專利名稱:轉(zhuǎn)印用塑模及轉(zhuǎn)印用塑模的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適用于轉(zhuǎn)印微細(xì)結(jié)構(gòu)的輥筒狀塑模的轉(zhuǎn)印用塑模。
背景技術(shù):
歷來,作為對(duì)納米噴墨或者光學(xué)元件等進(jìn)行微細(xì)形狀的賦形方法,使用預(yù)先形成了微細(xì)形狀的塑模,在玻璃基板、塑料基板或塑料薄膜等上轉(zhuǎn)印形狀的方法(專利文獻(xiàn)1、 專利文獻(xiàn)2)。這些技術(shù)可以列舉,先形成微細(xì)的槽和孔等圖樣,將原版塑模(或者也稱金屬模具、樣板)放到被轉(zhuǎn)印材料上,機(jī)械地進(jìn)行轉(zhuǎn)印圖樣的方法;使用熱塑性樹脂進(jìn)行轉(zhuǎn)印的方法;或者使用光固化性樹脂進(jìn)行光轉(zhuǎn)印的方法等(專利文獻(xiàn)幻。這些方法中的圖樣析像度, 根據(jù)塑模的制造精度不同而不同。即,一旦塑模被制造出來,就能用低價(jià)的裝置形成微細(xì)結(jié)構(gòu)。上述原版塑模的形狀已知有平行平板型塑模(也稱薄片或者平板)和圓筒型(滾筒) 的塑模等(專利文獻(xiàn)4、非專利文獻(xiàn)1)。作為平行平板型塑模的方法,有使用半導(dǎo)體平板印刷技術(shù),將紫外線抗蝕劑層、電子束抗蝕劑層或者X射線抗蝕劑層等涂在基板上,然后通過照射 曝光紫外線、電子束、X射線等,制造出所需要的圖樣原版的方法和通過預(yù)先描畫好圖樣的掩膜(標(biāo)度線)等制造原版的方法(專利文獻(xiàn)5)。這些方法是在平面上形成IOOnm左右的極微細(xì)的圖樣的非常有效的方法。但是, 由于使用了利用光反應(yīng)的光抗蝕劑層,形成微細(xì)圖樣時(shí),原理上必須在比需要的圖樣更小的點(diǎn)下進(jìn)行曝光處理。因此,由于使用波長(zhǎng)短的KrF和ArF激光等作為曝光光源,就需要大型且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的曝光裝置。進(jìn)一步,在使用電子束、X射線等曝光光源時(shí),曝光環(huán)境需要在真空狀態(tài)下,故有必要將原版放進(jìn)真空室中。因此,想要增大原版的尺寸非常困難。另一方面,使用這些方法制造大面積的塑模,可以考慮利用聯(lián)接小曝光面積的步驟和重復(fù)的功能來進(jìn)行制作的方法,但是,圖樣和圖樣的聯(lián)接精度存在著問題(專利文獻(xiàn)6)。另一方面,制造圓筒型(滾筒)塑模的方法,歷來都采取2種方法。首先,制造平行平板的原版,通過鎳等薄膜構(gòu)成的電鑄法轉(zhuǎn)印形狀,將薄膜纏繞至滾筒的方法(專利文獻(xiàn)7)。另一個(gè)方法是,通過激光加工或機(jī)械加工在滾筒上直接描寫塑模圖樣的方法(無(wú)縫滾筒塑模)(非專利文獻(xiàn)幻。前者的方法不僅需要纏繞比制造面積更大的鎳薄膜塑模,而且纏繞部位有產(chǎn)生接縫的問題。另一方面,后者的方法,制造塑模出來后,雖然可以是進(jìn)行高生產(chǎn)率的大規(guī)模生產(chǎn)的塑模,但是,使用激光加工和機(jī)械加工法,形成亞微米(1 μ m以下) 大小的圖樣非常困難。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 美國(guó)專利第5、259、擬6號(hào)說明書專利文獻(xiàn)2 美國(guó)專利第5、772、905號(hào)說明書專利文獻(xiàn)3 日本專利特開2005-238719號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)4 日本專利特開2006-5022號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5 日本專利特開2007-144995號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6 日本專利特開2007-258419號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)7 日本專利特表2007-507725號(hào)公報(bào)非專利文獻(xiàn)非專利文獻(xiàn) 1 :Hua Tan>Andrew Gibertson>Stephen Y. Chou、“RoIler nanoinpri nt lithography" J. Vac. Sci. Technol. B16(6) ,3926(1998)非專利文獻(xiàn)2 :(株)情報(bào)機(jī)構(gòu)發(fā)行「f ^-j >卜応用実例集」P.611-P.612
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于此相關(guān)點(diǎn)而完成,其目的在于,提供一種能轉(zhuǎn)印微細(xì)圖案,也能應(yīng)對(duì)大面積轉(zhuǎn)印的轉(zhuǎn)印用塑模及轉(zhuǎn)印用塑模的制造方法。本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,具備以下構(gòu)成形成為略圓柱狀的輥筒體、于所述輥筒體外周面上形成的表面層C3)、形成于所述表面層上的微細(xì)結(jié)構(gòu)層,所述表面層由 405nm的波長(zhǎng)中的折射率η在1.3以上2.0以下、且消光系數(shù)k在0.3以下的材料構(gòu)成。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述表面層由405nm的波長(zhǎng)中的折射率η在1. 3 以上2. 0以下、且消光系數(shù)k在0. 3以下的無(wú)機(jī)材料構(gòu)成。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述無(wú)機(jī)材料選自元素周期表I族 VI族、XII 族 XVI族元素的氧化物、氮化物、碳化物、硫化物和氟化物,及其混合物。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述無(wú)機(jī)材料為玻璃材料。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述玻璃材料選自石英玻璃、高硅酸玻璃、硼硅酸玻璃、氨基硅酸玻璃、無(wú)堿玻璃、鉛玻璃、鋇玻璃、磷硅酸玻璃、氟化物玻璃、鑭玻璃、透明結(jié)晶化玻璃以及吸熱玻璃。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述表面層由405nm的波長(zhǎng)中的折射率η在1. 3 以上2. 0以下、且消光系數(shù)k在0. 3以下的有機(jī)材料構(gòu)成。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述有機(jī)材料選自聚丙烯、聚酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、聚醚砜、聚酰亞胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸亞甲基酯、丙烯酸酯、聚乙烯醇、聚酰胺、芳族聚酰胺、氟樹脂、聚烯烴、硅樹脂、環(huán)氧樹脂、酰胺酰亞胺樹脂、順丁烯二酰亞胺樹脂、纖維素樹脂以及液晶聚合物。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述表面層的厚度在5μπι以上IOmm以下。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選作為所述表面層的表面粗糙度的輪廓算術(shù)平均偏差在IOnm以下。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述表面層由層壓至少2層405nm的波長(zhǎng)中的折射率η在1. 3以上2. 0以下,且消光系數(shù)k在0. 3以下的材料構(gòu)成的同時(shí),所述輥筒體與同所述輥筒體相接觸的所述表面層之間形成有吸光層。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述輥筒體為具有導(dǎo)電性的輥筒體。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述輥筒體為由選自SUS、碳鋼、Al、Al合金、Ti、 Ti合金、碳纖維復(fù)合材料、導(dǎo)電性塑料材料及其組合的材料構(gòu)成的具有導(dǎo)電性的輥筒體。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述輥筒體是具有導(dǎo)電性的輥筒體,構(gòu)成所述輥筒體的材料的電阻率在ΚΓΩ · cm以下。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述輥筒體與所述輥筒體的外周面上形成的表面層之間的室溫中的紅外線膨脹系數(shù)之差在20X10_6/°C以下。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述輥筒體由紅外線膨脹系數(shù)在15X10_6/°C以下的材料構(gòu)成。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述微細(xì)結(jié)構(gòu)層由光抗蝕劑材料構(gòu)成。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述微細(xì)結(jié)構(gòu)層由熱反應(yīng)型抗蝕劑材料構(gòu)成。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述熱反應(yīng)型抗蝕劑材料為有機(jī)抗蝕劑材料或者無(wú)機(jī)抗蝕劑材料。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述熱反應(yīng)型抗蝕劑材料選自不完全氧化物、熱分解氧化物及金屬合金。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述微細(xì)結(jié)構(gòu)層通過層壓至少2層熱反應(yīng)型抗蝕劑材料而成。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述微細(xì)結(jié)構(gòu)層由選自Si、Si的氧化物、Si的氮化物、Si的碳化物、Ta、Ta的氧化物、Ta的氮化物以及Ta的碳化物的材料構(gòu)成。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模中,優(yōu)選所述微細(xì)結(jié)構(gòu)層的上層側(cè)或者下層側(cè)形成有吸熱層。本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)印用塑模的制造方法,其特征在于,具備以下工序,所述的轉(zhuǎn)印用塑模所使用的輥筒體和在其外周面上形成的表面層、該表面層之上形成由抗蝕劑材料構(gòu)成的層的工序,和對(duì)所述抗蝕劑材料構(gòu)成的層照射激光、形成微細(xì)結(jié)構(gòu)的工序。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模的制造方法中,優(yōu)選具備以下工序,轉(zhuǎn)印用塑模所使用的輥筒體和在其外周面上形成的表面層、該表面層之上形成由選自Si、Si的氧化物、Si的氮化物、Si的碳化物、Ta、Ta的氧化物、Ta的氮化物以及Ta的碳化物的蝕刻材料構(gòu)成的層的工序,于所述蝕刻材料構(gòu)成的層之上形成由抗蝕劑材料構(gòu)成的層的工序,對(duì)由所述抗蝕劑材料構(gòu)成的層照射激光、形成微細(xì)結(jié)構(gòu)的工序,對(duì)由所述蝕刻材料構(gòu)成的層進(jìn)行蝕刻的工序,除去由形成所述微細(xì)結(jié)構(gòu)的抗蝕劑材料構(gòu)成的層的工序。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,可以轉(zhuǎn)印微細(xì)圖案,也可以應(yīng)對(duì)大面積轉(zhuǎn)印。此外,根據(jù)本發(fā)明,凹凸形狀的自由度高,可自由地控制微細(xì)結(jié)構(gòu)的縱橫比。
[圖1]是一般輥筒體的形態(tài)示意圖。[圖2]是一般輥筒體的截面結(jié)構(gòu)示意圖。[圖3]是本發(fā)明的實(shí)施方式中涉及的輥筒體的形態(tài)示意圖。[圖4]是本發(fā)明的實(shí)施方式中涉及的輥筒體的截面結(jié)構(gòu)示意圖。[圖5]是轉(zhuǎn)動(dòng)本發(fā)明的實(shí)施方式中涉及的輥筒體時(shí)的返回光量的變動(dòng)示意圖。[圖6]是轉(zhuǎn)動(dòng)本發(fā)明的實(shí)施方式中涉及的不同批量的輥筒體時(shí)的返回光量的變化示意圖。[圖7]是本發(fā)明的實(shí)施方式中涉及的輥筒表面層層厚較厚時(shí)的曝光激光的反射狀態(tài)示意圖。[圖8]是本發(fā)明的實(shí)施方式中涉及的輥筒表面層層厚較薄時(shí)的曝光激光的反射狀態(tài)示意圖。[圖9]是本發(fā)明的實(shí)施方式中涉及的設(shè)置了吸光層的輥筒體的截面結(jié)構(gòu)示意圖。[圖 10[圖11 截面結(jié)構(gòu)示意圖[圖 12[圖 13 截面結(jié)構(gòu)示意圖[圖 14 截面結(jié)構(gòu)示意圖[圖 15 圖。[圖 16圖。[圖 17
示意圖。[圖18]是在本發(fā)明的實(shí)施方式中涉及的輥筒體中,具有無(wú)軸、且從外部通過磁鐵等進(jìn)行支承的結(jié)構(gòu)的形態(tài)示意圖。[圖19]是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例涉及的輥筒體進(jìn)行干燥蝕刻的裝置簡(jiǎn)要圖。[圖20]是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例涉及的輥筒體進(jìn)行干燥蝕刻時(shí),離子入射輥筒體的方向示意圖。[圖21]是在本發(fā)明的實(shí)施例中涉及的輥筒體中,具有直接在玻璃套筒中安裝軸的結(jié)構(gòu)的形態(tài)示意圖。
是本發(fā)明的實(shí)施例涉及的輥筒體的反射率測(cè)定及曝光裝置示意圖。 是本發(fā)明的實(shí)施方式中涉及的于抗蝕劑層之下設(shè)置了蝕刻層的輥筒體的
是本發(fā)明涉及的將抗蝕劑層劃分為2層時(shí)的輥筒體的截面結(jié)構(gòu)示意圖。 是本發(fā)明的實(shí)施方式中涉及的將吸熱層設(shè)置在抗蝕劑層之上的輥筒體的
是本發(fā)明的實(shí)施方式中涉及的將吸熱層設(shè)置在抗蝕劑層之下的輥筒體的
是在本發(fā)明的實(shí)施方式中涉及的輥筒體中,將軸設(shè)置在單側(cè)的形態(tài)示意
是在本發(fā)明的實(shí)施方式中涉及的輥筒體中,將軸設(shè)置在兩側(cè)的形態(tài)示意
是在本發(fā)明的實(shí)施方式中涉及的輥筒體中,無(wú)軸,從外部進(jìn)行嵌合的形態(tài)
具體實(shí)施例方式以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。通常,作為制作輥筒狀的塑模的方法可列舉各種方法,但本發(fā)明涉及的輥筒體對(duì)于通過對(duì)輥筒體表面聚集激光來進(jìn)行曝光,以此形態(tài)進(jìn)行的制作方法較為合適。作為具體的例子可列舉如以下的方式。通常,輥筒采用與如圖1所示的具有用于旋轉(zhuǎn)的支承輥筒的軸1的套筒2進(jìn)行組合的形態(tài)。在輥筒表面形成抗蝕劑層4。從輥筒截面所見的構(gòu)成示于圖2。通過從外部用光等對(duì)表面的抗蝕劑進(jìn)行曝光,于輥筒表面形成圖案。作為形成圖案的方法,有使用預(yù)先形成了圖案的掩膜進(jìn)行曝光的方法,和使用聚集的激光等直接在輥筒表面描畫圖案的方法。前者的方法被廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)等,但在稱為輥筒的曲面上形成圖案時(shí),很難集合焦點(diǎn)均一地照射整個(gè)面,故難于形成微細(xì)圖案。 另一方面,在后者的方法中,為了直接在輥筒表面描畫圖案,雖然延長(zhǎng)了描畫時(shí)間,但是相比于使用掩膜的方法,能形成更微細(xì)的圖案。
在用激光等直接對(duì)輥筒表面所形成的抗蝕劑進(jìn)行描畫的方法中,由于需要在抗蝕劑表面集合激光焦點(diǎn),故輥筒體的加工精度變得非常重要。因此,對(duì)于輥筒體,即套筒和軸, 使用通常易于加工且容易獲得精度的金屬材料,例如Al或不銹鋼等。此外,為了輕量化輥筒體,一般采用這樣的方法等軸使用不銹鋼,套筒使用碳纖維成形體,在成形體上進(jìn)行Cr 電鍍。但是,由于金屬材料具有易于反射光線的性質(zhì),故在對(duì)抗蝕劑進(jìn)行曝光時(shí),會(huì)產(chǎn)生光透過抗蝕劑被輥筒體反射,由于入射光和反射光干涉導(dǎo)致曝光特性大幅度變動(dòng)的問題。 因此,這樣的方法不能準(zhǔn)確地形成微細(xì)圖案。因此,本發(fā)明人著眼于構(gòu)成輥筒體的材料,經(jīng)過潛心研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過指定構(gòu)成輥筒體材料的光學(xué)特性,可改善抗蝕劑曝光特性的變動(dòng),進(jìn)而可準(zhǔn)確地形成微細(xì)圖案。另, 該轉(zhuǎn)印用塑模由于能形成微細(xì)圖案,故其凹凸形狀的自由度高,能自由地控制微細(xì)結(jié)構(gòu)的縱橫比。以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說明。本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)印用塑模,具有形成為略圓柱狀的輥筒體、上述輥筒體的外周面上形成的表面層、上述表面層上形成的微細(xì)結(jié)構(gòu)層,上述表面層由405nm的波長(zhǎng)中的折射率η在1. 3以上2. 0以下,且消光系數(shù)k在0以上0. 3以下的材料構(gòu)成。此處,微細(xì)結(jié)構(gòu)層是指形成微細(xì)結(jié)構(gòu)的層,在后述的層構(gòu)成中,可以是抗蝕劑層或蝕刻層單獨(dú)構(gòu)成微細(xì)結(jié)構(gòu)層,也可是抗蝕劑層和蝕刻層構(gòu)成微細(xì)結(jié)構(gòu)層。本發(fā)明涉及的輥筒體結(jié)構(gòu)的例示見圖3。本實(shí)施方式涉及的輥筒體具有形成為圓柱狀的軸1、于該軸1的外周面上形成的套筒2。在該輥筒體的套筒2的外周面上層壓表面層3。于是如圖4所示,其構(gòu)成為在輥筒體的表面層3之上形成抗蝕劑層4。本發(fā)明涉及的輥筒體中,輥筒體的表面層3為具有上述光學(xué)常數(shù)的材料,據(jù)此可防止曝光時(shí)的光被輥筒體最外表面所反射,進(jìn)而獲得穩(wěn)定的曝光特性。另,本實(shí)施方式涉及的輥筒體中,光入射輥筒體的表面時(shí),只要405nm的波長(zhǎng)中折射率η為1. 3以上2. 0以下,且消光系數(shù)k為0以上0. 3以下,非均一地形成表面層也沒有關(guān)系。此外,本實(shí)施方式中,其為在輥筒體上層壓表面層3的構(gòu)成,但也可以是使套筒2的外周表面附近的材料為具有上述光學(xué)常數(shù)的材料這樣的構(gòu)成等,與套筒2形成一體。此外, 考慮到表面層的厚度相比于曝光時(shí)的光的波長(zhǎng)足夠長(zhǎng),以及可以進(jìn)行蝕刻的膜厚,其厚度優(yōu)選5 μ m以上10_以下,更優(yōu)選100 μ m以上10_以下,進(jìn)一步優(yōu)選500 μ m以上7mm以下。本發(fā)明人為了驗(yàn)證上述效果,采取了以下的條件進(jìn)行驗(yàn)證。在輥筒體上形成抗蝕劑后,通過使低于曝光最低限度的光量(閾值)照射輥筒,檢驗(yàn)出由抗蝕劑表面反射回來的光(返回光量),來判定對(duì)曝光特性的影響??傊?,以由抗蝕劑表面反射回來的光作為返回光量R,透過抗蝕劑的光量作為抗蝕劑的透射光量T,抗蝕劑所吸收的光量A由下述式(1) 表示。此外,通常,由于抗蝕劑的透射光量T非常地小,抗蝕劑的吸收光量A取決于返回光量R。即,通過檢驗(yàn)由抗蝕劑表面反射回來的返回光量R,可估計(jì)對(duì)曝光特性的影響。A = 100-R-T (1)例如,旋轉(zhuǎn)輥筒的同時(shí),以低于閾值的光量照射輥筒,監(jiān)測(cè)輥筒旋轉(zhuǎn)1周內(nèi)的返回光量R。如圖5所示,若輥筒旋轉(zhuǎn)1周內(nèi)的返回光量R上下波動(dòng),則可以該返回光量的變動(dòng)量的大小來判斷對(duì)曝光特性的影響。此外,如圖6所示,若看返回光量R的絕對(duì)值,則可判斷對(duì)最佳曝光光量的影響。當(dāng)光學(xué)常數(shù)以折射率η和消光系數(shù)k進(jìn)行表示時(shí),通過使輥筒體的最外表面為具有折射率η在1. 3以上2. 0以下,且消光系數(shù)k在0. 3以下的光學(xué)常數(shù)的材料,在制作轉(zhuǎn)印用塑模這一點(diǎn)上,至少能大幅度減少以下的3個(gè)因素,1)抗蝕劑的輥筒周內(nèi)的膜厚變動(dòng)量、 2)抗蝕劑膜厚的批量之間的變動(dòng)量、3)由設(shè)置在抗蝕劑層之下的蝕刻層的膜厚變動(dòng)量引起的對(duì)曝光特性的影響。這3個(gè)因素是由于來自蝕刻層或者抗蝕劑層的反射光與來自輥筒主體的反射光變得不干涉而下降的。對(duì)于上述返回光量R的變動(dòng)量,根據(jù)作為適用的抗蝕劑的種類或目標(biāo)的微細(xì)結(jié)構(gòu)的精度,雖然允許的程度有所不同,但由膜厚變動(dòng)引起的返回光量R的最大值和最小值之差優(yōu)選12%以下,更優(yōu)選10%以下,進(jìn)一步優(yōu)選7%以下。本發(fā)明涉及的405nm的波長(zhǎng)中的折射率η在1.3以上2.0以下,且消光系數(shù)k在 0. 3以下的材料優(yōu)選為無(wú)機(jī)材料。一般來說,無(wú)機(jī)材料加工并不容易,但具有以下幾點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 1)硬度高,耐磨耗,2)剛性高,幻容易獲得平滑的表面粗糙度,4)對(duì)于酸或堿或有機(jī)溶劑等,不易變質(zhì)等。適用于本發(fā)明的無(wú)機(jī)材料可列舉,元素周期表I族 VI族或XII族 XVI族元素的氧化物、氮化物、碳化物、硫化物、氟化物或其混合物。特別地,考慮到光學(xué)特性或硬度、表面平滑性,具體地優(yōu)選!^、86、8、恥、]\%31、5丨、?、1(、03、11、¥、&1、66^8、詘、51~、¥、&、恥、 Mo、Cd、In、Sn、Sb、Te、Cs、Ba、Hf、Ta、W或鑭系的La、Ce的氧化物、氮化物、碳化物、硫化物、 氟化物或其混合物。進(jìn)一步考慮到加工性或耐久性及易獲得性,無(wú)機(jī)材料更優(yōu)選為玻璃材料。玻璃材料之中合適的有石英玻璃、高硅酸玻璃(〃 4 > 7々7 (注冊(cè)商標(biāo))、維克玻璃等)、硼硅酸玻璃(冕系、燧石系玻璃等)、氨基硅酸玻璃、無(wú)堿玻璃、鉛玻璃、鋇玻璃、磷硅酸玻璃、氟化物玻璃、鑭玻璃、透明結(jié)晶化玻璃、吸熱玻璃。由于這些玻璃材料的各個(gè)硬度或剛性或加工特性不同,根據(jù)重視的目的進(jìn)行選擇即可。特別地,從光學(xué)特性和強(qiáng)度的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選石英玻璃或高硅酸玻璃、硼硅酸玻璃。另一方面,本發(fā)明涉及的405nm的波長(zhǎng)中的折射率η在1.3以上2.0以下,且消光系數(shù)k在0.3以下的材料也可為有機(jī)材料。有機(jī)材料一般難于獲得平滑的表面粗糙度,具有在特定的有機(jī)溶劑中溶解·溶脹的特性,但也具有以下的優(yōu)點(diǎn)1)相比于無(wú)機(jī)材料為輕量,2)容易加工,3)價(jià)格便宜。本發(fā)明適合的有機(jī)材料從聚丙烯、聚酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚苯硫醚、聚醚砜、聚酰亞胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸亞甲基酯、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇、聚酰胺、芳族聚酸胺、氟樹脂、聚烯烴、硅樹脂、環(huán)氧樹脂、酰胺酰亞胺樹脂、順丁烯二酰亞胺樹脂、纖維素樹脂、液晶聚合物之中,根據(jù)其特性 目的適當(dāng)?shù)剡x擇即可。例如,重視透明性時(shí),優(yōu)選聚甲基丙烯酸亞甲基酯等,重視耐熱性或吸濕特性時(shí),聚碳酸酯或PEN等較合適。另,對(duì)于本發(fā)明涉及的輥筒體的表面材料,無(wú)論是無(wú)機(jī)材料、有機(jī)材料,不需要其在曝光所使用的波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)完全為無(wú)色透明,只要滿足折射率η在2.0以下且消光系數(shù)k 在0.3以下的條件,進(jìn)行著色即可。
輥筒體的表面材料為無(wú)機(jī)材料時(shí),為了進(jìn)行著色,會(huì)添加各種金屬離子或氧化物或氮化物、硫化物。例如,通過添加Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu類的各種過渡金屬氧化物或Ag、 Sn 或稀土類的 La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Tm、Yb、Lu、Th、U 的金屬離子、氧化物、氮化物、硫化物或其混合物,可使其在特定的波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)具有吸收。另一方面,輥筒體的表面材料為有機(jī)材料時(shí),也可使用上述無(wú)機(jī)材料所使用的材料,也可通過添加其他種類的有機(jī)顏料而進(jìn)行著色。具體的可列舉,喹吖啶酮系、蒽醌系、聚偶氮系、苯并咪唑啉酮系、銅酞菁藍(lán)、銅酞菁綠、溶性偶氮顏料、雙偶氮U 口、n系或單偶氮系不溶性偶氮顏料等。本發(fā)明涉及的輥筒體的最外表面的表面粗糙度使用JIS 0601-2001規(guī)定的輪廓算術(shù)平均偏差Ra進(jìn)行測(cè)量。輥筒體的最外表面的表面粗糙度優(yōu)選輪廓算術(shù)平均偏差Ra大于0、在IOnm以下。更優(yōu)選Ra的上限為5nm以下,進(jìn)一步優(yōu)選Ra在2nm以下。合適的輪廓算術(shù)平均偏差大致取決于輥筒體的表面所形成的微細(xì)結(jié)構(gòu)的尺寸。也根據(jù)目標(biāo)用途來決定,但一般的話,考慮到Ra對(duì)微細(xì)結(jié)構(gòu)的影響,優(yōu)選在微細(xì)結(jié)構(gòu)尺寸的1/100左右。例如, 微細(xì)結(jié)構(gòu)尺寸在1 μ m以下時(shí),輥筒體的Ra在IOnm以下,微細(xì)結(jié)構(gòu)尺寸為500nm時(shí),Ra優(yōu)選5nm以下。作為本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)印用塑模的構(gòu)成,表面層由層壓至少2層的405nm的波長(zhǎng)中的折射率η在1.3以上2.0以下且消光系數(shù)k在0.3以下的材料構(gòu)成的同時(shí),輥筒體與同輥筒體相接觸的表面層之間形成有吸光層。表面層3的厚度較厚時(shí),如圖7所示,表面層3 與套筒2的界面的反射光被散射,故不會(huì)影響抗蝕劑層4的曝光。另一方面,如圖8所示, 表面層3的厚度較薄時(shí),降低了表面層3與套筒2的界面的反射光的影響,故如圖9所示, 優(yōu)選在表面層3和套筒2之間設(shè)置吸光層5的構(gòu)成。吸光層5的材料只要是在曝光波長(zhǎng)內(nèi)具有吸收的材料即可特別限制,C或過渡金屬或其氧化物、氮化物、硫化物材料或這些材料的混合物,或者將這些材料作為填料所使用的有機(jī)粘合劑材料類的材料即可。特別優(yōu)選具有導(dǎo)電性的材料。例如,優(yōu)選由具有吸收性的金屬、碳纖維、填料的混合物構(gòu)成的物質(zhì)。此外,如圖9所示,若是在表面層3的內(nèi)側(cè)具有金屬套筒的構(gòu)成,為了補(bǔ)充輥筒的撓曲強(qiáng)度,也可通過賦予金屬套筒的表面以凹凸使之吸光。 例如使用Al套筒時(shí),可列舉通過對(duì)Al套筒表面進(jìn)行防蝕鋁處理使之黑化來吸光的構(gòu)成。本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)印用塑模中,為了形成在輥筒體的表面上形成的微細(xì)結(jié)構(gòu)層,可使用光抗蝕劑材料。光抗蝕劑和輥筒體的位置關(guān)系如圖10所示。輥筒體23的外周表面形成有光抗蝕劑22。一般地,作為在輥筒體23上形成光抗蝕劑22的方法,多有通過滾涂等涂布形成的情況。僅通過滾涂涂布抗蝕劑時(shí),由于抗蝕劑的粘性,在輥筒周內(nèi)容易產(chǎn)生厚度的變動(dòng)
(Japanese Journal of Applied Physics Vol. 43 No. 6B,2004>pp. 4031-4035 Yuuk i Joshima et. al.)。如上所述,在輥筒周內(nèi)抗蝕劑膜厚發(fā)生變動(dòng)的情況中,本實(shí)施方式涉及的轉(zhuǎn)印用塑模非常有效。光抗蝕劑22如圖10所示,通過激光21從其表面開始曝光。作為曝光方法,可以是直接用激光照射光抗蝕劑22的所謂的直接成像方式,也可使用預(yù)先已作好微細(xì)結(jié)構(gòu)的掩膜來形成,本實(shí)施方式所涉及的轉(zhuǎn)印用塑??墒褂闷渲腥我环椒?。本發(fā)明合適的有機(jī)抗蝕劑如(株)情報(bào)機(jī)構(gòu)發(fā)刊《最新> 7 7卜材料〃 > F 7' ”夕(最新抗蝕劑材料手冊(cè))》,,或(株)工業(yè)調(diào)查會(huì)《^才卜ν 一>、y F U ” (光聚合物手冊(cè))》所示,可列舉熱塑性酚醛樹脂或熱塑性酚醛樹脂與重氮萘醌的混合物、甲基丙烯酸酯系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚乙烯系樹脂、酚系樹脂、聚酰亞胺系樹脂、聚酰胺系樹脂、硅樹脂、聚酯系樹脂、環(huán)氧系樹脂、三聚氰胺系樹脂、乙烯系樹脂等。另一方面,本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)印用塑模中,輥筒體的表面上形成的微細(xì)結(jié)構(gòu)層,也可使用熱反應(yīng)型抗蝕劑材料。熱反應(yīng)型抗蝕劑是使用了通過激光的熱而反應(yīng)的材料的抗蝕劑。熱反應(yīng)型抗蝕劑由于具有在所定溫度以上進(jìn)行反應(yīng)的特性,根據(jù)目的選擇材料時(shí),在激光直接成像方式中, 可在激光的點(diǎn)徑以下、即光學(xué)界線以下的尺寸下進(jìn)行曝光,適宜形成微細(xì)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明適合的熱反應(yīng)型抗蝕劑材料優(yōu)選為有機(jī)抗蝕劑材料或者無(wú)機(jī)抗蝕劑材料。有機(jī)抗蝕劑在套筒上形成時(shí),可通過滾涂等進(jìn)行涂布,故具有工序簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。此外,光抗蝕劑具有相比于熱反應(yīng)型抗蝕劑,容易縮短微細(xì)結(jié)構(gòu)間距的特性。光抗蝕劑通過光進(jìn)行反應(yīng)。另一方面,熱反應(yīng)型抗蝕劑材料為無(wú)機(jī)抗蝕劑材料時(shí),更優(yōu)選不完全氧化物、熱分解氧化物、金屬合金中的任一個(gè)。使用了金屬或氧化物等無(wú)機(jī)材料的熱反應(yīng)型抗蝕劑,在室溫狀態(tài)下的化學(xué)·物理性質(zhì)非常穩(wěn)定,此外,相比于有機(jī)材料,其熱傳導(dǎo)率高,更適宜形成間距縮短的微細(xì)結(jié)構(gòu)。作為本發(fā)明合適的無(wú)機(jī)熱反應(yīng)型抗蝕劑材料,可根據(jù)反應(yīng)溫度進(jìn)行各種選擇。例如可列舉 Al、Si、P、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、As、Se、In、Sn、Sb、Te、Pb、Bi、Ag、Au 以及其合金。 此夕卜也可為 Mg、Al、Si、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、As、Se、Sr、Y、Zr、Nb、 Mo、Pd、Ag、In、Sn、Sb、Te、Ba、Hf、Ta、W、Pt、Au、Pb、Bi、La、Ce、Sm、Gd、Tb、Dy 的氧化物、氮化物、氮氧化物、碳化物、硫化物、硫酸化物、氟化物、氯化物或這些的混合物。本發(fā)明中,使用不完全氧化物作為熱反應(yīng)型抗蝕劑材料時(shí),優(yōu)選CrOx、NbOx, TaOx, TiOx、SnOx、PbOx。本發(fā)明中,使用熱分解氧化物作為熱反應(yīng)型抗蝕劑材料時(shí),選自于熱Y特性優(yōu)良的材料,具體地可列舉 CuO、Co3O4, MnO2, Mn203、CrO3> Cr5O12, PbO2, Pb3O4, TaO2, MgO2, CaO2, BaO2、ZnO2,優(yōu)選 CuO、Co3O4、MnO2、Mn2O3、CrO3、Cr5O12、PbO2、Pb3O4、MgO2、CaO2、BaO2、ZnO2,更優(yōu)選Cu0、Co304、Mn02、Mn203、Cr03、Pb304、Ba02。這些材料具有非常優(yōu)異的熱Y特性。對(duì)于該材料的氧化度,只要是與上述相同,通過激光曝光進(jìn)行分解的狀態(tài),均屬于本發(fā)明涉及的熱反應(yīng)型抗蝕劑材料的范疇。本發(fā)明中,使用金屬合金作為熱反應(yīng)型抗蝕劑材料時(shí),優(yōu)選Bi-Te、Sb-Te, In-Sn, Ni-Sn, Al-Sn, Ag-Zn, Bi-Sn, Al-Ni、Pb-Te, Ni-Bi、Bi-Te, Sn-Pb, Sn-Sb, In-Sn, Ni-Sn, Al-Sn、Ag-Zn> Bi_Sn、Al-Ni> Ga-Sb> Ge-Sb> In-Sb> Zn-Te> Zn-Sb。作為熱反應(yīng)型抗蝕劑材料,特別優(yōu)選相對(duì)于溫度的變化,其狀態(tài)變化大的熱分解性氧化物。一般地,作為無(wú)機(jī)熱反應(yīng)型抗蝕劑的形成方法,適宜設(shè)有抗熱蒸鍍法或磁控管高頻波噴射法、電子束噴射法、CVD法等物理性薄膜形成方法。這些方法,基本上是真空過程, 在套筒上形成時(shí),相比于涂層方法,雖耗費(fèi)工時(shí),但能精度良好地控制膜厚,又能容易地層壓多層抗蝕劑層或蝕刻層。但是,相比于滾涂那樣的涂布法,其膜厚變動(dòng)的絕對(duì)值非常小,但大多數(shù)材料具有高的折射率η和消光系數(shù)k,故也存在相對(duì)于膜厚變動(dòng)的反射率的變化變大的情況。在這樣的情況下,本實(shí)施方式所涉及的轉(zhuǎn)印用塑模非常之有效。本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)印用塑模中,微細(xì)結(jié)構(gòu)層可以采取由至少2層的熱反應(yīng)型抗蝕劑材料構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。這是由于在不僅是寬度方向形成微細(xì)結(jié)構(gòu)、深度也想要形成更深圖案的情況時(shí),相比于單獨(dú)使用熱反應(yīng)型抗蝕劑材料,如圖11所示,作成在熱反應(yīng)型抗蝕劑層4的下層形成蝕刻層6的層壓結(jié)構(gòu)更容易形成微細(xì)結(jié)構(gòu)。這種情況下,通過對(duì)下層的蝕刻層6 進(jìn)行干燥蝕刻處理,可深化槽的深度。使用該構(gòu)成進(jìn)行干燥蝕刻時(shí),由于熱反應(yīng)型抗蝕劑層 4起到了作為掩膜的機(jī)能,相比于蝕刻層6,可獲得高的干燥蝕刻耐受性。如上所述熱反應(yīng)型抗蝕劑層4作為掩膜起作用時(shí),為了進(jìn)一步提高干燥蝕刻耐受性,可使用作成具有干燥蝕刻耐受性的抗蝕劑層7和規(guī)定微細(xì)結(jié)構(gòu)寬度的抗蝕劑層8的2層結(jié)構(gòu)的方法。圖12顯示的是作成2層抗蝕劑層的構(gòu)成例。該圖中,套筒2的外周面上形成有表面層3。接著,在表面層3之上,形成按蝕刻層6、抗蝕劑層8、抗蝕劑層7的順序進(jìn)行層壓的構(gòu)成。本發(fā)明涉及的形成微細(xì)結(jié)構(gòu)的蝕刻層,由選自Si和Ta以及它們的氧化物、氮化物和碳化物的材料構(gòu)成較為合適。本發(fā)明中,作為蝕刻層6所使用的材料,為了得到蝕刻各向異性,合適的有Si或多晶硅、GaAs或InP等半導(dǎo)體材料,Al、Cu、W、Ti、Ta等金屬或其氧化物、氮化物、碳化物、合金、Si02、Si3N4、玻璃等絕緣材料,WSi2、TiS2、CoSi2等硅化物材料,聚氟乙烯或PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯)、PC(聚碳酸酯)等有機(jī)材料。其中,優(yōu)選選自Si、Ta以及它們的氧化物、氮化物、碳化物的材料,特別地,SiO2, Si、Si3N4及Ta2O5類的半導(dǎo)體或絕緣材料更為合適。本發(fā)明涉及的由熱反應(yīng)型抗蝕劑材料構(gòu)成的層的上側(cè)或者下側(cè)也可設(shè)置吸熱層 9。該吸熱層9設(shè)置于熱反應(yīng)型抗蝕劑材料上側(cè)的構(gòu)成見圖13,設(shè)置于熱反應(yīng)型抗蝕劑材料下側(cè)的構(gòu)成見圖14。圖13中,在表面層3之上,按順序?qū)訅河形g刻層6、抗蝕劑層4、吸熱層 9,圖14中,在表面層3之上,按順序?qū)訅河形g刻層6、吸熱層9、抗蝕劑層4。吸熱層9的作用在于擴(kuò)大熱反應(yīng)型抗蝕劑中光的吸收特性的選擇范圍。通常,熱反應(yīng)型抗蝕劑大多為在較寬的波長(zhǎng)域保持吸收的材料,根據(jù)材料的不同,也有在激光的波長(zhǎng),例如,405nm附近光學(xué)上不具有吸收的材料。這時(shí),可通過吸熱層9吸收激光的能量,轉(zhuǎn)換成熱,再由該熱使熱反應(yīng)型抗蝕劑發(fā)生反應(yīng)。作為本實(shí)施方式中所使用的吸熱層9,在激光波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)具有光吸收性的材料較為合適,例如可列舉C、Mg、Al、Si、Ti、V、Cr、Mn、Fe、 Co、Ni、Cu、Zn、Ge、Se、Zr、Nb、Mo、Pd、Ag、In、Sn、Sb, Te, Hf、Ta、W、Pt、Au、Pb、Bi 及其合金等,由這些元素構(gòu)成的氧化物、氮化物、硫化物、碳化物或其混合物也可。這些材料大多具有高的折射率η和消光系數(shù)k,故存在相對(duì)于吸熱層9的膜厚變動(dòng),反射率的變化也變大的情況。在這種情況下,本實(shí)施方式所涉及的轉(zhuǎn)印用塑模非常之有效。本發(fā)明涉及的輥筒體,可通過對(duì)蝕刻層6進(jìn)行干燥蝕刻處理形成槽深度得到深化的構(gòu)成。作為實(shí)施干燥蝕刻的方法,從蝕刻方向和構(gòu)成裝置的結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)考慮優(yōu)選直接在輥筒體23上外加高頻波41的方法。通常,想要深化輥筒表面形成的槽的深度,需要在面對(duì)輥筒體的中心軸,即,相對(duì)于輥筒表面垂直的方向上進(jìn)行蝕刻。因此,通過在輥筒體23的周圍設(shè)置圓筒狀的電極42,用高頻波41等直接對(duì)輥筒體進(jìn)行通電,如圖20所示,在輥筒表面的垂直方向上形成電場(chǎng)。進(jìn)而蝕刻層6在輥筒體表面的垂直方向上被蝕刻。此外,在上述方法中,干燥蝕刻時(shí),不需要在維持真空的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)輥筒體,且不需要外加高頻波的這么復(fù)雜的結(jié)構(gòu),干燥蝕刻裝置構(gòu)成變得非常簡(jiǎn)單。為了直接對(duì)輥筒體23外加高頻波41,必需在輥筒體,即兩端的軸之間具有導(dǎo)電性。總之,輥筒體不具有導(dǎo)電性時(shí),即成為電絕緣狀態(tài),不可能進(jìn)行通電,進(jìn)而上述的干燥蝕刻裝置不能進(jìn)行蝕刻。此處,對(duì)于輥筒體具有/無(wú)導(dǎo)電性的明確定義,必需考慮到外加的電壓或電纜線阻力等,故非常復(fù)雜,一般地,有無(wú)導(dǎo)電性通常用電阻值來表現(xiàn)。本發(fā)明涉及的具有導(dǎo)電性的輥筒體,即作為構(gòu)成軸和套筒的材料,以電阻率計(jì),期望在IOkiQ · cm以下 1. 5 X IO"6 Ω · cm以上,更優(yōu)選IO7 Ω · cm以下2. 0 X 1(Γ6 Ω · cm以上。下述表1中記載有材料的線膨脹系數(shù)和電阻率。[表1]
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,具備以下構(gòu)成形成為略圓柱狀的輥筒體、于所述輥筒體外周面上形成的表面層、形成于所述表面層上的微細(xì)結(jié)構(gòu)層,所述表面層由405nm的波長(zhǎng)中的折射率η在1. 3以上2. 0以下、且消光系數(shù)k在0. 3以下的材料構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述表面層由405nm的波長(zhǎng)中的折射率η在1. 3以上2. 0以下、且消光系數(shù)k在0. 3以下的無(wú)機(jī)材料構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述無(wú)機(jī)材料選自元素周期表I 族 VI族、XII族 XVI族元素的氧化物、氮化物、碳化物、硫化物和氟化物,及其混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述無(wú)機(jī)材料為玻璃材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述玻璃材料選自石英玻璃、高硅酸玻璃、硼硅酸玻璃、氨基硅酸玻璃、無(wú)堿玻璃、鉛玻璃、鋇玻璃、磷硅酸玻璃、氟化物玻璃、 鑭玻璃、透明結(jié)晶化玻璃以及吸熱玻璃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述表面層由405nm的波長(zhǎng)中的折射率η在1. 3以上2. 0以下、且消光系數(shù)k在0. 3以下的有機(jī)材料構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述有機(jī)材料選自聚丙烯、聚酯、 聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、聚醚砜、聚酰亞胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸亞甲基酯、丙烯酸酯、聚乙烯醇、聚酰胺、芳族聚酰胺、氟樹脂、聚烯烴、硅樹脂、環(huán)氧樹脂、酰胺酰亞胺樹脂、順丁烯二酰亞胺樹脂、纖維素樹脂以及液晶聚合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任意一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述表面層的厚度在 5μπι以上IOmm以下。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任意一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,作為所述表面層的表面粗糙度的輪廓算術(shù)平均偏差Ra在IOnm以下。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任意一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述表面層由層壓至少2層405nm的波長(zhǎng)中的折射率η在1. 3以上2. 0以下且消光系數(shù)k在0. 3以下的材料構(gòu)成的同時(shí),所述輥筒體與同所述輥筒體相接觸的所述表面層之間形成有吸光層。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10任意一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述輥筒體為具有導(dǎo)電性的輥筒體。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述輥筒體為由選自SUS、碳鋼、 Al、Al合金、Ti、Ti合金、碳纖維復(fù)合材料、導(dǎo)電性塑料材料及其組合的材料構(gòu)成的具有導(dǎo)電性的輥筒體。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述輥筒體是具有導(dǎo)電性的輥筒體,構(gòu)成所述輥筒體的材料的電阻率在IOkiQ · cm以下。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13任意一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述輥筒體與所述輥筒體的外周面上形成的表面層之間的室溫中的紅外線膨脹系數(shù)之差在20X10_6/°C以下。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述輥筒體由紅外線膨脹系數(shù)在15X10_6/°C以下的材料構(gòu)成。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15任意一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述微細(xì)結(jié)構(gòu)層由光抗蝕劑材料構(gòu)成。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至15任意一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述微細(xì)結(jié)構(gòu)層由熱反應(yīng)型抗蝕劑材料構(gòu)成。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述熱反應(yīng)型抗蝕劑材料為有機(jī)抗蝕劑材料或者無(wú)機(jī)抗蝕劑材料。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述熱反應(yīng)型抗蝕劑材料選自不完全氧化物、熱分解氧化物及金屬合金。
20.根據(jù)權(quán)利要求17至19任意一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述微細(xì)結(jié)構(gòu)層通過層壓至少2層熱反應(yīng)型抗蝕劑材料而成。
21.根據(jù)權(quán)利要求1至15任意一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述微細(xì)結(jié)構(gòu)層由選自Si、Si的氧化物、Si的氮化物、Si的碳化物、Ta、Ta的氧化物、Ta的氮化物以及Ta的碳化物的材料構(gòu)成。
22.根據(jù)權(quán)利要求1至21任意一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)印用塑模,其特征在于,所述微細(xì)結(jié)構(gòu)層的上層側(cè)或者下層側(cè)形成有吸熱層。
23.—種轉(zhuǎn)印用塑模的制造方法,其特征在于,具備以下工序,形成權(quán)利要求16至20任意一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)印用塑模所使用的輥筒體和在其外周面上形成的表面層、以及在該表面層之上形成由抗蝕劑材料構(gòu)成的層的工序,和對(duì)所述抗蝕劑材料構(gòu)成的層照射激光、形成微細(xì)結(jié)構(gòu)的工序。
24.一種轉(zhuǎn)印用塑模的制造方法,其特征在于,具備以下工序,形成權(quán)利要求21所述的轉(zhuǎn)印用塑模所使用的輥筒體和在其外周面上形成的表面層、以及在該表面層之上形成由選自Si、Si的氧化物、Si的氮化物、Si的碳化物、Ta、Ta的氧化物、Ta的氮化物以及Ta的碳化物的蝕刻材料構(gòu)成的層的工序,于所述蝕刻材料構(gòu)成的層之上形成由抗蝕劑材料構(gòu)成的層的工序,對(duì)由所述抗蝕劑材料構(gòu)成的層照射激光、形成微細(xì)結(jié)構(gòu)的工序,對(duì)由所述蝕刻材料構(gòu)成的層進(jìn)行蝕刻的工序,除去形成了所述微細(xì)結(jié)構(gòu)的由抗蝕劑材料構(gòu)成的層的工序。
全文摘要
提供一種能轉(zhuǎn)印微細(xì)圖案,也能應(yīng)對(duì)大面積轉(zhuǎn)印的轉(zhuǎn)印用塑模及轉(zhuǎn)印用塑模的制造方法。本發(fā)明的轉(zhuǎn)印用塑模的特征在于,具備形成為略圓柱狀的輥筒體、于輥筒體外周面上形成的表面層(3)、形成于表面層(3)上的微細(xì)結(jié)構(gòu)層,表面層(3)由405nm的波長(zhǎng)中的折射率n在1.3以上2.0以下,且消光系數(shù)k在0.3以下的材料構(gòu)成。
文檔編號(hào)B29C33/38GK102448704SQ20108002494
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2010年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月5日
發(fā)明者古谷一之, 鈴木勝 申請(qǐng)人:旭化成株式會(huì)社