(57)【要約】【課題】ＰＤＭＳが用いられたμＣＰ用スタンプを製造する方法であって、気泡混入をほぼ完全に防止することが可能であり、均質にパターン印刷を実施することが可能なμＣＰ用スタンプを製造することができる、μＣＰ用スタンプの製造方法を提供することを主目的とする。【解決手段】表面に微細凹凸パターンが形成されたマスター版を用い、当該マスター版上に、ＰＤＭＳ膜を塗布する塗布工程と、基板を用い、上記塗布されたＰＤＭＳ膜上に上記基板を接着させる接着工程と、上記マスター版から上記ＰＤＭＳ膜および基板を剥離する剥離工程とを有するμＣＰ用スタンプの製造方法であって、上記接着工程において、上記ＰＤＭＳ膜と上記基板とを接触させる速度が５μｍ／ｓ以下であることを特徴とする、μＣＰ用スタンプの製造方法を提供することにより、上記課題を解決するものである。【選択図】図１
2010080865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に微細凹凸パターンが形成されたマスター版を用い、当該マスター版上に、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）を塗布する塗布工程と、基板を用い、前記塗布されたポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）膜上に前記基板を接着させる接着工程と、前記マスター版から前記ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）膜および基板を剥離する剥離工程と、を有するマイクロコンタクトプリンティング（μＣＰ）用スタンプの製造方法であって、
前記接着工程において、前記ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）膜と前記基板とを接触させる接触速度が５μｍ／ｓ以下であることを特徴とする、マイクロコンタクトプリンティング（μＣＰ）用スタンプの製造方法。
【請求項２】
前記接触速度が０．０１μｍ／ｓ〜１μｍ／ｓの範囲内であることを特徴とする、請求項１に記載のマイクロコンタクトプリンティング（μＣＰ）用スタンプの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロコンタクトプリンティング（μＣＰ）法に用いられる、マイクロコンタクトプリンティング用スタンプ（μＣＰ用スタンプ）の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
マイクロ構造及びナノ構造のパターニング技術として利用可能な様々な超微細加工のうち、多くの研究においてソフトリソグラフィが採用されている。「ソフトリソグラフィ」とは、スタンプとしてパターンエラストマ、鋳型又はマスクを用い、マイクロパターン、マイクロ構造又はナノパターン、ナノ構造を作成するパターニング技術である。このようなソフトリソグラフィとしては、たとえば、マイクロコンタクトプリント、複製成形、超微細転写成形、毛細管現象を用いた超微細成形、溶媒による超微細成形、フェーズシフトフォトリソグラフィ、鋳造成形、エンボス成形、射出成形等が知られているが、なかでも、近年においては、ナノオーダーでの微細なパターンを高精度で印刷が可能であることから、半導体素子の製造方法等においてマイクロコンタクトプリント法を用いることが検討されている。
【０００３】
ここで、マイクロコンタクトプリンティング（μＣＰ）法とは、１９９３年に米ハーバード大のＧ．Ｍ．Ｗｈｉｔｅｓｉｄｅｓ等によって開発された微細パターニング技術であり、シリコンや石英の基板上にフォトリソグラフィーで作製されたパターンをマスター版として、ポリジメチルシロキサンというシリコーンゴム（加熱硬化型ＰＤＭＳ）によって型取りした「版」を用いて、数十ｎｍサイズまでの微細パターンを印刷する技術である。このようなμＣＰ法については、例えば、特許文献１，２に開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２０６０３３号公報
【特許文献２】特開２００２−３５３４３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、マイクロコンタクトプリンティング（μＣＰ）においては、用いられるスタンプと同一のパターン状に印刷がなされるものであるから、μＣＰ法により所望のパターン印刷を実施するには、当該パターンを有するスタンプを精度よく製造することが不可欠になっている。上記μＣＰ法に用いられるμＣＰ用スタンプは、一般的に次のような方法によって製造される。まず、所定の微細凹凸パターンが形成されたマスター版を用い、当該マスター版上に、ＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）等のエラストマーを塗布する塗布工程と、任意の基板を用い、当該基板を上記塗布されたエラストマー膜上に接着させる接着工程と、上記マスター版から上記ＰＤＭＳ膜を剥離する剥離工程とによって、基板上に表面に上記マスター版の凹凸形状が反転した形状のパターンが形成されたＰＤＭＳ層が形成されたμＣＰ用スタンプを製造する方法が用いられる。このような方法によれば、ナノオーダー微細凹凸が形成されたμＣＰ用スタンプを比較的簡易な工程で製造することができる。
【０００６】
このようなμＣＰ用スタンプの製造方法について図を参照しながら説明する。図２は上述したμＣＰ用スタンプの製造方法の一例を示す概略図である。図２に例示するように、通常、μＣＰ用スタンプは、所定の微細凹凸パターンが形成されたマスター版２００を用い（図２（ａ））、当該マスター版２００上に、ＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）等のエラストマーを塗布する塗布工程と（図２（ｂ））、任意の基板１０２を用い、当該基板１０２を上記塗布されたエラストマー膜１０１上に接着させる接着工程と（図２（ｃ））、上記マスター版２００から上記ＰＤＭＳ膜１０１および基板１０２を剥離する剥離工程と（図２（ｄ））によって、基板１０２上に表面に上記マスター版の凹凸形状が反転した凹凸パターンが形成されたＰＤＭＳ層１０１が形成されたμＣＰ用スタンプ１００を製造する方法が用いられる（図２（ｅ））。
【０００７】
ここで、上記基板としては、通常、平滑な表面を有するものが用いられる（平板―平板方式）。
【０００８】
しかしながら、上記の方法でμＣＰ用スタンプを製造する場合、上記接着工程において上記基板とＰＤＭＳ膜とを接触させる際に、基板とＰＤＭＳ膜との間に気泡が混入してしまうという問題点があった。
【０００９】
このような問題点について図を参照しながら説明する。図３は、当該気泡混入の問題点について説明する概略図である。図３に例示するように、上述したようなμＣＰ用スタンプの製造方法においては、接着工程において基板１０２と、マスター版２００上に塗布された塗布エラストマー膜１０１とを接着させるが（図３（ａ））、このとき、上記エラストマー膜１０１と、基板１０２との間に気泡Ｘが混入してしまうという問題点があった（図３（ｂ））。
【００１０】
このような気泡混入の問題は、上記基板として平板を用いる平板方式において特に問題となっている。
【００１１】
このように上記基板とＰＤＭＳ膜との間に気泡が混入すると、製造されるμＣＰ用スタンプにおいて、凹凸パターンが欠損してしまったり、また当該μＣＰ用スタンプを用いてパターン印刷を行う際に、気泡が存在する部位とそうでない部位とにおいて圧力分布が生じ、スタンプのパターン通りに均一に印刷することが困難になったり、さらにはスタンプにインキを付与する際（インキング）に、スタンプに付与されるインク量が気泡が存在する部位とそうでない部位とで差が生じ、結果として均一なパターン印刷が困難になってしまうという問題点がある。このような気泡混入の問題点は、ＰＤＭＳ膜に形成される凹凸形状が微細になるほど顕著になり、特にナノオーダーの凹凸形状をＰＤＭＳに付与する際には、ごく微小な気泡の混入であっても、上記のような問題を誘起してしまうことが問題になっている。
【００１２】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、ＰＤＭＳが用いられたμＣＰ用スタンプを製造する方法であって、気泡混入をほぼ完全に防止することが可能であり、均質にパターン印刷を実施することが可能なμＣＰ用スタンプを製造することができる、μＣＰ用スタンプの製造方法を提供することを主目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために本発明は、表面に微細凹凸パターンが形成されたマスター版を用い、当該マスター版上にＰＤＭＳを塗布する塗布工程と、基板を用い、上記塗布されたＰＤＭＳ膜上に上記基板を接着させる接着工程と、上記マスター版から上記ＰＤＭＳ膜および基板を剥離する剥離工程とを有するμＣＰ用スタンプの製造方法であって、上記接着工程において、上記ＰＤＭＳ膜と上記基板とを接触させる速度が５μｍ／ｓ以下であることを特徴とする、μＣＰ用スタンプの製造方法を提供する。
【００１４】
本発明によれば、上記接着工程において上記基板と、上記ＰＤＭＳ膜とを接触させる際の接触速度が５μｍ／ｓ以下であることによって、上記ＰＤＭＳ膜と上記基板との間に気泡が混入することをほぼ完全に防止することができる。
このため、本発明によれば均質なパターン印刷を実施することが可能なμＣＰ用スタンプを製造することができる。
【００１５】
本発明においては、上記接触速度が０．０１μｍ／ｓ〜１μｍ／ｓの範囲内であることが好ましい。接触速度がこのような範囲内であることにより、上記接着工程において、上記ＰＤＭＳ膜と上記基板との間に気泡が混入する可能性をさらに低減することできるからである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のμＣＰ用スタンプの製造方法は、均質にパターン印刷を実施することが可能なμＣＰ用スタンプを製造することができる、μＣＰ用スタンプを製造することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明のμＣＰ用スタンプの製造方法について説明する。
【００１８】
上述したように本発明のμＣＰ用スタンプの製造方法は、表面に微細凹凸パターンが形成されたマスター版を用い、当該マスター版上に、ＰＤＭＳを塗布する塗布工程と、基板を用い、上記塗布されたＰＤＭＳ膜上に上記基板を接着させる接着工程と、上記マスター版から上記ＰＤＭＳ膜および基板を剥離する剥離工程とを有するものであって、上記接着工程において、上記ＰＤＭＳ膜と上記基板とを接触させる速度が５μｍ／ｓ以下であることを特徴とするものである。
【００１９】
このような本発明のμＣＰ用スタンプの製造方法について図を参照しながら説明する。図１は本発明のμＣＰ用スタンプの製造方法の一例を示す概略図である。図１に例示するように、本発明のμＣＰ用スタンプの製造方法は、表面に微細凹凸パターンが形成されたマスター版２０を用い（図１（ａ））、当該マスター版２０上に、ＰＤＭＳ膜１を塗布する塗布工程と（図１（ｂ））、基板２を用い、上記塗布されたＰＤＭＳ膜１上に上記基板２を接着させる接着工程と（図１（ｃ））、上記マスター版２０から上記ＰＤＭＳ膜１および基板２を剥離する剥離工程と（図１（ｄ））、を有するものであり、基板２上に、表面に凹凸形状が形成されたＰＤＭＳ膜１を有するμＣＰ用スタンプ１０を製造するものである。
このような例において、本発明のμＣＰ用スタンプの製造方法は、上記接着工程において上記ＰＤＭＳ膜１と上記基板２とを接触させる速度が５μｍ／ｓ以下であることを特徴とするものである。
【００２０】
本発明によれば、上記接着工程において上記基板と、上記ＰＤＭＳ膜とを接触させる際の接触速度が５μｍ／ｓ以下であることによって、上記ＰＤＭＳ膜と上記基板との間に気泡が混入することをほぼ完全に防止することが可能になる。
このため、本発明によればＰＤＭＳ膜に形成されるパターンが欠損してしまったり、本発明によって製造されるμＣＰ用スタンプを用いてパターン印刷を行う際に、気泡が存在する部位とそうでない部位とにおいて圧力分布が生じ、スタンプのパターン通りに均一に印刷することが困難になったり、さらにはスタンプにインキを付与する際（インキング）に、スタンプに付与されるインク量が気泡が存在する部位とそうでない部位とで差が生じ、結果として均一なパターン印刷が困難になってしまうことを防止できる。
このようなことから本発明によれば、均質なパターン印刷を実施することが可能なμＣＰ用スタンプを製造することができる。
【００２１】
ここで、本発明において接触速度を上記範囲内とすることにより、上記ＰＤＭＳ膜と上記基板との間に気泡が混入されることを、ほぼ完全に防止することが可能になる理由については明らかではないが、基板を接触させる際に液体であるＰＤＭＳが基板になじむスピードに関係があると考えられる。
すなわち、固体である基板に液体であるＰＤＭＳが接触し、気泡が発生して外に気泡が逃げるスピードより、濡れ広がるスピードつまり接触させるスピードを十分に遅くすることによりＰＤＭＳに混在する気泡を完全に除去できたものであると考えられる。逆に、濡れ広がるスピードつまり接触スピードが早すぎると気泡が外に逃げる前に次のＰＤＭＳが広がってしまい、結果として気泡を取り込んだ状態になると考えられる。
【００２２】
本発明のμＣＰ用スタンプの製造方法は、少なくとも塗布工程と、接着工程と、剥離工程とを有するものであり、必要に応じて他の工程を有してもよいものである。
以下、本発明のμＣＰ用スタンプの製造方法に用いられる各工程について順に説明する。
【００２３】
１．接着工程
まず、本発明に用いられる接着工程について説明する。本工程は、後述する塗布工程においてマスター版上に形成されたＰＤＭＳ膜上に、基板を接着させる接着工程である。そして、本工程は上記ＰＤＭＳ膜と上記基板とを接触させる接触速度が５μｍ／ｓ以下であることを特徴とするものである。本発明のμＣＰ用スタンプの製造方法は、本工程における接触速度がこのような範囲内であることにより、基板とＰＤＭＳ膜との間に気泡が混入することをほぼ完全に防止することができ、その結果、本発明によって均質なパターン印刷をすることが可能なμＣＰ用スタンプを製造することができるのである。
【００２４】
このように、本工程は上記基板と上記ＰＤＭＳ膜との接触速度が５μｍ／ｓ以下であることを特徴とするものであるが、本工程において接触速度をこのような範囲とするのは、接触速度が上記範囲よりも早いと、本工程において上記基板と上記ＰＤＭＳ膜との間に気泡が混入されてしまう可能性が著しく増加するからである。換言すると、本発明のμＣＰ用スタンプの製造方法は、本工程における接触速度を上記範囲内とすることにより、気泡が混入する可能性が著しく低下することを見出したことに基づいて完成されたものであるということができる。
【００２５】
本工程における上記接触速度は５μｍ／ｓ以下であれば特に限定されるものではないが、なかでも０．０１μｍ〜５μｍの範囲内であることが好ましく、０．０１μｍ〜３μｍの範囲内であることがより好ましく、０．０１μｍ〜１μｍの範囲内であることがさらに好ましい。
接触速度がこのような範囲内であることにより、本工程において、上記ＰＤＭＳ膜と上記基板との間に気泡が混入する可能性をさらに低減することできるからである。
【００２６】
ここで、上記接触速度とは、本工程において上記ＰＤＭＳ膜と上記基板とを接着させる際の、両者が接触する直前の速度を意味するものである。すなわち、本工程において上記基板と上記ＰＤＭＳ膜とを接触させるまでの速度の制御方法としては、特に限定されるものではなく、たとえば、常に一定速度とする方法であってもよく、あるいは、断続的または連続的に速度を変化させる方法であってもよいものであるが、上記接触速度は、常に上記ＰＤＭＳ膜と上記基板とが接触される直前の速度を意味するものである。
【００２７】
なお、上記速度を変化させる方法としては、例えば、上記基板と上記ＰＤＭＳ膜とが一定の距離に近づくまでは比較的早い速度で近接させ、その後、５μｍ／ｓ以下で近接させて接触させる方法等を挙げることができる。
【００２８】
本工程において、上記基板と上記ＰＤＭＳ膜とを接触させる態様としては特に限定されるものではなく、上記基板の種類等に応じて任意の態様を用いることができる。このような態様としては、上記基板の表面と、上記ＰＤＭＳ膜の表面とが平行である状態を維持したまま接触させる態様であってもよく、あるいは両者の表面が一定の角度を有する状態で接触させる態様であってもよい。なかでも本工程においては前者の態様が用いられることが好ましい。上記基板の表面と、上記ＰＤＭＳ膜の表面とが平行な状態を維持したまま接触させることにより、ナノオーダーの超微細な凹凸パターンであっても、高精度でマスター版からＰＤＭＳ版へ凹凸パターンを転写することが可能になるからである。
なお、一般的には上記基板の表面と、上記ＰＤＭＳ膜の表面とが平行な状態を維持したまま接触させると、基板とＰＤＭＳ版との間に気泡が混入する確率が著しく高くなるが、本発明においては、本工程における上記接触速度を上述した範囲内にすることにより、このような方法で接触させる場合であっても気泡が混入することをほぼ完全に防止することができる。
【００２９】
また、本工程においては、上記接触速度で基板とＰＤＭＳ膜とを接触させた後、さらに上記ＰＤＭＳ膜を上記基板で圧縮するように、基板をＰＤＭＳ膜側へ押し込んでもよい。このような押し込みを行うことにより、仮に上記基板と上記ＰＤＭＳ膜とを接触させた直後に、両者の間に微量の気泡が混入したとしても、事後的にこれを放出することができるからである。
【００３０】
上記押し込みを行う場合の押し込み量としては、上記ＰＤＭＳ膜の厚みや、製造するμＣＰ用スタンプの面積等に応じて適宜決定することができるものであり、特に限定されるものではない。なかでも本工程における押し込み量は、１０ｍｍ以下の範囲内であることが好ましく、５ｍｍ以下の範囲内であることがより好ましく、１ｍｍ以下の範囲内であることがさらに好ましい。
【００３１】
また上記押し込みを行う場合の押し込み速度についても、ＰＤＭＳ膜の厚みや、製造するμＣＰ用スタンプの面積等に応じて適宜決定することができるものであり、特に限定されるものではない。なかでも本工程における上記押し込み速度は、上述した接触速度と同様に５μｍ／ｓ以下であることが好ましく、０．０１μｍ〜５μｍの範囲内であることが好ましく、０．０１μｍ〜３μｍの範囲内であることがより好ましく、０．０１μｍ〜１μｍの範囲内であることがさらに好ましい。
【００３２】
本工程においては、基板とＰＤＭＳ膜とを接触させたのち、上記ＰＤＭＳ膜を硬化させることによって両者を接着するが、上記ＰＤＭＳ膜を硬化させる方法としては特に限定されるものではない。ここで、上記ＰＤＭＳは加熱することによって硬化する性質を有するものであるため、その硬化度は温度と時間に依存することになる。したがって、ＰＤＭＳ膜を短時間で硬化させることが必要な場合は、上記ＰＤＭＳ膜と上記基板とを接触させた後に、上記ＰＤＭＳ膜の硬化を促すために加熱処理を行ってもよい。一方、特にＰＤＭＳ膜を硬化させる時間に制約がない場合には室温において放置するのみであってもよい。
【００３３】
次に、本工程に用いられる基板について説明する。本工程に用いられる基板は、本発明によって製造されるμＣＰ用スタンプの用途等に応じて適宜決定することができるものであり、特に限定されるものではない。なかでも本発明に用いられる基板は、その形状が平板状であることが好ましい。このような形状の基板が用いられることにより、ナノオーダーの超微細な凹凸パターンであっても、高精度でマスター版からＰＤＭＳ版へ凹凸パターンを転写することが可能になるからである。
なお、上述したように、上記基板として平板状のものが用いられると、基板とＰＤＭＳ版との間に気泡が混入する確率が高くなるが、本発明においては、本工程における上記接触速度を上述した範囲内にすることにより、このような基板を用いる場合であっても気泡が混入することをほぼ完全に防止することができる。
【００３４】
本発明に用いられる基板は、水に対する接触角が５°〜４５°の範囲内であることが好ましく、５°〜３５°の範囲内であることがより好ましく、５°〜３０°の範囲内であることがさらに好ましい。基板の水に対する接触角が上記範囲内であることにより、本工程において基板とＰＤＭＳ膜との間に気泡が混入する可能性をさらに低減することができるからである。
【００３５】
本工程に用いられる基板としては、ガラス基板、Ｓｉ基板、ＳｉＯ２基板等の可撓性を有さないリジット基板であってもよく、または、プラスチック樹脂からなるフィルム等の可撓性を有するフレキシブル基板であってもよい。上記プラスチック樹脂としては、例えば、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ＰＥＳ、ＰＩ、ＰＥＥＫ、ＰＣ、ＰＰＳおよびＰＥＩ等を挙げることができる。
【００３６】
また、本工程に用いられる基板は、水に対する接触角を一定の範囲内にするために表面処理が施されたものであってもよい。
【００３７】
２．塗布工程
次に、本発明に用いられる塗布工程について説明する。本工程は、表面に微細凹凸パターンが形成されたマスター版を用い、当該マスター版上に、ＰＤＭＳ膜を塗布する工程である。
【００３８】
本工程に用いられるマスター版は、表面にＰＤＭＳ膜に転写可能な所望の凹凸パターンが形成されたものであれば特に限定されるものではない。このようなマスター版としては、例えば、シリコン、石英、フォトレジスト等からなるものを挙げることができる。
【００３９】
上記マスター版に形成された凹凸パターンのサイズは、本発明によって製造されるμＣＰ用スタンプの用途等に応じて適宜決定されるものであるが、本発明においては上述したような気泡混入の問題をほぼ完全に解消することができることから、ナノオーダーのごく微小な凹凸パターンが形成されたマスター版が用いられる場合であっても、高精度で当該凹凸パターンをＰＤＭＳ膜へ転写することが可能である。
【００４０】
また、本工程においては上記マスター版の上記凹凸パターンが形成された面上に、ＰＤＭＳを塗布するが、本工程において上記ＰＤＭＳを塗布する方法としては、マスター版上に平滑な表面を有するＰＤＭＳ膜を形成できる方法であれば特に限定されるものではない。このような塗布方法としては、たとえば、スピンコート法、ダイコート法、ロールコート法、バーコート法、ＬＢ法、ディップコート法、スプレーコート法、ブレードコート法、ディスペンサー法、およびキャスト法等を挙げることができる。
【００４１】
３．剥離工程
次に、本発明に用いられる剥離工程について説明する。本工程は、上記マスター版から上記ＰＤＭＳ膜および基板を剥離する工程である。本工程においてＰＤＭＳ膜および上記基板を上記マスター版から剥離する方法としては、パターンを欠損することのないように剥離することができる方法であれば特に限定されるものではない。このような方法としては、通常、上記ＰＤＭＳ膜を上記マスター版から物理的に引き離す方法が用いられる。
【００４２】
４．その他の工程
本発明のμＣＰ用スタンプの製造方法には、少なくとも上記塗布工程、接着工程、および剥離工程が用いられるものであるが、本発明においてはこれら以外の他の任意の工程が用いられてもよい。本発明に用いられる任意の工程としては、特に限定されるものはなく、本発明によって製造されるμＣＰ用スタンプに所望の機能を付与できる工程等を適宜選択して用いることができる。このような任意の工程としては、たとえば、気泡混入を低減させるためのＰＤＭＳ膜塗布後のマスター版減圧工程等を挙げることができる。
【００４３】
５．μＣＰ用スタンプ
本発明によって製造されるμＣＰ用スタンプは、基板上に表面に凹凸形状が形成されたＰＤＭＳ膜が形成された構成を有するものとなる。このようなμＣＰ用スタンプは、マイクロコンタクトプリンティング（μＣＰ）に用いられるものであるが、本発明においては、気泡混入の問題なく製造することができるため、ナノオーダーのパターンであっても高精度で印刷することができるものである。したがって、本発明によって製造されるμＣＰ用スタンプは、たとえば、有機トランジスタが用いられた有機半導体素子の各種電極を形成する工程に用いることができる。
【００４４】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【実施例】
【００４５】
以下にマスター版作製からＰＤＭＳ版作製までの工程を示す。
【００４６】
（マスター版作製工程）
大きさ３００ｍｍ×４００ｍｍ、厚さ０．７ｍｍのガラスにフォトレジストＳＵ−８（マイクロケム社製）を回転数１０００ｒｐｍ、保持時間６０秒でｓｐｉｎコートした。この時の膜厚は約３μｍであった。その後、ホットプレート上にて６５℃、３０秒プリベイクを行った。次に最小のＬ＆Ｓ５μｍを有する石英フォトマスク（大きさ４５０ｍｍ×５５０ｍｍ）で露光（２０ｍＪ／ｃｍ２）を行った。次に、露光した基板をホットプレート上にて６５℃、３０秒乾燥させた。次いで専用現像液（主成分ＰＧＭＥＡ溶媒）で３分現像を行い、未露光部分のレジストを除去した。最後に１５０℃、３０分クリーンオーブンで本硬化させた。完成したマスター版を光学顕微鏡で観察したところ版深３μｍであり、最小Ｌ＆Ｓ５μｍ、最大Ｌ＆Ｓ５００μｍの凹凸パターンが形成されていた。また、マスター版にはＰＤＭＳの離型性を上げるために離型剤（デュラサーフ、ハーベス社製）を回転数１０００ｒｐｍ、保持時間３０秒でｓｐｉｎコートした。
【００４７】
（塗布工程）
上記マスター版に主剤９０ｇ：硬化剤９ｇを混合したＰＤＭＳ（ＫＥ−１０６信越化学社製）をディスペンサー（サンエイテック社製）にて約２ｍｍ厚になるように全面に均一塗布した。その後、パターン内の気泡を除去するために減圧乾燥機に入れ０．１ｔｏｒｒまで減圧し５分保持した。
【００４８】
（接着工程）
上記ＰＤＭＳ付きマスター版と支持基材（大きさ３００ｍｍ×４００ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ）の接着工程は東芝機械製ＳＴ−５０（微細転写装置）を用いて行った。東芝機械製ＳＴ−５０は上部ヘッドと下部ヘッドの接触スピードを最小１μｍ/ｓまで制御することが可能である。
【００４９】
下部ヘッドに上記ＰＤＭＳ膜付きマスター版を真空吸着し、上部ヘッドに接触角が３０°以下になるように表面処理した大きさ３００ｍｍ×４００ｍｍ、厚さ０．７ｍｍのガラスを基板として真空吸着させた。その後、上部基板とＰＤＭＳ膜が接触する直前まで５００μｍ／sで上部ヘッドを降下させた。次いで接触寸前から低速モードにしＰＤＭＳ膜と上部基板とを１μｍ／ｓで接触させた。また、１μｍ/ｓで接触後その接触スピードを維持し、上部ヘッドと下部ヘッドのギャップが１ｍｍ、すなわちＰＤＭＳの厚みが約１ｍｍになるまで押し込んだ。その後、所定の位置まで同一スピードで押し込んだ後、常温で１６ｈ放置しＰＤＭＳを常温硬化させた。
【００５０】
（剥離工程）
上部吸着と下部吸着を解除し、基板とマスター版を装置内から取り出しマスター版からＰＤＭＳ膜付き基板を手で剥離することにより、μＣＰ用スタンプを作製した。剥離したＰＤＭＳ膜の表面を光学顕微鏡で観察したところマスター版の反転パターンが観察され、高さ３μｍ、最小Ｌ＆Ｓ５μｍ、最大Ｌ＆Ｓ５００μｍの凹凸パターンが形成されていることが確認された。また、接触スピード１μｍ／ｓで作製したＰＤＭＳ膜は気泡が完全に無い状態で作製できていることが確認された。
【００５１】
（接着スピード評価）
上記ＰＤＭＳ膜付マスター版と上部基板の接触スピードを１μｍ／ｓで接触させること以外の作製プロセスは同様にして行い、接触スピードを５μｍ／ｓ、１０μｍ／ｓ、５０μｍ／ｓと３種類変化させ、μＣＰ用スタンプを作製し気泡の混入程度を評価した。
【００５２】
その結果、５μｍ／sで作製したμＣＰ用スタンプに関しても気泡は完全に無い状態であった。
一方、１０μｍ／sで作製したμＣＰ用スタンプに関しては基板中央部分の気泡は無い状態であったが、基板端面になるに従い微細な気泡が多数存在していることが確認された。
さらに、５０μｍ／sで作製したμＣＰ用スタンプに関しては基板中央部にクレーター形状の窪みが存在し、その窪みから基板端面方向にも大小様々な大きさの気泡が存在していることが確認された。この様に接触スピードを５ｕｍ/ｓ以下にすることで気泡の無いμＣＰ用スタンプを作製することが可能であった。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明のμＣＰ用スタンプの製造方法の一例を示す概略図である。
【図２】μＣＰ用スタンプの製造方法の一例を示す概略図である。
【図３】μＣＰ用スタンプの製造方法における気泡混入の問題点を説明する概略図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  …  ＰＤＭＳ膜
２  …  基板
１０  …  マイクロコンタクトプリンティング（μＣＰ）用スタンプ
２０  …  マスター版
１００  …  マイクロコンタクトプリンティング（μＣＰ）用スタンプ
１０１  …  ＰＤＭＳ膜
１０２  …  基板
２００  …  マスター版
Ｘ  …  気泡
【図１】
2010080865.tif 000003
【図２】
2010080865.tif 000004
【図３】
2010080865.tif 000005