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壓印用複製模的製造方法

2023-07-21 15:05:26 2

專利名稱:壓印用複製模的製造方法
技術領域:
本發明涉及壓印用模的複製品的製造方法。本申請對在2010年6月23日申請的日本國專利申請第2010-143118號主張優先權,並將其內容援引於此。
背景技術:
近年來,作為微細凹凸圖案的形成方法,開發了被稱為壓印法的能夠忠實轉印微細圖案的技術(參照非專利文獻I)。對於壓印法,大多將納米級的稱為納米壓印法,另外將微米級的稱為壓印法,但在此將兩者一併稱為壓印法。
在壓印工序中,將模(mold)擠壓在樹脂上,從而將模上的圖案轉印在樹脂上。在此使用的模材料一般價格高,並且由於圖案的破損、樹脂的粘附等,難以長時間使用。因此, 對用於使母模長壽命化的技術進行開發,另一方面將模的圖案轉印在更廉價的材料上,將其作為母模的複製品而使用進行壓印,由此實現生產成本的削減。
目前為止,作為壓印用複製模材料,例如已知有聚醯胺低聚物(專利文獻I)、玻璃系、氟系烴聚合物(專利文獻2)、高分子量熱塑性聚合物與低分子量熱塑性聚合物的混合物 (專利文獻3)、環狀烯烴共聚物(專利文獻4)、玻璃系、聚二甲基矽氧烷等。
然而,以往的材料存在強度、柔軟性、成型性等問題。
另一方面,本發明人等開發了含有聚矽氧烷系組合物、紫外線固化性化合物以及感光性化合物的組合物作為由於表面被無機化而具有非常高的硬度所以耐擦傷性優異並且與被粘體的密合性也優異的薄膜材料(專利文獻5)。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻I :日本特開2007-216493號公報
專利文獻2 :日本特開2007-320072號公報
專利文獻3 :日本特開2008-38136號公報
專利文獻4 :日本特開2007-55235號公報
專利文獻5 :國際公開2008/069217小冊子
非專利文獻
非專利文獻I S. Y. Chou et al. Appl. Phys. Lett. , vol. 67, 1995 年,Ρ3314 發明內容
因此,本發明的課題在於提供一種廉價且在強度、柔軟性等方面具有良好特性的壓印用複製模的製造方法。
本發明人等進行了深入研究之後,結果發現將自己發明的含有聚矽氧烷系組合物、紫外線固化性化合物、以及感光性化合物的有機無機複合體(專利文獻5)應用於壓印用複製模用材料時,在使用前保存穩定性優異,而且能夠形成用於具有一定程度的柔軟性的微細凹凸圖案,在固化後,在維持微細凹凸圖案的狀態下表面被無機化而具有非常高的硬度,所以耐擦傷性優異,從而完成本發明。
即,本發明涉及以下內容。
(I) 一種複製模的製造方法,其特徵在於,具有以下工序
(A)在基材上塗布有機無機複合材料的工序,
(B)通過熱和/或電磁波使塗布面半固化,製成微細凹凸圖案形成用基材的工序,
(C)利用壓印法將形成有規定微細凹凸圖案的母模擠壓在該微細凹凸圖案形成用基材上來轉印微細凹凸圖案的工序,
(D)對轉印的該微細凹凸圖案形成用基材照射電磁波而使其固化的工序。
(2)如上述(I)所述的複製模的製造方法,其特徵在於,還具有(E)對所述(D)工序中得到的微細凹凸圖案面賦予脫模層的工序。
(3)如上述(I)所述的複製模的製造方法,其特徵在於,有機無機複合材料含有脫模層用材料。
(4)如上述(I) (3)中任一項所述的複製模的製造方法,其特徵在於,有機無機複合材料包含
a)有機矽化合物,由式(I)表示的化合物、式(II)表示的化合物、以及如果存在的話它們的水解縮合物構成,
R1nSiX4V.. (I)
(式中,η表示I或2,η為2時,R1可以彼此相同也可以不同,R1為有機基團,R1中 I個以上表示含乙烯基烴基。X表示羥基或者水解性基團,可以彼此相同也可以不同。)
R2nSiX4_n··· (II)
(式中,η表示I或2,η為2時,R2可以相同也可以不同,R2表示碳原子直接鍵合在式中的Si上的除含乙烯基烴基以外的有機基團。X表示羥基或者水解性基團,可以彼此相同也可以不同。)
{〔式(I)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(I)化合物的單元〕}/ {〔式(I)化合物〕+〔式(II)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(I)化合物的單元〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕} X 100 = 30 100 摩爾%,並且{〔式(II)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕}/ {〔式(I)化合物〕+〔式(II)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(I) 化合物的單元〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕}Χ 100 = O 70摩爾%,
b )電磁波固化性化合物,以及
c )矽烷醇縮合催化劑。
(5)如上述(4)所述的複製模的製造方法,其特徵在於,
{〔式(I)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(I)化合物的單元〕}/ {〔式(I)化合物〕+〔式(II)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(I)化合物的單元〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕} XlOO = 30 95 摩爾%,並且{〔式(II)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕}/ {〔式(I)化合物〕+〔式(II)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(I) 化合物的單元〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕}X 100 = 5 70摩爾%。
(6)如上述(4)或(5)所述的複製模的製造方法,其特徵在於,電磁波固化性化合物相對於組合物的固體成分的總質量為80質量%以下。
(7)如上述(4) (6)中任一項所述的複製模的製造方法,其特徵在於,矽烷醇縮合催化劑為感光性化合物。
另外,本發明涉及以下內容。
(8) 一種複製模,是通過上述(I) (7)中任一項所述的方法而得到的。


圖I是在實施例I中,利用數字顯微鏡拍攝加壓母模並除去後的、本發明的附有有機無機複合材料的載玻片面而得的照片。
圖2是在實施例I中,利用數字顯微鏡拍攝加壓母模並除去後的、本發明的附有有機無機複合材料的聚碳酸酯面而得的照片。
圖3是在實施例I中,將本發明的附有有機無機複合材料的載玻片複製模加壓在基材上,熱壓印後,利用數字顯微鏡拍攝除去複製模後的基材面而得的照片。
圖4是在實施例I中,將本發明的附有有機無機複合材料的聚碳酸酯制複製模加壓在基材上,熱壓印後,利用數字顯微鏡拍攝除去複製模後的基材面而得的照片。
圖5是在實施例I中,將本發明的附有有機無機複合材料的載玻片複製模加壓在基材上,光壓印後,利用數字顯微鏡拍攝除去複製模後的基材面而得的照片。
圖6是在實施例2中,利用掃描型電子顯微鏡(SEM)拍攝作為母模使用的矽模的面而得的照片。
圖7是在實施例2中,在本發明的附有有機無機複合材料的載玻片上放置母模進行加壓,熱壓印後,利用SEM拍攝而得的照片。
圖8是在實施例2中,將本發明的附有有機無機複合材料的PET膜制的複製模加壓在基材上,光壓印後,利用SEM拍攝除去複製模後的基材面而得的照片。
圖9是在實施例3中,利用AFM拍攝將母模在60°C以4MPa的壓力加壓3分鐘並除去後的、本發明的附有有機無機複合材料的PET膜(I)的表面而得的照片。
圖10是在實施例3中,利用AFM拍攝將母模在100°C以12MPa的壓力加壓3分鐘並除去後的、本發明的附有有機無機複合材料的PET膜(II)的表面而得的照片。
圖11是在實施例3中,將使附有有機無機複合材料的PET膜(II) UV固化而得到的本發明的複製模(II)加壓在基材(聚甲基丙烯酸甲酯樹脂)上,熱壓印後,利用AFM拍攝除去複製模後的基材面而得的照片。
圖12是在實施例3中,將使附有有機無機複合材料的PET膜(II) UV固化而得到的本發明的複製模(II)加壓在基材(聚環烯烴樹脂)上,熱壓印後,利用AFM拍攝除去複製模後的基材面而得的照片。
圖13是在實施例3中,將使附有有機無機複合材料的PET膜(II) UV固化而得到的本發明的複製模(II)加壓在基材上,光壓印(700mJ/cm2)後,利用AFM拍攝除去複製模後的基材面而得的照片。
圖14是在實施例3中,將使附有有機無機複合材料的PET膜(II) UV固化而得到的本發明的複製模(II)加壓在基材上,光壓印(1500mJ/cm2)後,利用AFM拍攝除去複製模後的基材面而得的照片。
具體實施方式
在本發明中,「複製模」是指在將具有微細凹凸圖案的模(模具)擠壓在樹脂上而將微細凹凸圖案轉印在樹脂上的壓印法中使用的模的複製品。
另外,「電磁波」是指紫外線、X射線、放射線、離子化放射線、電離性放射線(α、β、 Y線、中子線、電子線)。
另外,「半固化」是指固化成沒有粘性、在成型時追隨模而不產生裂紋的程度的狀態。另外,「固化」是指固化成用鋼絲擦過而不易擦傷的程度的狀態。
I.有機無機複合材料
本發明中的有機無機複合材料是層疊在基材上而形成用於製成微細凹凸圖案的有機無機複合材料層的組合物,與以往相同,不僅可以在不從轉印的該微細凹凸圖案形成用基材上除去該母模的狀態下照射電磁波使其固化,而且可以在從轉印的該微細凹凸圖案形成用基材上除去該母模的狀態下照射電磁波使其固化,沒有特別限定,特別優選以下的成分。
a)有機矽化合物
本發明的有機無機複合材料中的有機矽化合物含有如下的成分。
a-Ι)式(I)表示的化合物
R1nSiX4V.. (I)
(式中,η表示I或2,η為2時,R1可以相同也可以不同,R1為有機基團,R1中I個以上表示含乙烯基烴基。X表示羥基或者水解性基團,可以彼此相同也可以不同。)
a-2)式(II)表示的化合物
R2nSiX4_n··· (II)
(式中,η表示I或2,η為2時,R2可以相同也可以不同,R2表示碳原子直接鍵合在式中的Si上的除含乙烯基烴基以外的有機基團。X表示羥基或者水解性基團,可以彼此相同也可以不同。)
a-3)如果存在的話它們的水解縮合物
本發明的有機無機複合材料中的有機矽化合物是式(I)表示的化合物和式(II) 表示的化合物、以及如果存在的話它們的水解縮合物的混合物,但式(II)表示的化合物以及將其作為單元而含有的水解縮合物可以不存在。水解縮合物是指化合物彼此水解縮合而形成矽氧烷鍵的二聚體等,可以僅是式(I)或者僅是式(II)化合物水解縮合而成的物質, 也可以是式(I)化合物與式(II)化合物水解縮合而成的物質,還可以是它們中的2種以上混合存在。
{〔式(I)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(I)化合物的單元〕}/ {〔式(I)化合物〕+〔式(II)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(I)化合物的單元〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕} X 100優選為30 100摩爾%,更優選為30 95摩爾%,
{〔式(II)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕}/ {〔式(I)化合物〕+〔式(II)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(I)化合物的單元〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕}x 100優選為O 70摩爾%,更優選為5 70摩爾%。
另外,水解縮合物的平均粒徑優選為2nm IOOnm,更優選為5nm 30nm。平均粒徑大於IOOnm時,膜白色混濁,溶液不穩定,易於凝膠化。平均粒徑小於2nm時,有時對塗膜性產生不良影響。
式(I)中,η表示I或2,優選η為I。η為2時,R1可以相同也可以不同,R1為有機基團,R1中I個以上表示含乙烯基烴基。換言之,η為I時,R1為含乙烯基烴基,η為2時, R1中I個或2個為上述的含乙烯基烴基,上述以外的基團為有機基團。
作為有機基團,可以舉出可具有取代基的烴基(包括含乙烯基烴基)、由可具有取代基的乙烯基化合物的聚合物構成的基團等。
作為經基,可舉出燒基、環燒基、含乙稀基經基、塊基、芳基等。其中,在除含乙稀基烴基以外的基團中,優選可具有取代基的碳原子數I 30的烴基,另外更優選碳原子數 I 10的燒基、碳原子數I 10的環氧燒基。
作為含乙烯基烴基,例如可舉出乙烯基、烯丙基、3-丁烯基、4-己烯基等烯基(優選為C2-8烯基)、2_環丙烯基、2-環戊烯基、3-環己烯基、4-環辛烯基等環烯基(優選為 C3-8環烯基)等。
另外,有機基團可以含有矽原子,可以是包含聚矽氧烷、聚乙烯矽烷、聚丙烯酸矽烷等聚合物的基團。
在此,作為烷基,可舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、異丁基、 戊基、異戊基、叔戊基、己基、庚基、異庚基、叔庚基、正辛基、異辛基、叔辛基、2-乙基己基等, 其中,優選為碳原子數I 10的烷基。
作為環烷基,可舉出環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基等,其中,優選為碳原子數3 8的環烷基。
作為炔基,可舉出乙炔基、I-丙炔基、2-丙炔基、I- 丁炔基、2- 丁炔基、3- 丁炔基、 I-甲基-2-丙塊基、2-甲基-3- 丁塊基、I-戍塊基、2-戍塊基、3-戍塊基、4-戍塊基等,其中,優選為碳原子數2 6的炔基。
芳基是指單環或者多環的芳基,為多環芳基的情況下,包含完全不飽和以及部分飽和的基團。作為芳基,可舉出苯基、萘基、基、茚基、茚滿基、四氫萘基等。其中,優選為 C6-10芳基。
作為上述「可具有取代基」中的「取代基」,可以舉出滷素原子、烷氧基、烯基氧基、 稀基擬基氧基、環氧基等。
作為滷素原子,可舉出氟、氯、溴、碘等。
作為烷氧基,可舉出甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、異戊氧基、新戊氧基、I-甲基丁氧基、正己基氧基、異己基氧基、4_甲基戍氧基等,優選為碳原子數I 10的燒氧基。
烯基氧基是任一個以上位置具有碳-碳雙鍵的烯基和氧原子鍵合而成的基團,例如可舉出乙稀基氧基、2_丙稀基氧基、3_ 丁稀基氧基、4_戍稀基氧基等,優選為碳原子數 2 10的烯基氧基。
作為稀基擬基氧基,是稀基與擬基氧基鍵合而成的基團,可舉出丙稀酸氧基、甲基丙稀酸氧基、稀丙基擬基氧基、3_ 丁稀基擬基氧基等,優選為碳原子數2 10的稀基擬基氧基。
作為可具有取代基的乙烯基化合物的聚合物,例如,可舉出將選自以下化合物中的乙烯基系化合物均聚或共聚而成的乙烯基系聚合物,即,
(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸環己酯等(甲基)丙烯酸酯;
(甲基)丙烯酸、衣康酸、富馬酸等羧酸以及馬來酸酐等酸酐;
(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等環氧化合物;
(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、氨基乙基乙烯醚等氨基化合物;
(甲基)丙烯醯胺、衣康酸二醯胺、α-乙基丙烯醯胺、巴豆醯胺、富馬酸二醯胺、馬來酸二醯胺、正丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺等醯胺化合物;
丙烯腈、苯乙烯、α -甲基苯乙烯、氯乙烯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等。
式(II)中,η表示I或2,更優選η為I。η為2時,R2可以相同也可以不同,R2表示碳原子直接鍵合在式中的Si上的除含乙烯基烴基以外的有機基團。作為R2的有機基團, 可舉出與R1的有機基團相同的基團。
式(I)和式(I I)中,X表示羥基或者水解性基團,可以彼此相同也可以不同。水解性基團是指如下的基團,即例如通過在無催化劑、過量的水的共存下,在25°C 100°C進行加熱,從而能夠被水解而生成矽烷醇基的基團、或者能夠形成矽氧烷縮合物的基團,具體而言,可舉出烷氧基、醯氧基、滷素原子、異氰酸酯基等,優選為碳原子數I 4的烷氧基或者碳原子數I 4的醯氧基。
作為碳原子數I 4的烷氧基,可舉出甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基等,作為碳原子數I 4的醯氧基,可舉出甲醯氧基、乙醯氧基、丙醯氧基等醯氧基。
具體而言,作為式(I)表示的化合物,可舉出乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三氯矽燒、乙稀基二乙氧基娃燒、乙稀基二丁氧基娃燒、乙稀基二異丙氧基娃燒、稀丙基二甲氧基娃燒、3- 丁稀基二甲氧基娃燒、2-環丙稀基二甲氧基娃燒、2-環戍稀基二甲氧基娃燒、2-環己烯三甲氧基矽烷、二乙烯基二氨基矽烷、二乙烯基二氯矽烷、二乙烯基二乙醯氧基矽烷、 _■乙稀基_■甲氧基娃燒、_■稀丙基_■甲氧基娃燒、_■ 3- 丁稀基_■甲氧基娃燒、乙稀基甲基 ~■甲氧基娃燒、乙稀基乙基_■乙氧基娃燒、稀丙基甲基二甲氧基娃燒、稀丙基乙基二乙氧基娃燒等。
作為式(II)表示的化合物,可舉出甲基三氯矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基娃燒、甲基二丁氧基娃燒、乙基二甲氧基娃燒、乙基二異丙氧基娃燒、乙基二丁氧基娃燒、 丁基三甲氧基矽烷、五氟苯基三甲氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、九氟丁基乙基三甲氧基矽烷、三氟甲基三甲氧基矽烷、二甲基二氨基矽烷、二甲基二氯矽烷、二甲基二乙醯氧基矽烷、 二甲基二甲氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二丁基二甲氧基矽烷、三甲基氯矽烷、3-(甲基)丙稀酸氧基丙基二甲氧基娃燒、Y _環氧丙氧基丙基二甲氧基娃燒、3_ (3_甲基_3_氧雜環丁烷甲氧基)丙基三甲氧基矽烷、氧雜環己基三甲氧基矽烷、甲基三(甲基)丙烯醯氧基矽烷、甲基[2-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基]矽烷、甲基-三縮水甘油醚氧基矽烷、甲基三(3-甲基-3-氧雜環丁烷甲氧基)矽烷。
它們可以單獨I種或者組合2種以上使用。
組合使用有機矽化合物時,例如可優選地例示乙烯基三甲氧基矽烷與3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷的組合、乙烯基三甲氧基矽烷與3-環氧丙氧基丙基三甲氧基娃燒的組合。
這些有機矽化合物可以為縮合物。作為縮合物,具體而言例如可舉出上述的有機矽化合物水解縮合而形成矽氧烷鍵的二聚體等。
另外,式(I)表示的有機矽化合物中R1的碳原子數為3以下的化合物為30摩爾% 以上,優選為50 100摩爾%,R1的碳原子數為4以上的化合物為70摩爾%以下,優選為O 50摩爾%。
b)電磁波固化性化合物
本發明的電磁波固化性化合物是指通過活性能量線的照射而聚合的化合物。特別是具有在光聚合引發劑的存在下通過紫外線的照射而發生聚合反應的官能團的化合物或樹脂,有(甲基)丙烯酸酯系化合物、環氧樹脂、除了丙烯酸酯系化合物以外的乙烯基化合物等。官能團的數量只要為一個以上就沒有特別限定。
作為丙烯酸酯系化合物,可舉出聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯、聚醯胺(甲基)丙烯酸酯、聚丁二烯(甲基)丙烯酸酯、聚苯乙烯(甲基)丙烯酸酯、聚碳酸酯二丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)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、具有(甲基)丙烯醯氧基的矽氧烷聚合物等,優選為聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、環氧聚(甲基)丙烯酸酯,更優選為聚氨酯(甲基)丙烯酸酯。
分子量只要與其它的硬塗層組合物具有相溶性就沒有限度,但通常作為質均分子量為500 50000,優選為1000 10000。
環氧(甲基)丙烯酸酯例如可通過低分子量的雙酚型環氧樹脂或酚醛清漆型環氧樹脂的環氧乙烷環與丙烯酸的酯化反應而得到。
聚酯(甲基)丙烯酸酯例如可通過用丙烯酸將由多元羧酸與多元醇的縮合而得到的、在兩末端具有羥基的聚酯低聚物的羥基進行酯化而得到。或者通過用丙烯酸將在多元羧酸上加成環氧烷而得到的低聚物的末端羥基進行酯化而得到。
聚氨酯(甲基)丙烯酸酯是使多元醇與二異氰酸酯反應而得的異氰酸酯化合物、和具有羥基的丙烯酸酯單體的反應生成物,作為多元醇,可舉出聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚碳酸酯二醇。
作為本發明中使用的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的市售品,例如可舉出
荒川化學工業(株)制商品名BEAMSET102、502H、505A-6、510、550B、551B、575、 575CB、EM-90、EM92 ;
SAN NOPCO (株)制商品名PH0T0MER 6008,6210 ;
新中村化學工業(株)制商品名NKOLIGO U-2PPA、U-4HA、U-6HA、H-15HA、 UA-32PA、U-324A、U-4H、U-6H ;
東亞合成(株)制商品名AronixM-1100,M-1200、M-1210、M-1310、M-1600、 M-1960 ;
共榮公司化學(株)制商品名AH-600、AT606、UA-306H ;日本化藥(株)制商品名KAYARAD UX-2201、UX-2301、UX-3204、UX-3301、UX_4101、UX-610UUX-7101 ;日本合成化學工業(株)制商品名紫光UV-1700B、UV-3000B、UV-6100B、UV-6300B、UV-7000、UV-7600B、UV-2010B、UV-7610B、UV-7630B、UV-7550B ;根上工業(株)制商品名ArtResin UN-1255、UN-5200、HDP-4T、HMP-2、UN-901T、UN-3320HA、UN-3320HB、UN-3320HC、UN-3320HS、H-61、HDP-M20 ;DAICEL-UCB (株)制商品名Ebecryl 6700、204、205、220、254、1259、1290K、1748、2002、2220、4833、4842、4866、5129、6602、8301 ;DAICEL-CYTEC (株)制商品名ACA200M、ACAZ230AA、ACAZ250、ACAZ300、ACAZ320 ;
坐寸ο另外,作為除了丙烯酸酯系化合物以外的乙烯基化合物,有N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己內醯胺、乙酸乙烯酯、苯乙烯、不飽和聚酯等,作為環氧樹脂,可舉出氫化雙酚A 二縮水甘油醚、3,4-環氧環己基甲基-3,4-環氧環己烷羧酸酯、2- (3,4-環氧環己 基-5,5-螺-3,4-環氧)環己烷-1,3- 二氧六環、雙(3,4-環氧環己基甲基)己二酸酯等。作為光聚合引發劑,可舉出(i)利用光照射產生陽離子種的化合物和(ii)利用光照射產生活性自由基種的化合物等。作為利用光照射產生陽離子種的化合物,例如可舉出具有下式(III)所示的結構的鑛鹽作為優選例。該鐘鹽是通過受光而釋放出路易斯酸的化合物。[R1aR2bR3eR4dW]+6 [MLe+ f]_e (III)(式(III)中,陽離子為備離子,W為 S、Se、Te、P、As、Sb、Bi、O、I、Br、Cl、或者
N ^ N-, R1R2A3以及R4為相同或不同的有機基團,a、b、c、以及d分別為O 3的整數,(a +b + c + d)與W的價數相等。M為構成滷化物配位體[MLe + f]的中心原子的金屬或者準金屬,例如為 B、P、As、Sb、Fe、Sn、Bi、Al、Ca、In、Ti、Zn、Sc、V、Cr、Mn、Co 等。L 例如為 F、Cl、Br等滷素原子,e為滷化物配位體離子的淨電荷,f為M的原子價。)作為上述式(III)中的陰離子(MLe + f)的具體例,可舉出四氟硼酸鹽(BF4_)、六氟磷酸鹽(PF6_)、六氟銻酸鹽(SbF6_)、六氟砷酸鹽(AsF6O、六氯銻酸鹽(SbCl6_)等。另外,也可使用具有式〔MLf (0H)_〕所示的陰離子的鑛鹽。並且,也可以是具有高氯酸離子(C104_)、三氟甲磺酸離子(CF3S03_)、氟磺酸離子(fso3_)、甲苯磺酸離子、三硝基苯磺酸陰離子、三硝基甲苯磺酸陰離子等其它陰離子的鑛鹽。它們可以單獨I種或者組合2種以上使用。作為利用光照射產生活性自由基種的化合物,例如可舉出苯乙酮、苯乙酮苄基縮酮(7*七卜7工7 >^ ^夕一>)、1_羥基環己基苯基甲酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-I-酮、咕噸酮、芴酮、苯甲醛、芴、蒽醌、三苯基胺、咔唑、3-甲基苯乙酮、4-氯二苯甲酮、4,4』 - 二甲氧基二苯甲酮、4,4』 - 二氨基二苯甲酮、苯偶姻丙醚、苯偶姻乙醚、苯偶醯二甲基縮酮、I- (4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-I-酮、2-羥基-2-甲基-I-苯基丙烷-I-酮、噻噸酮、二乙基噻噸酮、2-異丙基噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基-I- [4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基-丙烷-I-酮、2-苄基-2- 二甲基氨基-I- (4-嗎啉基苯基)-丁酮-1,4- (2-羥基乙氧基)苯基-(2-羥基-2-丙基)甲酮、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化勝、雙_ (2,6- 二甲氧基苯甲酸基)-2, 4, 4- 二甲基戍基氧化勝、寡聚(2-輕基-2-甲基-I- (4-(1-甲基乙烯基)苯基)丙酮)等。相對於(甲基)丙烯酸酯系紫外線固化性化合物的固體成分,優選本發明中使用的光聚合引發劑的配合量為配合O. 01 20質量%,進一步優選為O. I 10質量%。應予說明,在本發明中,根據需要可添加敏化劑,例如可使用三甲胺、甲基二甲醇胺、三乙醇胺、對二甲基氨基苯乙酮、對二甲基氨基苯甲酸乙酯、對二甲基氨基苯甲酸異戊酯、N, N- 二甲基苄胺以及4,4』 -雙(二乙基氨基)二苯甲酮等。相對於有機無機複合材料的固體成分的總質量,紫外線固化性化合物優選為80質量%以下。
c )矽烷醇縮合催化劑作為矽烷醇縮合催化劑,只要水解式(I)表示的化合物中的水解性基團、縮合矽烷醇而形成矽氧烷鍵,就沒有特別限制,可舉出有機金屬、有機酸金屬鹽、酸、鹼、金屬螯合化合物等。矽烷醇縮合催化劑可以單獨I種或者組合2種以上使用。作為有機金屬,例如可舉出四甲基鈦、四丙基鋯等烷基金屬化合物、四異丙氧基鈦、四丁氧基鋯等金屬醇化物等。作為有機酸金屬鹽,例如可舉出羧酸金屬鹽、磺酸金屬鹽、苯酹金屬鹽等。作為金屬螯合化合物,可舉出與β -酮羰基化合物、β -酮酯化合物、α -羥基酯化合物等的金屬螯合化合物。作為酸,可舉出有機酸、礦酸,具體而言,例如作為有機酸,可舉出乙酸、甲酸、草酸、碳酸、鄰苯二甲酸、三氟乙酸、對甲苯磺酸、甲磺酸等,作為礦酸,可舉出鹽酸、硝酸、硼酸、氟硼酸等。在此,酸還包括通過光照射產生酸的光致酸發生劑,具體而言是二苯基碘鐘六氟磷酸鹽,三苯基#六氟磷酸鹽等。作為鹼,可舉出四甲基胍、四甲基胍基丙基三甲氧基矽烷等強鹼類;有機胺類、有機胺的羧酸中和鹽,季銨鹽等。這些物質等中,特別是優選通過350nm以下的波長的光的作用可除去表面側的碳成分的感光性化合物。感光性化合物是指無論機理如何,通過從表面側照射的350nm以下的波長的光的作用可除去表面側的碳成分的化合物,優選在深度方向距離表面2nm處的表面部的碳含量為碳量沒有減少的部分(為膜的情況下,例如是在深度方向距離膜背面IOnm處的背面部)的碳含量的80%以下、更優選為2 60%、進一步優選為2 40%的化合物,特別優選可以將碳成分以使其除去量從表面側逐漸減少的方式除去直到規定深度的化合物,即能夠形成從表面至規定深度碳含量逐漸增加的層的化合物。具體而言,例如可舉出通過吸收350nm以下的波長的光而激發的化合物。在此,350nm以下的波長的光是指使用以350nm以下的任一波長的光作為成分的光源而得的光,優選是使用以350nm以下的任一波長的光作為主成分的光源而得的光,即使用成分量最多的波長為350nm以下的光源而得的光。作為本發明中使用的感光性化合物,是選自以下物質中的至少I種化合物,所述物質是選自Ti、Sn、Al以及Zr中的金屬的螯合化合物,選自Ti、Sn、Al以及Zr中的金屬的有機酸金屬鹽,具有選自Ti、Sn、Al以及Zr中的金屬且具有2個以上羥基或水解性基團的金屬化合物(其中,不包括金屬螯合化合物和有機酸金屬鹽),它們的水解物,以及它們的縮合物,優選為水解物和/或縮合物,特別優選為金屬螯合化合物的水解物和/或縮合物。作為由其衍生出的化合物,例如可舉出金屬螯合化合物的縮合物等進一步縮合而成的化合物等。如上述那樣,所述感光性化合物和/或其衍生物可以與有機矽化合物化學鍵合,也可以以非鍵合狀態進行分散,也可以是其混合狀態。作為上述選自Ti、Sn、Al以及Zr中的金屬的螯合化合物,優選為具有羥基或水解性基團的金屬螯合化合物,更優選為具有2個以上的羥基或水解性基團的金屬螯合化合物。應予說明,具有2個以上的羥基或水解性基團是指水解性基團和羥基的總計為2個以上。另外,作為上述金屬螯合化合物,優選為β_酮羰基化合物、β_酮酯化合物、以及α-羥基酯化合物,具體而言,可舉出配位有乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸正丙酯、乙醯乙酸異丙酯、乙醯乙酸正丁酯、乙醯乙酸仲丁酯、乙醯乙酸叔丁酯等β -酮酯類;乙醯丙酮、己烷_2,4- 二酮、庚烷-2,4- 二酮、庚烷_3,5- 二酮、辛烷-2,4- 二酮、壬烷-2,4- 二酮、5-甲基-己烷-2,4-二酮等β-二酮類;乙二酸、乳酸等羥基羧酸等的化合物。上述選自Ti、Sn、Al以及Zr中的金屬的有機酸金屬鹽是由金屬離子和有機酸得到的鹽所構成的化合物,作為有機酸,可舉出乙酸、草酸、酒石酸、苯甲酸等羧酸類;磺酸、亞磺酸、苯硫酚等含硫有機酸;苯酚化合物;烯醇化合物;肟化合物;醯亞胺化合物;芳香族碸醯胺;等的呈酸性的有機化合物。另外,具有上述選自Ti、Sn、Al以及Zr中的金屬且具有2個以上的羥基和水解性基團的金屬化合物是除上述金屬螯合化合物和有機酸金屬鹽以外的化合物,例如可舉出氫氧化物、丙醇化物、異丙醇化物、丁醇化物等金屬醇化物等。作為上述金屬化合物、上述金屬螯合化合物或者上述有機酸金屬鹽中的水解性基團,例如可舉出烷氧基、醯氧基、滷素基團、異氰酸酯基,優選為碳原子數I 4的烷氧基、碳原子數I 4的醯氧基。應予說明,具有2個以上的羥基或水解性基團是指水解性基團和羥基的總計為2個以上。作為上述金屬化合物的水解物和/或縮合物,相對於具有2個以上的羥基或水解性基團的金屬化合物I摩爾,優選為使用O. 5摩爾以上的水進行水解而成的化合物,更優選為使用O. 5 2摩爾的水進行水解而成的化合物。另外,作為金屬螯合化合物的水解物和/或縮合物,相對於金屬螯合化合物I摩爾,優選為使用5 100摩爾的水進行水解而成的化合物,更優選為使用5 20摩爾的水進行水解而成的化合物。另外,作為有機酸金屬鹽的水解物和/或縮合物,相對於金屬有機酸鹽I摩爾,優選為使用5 100摩爾的水進行水解而成的化合物,更優選為使用5 20摩爾的水進行水解而成的化合物。本發明中,使用2種以上矽烷醇縮合催化劑的情況下,可含有上述具有感光性的化合物,也可不含有具有感光性的化合物。另外,還可以並用具有感光性的化合物和不具有感光性的化合物。另外,通過在本發明的有機無機複合材料中,含有後述的脫模層的材料,能夠在不進行第5工序的情況下形成脫模層。2.有機無機複合材料的製備作為本發明的有機無機複合材料的製備方法,根據需要加入水和溶劑,混合有機矽化合物、電磁波固化性化合物、以及矽烷醇縮合催化劑。具體而言,可利用公知的條件、方法,例如可利用國際公開2008/69217小冊子中記載的方法等來製備。作為使用的溶劑,沒有特別限制,例如可舉出苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴類;己烷、辛烷等脂肪族烴類;環己烷、環戊烷等脂環族烴類;丙酮、甲基乙基酮、環己酮等酮類;四氫呋喃、二氧六環等醚類;乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯類;N,N-二甲基甲醯胺、N, N-二甲基乙醯胺等醯胺類;二甲基亞碸等亞碸類;甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等醇類;乙二醇單甲基醚、乙二醇單甲基醚乙酸酯等多元醇衍生物類;等。這些溶劑可單獨I種或組合2種以上使用。組合2種以上的情況下,例如可優選地舉出丁醇/乙酸乙酯/乙醇的組合。作為本發明的有機無機複合材料的固體成分(有機矽成分、紫外線固化性化合物、矽烷醇縮合催化劑以及光聚合引發劑等),優選為I 75質量%,更優選為10 60質量%。相對於有機矽化合物和/或其水解縮合物、矽烷醇縮合催化劑、紫外線固化性化合物以及光聚合引發劑等的固體成分的總質量,紫外線固化性化合物沒有特別限制,但優選為80%以下,更優選為10 70%。另外,含有感光性化合物作為矽烷醇縮合催化劑的情況下,作為感光性化合物的·含量,雖然取決於其種類,但通常相對於有機矽化合物中的Si,優選感光性化合物中的金屬原子為O. 01 O. 5摩爾當量,優選為O. 05 O. 2摩爾當量。另外,以提高所得的有機無機複合材料層的硬度為目的,還可以在該有機無機複合材料中添加四官能矽烷、膠體二氧化矽。作為四官能矽烷,例如可舉出四氨基矽烷、四氯娃燒、四乙酸氧基娃燒、四甲氧基娃燒、四乙氧基娃燒、四丁氧基娃燒、四節氧基娃燒、四苯氧基矽烷、四(甲基)丙烯醯氧基矽烷、四[2-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基]矽烷、四(2-乙烯氧基乙氧基)矽烷、四縮水甘油醚氧基矽烷、四(2-乙烯氧基丁氧基)矽烷、四(3-甲基-3-氧雜環丁烷甲氧基)矽烷。另外,作為膠體二氧化矽,可舉出水分散膠體二氧化矽、甲醇或異丙醇等有機溶劑分散膠體二氧化矽。3.微細凹凸圖案形成用基材本發明的微細凹凸圖案形成用基材是用於製作微細凹凸圖案的基材,是在基材上形成的上述有機無機複合材料的半固化物層。上述有機無機複合材料的半固化物是指在進行利用加熱的處理時,包含該有機無機複合材料的有機矽化合物中的至少一部分發生水解縮合而得的化合物。另外,在使用電磁波的情況下,包含該有機無機複合體中的有機矽化合物中的至少一部分發生水解縮合而得的化合物和電磁波固化性化合物的一部分發生固化的化合物。本發明的有機無機複合材料的半固化物含有a)有機矽化合物,由式(I)表示的化合物、式(II)表示的化合物、以及它們的水解縮合物構成,R1nSiX4V..⑴(式中,η表示I或2,η為2時,R1可以相同也可以不同,R1為有機基團,R1中I個以上表示含乙烯基烴基。X表示羥基或者水解性基團,可以彼此相同也可以不同。)R2nSiX4V.. (II)(式中,η表示I或2,η為2時,R2可以相同也可以不同,R2表示碳原子直接鍵合在式中的Si上的除含乙烯基烴基以外的有機基團。X表示羥基或者水解性基團,可以彼此相同也可以不同。)b)電磁波固化性化合物或者一部分發生固化的電磁波固化性化合物,以及c )矽烷醇縮合催化劑。在此,各取代基的具體例與上述有機無機複合材料中的式(I)和(II)表示的化合物的具體例相同。
半固化物中的有機矽化合物是式(I)、式(II)表示的化合物與它們的水解縮合物的混合物,但通常大部分為水解縮合物。另外,有機矽化合物的組成如下。{〔式(I)化合物〕+〔水解縮合物中的來自式(I)化合物的單元〕}/ {〔式(I)化合物〕+〔式(II)化合物〕+〔水解縮合物中的來自式(I)化合物的單元〕+〔水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕} X 100優選為30 100摩爾%,更優選為30 95摩爾%,{〔式(II)化合物〕+〔水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕}/ {〔式(I)化合物〕+〔式(II)化合物〕+〔水解縮合物中的來自式(I)化合物的單元〕+〔水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕} X 100優選為O 70摩爾%,更優選為5 70摩爾%。作為基材,只要是具有耐熱性、機械強度、耐溶劑性等的能夠作為複製模使用的物性的基材即可,可應用各種的材料。例如有鎳、不鏽鋼、鋁、銅等金屬;玻璃、陶瓷等的無機材料;聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯系樹脂;尼龍6等聚醯胺系樹脂;聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯等的聚烯烴系樹脂;聚氯乙烯等乙烯基系樹脂;聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系樹脂;聚碳酸酯、高衝擊聚苯乙烯等苯乙烯系樹脂;玻璃紙、乙酸纖維素等纖維素繫膜;聚醯亞胺等醯亞胺系樹脂等。該基材的厚度可通常應用10 5000 μ m左右,優選為100 2000 μ m。該基材可以是以這些樹脂為主成分的共聚樹脂、或者混合體(包括合金)或者是由多層構成的層疊體。另外,該基材可以是拉伸膜或未拉伸膜,出於提高強度的目的,優選為沿單軸方向或者雙軸方向拉伸的膜。該基材可作為由這些樹脂中的至少I層構成的膜、片、板狀而使用。該基材可以在塗布之前對塗布面進行電暈放電處理、等離子體處理、臭氧處理、火焰處理、底塗料(稱為底塗劑、粘接促進劑、易粘接劑)塗布處理、預熱處理、除塵埃處理、蒸鍍處理、鹼處理等易粘接處理。另外,根據需要,可加入填充劑、增塑劑、著色劑、抗靜電劑等添加劑。基材上的有機無機複合材料的半固化物層的厚度根據其用途而不同,但優選為
O.5 20 μ m,特別優選為I 10 μ m左右。另外,只要不損害各層的物性和功能,在各層中可根據需要添加各種的添加劑,例如抗靜電劑、防水劑、防油劑、穩定劑、導電劑、防霧劑等。4.複製模形成方法具體說明利用壓印法的複製模的形成方法,具有以下工序。第I工序在基材上塗布有機無機複合材料的工序
第2工序通過熱和/或電磁波,使塗布面半固化,製成微細凹凸圖案形成用基材的工序第3工序利用壓印法將形成有規定的微細凹凸圖案的母模擠壓在該微細凹凸圖案形成用基材上來轉印微細凹凸圖案的工序第4工序通過在從轉印的該微細凹凸圖案形成用基材除去該母模的狀態、或者在沒有除去的狀態下照射電磁波而使其固化的工序並且,可以具有如下工序作為第5工序,即,對上述第4工序中所得的微細凹凸圖案面賦予脫模層的工序。另外,也可以不進行第5工序,在有機無機複合材料中含有脫模層用材料。(第I工序)
可將本發明的有機無機複合材料塗布在基材上而進行,可以使用各種公知的層疊方法。例如可以利用微凹版塗布、逗點塗布、棒塗機塗布、氣刀塗布、旋塗塗布、浸塗、膠版印刷、柔版印刷、網版印刷、噴塗等方法而形成。(第2工序)對基材形成微細凹凸圖案形成用基材如下進行,即在基材上塗布含有有機無機複合材料的液體等後,通過加熱和/或照射電磁波而使其固化。通過該工序使有機無機複合材料中的有機矽化合物的縮合物交聯,使有機無機複合材料層半固化。另外,使用有機溶劑作為稀釋溶劑等時,通過加熱除去有機溶劑。加熱通常為40 200°C,優選為50 150°C。加熱時間通常為10秒鐘 60分鐘,優選為30秒鐘 10分鐘。(第3工序)在層疊於基材上的作為有機無機複合材料的半固化物的微細凹凸圖案形成用基材上,擠壓形成有由特定圖案構成的凹凸結構的母模,使微細凹凸圖案形成用基材變形。例如,通過利用油壓式加壓機使用形成有特定的線的Si晶片模來進行。母模的擠壓可通過公知的方法進行,但通常在溫度20 200°C下,進行30秒鐘 30分鐘。另外,為了使脫模性良好,母模可以預先通過後述的方法設置脫模層。(第4工序)以往,直接將模擠壓在微細凹凸圖案形成用基材來照射電磁波,但在本發明中,不僅可以使用如以往的方法,還可以將模從層疊有微細凹凸圖案形成用基材的基材上除去後,照射電磁波。作為電磁波,可使用紫外線、X射線、放射線、離子化放射線、電離性放射線(α、β、Y線、中子線、電子線),優選為包含350nm以下的波長的光。對於活性能量線的照射,例如可使用超高壓汞燈、高壓汞燈、低壓汞燈、金屬滷化物燈、準分子燈、碳弧燈、氙弧燈等公知的裝置進行,作為照射的光源,優選為包含150 350nm範圍中的任意波長的光的光源,更優選為包含250 310nm範圍中的任意波長的光的光源。另外,作為用於使半固化狀態的有機無機複合材料層充分固化而照射的光的照射光量,例如可舉出O. I lOOJ/cm2左右,若考慮膜固化效率(照射能量與膜固化程度的關係),則優選為I 10J/cm2左右,更優選為I 5J/cm2左右。
由本發明的有機無機複合材料形成的複製模層優選是表面部的碳含量比背面部的碳含量少的構成,更優選為在深度方向距離表面2nm處的表面部的碳含量為在深度方向距離背面IOnm處的背面部的碳含量的80%以下,進一步優選為2 60%。此處,表面部的碳含量比背面部的碳含量少是指從表面至中心部的總碳量少於從背面至中心部的總碳量。(第5工序)第4工序後,可以在微細凹凸圖案面上賦予脫模層。可以通過將脫模層用材料塗布在微細凹凸圖案面上來進行,可使用各種公知的層疊方法。例如可通過微凹版塗布、逗點塗布、棒塗機塗布、氣刀塗布、旋塗塗布、浸塗、膠版印刷、柔版印刷、網版印刷、噴塗、蒸鍍法、濺射法等方法而形成各層。作為脫模層的材料,除了可舉出三聚氰胺樹脂、矽酮樹脂、氟樹脂、纖維素衍生物、脲樹脂、聚烯烴樹脂、石蠟系等之外,還可舉出公知的脫模劑,可使用它們中的I種或2種以上。·
另外,除了上述慣用的方法,還可以像國際公開2008-059840小冊子等中記載的那樣,通過將複製模與含有具有至少I個以上水解性基團的金屬系表面活性劑、可與該金屬系表面活性劑相互作用的化合物以及水的有機溶劑溶液接觸,可以在基材上形成有機薄膜、優選為單分子膜來設置脫模層。上述脫模層的賦予也可適用於該母模。另一方面,作為在不進行第5工序的條件下本發明的有機無機複合材料中可含有的能夠用於形成脫模層的脫模層材料,可舉出具有碳原子數10 30的烴基的化合物、具有碳原子數10 30的烴基且其中的氫原子被三個以上氟原子所取代的化合物、聚二甲基矽氧烷等矽酮樹脂、二氧化矽微粒、聚(四氟乙烯)微粒等,具體而言,可舉出矽酮脫模劑KS-702、KS-705、KS-707、KF-54、KF-412、KF-4701 (信越化學工業公司制),矽酮脫模劑SH200, FS1265 (Dow Corning Toray 公司制),0PT00L DAC (Daikin Industries 公司制),MEGAFAC series (DIC株式會公司制)等。作為具有至少I個以上水解性基團的金屬系表面活性劑,優選式(IV)表示的金屬系表面活性劑,R3sMXt_s (IV)〔式中,R3表示可具有取代基的碳原子數I 30的烴基、可具有取代基的碳原子數I 30的滷代烴基、含有連接基團的碳原子數I 30的烴基、或者含有連接基團的碳原子數I 30的滷代烴基,M表示選自矽原子、鍺原子、錫原子、鈦原子、以及鋯原子中的至少I種金屬原子,X表示羥基或水解性基團,t表示M的原子價。s表示I (t-Ι)中的任意正整數,s為2以上時,R3可以彼此相同也可以不同。(t-s)為2以上時,X可以相同也可以不同,但X中,至少一個為水解性基團。〕。式(IV)中,作為可具有取代基的碳原子數I 30的烴基的烴基,可舉出甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、正戍基、異戍基、新戍基、叔戍基、正己基、異己基、正庚基、正羊基、正癸基、正十八燒基等的燒基;乙稀基、丙稀基、丁稀基、戍稀基、正癸烯基、正十八烯基等烯基;苯基、I-萘基、2-萘基等芳基等。作為可具有取代基的碳原子數I 30的滷代烴基的滷代烴基,可舉出碳原子數I 30的滷代烷基、碳原子數I 30的滷代烯基、碳原子數I 30的滷代芳基等。其中,優選碳原子數I 30的烷基中的氫原子的2個以上被滷素原子取代而成的基團,更優選碳原子數I 30的烷基中的氫原子的2個以上被氟原子取代而成的氟代烷基。另外,氟代烷基具有支鏈結構的情況下,支鏈部分為碳原子數I 4,優選為碳原子數I 2的短鏈。作為含有連接基團的烴基的烴基和含有連接基團的滷代烴基的滷代烴基,具體而言,可舉出與作為上述可具有取代基的烴基的烴基和可具有取代基的滷代烴基的滷代烴基而舉出的基團相同的基團。上述連接基團優選存在於烴基或滷代烴基的碳-碳鍵間、或者烴基的碳與後述的金屬原子M之間。作為連接基團的具體例,可舉出-O-、-S-、-SO2-, -CO-、-C (= O) O-或者-C (=O) NR51-(式中,R51表不氣原子;甲基、乙基、正丙基、異丙基等燒基)等。其中,從防水性、耐久性的觀點考慮,分別優選碳原子數I 30的烷基、碳原子數 I 30的氟代烷基、或者含有連接基團的氟代烷基。X表示羥基或者水解性基團。作為水解性基團,只要是與水反應而分解的基團,就沒有特別限制。例如可舉出可具有取代基的碳原子數I 6的烷氧基;可具有取代基的醯氧基;氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等滷素原子;異氰酸酯基;氰基;氨基;或者醯胺基等。作為碳原子數I 6的烷氧基,可舉出甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊基氧基、正己基氧基等。作為醯氧基,可舉出乙醯氧基、丙醯氧基,正丙基擬基氧基、異丙基擬基氧基、正丁基擬基氧基等。作為它們的取代基,可舉出竣基、醯胺基、醯亞胺基、酯基、羥基等。其中,優選為羥基、碳原子數I 4的烷氧基、醯氧基、滷素原子、或者異氰酸酯基,更優選為碳原子數I 4的烷氧基或者醯氧基。M表示選自矽原子、鍺原子、錫原子、鈦原子、以及鋯原子中的I種原子。其中,從原料的獲得容易性、反應性等觀點出發,優選為矽原子。作為可與金屬系表面活性劑相互作用的化合物,可使用選自金屬氧化物;金屬氫氧化物;金屬烷氧化物類;金屬烷氧化物類部分水解生成物;金屬烷氧化物類水解生成物;螯合或者配位而成的金屬化合物;矽烷醇縮合催化劑以及酸催化劑中的至少I種。作為金屬氧化物,具體而言,可例示甲醇二氧化矽溶膠、IPA-ST, IPA-ST-UP,IPA-ST-ZL、NPC-ST-30、DMAC-ST, MEK-ST, MIBK-ST, XBA-ST, PMA-ST (以上均為日產化學工業(株)公司制有機二氧化矽溶膠的商品名)等。作為金屬氫氧化物,只要是金屬的氫氧化物,可以是利用任意的製造方法而得到的金屬氫氧化物。作為金屬氫氧化物的製造方法,可舉出將後述的金屬烷氧化物類進行水解的方法、使金屬鹽與金屬氫氧化物反應的方法等。另外,還可以將作為金屬氫氧化物市售的商品名按照所希望的方式進行精製而使用。作為金屬烷氧化物類,可舉出Si (OCH3)4^Si (OC2H5)4^Si (OC3H7-I)4,Si (0C4H9_t)
4等矽烷氧化物;Ti (OCH3) 4、Ti (OC2H5) 4、Ti (OC3H7-I)4, Ti (OC4H9) 4 等鈦烷氧化物;Ti[OSi (CH3) J 4、Ti [OSi (C2H5) J4 等四(三烷基甲矽烷氧基)鈦;Zr (OCH3) 4、Zr (OC2H5)4、Zr (OC3H7) 4、Zr (OC4H9) 4 等鋯烷氧化物;A1 (OCH3) 4、Al (OC2H5) 4、Al (OC3H7-I)4, Al(OC4H9) 3等鋁烷氧化物;Ge (OC2H5)4 等鍺烷氧化物;In (0CH3)3、In (0C2H5)3、In (OC3H7-I)3、In (OC4H9) 3 等銦烷氧化物;Sn (OCH3)4^Sn (OC2H5)4^Sn (OC3H7-I) 4,Sn (OC4H9)4 等錫烷氧化物;Ta (OCH3)5^Ta (OC2H5) 5、Ta (OC3H7-I) 5,Ta (OC4H9) 5 等鉭烷氧化物;W (OCH3)6^ff(OC2H5) 6、W (OC3H7-I)6, W (OC4H9) 6 等鎢烷氧化物;Zn (OC2H5) 2 等鋅烷氧化物;Pb (OC4H9)4等鉛烷氧化物;等。這些金屬烷氧化物類可單獨I種或組合2種以上使用。金屬烷氧化物類部分水解生成物是在將金屬烷氧化物類完全水解之前得到的,例如可舉出金屬氧化物溶膠的前體、或者以低聚物的狀態存在的物質等。作為金屬烷氧化物類部分水解生成物,具體而言,可優選地例示在有機溶劑中,在至少選自酸、鹼和分散穩定化劑中的至少I種的沒有存在的條件下,具有不凝集而穩定分散的性質的分散質。該種情況下,分散質是指分散在分散系中的微細粒子,具體而言,可例示膠體粒子等。在此,不凝集而穩定地分散的狀態是指在有機溶劑中,在酸、鹼和/或分散穩定化劑的不存在的條件下,水解生成物的分散質不會發生凝集而導致不均質分離的狀態,優選為透明且均質的狀態。另外,透明是指可見光的透射率高的狀態,具體而言,是指以在如下條件下測定的分光透射率表示而優選為80 100%的透射率的狀態,該條件是將分散質的濃度按氧化物換算設為O. 5重量%,將石英杯的光路長設為1cm,將對照試樣設為有機溶劑,將光的波長設為550nm。水解生成物的分散質的粒徑沒有特別限定,但為了得到可見光的高透射率,優選為I IOOnm的範圍,更優選為I 50nm的範圍,進一步優選為I IOnm的範圍。作為金屬烷氧化物類的部分水解生成物的製造方法,可優選地例示如下的方法,即,在有機溶劑中,在酸、鹼、和/或分散穩定化劑不存在的條件下,使用相對於上述例示的金屬烷氧化物類為大於等於O. 5且小於2. O倍摩爾的水,在-100°C 有機溶劑回流溫度範圍進行水解的方法。本發明中使用的金屬烷氧化物水解生成物是通過用金屬烷氧化物類的2倍當量以上的水進行水解而得到的生成物。該水解生成物可以是通過將金屬烷氧化物類用該金屬烷氧化物類的2倍當量以上的水進行水解而得到的物質,也可以是將金屬烷氧化物類用低於該金屬烷氧化物類的2倍當量的水進行部分水解而得到金屬烷氧化物類的部分水解生成物後,進一步將該部分水解生成物用規定量的水(成為與之前部分水解中使用的水量的總計為金屬烷氧化物類的2倍當量以上的量的水)進行水解而得到的物質。螯合或配位的金屬化合物可通過在金屬化合物的溶液中添加能與該金屬化合物 的金屬形成配位體的螯合劑或者配位化合物來製備。作為螯合劑或者配位化合物,只要是能與金屬氫氧化物、金屬烷氧化物類、或者用水處理金屬烷氧化物類而得到的水解生成物的金屬進行螯合或者配位而形成配位體的化合物,就沒有特別限定。作為螯合劑或者配位化合物,可舉出乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、月桂酸、肉豆蘧酸、棕櫚酸、硬脂酸等飽和脂肪族羧酸類;草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸等飽和脂肪族二羧酸類;丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、油酸、馬來酸等不飽和羧酸類;苯甲酸、甲苯甲酸、鄰苯二甲酸等芳香族羧酸類;氯乙酸、三氟乙酸等滷代羧酸類;乙醯丙酮、苯甲醯基丙酮、六氟乙醯丙酮等二酮類;乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯等
酮酯類;四氫呋喃、呋喃、呋喃甲酸、噻吩、噻吩甲酸、吡唆、煙酸、異煙酸等雜環化合物類;等。它們可單獨I種或組合2種以上使用。作為矽烷醇縮合催化劑,可例示羧酸金屬鹽、羧酸酯金屬鹽、羧酸金屬鹽聚合物、羧酸金屬鹽螯合物、鈦酸酯以及鈦酸酯螯合物等。具體而言,可例示乙酸亞錫、二月桂酸二丁基錫、二辛酸二丁基錫、二乙酸二丁基錫、二月桂酸二辛基錫、二辛酸二辛基錫、二乙酸二辛基錫、二辛酸亞錫、環烷酸鉛、環烷酸鈷、2-乙基己烯酸鐵、二辛基錫雙辛基硫代乙二酸酯鹽、二辛基錫馬來酸酯鹽、二丁基錫馬來酸鹽聚合物、二甲基錫巰基丙酸鹽聚合物、二丁基錫雙乙醯乙酸酯、二辛基錫雙乙醯月桂酸酯、四乙醇鈦、四丁醇鈦、四異丙醇鈦、雙(乙醯丙酮基)二丙醇鈦等。作為酸催化劑,可例示鹽酸、硝酸、硼酸、氟硼酸等礦酸,乙酸、甲酸、草酸、碳酸、三氟乙酸、對甲苯磺酸、甲磺酸等有機酸等,進而可例示通過光照射而產生酸的光致酸發生齊 ,具體而言,可例示二苯基碘輸六氟磷酸鹽、三苯基憐六氟磷酸鹽等。含有具有至少I個以上的水解性基團的金屬系表面活性劑、可與該金屬系表面活性劑相互作用的化合物以及水的脫模層形成用有機溶劑溶液中的水的含量優選為IOppm 2000ppm。作為將水分含量調整或保持在規定量範圍內的方法,可舉出(i)與上述脫模層形成用有機溶劑溶液接觸地設置水層的方法、( )預先共存有含有水分的保水性物質、(iii)吹入包含水分的氣體的方法等。
有機溶劑溶液可利用國際公開2008/059840小冊子等中記載的方法而製備。對於在固化的微細凹凸圖案形成用片的面上設置有機薄膜,可通過如下方法進行利用浸塗法、旋塗法、噴塗法、輥塗法、線棒塗布法、網版印刷、刷塗法等方法,優選利用浸塗法使有機溶劑溶液與微細凹凸圖案形成用片接觸。以下,通過實施例說明本發明,但本發明的技術範圍並不限於這些。實施例II複製模製作用的有機無機複合材料的製備將二異丙氧基雙乙醯丙酮鈦(日本曹達株式會社制,T-50,氧化鈦換算固體成分量16. 5重量%) 103. 39g溶解在乙醇/乙酸乙酯(=50/50 :重量%)的混合溶劑199. 32g中後,一邊攪拌一邊緩慢滴加離子交換水38. 47g (10倍摩爾/氧化鈦的摩爾)後,攪拌24小時,得到[A-1 ]。作為有機矽化合物,將混合乙烯基三甲氧基矽烷[B-1](信越化學工業株式會社制,KBM-1003)199. 36g和3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷[B_2](信越化學工業株式會社制,KBM-503) 143. 21g而得的液體[C_l]、與[A_l] 341. 17g進行混合,再加入離子交換水69. 24g,然後攪拌24小時,得到[D-1] 752. 99g。作為電磁波固化性化合物,將聚氨酯丙烯酸酯低聚物(日本合成化學工業株式會社制,紫光UV7600B) 97. 25g以成為40重量%的方式溶解在乙醇/乙酸乙酯(=50/50 :重量%)的混合溶劑145.88g中。在該溶液中溶解作為光聚合引發劑的Irgacure 127 (CibaSpecialtyChemicals 公司制)3. 89g,製成溶液[E-1]。以固體成分的比例成為70重量%/30重量% = [D-1]/[E_1]的方式混合上述[D-1]752. 99g和[E-1] 247. 02g,製成有機無機複合材料[F-1]。2複製模圖案的製作為了製作複製模,使用Kyodo International Corporation 公司制的 5 μ mL/S 娃模和5μηι點娃模作為母模。將母模預先浸潰於由二氧化娃系表面活性劑構成的有機薄膜形成用有機溶劑溶液SAMLAY (註冊商標)(日本曹達公司制)而賦予脫模性。利用浸塗法將用上述方法製備得到的複製模製作用的有機無機複合材料[F-1]以5μπι厚塗布在載玻片和聚碳酸酯膜上,在100°C加熱10分鐘。
接下來,在塗布於載玻片上的有機無機複合材料上放置母模(5 μ mL/S矽模和5μπι點矽模這2個類型),使用加熱加壓機(井元製作所制MC-180C)在90°C、以2MPa的壓力加壓2分鐘。除去母模後,用數字顯微鏡觀察有機無機複合材料面,結果可確認5 μ mL/S和5μπι點的良好的轉印。將利用數字顯微鏡的拍攝照片示於圖I。接著,在塗布於聚碳酸酯膜上的有機無機複合材料上放置母模(5 μ mL/S矽模),在27°C、以7MPa的壓力加壓2分鐘。除去母模後,用數字顯微鏡觀察有機無機複合材料面,結果可確認5ymL/S的良好的轉印。將利用數字顯微鏡的拍攝照片示於圖2。3複製模的UV固化與脫模層的賦予使用UV照射機對上述形成了圖案的附有有機無機複合材料的基材以約1200mJ進行UV固化。接著,對固化了的附有有機無機複合材料的基材進行10分鐘的UV臭氧處理後,在由二氧化矽系表面活性劑構成的有機薄膜形成用有機溶劑溶液SAMLAY (註冊商標)(日本曹達公司制)中,為附有有機無機複合材料的載玻片時浸潰10分鐘,為附有有機無機複合材料的聚碳酸酯膜時浸潰3分鐘,從液體中提起後,利用NS Clean 100 (Japan Energy公司制)進行清洗、乾燥,製成脫模層。其結果,附有有機無機複合材料的載玻片的情況、附有有機無機複合材料的聚碳酸酯膜的情況的有機無機複合材料面的水的接觸角均為100°以上,可確認形成了有機薄膜脫模層。4利用複製模進行的熱和光壓印4-1熱壓印首先,在軟性丙烯酸(CRD公司制聚甲基丙烯酸甲酯樹脂,厚度O. 3mm, Tg94°C)上擠壓上述賦予了脫模層的附有有機無機複合材料的載玻片制的複製模(5 μ mL/S矽模和
5μ m點矽模這2個類型),在130°C,以8MPa的壓力加壓2分鐘進行壓印。其後,複製模的剝離可在不使力的情況下容易地進行,利用數字顯微鏡觀察軟性丙烯酸面,結果可確認5 μ mL/S和點的良好的轉印。將利用數字顯微鏡的拍攝照片示於圖3。若與在上述3中進行UV固化後未賦予脫模層的附有有機無機複合材料的載玻片相比較,則賦予了脫模層的附有有機無機複合材料的載玻片的一方所轉印圖案的區域大。接著,在軟性丙烯酸上擠壓上述賦予了脫模層的附有有機無機複合材料的聚碳酸酯制的複製模(5 μ mL/S矽模),在130°C、以8MPa的壓力加壓2分鐘進行壓印。其後,剝離附有有機無機複合材料的複製模,利用數字顯微鏡觀察軟性丙烯酸面,結果可確認5 μ mL/S和點的良好轉印。將利用數字顯微鏡的拍攝照片示於圖4。4-2光壓印將PAK-Ol (東洋合成工業公司制納米壓印用樹脂;自由基固化系丙烯酸樹脂等混合物)鑄塑在PET膜上,在其上擠壓賦予了脫模層的附有有機無機複合材料的載玻片制的複製模(5 μ mL/S矽模以及5 μ m點矽模這2個類型),照射黑光20秒鐘。其後,剝離複製模,利用數字顯微鏡觀察膜面,結果可確認5 μ mL/S和點的良好轉印。將利用數字顯微鏡的拍攝照片示於圖5。若與在上述3中進行UV固化後未賦予脫模層的附有有機無機複合材料的載玻片制的複製模相比較,則賦予了脫模層的附有有機無機複合材料的載玻片制的複製模的一方的圖案轉印率高,能容易地剝離。實施例2I複製模製作用的有機無機複合材料的製備將二異丙氧基雙乙醯丙酮鈦(日本曹達制,T-50,氧化鈦換算固體成分量16. 5重量%)119. 7g溶解在甲基異丁基酮230. 7g中,製成溶液[A-2]。使用將乙烯基三甲氧基矽烷[B-1](信越化學工業制,KBM-1003)230. 7g和3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷[B_2](信越化學工業制,KBM-503) 165. 7g混合而得到的液體[C_2](乙烯基三甲氧基矽烷/3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷=70/30 :摩爾比)作為有機矽化合物。以元素比為(Ti/Si=1/9)的方式將上述[A-2] 350. 4g和[C-2] 396. 4g混合,再添加84. 59g (I倍摩爾/有機矽化合物的摩爾數)離子交換水,攪拌12小時後,製成[D-2]。
作為電磁波固化性化合物,加入聚氨酯丙烯酸酯低聚物A93. 8g (根上工業制,UN-952)和聚氨酯丙烯酸酯低聚物B70. 34g (根上工業制,UN-904M)進行混合。將作為光聚合引發劑的2-甲基-I [4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙燒-I-酮(Ciba SpecialtyChemicals制,Irgacure 907)以相對於聚氨酯丙烯酸酯低聚物的固體成分為4重量%的方式溶解在該溶液中,製成溶液[E-2]。在上述[E-2]中,混合[D-2]831.4g。製成有機無機複合材料[F-2]。2複製模圖案的製作為了製作複製模,使用一邊為I. 5μπι的塊狀圖案的矽模(圖案高度IlOnm)和110nmL/S圖案的矽模(圖案高度IlOnm)作為母模(圖6)。將母模預先浸潰於由二氧化矽系表面活性劑構成的有機薄膜形成用有機溶劑溶液SAMLAY (註冊商標)(日本曹達公司制)而賦予脫模性。利用棒塗法將用上述方法製備的複製模製作用的有機無機複合材料[F-2]以3μπι厚塗布在載玻片和PET膜上,在100°C加熱10分鐘。接下來,在塗布於載玻片上的有機無機複合材料上放置母模(I. 5μπι塊矽模和110nmL/S矽模這2個類型),使用納米壓印裝置(明昌機工制NANOMPRINTER),在120°C、以3kN的壓力加壓2分鐘。除去母模後,用掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察有機無機複合材料面,結果可確認I. 5 μ m塊和110nmL/S的良好的轉印。將利用SEM的拍攝照片示於圖7。接著,在塗布於PET膜上的有機無機複合材料上放置母模(I. 5μπι塊矽模和110nmL/S矽模),在100°C、以3kN的壓力加壓3分鐘。除去母模後,觀察有機無機複合材料面,結果可確認I. 5 μ m塊和110nmL/S的良好的轉印。3複製模的UV固化和脫模層的賦予使用UV照射機對上述形成了圖案的附有有機無機複合材料的基材以約1200mJ進行UV固化。接著,對固化了的附有有機無機複合材料的基材進行10分鐘的UV臭氧處理後,將附有有機無機複合材料的基材浸潰在氟系表面處理劑Novec EGC-1720 (3M公司制)中3分鐘,從液體中提起後,利用HFE-7200 (3M公司制)進行清洗、乾燥,製成脫模層。其結果,可確認附有有機無機複合材料的載玻片的情況、附有有機無機複合材料的PET膜的情況的有機無機複合材料面的水的接觸角均為100°以上,形成了脫模層。
4利用複製模進行的光壓印將PAK-Ol (東洋合 成工業公司制納米壓印用樹脂)鑄塑在PET膜上,在其上擠壓賦予了 Novec EGC-1720作為脫模層的附有有機無機複合材料的PET膜制的複製模(I. 5 μ m塊矽模和110nmL/S矽模這2個類型),照射高壓汞燈10秒鐘。其後,剝離複製模,利用SEM觀察膜面,結果可確認I. 5 μ m塊和110nmL/S的良好的轉印。將利用SEM的拍攝照片示於圖8。實施例3I複製模製作用的有機無機複合材料的製備使用在實施例I中製備的有機無機複合材料[F-1]。2複製模圖案的製作為了製作複製模,使用NIL Technology公司制的具有防反射結構的鎳電鑄模作為母模。將母模預先用由二氧化矽系表面活性劑構成的有機薄膜形成用有機溶劑溶液SAMLAY(註冊商標)(日本曹達公司制)進行處理而賦予脫模性。用微凹版塗布機(康井電機制)將實施例I中製備的複製模製作用的有機無機複合材料[F-1]以5μπι厚塗布在PET膜(東洋紡織公司制,C0SM0SHINE Α4100,厚度IOOym),在150°C進行加熱乾燥。接下來,在塗布於PET膜上的有機無機複合材料上放置上述母模,使用納米壓印裝置(明昌機工制NAN0MPRINTER),在60°C、以4MPa的壓力加壓3分鐘(將得到的PET膜稱為「附有有機無機複合材料的PET膜(I)」)。除去母模後,利用AFM (SII Nano Technology公司制,SPI-3800N, SPA400 unit)觀察有機無機複合材料面,結果可確認250nm間距圖案的良好的轉印。將AFM的形狀圖像(觀察範圍2 μ m見方)示於圖9。接著,在塗布於PET膜上的有機無機複合材料上放置上述母模,在100°C、以12MPa的壓力加壓3分鐘(將得到的PET膜稱為「附有有機無機複合材料的PET膜(II)」)。除去母模後,利用AFM觀察有機無機複合材料面,結果可確認250nm間距圖案的良好的轉印。將AFM的形狀圖像(觀察範圍2 μ m見方)示於圖10。3複製模的UV固化和脫模層的賦予使用UV照射機以約2000mJ/cm2分別對上述形成了圖案的附有有機無機複合材料的PET膜(I)和(II)進行UV固化。接著,對固化了的附有有機無機複合材料的PET膜(I)和(II)分別進行10分鐘的UV臭氧處理後,在由二氧化矽系表面活性劑構成的有機薄膜形成用有機溶劑溶液SAMLAY(註冊商標)(日本曹達公司制)中浸潰10分鐘,從液體中提起後,利用NS Clean 100 (JapanEnergy公司制)進行清洗、乾燥,製成脫模層。其結果,可確認有機無機複合材料面的水的接觸角為100°以上,形成了有機薄膜脫模層。 如上述那樣,由PET膜(I)得到複製模(I),由PET膜(II)得到複製模(II)。4利用複製模進行的熱和光壓印4-1熱壓印首先,在聚甲基丙烯酸甲酯樹脂板(日東樹脂工業公司制CLAREX,厚度0. 5mm,Tgl20°C)上放置上述賦予了脫模層的附有有機無機複合材料的PET膜制的複製模(II)(250nm間距圖案),使用納米壓印裝置,在135°C、以IOMPa的壓力加壓3分鐘進行壓印。將壓印後的樹脂板和複製模冷卻至60°C後進行脫模。複製模的剝離可在不使力的情況下容易地進行,利用AFM觀察聚甲基丙烯酸甲酯樹脂面,結果可確認250nm間距圖案的良好的轉印。將AFM的形狀圖像(觀察範圍2 μ m見方)示於圖11。接著,在聚環烯烴樹脂板(日本ZEON制ZE0N0R,厚度1mm,Tgl00°C )上擠壓上述賦予了脫模層的附有有機無機複合材料的PET膜制的複製模(II) (250nm間距圖案),在135°C、以IOMPa的壓力加壓3分鐘進行壓印。將壓印後的樹脂板和複製模冷卻至60°C後進行脫模。複製模的剝離可在不使力的情況下容易地進行,利用AFM觀察聚環烯烴樹脂,結果可確認250nm間距圖案的良好的轉印。將AFM的形狀圖像(觀察範圍2 μ m見方)示於圖12。·
4-2光壓印將PAK-Ol (東洋合成工業社制納米壓印用樹脂;自由基固化系丙烯酸樹脂等混合物)鑄塑在載玻片上,在其上放置賦予了脫模層的附有有機無機複合材料的PET膜制的複製模(II) (250nm間距圖案),使用納米壓印裝置,在25°C以700mJ/cm2照射UV光。其後,剝離複製模,利用AFM觀察載玻片面,結果可確認250nm間距圖案的良好的轉印。將AFM的形狀圖像(觀察範圍2μπι見方)示於圖13。 接著,將PAK-OI鑄塑在載玻片上,在其上放置賦予了脫模層的附有有機無機複合材料的PET膜制的複製模(II) (250nm間距圖案),使用納米壓印裝置,在25°C以1500mJ/cm2照射UV光。其後,剝離複製模,利用AFM觀察載玻片面,結果可確認250nm間距圖案的良好的轉印。將AFM的形狀圖像(觀察範圍2μπι見方)示於圖14。產業上的可利用性將本發明的有機無機複合材料用於利用壓印法的微細凹凸圖案的製備時,在使用前,保存穩定性優異,並且能夠形成具有一定程度的柔軟性的微細凹凸圖案,在固化後,在維持微細凹凸圖案的狀態下表面被無機化而具有非常高的硬度,因而耐擦傷性優異。另外,通過將本發明的有機無機複合材料塗布於基材上使其半固化,能夠在擠壓母模後,像以往那樣,在不除去母模的情況下照射電磁波,但也能夠除去母模照射電磁波,所以與通常的光壓印中進行的情況不同,可以不使用在擠壓母模的狀態下照射電磁波時所需要的透過電磁波那樣的基材或母模,能夠使用廉價的模材料,基材也可以是任一種材質,能夠大幅減少製造成本。
權利要求
1.一種複製模的製造方法,其特徵在於,具有以下工序(A)在基材上塗布有機無機複合材料的工序,(B)通過熱和/或電磁波使塗布面半固化,製成微細凹凸圖案形成用基材的工序,(C)利用壓印法將形成有規定的微細凹凸圖案的母模擠壓在該微細凹凸圖案形成用基材上來轉印微細凹凸圖案的工序,(D)對轉印的該微細凹凸圖案形成用基材照射電磁波從而使其固化的工序。
2.根據權利要求I所述的複製模的製造方法,其特徵在於,還具有(E)對所述(D)工序中得到的微細凹凸圖案面賦予脫模層的工序。
3.根據權利要求I所述的複製模的製造方法,其特徵在於,有機無機複合材料含有脫模層用材料。
4.根據權利要求I 3中任一項所述的複製模的製造方法,其特徵在於,有機無機複合材料包含a)有機娃化合物,由式(I)表不的化合物、式(II)表不的化合物、以及如果存在的話它們的水解縮合物構成,R1nSiX4V..⑴式(I)中,η表示I或2,η為2時,R1可以彼此相同也可以不同,R1為有機基團,R1中I 個以上表示含乙烯基烴基,X表示羥基或者水解性基團,可以彼此相同也可以不同,R2nSiX4V.. (II)式(II)中,η表示I或2,η為2時,R2可以相同也可以不同,R2表示碳原子直接鍵合在式中的Si上的除含乙烯基烴基以外的有機基團,X表示羥基或者水解性基團,可以彼此相同也可以不同,{〔式(I)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(I)化合物的單元〕}/ {〔 式(I)化合物〕+〔式(II)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(I)化合物的單元〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕} X 100 = 30 100摩爾%,並且{〔式(II)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕} / {〔式(I)化合物〕+〔式(II)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(I)化合物的單元〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕} X 100 = 0 70 摩爾%,b )電磁波固化性化合物,以及c)矽烷醇縮合催化劑。
5.根據權利要求4所述的複製模的製造方法,其特徵在於,{〔式(I)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(I)化合物的單元〕}/ {〔 式(I)化合物〕+〔式(II)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(I)化合物的單元〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕} XlOO = 30 95摩爾%,並且{〔式(II)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕} / {〔式(I)化合物〕+〔式(II)化合物〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(I)化合物的單元〕+〔如果存在的話水解縮合物中的來自式(II)化合物的單元〕} XlOO = 5 70 摩爾%。
6.根據權利要求4或5所述的複製模的製造方法,其特徵在於,電磁波固化性化合物相對於組合物的固體成分的總質量為80質量%以下。
7.根據權利要求4 6中任一項所述的複製模的製造方法,其特徵在於,矽烷醇縮合催化劑為感光性化合物。
8.一種複製模,是通過權利要求I 7中任一項所述的方法而得到的。
全文摘要
本發明提供一種廉價且在強度、柔軟性等方面具有良好特性的壓印用複製模的製造方法。本發明的複製模的製造方法具有以下的工序。(A)在基材上塗布有機無機複合材料的工序,(B)通過熱和/或電磁波使塗布面半固化製成微細凹凸圖案形成用基材的工序,(C)利用壓印法將形成有規定的微細凹凸圖案的母模擠壓在該微細凹凸圖案形成用基材上來轉印微細凹凸圖案的工序,以及(D)對轉印的該微細凹凸圖案形成用基材照射電磁波而使其固化的工序。
文檔編號B29C59/02GK102947073SQ20118003009
公開日2013年2月27日 申請日期2011年6月21日 優先權日2010年6月23日
發明者熊澤和久, 芝田大幹 申請人:日本曹達株式會社

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