使用圖1?圖12，對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的壓印用模具的制造方法進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的壓印用模具的制造方法具備:樹脂涂布工序，向具有微細(xì)的凹凸圖案3的圖案轉(zhuǎn)移用模具2上涂布光或熱固化性的樹脂組合物25 ;轉(zhuǎn)移工序，通過將樹脂組合物25遍及圓柱狀的轉(zhuǎn)印輥12的全周地轉(zhuǎn)移并使樹脂組合物25固化，而遍及轉(zhuǎn)印輥12的全周地形成凹凸圖案3的反轉(zhuǎn)圖案3a。
[0015]用于實(shí)施該方法的裝置沒有特別限定，然而例如可以使用如圖1所示的用于向轉(zhuǎn)印材料壓印凹凸圖案的壓印裝置來實(shí)施。具備:轉(zhuǎn)印輥12、配置于轉(zhuǎn)印輥12的上游側(cè)并且在其與轉(zhuǎn)印輥12之間夾入搬送薄膜F的上游側(cè)輥14、配置于轉(zhuǎn)印輥的下游側(cè)的下游側(cè)輥16。在上游側(cè)輥14的更上游處配置有送出搬送薄膜F的送出輥(未圖示)，在下游側(cè)輥16的更下游處配置有卷繞搬送薄膜F的卷繞輥(未圖示)。所以，搬送薄膜F被卷對(duì)卷地搬送。另外，在送出輥與上游側(cè)輥14之間設(shè)有用于向搬送薄膜F上涂布光固化樹脂等轉(zhuǎn)印材料的涂布機(jī)(例如模涂機(jī))18，在轉(zhuǎn)印輥12的下方設(shè)有用于使轉(zhuǎn)印材料固化的光照射器(例如UV 燈)20。
以下對(duì)各工序進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0016]1.易粘接處理工序
最先，優(yōu)選具備對(duì)轉(zhuǎn)印輥12進(jìn)行易粘接處理的易粘接處理工序。所謂易粘接處理，是指為了在后述的轉(zhuǎn)移工序中容易將樹脂組合物25向轉(zhuǎn)印輥12轉(zhuǎn)移而用于提高轉(zhuǎn)印輥12與樹脂組合物25之間的親和性的處理。該工序的實(shí)施方法沒有特別限定，然而優(yōu)選通過向轉(zhuǎn)印輥12上卷繞易粘接膜4來實(shí)施。易粘接膜4只要是與樹脂組合物25的親和性高的材料即可，例如為在由選自聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚酯、聚烯烴、聚酰亞胺、聚砜、聚醚砜、環(huán)狀聚烯烴及聚萘二甲酸乙二醇酯中的I種構(gòu)成的薄膜的至少一面形成易粘接層的材料。易粘接層由丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、以及這些樹脂的混合物形成。另夕卜，在易粘接層中，可以含有交聯(lián)劑、硅烷偶聯(lián)劑。作為交聯(lián)劑，可以舉出異氰酸酯化合物、環(huán)氧化合物、噁唑啉化合物、密胺化合物。
易粘接膜4的長度也可以是與卷繞易粘接膜4的轉(zhuǎn)印輥12的外周長度相同的程度，然而優(yōu)選使之略短。該情況下，在將易粘接膜4卷繞到轉(zhuǎn)印輥12上的狀態(tài)下，在易粘接膜4的兩端的對(duì)接部之間就會(huì)自然地形成間隙G，通過向該間隙G中填充樹脂組合物25，就可以將易粘接膜4的兩端的對(duì)接部牢固地接合。
[0017]這里，使用圖1?圖3對(duì)易粘接膜4的卷繞方法的一例進(jìn)行說明。
[0018]首先，在易粘接膜4的一面貼附帶有隔膜10的雙面粘貼膠帶8的一面。雙面粘貼膠帶8只要是可以將易粘接膜4貼附在轉(zhuǎn)印輥12上的材料，其構(gòu)成就沒有特別限定，然而優(yōu)選貼附在易粘接膜4上的一面(以下稱作“膜粘貼面”)的粘合力大于貼附在轉(zhuǎn)印輥12上的一面(以下稱作“輥粘貼面”)的粘合力，輥粘貼面優(yōu)選為再剝離性。夾隔著雙面粘貼膠帶8將易粘接膜4貼附在轉(zhuǎn)印輥12上，形成后述的反轉(zhuǎn)圖案后作為壓印用模具使用后，雙面粘貼膠帶8和易粘接膜4被一起剝離而廢棄。所以，對(duì)于雙面粘貼膠帶8的膜粘貼面，為了防止雙面粘貼膠帶8與易粘接膜4的錯(cuò)移，粘合力越強(qiáng)越好，而另一方面，對(duì)于雙面粘貼膠帶8的輥粘貼面，為了使得使用后的從轉(zhuǎn)印輥12中的剝離容易，優(yōu)選在具有使用上沒有問題的程度的粘合力的同時(shí)具有再剝離性。
[0019]另外，雙面粘貼膠帶8與