TW201718665A - 壓印材料 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種新穎的壓印材料。一種壓印材料,其特徵為含有,下述(A)成份、(B)成份、(C)成份及(D)成份。(A)下述式(1)所表示之化合物(B)下述式(2)所表示之化合物(C)下述式(3)所表示之化合物(D)光聚合起始劑□(式中,R1各自獨立表示氫原子或甲基,R2表示作為取代基可具有羥基之碳原子數1至5之烴基,m表示2或3,X表示具有環氧乙烷單位及/或環氧丙烷單位之二價的鍵結基,R3表示氫原子或碳原子數1至3之烷基,n表示1或2,n表示1時,R4表示可被至少一個的取代基所取代之碳原子數1至12之烷基,n表示2時,R4表示可被至少一個的取代基所取代之碳原子數1至12之伸烷基)。
Description
本發明為有關壓印材料(壓印用膜形成組成物)及由該材料所製得之圖型轉印膜。更詳細而言,為有關由該材料所製得之具有優良的表面擦拭性、與基板之密著性、耐擦傷性之圖型轉印膜之發明。
1995年,由現任普林斯頓大學之周教授等提倡一種有關奈米佈值微影技術之新技術(專利文獻1)。奈米佈值微影技術,為使具有任意圖型之模型接觸形成樹脂膜之基材,並對該樹脂膜加壓的同時,使用熱或光作為外部刺激,使目的之圖型硬化而形成於該樹脂膜之技術,該奈米佈值微影技術,相較於以往半導體裝置製造中所使用的光微影技術等,具有更簡便,且可廉價地進行奈米尺度之加工等優點。
因此,奈米佈值微影技術為一種可期待之可取代光微影技術技術,而適用於半導體裝置、光裝置、顯示器、記憶介質、生物晶片等的製造上之技術,於使用奈米佈值微
影技術之光奈米佈值微影技術用硬化性組成物,亦有各式各樣之報告(專利文獻2、專利文獻3)。
又,光奈米佈值微影技術中,可使圖型轉印膜高效率量產之方法,已有提出捲對捲(Roll to Roll)之方式。以往光奈米佈值微影技術中所提案之捲對捲方式,為使用可撓式薄膜作為基材使用,奈米佈值微影技術所使用之材料(以下,於本說明書中亦簡稱為「壓印材料」),就使圖型尺寸不易變化之觀點,而以使用無添加溶劑之無溶劑形態之材料的方法為主流。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]美國專利第5772905號說明書
[專利文獻2]特開2008-105414號公報
[專利文獻3]特開2008-202022號公報
如上所述般,以往提案之壓印材料中,為使用無溶劑形態之材料,但會產生壓印後之膜與基材薄膜無法構築適當密著性之情形。但,於固體攝像裝置、太陽電池、LED裝置、顯示器等之製品中,對於製作於其內部或表面的作為光學構件之凹凸形狀而言,則需具有耐擦傷
性。此外,若於上述製品之表面採用上述凹凸形狀時,必須使用水擦拭去除其表面之污染,此時,於該凹凸形狀中,則必須防止相鄰接的凸部相互間之附著。但,以往所揭示之各種壓印材料中,對於薄膜基材必須具有充分之密著性,且具有優良之耐擦傷性,於使用水擦拭時不會引起上述鄰接的凸部相互間的附著之材料等,皆未有具體的研究或報告。
本發明,即是鑑於上述情事所提出者,本發明所欲解決之問題,為以提供一種使用壓印材料形成樹脂膜時,可形成對薄膜基材具有充分之密著性且具有優良的耐擦傷性,於使用水擦拭時不會引起上述相鄰接的凸部相互間之附著之膜的壓印材料為目的。
本發明者們,就解決上述問題經過深入研究結果,發現使用含有末端具有聚合性基之特定化合物,與具有環氧丙烷單位及/或環氧乙烷單位,且末端具有聚合性基之化合物,與特定之(甲基)丙烯醯胺化合物及光聚合起始劑的材料作為壓印材料使用時,可得到以下之結論,因而完成本發明。即,轉印有凹凸形狀之膜與基材具有優良的密著性、該膜於轉印有凹凸形狀之面,於進行鋼絲棉擦傷試驗時幾乎未產生損傷、該轉印有凹凸形狀之面進行水擦拭時,於該凹凸形狀中,相鄰接的凸部相互間也不會引起附著現象。
即,本發明之第1觀點為有關,一種壓印材料,其為含有下述(A)成份、(B)成份、(C)成份及(D)成份;
(A)下述式(1)所表示之化合物
(B)下述式(2)所表示之化合物
(C)下述式(3)所表示之化合物
(D)光聚合起始劑
(式中,R1各自獨立表示氫原子或甲基,R2表示作為取代基可具有羥基之碳原子數1至5之烴基,m表示2或3,X表示具有環氧乙烷單位及/或環氧丙烷單位之二價的鍵結基,R3表示氫原子或碳原子數1至3之烷基,n表示1或2,n表示1時,R4表示可被由羥基、羧基、乙醯基、1個或2個氫原子可被甲基所取代之胺基、磺基,及碳原子
數1至4之烷氧基所成之群所選出之至少一個的取代基所取代之碳原子數1至12之烷基,n表示2時,R4表示可被由羥基、羧基、乙醯基、1個或2個氫原子可被甲基所取代之胺基、磺基,及碳原子數1至4之烷氧基所成之群所選出之至少一個的取代基所取代之碳原子數1至12之伸烷基)。
第2觀點為有關,第1觀點所記載之壓印材料中之前述(B)成份為含有下述式(2a)所表示之1種或2種之化合物;
(式中,R1各自獨立表示氫原子或甲基,R5表示伸三甲基或伸丙基,p及q各自獨立表示0以上之整數,且滿足1≦(p+q)≦30之關係式)。
第3觀點為有關,第1觀點或第2觀點所記載之壓印材料中,以前述(A)成份、(B)成份及(C)成份之合計質量為基準時,該(A)成份之含有比例為10質量%以上、40質量%以下。
第4觀點為有關,第1觀點或第2觀點所記載之壓印材料中,以前述(A)成份、(B)成份及(C)成份之合計質量為基準時,該(C)成份之含有比例為1質量%以上、40質量%以下。
第5觀點為有關,第1觀點至第4觀點之任一觀點所記載之壓印材料中,尚含有作為(E)成份之聚矽氧化合物。
第6觀點為有關,第1觀點至第5觀點之任一觀點所記載之壓印材料中,尚含有作為(F)成份之界面活性劑。
第7觀點為有關,第1觀點至第6觀點之任一觀點所記載之壓印材料中,尚含有作為(G)成份之溶劑。
第8觀點為有關,一種圖型轉印膜之製造方法,其為具有,將第1觀點至第7觀點之任一觀點所記載之壓印材料塗佈於基材而形成膜之步驟,及使用光壓印裝置,將形成圖型之模型(mold)與前述膜接觸,再將該膜壓著於前述模型,隨後使該膜進行光硬化,其後再使前述模型與該膜脫離,使前述圖型轉印於該膜之步驟。
本發明之壓印材料,經含有末端具有聚合性基之特定化合物,與具有環氧丙烷單位及/或環氧乙烷單位,且末端具有聚合性基之化合物,與特定之(甲基)丙烯醯胺化合物結果,可使由該壓印材料所製得之硬化膜獲得對薄膜基材具有充分之密著性,且,該硬化膜具有高耐擦傷性同時,即使使用水擦拭該硬化膜的轉印有凹凸形狀之面時,於該凹凸形狀中,也不會引起相鄰接的凸部相互間
的附著。
又,本發明之壓印材料,因可進行光硬化,且由模型之面進行剝離時,圖型不會產生部份剝落之情形,故可製得正確地形成所期待之圖型的膜。因此,可形成良好的光壓印之圖型。
又,本發明之壓印材料,可於任意的基材上進行製膜,且所形成之膜與薄膜基材具有充分之密著性,且該膜具有耐擦傷性。此外,使用水擦拭該膜之轉印有凹凸形狀之面時,於該凹凸形狀中,也不會引起相鄰接的凸部相互間之附著。因此,壓印後所形成之圖型轉印膜,極適合使用於尋求耐擦傷性或水擦拭耐性之固體攝像裝置、太陽電池、LED裝置、顯示器等之光學構件的製造上。
此外,本發明之壓印材料中,如變更上述(B)成份之化合物之種類及含有比例時,即可控制硬化速度、動態黏度、膜厚度等。因此,本發明之壓印材料,可對應於所欲製造之裝置種類與曝光製程及燒結製程之種類,而進行材料的設計,進而可擴大製程之寬容度,因此極適合使用於光學構件之製造上。
[實施發明之形態]
[(A)成份:式(1)所表示之化合物]
(A)成份之化合物為下述式(1)所表示之化合物。
(式中,R1表示氫原子或甲基,R2表示作為取代基可具有羥基之碳原子數1至5之烴基,m表示2或3)。
上述式(1)所表示之化合物之具體例,可列舉如,三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯等。
上述式(1)所表示之化合物,可由市售物品中取得,其具體例,可列舉如,NK酯701A、同701、同A-HD-N、同A-NPG、同NPG、同A-TMPT、同TMPT(以上,新中村化學工業股份有限公司製)、ARONIX(註冊商標)M309(東亞合成股份有限公司製)、KAYARAD NPGDA、同TMPTA(以上,日本化藥股份有限公司製)等。
上述(A)成份之化合物,可單獨使用或將2種以上組合使用皆可。
本發明之壓印材料中,上述(A)成份之含有比例,於以上述(A)成份,及後述(B)成份及(C)成份之總質量為基準時,以10質量%以上、40質量%以下為佳。(A)成份之比例未達10質量%時,水擦拭經光壓印而得之膜時,容易引起結構物相互間之附著現象。又,添加超過
40質量%時,其耐擦傷性會急遽地降低。
[(B)成份:式(2)所表示之化合物]
(B)成份之化合物,為下述式(2)所表示之化合物。
(式中,R1各自獨立表示氫原子或甲基,X表示具有環氧乙烷單位及/或環氧丙烷單位之二價的鍵結基)。
又,上述環氧丙烷單位,例如表示(-CH(CH3)CH2O-)、(-CH2CH2CH2O-),上述環氧乙烷單位,例如表示(-CH2CH2O-)。
上述式(2)所表示之化合物中,一分子內具有1個以上環氧乙烷單位之化合物,可列舉如,乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、三聚異氰酸環氧乙烷變性二丙烯酸酯等。又,本說明書中,(甲基)丙烯酸酯化合物為表示丙烯酸酯化合物與甲基丙烯酸酯化合物之二者之意,例如(甲基)丙烯酸,為具有丙烯酸與甲基丙烯酸等二者之意義。
上述式(2)所表示之化合物中,一分子內具有1個以上之環氧乙烷單位之化合物,可由市售物品中取得,其具體例,可列舉如,NK酯A-200、同A-400、同A-600、同A-1000、同1G、同2G、同3G、同4G、同9G、同14G、同23G、同ABE-300、同A-BPE-4、同A-
BPE-6、同A-BPE-10、同A-BPE-20、同A-BPE-30、同BPE-80N、同BPE-100N、同BPE-200、同BPE-500、同BPE-900、同BPE-1300N、(以上,新中村化學工業股份有限公司製)、KAYARAD(註冊商標)PEG400DA(以上,日本化藥股份有限公司製)、ARONIX(註冊商標)M-215(東亞合成股份有限公司製)等。
上述式(2)所表示之化合物中,一分子內具有1個以上環氧丙烷單位之化合物,可列舉如,二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇# 400二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇# 700二(甲基)丙烯酸酯等。
上述式(2)所表示之化合物中,一分子內具有1個以上環氧丙烷單位之化合物,可由市售物品中取得,其具體例,可列舉如,NK酯APG-100、APG-200、APG-400、APG-700、3PG、9PG(以上,新中村化學工業股份有限公司製)、FANCRYL(註冊商標)FA-P240A、同FA-P270A(以上,日立化成工業股份有限公司製)等。
上述式(2)所表示之化合物中,一分子內分別具有1個以上之環氧乙烷單位與環氧丙烷單位之化合物,可列舉如,環氧乙烷環氧丙烷共聚物二(甲基)丙烯酸酯、丙氧化乙氧化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧化聚丙二醇# 700二(甲基)丙烯酸酯等。
上述式(2)所表示之化合物中,一分子內分別具有1個以上之環氧乙烷單位與環氧丙烷單位之化合物,
可由市售物品中取得,其具體例,可列舉如,A-1000PER、A-B1206PE(以上,新中村化學工業股份有限公司製)、FANCRYL(註冊商標)FA-023M(以上,日立化成工業股份有限公司製)。
上述(B)成份之化合物,可單獨使用或將2種以上組合使用皆可。使用2種以上(B)成份之化合物時,該化合物,例如,下述式(2a)所表示之化合物中,p表示0,q表示1以上之整數(即一分子內具有1個以上之環氧乙烷單位)的化合物,與p表示1以上之整數,q表示1以上之整數(即一分子內分別具有1個以上之環氧丙烷單位與環氧乙烷單位)的化合物之組合等:
(式中,R1各自獨立表示氫原子或甲基,R5表示伸三甲基或伸丙基,p及q各自獨立表示0以上之整數,且滿足1≦(p+q)≦30之關係式)。
本發明之壓印材料中,(B)成份之含有比例,以上述(A)成份及(B)成份及後述(C)成份之總質量為基準時,例如為5質量%以上、80質量%以下,較佳為50質量%以上、80質量%以下。
本發明之壓印材料中之(B)成份,可對圖型轉印後之膜賦予耐擦傷性。又,於壓印時之硬化過程中,有
助於後述(E)成份之聚矽氧化合物之滲出,於所得之樹脂膜(硬化被膜)中,可降低由模型之面進行剝離時所計測之脫模力。又,若變更上述(B)成份之化合物之種類及含有比例時,可控制壓印材料之動態黏度、壓印時之硬化速度及所形成之膜厚度。
[(C)成份:式(3)所表示之化合物]
(C)成份之化合物,為下述式(3)所表示之化合物,即該結構內具有(甲基)丙烯醯胺結構之化合物。
(式中,R1表示氫原子或甲基,R3表示氫原子或碳原子數1至3之烷基,n表示1或2,n表示1時,R4表示可被由羥基、羧基、乙醯基、1個或2個氫原子可被甲基所取代之胺基、磺基,及碳原子數1至4之烷氧基所成之群所選出之至少一個的取代基所取代之碳原子數1至12之烷基,n表示2時,R4表示可被由羥基、羧基、乙醯基、1個或2個氫原子可被甲基所取代之胺基、磺基,及碳原子數1至4之烷氧基所成之群所選出之至少一個的取代基所取代之碳原子數1至12之伸烷基)。
上述碳原子數1至12之烷基,可為直鏈狀、
支鏈狀、環狀之任一烷基,具體而言,例如,甲基、乙基、n-丙基、異丙基、環丙基、n-丁基、異丁基、sec-丁基、tert-丁基、環丁基、1-甲基-環丙基、2-甲基-環丙基、n-戊基、1-甲基-n-丁基、2-甲基-n-丁基、3-甲基-n-丁基、1,1-二甲基-n-丙基、1,2-二甲基-n-丙基、2,2-二甲基-n-丙基、1-乙基-n-丙基、環戊基、1-甲基-環丁基、2-甲基-環丁基、3-甲基-環丁基、1,2-二甲基-環丙基、2,3-二甲基-環丙基、1-乙基-環丙基、2-乙基-環丙基、n-己基、1-甲基-n-戊基、2-甲基-n-戊基、3-甲基-n-戊基、4-甲基-n-戊基、1,1-二甲基-n-丁基、1,2-二甲基-n-丁基、1,3-二甲基-n-丁基、2,2-二甲基-n-丁基、2,3-二甲基-n-丁基、3,3-二甲基-n-丁基、1-乙基-n-丁基、2-乙基-n-丁基、1,1,2-三甲基-n-丙基、1,2,2-三甲基-n-丙基、1-乙基-1-甲基-n-丙基、1-乙基-2-甲基-n-丙基、環己基、1-甲基-環戊基、2-甲基-環戊基、3-甲基-環戊基、1-乙基-環丁基、2-乙基-環丁基、3-乙基-環丁基、1,2-二甲基-環丁基、1,3-二甲基-環丁基、2,2-二甲基-環丁基、2,3-二甲基-環丁基、2,4-二甲基-環丁基、3,3-二甲基-環丁基、1-n-丙基-環丙基、2-n-丙基-環丙基、1-i-丙基-環丙基、2-i-丙基-環丙基、1,2,2-三甲基-環丙基、1,2,3-三甲基-環丙基、2,2,3-三甲基-環丙基、1-乙基-2-甲基-環丙基、2-乙基-1-甲基-環丙基、2-乙基-2-甲基-環丙基、2-乙基-3-甲基-環丙基、n-庚基、n-辛基、n-壬基、n-癸基、n-十一烷基、n-十二烷基等。又,碳原子數1至3之烷基之具體例,可列舉
如,上述碳原子數1至12之烷基所列舉之基中,碳原子數為1至3之基等。
又,碳原子數1至12之伸烷基之具體例,可為直鏈狀、分支狀、環狀之任一者皆可,具體而言,例如,伸甲基、伸乙基、丙烷-1,2-二基、丙烷-1,3-二基、2,2-二甲基丙烷-1,3-二基、2-乙基-2-甲基丙烷-1,3-二基、2,2-二乙基丙烷-1,3-二基、2-甲基-2-丙基丙烷-1,3-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-2,3-二基、丁烷-1,4-二基、2-甲基丁烷-2,3-二基、2,3-二甲基丁烷-2,3-二基、戊烷-1,3-二基、戊烷-1,5-二基、戊烷-2,3-二基、戊烷-2,4-二基、2-甲基戊烷-2,3-二基、3-甲基戊烷-2,3-二基、4-甲基戊烷-2,3-二基、2,3-二甲基戊烷-2,3-二基、3-甲基戊烷-2,4-二基、3-乙基戊烷-2,4-二基、3,3-二甲基戊烷-2,4-二基、3,3-二甲基戊烷-2,4-二基、2,4-二甲基戊烷-2,4-二基、己烷-1,6-二基、己烷-1,2-二基、己烷-1,3-二基、己烷-2,3-二基、己烷-2,4-二基、己烷-2,5-二基、2-甲基己烷-2,3-二基、4-甲基己烷-2,3-二基、3-甲基己烷-2,4-二基、2,3-二甲基己烷-2,4-二基、2,4-二甲基己烷-2,4-二基、2,5-二甲基己烷-2,4-二基、2-甲基己烷-2,5-二基、3-甲基己烷-2,5-二基、2,5-二甲基己烷-2,5-二基等。
上述式(3)所表示之化合物之具體例,可列舉如,(甲基)丙烯醯胺、N,N’-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N,N’-二乙基(甲基)丙烯醯胺、N-[3-(二甲胺基)丙基](甲基)丙烯醯胺、N-異丙基(甲基)丙烯醯胺、N-(羥基甲
基)(甲基)丙烯醯胺、N-(2-羥基乙基)(甲基)丙烯醯胺、N-十二烷基(甲基)丙烯醯胺、二丙酮(甲基)丙烯醯胺、N-tert-丁基(甲基)丙烯醯胺、N-(丁氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺、2-(甲基)丙烯醯胺-2-甲基丙烷磺酸、6-(甲基)丙烯醯胺己烷酸、N,N’-(1,2-二羥基伸乙基)雙(甲基)丙烯醯胺、N,N’-伸甲基雙(甲基)丙烯醯胺等。又,本說明書中,(甲基)丙烯醯胺化合物係包含丙烯醯胺化合物與甲基丙烯醯胺化合物等二者之意。
上述式(3)所表示之化合物之具體例中,就極少量的添加量即具有密著性之觀點,以N,N’-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N,N’-二乙基(甲基)丙烯醯胺、N,N’-(1,2-二羥基伸乙基)雙(甲基)丙烯醯胺為佳,該些之中,又以N,N’-二甲基丙烯醯胺、N,N’-二乙基丙烯醯胺、N,N’-(1,2-二羥基伸乙基)雙丙烯醯胺為最佳。
上述(C)成份之化合物,可單獨使用或將2種以上組合使用皆可。
本發明之壓印材料中,(C)成份之含有比例,以上述(A)成份、(B)成份及(C)成份之總質量為基準時,例如為1質量%以上、40質量%以下,較佳為5質量%以上、20質量%以下。(C)成份之含有比例未達1質量%時,會降低光壓印所得之膜對基板之密著性,又,超過40質量%時,會降低所得之膜的耐擦傷性。
[(D)成份:光聚合起始劑]
(D)成份之光聚合起始劑,只要具有可吸收光硬化時所使用之光源者時,並未有特別之限定。例如,tert-丁基過氧化-iso-丁酸酯、2,5-二甲基-2,5-雙(苯甲醯基二氧基)己烷、1,4-雙[α-(tert-丁基二氧基)-iso-丙氧基]苯、二-tert-丁基過氧化物、2,5-二甲基-2,5-雙(tert-丁基二氧基)己烯氫過氧化物、α-(iso-丙基苯基)-iso-丙基氫過氧化物、tert-丁基氫過氧化物、1,1-雙(tert-丁基二氧基)-3,3,5-三甲基環己烷、丁基-4,4-雙(tert-丁基二氧基)戊酸酯(Valerate)、環己酮過氧化物、2,2’,5,5’-四(tert-丁基過氧化羰基)二苯甲酮、3,3’,4,4’-四(tert-丁基過氧化羰基)二苯甲酮、3,3’,4,4’-四(tert-戊基過氧化羰基)二苯甲酮、3,3’,4,4’-四(tert-己基過氧化羰基)二苯甲酮、3,3’-雙(tert-丁基過氧化羰基)-4,4’-二羧基二苯甲酮、tert-丁基過氧化苯甲酸酯、二-tert-丁基二過氧化間苯二甲酸酯等的有機過氧化物;9,10-蒽醌、1-氯蒽醌、2-氯蒽醌、八甲基蒽醌、1,2-苯併蒽醌等的醌類;安息香甲基、安息香***、α-甲基安息香、α-苯基安息香等的安息香衍生物;2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、1-羥基-環己基-苯基-酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-[4-(2-羥基乙氧基)-苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、2-羥基-1-[4-{4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)苄基}-苯基]-2-甲基-丙烷-1-酮、苯基乙醛酸(glyoxylic acid)甲酯、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎琳丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-嗎琳苯基)-1-丁酮、2-二甲胺基-2-(4-甲基-苄基)-1-(4-嗎啉-4-基-苯
基)-丁烷-1-酮等之烷基苯酮系化合物;雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基次膦氧化物、2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-次膦氧化物等的醯基次膦氧化物系化合物;2-(O-苯甲醯基肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-辛烷二酮、1-(O-乙醯基肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮等的肟酯系化合物等。
上述光聚合起始劑,可由市售物品中取得,其具體例,可列舉如,IRGACURE(註冊商標)651、同184、同500、同2959、同127、同754、同907、同369、同379、同379EG、同819、同819DW、同1800、同1870、同784、同OXE01、同OXE02、同250、同1173、同MBF、同4265、同TPO(以上,BASF日本股份有限公司製)、KAYACURE(註冊商標)DETX、同MBP、同DMBI、同EPA、同OA(以上,日本化藥股份有限公司製)、VICURE-10、同55(以上,STAUFFER Co.LTD製)、ESACURE(註冊商標)KIP150、同TZT、同1001、同KTO46、同KB1、同KL200、同KS300、同EB3、三-PMS、三A、三B(以上,日本SIBER HEGNER股份有限公司製)、ADEKA OPTOMER N-1717、同N-1414、同N-1606(ADEKA股份有限公司製)等。
上述光聚合起始劑,可單獨使用或將2種以上組合使用皆可。
本發明之壓印材料中,(D)成份之含有比例,以上述(A)成份、(B)成份及(C)成份之總質量為基準時,例
如為0.1phr至30phr,較佳為1phr至20phr,更佳為1phr至8phr。(D)成份之含有比例未達0.1phr時,無法得到充分之硬化性,而會引起圖型形成(Patterning)特性之惡化及耐擦傷性之降低。本說明書中,“phr”為表示,相對於(A)成份、(B)成份及(C)成份之總質量100g,例如(D)成份之光聚合起始劑的質量。
[(E)成份:聚矽氧化合物]
本發明之壓印材料,可含有作為(E)成份之聚矽氧化合物。作為任意成份之該聚矽氧化合物,為表示分子內具有聚矽氧骨架(矽氧烷骨架)之化合物,特別是以具有二甲基聚矽氧骨架者為佳。
上述聚矽氧化合物,可以市售物品方式取得,其具體例,可列舉如,BYK-302、BYK-307、BYK-322、BYK-323、BYK-330、BYK-333、BYK-370、BYK-375、BYK-378、BYK-UV 3500、BYK-UV 3570(以上,大化學‧日本股份有限公司製)、X-22-164、X-22-164AS、X-22-164A、X-22-164B、X-22-164C、X-22-164E、X-22-163、X-22-169AS、X-22-174DX、X-22-2426、X-22-9002、X-22-2475、X-22-4952、KF-643、X-22-343、X-22-2404、X-22-2046、X-22-1602(以上,信越化學工業股份有限公司製)等。
上述聚矽氧化合物、可單獨使用或將2種以上組合使用皆可。
本發明之壓印材料中,含有(E)成份之聚矽氧化合物時,其含有比例,以上述(A)成份、上述(B)成份及上述(C)成份之總質量為基準時,以0.1phr至15phr為佳,以1phr至10phr為較佳。該比例低於0.1phr時,即使添加也無法得到充分的低脫模力性,超過15phr以上時,其硬化會有不充分之情形,而會使圖型形成(Patterning)特性惡化。
[(F)成份:界面活性劑]
本發明之壓印材料中,可含有作為(F)成份之界面活性劑。該任意成份之界面活性劑,具有調整所製得之塗膜的製膜性之作用。
上述界面活性劑,例如,聚氧乙烯月桂醚、聚氧乙烯硬脂醚、聚氧乙烯鯨臘醚、聚氧乙烯油醚等的聚氧乙烯烷醚類、聚氧乙烯辛基苯醚、聚氧乙烯壬基苯醚等的聚氧乙烯烷基芳醚類、聚氧乙烯‧聚氧丙烯基嵌段共聚物類、山梨糖醇單月桂酯、山梨糖醇單棕櫚酸酯、山梨糖醇單硬脂酸酯、山梨糖醇單油酸酯、山梨糖醇三油酸酯、山梨糖醇三硬脂酸酯等的山梨糖醇脂肪酸酯類、聚氧乙烯山梨糖醇單月桂酯、聚氧乙烯山梨糖醇單棕櫚酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇單硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇三油酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇三硬脂酸酯等的聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯類等的非離子系界面活性劑;商品名F-TOP(註冊商標)EF301、同EF303、同EF352(三菱材料電子化成股份有
限公司)、商品名美格氟(註冊商標)F-171、同F-173、同F-477、同F-486、同F-554、同F-556、同R-08、同R-30、同R-30N、同R-40、同R-40-LM(DIC股份有限公司製)、氟拉朵FC430、同FC431(住友3M股份有限公司製)、商品名ASAHIGATE(註冊商標)AG710、沙氟隆(註冊商標)S-382、同SC101、同SC102、同SC103、同SC104、同SC105、同SC106(旭硝子股份有限公司製)等氟系界面活性劑;及有機矽氧烷聚合物KP341(信越化學工業股份有限公司製)等。
上述界面活性劑,可單獨使用或將2種以上組合使用皆可。使用界面活性劑時,其比例於以上述(A)成份、(B)成份及(C)成份之總質量為基準時,較佳為0.01phr至40phr、更佳為0.01phr至10phr。
[(G)成份:溶劑]
本發明之壓印材料中,可含有作為(G)成份之溶劑。作為任意成份之該溶劑,具有調節前述(A)成份、(B)成份及(C)成份之黏度的作用。
上述溶劑,例如,甲苯、p-二甲苯、o-二甲苯、苯乙烯、乙二醇二甲醚、丙二醇單甲醚、乙二醇單甲醚、丙二醇單***、乙二醇單***、乙二醇單異丙醚、乙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇***乙酸酯、二乙二醇二甲醚、丙二醇單丁醚、乙二醇單丁醚、二乙二醇二***、二丙二醇單甲醚、二乙二醇單甲醚、二丙
二醇單***、二乙二醇單***、三乙二醇二甲醚、二乙二醇單***乙酸酯、二乙二醇、1-辛醇、乙二醇、己二醇、二丙酮醇、糠醇、四氫糠醇、丙二醇、苄醇、1,3-丁烷二醇、1,4-丁烷二醇、2,3-丁烷二醇、γ-丁內酯、丙酮、甲基乙酮、甲基異丙酮、二乙酮、甲基異丁酮、甲基n-丁酮、環己酮、2-庚酮、乙酸乙酯、乙酸異丙酯、乙酸n-丙酯、乙酸異丁酯、乙酸n-丁酯、乳酸乙酯、丙酮酸乙酯、甲醇、乙醇、異丙醇、tert-丁醇、烯丙醇、n-丙醇、2-甲基-2-丁醇、異丁醇、n-丁醇、2-甲基-1-丁醇、1-戊醇、2-甲基-1-戊醇、2-乙基己醇、三甲二醇、1-甲氧基-2-丁醇、異丙醚、1,4-二噁烷、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、1,3-二甲基-2-四氫咪唑酮、二甲基亞碸、N-環己基-2-吡咯啶等,又,只要可調節上述(A)成份、(B)成份,及(C)成份之黏度者時,並未有特別之限定。
上述溶劑,可單獨使用或將2種以上組合使用皆可。使用溶劑時,相對於本發明之壓印材料之全成份,即定義為由包含前述之(A)成份至(C)成份,及後述之其他添加劑的全成份,去除(G)成份之溶劑的固體成份,相對於本發明之壓印材料的總質量,為含有20質量%至80質量%、較佳含有40質量%至60質量%為佳。
[其他添加劑]
本發明之壓印材料,於無損本發明之效果之範圍,必
要時可添加含有環氧化合物、光酸產生劑、光增感劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、密著補助劑或脫模性提升劑。
上述環氧化合物,例如,EPLITE(註冊商標)GT-401、同PB3600、SEROKISITE(註冊商標)2021P、同2000、同3000、EHPE3150、EHPE3150CE、CYCLOROMO(註冊商標)M100(以上,DAICEL股份有限公司製)、EPICLON(註冊商標)840、同840-S、同N-660、同N-673-80M(以上,DIC股份有限公司製)等。
上述光酸產生劑,例如,IRGACURE(註冊商標)PAG103、同PAG108、同PAG121、同PAG203、同CGI725(以上,BASF日本股份有限公司製)、WPAG-145、WPAG-170、WPAG-199、WPAG-281、WPAG-336、WPAG-367(以上,和光純藥工業股份有限公司製)、TFE三、TME-三、MP-三、二甲氧基三、TS-91、TS-01(三和化學股份有限公司製)等。
上述光增感劑,例如,硫系、二苯并哌喃系、酮系、硫代吡喃鎓鹽系、鹼基苯乙烯系、部花青素系、3-取代香豆素系、3,4-取代香豆素系、花青(cyanine)系、吖啶系、噻系、啡噻(phenothiazine)系、蒽系、蔻(coronene)系、苯併蒽系、苝系、酮香豆素系、香豆素系、硼化物系等。該光增感劑,可單獨使用或將2種以上組合使用皆可。使用該光增感劑時,可調整UV領域之吸收波長。
上述紫外線吸收劑,例如,TINUVIN(註冊商
標)PS、同99-2、同109、同328、同384-2、同400、同405、同460、同477、同479、同900、同928、同1130、同111FDL、同123、同144、同152、同292、同5100、同400-DW、同477-DW、同99-DW、同123-DW、同5050、同5060、同5151(以上,BASF日本股份有限公司)等。該紫外線吸收劑,可單獨使用或將2種以上組合使用皆可。使用該紫外線吸收劑時,可控制光硬化時的膜之最表面的硬化速度,而可提高脫模性。
上述抗氧化劑,例如,IRGANOX(註冊商標)1010、同1035、同1076、同1135、同1520L(以上,BASF日本股份有限公司)等。該抗氧化劑,可單獨使用或將2種以上組合使用皆可。使用該抗氧化劑時,可防止因氧化所造成之膜變色為黃色之情形。
上述密著補助劑,例如,3-甲基丙烯醯氧基(methacryloxy)丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷等。使用該密著補助劑時,可提高與基材之密著性。該密著補助劑之含量,以上述(A)成份、(B)成份及(C)成份之總質量為基準時,較佳為5phr至50phr、更佳為10phr至50phr。
上述脫模性提升劑,例如,含氟化合物等。含氟化合物,例如,R-5410、R-1420、M-5410、M-1420、E-5444、E-7432、A-1430、A-1630(以上,大金工業股份有限公司製)等。
[壓印材料之製作]
本發明之壓印材料之製作方法,並未有特別之限定,一般為將(A)成份、(B)成份、(C)成份、(D)成份,及作為任意成份之(E)成份、(F)成份及(G)成份及所期待之其他添加劑混合,使壓印材料形成均勻狀態即可。又,將(A)成份至(G)成份及所期待之其他添加劑混合時之順序,只要可製得均勻的壓印材料時,並未有任何問題,而無需特別之限定。該製作方法,例如,將(A)成份、(B)成份、(C)成份及任意之(E)成份,依特定之比例混合後,再與(D)成份,及任意之(F)成份及(G)成份適當地混合,形成均勻的壓印材料之方法等。又如,於該製造方法的適當階段中,可再添加所必要的其他添加劑予以混合之方法等。
[光壓印及圖型轉印膜]
本發明之壓印材料,可塗佈於基材上,經光硬化後而製得所期待之被膜。塗佈方法,可使用公知或周知之方法,例如,旋轉塗佈法、浸漬法、流動塗膜法、噴墨法、噴霧法、條狀塗佈法、凹版塗佈法、狹縫塗佈法、滾筒塗佈法、轉印印刷法、刷毛塗佈、平板塗佈法、空氣刮刀塗佈法等。
塗佈本發明之壓印材料時所使用之基材,可列舉如,矽、形成銦錫氧化物(ITO)膜之玻璃(以下,本說明書中亦簡稱為「ITO基板」)、形成矽氮化物(SiN)膜之玻璃(SiN基板)、形成銦鋅氧化物(IZO)膜之玻璃、聚乙烯
對苯二甲酸酯(PET)、三乙醯基纖維素(TAC)、丙烯酸、塑膠、玻璃、石英、陶瓷等所形成之基材等。又,亦可使用具有可撓性之可撓式基材,例如三乙醯基纖維素、聚乙烯對苯二甲酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、環烯烴(共)聚合物、聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚醯亞胺、聚醯胺、聚烯烴、聚丙烯、聚乙烯、聚乙烯萘酯、聚醚碸,及組合該些聚合物而得之共聚物所形成之基材。
使本發明之壓印材料硬化之光源,並未有特別之限定,例如,高壓水銀燈、低壓水銀燈、無電極燈、金屬鹵化物燈、KrF準分子雷射、ArF準分子雷射、F2準分子雷射、電子線(EB)、極紫外線(EUV)等。又,一般可使用波長436nm之G線、405nm之H線、365nm之I線,或GHI之混合線。此外,曝光量較佳為30mJ/cm2至2000mJ/cm2、更佳為30mJ/cm2至1000mJ/cm2。
又,使用前述(G)成份之溶劑時,為對光照射前之塗膜及光照射後之被膜的至少一者,就蒸發溶劑為目的,可再加入燒結步驟。燒結機器,並未有特別之限定,又例如,可使用加熱板、烘箱、蒸發爐,於適當之氛圍下,即大氣、氮氣等惰性氣體,或真空中進行燒結者即可。燒結溫度,只要以蒸發溶劑為目的時,並未有特別之限定,例如,可於40℃至200℃下進行。
進行光壓印之裝置,只要可製得目的之圖型時,並未有特別之限定,例如,可使用東芝機械股份有限公司製之ST50、Obducat公司製之Sindre(註冊商標)60、
明昌機工股份有限公司製之NM-0801HB等的市售之裝置,將基材與模型(mold)以輥進行壓著,於光硬化後再對該模型進行脫模之方法。
又,本發明所使用之光壓印用所使用之模型材料,例如,石英、矽、鎳、氧化鋁、碳化矽烷、玻璃石墨等,只要可製得目的之圖型時,並未有特別之限定。又,模型,就提高脫模性之目的,可進行於該表面上形成氟系化合物等的薄膜,進行脫模處理亦可。脫模處理所使用的脫模劑,例如,大金工業股份有限公司製之OPUTURU(註冊商標)HD、同DSX等,只要可製得目的之圖型時,並未有特別之限定。
光壓印之圖型尺寸為奈米單位,具體而言,以未達1微米之圖型尺寸為準。
如上所示,本發明之壓印材料所製得之圖型轉印膜,及具備有該膜之半導體元件及基材上具備該膜的光學構件、固體攝像元件、LED裝置、太陽電池、顯示器及電子裝置亦包含於本發明之對象中。
[實施例]
以下,列舉實施例及比較例,對本發明做更詳細之說明,但本發明並不受該些實施例所限定。
[壓印材料之製作]
<實施例1>
將NK酯A-TMPT(以下,本說明書中簡稱為「A-TMPT」)(新中村化學工業股份有限公司製)2g、NK酯A-200(以下,本說明書中簡稱為「A-200」)(新中村化學工業股份有限公司製)7g,及N,N’-二甲基丙烯醯胺(以下,本說明書中簡稱為「DMAA」)(KJ化學股份有限公司製)1g混合,於該混合物中,加入IRGACURE(註冊商標)TPO(BASF日本股份有限公司製)(以下,本說明書中簡稱為「IRGACURE TPO」)0.25g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為2.5phr),而製得壓印材料PNI-a1。
<實施例2>
將A-TMPT 1.9g、A-200 7g、NK-EKOMER A-1000PER(以下,本說明書中簡稱為「A-1000PER」)(新中村化學工業股份有限公司製)0.1g,及DMAA 1g混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a2。
<實施例3>
將A-TMPT 3g、A-200 6g,及DMAA 1g混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-
a3。
<實施例4>
將A-TMPT 2.9g、A-200 6g、A-1000PER 0.1g,及DMAA 1g混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a4。
<實施例5>
將A-TMPT 2.5g、A-200 6g、A-1000PER 0.5g,及DMAA 1g混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a5。
<實施例6>
將A-TMPT 2g、A-200 7g、DMAA 1g,及BYK-333(大化學‧日本股份有限公司製)0.1g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為1phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a6。
<實施例7>
將A-TMPT 1.9g、A-200 7g、A-1000PER 0.1g、DMAA 1g,及BYK-333 0.1g(相對於A-TMPT、A-200、A-
1000PER、DMAA之總質量為1phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a7。
<實施例8>
將A-TMPT 3g、A-200 6g、DMAA 1g,及BYK-333 0.1g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為1phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a8。
<實施例9>
將A-TMPT 2.9g、A-200 6g、A-1000PER 0.1g、DMAA 1g,及BYK-333 0.1g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為1phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a9。
<實施例10>
將A-TMPT 2.5g、A-200 6g、A-1000PER 0.5g、DMAA 1g,及BYK-333 0.1g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為1phr)混合,於該混合物
中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a10。
<實施例11>
將A-TMPT 2g、A-200 7g、DMAA 1g,及BYK-UV3570(大化學‧日本股份有限公司製)0.1g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為1phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a11。
<實施例12>
將A-TMPT 2g、A-200 7g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a12。
<實施例13>
將A-TMPT 2g、A-200 7g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 1g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為10phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為
2.5phr),製得壓印材料PNI-a13。
<實施例14>
將A-TMPT 1.9g、A-200 7g、A-1000PER 0.1g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.1g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為1phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a14。
<實施例15>
將A-TMPT 1.9g、A-200 7g、A-1000PER 0.1g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a15。
<實施例16>
將A-TMPT 1.9g、A-200 7g、A-1000PER 0.1g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 1g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為10phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印
材料PNI-a16。
<實施例17>
將A-TMPT 3g、A-200 6g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.1g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為1phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a17。
<實施例18>
將A-TMPT 3g、A-200 6g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a18。
<實施例19>
將A-TMPT 3g、A-200 6g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 1g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為10phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a19。
<實施例20>
將A-TMPT 2.9g、A-200 6g、A-1000PER 0.1g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.1g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為1phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a20。
<實施例21>
將A-TMPT 2.9g、A-200 6g、A-1000PER 0.1g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a21。
<實施例22>
將A-TMPT 2.9g、A-200 6g、A-1000PER 0.1g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 1g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為10phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a22。
<實施例23>
將A-TMPT 2.5g、A-200 6g、A-1000PER 0.5g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.1g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為1phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a23。
<實施例24>
將A-TMPT 2.5g、A-200 6g、A-1000PER 0.5g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a24。
<實施例25>
將A-TMPT 2.5g、A-200 6g、A-1000PER 0.5g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 1g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為10phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-a25。
<實施例26>
將A-TMPT 2g、A-200 7g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為5phr),製得壓印材料PNI-a26。
<實施例27>
將A-TMPT 1.9g、A-200 7g、A-1000PER 0.1g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr),製得壓印材料PNI-a27。
<實施例28>
將A-TMPT 3g、A-200 6g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為5phr),製得壓印材料PNI-a28。
<實施例29>
將A-TMPT 2.9g、A-200 6g、A-1000PER 0.1g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-
200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr),製得壓印材料PNI-a29。
<實施例30>
將A-TMPT 2.5g、A-200 6g、A-1000PER 0.5g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr),製得壓印材料PNI-a30。
<實施例31>
將A-TMPT 2g、A-200 7g、DMAA 1g、BYK-333 0.1g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為1phr),及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為5phr),製得壓印材料PNI-a31。
<實施例32>
將A-TMPT 1.9g、A-200 7g、A-1000PER 0.1g、DMAA 1g、BYK-333 0.1g(相對於A-TMPT、A-200、A-
1000PER、DMAA之總質量為1phr),及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為5phr),製得壓印材料PNI-a32。
<實施例33>
將A-TMPT 3g、A-200 6g、DMAA 1g、BYK-333 0.1g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為1phr),及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、DMAA之總質量為5phr),製得壓印材料PNI-a33。
<實施例34>
將A-TMPT 2.9g、A-200 6g、A-1000PER 0.1g、DMAA 1g、BYK-333 0.1g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為1phr),及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr),製得壓印材料PNI-a34。
<實施例35>
將A-TMPT 2.5g、A-200 6g、A-1000PER 0.5g、DMAA 1g、BYK-333 0.1g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為1phr),及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr),製得壓印材料PNI-a35。
<實施例36>
將A-TMPT 2.5g、A-200 6g、A-1000PER 0.5g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.1g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為1phr),製得壓印材料PNI-a36。
<實施例37>
將A-TMPT 2.5g、A-200 6.5g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.1g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為1phr),製得壓印材料PNI-a37。
<實施例38>
將A-TMPT 2.5g、A-200 6.5g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr),製得壓印材料PNI-a38。
<實施例39>
將A-TMPT 2.5g、A-200 6g、A-1000PER 0.5g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE(註冊商標)819(BASF日本股份有限公司製)(以下,本說明書中簡稱為「IRGACURE 819」)0.1g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為1phr),製得壓印材料PNI-a39。
<實施例40>
將A-TMPT 2.5g、A-200 6.5g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE 819 0.1g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為1phr),製得壓印材料PNI-a40。
<實施例41>
將A-TMPT 2.5g、A-200 6g、A-1000PER 0.5g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE 819 0.5g(相對於A-TMPT、A-200、A-1000PER、DMAA之總質量為5phr),製得壓印材料PNI-a41。
<比較例1>
將KAYARAD(註冊商標)PET30(以下,本說明書中簡稱為「PET30」)(日本化藥股份有限公司製)3.0g、A-200 6.0g,及DMAA 1g混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(PET30、A-200、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-b1。
<比較例2>
將PET30 3.0g、A-200 6.0g、DMAA 1g,及BYK-333 0.1g(相對於PET30、A-200、DMAA之總質量為1phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於PET30、A-200、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-b2。
<比較例3>
將PET30 3.0g、A-200 6.0g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.1g(相對於PET30、A-200、DMAA之總質量為1phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於PET30、A-200、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-b3。
<比較例4>
將KAYARAD(註冊商標)DPHA(以下,本說明書中簡稱為「DPHA」)(日本化藥股份有限公司製)3.0g、A-200 6.0g,及DMAA 1g混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於DPHA、A-200、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-b4。
<比較例5>
將DPHA 3.0g、A-200 6.0g、DMAA 1g,及BYK-333 0.1g(相對於DPHA、A-200、DMAA之總質量為1phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於DPHA、A-200、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-b5。
<比較例6>
將DPHA 3.0g、A-200 6.0g、DMAA 1g,及BYK-UV3570 0.1g(相對於DPHA、A-200、DMAA之總質量為1phr)混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO
0.25g(相對於DPHA、A-200、DMAA之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-b6。
<比較例7>
將A-200 6.5g,及A-1000PER 3.5g混合,於該混合物中,加入IRGACURE TPO 0.25g(相對於A-200、A-1000PER之總質量為2.5phr),製得壓印材料PNI-b7。
[模型(mold)之脫模處理]
將鎳製之間距250nm、高度250nm之蛾眼(MothEye)圖型模型(股份有限公司INNOX製)及矽晶圓,浸漬於將OPUTURU(註冊商標)DSX(大金工業股份有限公司製)以NOVEC(註冊商標)HFE-7100(氟化氫醚、住友3M股份有限公司)(以下,本說明書中簡稱為「NOVECHFE-7100」)稀釋成0.1質量%所得之溶液中,使用溫度90℃、濕度90RH%之高溫高濕裝置,進行1小時處理,使用NOVECHFE-7100洗滌後,使用氣體使其乾燥。
[光壓印]
將實施例1至實施例41及比較例1至比較例7所得之各壓印材料,使用棒狀塗佈機(全自動薄膜塗佈機(applicator)KT-AB3120 KOTEC股份有限公司製),塗佈於厚度60μm之三乙醯基纖維素薄膜(使用富士薄膜股份有限公司製FUZITEC(註冊商標))(以下,本說明書中簡稱為
「TAC薄膜」)上,將該TAC薄膜上之塗膜使用輥壓著於經施以前述脫模處理之MOTHEYE圖型模型。隨後,對該塗膜,由TAC薄膜側使用無電極均勻照射裝置(QRE-4016A、股份有限公司OAK製作所製),施以350mJ/cm2之曝光,於進行光硬化後,將該TAC薄膜由前述蛾眼圖型模型剝離,製得轉印有該蛾眼圖型模型之凹凸形狀的硬化被膜。
[密著性試驗]
對所得之硬化被膜,進行與TAC薄膜之密著性試驗。密著性試驗,為依JIS K5400,依以下順序進行。
首先,使用切刀將前述硬化被膜以切至TAC薄膜之方式,以1mm間隔切割100格之基盤格狀之切痕。使用長度約50mm之透明膠帶黏著於基盤格上,由相對於膜面為90°之角度,瞬間將其拉離。觀察膠帶剝離後之格,將相對於100格中,未剝離之格數設定為x,將密著性以x/100之方式進行評估。本密著性試驗為重複3次後,求取各評估之平均值。
[鋼絲棉擦傷試驗]
對所得硬化被膜,進行鋼絲棉擦傷之試驗。試驗機為使用大榮精機(有)製,並使用# 0000之鋼絲棉。每單位面積之荷重設定為15g/cm2,將上述鋼絲棉重複往返10次後,確認擦傷後之傷痕數目。本擦傷試驗為重複3次後,
求取擦傷後的傷痕數目的平均值,並進行以下方式之評估。
0~1條:A
2~5條:B
6~10條:C
11條以上:D
[水擦拭耐性之試驗]
使用含有水的無塵擦拭紙M-1(旭化成纖維股份有限公司製)擦拭所製得之硬化被膜的轉印有凹凸形狀之面。隨後,由、硬化被膜之TAC薄膜側照射螢光燈,由相對於該硬化被膜為斜向30°進行目視,確認於上述凹凸形狀中,是否有因相鄰接之凸部相互間之附著所產生之模糊狀態。
所得結果係如表1及表2所示。
[表1]
由表1及表2所示結果,使用實施例1至實施例41任一例示所製作之壓印材料而得的硬化被膜,確認與TAC薄膜具有優良密著性,及經鋼絲棉擦傷試驗後所產生之傷痕數目僅為0~5條而確認具有耐擦傷性,轉
印有凹凸形狀之面經水擦拭後,於該凹凸形狀中,相鄰接的凸部相互間也不會引起附著,而具有耐水擦拭性之結果。另一方面,使用比較例1至比較例6所製得之壓印材料而得的硬化被膜,於鋼絲棉擦傷試驗後產生多數傷痕,且欠缺與TAC薄膜之密著性等結果。又,使用比較例7所製作之壓印材料而得的硬化被膜,欠缺與TAC薄膜之密著性,此外,經水擦拭轉印有凹凸形狀之面時,於該凹凸形狀中,會引起相鄰接的凸部相互間的附著現象之結果。由以上內容得知,使用本發明之壓印材料而得的硬化被膜,為一種對於基板具有優良的密著性,且具有耐擦傷性,此外亦具有優良的水擦拭耐性者。
Claims (8)
- 一種壓印材料,其特徵為,含有下述(A)成份、(B)成份、(C)成份及(D)成份;(A)下述式(1)所表示之化合物(B)下述式(2)所表示之化合物(C)下述式(3)所表示之化合物(D)光聚合起始劑
- 如請求項1之壓印材料,其中,前述(B)成份為含有下述式(2a)所表示之1種或2種之化合物;
- 如請求項1或請求項2之壓印材料,其中,以前述(A)成份、(B)成份及(C)成份之合計質量為基準時,該(A)成份之含有比例為10質量%以上、40質量%以下。
- 如請求項1或請求項2之壓印材料,其中,以前述(A)成份、(B)成份及(C)成份之合計質量為基準時,該(C)成份之含有比例為1質量%以上、40質量%以下。
- 如請求項1至請求項4中任一項之壓印材料,其尚含有作為(E)成份之聚矽氧化合物。
- 如請求項1至請求項5中任一項之壓印材料,其 尚含有作為(F)成份之界面活性劑。
- 如請求項1至請求項6中任一項之壓印材料,其尚含有作為(G)成份之溶劑。
- 一種圖型轉印膜之製造方法,其特徵為具有,將請求項1至請求項7中任一項之壓印材料塗佈於基材而形成膜之步驟,及使用光壓印裝置,將形成圖型之模型與前述膜接觸,再將該膜壓著於前述模型,隨後使該膜進行光硬化,其後再使前述模型與該膜脫離,使前述圖型轉印於該膜之步驟。
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