[發明專利]轉印裝置及樹脂圖案制造方法

無效

• 申請號: 201180055033.0
• 申請日: 2011-11-21
• 公開（公告）號: CN103210474A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 坂本寬;白鳥聰;海田由里子
• 申請（專利權）人: 旭硝子株式會社
• 主分類號: H01L21/027
• 分類號: H01L21/027;B29C59/02
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 胡燁

技術領域

本發明涉及轉印裝置及樹脂圖案制造方法，特別涉及能穩定地連續成形樹脂制的柔性模具的轉印裝置及樹脂圖案制造方法。

背景技術

以往，已知納米壓印法，該方法是使用表面形成有納米級的微細凹凸結構的模具，將該微細凹凸結構轉印至抗蝕層或樹脂。該納米壓印法與采用光刻和蝕刻的現有的制法相比，加工時間更短，微細凹凸結構的形成所需的裝置成本和材料成本更少，生產性也更佳，因此近年來受到關注。

此外，采用光刻和蝕刻的制法一般適合用于以硅晶片、石英基板等堅硬的(即剛性的)基板作為基材的單晶片處理工藝(枚葉プロセス)，與之相對，納米壓印的特征是，不僅與以剛性的基板作為基材的單晶片處理工藝的相性良好，而且與以樹脂膜之類的柔性的基板作為基材的卷對卷工藝(ロール·ツー·ロールプロセス)的相性也良好。

另一方面，卷對卷工藝需要卷狀的模具，但以卷狀形成納米級的圖案是非常困難的，因此提出了將厚0.2mm左右的薄且彎曲的鎳模具卷繞于轉印用輥來代替的方法等。

這里所用的鎳模具可通過如下方法制作：用光刻法在硅晶片等剛性的基板上形成抗蝕劑圖案后，通過鎳電鑄獲取其復制品。此時，也可以在形成抗蝕劑圖案后，通過鎳電鑄由蝕刻成的微細圖案獲得復制品。

此外，納米壓印中，模具的損傷和污染等缺陷成為轉印品的缺陷，因此一旦產生就必須立即更換模具。因此，要求一種相較鎳模具能夠更廉價地獲得的模具。

因此，希望卷對卷工藝中使用的納米壓印用模具能卷繞于轉印用輥，并且耐久性優異，價格低廉。因此，人們使用樹脂制的柔性的模具，該模具上有從由石英、硅等材質構成的高價的平板原盤暫時納米壓印至膜上的圖案(專利文獻1)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開第2009/148138號

發明內容

發明所要解決的技術問題

另外，為了制造樹脂制的柔性的模具，提出了各種方法。

例如可例舉如下方法：將涂布有光固化性樹脂的樹脂膜和模具以圖案面和光固化性樹脂涂布面彼此相向的狀態固定在利用平行平板空開一定間隔的平臺間，在精密地維持一方的平臺與相反側的平臺平行的情況下按壓后，照射UV光，在樹脂膜上形成圖案的方法；將涂布有光固化性樹脂的樹脂膜和模具的原盤疊合設置，使得圖案面和光固化性樹脂涂布面彼此相向，按壓加壓輥，使加壓輥相對于樹脂膜進行掃描后，照射UV光，在樹脂膜上形成圖案的方法。

前者的方法中，可通過減小平臺表面的粗糙度來抑制面內的擠壓不均，但如果模具的面積增大，則存在需要提高擠壓壓力、裝置的規模龐大等問題。此外，用模具進行轉印時，模具的凸部和凸部之間存在的空氣很容易以氣泡的形式殘留在樹脂圖案表面，可能會成為圖案的缺陷。作為使氣泡不殘存的方法，提出了在減壓下轉印的方法，但同樣地，如果模具的尺寸增大，則存在收納該模具的空腔尺寸增大、并且需要大容量的真空泵、裝置的規模龐大等問題。

后者的方法中，加壓輥的擠壓不均成為轉印不良的主要原因。

如圖11所示，在轉印后成為基材的膜1上涂布的樹脂3上轉印來源于未圖示的模具的凹凸，但由于該擠壓不均，在樹脂3的殘膜部分(圖中殘膜的高度以H表示)，根據情況的不同，高度可能會變得不均一而產生膜厚不均。

本發明是鑒于上述現有的問題而完成的發明，其目的是提供能穩定地連續成形樹脂制的柔性模具的轉印裝置及樹脂圖案制造方法。

解決技術問題所采用的技術方案

因此，本發明(權利要求1)是一種轉印裝置，其包括：具有剛性或柔性的轉印構件；具有剛性或柔性的被轉印構件；對所述轉印構件或所述被轉印構件中的任一構件的至少一處規定區域涂布固化性樹脂的涂布單元；將所述轉印構件和所述被轉印構件隔著所述固化性樹脂相互轉印的轉印單元；使所述固化性樹脂固化的固化單元；將所述轉印后的所述轉印構件和所述被轉印構件相互剝離的剝離單元；其特征在于，所述轉印構件和所述被轉印構件中的至少任一構件是具有柔性的構件；所述轉印單元包括：加壓輥，該加壓輥一邊對所述轉印構件或所述被轉印構件中的具有柔性的那個構件進行按壓，一邊相對于所述轉印構件或所述被轉印構件中的另一個構件平行地送出進行掃描；張力產生單元，該張力產生單元以所述加壓輥為支點，以規定的張力將所述具有柔性的那個構件朝著從所述掃描方向朝前方傾斜的方向牽引。

轉印構件是具有表面施加有凹凸圖案的模具的構件。