微细构造体及其制造方法

专利名称：微细构造体及其制造方法
技术领域：
本发明为关于微细构造体及其制造方法。
背景技术：
近年来，作为纳米规模的细微加工技术，通过加印法方式得到的微细构造体及其制造方法已被人们所知晓。在此，所说的加印法方式为，使用其表面具有微细的凸凹图案的模型，使被加工物与模型的凸凹图案接触，在该接触的状态下固化被加工物，然后，使该被加工物从模型脱模，形成该模型的凸凹图案已被转印了的微细构造体的技术。(例如专利文献I)。

作为通过如这样的加印法方式的微构造体的制造方法，将模型的凸凹图案转印至被加工物时使用热的热方式(以下，将之称为热加印法方式)和使用光(UV)的光方式(以下，将之称为光加印法方式)的两种方式已被人们所知晓。在热加印法方式中，作为被加工物，使用热可塑性树脂，使模型的凸凹图案压上加热熔化的热可塑性树脂而形成图案形成层。通过冷却该状态，固化热可塑性树脂的图案形成层，得以成形模型的凸凹图案已被转印的微细构造体。另一方面，在光加印法方式中，使用将凸凹图案附在石英基板表面的透明的模型，同时，作为被加工物，使用光固化树脂，使低粘度的光固化树脂在模型中变形，形成图案形成层，此后通过对该状态的光固化性树脂进行紫外线照射，使光固化树脂的图案形成层固化，从而得以制成模型的凸凹图案已被转印了的微细构造体。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2000-194142号公报可是，通过这样的热加印法方式和光加印法方式的微细构造体的制造方法，虽然能够通过加热冷却和光照射固化图案形成层，转印模型的凸凹图案。但是，近年来，也期待着通过以上方法以外的新方法转印模型的凸凹图案的加印法方式的出现。特别是，在通过光加印法方式的微细构造体的制造方法中，将模型的凸凹图案转印至光固化树脂时，由于需把光透过模型照射至图案形成层，则必须使用可透光的石英玻璃和氟树脂等材质制造的模型。

发明内容
考虑到以上各点，本发明其目的是提供通过以往未有的新的方法固化图案形成层，从而得到转印了模型的凸凹图案的微细构造体及其制造方法。本发明的目的可以由以下方案达成I. 一种微细构造体，其特征在于具有转印部，其中，图案形成层在通过模型变形的状态下固化，转印上述模型的凸凹图案，
上述转印部以用电离放射线照射电离放射线固化物的方式被固化。2.上述I所述的微细构造体，其特征在于，在上述转印部，包括有上述电离放射线固化物发生胶联反应、聚合反应或该两种反应而形成的胶联体或聚合体。3.如上述I所述的微细构造体，其特征在于，上述电离放射线固化物包括聚四氟乙烯，聚￡ -己酸内酯、聚乳酸、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳硅烷、聚硅烷、聚甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂或聚酰亚胺、上述化合物的改性物以及上述化合物的共聚合物中的任一种，或者它们的混合物。4.如上述1-3中的任意一项所述的微细构造体，其特征在于，上述电离放射线是，电子射线、X线、伽马线、中子线及高能量离子中的任何一种或它们的混合放射线。5. 一种微细构造体的制造方法，其特征在于，具有

形成步骤，将含有电离放射线固化物的图案形成层形成于具有凸凹图案的模型的表面；成形步骤，通过用电离放射线照射上述图案形成层并使该图案形成层固化，形成所述转印部，由此形成所述模型的凸凹图案被转印于该转印部的微细构造体。6.如上述5所述的微细构造体的制造方法，其特征在于，上述成形阶段，通过照射上述电离放射线，于电离放射线固化物发生胶联反应、聚合反应或其两种的反应，固化上述图案形成层。7.如上述5所述的微细构造体的制造方法，其特征在于，上述电离放射线固化物包括聚四氟乙烯，聚￡ -己酸内酯、聚乳酸、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳硅烷、聚硅烷、聚甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂或聚酰亚胺、它们的改性体以及它们的共聚合体中的任一种，它们的混合物。8.如上述5-7中的任意一项所述的微细构造体的制造方法，其特征在于，上述电离放射线是，电子线、X线、伽马线、中子线及高能量离子中的任何一种或它们的混合放射线。发明的效果通过本发明，可实现使用与热加印法方式和光加印法方式完全不同的电离放射线固化图案形成层的加印法方式。这样，可以提供通过以以往的方法以外的新方法固化图案形成层，从而得到转印了模型的凸凹图案的微细构造体及其制造方法。


图I为本发明的微细构造体的整体构成的概略图。图2为模型的整体构成的概略图。图3为微细构造体的制造方法的示意图，包括(A)，(B)，(C)三个步骤。图4为说明胶联反应的概略图。图5为说明PTFE的胶联反应的化学式。图6表示改变加热电压时的能量蓄积与往水中渗透的关系曲线。图7为模型的制造方法的概况图，表示了(A)、⑶、(C)、⑶以及(E)步骤。图8为表示另一实施方式的胶联构造的概略图，有(A)与(B)两中情况。图9为聚乙烯的胶联反应的化学式，表示了有(A)，⑶以及(C)三种请况。
图10为表示了另一个实施方式的微细构造体的制造方法的概略图，表示了三个步骤。图11为实施例的模型及微细构造体的SEM照片。图12为另外的实施例的模型及微细构造体 的SEM照片。图中I-微细构造体，2-转印部，3-转印基板，5-模型，6-基台，7_槽部。
具体实施例方式根据以下图示叙述本发明的实施方式。(I)微细构造体及模型的构成在图中，I表示为本发明的微细构造体。转印模型(后述)的凸凹图案的转印部2形成于转印基板3上。例如，高250nm、长宽各为20 U m程度的「EB」的微细文字从转印基板3呈突出样而形成转印部2。在本实施方式的情况下，微细构造体I其转印部2与以往的热可塑性树脂和光固化树脂不同，是使用例如通过电子射线等电离放射线照射而固化的PTFE分散液(例如，旭硝子氟聚合物公司制造、XAD-911或XAD-912)而形成。在本实施方式中作为加印法用组成物一例，列举PTFE分散液，是使为氟树脂的聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene以下称之为PTFE)均一地分散在例如非离子表面活性剂等的水分散液之中。该PTFE分散液通过照射电离放射线而固化，同时，照射电离放射线时，PTFE在无氧条件下加热熔化，然后固化时就会发生胶联反应。在微细构造体I的制造过程中，PTFE分散液将通过旋涂被均一地涂在具有凸凹图案的模型的表面。在无氧条件下，PTFE在加热溶解状态下被照射电离放射线，PTFE发生胶联反应，并且直接固化得以成为转印部2。在本实施方式的情况下，微细构造体I在制造过程中PTFE发生胶联反应，转印部2的胶联构造可以改善在转印部2的耐磨耗性等的机械强度和耐热性。另外，在此所说的电离放射线，除电子射线外，也可为X射线、伽马线、中子线及高能量离子中的任何一种或这些电子射线的混合放射线。另一方面，在制造该微细构造体I时使用的模型，可以使用以往在热加印法方式和光加印法方式等其它各种加印法方式中所使用的各种模型。如图2所示，模型5具有用硅等的各种材料形成的基台6。在该基台6的表面形成所希望的形状的槽部7，进而得以形成凸凹图案。在本实施方式情况下，为了使在模型5上的突出的「EB」文字(图I)转印于微细构造体I，使反转的「EB」文字的槽部7形成至基台6的表面上。而且，本发明的微细构造体I使用这样的模型5，进行如以下的制造。(2)微细构造体的制造方法首先，准备图2所示的模型5后，在形成凸凹图案的模型5的表面涂布PTFE分散液，通过旋涂将PTFE分散液流延至模型5的表面。这样，PTFE分散液如图3的(A)所示，深入至模型5的凸凹图案的槽部7，表面均一的图案形成层2a在该模型5的表面得以形成。接下来，通过在无氧条件下加热PTFE分散液使PTFE加热熔化。如图3的(B)所示那样，将由硅、矾土、玻璃等的陶瓷器的及镍等的金属构成的转印基板3压接至图案形成层2a。从转印基板3的上方朝该图案形成层2a均一地照射电离放射线R。这样，电离放射线R透过转印基板3到达图案形成层2a，使该图案形成层2a整体得以照射。图案形成层2a由于被照射电离放射线R，PTFE发生胶联反应，如图4的(A)所示那样直链的PTFE变成如图4的(B)所示那样呈网络化，直接固化，得到固着至转印基板3的转印部2。另外，所说的在电离放射线R的照射时的无氧环境下是指，除真空状态下以外，还包括用氦和氮等惰性气体置换空气的环境。在这样的无氧环境下，加热熔化PTFE，通过照射电离放射线R，PTFE得以发生胶联反应。再者，作为另一种制造方法，即使是在空气中，通过提高电离放射线的吸收线量，也可抑制PTFE的氧化分解，使PTFE发生胶联反应。实际上，在本该实施方式的情况下，作为电离放射线固化物使用的PTFE，如图5所示，由氟(F)和碳(C)所构成，仅用电离放射线R，主链骨格的碳被切断，分解成基团(图5中右箭头XI)。与此相反，PTFE在无氧环境下(不存在氧气)，加热熔化状态时如被照射电离放射线(图5中下箭头X2)，成为基团的碳就互相进行化学反应，进行化学键合，形成Y-类型和Y，类型(与Y-类型的区别为氟的数量不同)等的胶联构造，网眼状的构造体得以在转印部形成。 再者在本实施方式的情况，PTFE分散液，在340 350°C被溶解后，于冷却状态的310 325°C的温度条件下照射电离放射线，得以进行高效率的胶联处理。对于PTFE分散液的照射，作为电离放射线的电子射线的吸收线量在IOOkGy IMkGy为宜。其中，在改善耐磨耗性的情况时，吸收线量在IOOKGy 300KGy为宜。再者，在改善耐热性的情况时，吸收线量在500KGy以上为宜。还有，含有PTFE的转印部2在200°C的蠕变特性得以大大改善。再者，由于以往作为转印部使用的热可塑性树脂和光固化树脂由于P转移，其介电率随着温度变化而不稳定地变化。在本发明中，含有PTFE的转印部2的介电特性在-70 100°C的范围内是安定的。另外，图6是表示关于电离放射线的电子射线在照射时的加速电压在30KV 200KV之间任意变换，在各加速电压的能量蓄积与往水中渗透的关系的曲线图。从该结果，可以得知在制造微细构造体的过程中，对应于图案形成层2a的膜厚，对电子射线的加速电压加以调整即可。还知晓，例如，对膜厚为100 程度的图案形成层2a，可调整电子射线的加速电压为lOOkv，如此，就可将电子射线照射至图案形成层2a的膜的全体。还有，边加热边照射电子射线时的温度控制，除利用平常的气体循环式的恒温槽和红外线加热器以及立板式加热器等间接的加热源外，也可利用直接的加热源。另外，还可直接利用通过控制从电子加速器得到的电子射线的能量所产生的热量作为热源。这样一来，通过上述的制作方法，在模型5，将凸凹图案转印至转印部2的微细构造体I得以形成于其表面。最后，如图3的(C)所示，从模型5的表面剥离微细构造体1，可以只取模型5的凸凹图案已被转印至转印部2的微细构造体I。在本实施方式的情况下，转印部2由于含有剥离性优越的PTFE，即使不使用在以往制造工艺中使用的离型剂，也可容易从模型5的表面剥离。另外，以往使用的各种模型可被使用在本制造方法之中，例如，可将通过以下制造方法制造的模型5使用于微细构造体I的制造。在此，首先将在基台表面涂布抗蚀材料后置于加热板上。接着，如图7所示，通过加热板HP加热基台6，将挥发了抗蚀材料的溶剂的抗蚀剂8形成于基台6。接着，如图7 (B)所示，将以规定的图案开口的掩模9形成于抗蚀剂8上。将通过曝光抗蚀剂8而形成抗蚀剂8的图案之后，除去掩模9。
接着，使用规定的溶液蚀刻抗蚀剂8，除去被曝光的抗蚀8a部分。如图7的(C)所示，基台6露出规定形状的抗蚀剂8，形成规定图案。接着，如图7的(D)所示，将该抗蚀剂8作为掩模对基台6进行干蚀刻。最后，通过除去抗蚀剂8，如图7的(E)所示，凸凹图案的槽部7形成于基台6表面，模型5被形成。利用该模型5就可制造本发明的微细构造体I。(3)动作及效果在以上的构成中，本发明的微细构造体I的制造方法，通过在成为转印部2的图案形成层2a上使用PTFE分散液，通过对形成至模型5的凸凹图案上的形成层2a照射电离放射线，可固化该图案形成层2a，这样，模型5的凸凹图案转印至转印部2，可制造微细构造体
Io
如这样，在本发明中，可实现通过与热加印法方式和光加印法方式完全不同的电离放射线固化图案形成层2a的加印法方式。这样，通过以往未有的新规手法固化图案形成层2a，得以转印模型5的凸凹图案。再者，在本实施方式的情况，由于在图案形成层2a含有PTFE，通过在制造过程中置于无氧环境下加热熔化PTFE，在该状态直接照射电离放射线，从而使PTFE发生胶联反应，形成胶联体。因此，可改善在转印部2的耐磨耗性等的机械强度和耐热性等的物理特性。即，于该微细构造体1，在制造过程中即使不使用交联剂，也可在转印部2形成胶联构造，从而可避免将交联剂等不纯物添加至图案形成层2a。再者，在本实施方式情况下，微细构造体1，由于在转印部2含有PTFE，剥离性优越。在制造过程中即使不使用剥离剂，也容易从模型5的表面剥离。还有，在本微细构造体I的制造方法中，由于不需要如光加印法方式那样将光透过模型照射图案形成层，所以可以用例如黑色材料等不透光的各种材质制造模型5。这样，即使使用由各种材质构成的模型，也可形成转印该模型的凸凹图案的转印部2。(4)其它实施方式再者，本发明不限定于本实施方式，可在本发明的权利范围内进行各种变通。例如，关于通过电离放射线的电子发生方式，也可使用将钨丝等的灯丝通电加热而发生的热电子。之外，也可使用对铜和镁、铯碲化物等照射紫外光从而发生光电子的方法，以及可使用让离子冲撞介质，依其冲撞发生2次电子的方法。电子的加速方式也可为通过科克罗夫特电路的静电场加速和通过高周波的RF加速等方式。另外，在本发明中，在电子的扩散领域为100 u m以下的范围下进行照射时，以静电场加速为宜。电压，若为无氧环境，以40kv-100kv为宜。也可高于以上值。还有，在如上所述的实施方式中，叙述了关于从模型5剥离微细构造体1，得到该微细构造体I并将其利用在各种技术领域之中。但本发明不仅限于此，也可不用从模型5剥离微细构造体1，保持模型5与微细构造体I的联结的状态不变，于各种技术领域中加以利用。再者，在如上所述的实施方式中，叙述了将含有PTFE的液体状的PTFE分散液被使用来作为加印法用组成物的情况，本发明不仅限于此，只要能通过模型5形成凸凹图案，可使用含有PTFE的凝胶状的加印法用组成物等其它各种状态的加印法用组成物。再者，在上述实施方式中，叙述了适用于在无氧环境下，通过在被加热熔化状态照射电离放射线，发生胶联反应，进而形成胶联体的PTFE的情况。本发明不仅限于此，也可使用通过照射电离放射线，发生聚合反应形成聚合体的电离放射线固化物及发生胶联反应和聚合反应的两种反应，形成胶联体和聚合体的电离放射线固化物等其它各种电离放射线固化物。再者，在本发明中，只要使用电离放射线可固化图案形成层，而不发生胶联反应，聚合反应或该两种反应的电离放射线固化物也可使用。例如，将放射线分解型的聚碳酸酯作为电离放射线固化物使用的情况下，加热该含有聚碳酸酯的图案形成层于玻璃转移点以上的150°C左右，无氧环境下用2KGy 20KGy的电离放射线照射图案形成层，虽不发生胶联反应但能使其固化(维氏硬度为未固化前的I. 5 2倍)，可以形成转印部。再者，在上述实施方式中，虽叙述了关于作为电离放射线固化物为PTFE的情况，但本发明并不限于这些，例如，也可适用苯乙烯系列树脂、乙烯系列树脂、聚偏乙烯系列树月旨、氨酯树脂、丙烯系列树脂、环氧树脂，还可以使用苯乙烯系列、乙烯系列、偏乙烯基系 列、氨酯系列、丙烯系列、环氧系列的各种单体、二聚物、低聚物等具有聚合性官能团和不饱和键的材料作为电离放射线固化物。电离放射线固化物具体地包括聚e-己内酯、聚乳酸、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳硅烷、聚硅烷、聚甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂或聚酰亚胺；这些聚合体的改性体；共聚合体；或由该聚合体，该改性体以及该共聚合体之中的两者以上组成的混合物。在此，关于在这些电离放射线固化物中适用聚e-己酸内酯及聚乳酸的情况在以下加以详细说明。(4-1)关于电离放射线固化物(4-1-1)将聚e -己酸内酯作为电离放射线固化物而使用情况含有聚e -己酸内酯的图案形成层通过照射电离放射线使其固化，得以形成模型5的凸凹图案转印的转印部。再者，由于该聚e-己酸内酯为放射线胶联型，被照射电离放射线时发生胶联反应，从而改善转印部的物理特性。作为放射线胶联型的生物降解塑料，除聚e -己酸内酯以外，也可利用聚琥珀酸丁二醇酯、琥珀酸丁二醇酯 己二酸酯共聚物、聚对苯二甲酸丁二醇酯 己二酸酯共聚物等。具体来说，如果在制造过程中，对图案形成层照射IOOkGy以上的电离放射线，就会通过发生聚e-己酸内酯的胶联反应，转印部的耐热性得以改善。例如，对于含有聚e -己酸内酯并已被200kGy的电离放射线照射的试验材料，为了评价其耐热性进行高温改性试验。其结果，未经过电离放射线照射的试验材料在熔点60°C会立即切断。而经过电离放射线照射的试验材料在保持100°C状态连续24小时以上仍不被切断而保持稳定。再者，该经过电离放射线照射的试验材料可承受30分钟程度短时间150°C高温。这样，含有聚e -己酸内酯的图案形成层经电离放射线照射而发生胶联反应，由其形成的转印部的物理特性得以改善。再者，该图案形成层边加热边照射电离放射线，即使将电离放射线的辐射吸收线量减半，也可和在不加热照射电离放射线时同样使聚e-己酸内酯发生胶联反应使其固化。还有，在该转印部，通过聚e-己酸内酯的胶联反应使其生物降解特性也发生变化，虽然根据条件有所不同，但是大体可提高微生物分解耐性I. 5 2倍的程度。(4-1-2)将聚乳酸适用作为电离放射线固化物的情况即使将作为电离放射线固化物含有聚乳酸的图案形成层，也可以通过照射电离放射线使其固化，形成模型5的凸凹图案转印了的转印部。但是，由于聚乳酸为放射线分解型，使用例如三聚异氰酸三烯丙酯(TAIC)、戊二酸二乙烯酯(⑶V)、己二酸二乙烯酯(ADV)等交联助剂，经电离放射线照射时，甚至导致于发生胶联反应，得以形成具有改性的物理特性的转印部。此时，照射至图案形成层的电离放射线的辐射吸收剂量以50KGy 200KGy程度为宜。其中，以80KGy为最适宜。例如，聚乳酸在大约50°C时发生强度软化，在100°C时发生热变形。但在相对聚乳酸作为100，添加的为交联剂的三聚氰酸三烯丙酯(TAIC)作为3的时候，通过照射电离放射线发生胶联反应情况下，即使在200°C以上也不发生热变形。与添加交联剂之前相比，提高了 100°C以上耐热性。另外，在聚乳酸含有交联剂的情况，在制造过程中通过旋涂于模型5的表面形成图案形成层时，交联剂从聚乳酸分离，产生球晶而导致放射线分解。但通过加热照射或高电流(高剂量率)照射电离放射线，仍可发生胶联反应。这样，即使在聚乳酸含有交联剂的图案形成层，也可通过电离放射线照射发生胶联反应，得以改善转印部的物理特性。 (4-2)关于胶联反应再者，在上述实施方式中，虽然叙述了在规定条件下，照射电离放射线得到Y-类型和Y'类型的PTFE的Y字状的胶联构造的情况，但本发明不限于这些，通过照射电离放射线，也适用如图8的(A)所示的成为H字状胶联构造的H类型的电离放射线固化物，及如图8的(B)所示的成为X字状的胶联构造的X类型的电离放射线固化物等其它各种能成为胶联构造的电离放射线固化物。例如，作为电离放射线固化物，在如图9的(A)所示的适用于由碳和氢构成的聚乙烯情况下，如电离放射线照射聚乙烯(如图9的⑶所示)，碳完全与氢脱离，其后，如图9的(C)所示，完全与氢脱离的碳变为基团，基团之间互相产生胶联反应，进行化学键结合，成为H类型的胶联构造，因此，网眼状的构造体得以在转印部形成。(4-3)通过其它的实施方式的制造方法再者，在上述的实施方式中，虽然叙述了如图3中的(A)-(C)所示的制造方法，即在形成凸凹图案的模型5的表面形成图案形成层2a，将转印基板3压接至该图案形成层2a后照射电离放射线R，固化图案形成层2a，形成转印部2的。但本发明不限于这些，只要能够通过对图案形成层2a照射电离放射线R，固化该图案形成层2a，形成转印部2，也可使用其它各种制造方法。例如，作为其一例，首先准备将含有PTFE的PTFE分散液作为加印法用组成物。如图10的(A)所示，将该PTFE分散液涂布至转印基板3上，形成表面均一的图案形成层2a。接下来，如图10的(B)所示，准备具有形成于基台16表面的槽部7的凸凹图案的模型15。将该模型15从图案形成层2a的上方降下，使模型15的凸凹图案压在图案形成层2a上。在该状态，无氧环境下，加热熔化PTFE，从转印基板I侧照射电离放射线R。这样，电离放射线R透过转印基板3，到达图案形成层2a，使该图案形成层2a整体得以照射。图案形成层2a，如照射电离放射线R，为电离放射线固化物的PTFE发生胶联反应。直链状的PTFE变为网络化，直接固化并在转印基板3固定，得到转印部2。这样一来，就可以在转印基板3上形成凸凹图案转印到了转印部2的微细构造体I。最后，如图10的(C)所示，通过将模型15从微细构造体I脱模，将微细构造体I从模型15剥离，在此，仅可得到一个转印了模型15的凸凹图案的微细构造体I。
(5)实施例接下来，如图11的(A)、(C)、(E)及(G)所示，将直线状的多个的槽部27形成至各个基台26。准备各个基台26各自的槽部27的宽度尺寸不同的4种类的模型25a、25b、25c、25d。使用每个模型25a、25b、25c、25d分别制造微细构造体。作为在此的微细构造体的制造方法，首先，将PTFE分散液(旭硝子氟聚合物公司制造、XAD-912)通过旋涂涂布至模型25a、25b、25c、25d的由槽部27形成的凸凹图案的表面，形成图案形成层。接下来，对该图案形成层在无氧环境下，温度350°C，10分钟加热。随 着挥发PTFE分散液中的乳化剂的同时熔化PTFE。在320°C、加速电压200kv、照射电流ImA进行电子射线照射。由此，固化图案形成层，形成转印部，可在模型25a、25b、25c、25d的表面制造微细构造体。接下来，从各个模型25a、25b、25c、25d分别剥离微细构造体。将这些微细构造体置于扫描型电子显微镜(Scanning Electron Microscope SEM)下观察,得到了由如图11的(A)所示的模型25a形成的如图11的⑶所示的微细构造体21a;由如图11的(C)所示的模型25b所形成的如图11的⑶所示的微细构造体21b ;由如图11的(E)所示的模型25c形成的如图11的(F)所示的微细构造体21c、由如图11的(G)所示的模型25d形成的如图11的(H)所示的微细构造体21d。从这些结果可以确认，不论是哪一个的微细构造体21a、21b、21c、21d，都按照模型25a、25b、25c、25d的槽部27的尺寸，突出凸部22形成于转印部23。在所有这些微细构造体21a、21b、21c、21d中，模型25a、25b、25c、25d的微细凸凹图案得以正确地再现转印。再者,作为另一个实施例,如图12的(A)、(C)及(E)所示,是将反转文字EB大小不同的槽部37分别形成至各个基台36。准备该每个槽部37的文字尺寸不同的3种类的模型35a、35b、35c,使用每个模型35a、35b、35c,分别制造微细构造体。实际上，在此的微细构造体的制造方法也和上述实施例同样。首先，将和上述相同的PTFE分散液通过旋涂涂布至模型35a、35b、35c、35d的由槽部37形成的凸凹图案的表面，形成图案形成层。接下来，对该图案形成层在无氧环境下，温度350°C、10分钟加热。在挥发PTFE分散液中的乳化剂的同时熔化PTFE。在320°C、加速电压150kV、照射电流ImA条件下，进行电子射线照射。这样，固化图案形成层，形成转印部，由此在模型35a、35b、35c的表面制造微细构造体。接下来，从各个模型35a、35b、35c分别剥离制造微细构造体。将这些微细构造体置于扫描型电子显微镜下观察，得到了由如图12的(A)所示的模型35a形成的如图12的(B)所示的微细构造体31a;由如图12的(C)所示的模型35b形成的如图12的⑶所示的微细构造体31b ;由如图12的(E)所示的模型35c形成的如图12的(F)所示的微细构造体31c。从这些结果可以确认，不论是哪一个的微细构造体31a、31b、31c，都与模型35a、35b、35c、的槽部37的文字尺寸相合，突出的凸部32形成于转印部33。在所有这些微细构造体31a.31b.31c中，模型35a、35b、35c的微细凸凹图案都得以正确地再现转印。
权利要求
1.ー种微细构造体，其特征在于具有 转印部，其中，图案形成层在通过模型变形的状态下固化，转印上述模型的凸凹图案， 上述转印部以用电离放射线照射电离放射线固化物的方式被固化。
2.如权利要求I所述的微细构造体，其特征在于，在上述转印部，包括有上述电离放射线固化物发生胶联反应、聚合反应或该两种反应而形成的胶联体或聚合体。
3.如权利要求I所述的微细构造体，其特征在于，上述电离放射线固化物包括聚四氟乙烯’聚ε -己酸内酷、聚乳酸、聚こ烯、聚丙烯、聚苯こ烯、聚碳硅烷、聚硅烷、聚甲基丙烯酸甲酷、环氧树脂或聚酰亚胺、上述化合物的改性物以及上述化合物的共聚合物中的任一种，或者它们的混合物。
4.如权利要求1-3中的任意一项所述的微细构造体，其特征在于，上述电离放射线是，电子射线、X线、伽马线、中子线及高能量离子中的任何ー种或它们的混合放射线。
5.一种微细构造体的制造方法，其特征在于，具有 形成步骤，将含有电离放射线固化物的图案形成层形成于具有凸凹图案的模型的表面； 成形步骤，通过用电离放射线照射上述图案形成层并使该图案形成层固化，形成所述转印部，由此形成所述模型的凸凹图案被转印于该转印部的微细构造体。
6.如权利要求5所述的微细构造体的制造方法，其特征在于，上述成形阶段，通过照射上述电离放射线，于电离放射线固化物发生胶联反应、聚合反应或其两种的反应，固化上述图案形成层。
7.如权利要求5所述的微细构造体的制造方法，其特征在于，上述电离放射线固化物包括聚四氟こ烯，聚ε -己酸内酷、聚乳酸、聚こ烯、聚丙烯、聚苯こ烯、聚碳硅烷、聚硅烷、聚甲基丙烯酸甲酷、环氧树脂或聚酰亚胺、它们的改性体以及它们的共聚合体中的任ー种，它们的混合物。
8.如权利要求5-7中的任意一项所述的微细构造体的制造方法，其特征在于，上述电离放射线是，电子线、X线、伽马线、中子线及高能量离子中的任何ー种或它们的混合放射线。
全文摘要
提供一种微细构造体及其制造方法，即通过以往未有的新的方法固化图案形成层，得以转印模型的凸凹图案。通过将PTFE分散液使用于成为转印部2的图案形成层2a，对形成于模型5的凸凹图案上的图案形成层2a照射电离放射线，固化该图案形成层2a。这样，本发明的微细构造体1的制造方法是通过与热加印法方式和光加印法方式完全不同的电离放射线R固化图案形成层2a的加印法方式，即通过以往未有的新的方法固化图案形成层2a，从而转印模型5的凸凹图案。
文档编号G03F7/00GK102681337SQ20121001971
公开日2012年9月19日 申请日期2012年1月20日 优先权日2011年3月10日
发明者大久保聪, 大山智子, 大岛明博, 小林亚畅, 田口光正, 田川精一, 长泽尚胤, 高桥朋宏, 鹫尾方一 申请人:独立行政法人日本原子力研究开发机构