专利名称：转印体及其制造方法
技术领域：
本发明涉及形成有微细图案的转印体、其制造方法。
背景技术：
具有微细图案的树脂成型体可用作光学元件(微透镜阵列、光波导、光开关、菲涅耳环板、二元光学元件、闪耀光学元件、光子晶体等)、抗反射滤光片、生物芯片、微反应器芯片、记录介质、显示器材料、催化剂载体等。近年来，在要求设备达到小型化等的同时，也要求其图案进一步微细化。作为这种表面上具有微细结构的树脂成型体的制造方法，已提出了将具有微细图案的模具上的图案转印到树脂上从而制造形成有微细图案的转印体的方法、即所谓的纳米压印法的方案(例如，专利文献1、专利文献2)。另外，在半导体制造工序中，作为替代照相平版印刷法的方法，已提出了通过在硅基板上涂布抗蚀剂，并压合形成有微细图案的模具，从而将微细图案转印到抗蚀剂上的纳米压印法(例如，专利文献3、专利文献4)。但是，在上述任一纳米压印法中，均存在如下问题在使模具脱离的工序中，模具不能平滑脱离，转印体上的微细图案的形状精度下降。因此，为了使模具平滑地脱离，已尝试了在模具表面涂布脱模剂的方法。在这种情况下，存在由于脱模剂层的膜厚不均而导致模具的图案精度下降的问题，另外还存在如下问题随着模具的连续使用，脱模剂层变薄， 需要对模具重新涂布脱模剂，从而使生产率降低。为了解决这些问题，已提出了采用表面能不足约30dyn/Cm的非粘附性材料作为模具材料的方法(专利文献幻。作为非粘附性的材料，可列举氟化乙烯丙烯共聚物、四氟乙烯聚合物等氟聚合物，氟化硅氧烷聚合物，硅酮等。但是，专利文献5中记载的方法是在形成于基板上的光固化性或热固化性的薄膜上压印由非粘附性材料组成的模具或负片的图案的方法。即，使用模具或负片作为平版印刷工具。在专利文献5中，主要着眼于非粘附性材料作为脱模剂的作用。而且，使用硅酮的模具的弹性模量低，难以正确地转印图案形状。另外，专利文献6中公开了由以下工序构成的在转印层上形成图案的方法将由含有含氟聚合物的含氟量为35质量％以上的含氟聚合物的热塑性树脂组成的转印层和具有所需图案的反转图案的模具进行压合，从而在该转印层上形成所需图案的工序；和使该模具从该转印层上脱离的工序。据记载，该方法的转印层脱离性优异，可以形成微细的图案。作为含氟聚合物，可例示聚四氟乙烯、1，1，1_三氟-2-三氟甲基戊烯-2-醇共聚物、全氟环状醚聚合物(商品名Cytop(注册商标))、氯三氟乙烯和乙烯基醚的共聚物(商品名 Lumiflon (注册商标))等。但是，这些聚合物的含氟量在60质量％以下时，如果超过玻璃化转变温度，则弹性模量会急剧下降，另外，如果在压合成型后急速冷却，则由于已下降的弹性模量而使得收缩率会变大，结果导致凸结构的深度、宽度、间隔的尺寸精度低，从而产生较大的尺寸偏差。 而且，对于即使含氟量为60质量％以上也表现出高熔点温度(Tm)的聚四氟乙烯之类的氟系树脂，需要将成型温度设定得非常高，在加热、冷却的工序中弹性模量和收缩率之差进一步扩大，从而使得凸结构的模具和成型物的尺寸产生显著的偏差。另外，必须在300°C以上的加热温度下进行压合，该加热温度超过了很可能使氟系树脂分解而生成氟化氢气体的温度即260°C，从而会产生模具及周边设备的腐蚀和环境污染等问题。对于如上所述提出的利用压合加热成型的压印法，为了得到大面积的转印体，需要在大面积上均勻施加高压力，从而需要大型加热压合成型机，因此在工业上可实施的转印体面积有限，得到大面积转印体还存在很大的问题。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特表2004-504718号公报专利文献2 日本特表2002-539604号公报专利文献3 日本特开2000-323461号公报专利文献4 日本特开2003-155365号公报专利文献5 日本特表2005-515617号公报专利文献6 日本特开2006-54300号公报
发明内容
发明所要解决的问题本发明的目的在于提供一种通过使用特定的含氟环状烯烃聚合物，使在纳米压印转印体的制造工序的加热、冷却过程中的树脂的弹性模量和收缩率的变化达到最佳化，使模具表面的微细图案以高尺寸精度进行转印而形成的表面上具有微细图案的转印体。本发明的目的还在于提供一种能够以高尺寸精度高效地制造转印体且可通过简便的工序得到大面积转印体的转印体的制造方法，进而提供一种通过将该转印体用作复制模具，从而制造在光固化树脂表面上转印有微细图案的固化物的方法、能成型为本发明的转印体的转印用树脂组合物。解决问题的手段本发明如以下所示。[1] 一种转印体，其为转印有模具表面的微细图案的转印体，其特征在于，由含有通式(1)表示的重复结构单元且氟原子含有率为40 75质量％的含氟环状烯烃聚合物组成。化 权利要求
1. 一种转印体，其为转印有模具表面的微细图案的转印体，其特征在于，由含有通式 (1)表示的重复结构单元且氟原子含有率为40 75质量％的含氟环状烯烃聚合物组成，
2.如权利要求1所述的转印体，其特征在于，在频率为1Hz、升温速度为;TC/分的拉伸模式固体粘弹性测定中，对于玻璃化转变温度以上的温度区域内的温度变化，所述含氟环状烯烃聚合物的储能模量或损耗模量具有在-1 0MPa/°C范围内变化的区域。
3.如权利要求2所述的转印体，其特征在于，所述含氟环状烯烃聚合物在玻璃化转变温度以上的温度区域内的储能模量或损耗模量的所述变化区域处于0. IMPa以上的储能模量区域或损耗模量区域内。
4.如权利要求1 3中任一项所述的转印体，其特征在于，所述含氟环状烯烃聚合物由所述通式(1)表示的重复结构单元[A]和通式(2)表示的重复结构单元[B]构成，其摩尔比为[A]/[B] =95/5 25/75，并且氟原子含有率为40 75质量％，
5.一种权利要求1 4中任一项所述的使用含氟环状烯烃聚合物的转印体的制造方法，其特征在于，通过使由所述含氟环状烯烃聚合物和有机溶剂组成的溶液与表面上形成有微细图案的模具进行接触，并使溶剂蒸发，从而转印模具的图案。
6.所述转印有模具的图案的权利要求1 4中任一项所述的转印体的制造方法，其特征在于，具有在具有微细图案的模具表面上涂布由所述含氟环状烯烃聚合物和有机溶剂组成的溶液的工序、和使溶剂从所述溶液中蒸发的工序。
7.所述转印有模具的图案的权利要求1 4中任一项所述的转印体的制造方法，其特征在于，用模具的具有微细图案的面按压含有所述含氟环状烯烃聚合物的膜表面。
8.一种固化物的制造方法，其为使用权利要求1 4中任一项所述的转印体作为模具的固化物的制造方法，其特征在于，具有使所述转印体的具有微细图案的面和光固化性单体组合物接触的工序、 通过对所述光固化性单体组合物照射光而使其固化，得到固化物的工序、和使所述固化物从所述转印体脱模的工序。
9.一种转印用树脂组合物，其为用于获得转印有模具表面的微细图案的转印体的转印用树脂组合物，其特征在于，含有含氟环状烯烃聚合物，该含氟环状烯烃聚合物含有通式 (1)表示的重复结构单元、且氟原子含有率为40 75质量％，
10.如权利要求9所述的转印用树脂组合物，其特征在于，对于玻璃化转变温度以上的温度区域内的温度变化，所述含氟环状烯烃聚合物的储能模量或损耗模量具有在-1 0MPa/°C范围内变化的区域。
11.如权利要求10所述的转印用树脂组合物，其特征在于，所述含氟环状烯烃聚合物在玻璃化转变温度以上的温度区域内的储能模量或损耗模量的所述变化区域处于0. IMPa 以上的储能模量区域或损耗模量区域内。
12.如权利要求9 11中任一项所述的转印用树脂组合物，其特征在于，所述含氟环状烯烃聚合物由所述通式(1)表示的重复结构单元[A]和通式(2)表示的重复结构单元[B] 构成，其摩尔比为[A]/[B] =95/5 25/75，并且氟原子含有率为40 75质量％，
全文摘要
本发明提供一种转印体，其特征在于，转印有模具表面的微细图案，并且由含有通式(1)表示的重复结构单元且氟原子含有率为40～75质量％的含氟环状烯烃聚合物组成。
文档编号H01L21/027GK102334177SQ20108000949
公开日2012年1月25日 申请日期2010年2月25日 优先权日2009年2月27日
发明者大西仁志, 小田隆志, 须永忠弘 申请人:三井化学株式会社