光固化性組合物和使用所述組合物的膜的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種光固化性組合物和使用所述組合物的膜的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] UV納米壓印法是在基板例如要加工的基板上生產(chǎn)具有預(yù)定圖案形狀的抗蝕膜的 一種方法，并且具有例如包括步驟（a)至（d)的以下制造方法：
[0003] (a)配置抗蝕劑（光固化性組合物）；
[0004] (b)將所述光固化性組合物和具有形成在其表面上的微細(xì)凹凸圖案的模具彼此接 觸；
[0005] (c)將所述光固化性組合物使用光照射；和
[0006] (d)將所述光固化性組合物和所述模具在照射后彼此脫離。
[0007] 應(yīng)該注意的是，將通過包括步驟（a)至（d)的制造方法生產(chǎn)的抗蝕膜的圖案形狀 通過將模具的凹凸轉(zhuǎn)印至配置在基板上的抗蝕膜上來形成。
[0008] 通過此方法，在利用UV納米壓印法時，降低在脫模步驟（步驟（d))中從抗蝕 劑固化物脫離模具需要的力，即，脫模力，已經(jīng)是重要的問題。這樣因為以下原因。當(dāng) 脫模力大時，產(chǎn)生例如圖案缺陷的發(fā)生和由于基板從平臺（stage)浮起導(dǎo)致的定位精度 (positioning accuracy)降低等問題。
[0009] 作為所述問題的解決方法可用的是在PTL 1中提出的方法。具體地，已經(jīng)提出了 以下方法。使用了已經(jīng)添加通過光反應(yīng)產(chǎn)生例如氮?dú)饣蚨趸嫉臍怏w的感光性氣體產(chǎn)生 劑的光固化性組合物。當(dāng)使用所述方法時，在模具和光固化性組合物之間的界面結(jié)合通過 在光照射步驟中產(chǎn)生的氣體的壓力而開裂，因此脫模力降低。
[0010] 然而，PTL 1中提出的方法已經(jīng)涉及以下問題。用于產(chǎn)生氣體要進(jìn)行的光照射需 要長時間，因此生產(chǎn)性低。
[0011] 引用列表
[0012] 專利文獻(xiàn)
[0013] PTL 1 :日本專利申請?zhí)亻_ No. 2010-262980
[0014] 非專利文獻(xiàn)
[0015] NPL 1 :SPIE，第 3676 卷，第 379 頁

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016] 發(fā)明要解決的問題
[0017] 本發(fā)明提供一種光固化性組合物，其用于以高生產(chǎn)性制造膜。
[0018] 用于解決問題的方案
[0019] 本發(fā)明的光固化性組合物是一種光固化性組合物，其要用于在所述光固化性組合 物與在其表面上具有凹凸的模具接觸的狀態(tài)下，通過將所述光固化性組合物使用光來固化 而制造具有預(yù)定圖案形狀的膜，所述光固化性組合物包括：聚合性化合物；光聚合引發(fā)劑； 用于通過光刺激產(chǎn)生氣體的感光性氣體產(chǎn)生劑；和用于增加在所述模具和所述光固化性組 合物之間的界面處的產(chǎn)生自所述感光性氣體產(chǎn)生劑的所述氣體的聚集速率的氣體產(chǎn)生促 進(jìn)劑，其中所述氣體產(chǎn)生促進(jìn)劑包括沒有聚合性取代基的含氟原子的表面活性劑。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種光固化性組合物，其要用于以高生產(chǎn)性制造膜。
[0021] 本發(fā)明的進(jìn)一步特征將參考附圖從示例性實施方案的以下說明變得明顯。
【附圖說明】
[0022] 圖1是表明在模具與光固化性組合物接觸時，在模具和光固化性組合物之間的界 面外觀的示例性截面圖。
[0023] 圖2A、2B、2C、2D、2E、2F和2G是表明本發(fā)明的膜的制造方法的實施方案的實例的 示例性截面圖。
【具體實施方式】
[0024] 現(xiàn)在，適當(dāng)?shù)貐⒖几綀D詳細(xì)地描述本發(fā)明的實施方案，條件是本發(fā)明不限于下述 實施方案。另外，在本發(fā)明中，例如，通過將下述實施方案基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的常識適當(dāng) 地改變和修改至所述改變和修改不偏離其要旨的這樣的程度而獲得的實施方案也包括于 本發(fā)明的范圍。
[0025] 另外，后述根據(jù)本發(fā)明的膜的制造方法是例如包括利用光壓印法的膜的制造方 法。此處，在利用光壓印法時，優(yōu)選具有尺寸為lnm至10mm的圖案的膜的形成方法，并且更 優(yōu)選具有尺寸為大約l〇nm至100 ym的圖案的膜的形成方法。用于通過光來制造具有圖案 (凹凸結(jié)構(gòu)）為納米尺寸（lnm至lOOnm)的膜的圖案形成技術(shù)通常稱為UV納米壓印法。本 發(fā)明利用UV納米壓印法。
[0026] (光固化性組合物）
[0027] 本發(fā)明的光固化性組合物用于在所述光固化性組合物與在其表面上具有凹凸的 模具接觸的狀態(tài)下，通過將所述光固化性組合物使用光來固化而制造具有預(yù)定圖案形狀的 膜。另外，本發(fā)明的光固化性組合物具有以下組分（A)至⑶：
[0028] (A)聚合性化合物；
[0029] ⑶光聚合引發(fā)劑；
[0030] (C)感光性氣體產(chǎn)生劑；和
[0031] (D)氣體產(chǎn)生促進(jìn)劑.
[0032] 現(xiàn)在，詳細(xì)地描述各個組分。
[0033] 〈聚合性化合物（組分（A)) >
[0034] 在本發(fā)明中，聚合性化合物（組分（A))是與產(chǎn)生自光聚合引發(fā)劑（組分（B))的 聚合因子（例如自由基或陽離子）反應(yīng)的化合物。另外，在與聚合因子反應(yīng)之后，聚合性化 合物（組分（A))通過鏈反應(yīng)（聚合反應(yīng)）形成由高分子化合物形成的膜。
[0035] 構(gòu)成本發(fā)明的光固化性組合物的聚合性化合物的實例包括自由基聚合性化合物 和陽離子聚合性化合物。
[0036] 具有一個以上的丙烯?；蚣谆；幕衔飪?yōu)選作為自由基聚合性化合 物。具有一個以上的乙烯基醚基、環(huán)氧基或氧雜環(huán)丁基（oxetanyl groups)的化合物優(yōu)選 作為陽離子聚合性化合物。
[0037] (聚合性化合物（A) _自由基聚合性組分）
[0038] 作為具有一個丙烯?；蚣谆；膯喂倌埽谆┍┧峄衔?，列舉的 是，例如，苯氧基乙基（甲基）丙烯酸酯、苯氧基-2-甲基乙基（甲基）丙烯酸酯、苯氧基乙 氧基乙基（甲基）丙烯酸酯、3-苯氧基-2-羥基丙基（甲基）丙烯酸酯、2-苯基苯氧基乙 基（甲基）丙烯酸酯、4-苯基苯氧基乙基（甲基）丙烯酸酯、3-(2_苯基苯基）-2_羥基丙 基（甲基）丙烯酸酯、EO-改性的對枯基苯基（甲基）丙烯酸酯、2-溴苯氧基乙基（甲基） 丙烯酸酯、2, 4-二溴苯氧基乙基（甲基）丙烯酸酯、2, 4, 6-三溴苯氧基乙基（甲基）丙烯 酸酯、EO-改性的苯氧基（甲基）丙烯酸酯、PO-改性的苯氧基（甲基）丙烯酸酯、聚氧化乙 烯壬基苯基醚（甲基）丙烯酸酯、異冰片基（甲基）丙烯酸酯、1-金剛烷基（甲基）丙烯酸 酯、2-甲基-2-金剛烷基（甲基）丙烯酸酯、2-乙基-2-金剛烷基（甲基）丙烯酸酯、冰片 基（甲基）丙烯酸酯、三環(huán)癸基（甲基）丙烯酸酯、二環(huán)戊基（甲基）丙烯酸酯、二環(huán)戊烯 基（甲基）丙烯酸酯、環(huán)己基（甲基）丙烯酸酯、4- 丁基環(huán)己基（甲基）丙烯酸酯、丙烯酰 基嗎啉、2-羥基乙基（甲基）丙烯酸酯、2-羥基丙基（甲基）丙烯酸酯、2-羥基丁基（甲 基）丙烯酸酯、甲基（甲基）丙烯酸酯、乙基（甲基）丙烯酸酯、丙基（甲基）丙烯酸酯、異 丙基（甲基）丙烯酸酯、丁基（甲基）丙烯酸酯、正戊基（amyl)(甲基）丙烯酸酯、異丁基 (甲基）丙烯酸醋、叔丁基（甲基）丙烯酸醋、戊基（pentyl)(甲基）丙烯酸醋、異戊基（甲 基）丙烯酸醋、己基（甲基）丙烯酸醋、庚基（甲基）丙烯酸醋、辛基（甲基）丙烯酸醋、異 辛基（甲基）丙烯酸酯、2-乙基己基（甲基）丙烯酸酯、壬基（甲基）丙烯酸酯、癸基（甲 基）丙烯酸酯、異癸基（甲基）丙烯酸酯、十一烷基（甲基）丙烯酸酯、十二烷基（甲基）丙 烯酸酯、月桂基（甲基）丙烯酸酯、硬脂基（甲基）丙烯酸酯、異硬脂基（甲基）丙烯酸酯、 苯甲基（甲基）丙烯酸酯、四氫糠基（甲基）丙烯酸酯、丁氧基乙基（甲基）丙烯酸酯、乙 氧基二甘醇（甲基）丙烯酸酯、聚乙二醇單（甲基）丙烯酸酯、聚丙二醇單（甲基）丙烯酸 酯、甲氧基乙二醇（甲基）丙烯酸酯、乙氧基乙基（甲基）丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇（甲 基）丙烯酸醋、甲氧基聚丙二醇（甲基）丙烯酸醋、雙丙酮（甲基）丙烯酰胺、異丁氧基甲 基（甲基）丙烯酰胺、N，N-二甲基（甲基）丙烯酰胺、叔辛基（甲基）丙烯酰胺、二甲基氨 基乙基（甲基）丙烯酸酯、二乙基氨基乙基（甲基）丙烯酸酯、7-氨基-3, 7-二甲基辛基 (甲基）丙烯酸酯、N，N-二乙基（甲基）丙烯酰胺、和N，N-二甲基氨基丙基（甲基）丙烯 酰胺等，但不限于此。
[0039] 作為單官能（甲基）丙烯酸化合物的市售產(chǎn)品，列舉的是，Aronix M101、M102、 M110、M111、M113、M117、M5700、T0-1317、M120、M150 和 M156(以上全部由 TOAGOSEI CO.，LTD 制造）；MED0L10、MIBD0L10、CHD0L10、MMD0L30、MED0L30、MIBD0L30、CHD0L30、LA、IBXA、 2-MTA、HPA，和 Viscoat#150、#155、#158、#190、#192、#193、#220、#2000、#2100 和 #2150(以 上全部由 OSAKA ORGANIC CHEMICAL INDUSTRY LTD?制造）；Light Acrylate B〇-A、EC-A、 DMP-A、THF-A、HOP-A、HOA-MPE、HOA-MPL、PO-A、P-200A、NP-4EA 和 NP-8EA，和 Epoxy Ester M-600A (以上全部由 KYOEISHA CHEMICAL Co.，LTD 制造）；KAYARAD TC110S、R-564 和 R-128H(以上全部由 NIPPON KAYAKU Co.，Ltd?制造）；NK Ester AMP-10G 和 AMP-20G(以 上兩者由 Shin-Nakamura Chemical Co.，Ltd?制造）；FA_511A、512A 和 513A(以上全部由 Hitachi Chemical Co.，Ltd?制造）；PHE、CEA、PHE-2、PHE-4、BR-31、BR-31M 和 BR-32 (以 上全部由 Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co.，Ltd?制造）；VP(BASF 制造）；和 ACMO、DMAA 和 DMAPAA(以上全部由KOHJIN Co.，Ltd?制造）等，但不限于此。
[0040] 各自具有兩個以上丙烯?；蚣谆；亩喙倌埽谆┍┧峄衔锇?括，但不限于，三羥甲基丙烷二（甲基）丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三（甲基）丙烯酸酯、E0-改 性的三羥甲基丙烷三（甲基）丙烯酸酯、P0-改性的三羥甲基丙烷三（甲基）丙烯酸酯、 EO, P0-改性的三羥甲基丙烷三（甲基）丙烯酸酯、季戊四醇三（甲基）丙烯酸酯、季戊四 醇四（甲基）丙烯酸酯、乙二醇二（甲基）丙烯酸酯、四甘醇二（甲基）丙烯酸酯、聚乙二 醇二（甲基）丙烯酸酯、聚丙二醇二（甲基）丙烯酸酯、1，4-丁二醇二（甲基）丙烯酸酯、 1，6-己二醇二（甲基）丙烯酸酯、新戊二醇二（甲基）丙烯酸酯、三（2-羥基乙基）異氰脲 酸酯三（甲基）丙烯酸酯、三（丙烯酰氧基）異氰脲酸酯、雙（羥基甲基）三環(huán)癸烷二（甲 基）丙烯酸酯、二季戊四醇五（甲基）丙烯酸酯、二季戊四醇六（甲基）丙烯酸酯、E0-改 性的2,2_雙（4-((甲基）丙烯酰氧基）苯基）丙烷、P0-改性的2,2_雙（4-((甲基）丙 烯酰氧基）苯基）丙烷和EO, P0-改性的2, 2-雙（4-((甲基）丙烯酰氧基）苯基）丙烷。
[0041] 多官能（甲基）丙烯酸化合物的市售產(chǎn)