[发明专利]图案形成方法和加工基板、光学部件和石英模具复制品的制造方法以及用于压印预处理的涂覆材料及其与压印抗蚀剂的组合

说明书

提供了图案形成方法，其提供高生产量并可以均匀精度加工的注料区域。图案形成方法，其为光纳米压印技术，依次包括：步骤(1)，将由固化性组合物(A1)形成的层铺设在基板的表面上，该固化性组合物(A1)至少含有充当聚合性化合物的组分(a1)；步骤(2)，将固化性组合物(A2)的液滴离散地逐滴分配至固化性组合物(A1)的层上以铺设液滴，该固化性组合物(A2)至少含有充当聚合性化合物的组分(a2)；步骤(3)，将通过部分混合固化性组合物(A1)和固化性组合物(A2)获得的层夹在模具和基板之间；步骤(4)，用光从模具侧照射通过部分混合固化性组合物(A1)和固化性组合物(A2)获得的层以一次地使该层固化；和步骤(5)，在固化之后从由固化性组合物形成的层脱模模具，其中通过每注料区域固化性组合物(A2)的体积(Vr)除以固化性组合物(A1)的体积(Vc)获得的值Vr/Vc为4或更大且15或更小。

技术领域

本发明涉及图案形成方法；加工基板、光学部件和石英模具复制品的制造方法，其每个包括使用该方法；和用于压印预处理的涂覆材料及其与压印抗蚀剂的组合。

背景技术

存在对于半导体器件、MEMS等日益增加的小型化的要求，并因此作为微制造技术，光纳米压印技术已经引起关注。在光纳米压印技术中，在将具有表面上形成的细微凹/凸图案的模具压在对其施加了光固化性组合物的基板(晶片)上的状态下，使该光固化性组合物(抗蚀剂)固化。因此，将模具的凹/凸图案转移至光固化性组合物的固化膜上并因此在基板上形成图案。根据光纳米压印技术，可在基板上形成具有几纳米量级的细微结构体。

参考图1的示意截面图描述通过在专利文献1中公开的光纳米压印技术用于形成图案的方法。首先，通过使用喷墨法将液体固化性组合物(抗蚀剂)102离散地逐滴(dropwise)分配至基板101上的图案形成区域上(布置步骤，图1(1))。逐滴分配的固化性组合物102的液滴如箭头104所示在基板101上扩展，箭头104每个表示液滴扩展的方向(图1(1))。该现象称为预扩展。接下来，用模具105成形固化性组合物102，该模具具有其上形成的图案并且对待之后描述的照射光106是透明的(模具接触步骤，图1(2))。在模具接触步骤中，固化性组合物102的液滴在基板101和模具105之间的间隙的整个区域中扩展(图1(2))。该现象称为扩展。另外，在模具接触步骤中，固化性组合物102通过毛细现象如箭头104所示填充在模具105上的凹下部分中，箭头104每个表示液滴扩展的方向(图1(2)的放大部分)。该填充现象称为填充。对于完成扩展和填充所需的时间段称为填充时间。在完成填充固化性组合物102之后，通过用照射光106照射使固化性组合物102固化(光照射步骤，图1(3))，并然后脱模(脱模步骤，图1(4))。那些步骤的性能导致在基板上形成具有预定形状的固化膜(光固化膜)107。当固化性组合物102如该系统那样按照所需图案的密度在压印设备中离散地布置，而不是在将其引入压印设备中之前在基板101上将固化性组合物102先形成为均匀膜时，可形成具有更高精度的精细图案。

[引用列表]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利号4791357

[专利文献2]日本专利申请公开号2011-159924

[专利文献3]日本专利申请公开号2011-168003

[专利文献4]日本专利申请公开号2011-187824

[专利文献5]日本专利申请公开号2011-235571

[非专利文献]

[非专利文献1]S.Reddy，R.T.Bonnecaze/Microelectronic Engineering，82(2005年)60-70

[非专利文献2]N.Imaishi/Int.J.Microgravity Sci.No.31Supplement 2014(S5-S12)

[发明内容]