[發(fā)明專(zhuān)利]壓印用模具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201580071002.2
• 申請(qǐng)日: 2015-12-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107112210B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-02-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梅澤朋一
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 富士膠片株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/027
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/027;B29C33/38;B29C59/02;B29C59/04
• 代理公司: 中科專(zhuān)利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 劉影娜

本發(fā)明提供一種壓印用模具，其卷繞于輥上使用，且能夠有效利用電鑄金屬模的凹凸圖案形成區(qū)域。壓印用模具(10)包括：在表面形成有凹凸圖案(2)的圓盤(pán)狀的電鑄金屬模主體(1)、以及與電鑄金屬模主體(1)一體化且在電鑄金屬模主體(1)的周?chē)由斓臄U(kuò)張部(3)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在向涂敷于基板上的抗蝕劑轉(zhuǎn)印微小的凹凸圖案的壓印方法中使用的壓印用模具，特別是涉及具有撓性的壓印用模具。

背景技術(shù)

壓印指的是如下這樣的技術(shù)：將形成有凹凸圖案的模(一般也被稱(chēng)作模具、壓模、型板)按壓于涂敷在被轉(zhuǎn)印基板上的抗蝕劑，使抗蝕劑力學(xué)變形或流動(dòng)，從而將微小的圖案精密地轉(zhuǎn)印在抗蝕劑膜上。作為微小的凹凸圖案，存在10nm左右～100μm左右的圖案。只要制作一次模具，即便是納米等級(jí)的微小構(gòu)造的圖案也能夠簡(jiǎn)單地反復(fù)成型，所以比較經(jīng)濟(jì)，并且是有害的廢棄物以及排出物少的轉(zhuǎn)印技術(shù)，因而期待應(yīng)用于半導(dǎo)體領(lǐng)域等各種領(lǐng)域。

另外，作為壓印方法，提出了應(yīng)用輥對(duì)輥等卷筒處理技術(shù)的方法。例如，提出了如下壓印方法：在將成為加工對(duì)象的具有撓性的長(zhǎng)條片(例如樹(shù)脂制膜、無(wú)機(jī)基板等)放出的放出裝置與卷繞該片的卷繞裝置之間的搬運(yùn)路上，具備在表面具有微小的凹凸圖案的輥狀金屬模(也被稱(chēng)作模輥或壓輥)，一邊使輥狀金屬模與片的加工面接觸一邊將片從放出裝置向卷繞裝置搬運(yùn)。由此，能夠連續(xù)且高效地對(duì)樹(shù)脂制膜實(shí)施壓花加工，或在涂敷在片上的抗蝕劑上形成圖案。

對(duì)于上述輥狀金屬模，例如公知如下制造方法：通過(guò)將具有凹凸圖案的片狀的薄金屬模(模片)卷繞于成為旋轉(zhuǎn)軸的輥，對(duì)繞輥一周的模片的相對(duì)的端邊彼此進(jìn)行焊接而制造。

上述這樣的模片能夠使用表面具有納米級(jí)、亞微米級(jí)的微小的凹凸圖案的主模(原盤(pán))制作，由于該主模的制作耗費(fèi)時(shí)間與成本，因此難以實(shí)現(xiàn)模具本身的大型化。因此，作為從普通大小的主模制作大面積模具的方法，還公知從主模制作多個(gè)復(fù)制模具，將復(fù)制模具彼此相連而形成大面積模具的技術(shù)(例如，專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2等)，專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了通過(guò)使用了將樹(shù)脂制的大面積模具卷繞于輥主體而成的輥模的輥對(duì)輥方式向膜狀的轉(zhuǎn)印材料進(jìn)行轉(zhuǎn)印的內(nèi)容。

近年來(lái)，開(kāi)發(fā)了通過(guò)在作為L(zhǎng)ED(Leaser eliminate diode)的基板的藍(lán)寶石基板的表面具備微小凹凸形狀而實(shí)現(xiàn)LED的亮度提高的技術(shù)，作為制作該圖案化藍(lán)寶石基板(PSS：Patterned Sapphire Substrate)的方法，也關(guān)注壓印法。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2012-118520號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)2014-80017號(hào)公報(bào)

對(duì)于在上述的PSS的制作中采用輥對(duì)輥方式的壓印法的情況，考慮將向規(guī)定直徑(例如直徑300mm)的輥的表面卷繞具有微小凹凸的鎳(Ni) 電鑄金屬模并利用帶進(jìn)行固定而成的構(gòu)件用作輥狀金屬模，通過(guò)輥對(duì)輥方式的壓印從該輥狀金屬模制作PSS用的樹(shù)脂模具。此時(shí)，Ni電鑄金屬模的厚度為幾十μm左右～幾百μm左右，由于向輥粘貼金屬模，因此在輥的表面與Ni電鑄金屬模的表面之間產(chǎn)生階梯差。作為Ni電鑄金屬模的原盤(pán)，一般使用硅(Si)晶片，該原盤(pán)是Ni電鑄金屬模的大小與原盤(pán)的大小大致相同的普通圓形部件。

在樹(shù)脂模具的制作中，在以樹(shù)脂模具的凹凸圖案的形成區(qū)域更接近Ni 電鑄金屬模的凹凸圖案的形成區(qū)域、優(yōu)選為二者相同的方式制作樹(shù)脂模具的情況下，由于能夠更有效地利用Ni電鑄金屬模的凹凸圖案，因此比較經(jīng)濟(jì)。

然而，當(dāng)要更加有效地利用電鑄金屬模制作樹(shù)脂模具時(shí)，擔(dān)心在進(jìn)行抗蝕劑涂敷時(shí)，涂敷區(qū)域擴(kuò)展至電鑄金屬模的周?chē)Ｈ艨刮g劑向電鑄金屬模的周?chē)鷶U(kuò)展，則抗蝕劑進(jìn)入電鑄金屬模與輥之間，該階梯部的抗蝕劑在壓印后也會(huì)殘留，成為此后的轉(zhuǎn)印不合格的原因。例如，在使用UV(紫外線)固化型的抗蝕劑的情況下，進(jìn)入到電鑄金屬模與輥之間的抗蝕劑因 UV照射而變硬，像毛刺那樣殘留，在下一次壓印中，產(chǎn)生毛刺作為缺陷而殘留的不良情況。