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パターニングされた物質の製造方法

国内特許コード P09S000288
整理番号 P2005-155/L18-H36
掲載日 2010年1月22日
出願番号 特願2007-542331
登録番号 特許第4876261号
出願日 平成18年10月19日(2006.10.19)
登録日 平成23年12月9日(2011.12.9)
国際出願番号 JP2006320806
国際公開番号 WO2007049494
国際出願日 平成18年10月19日(2006.10.19)
国際公開日 平成19年5月3日(2007.5.3)
優先権データ
  • 特願2005-309601 (2005.10.25) JP
発明者
  • 藪 浩
  • 下村 政嗣
  • 居城 邦治
  • 松尾 保孝
  • 山本 貞明
  • 田中 賢
出願人
  • 国立大学法人北海道大学
発明の名称 パターニングされた物質の製造方法
発明の概要

物質を腐食もしくは溶解することのできる液体を含浸させた鋳型を該物質に押し当て、鋳型が有するパターンを物質に転写する、パターニングされた物質を製造する方法。本発明の方法は、光拡散フィルム等の光学フィルム、その中でも可視光の波長以下の構造が求められるモスアイ型の反射防止膜の製造に利用可能な、回折限界を超えたマイクロパターニングを有するポリマーフィルムを製造することができる。

従来技術、競合技術の概要


微細加工を実現するためのパターン転写技術であるリソグラフィ技術において、半導体集積回路やフォトニクス分野における微細化、集積化のさらなる要求に対応するため、リソグラフィ技術の高精度化は非常に重要な課題である。しかしながらもっとも一般的な技術であるフォトリソグラフィは、光露光の光源波長以下の微細なパターンの作製を行うことができないという問題を有していることから、光源波長以下という微細なスケールにも利用可能な新しいパターニング技術の開発が待たれている。



近年、ホワイトサイドは、マイクロコンタクトプリンティング(μCP)等のソフトリソグラフィー法によって簡便に微細パターンを提供できることを示した(非特許文献1)。この方法は、ポリジメチルシロキサン(PDMS)エラストマーにチオール誘導体を塗布し、これを金表面に転写することで自己集合単分子膜(SAMs)を形成させ、これをマスクキングとしてエッチングを行い、微細パターンを転写する方法である。



また、パターン化された電子基板を作製する方法として、基板上に形成したいパターンと同じパターンの凹凸を有するスタンパを、被転写基板表面に形成されたレジスト膜層に対して型押しすることで所定のパターンを転写するナノインプリント技術、特にTg付近に加熱したポリマーフィルムに堅い鋳型を押し込むことによりパターンを転写する技術も報告されている(特許文献1、特許文献2)。



しかしながらこれらの方法は、いずれも有機溶媒に溶解する非水溶性ポリマーや熱分解性のポリマーからなるフィルムやシートの表面へのパターニングには利用することはできない。この様なポリマーは有機溶媒や熱への耐性が低いので、有機溶媒を用いた従来のエッチング法も加熱を利用したナノインプリンティング法もフィルムやシートを毀損してしまうからである。一方、ポリイミドなどの高耐熱性ポリマーや金属に対して加熱を伴うナノインプリンティング技術によってパターニングを行うことは相当の高温を要することとなり、事実上困難である。

【非特許文献1】Y. Xia, G. M. Whitesides, Angew. Chem. Int. Ed. 37, 550-575(1998)

【特許文献1】米国特許5,259,926号公報

【特許文献2】米国特許5,772,905号公報

産業上の利用分野


本発明は、任意のパターン、特に微細なパターンを有する金属やポリマーなどからなる物質の製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
物質を腐食もしくは溶解することのできる液体を含浸させた鋳型を該物質に押し当て、鋳型が有するパターンを物質に転写する、パターニングされた物質を製造する方法。
【請求項2】
物質が熱収縮性フィルムもしくは熱収縮性シートである、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
物質が非水溶性ポリマーフィルムもしくは非水溶性ポリマーシートであり、鋳型に含浸させる液体が該フィルムもしくはシートを溶解することのできる有機溶媒である、パターニングされたポリマーフィルムもしくはポリマーシートを製造する請求項1又は2に記載の方法。
【請求項4】
鋳型のパターンを熱収縮性フィルムもしくは熱収縮性シートに転写した後に、該フィルムもしくはシートを加熱収縮させる、請求項2又は3に記載の製造方法。
【請求項5】
物質が金属もしくは半導体であり、鋳型に含浸させる液体が該金属もしくは半導体を腐食させることのできる酸性液体である、パターニングされた金属もしくは半導体を製造する請求項1に記載の方法。
【請求項6】
鋳型がポリジメチルシロキサンよりなる、請求項1~5の何れかに記載の方法。
【請求項7】
鋳型が水溶性ゲルよりなる、請求項1~3の何れかに記載の方法。
【請求項8】
鋳型のパターンがレリーフ及び/又はスリットからなるパターンである、請求項1~5の何れかに記載の製造方法。
産業区分
  • 高分子化合物
  • 写真映画
  • 固体素子
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2007542331thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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