[发明专利]片状模型、其制造方法及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种含有硅橡胶及纤维的片状模型、其制造方法及其用途。

背景技术

近年来，在半导体或光学材料的制造工艺中，使用模型形成微细的图案的构图技术备受瞩目。作为这样的构图技术，已知有软光刻技术、毛细力光刻技术、压印光刻技术等各种方法，例如在压印光刻技术中，将形成于模型上的凹凸图案盖在压印用树脂上进行转印，由此，可容易地制造具有凹凸图案的树脂结构体。

在利用纳米压印法制造微细结构体的方法中，作为模型，使用石英玻璃制成的模型、镍制成的模型等。通常，这些模型的树脂的脱模性差，因此，在模型的表面涂布脱模剂进行使用。另一方面，硅橡胶的透明性高，且相对于压印用树脂的脱模性也高，因此，可在盖上模型的状态下对压印用树脂进行光固化，且之后可将固化的压印树脂容易地脱模。其中，具有聚二甲基硅氧烷(PDMS)单元的固化性硅橡胶容易固化，且容易获得，因此，由该固化物构成的硅橡胶被广泛用作形成模型的材料。

但是，PDMS固化物的杨氏模量和拉伸弹性模量等机械强度低，因此，在将由PDMS固化物构成的模型大面积化而使用时，有时从模型上使压印树脂脱模时发生破损。因此，在使用PDMS制作大面积的模型时，存在如下问题：为了确保操作所需的机械的强度而需要具有足够的厚度，因此，需要大量的PDMS，制造成本大幅提高。因此，正寻求一种机械强度高、可薄型化的模型。

在日本特开2007-1288号公报(专利文献1)中公开了一种由两个方向的片材所构成的UV透过率高的支持膜和包围该支持膜整体且在一面形成有凹凸的模型构成的模型。在该文献中，作为所述支持膜，记载了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜，作为所述模型，记载了由PDMS固化物形成的模型。在该文献中，通过形成以透明膜作为芯材且由PDMS固化物包围的薄膜，可在保持模型的机械强度的同时进行薄型化。

但是，在该文献中，所述支持膜和PDMS固化物的粘接强度弱，因此，在重复使用时发生剥离。另外，所述支持膜在制成大面积时对曲面的追随性变低。另外，由PET膜形成的所述支持膜的耐热性低，因此，存在容易受热变形的问题。

另一方面，在日本特开2007-146143号公报(专利文献2)中，作为用作密封剂、粘接剂或填充剂的树脂组合物，公开了一种含有平均纤维直径4～200nm的纤维素纤维和基体树脂的液态前体的透明纤维强化复合树脂组合物。在该文献中记载：作为基体树脂，优选透明性高的丙烯酸树脂、甲基丙烯酸树脂、环氧树脂、硅树脂。在该文献的实施例中，对于含水细菌纤维素的水悬浮液，将水置换为凝胶状的硅树脂(GE东芝硅酮制造的TSE3051)，从而制备纤维含量10％的纤维强化复合树脂组合物及固化物。

但是，在该文献中，对于在上述纤维强化复合树脂组合物上形成微细的凹凸图案而制成模型没有记载，硅树脂的详细情况也未作记载。另外，实施例中所使用的硅树脂是被称为硅胶的弹性模量低的有机硅化合物，操作性低，且不适用于模型材料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-1288号公报(权利要求书)

专利文献2：日本特开2007-146143号公报(权利要求1、段落[0086]、实施例)

发明内容

发明所要解决的技术问题

本发明的目的在于，提供一种即使为薄型且大面积，强度也很高且脱模时的破损率低的片状模型及其制造方法。

本发明的其它目的在于，提供一种线膨胀率低，且微细图案的形状不易因温度变化而变形的片状模型及其制造方法。

本发明的又一目的在于，提供一种透明性优异，且紫外线的透过性高的片状模型及其制造方法。

本发明的另一目的在于，提供一种即使准备被片状模型压印的被转印体为大面积时，也可转印微细图案的方法及通过该方法转印有微细图案的被转印体。

用于解决技术问题的技术方案

本发明人等为了实现所述技术问题进行了潜心研究，结果发现，在表面形成有凹凸图案的片状模型中，通过用纤维增强固化硅橡胶，可得到即使为薄型且大面积，强度也高，且脱模时的破损率低的片状模型，完成了本发明。