[发明专利]高硬度压印材料

说明书

技术领域

本发明涉及压印材料、以及由该材料制作并转印有图案的膜。更具体而言，本发明涉及形成具有高硬度、高透明性和烘烤后的耐裂性的膜的压印材料、以及由该材料制作并转印有图案的膜。

背景技术

1995年，现普林斯顿大学的チヨウ教授等人提出了纳米压印光刻这样的新技术(专利文献1)。纳米压印光刻为下述技术：使具有任意图案的模具与形成有树脂膜的基材接触，对该树脂膜加压，同时使用热或光作为外部刺激，在固化后的该树脂膜上形成目标图案；该纳米压印光刻具有下述优点：与以往的半导体器件制造中的光刻等相比，能够简便、廉价地实现纳米水平的加工。因此，纳米压印光刻是被期待代替光刻技术而用于制造半导体器件、光学器件、显示器、存储介质、生物芯片等的技术，因而关于纳米压印光刻所用的光纳米压印光刻用固化性组合物，已作出多种报告(专利文献2、3)。

然而，迄今为止，虽然已公开了多种材料作为纳米压印光刻所用的材料(以下，称为“压印材料”)，但尚未作出形成赋予对于具有结构物的光学部件、层间绝缘膜等而言有用的高硬度和透明性、并且烘烤后不产生裂纹的膜的压印材料的报告。

专利文献1：美国专利第5772905号说明书

专利文献2：日本特开2008-105414号公报

专利文献3：日本特开2008-202022号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明是基于上述情况而提出的，其要解决的课题是提供一种形成具有高硬度、高透明性和烘烤后的耐裂性的膜的压印材料。此外，提供一种由该材料制作并转印有图案的膜。

具体而言，关于烘烤后的耐裂性，以提供形成即使在230℃烘烤后骤冷也观察不到裂纹的膜的材料为目的，关于硬度，以提供形成具有例如以铅笔硬度计为3H以上的硬度的膜的材料为目的，关于透明性，以提供形成具有例如98％以上的高透射率的膜的材料为目的。

特别是，本发明的特征在于提供一种压印材料，其形成具有高硬度、高透明性和烘烤后的耐裂性等各种特性全部得到满足的性能的膜。

另外，在本说明书中，所形成的图案尺寸不限于纳米级，将包含例如微米级情况的光纳米压印技术称为光压印。

用于解决课题的方法

本发明人为了解决上述课题而进行了深入研究，结果发现，通过使分子内具有5个以上聚合性基团的化合物和分子内具有2个聚合性基团的化合物包含在压印材料中，从而由该压印材料形成的膜具有上述各个特性全部得到满足的性能，从而完成了本发明。

即，本发明涉及一种压印材料，其含有(A)成分、(B)成分和(C)成分，

(A)成分：分子内具有5个以上聚合性基团的化合物，

(B)成分：分子内具有2个聚合性基团的化合物，

(C)成分：光自由基引发剂。

发明的效果

在本发明中，由于分子内具有5个以上聚合性基团的化合物和分子内具有2个聚合性基团的化合物包含在压印材料中，因此由该压印材料制作并转印有图案的膜在烘烤后不产生裂纹，并具有高硬度和高透明性。

本发明的压印材料能够光固化，并且该固化膜在模具的脱模时不发生图案的一部分剥离，因此获得了准确地形成有所需图案的膜。因此，能够实现良好的光压印的图案形成。

此外，本发明的压印材料可以在任意的基材上成膜，压印后所形成的转印有图案的膜不仅可以适用于图像显示装置用或太阳能电池用的防反射部件、太阳能电池用的聚光部件、光学透镜、光波导等光学部件，而且可以适用于场效应晶体管等半导体元件的层间绝缘膜和/或栅极绝缘膜、CMOS图像传感器等固体摄像元件、有机EL元件等图像显示元件。通过使用本发明的压印材料，可以在例如防反射部件的表面上形成蛾眼结构。

此外，本发明的压印材料，通过改变上述(A)成分和(B)成分的具有聚合性基团的化合物的种类和比例，可以控制固化速度、动态粘度、膜厚。因此，关于本发明的压印材料，能够设计与要制造的器件种类以及曝光工艺和烘烤工艺的种类对应的材料，并可以扩大工艺裕量，因此可以适用于光学部件的制造。

具体实施方式