附有脱模层的模具的清洗方法和附有脱模层的模具的制造方法
【专利摘要】本发明是一种附有脱模层的模具的清洗方法，其中，所述附有脱模层的模具中，在用于通过压印将预定的图案转移至被转印物上的模具(30)上设置有脱模层(31)，脱模层(31)由氟化合物构成，并且该清洗方法具备：紫外线照射处理工序，对附有脱模层的模具的脱模层(31)照射紫外线；和清洗处理工序，对因所述紫外线照射处理工序而发生化学性改性的脱模层进行清洗从而将其除去。其中，在紫外线照射处理工序中，紫外线光源的中心波长设为150nm～200nm时，紫外线的累积照射能量为5000mJ/cm2～7000mJ/cm2。
【专利说明】附有脱模层的模具的清洗方法和附有脱模层的模具的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及附有脱模层的模具的清洗方法和附有脱模层的模具的制造方法。
【背景技术】
[0002]以往，对于硬盘等中所使用的磁盘来说，一直使用了将磁头宽度极小化、使记录信息的数据磁道间变窄从而实现高密度化这样的方法。
[0003]另一方面，对于这样的磁盘，随着高密度化的日益发展，开始无法忽视相邻磁道间的磁影响。因此，现有方法在高密度化方面达到了极限。
[0004]因此，提出了一种新型介质，其是通过将磁盘的数据磁道磁性分离而形成的图案化介质。这样的图案化介质是指，想要通过将记录中不需要的部分的磁性材料除去(槽加工)从而来改善信号品质的介质。
[0005]作为该图案化介质的量产技术，已知有如下所述的压印技术(imprint)(或者称为纳米压印技术)，该技术中，将母模或复制模(也称为工作复制模(working replica))所具有的凹凸图案转印至被转印材上由此来制作图案化介质，所述复制模是以母模作为原模模具并通过进行I次或2次以上的转印而复制得到的。
[0006]需要说明的是，该压印技术大致分为2种，存在有热压印和光压印。
[0007]热压印是指如下所述的方法:在加热的同时将形成有微细凹凸图案的模具压附于作为被成型材料的热塑性树脂上，之后对被成型材料进行冷却/脱模，由此来进行微细图案的转印。
[0008]另外，光压印是指如下所述的方法:将形成有微细凹凸图案的模具压附于作为被成型材料的光固化性树脂上然后照射紫外光使其固化，之后对被成型材料进行脱模，由此来进行微细图案的转印。
[0009]在基于压印的被成型物的量产工序中，通常不会使用母模其本身。具体而言，作为母模的替代模具，在每条量产生产线中使用被称为工作复制模的模具、即由母模复制出的复制模。复制模是将母模的微细凹凸图案转印至其他被成型材料上而复制出的二次模具、或是将该二次模具的微细凹凸图案进一步转移至其他被成型材料上而复制出的三次模具；
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[0010]因此，即使在压印的量产工序中复制模产生变形或发生破损，对母模也不会造成影响。即，只要母模没事，则可以制作出任何数量的复制模，因此不会给压印的量产工序带来干扰。
[0011]另外，如上所述，在制作该复制模时，需要将形成有微细凹凸图案的母模、或者作为原模的复制模、即相对于三次模具而言的二次模具等(需要说明的是，以下，为了便于说明，将作为形成复制模的基准的这些模具称为原模模具)压附于被转印物中的被成型材料上，伴随于此需要将原模模具从被成型材料、以及被转印物上脱离。
[0012]另外，在压印的量产工序中也同样地需要将复制模压附于被转印物中的被成型材料上，伴随于此需要将复制模从被成型材料、以及被转印物上脱离(需要说明的是，以下，为了便于说明，将原模模具、复制模仅称为模具)。
[0013]为了使模具从被转印物上顺利地脱模，已知有预先在模具表面上施加脱模剂来形成脱模层然后进行图案的转印。
[0014]如此在模具上设置脱模层，从而可以提高模具与被转印物之间的脱模性。
[0015]例如，在专利文献I中记载有，使用由具有直链全氟聚醚结构的有机硅化合物构成的表面改性剂作为脱模剂组合物的技术。
[0016]另外，在专利文献2中，对于以有机聚硅氧烷结构作为基本结构的硅酮系脱模剂进行了记载，具体而言，可以举出未改性或改性硅油、含有三甲基硅烷氧基硅酸的聚硅氧烷、硅酮系丙烯酸类树脂等。
[0017]另外，设置于模具上的如上所述的脱模层由于多次的压印必然会发生减耗，因此导致无法良好地实施脱模，最差的情况下，有可能导致转印缺陷。另外，由于脱模层发生减耗而无法良好地实施脱模的情况下，也有可能会引起构成被转印物的被成型材料的残渣附着于模具上这样的模具污染。
[0018]因此，对于设置有脱模层的模具而言，通常情况下会对实施了一定程度次数的压印的模具实施再生处理。作为具体的再生处理，首先，利用混合硫酸和双氧水而得到的硫酸和双氧水的混合液等对附有脱模层的模具进行清洗由此将脱模层从模具上除去。之后，适当实施清洗和干燥等，并再次将脱模剂涂布在模具上由此设置新的脱模层，从而完成模具的再生处理。
[0019]需要说明的是，在专利文献3中，为了除去残存于压模上的光致抗蚀剂层，依次实施了碱水溶液处理、溶剂处理、WO3处理、纯水处理，由此除去压模上的残存光致抗蚀剂层。即，专利文献3中的思路是为了除去抗蚀剂而利用臭氧来氧化有机化合物从而使其可溶于碱中。
[0020]现有技术文献
[0021]专利文献
[0022]专利文献1:日本特表2008-537557号公报
[0023]专利文献2:日本特开2010-006870号公报
[0024]专利文献3:日本特开平10-92024号公报
【发明内容】
[0025]发明所要解决的课题
[0026]如专利文献I和2所述，通常使用全氟聚醚化合物或硅系化合物作为纳米压印用脱模剂。
[0027]这些化合物通常由于氟或硅而能够提高相对于被转印物的脱模性。具体而言，化合物的分子链中未设有改性硅烷基的部分、即所述含有氟基或硅的部分使得模具的被转印物接触预定部分的表面自由能降低。
[0028]其结果是，可以顺利地将模具从设置在模具上的脱模层脱离。因此，为了设置良好的脱模层，考虑优选使与被转印物接触预定部分的表面自由能降低。
[0029]对于例如未设置上述的使表面自由能降低的脱模层这样表面自由能较大的状态的模具，利用硫酸和双氧水的混合液或IPA(异丙醇)、纯水实施清洗处理的情况下，可以良好地进行清洗处理。
[0030]但是，为了实现顺利的脱模，在模具上设置有使与被转印物接触预定部分处的表面自由能降低的脱模层的情况下，由于该脱模层极低的表面自由能的影响，会导致硫酸和双氧水的混合液、或IPA和纯水这样的清洗溶剂、清洗物质相对于脱模层的润湿性形成为非常差的状态。
[0031]如此，若润湿性较差，则在模具再生时实施清洗的情况下，存在如下问题:会诱发清洗痕、干燥不均等，妨碍良好的模具再生。另外，若润湿性差，则与清洗效率的降低也紧密相关，因此在图案化介质等的量产工序中，在伴随有微细图案的转印的工艺方面会产生非常大的问题。
[0032]因此，本申请发明是为了解决上述问题而提出的，其提供一种附有脱模层的模具的清洗方法和附有脱模层的模具的制造方法，其中，可以按照几乎完全除去模具上形成的脱模层的方式进行清洗，并且可以在不会使超微细图案劣化的条件下进行模具再生。
[0033]解决课题的手段
[0034]本发明的第I方式是一种附有脱模层的模具的清洗方法，
[0035]上述附有脱模层的模具中·，在用于通过压印将预定的图案转印至被转印物的模具上设置有脱模层，
[0036]上述清洗方法的特征在于，
[0037]上述脱模层由氟化合物构成，
[0038]上述清洗方法具备:
[0039]紫外线照射处理工序，其中，对上述附有脱模层的模具的脱模层照射紫外线；和
[0040]清洗处理工序，其中，对因上述紫外线照射处理工序而发生化学性改性的脱模层进行清洗从而将其除去。
[0041]其中，在上述紫外线照射处理工序中，紫外线光源输出的中心波长设为150nm?200nm时，紫外线的累积照射能量为5000mJ/cm2?7000mJ/cm2。
[0042]本发明的第2方式是上述第I方式所述的附有脱模层的模具的清洗方法，其特征在于，
[0043]上述氟化合物为下述化合物，
[0044][化I]
[0045]
【权利要求】
1.一种附有脱模层的模具的清洗方法，所述附有脱模层的模具中，在用于通过压印将预定的图案转印至被转印物的模具上设置有脱模层，所述清洗方法的特征在于， 所述脱模层由氟化合物构成， 所述清洗方法具备: 紫外线照射处理工序，其中，对所述附有脱模层的模具的脱模层照射紫外线；和清洗处理工序，其中，对因所述紫外线照射处理工序而发生化学性改性的脱模层进行清洗从而将其除去； 其中，在所述紫外线照射处理工序中，紫外线光源输出的中心波长设为150nm?200nm时，紫外线的累积照射能量为5000mJ/cm2?7000mJ/cm2。
2.如权利要求1所述的附有脱模层的模具的清洗方法，其特征在于， 所述氟化合物为下述化合物，
3.如权利要求1所述的附有脱模层的模具的清洗方法，其特征在于， 所述氟化合物为下述化合物，
4.如权利要求1所述的附有脱模层的模具的清洗方法，其特征在于， 其组合有:将所述脱模层加热至预定的高温状态的加热处理、以及对所述脱模层照射电子射线的电子射线照射处理中的至少任意一种工序；和所述紫外线照射处理工序。
5.一种附有脱模层的模具的制造方法，其特征在于， 使用权利要求1?权利要求4所述的任一种附有脱模层的模具的清洗方法对模具的脱模层进行清洗而将其除去，并在除去脱模层的模具上再次设置脱模层。
【文档编号】B29C33/58GK103442868SQ201280013580
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2012年4月24日 优先权日:2011年4月27日
【发明者】铃木宏太 申请人:Hoya株式会社