KR101355036B1 - Mold for imprinting, and method for manufacturing same - Google Patents

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Abstract

미세 패턴을 표면에 갖는 표면층과, 이 표면층의 상기 표면과 반대인 이면을 지지하는 지지층을 구비하고, 상기 표면층이 측쇄 결정성 폴리머로 이루어지는 임프린트용 몰드이다. 지지층 상에 측쇄 결정성 폴리머로 이루어지는 표면층을 적층하는 공정과, 이 표면층의 표면을 미세 패턴을 갖는 마스터 몰드로 상기 측쇄 결정성 폴리머의 융점 이상의 온도에서 가압하는 공정과, 이어서 상기 표면층의 온도를 측쇄 결정성 폴리머의 융점 미만의 온도로 하고, 상기 표면층의 표면으로부터 마스터 몰드를 박리하고, 마스터 몰드의 상기 미세 패턴을 표면층의 표면에 전사하는 공정을 포함하는 임프린트용 몰드의 제조 방법이다.A surface layer having a fine pattern on the surface, and a support layer for supporting the back surface opposite to the surface of the surface layer, wherein the surface layer is an imprint mold made of side chain crystalline polymer. Laminating a surface layer made of side chain crystalline polymer on a support layer, pressing the surface of the surface layer with a master mold having a fine pattern at a temperature equal to or higher than the melting point of the side chain crystalline polymer, and then side chaining the temperature of the surface layer. It is a manufacturing method of the mold for imprint which makes it the temperature below melting | fusing point of a crystalline polymer, peels a master mold from the surface of the said surface layer, and transfers the said fine pattern of a master mold to the surface of a surface layer.

Description

임프린트용 몰드 및 그 제조 방법{MOLD FOR IMPRINTING, AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME}Mold for imprint and manufacturing method thereof {MOLD FOR IMPRINTING, AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME}

본 발명은 임프린트용 몰드 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an imprint mold and a manufacturing method thereof.

최근, 미세 패턴을 기판 표면에 효율적으로 형성해서 처리량을 높이는 것이 가능한 임프린트 리소그래피(imprint lithography)가 주목받고 있다. 임프린트 리소그래피는 기판 표면이 경화성 수지 조성물로 이루어지는 피막을 형성하고, 이 피막 표면을 몰드로 가압해서 몰드의 미세 패턴을 전사하고, 미세 패턴이 전사된 피막을 경화시켜서 미세 패턴을 기판 표면에 형성하는 방법이다.In recent years, imprint lithography, which is capable of efficiently forming fine patterns on a substrate surface and increasing throughput, has attracted attention. Imprint lithography is a method in which the surface of a substrate is formed of a curable resin composition, presses the surface of the coating with a mold to transfer the fine pattern of the mold, and hardens the coating onto which the fine pattern has been transferred to form the fine pattern on the substrate surface. to be.

임프린트 리소그래피에 의해 형성되는 미세 패턴은 이용하는 몰드의 미세 패턴에 대응하므로 임프린트 리소그래피에 있어서의 몰드의 중요성은 높다. 몰드의 미세 패턴은 상기 수지 조성물의 부착을 방지하기 위해서 통상 불소 함유 자기 조직화막(fluorinated self-assembled monolayer) 등에 의한 이형 처리가 실시되어 있다.Since the fine pattern formed by imprint lithography corresponds to the fine pattern of the mold to be used, the importance of the mold in imprint lithography is high. In order to prevent adhesion of the resin composition, the fine pattern of the mold is usually subjected to a releasing treatment by a fluorinated self-assembled monolayer or the like.

그런데, 임프린트 리소그래피를 반복해서 행하면 미세 패턴에 실시된 이형 처리가 열화된다는 문제가 있다(예컨대, 비특허문헌 1 참조). 이형 처리가 열화된 몰드로 임프린트 리소그래피를 행하면 전사 정밀도가 저하될 뿐만 아니라 몰드 자체도 파손된다.By the way, if imprint lithography is repeatedly performed, there exists a problem that the mold release process performed to a fine pattern deteriorates (for example, refer nonpatent literature 1). Performing imprint lithography with a mold in which the release treatment is degraded not only lowers the transfer accuracy, but also damages the mold itself.

몰드의 미세 패턴에 재이형 처리를 실시하면 임프린트 리소그래피의 특징의 하나인 높은 처리량화가 손상된다. 또한, 몰드의 미세 패턴은 통상 전자빔(EB: electron beam) 리소그래피에 의해 형성된다. EB 리소그래피는 복잡한 패턴으로 될수록 형성에 시간을 요하기 때문에 몰드가 파손되면 간단히 재현할 수는 없다. 그 때문에, 이형 처리나 재이형 처리를 실시할 필요가 없고, 간단히 재현할 수 있는 몰드의 개발이 요망되고 있다.Re-releasing the fine pattern of the mold impairs high throughput, which is one of the features of imprint lithography. In addition, the fine pattern of the mold is usually formed by electron beam (EB) lithography. EB lithography takes time to form as the complex patterns become more difficult to reproduce once the mold is broken. Therefore, it is not necessary to perform a mold release process and a mold release process, and development of the mold which can be reproduced easily is desired.

Y. Tada, H. Yoshida, and A. Miyauchi, J. Photopolym. Sci. Technol., 20, p545, 2007 Y. Tada, H. Yoshida, and A. Miyauchi, J. Photopolym. Sci. Technol., 20, p545, 2007

본 발명의 과제는 높은 이형성(離型性)을 갖고, 또한 간단히 재현할 수 있는 임프린트용 몰드 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an imprint mold and a method for producing the same, which can have high releasability and can be easily reproduced.

본 발명의 임프린트용 몰드는 미세 패턴을 표면에 갖는 표면층과, 이 표면층의 상기 표면과 반대인 이면을 지지하는 지지층을 구비하고, 상기 표면층이 측쇄 결정성 폴리머로 이루어진다.The mold for imprints of this invention is provided with the surface layer which has a fine pattern on the surface, and the support layer which supports the back surface opposite to the said surface layer, The said surface layer consists of side chain crystalline polymer.

본 발명의 임프린트용 몰드의 제조 방법은 지지층 상에 측쇄 결정성 폴리머로 이루어지는 표면층을 적층하는 공정과, 이 표면층의 표면을 미세 패턴을 갖는 마스터 몰드로 상기 측쇄 결정성 폴리머의 융점 이상의 온도에서 가압하는 공정과, 이어서 상기 표면층의 온도를 측쇄 결정성 폴리머의 융점 미만의 온도로 하고, 상기 표면층의 표면으로부터 마스터 몰드를 박리하고, 마스터 몰드의 상기 미세 패턴을 표면층의 표면에 전사하는 공정을 포함한다.The manufacturing method of the imprint mold of this invention is a process of laminating | stacking the surface layer which consists of side chain crystalline polymer on a support layer, and pressurizing the surface of this surface layer by the master mold which has a fine pattern at the temperature more than melting | fusing point of the said side chain crystalline polymer. And a step of setting the temperature of the surface layer to a temperature below the melting point of the side chain crystalline polymer, peeling the master mold from the surface of the surface layer, and transferring the fine pattern of the master mold to the surface of the surface layer.

<발명의 효과>EFFECTS OF THE INVENTION [

본 발명의 임프린트용 몰드에 의하면, 몰드의 미세 패턴이 이형성이 우수한 측쇄 결정성 폴리머로 이루어지므로, 몰드의 미세 패턴에 이형 처리를 실시할 필요가 없다. 따라서, 몰드의 미세 패턴에 종래와 같은 재이형 처리를 실시할 필요도 없고, 임프린트 리소그래피의 높은 처리량화가 손상될 일이 없다.According to the imprint mold of the present invention, since the fine pattern of the mold is made of a side chain crystalline polymer having excellent release property, it is not necessary to perform a release treatment on the fine pattern of the mold. Therefore, it is not necessary to perform the re-releasing process as usual on the fine pattern of the mold, and the high throughput of imprint lithography is not damaged.

본 발명의 임프린트용 몰드의 제조 방법에 의하면, 측쇄 결정성 폴리머에 마스터 몰드의 미세 패턴을 열 임프린팅함으로써 몰드의 미세 패턴을 형성한다. 측쇄 결정성 폴리머에 대한 열 임프린팅은 비교적 저온에서 행할 수 있으므로 단시간에 효율적으로 열 임프린팅을 행하여 본 발명의 몰드를 얻을 수 있다. 또한, 마스터 몰드를 반복 사용함으로써 상기 몰드를 간단히 재현할 수 있다.According to the manufacturing method of the imprint mold of this invention, the fine pattern of a mold is formed by thermally imprinting the fine pattern of a master mold on the side chain crystalline polymer. Since thermal imprinting on the side chain crystalline polymer can be performed at a relatively low temperature, the mold of the present invention can be obtained by efficiently thermal imprinting in a short time. In addition, by repeatedly using the master mold, the mold can be simply reproduced.

도 1은 본 발명의 임프린트용 몰드에 의한 일실시형태를 나타내는 개략적인 측면도이다.
도 2(a)~도 2(d)는 도 1에 나타내는 임프린트용 몰드의 제조 방법을 나타내는 공정도이다.
도 3(a)~도 3(d)는 도 1에 나타내는 임프린트용 몰드를 이용하여 미세 구조를 제조하는 일실시형태를 나타내는 공정도이다.
도 4는 실시예에서 얻은 임프린트용 몰드의 주사형 전자현미경 사진이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic side view which shows one Embodiment by the imprint mold of this invention.
FIG.2 (a)-FIG.2 (d) are process drawing which shows the manufacturing method of the imprint mold shown in FIG.
FIG.3 (a)-FIG.3 (d) are process drawing which shows one Embodiment which manufactures a microstructure using the mold for imprint shown in FIG.
4 is a scanning electron micrograph of the imprint mold obtained in the example.

이하, 본 발명의 임프린트용 몰드에 의한 일실시형태에 대해서 도 1을 참조해서 상세하게 설명한다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 의한 임프린트용 몰드(10)는 표면층(1)과 지지층(5)을 구비하고 있다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, one Embodiment by the imprint mold of this invention is described in detail with reference to FIG. As shown to the same figure, the mold 10 for imprints which concerns on this embodiment is provided with the surface layer 1 and the support layer 5.

표면층(1)은 측쇄 결정성 폴리머로 이루어진다. 상기 측쇄 결정성 폴리머는 융점 미만의 온도에서 결정화되고, 또한 상기 융점 이상의 온도에서 유동성을 나타내는 폴리머이다. 즉, 상기 측쇄 결정성 폴리머는 온도 변화에 대응해서 결정 상태와 유동 상태를 가역적으로 일으킨다.The surface layer 1 consists of side chain crystalline polymer. The side chain crystalline polymer is a polymer which crystallizes at a temperature below the melting point and also exhibits fluidity at a temperature above the melting point. That is, the side chain crystalline polymer reversibly produces a crystalline state and a flow state in response to a temperature change.

상기 측쇄 결정성 폴리머로 이루어지는 표면층(1)은 그 표면(1a)에 미세 패턴(2)이 형성되어 있고, 이 미세 패턴(2)도 측쇄 결정성 폴리머로 이루어진다. 상기 결정 상태의 측쇄 결정성 폴리머는 높은 이형성을 갖고 있다. 따라서, 미세 패턴(2)도 높은 이형성을 갖고 있으므로 미세 패턴(2)에 종래와 같은 이형 처리를 실시할 필요가 없다.As for the surface layer 1 which consists of said side chain crystalline polymer, the fine pattern 2 is formed in the surface 1a, and this fine pattern 2 also consists of side chain crystalline polymer. The side chain crystalline polymer of the said crystal state has high mold release property. Therefore, since the micropattern 2 also has high mold release property, it is not necessary to give the micropattern 2 the conventional mold release process.

상기 융점이란 소정 평형 프로세스에 의해 처음에는 질서 있는 배열로 정합되어 있었던 중합체의 특정 부분이 무질서 상태로 되는 온도를 의미하고, 시차열 주사 열량계(DSC)에 의해 10℃/분의 측정 조건에서 측정하여 얻어지는 값이다. 몰드(10)는 측쇄 결정성 폴리머가 결정 상태에 있는 융점 미만의 온도에서 사용한다. 따라서, 상기 융점으로서는 30℃ 이상이 바람직하고, 50~60℃가 보다 바람직하다.The melting point refers to the temperature at which a specific portion of the polymer, which was initially matched in an orderly arrangement by a predetermined equilibrium process, becomes disordered, and is measured under a measurement condition of 10 ° C / min by a differential thermal scanning calorimeter (DSC). The value obtained. The mold 10 is used at a temperature below the melting point at which the side chain crystalline polymer is in the crystalline state. Therefore, as said melting | fusing point, 30 degreeC or more is preferable and 50-60 degreeC is more preferable.

한편, 상기 융점이 너무 낮으면 몰드(10)를 사용할 수 있는 온도 범위가 좁아지므로 바람직하지 못하다. 또한, 몰드(10)의 미세 패턴(2)은 후술하는 바와 같이 열 임프린팅으로 성형한다. 그 때문에, 상기 융점이 너무 높으면 열 임프린팅하기 어려워지므로 바람직하지 못하다. 상기 융점을 소정의 값으로 하기 위해서는 측쇄 결정성 폴리머의 조성 등을 바꿈으로써 임의로 행할 수 있다.On the other hand, if the melting point is too low, it is not preferable because the temperature range in which the mold 10 can be used is narrowed. In addition, the fine pattern 2 of the mold 10 is shape | molded by thermal imprinting as mentioned later. Therefore, if the melting point is too high, heat imprinting becomes difficult, which is not preferable. In order to make the said melting point into a predetermined value, it can carry out arbitrarily by changing the composition of side chain crystalline polymer, etc.

상기 측쇄 결정성 폴리머의 조성으로서는, 예컨대 탄소수 16 이상의 직쇄상 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 20~100중량부와, 탄소수 1~6의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 0~70중량부와, 극성 모노머 0~10중량부를 중합시켜 얻어지는 중합체 등을 들 수 있다.As a composition of the said side chain crystalline polymer, For example, 20-100 weight part of (meth) acrylates which have a C16 or more linear alkyl group, 0-70 weight part of (meth) acrylates which have a C1-C6 alkyl group, The polymer etc. which are obtained by superposing | polymerizing 0-10 weight part of polar monomers are mentioned.

상기 탄소수 16 이상의 직쇄상 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트로서는, 예컨대 세틸(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트, 에이코실(메타)아크릴레이트, 베헤닐(메타)아크릴레이트 등의 탄소수 16~22의 선상 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트를 들 수 있고, 상기 탄소수 1~6의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트로서는, 예컨대 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 헥실(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있고, 상기 극성 모노머로서는, 예컨대 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 이타콘산, 말레산, 푸말산 등의 카르복실기 함유 에틸렌 불포화 단량체; 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시헥실(메타)아크릴레이트 등의 히드록실기를 갖는 에틸렌 불포화 단량체 등을 들 수 있고, 이들은 1종 또는 2종 이상을 혼합해서 이용해도 좋다.Examples of the (meth) acrylate having a linear alkyl group having 16 or more carbon atoms include carbon number such as cetyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, eicosyl (meth) acrylate, and behenyl (meth) acrylate. (Meth) acrylate which has a linear alkyl group of 16-22 is mentioned, As (meth) acrylate which has the said C1-C6 alkyl group, For example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, and butyl (Meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, etc. are mentioned, As said polar monomer, For example, Carboxyl group containing ethylenic unsaturated monomers, such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid; And ethylenically unsaturated monomers having hydroxyl groups such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, and 2-hydroxyhexyl (meth) acrylate. You may use species or in mixture of 2 or more types.

중합 방법으로서는 특별히 한정되는 것은 아니고, 예컨대 용액 중합법, 괴상 중합법, 현탁 중합법, 유화 중합법 등이 채용 가능하다. 예컨대 용액 중합법을 채용할 경우에는 상기에서 예시한 모노머를 용제에 혼합하고, 40~90℃ 정도에서 2~10시간 정도 교반함으로써 상기 모노머를 중합시킬 수 있다.It does not specifically limit as polymerization method, For example, solution polymerization method, block polymerization method, suspension polymerization method, emulsion polymerization method, etc. are employable. For example, when employ | adopting the solution polymerization method, the monomer illustrated above can be mixed with a solvent, and the said monomer can be polymerized by stirring at about 40-90 degreeC for about 2 to 10 hours.

상기 측쇄 결정성 폴리머의 중량 평균 분자량은 100,000 이상, 바람직하게는 400,000~800,000인 것이 좋다. 상기 중량 평균 분자량이 너무 적으면 미세 패턴(2)의 강도가 저하되어 손상되기 쉬워질 우려가 있다. 또한, 상기 중량 평균 분자량이 너무 크면 측쇄 결정성 폴리머를 융점 이상의 온도로 해도 유동성을 나타내기 어려워지므로 열 임프린팅하기 어려워진다. 상기 중량 평균 분자량은 측쇄 결정성 폴리머를 겔 투과 크로마토그래피(GPC)로 측정하여 얻어진 측정값을 폴리스티렌 환산한 값이다.The weight average molecular weight of the side chain crystalline polymer is 100,000 or more, preferably 400,000 to 800,000. When the said weight average molecular weight is too small, there exists a possibility that the intensity | strength of the fine pattern 2 may fall and it may become easy to be damaged. Moreover, when the said weight average molecular weight is too large, it will become difficult to show fluidity | liquidity even if the side chain crystalline polymer is more than melting | fusing point, and it becomes difficult to thermal imprint. The said weight average molecular weight is the value which carried out polystyrene conversion of the measured value obtained by measuring side chain crystalline polymer by gel permeation chromatography (GPC).

표면층(1)의 두께로서는 0.01~1,000㎛ 정도가 적절하다. 표면층(1)의 두께란 표면(1a)과 이 표면(1a)과 반대인 이면(1b) 사이의 거리가 가장 커지는 두께를 의미한다. 또한, 미세 패턴(2)은 나노 내지 마이크로미터 스케일이 바람직하다. 미세 패턴(2)의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니고, 원하는 것을 채용할 수 있다.As thickness of the surface layer 1, about 0.01-1,000 micrometers is suitable. The thickness of the surface layer 1 means the thickness in which the distance between the surface 1a and the back surface 1b opposite to the surface 1a becomes the largest. Further, the fine pattern 2 is preferably nano to micrometer scale. The shape of the fine pattern 2 is not specifically limited, A desired thing can be employ | adopted.

한편, 지지층(5)은 표면층(1)의 이면(1b)을 지지하는 것이고, 몰드(10)에 강성을 부여하는 것이다. 지지층(5)을 구성하는 재료로서는, 예컨대 규소, 실리콘, (SiO2) 유리 등을 들 수 있다. 지지층(5)의 두께로서는 10~1,000㎛ 정도가 적당하다.On the other hand, the support layer 5 supports the back surface 1b of the surface layer 1 and gives rigidity to the mold 10. As the material constituting the support layer (5), for example, there may be mentioned silicon oxide, silicon, (SiO 2), glass and the like. As thickness of the support layer 5, about 10-1,000 micrometers is suitable.

또한, 표면층(1)을 지지하는 지지층(5)의 표면(5a)에는 표면 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 표면(5a)이 조면화되어 지지층(5)과 표면층(1)의 밀착성을 향상시킬 수 있다. 상기 표면 처리로서는, 예컨대 코로나 방전 처리, 플라즈마 처리, 블라스트 처리, 화학 에칭 처리, 프라이머 처리 등을 들 수 있다.Moreover, it is preferable to surface-treat the surface 5a of the support layer 5 which supports the surface layer 1. Thereby, the surface 5a is roughened, and the adhesiveness of the support layer 5 and the surface layer 1 can be improved. Examples of the surface treatment include corona discharge treatment, plasma treatment, blast treatment, chemical etching treatment, primer treatment, and the like.

여기서, 상기 측쇄 결정성 폴리머로 이루어지는 표면층(1)은 통상 UV 투과성을 갖고 있다. 임프린트 리소그래피를 UV 경화성 수지 조성물에 대해서 행할 경우에는 UV 투과성을 갖는 재료로 지지층(5)을 구성하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 몰드(10) 전체가 UV 투과성을 가지게 되므로 이 몰드(10)를 통해서 UV 경화성 수지 조성물에 UV를 조사할 수 있다.Here, the surface layer 1 which consists of said side chain crystalline polymer normally has UV permeability. When imprint lithography is performed with respect to a UV curable resin composition, it is preferable to comprise the support layer 5 with the material which has UV permeability. Accordingly, since the entire mold 10 has UV transmittance, UV can be irradiated to the UV curable resin composition through the mold 10.

이어서, 몰드(10)의 제조 방법에 대해서 도 2를 참조해서 상세하게 설명한다. 도 2(a)에 나타내는 바와 같이, 우선 지지층(5) 상에 측쇄 결정성 폴리머로 이루어지는 표면층(1)을 적층한다. 표면층(1)이 적층되는 지지층(5)의 표면(5a)은 표면층(1)과의 밀착성을 향상시키는 점에서 표면 처리를 실시하여 조면화하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 적층은 상기 측쇄 결정성 폴리머를 용제에 첨가한 도포액을 지지층(5) 상에 도포해서 건조시킴으로써 행한다.Next, the manufacturing method of the mold 10 is demonstrated in detail with reference to FIG. As shown in FIG. 2 (a), first, the surface layer 1 made of the side chain crystalline polymer is laminated on the support layer 5. The surface 5a of the support layer 5 on which the surface layer 1 is laminated is preferably surface treated by roughening the surface 5a to improve adhesion to the surface layer 1. In addition, the said lamination is performed by apply | coating the coating liquid which added the said side chain crystalline polymer to the solvent on the support layer 5, and drying it.

상기 도포는 일반적으로 나이프 코터, 롤 코터, 캘린더 코터, 콤마 코터 등에 의해 행할 수 있다. 또한, 도포 두께나 도포액의 점도에 따라서는 그라비어 코터, 로드 코터, 스핀 코터 등에 의해 행할 수도 있다.Generally, the coating can be performed by a knife coater, a roll coater, a calender coater, a comma coater, or the like. Moreover, it can also be performed with a gravure coater, a rod coater, a spin coater, etc. depending on application | coating thickness and the viscosity of a coating liquid.

또한, 표면층(1)의 적층은 상기 도포 외에, 예컨대 압출 성형이나 캘린더 가공에 의해 시트 형상 내지 필름 형상으로 성형한 표면층(1)을 지지층(5) 상에 적층함으로써 행할 수도 있다.In addition to the above application, the lamination of the surface layer 1 may also be performed by laminating, on the support layer 5, the surface layer 1 molded into a sheet or film shape by extrusion molding or calendering, for example.

지지층(5) 상에 표면층(1)을 적층한 후, 도 2(b)에 나타내는 바와 같이, 표면층(1) 상방에 마스터 몰드(20)를 배치한다. 이 마스터 몰드(20)를 구성하는 재료로서는 측쇄 결정성 폴리머에 대한 친화성이 낮은 재료가 바람직하고, 예컨대 규소, 실리콘, (SiO2) 유리 등을 들 수 있다.After laminating | stacking the surface layer 1 on the support layer 5, as shown in FIG.2 (b), the master mold 20 is arrange | positioned above the surface layer 1. Examples of the material of the master mold 20 has a lower affinity for the side chain crystalline polymeric materials are preferred, for example, there may be mentioned silicon oxide, silicon, (SiO 2), glass and the like.

표면층(1)의 표면(1a)과 대향하는 마스터 몰드(20)의 표면(20a)에는 미세 패턴(21)이 형성되어 있다. 이 미세 패턴(21)의 반대 패턴이 몰드(10)의 미세 패턴(2)이 된다. 따라서, 미세 패턴(21)의 형상은 원하는 미세 패턴(2)과 반대 패턴인 것을 채용한다. 미세 패턴(21)은 나노 내지 마이크로미터 스케일이 바람직하고, EB 리소그래피에 의해 형성할 수 있다.The fine pattern 21 is formed in the surface 20a of the master mold 20 which opposes the surface 1a of the surface layer 1. The pattern opposite to the fine pattern 21 becomes the fine pattern 2 of the mold 10. Therefore, the shape of the fine pattern 21 adopts a pattern opposite to the desired fine pattern 2. The fine pattern 21 is preferably nano to micrometer scale, and can be formed by EB lithography.

이 마스터 몰드(20)를 화살표A 방향으로 움직여서, 도 2(c)에 나타내는 바와 같이, 표면층(1)의 표면(1a)을 마스터 몰드(20)로 가압한다. 이 가압은 상기 측쇄 결정성 폴리머의 융점 이상의 온도에서 행한다. 이에 따라, 상기 측쇄 결정성 폴리머가 유동 상태가 되어 마스터 몰드(20)의 미세 패턴(21)을 표면층(1)의 표면(1a)에 전사하는 열 임프린팅이 가능하게 된다.This master mold 20 is moved in the direction of arrow A to press the surface 1a of the surface layer 1 with the master mold 20 as shown in FIG. 2 (c). This pressurization is performed at the temperature more than melting | fusing point of the said side chain crystalline polymer. Accordingly, the side chain crystalline polymer is in a flow state, and thermal imprinting of the fine pattern 21 of the master mold 20 to the surface 1a of the surface layer 1 is possible.

가압 온도로서는 상기 측쇄 결정성 폴리머의 융점+10℃~융점+30℃의 온도가 바람직하다. 이에 따라, 상기 측쇄 결정성 폴리머가 적절한 유동 상태가 되고, 마스터 몰드(20)에 의한 전사 정밀도가 향상되며, 비교적 저온에서의 열 임프린팅이 달성된다. 이에 대해서, 상기 가압 온도가 너무 낮으면 측쇄 결정성 폴리머의 유동 상태가 낮아져 마스터 몰드(20)에 의한 전사 정밀도가 저하될 우려가 있다. 또한, 상기 가압 온도가 너무 높으면 측쇄 결정성 폴리머를 필요 이상으로 가열하게 되어 열 에너지를 많이 요하는 등 경제적으로 불리하게 된다.As pressurization temperature, the temperature of melting | fusing point +10 degreeC-melting | fusing point +30 degreeC of the said side chain crystalline polymer is preferable. As a result, the side chain crystalline polymer is brought into an appropriate flow state, transfer accuracy by the master mold 20 is improved, and thermal imprinting at a relatively low temperature is achieved. On the other hand, when the said pressurization temperature is too low, the flow state of a side chain crystalline polymer will become low, and there exists a possibility that the transfer precision by the master mold 20 may fall. In addition, if the pressurization temperature is too high, the side chain crystalline polymer is heated more than necessary, which requires economic energy such as requiring a lot of thermal energy.

상기 가압 온도의 조정은, 예컨대 마스터 몰드(20)의 표면(20a)과 반대인 이면(20b)에 히터 등의 가열 수단을 배치하고, 이 가열 수단에 의해 미세 패턴(21)의 표면 온도를 소정 온도로 가열하거나, 분위기 온도를 상기 측쇄 결정성 폴리머의 융점 이상의 온도로 조정하거나 함으로써 행할 수 있다. 그 외의 가압 조건으로서는 압력 0.1~100㎫ 정도, 가압 시간 5~300초 정도가 바람직하다.In the adjustment of the pressurization temperature, for example, a heating means such as a heater is arranged on the back surface 20b opposite to the surface 20a of the master mold 20, and the surface temperature of the fine pattern 21 is determined by the heating means. It can carry out by heating to temperature, or adjusting atmospheric temperature to the temperature more than melting | fusing point of the said side chain crystalline polymer. As other pressurization conditions, about 0.1-100 Mpa of pressure, and about 5 to 300 second of pressurization time are preferable.

표면층(1)의 표면(1a)을 마스터 몰드(20)로 가압한 후, 이 상태를 유지하면서 팬 등의 냉각 수단을 이용해서 표면층(1)의 온도를 상기 측쇄 결정성 폴리머의 융점 미만의 온도까지 냉각한다. 이에 따라, 상기 측쇄 결정성 폴리머가 결정 상태가 된다.After pressing the surface 1a of the surface layer 1 with the master mold 20, while maintaining this state, the temperature of the surface layer 1 is lower than the melting point of the side chain crystalline polymer using cooling means such as a fan. Cool to As a result, the side chain crystalline polymer is brought into a crystalline state.

그리고, 도 2(d)에 나타내는 바와 같이, 마스터 몰드(20)를 화살표B 방향으로 움직여서 결정 상태의 측쇄 결정성 폴리머로 형성된 표면층(1)의 표면(1a)으로부터 마스터 몰드(20)를 박리한다. 이 때, 결정 상태의 측쇄 결정성 폴리머는 상기한 바와 같이 높은 이형성을 갖고 있다. 따라서, 마스터 몰드(20)의 미세 패턴(21)에 이형 처리를 실시하지 않아도 마스터 몰드(20)를 표면층(1)으로부터 박리할 수 있어 생산성을 높일 수 있다.As shown in Fig. 2D, the master mold 20 is moved in the direction of arrow B to peel the master mold 20 from the surface 1a of the surface layer 1 formed of the side chain crystalline polymer in the crystalline state. . At this time, the side chain crystalline polymer of a crystalline state has high mold release property as mentioned above. Therefore, the master mold 20 can be peeled from the surface layer 1 without performing the mold release process on the fine pattern 21 of the master mold 20, and productivity can be improved.

마스터 몰드(20)를 표면층(1)으로부터 박리하면 마스터 몰드(20)의 미세 패턴(21)이 표면층(1)의 표면(1a)에 전사되어 미세 패턴(21)과 반대 패턴인 미세 패턴(2)을 갖는 몰드(10)가 얻어진다. 또한, 마스터 몰드(20)를 이용해서 상기한 각 공정을 반복해서 행하면 몰드(10)를 간단히 재현할 수 있다.When the master mold 20 is peeled off from the surface layer 1, the fine pattern 21 of the master mold 20 is transferred to the surface 1a of the surface layer 1, so that the fine pattern 2 that is opposite to the fine pattern 21 is formed. A mold 10 having) is obtained. In addition, the mold 10 can be simply reproduced by repeatedly performing the above-described steps using the master mold 20.

이어서, 몰드(10)를 이용해서 미세 구조를 제조하는 일실시형태에 대해서 경화성 수지 조성물에 UV 경화성 수지 조성물을 이용한 경우를 예로 들고, 도 3을 참조해서 상세하게 설명한다. 도 3(a)에 나타내는 바와 같이, 우선 기판(51) 표면에 피막(52)을 형성한다.Next, the case where the UV curable resin composition is used for curable resin composition as an example about manufacture of a microstructure using the mold 10 is demonstrated in detail with reference to FIG. As shown in FIG. 3A, first, a coating 52 is formed on the surface of the substrate 51.

기판(51)을 구성하는 재료로서는, 예컨대 규소, (SiO2) 유리 등 외에 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 에틸렌아세트산비닐 공중합체, 에틸렌에틸아크릴레이트 공중합체, 에틸렌폴리프로필렌 공중합체, 폴리염화비닐 등의 합성수지를 들 수 있다. 기판(51)은 플렉시블성을 갖는 것이 바람직하고, 그 두께로서는, 예컨대 50~300㎛, 바람직하게는 100~150㎛ 정도이다.Examples of the material constituting the substrate 51 include silicon, (SiO 2 ) glass, and the like, as well as polyethylene, polyethylene terephthalate, polypropylene, polyester, polyamide, polyimide, polycarbonate, ethylene vinyl acetate copolymer, and ethylene ethyl acryl. Synthetic resins such as a latex copolymer, an ethylene polypropylene copolymer and a polyvinyl chloride. It is preferable that the board | substrate 51 has flexibility, and as thickness, it is 50-300 micrometers, for example, Preferably it is about 100-150 micrometers.

피막(52)은 UV 경화성 수지 조성물로 이루어진다. 이 UV 경화성 수지 조성물은 UV(자외선)가 조사됨으로써 경화되는 것이며, 각종 공지의 것을 채용할 수 있다. 피막(52)의 형성은, 예컨대 UV 경화성 수지 조성물을 소정의 용제에 첨가해서 도포액을 얻고, 이 도포액을 기판(51) 표면에 도포해서 건조시키면 좋다. 상기 도포는, 예컨대 스핀 코팅, 슬릿 코팅, 스프레이 코팅, 롤러 코팅 등에 의해 행할 수 있다. 미경화의 피막(52)의 두께는, 예컨대 0.01~1000㎛, 바람직하게는 0.01~500㎛ 정도이다.The coating 52 is made of a UV curable resin composition. This UV curable resin composition is hardened | cured by irradiating UV (ultraviolet ray), and various well-known things can be employ | adopted. The formation of the coating 52 may be performed by adding, for example, a UV curable resin composition to a predetermined solvent to obtain a coating liquid, and applying the coating liquid to the surface of the substrate 51 to dry it. The coating can be performed by, for example, spin coating, slit coating, spray coating, roller coating or the like. The thickness of the unhardened film 52 is 0.01-1000 micrometers, for example, Preferably it is about 0.01-500 micrometers.

기판(51) 표면에 피막(52)을 형성한 후, 도 3(b)에 나타내는 바와 같이, 피막(52) 상방에 몰드(10)를 배치한다. 이 배치는 몰드(10)의 미세 패턴(2)이 피막(52)과 대향하도록 행한다. 이어서, 이 몰드(10)를 화살표C 방향으로 움직여서, 도 3(c)에 나타내는 바와 같이, 피막(52) 표면을 몰드(10)로 가압한다. 이에 따라, 몰드(10)의 미세 패턴(2)이 피막(52)에 전사된다.After the coating 52 is formed on the surface of the substrate 51, the mold 10 is disposed above the coating 52 as shown in FIG. 3B. This arrangement is performed such that the fine pattern 2 of the mold 10 faces the coating 52. Subsequently, the mold 10 is moved in the direction of an arrow C to press the mold 10 with the surface of the coating 52 as shown in Fig. 3C. As a result, the fine pattern 2 of the mold 10 is transferred to the coating 52.

가압 조건으로서는 압력이 0.1~100㎫ 정도이며, 가압 시간이 5~300초 정도이다. 미세 패턴(2)이 전사된 피막(52)의 경화는 피막(52) 표면을 몰드(10)로 가압한 상태, 즉 도 3(c)에 나타내는 상태의 피막(52)에 대해서 UV를 조사함으로써 행한다.As pressurization conditions, a pressure is about 0.1-100 Mpa, and a pressurization time is about 5 to 300 second. Curing of the coating 52 to which the fine pattern 2 has been transferred is carried out by irradiating UV to the coating 52 in a state where the surface of the coating 52 is pressed by the mold 10, that is, as shown in FIG. 3 (c). Do it.

UV 조사 방향으로서는 피막(52)에 UV를 조사하는 것이 가능한 한 특별히 한정되는 것은 아니다. 즉, 기판(51)이 UV 투과성을 갖고 있을 경우에는 기판(51)의 이면측으로부터 피막(52)에 대해서 UV를 조사하면 좋다. 또한, 몰드(10)의 지지층(5)이 UV 투과성을 갖는 재료로 구성되어 있을 경우에는 상기한 바와 같이 몰드(10) 전체가 UV 투과성을 가지게 되므로 이 몰드(10)를 통해서 피막(52)에 UV를 조사할 수 있다. The UV irradiation direction is not particularly limited as long as it is possible to irradiate UV to the coating 52. That is, when the board | substrate 51 has UV permeability, UV may be irradiated to the film | membrane 52 from the back surface side of the board | substrate 51. FIG. In addition, when the support layer 5 of the mold 10 is made of a material having UV transmittance, as described above, the entire mold 10 has UV transmittance, and thus, the coating layer 52 is formed through the mold 10. UV can be irradiated.

이어서, 도 3(d)에 나타내는 바와 같이, 몰드(10)를 화살표D 방향으로 움직여서 경화 피막(53)으로부터 몰드(10)를 박리한다. 이 때, 몰드(10)의 미세 패턴(2)에는 이형 처리가 실시되어 있지 않지만 이 미세 패턴(2)은 상기한 이유로부터 높은 이형성을 가지고 있으므로 박리시에 경화 피막(53)에 걸리는 부하는 작다. 따라서, 경화 피막(53)으로부터 몰드(10)를 박리하면 우수한 정밀도로 미세 패턴(2)이 전사된 경화 피막(53)과, 기판(51)으로 이루어지는 미세 구조(50)가 얻어진다. 또한, 경화 피막(53)의 두께로서는, 예컨대 0.01~1000㎛, 바람직하게는 0.01~500㎛ 정도이다.Next, as shown in FIG.3 (d), the mold 10 is peeled off from the hardened film 53 by moving the mold 10 to arrow D direction. At this time, no release treatment is performed on the fine pattern 2 of the mold 10, but since the fine pattern 2 has a high release property from the above reasons, the load applied to the cured film 53 at the time of peeling is small. . Therefore, when the mold 10 is peeled off from the cured film 53, the cured film 53 to which the fine pattern 2 was transferred with excellent precision and the microstructure 50 which consists of the board | substrate 51 are obtained. Moreover, as thickness of the hardened film 53, it is 0.01-1000 micrometers, for example, Preferably it is about 0.01-500 micrometers.

얻어진 미세 구조(50)는 그 잔막(殘膜)(54)을, 예컨대 산소 리액티브 이온 에칭 등에 의해 제거하고, 인접하는 경화 피막(53,53) 사이로부터 기판(51) 표면을 노출시킨 후, 경화 피막(53)을 마스크로 해서 에칭 처리를 행하거나, 알루미늄 등을 리프트 오프 가공해서 배선 등에 이용할 수 있다.The obtained microstructure 50 removes the residual film 54 by, for example, oxygen reactive ion etching, and exposes the surface of the substrate 51 from between the adjacent cured films 53 and 53, An etching process may be performed using the hardened film 53 as a mask, or aluminum may be used for wiring or the like by lifting off.

또한, 상기 실시형태에서는 경화성 수지 조성물로서 UV 경화성 수지 조성물을 예로 들어 설명했지만, 다른 경화성 수지 조성물로서, 예컨대 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등의 열가소성 수지 조성물을 이용할 수도 있다. 또한, 상기 실시형태에서는 미세 패턴이 전사된 피막의 경화를 몰드로 가압한 상태에서 행하는 경우에 대해 설명했지만 상기 피막의 경화는 몰드를 박리한 후에 행할 수도 있다.In addition, in the said embodiment, although UV curable resin composition was demonstrated as an example as curable resin composition, thermoplastic resin compositions, such as polymethylmethacrylate (PMMA), can also be used as another curable resin composition. In addition, in the said embodiment, although the case where the hardening of the film | membrane in which the micropattern was transcribe | transferred was demonstrated in the state which pressed the mold, hardening of the said film can also be performed after peeling a mold.

이하, 실시예를 들어 본 발명에 대해서 더욱 상세하게 설명하지만 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated in detail, this invention is not limited to a following example.

실시예Example

이하의 실시예에서 사용한 측쇄 결정성 폴리머의 제조는 다음과 같다.The preparation of the side chain crystalline polymer used in the examples below is as follows.

<합성예><Synthesis Example>

베헤닐아크릴레이트(니찌유사 제품)를 50부, 메틸아크릴레이트(니폰쇼쿠바이사 제품)를 45부, 아크릴산을 5부 및 퍼부틸 ND(니찌유사 제품)를 0.2부의 비율로 각각 아세트산에틸 230부에 첨가해서 혼합하고, 55℃에서 4시간 교반해서 이들 모노머를 중합시켰다. 얻어진 공중합체(측쇄 결정성 폴리머)의 중량 평균 분자량은 60만, 융점은 55℃이었다. 상기 중량 평균 분자량은 공중합체를 GPC로 측정하여 얻어진 측정값을 폴리스티렌 환산한 값이다. 또한, 상기 융점은 DSC를 이용해서 10℃/분의 측정 조건에서 측정한 값이다.230 parts of ethyl acetate in a ratio of 50 parts of behenyl acrylate (Nichi Oil Co.), 45 parts of methyl acrylate (Nippon Shokubai Co.), 5 parts of acrylic acid and 0.2 parts of perbutyl ND (Nichi Oil Co.). The mixture was added to the mixture and stirred at 55 ° C for 4 hours to polymerize these monomers. The weight average molecular weight of the obtained copolymer (side chain crystalline polymer) was 600,000, and melting | fusing point was 55 degreeC. The said weight average molecular weight is the value which carried out polystyrene conversion of the measured value obtained by measuring a copolymer by GPC. In addition, the said melting point is the value measured on 10 degree-C / min measurement conditions using DSC.

<임프린트용 몰드의 제작><Production of mold for imprint>

도 2에 나타내는 바와 같이 해서 본 발명에 의한 임프린트용 몰드를 제작했다. 이용한 각 부재는 이하와 같다.As shown in FIG. 2, the mold for imprints which concerns on this invention was produced. Each member used is as follows.

표면층: 상기 합성예에서 얻어진 측쇄 결정성 폴리머를 이용했다.Surface layer: The side chain crystalline polymer obtained by the said synthesis example was used.

지지층: 두께 625㎛의 규소를 이용했다. 상기 표면층을 지지하는 지지층의 표면에는 표면 처리로서 드라이 에칭 처리를 실시했다. 상기 드라이 에칭 처리는 SF6 가스로 행하였다.Support layer: The silicon of 625 micrometers in thickness was used. The dry etching process was given to the surface of the support layer which supports the said surface layer as surface treatment. The dry etching process was performed with SF 6 gas.

마스터 몰드: EB 리소그래피에 의해 형성된 나노미터 스케일의 미세 패턴을 표면에 갖는 규소로 이루어지는 몰드를 이용했다.Master mold: The mold which consists of silicon which has the nanometer scale fine pattern formed on the surface by EB lithography was used.

마스터 몰드의 상기 미세 패턴은 볼록조가 복수 병설된 형상을 이룬다. 상기 볼록조는 폭이 490㎚이며, 피치 간격이 180㎚이다. 또한, 상기 폭 및 피치 간격은 모두 n=10의 평균값이다. 마스터 몰드의 상기 미세 패턴에는 이형 처리를 실시하지 않았다.The fine pattern of the master mold forms a shape in which a plurality of convex grooves are arranged in parallel. The convex has a width of 490 nm and a pitch interval of 180 nm. In addition, the said width | variety and a pitch space | interval are both average values of n = 10. The mold release treatment was not performed on the fine pattern of the master mold.

가압 조건은 이하와 같다.Pressurization conditions are as follows.

가압 온도: 70℃(측쇄 결정성 폴리머의 융점+15℃)Pressurization temperature: 70 ° C (melting point of the side chain crystalline polymer + 15 ° C)

압력: 5㎫Pressure: 5MPa

가압 시간: 60초Pressurization time: 60 seconds

또한, 상기 가압 온도의 조정은 마스터 몰드의 이면에 히터를 배치하고, 이 히터에 의해 미세 패턴의 표면 온도가 70℃가 되도록 가열함으로써 행하였다.In addition, adjustment of the said pressurization temperature was performed by arrange | positioning a heater on the back surface of a master mold, and heating so that the surface temperature of a fine pattern might be 70 degreeC by this heater.

몰드의 제작은 이하와 같이 행하였다. 우선 지지층 상에 표면층을 적층했다[도 2(a) 참조]. 이 적층은 상기 측쇄 결정성 폴리머를 아세트산에틸에 첨가한 도포액을 지지층 상에 스핀 코터로 도포하고, 100℃의 분위기 온도에서 건조시킴으로써 행하였다. 적층된 표면층의 두께는 1㎛이었다.The mold was produced as follows. First, the surface layer was laminated | stacked on the support layer (refer FIG. 2 (a)). This lamination was performed by applying the coating liquid which added the said side chain crystalline polymer to ethyl acetate on the support layer by the spin coater, and drying at 100 degreeC atmospheric temperature. The thickness of the laminated surface layer was 1 mu m.

이어서, 표면층 상방에 마스터 몰드를 배치하고[도 2(b) 참조], 이 마스터 몰드에 의해 표면층의 표면을 상기 가압 조건에서 가압했다[도 2(c) 참조]. 이 마스터 몰드에 의한 가압 상태를 유지하면서 팬을 이용해서 표면층의 온도를 상기 측쇄 결정성 폴리머의 융점 미만의 온도인 실온(23℃)까지 냉각했다. 그리고, 표면층의 표면으로부터 마스터 몰드를 박리하여 몰드를 얻었다[도 2(d) 참조].Subsequently, the master mold was placed above the surface layer (see FIG. 2 (b)), and the surface of the surface layer was pressed under the pressurization conditions by the master mold (see FIG. 2 (c)). The temperature of the surface layer was cooled to room temperature (23 degreeC) which is a temperature below melting | fusing point of the said side chain crystalline polymer using the fan, maintaining the pressurized state by this master mold. And the master mold was peeled from the surface of the surface layer, and the mold was obtained (refer FIG. 2 (d)).

얻어진 몰드의 미세 패턴에 대해서 주사형 전자현미경에 의한 현미경 관찰을 행하였다(배율: 12,000배). 그 결과를 도 4에 나타낸다. 동 도면으로부터 명확해지는 바와 같이, 몰드에 있어서의 표면층의 표면에 마스터 몰드의 미세 패턴의 반대 패턴이 정밀하게 전사되어 있는 것을 알 수 있다. 구체적으로 설명하면 180㎚의 폭(d1)을 갖는 볼록조(30)가 490㎚의 피치 간격(d2)으로 복수 병설되어 있는 것을 알 수 있다. 폭(d1) 및 피치 간격(d2)은 모두 n=10의 평균값이다.The microscopic observation of the obtained mold with the scanning electron microscope was performed (magnification: 12,000 times). The results are shown in Fig. As is clear from the figure, it can be seen that the opposite pattern of the fine pattern of the master mold is accurately transferred to the surface of the surface layer in the mold. When it demonstrates concretely, it turns out that the convex 30 which has the width d1 of 180 nm is provided in multiple numbers by the pitch interval d2 of 490 nm. The width d1 and the pitch interval d2 are both average values of n = 10.

또한, 박리 후의 마스터 몰드의 미세 패턴을 눈으로 봐서 관찰한 결과 측쇄 결정성 폴리머는 부착되어 있지 않았다. 이들 결과로부터, 측쇄 결정성 폴리머에 마스터 몰드의 미세 패턴을 열(나노) 임프린팅함으로써 몰드의 미세 패턴을 형성할 수 있는 것을 알 수 있었다. 또한, 마스터 몰드의 미세 패턴에는 이형 처리를 실시할 필요가 없어 생산성에도 우수하다고 말할 수 있다. 얻어진 몰드를 이용하면 상기 몰드의 미세 패턴에 이형 처리를 실시하지 않아도 임프린트 리소그래피가 가능하다고 기대된다.Moreover, as a result of visual observation of the fine pattern of the master mold after peeling, the side chain crystalline polymer did not adhere. These results show that the fine pattern of a mold can be formed by thermally imprinting the fine pattern of a master mold on the side chain crystalline polymer. Moreover, it can be said that it does not need to perform a mold release process to the micropattern of a master mold, and it is excellent also in productivity. By using the obtained mold, it is expected that imprint lithography is possible without performing a release process on the fine pattern of the mold.

Claims (14)

미세 패턴을 표면에 갖는 표면층과,
이 표면층의 상기 표면과 반대인 이면을 지지하는 지지층을 구비하고;
상기 표면층은 융점 미만의 온도에서 결정화되고, 또한 상기 융점 이상의 온도에서 유동성을 나타내는 것을 특징으로 하는 측쇄 결정성 폴리머로 이루어짐과 아울러,
상기 지지층이 강성을 갖는 것을 특징으로 하는 임프린트용 몰드.A surface layer having a fine pattern on the surface,
A support layer for supporting a back surface opposite to the surface of the surface layer;
The surface layer is made of a side chain crystalline polymer, characterized in that the crystallization at a temperature below the melting point, and exhibits fluidity at a temperature above the melting point,
The mold for imprint, characterized in that the support layer has rigidity. 기판 표면의 피막에 몰드를 접촉시켜 가압하고, 몰드 표면의 미세 패턴을 기판 표면의 피막으로 전사하고, 그 후 피막을 경화시켜 미세 패턴을 기판 표면에 형성하는 임프린트 리소그래피에 사용되는 몰드로서:
상기 미세 패턴을 표면에 갖는 표면층과,
이 표면층의 상기 표면과 반대인 이면을 지지하는 지지층을 구비하고,
상기 표면층은 측쇄 결정성 폴리머로 이루어지고,
상기 기판 표면의 피막에 상기 몰드를 압박시킬 때의 상기 측쇄 결정성 폴리머가 결정 상태인 것을 특징으로 하는 임프린트용 몰드.As a mold used in imprint lithography, in which a mold is brought into contact with a film on the surface of a substrate, the micro pattern on the surface of the mold is transferred to a film on the surface of the substrate, and then the film is cured to form a micro pattern on the surface of the substrate:
A surface layer having the fine pattern on the surface;
And a supporting layer for supporting the back surface opposite to the surface of the surface layer,
The surface layer is made of a side chain crystalline polymer,
And said side chain crystalline polymer at the time of pressing said mold on the film of said substrate surface is in a crystalline state. 제 2 항에 있어서,
상기 측쇄 결정성 폴리머는 융점 미만의 온도에서 결정화되고, 또한 상기 융점 이상의 온도에서 유동성을 나타내는 것을 특징으로 하는 임프린트용 몰드.3. The method of claim 2,
And the side chain crystalline polymer is crystallized at a temperature below the melting point, and exhibits fluidity at a temperature above the melting point. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 측쇄 결정성 폴리머의 융점이 30℃ 이상인 것을 특징으로 하는 임프린트용 몰드.3. The method according to claim 1 or 2,
The mold for imprint, characterized in that the melting point of the side chain crystalline polymer is 30 ℃ or more. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 측쇄 결정성 폴리머는 탄소수 16 이상의 직쇄상 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 20~100중량부와, 탄소수 1~6의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 0~70중량부와, 극성 모노머 0~10중량부를 중합시켜 얻어지는 중합체인 것을 특징으로 하는 임프린트용 몰드.3. The method according to claim 1 or 2,
The said side chain crystalline polymer is 20-100 weight part of (meth) acrylates which have a C16 or more linear alkyl group, 0-70 weight part of (meth) acrylates which have a C1-C6 alkyl group, and 0-polar monomers It is a polymer obtained by superposing | polymerizing 10 weight part. The mold for imprints characterized by the above-mentioned. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 측쇄 결정성 폴리머의 중량 평균 분자량이 100,000 이상인 것을 특징으로 하는 임프린트용 몰드.3. The method according to claim 1 or 2,
Imprint mold, characterized in that the weight average molecular weight of the side chain crystalline polymer is 100,000 or more. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 미세 패턴에 이형 처리가 실시되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 임프린트용 몰드.3. The method according to claim 1 or 2,
The mold for imprint characterized by the above-mentioned micropattern not performing a releasing process. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 미세 패턴이 나노 내지 마이크로미터 스케일인 것을 특징으로 하는 임프린트용 몰드.3. The method according to claim 1 or 2,
The mold for imprint, characterized in that the fine pattern is nano to micrometer scale. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 표면층을 지지하는 상기 지지층의 표면에 표면 처리가 실시되어 있는 것을 특징으로 하는 임프린트용 몰드.3. The method according to claim 1 or 2,
An imprint mold, wherein a surface treatment is applied to a surface of the support layer that supports the surface layer. 강성을 갖는 지지층 상에 측쇄 결정성 폴리머로 이루어지는 표면층을 적층하는 공정과,
이 표면층의 표면을 미세 패턴을 갖는 마스터 몰드로 상기 측쇄 결정성 폴리머의 융점 이상의 온도에서 가압하는 공정과,
이어서 상기 표면층의 온도를 측쇄 결정성 폴리머의 융점 미만의 온도로 하고, 상기 표면층의 표면으로부터 마스터 몰드를 박리하고, 마스터 몰드의 상기 미세 패턴을 표면층의 표면에 전사하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 임프린트용 몰드의 제조 방법.Laminating a surface layer made of a side chain crystalline polymer on a support layer having rigidity,
Pressing the surface of the surface layer with a master mold having a fine pattern at a temperature equal to or higher than the melting point of the side chain crystalline polymer;
And setting the temperature of the surface layer to a temperature below the melting point of the side chain crystalline polymer, peeling the master mold from the surface of the surface layer, and transferring the fine pattern of the master mold to the surface of the surface layer. Method for producing a mold for imprint. 제 10 항에 있어서,
상기 표면층이 적층되는 상기 지지층의 표면에 표면 처리를 실시하는 것을 특징으로 하는 임프린트용 몰드의 제조 방법.11. The method of claim 10,
A surface treatment is performed on the surface of the support layer on which the surface layer is laminated. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
상기 마스터 몰드의 미세 패턴에 이형 처리가 실시되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 임프린트용 몰드의 제조 방법.The method of claim 10 or 11,
The mold release process of the imprint characterized by the above that the mold release process is not performed to the fine pattern of the said master mold. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
상기 마스터 몰드를 구성하는 재료는 규소(silicon), 실리콘(silicone) 및 (SiO2) 유리로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 임프린트용 몰드의 제조 방법.The method of claim 10 or 11,
The material constituting the master mold is a method for manufacturing an imprint mold, characterized in that selected from silicon (silicon), silicon (silicone) and (SiO 2 ) glass. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
상기 가압을 상기 측쇄 결정성 폴리머의 융점+10℃~융점+30℃의 온도에서 행하는 것을 특징으로 하는 임프린트용 몰드의 제조 방법.The method of claim 10 or 11,
Said pressurization is performed at the temperature of melting | fusing point +10 degreeC-melting | fusing point +30 degreeC of the said side chain crystalline polymer, The manufacturing method of the mold for imprints characterized by the above-mentioned.
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