(57)【要約】【課題】  高いガス透過性を有するパターン形成プロセスにおいてインプリントに使用されるテンプレート（モールド、金型）を形成可能な複合材料形成組成物の製造方法を提供。【解決手段】  本発明のテンプレート複合材料形成組成物の製造方法は、セルロースナノファイバーのＮ−メチルピロリドン分散溶液中の２−イソシアナトエチルメタクリレートと塩基性触媒である３級アミン類を添加して反応させたアクリル修飾セルロースナノファイバーを含むテンプレート複合材料形成組成物の製造方法である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルロースナノファイバーを含むテンプレート複合材料形成組成物の製造方法であって、セルロースナノファイバーをＮ−メチルピロリドン溶液に分散させた溶液に、２−イソシアナトエチルメタクリレートと塩基性触媒である３級アミン類を添加して反応させたアクリル修飾セルロースナノファイバーを含むテンプレート複合材料形成組成物の製造方法。
【請求項２】
さらに、熱重合開始剤及び／又は光重合開始剤を添加する請求項１に記載のテンプレート複合材料形成組成物の製造方法。
【請求項３】
さらに、溶媒を添加する請求項１又は請求項２に記載のテンプレート複合材料形成組成物の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の方法により製造したテンプレート複合材料形成組成物を硬化させるテンプレート複合材料硬化物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクリル修飾セルロースナノファイバーを含むテンプレート複合材料に関する。パターン形成プロセスにおいてインプリントに使用されるテンプレート（モールド、金型）材料
【背景技術】
【０００２】
マイクロ領域のインプリント成形による高精度微細加工は、各種電子デバイスへの実用化が期待されている。
インプリント成形では、基板上に塗布した被転写剤に対して、テンプレート（金型又はモールド）のパターン形成面を押圧した後、被転写剤を硬化してパターンを転写する。テンプレート形成材料としては、石英やポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）などのケイ素系材料が用いられている。しかし、これらの従来のテンプレートでは、ガス透過性が十分ではなく精度の高いパターンを形成できない等の問題があった。
【０００３】
これらの問題を解決するために、ガス透過性テンプレートの開発が進められている。
例えば、特許文献１には、ヘリウムガス透過性に優れたナノインプリントモールド用合成石英ガラスが開示されている。また、特許文献２には、不純物が添加されていない溶融石英よりも不活性ガスに対する透過性が高いガス透過性領域を備えたインプリント用モールドが開示されている。しかし、これらの文献は、具体的なガス成分として、分子サイズが非常に小さなヘリウムガスを対象にしており、その他のガスに対してはガス透過性が十分ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−３１３０８号公報
【特許文献２】特開２０１２−９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、高いガス透過性を有するパターン形成プロセスにおいてインプリントに使用されるテンプレート（モールド、金型）を形成可能な複合材料形成組成物の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を達成するために、本発明者らは鋭意検討した結果、高いガス透過性を有するテンプレート複合材料を開発した。
すなわち、本発明は、以下の技術的手段から構成される。
【０００７】
〔１〕  セルロースナノファイバーを含むテンプレート複合材料形成組成物の製造方法であって、セルロースナノファイバーをＮ−メチルピロリドン（以下、適宜「ＮＭＰ」と称する。）溶液に分散させた溶液に、２−イソシアナトエチルメタクリレート以下、適宜「ＭＯＩ」と称する。）と塩基性触媒である３級アミン類を添加して反応させたアクリル修飾セルロースナノファイバーを含むテンプレート複合材料形成組成物の製造方法。
〔２〕  さらに、熱重合開始剤及び／又は光重合開始剤を添加する前記〔１〕に記載のテンプレート複合材料形成組成物の製造方法。
〔３〕  さらに、溶媒を添加する前記〔１〕又は前記〔２〕に記載のテンプレート複合材料形成組成物の製造方法。
〔４〕  前記〔１〕〜〔３〕のいずれかに記載の方法により製造したテンプレート複合材料形成組成物を硬化させるテンプレート複合材料硬化物の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の複合材料形成組成物は、高いガス透過性を有する硬化物が形成でき、高いガス透過性を有するインプリント成形用テンプレートとして利用できる。
また、本発明の複合材料形成組成物により製造したテンプレートは、アクリル修飾セルロースナノファイバーを含むため、高い機械的強度及び低線熱膨張性も併せ持ち、インプリント成形での加圧及び／又は加熱などの過酷な成形条件下においても、パターン形状の寸法変化を有効に抑制でき、微細なパターン形状であっても高い精度で転写できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１で得られたＣＮＦのＳＥＭ写真示す。を図１示す
【図２】実施例１で得られたＣＮＦのＦＴ−ＩＲスペクトルをに示す
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明のテンプレート複合材料形成組成物の製造方法は、セルロースナノファイバーをＮ−メチルピロリドン溶液に分散させた溶液に、２−イソシアナトエチルメタクリレートと塩基性触媒である３級アミン類を添加して反応させたアクリル修飾セルロースナノファイバーを含むテンプレート複合材料形成組成物の製造方法である。
【００１１】
原料となるセルロースナノファイバーは、セルロースから既知の方法で製造することもできるが、市販のセルロースナノファイバーがあり容易に入手可能である。
【００１２】
セルロースナノファイバーの平均繊維径は、ナノメーターサイズ、例えば、２〜１０００ｎｍ、好ましくは５〜５００ｎｍ、さらに好ましくは１０〜１００ｎｍであればよい。
セルロースナノファイバーの平均繊維長は、０．１〜３００μｍ、好ましくは０．２〜１００μｍ、さらに好ましくは０．５〜３０μｍであればよい。
【００１３】
本発明のテンプレート複合材料形成組成物の製造方法においては、まず、セルロースナノファイバーをＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）溶液に分散させる。市販のセルロースナノファイバーは水分散液である場合が多いので、その場合は、水とＮＭＰを置換して分散液を調整する。
【００１４】
次に、セルロースナノファイバーのＮＭＰ溶液に２−イソシアナトエチルメタクリレート（ＭＯＩ）と塩基性触媒である３級アミン類を添加して、セルロースナノファイバーの修飾反応を行う。
【００１５】
塩基性触媒である３級アミン類としては、トリエチルアミンなどのトリアルキルアミン、ベンジルジメチルアミンなどの鎖状第３級アミン、ピリジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルピペラジン、トリエチレンジアミンなどの環状第３級アミンなどを用いることができるが、その中でもトリアルキルアミンが好ましく、より好ましくはトリエチルアミンである。
【００１６】
反応は、不活性ガス（窒素、アルゴン等）雰囲気下で、撹拌して行う。
反応温度は、室温〜２００℃の範囲であれば良いが、好ましくは３０〜１５０℃、より好ましくは５０〜１００℃である。また、反応時間は、反応温度、触媒量等によって異なり、反応が完結する時間であればよい。通常は、反応時間は、３０〜１２０分程度になるようにするのが好ましい。
【００１７】
前記反応により、セルロースナノファイバーは、式（１）で表される官能基を持つアクリル修飾セルロースナノファイバーが生成する。
【化１】
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なお、前記式（１）中のＲはＨ又はメチル基である。
【００１８】
本発明のテンプレート複合材料形成組成物の製造方法は、さらに、熱重合開始剤及び／又は光重合開始剤を添加する工程を加えることができる。
熱重合開始剤としては、通常熱重合反応に用いる有機過酸化物、アゾ化合物などを用いることができる。
光重合開始剤としては、通常光重合反応に用いる、ベンゾイン類、アセトフェノン類、アミノアセトフェノン類、アントラキノン類、チオキサントン類、ケタール類、ベンゾフェノン類などを用いることができる。
【００１９】
重合開始剤（熱及び／又は光重合開始剤）の割合は、アクリル修飾セルロースナノファイバー１００重量部に対して、例えば、０．０１〜２０重量部、好ましくは０．１〜１５重量部、さらに好ましくは１〜９重量部であればよい。ただし、重合開始剤の量が多すぎると、硬化物の架橋密度が上がるためか、硬化物のガス透過性が低下するおそれがある。
【００２０】
本発明のテンプレート複合材料形成組成物の製造方法は、さらに、溶媒を添加する工程を加えることができる。
添加する溶媒としては、アクリル修飾セルロースナノファイバーを分散又は溶解し、均一な分散液又は溶液を調製できればよく、例示すると、水、グリコール類、（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテル類、（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、エーテル類、ケトン類、エステル類、、アミド類、ニトリル類、脂肪族炭化水素類、脂環族炭化水素類、芳香族炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類などが挙げられる。
これらの溶媒は、単独で又は２種以上を組合せて使用することができる。これらの溶媒のうち、メチルエチルケトンなどのケトン類が好ましい。
【００２１】
溶媒の割合は、アクリル修飾セルロースナノファイバー１００重量部に対して、１０〜１０００重量部、好ましくは５０〜５００重量部、さらに好ましくは１００〜２００重量部程度であればよい。溶媒の割合が少なすぎると、基板への塗布（又はコーティング）が難しくなるおそれがあり、さらに、保存安定性も低下するおそれがある。
【００２２】
本発明のテンプレート複合材料形成組成物の製造方法は、必要に応じて、レオロジー調整剤を添加して、テンプレート複合材料形成組成物の流動性を調整してもよい。
レオロジー調整剤としては、通常用いられる、ジアルキルフタレート、ジアルキルアジペート、ジアルキルマレート、オレート類、ステアレート類などを挙げることができる。
レオロジー調整剤の割合は、アクリル修飾セルロースナノファイバー１００重量部に対して、０〜１００重量部、好ましくは１〜５０重量部程度であればよい。レオロジー調整剤の割合が多すぎると、硬化物の機械的強度が低下するおそれがある。
【００２３】
本発明のテンプレート複合材料形成組成物の製造方法は、必要に応じて、接着補助剤を添加して、テンプレート複合材料形成組成物を塗布する基板と硬化物との接着性を向上してもよい。接着補助剤としては、通常用いられる、シラン類、アルコキシシラン類、尿素類、複素環類などが挙げられる。
接着補助剤の割合は、アクリル修飾セルロースナノファイバー１００重量部に対して、０〜１０重量部、好ましくは１〜５重量部程度であればよい。
【００２４】
本発明のテンプレート複合材料形成組成物の製造方法は、必要に応じて、さらに、分子中に１個以上の重合性基を持つ他の重合性化合物（モノマー）を含んでいてもよい。モノマーとしては、分子内に重合性基（又は重合性不飽和結合）、例えば、アルケニル基（ビニル基、アリル基、（メタ）アクリロイル基など）を有する化合物であればよい。
これらの他の重合性化合物の割合は、アクリル修飾セルロースナノファイバー１００重量部に対して、０〜１００重量部、好ましくは１〜５０重量程度であればよい。他の重合性化合物の割合が多すぎると、硬化物のガス透過性が低下するおそれがある。
【００２５】
本発明のテンプレート複合材料形成組成物の製造方法は、必要に応じて、さらに、慣用の添加剤、例えば、着色剤、安定剤（熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤など）、充填剤、帯電防止剤、難燃剤、界面活性剤、可塑剤、重合禁止剤などを添加してもよい。これらの添加剤は単独で又は２種以上組み合わせて使用してもよい。
【００２６】
続いて、本発明の製造方法により製造したテンプレート複合材料形成組成物を硬化させる硬化方法について説明する。
【００２７】
本発明より製造したテンプレート複合材料形成組成物は、熱エネルギー及び／又は光エネルギー（紫外線、電子線、Ｘ線など）を付与する硬化工程を経ることで容易に硬化し、硬化物を形成する。
【００２８】
熱エネルギーを利用する場合、加熱温度としては、５０〜２５０℃、好ましくは８０〜２００℃、さらに好ましくは１００〜１５０℃程度であればよい。加熱時間は、５分〜１２時間、好ましくは１０分〜８時間、さらに好ましくは３０分〜４時間程度であればよい。
【００２９】
また、光エネルギー（例えば、紫外線、電子線、Ｘ線などの光照射）を利用する場合、光照射エネルギー量は、用途に応じて適宜選択でき、例えば、１００〜２０００００ｍＪ／ｃｍ２、好ましくは１０００〜１５００００ｍＪ／ｃｍ２、さらに好ましくは１００００〜１０００００ｍＪ／ｃｍ２程度であればよい。光源としては、ディープＵＶランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、レーザー光源（例えば、ヘリウム−カドミウムレーザー、エキシマレーザーなどの光源）などを使用できる。なお、光照射により硬化する場合においても、反応性が向上するため、加熱処理（アフターベーク）を行ってもよい。加熱処理の温度及び時間は、前記熱エネルギーを利用する場合と同様であればよい。
【００３０】
前記の重合反応は、大気雰囲気又は不活性ガス（窒素、ヘリウム、アルゴンなど）雰囲気で行ってもよく、常圧下、加圧下又は減圧下で行ってもよい。
【００３１】
このような方法により得られる本発明のテンプレート複合材料硬化物は、ガス透過性に優れている。例えば、ＪＩＳ  Ｋ７１２６−１（２００６）に準拠して測定した酸素のガス透過係数は、１０×１０−１２〜２０００×１０−１２ｃｍ３・ｃｍ／（ｃｍ２・ｓｅｃ・ｃｍＨｇ）程度の範囲から選択でき、５０×１０−１２〜１５００×１０−１２ｃｍ３・ｃｍ／（ｃｍ２・ｓｅｃ・ｃｍＨｇ）、好ましくは８０×１０−１２〜１０００×１０−１２ｃｍ３・ｃｍ／（ｃｍ２・ｓｅｃ・ｃｍＨｇ）、さらに好ましくは１００×１０−１２〜７００×１０−１２ｃｍ３・ｃｍ／（ｃｍ２・ｓｅｃ・ｃｍＨｇ）程度であればよい。
また、本発明で得られるテンプレート複合材料硬化物は、ガス透過性のみならず、機械的強度にも優れている。例えば、ＪＩＳ  Ｋ７１６１−１（２０１４）に準拠して測定したヤング率（弾性率）は、０．５〜１０ＧＰａ程度の範囲から選択でき、１〜８ＧＰａ、好ましくは２〜６ＧＰａ、さらに好ましくは２．５〜４ＧＰａ程度であればよい。
さらに、本発明で得られるテンプレート複合材料硬化物は、高い透明性（光透過性）を有している。フィルム状（厚み１０μｍ）の硬化物において、波長３００〜９００ｎｍにおける光透過率は、例えば、５０％以上、好ましくは８０％以上、さらに好ましくは９５％以上、特に好ましくは９８〜１００％程度であればよい。
【００３２】
本発明で得られるテンプレート複合材料硬化物は、耐溶剤性にも優れている。例えば、膜厚１．１μｍの硬化物を、例えば、メチルエチルケトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどの極性溶媒中に室温で３分間浸漬しても、硬化物の膜厚は全く変化せず、膨潤しない。
【００３３】
本発明で得られるテンプレート複合材料硬化物（テンプレート）は、ガス透過性が高く、かつ弾性率などの機械的特性や、インプリント成形において求められる諸特性（例えば、耐溶剤性、低線熱膨張性（又は寸法安定性）、透明性（光透過性）など）を同時に達成することができるため、インプリント成形用のテンプレートとして好適に利用できる。
【実施例】
【００３４】
以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。なお、用いた原料の詳細は以下の通りであり、得られたセルロースナノファイバーの評価は以下のようにして測定した。
【００３５】
（セルロースナノファイバーの形状観察）
セルロースナノファイバーの形状はＦＥ−ＳＥＭ（日本電子（株）製「ＪＳＭ−６７００Ｆ」、測定条件：２０ｍＡ、６０秒）を用いて観察した。なお、平均繊維径は、ＳＥＭ写真の画像からランダムに５０個の繊維を選択し、加算平均して算出した。
【００３６】
（結晶化度）
得られた修飾セルロースナノファイバーの結晶化度は、参考文献：Ｔｅｘｔｉｌｅ  Ｒｅｓ．Ｊ．２９：７８６〜７９４（１９５９）に基づき、ＸＲＤ分析法（Ｓｅｇａｌ法）により測定し、下記式により算出した。
結晶化度（％）＝［（Ｉ２００−ＩＡＭ）／Ｉ２００］×１００％
［式中、Ｉ２００はＸ線回折における格子面（００２面）（回折角２θ＝２２．６°）の回折強度、ＩＡＭはアモルファス部（００２面と１１０面間の最低部、回折角２θ＝１８．５°）の回折強度である］。
【００３７】
（ＩＲスペクトル）
一部のサンプルをフーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ−ＩＲ）で分析し、セルロースナノファイバーの変性があるかないかを確認した。なお、測定は、ＮＩＣＯＬＥＴ  ｉＳ５０  ＦＴ―ＩＲ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒを用い、反射モードで分析した。
【００３８】
〔実施例１〕
セルロースナノファイバー（ＣＮＦ）１０％の水分散液（スギのマシン社製、商品名：ＢｉＮＦｉ−Ｓ  ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）６ｇを原料として、まず、ＣＮＦの水分散液の水をＮＭＰで置換してＣＮＦ／ＮＭＰの分散液（２５０ｇ）を調製した。その後、前記分散液を三つ口フラスコに加え、アルゴン雰囲気下で攪拌しながら２−イソシアナトエチルメタクリレート（昭和電工（株）製、「カレンズＭＯＩ」）２５ｇとトリエチルアミン（東京化成製）２５ｇを加え、アルゴン雰囲気下７０℃で６０分間反応した後、生成物（ＭＯＩ修飾ＣＮＦ）をアセトンで２回洗浄の後にさらに、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）で２回洗浄した。なお、洗浄には遠心分離機を用い遠心分離速度１２０００ｒｐｍ、遠心時間３０分で洗浄した。洗浄したＭＯＩ修飾ＣＮＦの一部を採集し、１０５℃の送風乾燥機で１時間乾燥した後、ＳＥＭでＣＮＦの形状の観察、ＦＴ−ＩＲで修飾有無の確認、ＸＲＤで結晶化度の評価を行った。
【００３９】
得られたＣＮＦのＳＥＭ写真を図１、ＦＴ−ＩＲスペクトルを図２に示す。ＳＥＭ観察の結果、セルロースナノファイバーの平均繊維径は１００ｎｍ以下であることが分った。また、ＸＲＤパターンは天然セルロースと同様であるため、Ｉ型の結晶構造を持つことを確認できた。結晶化度は６５％であった。ＦＴ−ＩＲの分析により周波数１７００〜１７６０ｃｍ−１付近にエステル結合のＣ＝Ｏの吸収と１５５０ｃｍ−１付近のイソシアネート結合の吸収バンドが強く検出されたため、ＭＯＩ修飾ができたと確認した。
【００４０】
〔実施例２〕
実施例１で得たアクリル修飾ＣＮＦのＭＥＫ分散液４．０ｇに、アゾビスイソブチロニトリル（関東化学（株）製、以下ＡＩＢＮという）０．１２ｇ及びＭＥＫ７６．４ｇを混合し、アクリル修飾セルロースナノファイバーを含む複合材料組成物を調整した。
【００４１】
〔比較例１〕
ＭＥＫ９４．０ｇに、ヒドロキシルプロピルセルロース（和光純薬工業（株）、粘度２．０〜２．９ｍＰａ・ｓグレード、以下ＨＰＣという）２１．０ｇを溶解し、溶液中に窒素を３分間流した後、６０℃に昇温し、４０分撹拌した。溶液を６０℃に保ちながら、ＭＯＩ５．６６ｇとトリエチルアミン１１．０ｇとを添加した。  水が混入しないように、窒素雰囲気下、６０℃で１時間撹拌後、ＨＰＣとＭＯＩとの反応物を含む溶液（固形分濃度２０％）を得た。反応終了後、再沈殿法により精製し、エバポレータで濃縮して固体の重合性化合物（又はプレポリマー）を回収した。
得られたアクリル修飾ＨＰＣについて、東ソー（株）製「ＨＬＣ−８３２０ＧＰＣ  ＥｃｏＳＥＣ」装置を使用して、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）分析を行なった。
【００４２】
なお、ＧＰＣ分析は、重合性化合物を０．０３質量％の割合で含むＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）溶液１０μｌを調製し、この溶液を流量０．６ｍｌ／分で１０分流して、示差屈折計（ＲＩ検出器）で検出する試料の溶出時間を測定して行った。また、ガードカラムとして、東ソー（株）製「ＴＳＫｇｕａｒｄｃｏｌｕｍｎ  ＳｕｐｅｒＡＷ−Ｈ」を使用し、東ソー（株）製「ＴＳＫｇｅｌ  ＳｕｐｅｒＡＷ３０００」及び「ＴＳＫｇｅｌ  ＳｕｐｅｒＡＷＭ−Ｈ」を連結したカラムを用いた。カラム温度は、４０℃に設定した。
【００４３】
その結果、得られた重合性化合物の重量平均分子量（以下、Ｍｗという）は５，９００，０００（標準ポリスチレン換算）であった。得られたアクリル修飾ＨＰＣのＭＥＫ分散液２０．０ｇに、アゾビスイソブチロニトリル（関東化学（株）製、以下ＡＩＢＮという）０．１２ｇ及びＭＥＫ３５．０ｇを混合し、アクリル修飾セルロースナノファイバーを含まない硬化材料組成物を調整した。
【００４４】
（耐溶剤性試験）
実施例２で得たアクリル修飾セルロースナノファイバーを含む複合材料組成物、及び比較例１で得たアクリル修飾セルロースナノファイバーを含まない硬化材料組成物を、シリコンウエハー上に塗布し、加熱オーブン中で１１０℃、１２０分間の加熱を行った。複合材料と硬化材料の膜厚は、近赤外分光エリプソメーター（日本セミラボ（株）製「ＧＥＳ５Ｅ」）を用いて測定し、３．２μｍに調整した。このようにして得られた複合材料と硬化材料を、溶媒に３分間浸漬した後、それぞれの複合材料と硬化材料の膜厚を再測定した。なお、溶媒には、ＭＥＫ、ＤＭＦを用い、それぞれの溶媒について試験を行った。
実施例２及び比較例１のいずれの複合材料と硬化材料も、ＭＥＫ又はＤＭＦに浸漬後の膜厚に変化はなく、不溶であった。これは、実施例２及び比較例１では加熱により、３次元的に架橋反応が進行しているためである。
【００４５】
（機械的強度測定試験）
（株）島津製作所製「ＤＵＨ−２１１」を使用して、実施例２及び比較例１の複合材料と硬化材料のビッカース硬さを測定した。稜角１１５  °の三角錐圧子，  及び試験力５０．００ｍＮによる負荷‐除荷試験からビッカース硬さを測定した。ビッカース硬さは、各試料につき２０点測定し平均値を計算し  比較例１のビッカース硬さを１として、実施例２のビッカース硬さを相対値として算出した。結果を表１に示す。
【表１】
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表１から明らかなように、アクリル修飾セルロースナノファイバーを含む実施例２のビッカース硬さは、アクリル修飾セルロースナノファイバーを含まない比較例１のビッカース硬さよりも大きく、マイクロインプリントテンプレートをより大面積化できる機械的強度を有することが分かった。
【００４６】
（マイクロインプリント用テンプレートの調製）
インプリント装置（リソテックジャパン（株）「ＬＴＮＩＰ−５００Ｔ」）を使用して、密着材料（日産化学工業（株）「ＧＦ」、膜厚３０ｎｍ）を塗布した基板上に、実施例２及び比較例１の硬化性組成物をドロップ塗布法により１箇所、３．０ｍｌの液滴を設けた。その後、ホットプレートを用いて基板を加熱し、液滴（硬化性組成物層）からＭＥＫを揮発させた。この基板を、石英テンプレート（マスターテンプレート）との距離が均一になるように水平に設定した。０．５ｍｍ／秒の速度でマスターテンプレートを降下し、前記液滴（硬化性組成物層）に向かって接触させた。マスターテンプレートが、液滴（硬化性組成物層）表面と接し始めた後、１０〜３０００Ｎの押しつけ力で加重をかけて、マスターテンプレートの凹凸部（パターン形状）を基板に完全に密着させた。その後、実施例２及び比較例１の硬化性組成物は、１３０℃、１２０分間の加熱により硬化した。マスターテンプレートを上昇させ、パターン形状が形成されたテンプレートを調製した。
【００４７】
（揮発性溶媒を含むマイクロインプリント用被転写剤の調製）
アクリル酸ブチル（東京化成工業（株）製）３５．２ｇ、アクリル酸イソボルニル（東京化成工業（株）製）６０．１ｇ、エチレングリコールジメタクリレート（東京化成工業（株）製）２８．６ｇ、及び２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン（ＢＡＳＦジャパン（株）製「ＤＡＲＯＣＵＲ１１７３」）２．３１ｇを混合し、室温で４時間撹拌し、マイクロインプリント用光硬化被転写剤を調製した。アクリル酸ブチル、アクリル酸イソボルニル、エチレングリコールジメタクリレート及び２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オンのモル比は、３８：４０：２０：２であった。
【００４８】
（マイクロインプリント成形による被転写剤の加工性試験）
インプリント装置（リソテックジャパン（株）「ＬＴＮＩＰ−５００Ｔ」）を使用して、密着材料（日産化学工業（株）「ＧＦ」、膜厚３０ｎｍ）を塗布した基板上の２．５×２．５ｃｍ２の領域に、ドロップ塗布法により、前記被転写剤５００μｌの液滴を１箇所設けた。この基板と、前記実施例２及び比較例１の硬化性組成物から調製したテンプレートとの距離が均一になるように水平に設定した。０．４ｍｍ／秒から０．００３ｍｍ／秒の速度で減少させ、前記テンプレートを、基板に向かって降下した。前記テンプレート材料が、被転写剤の液滴（被転写剤層）表面と接し始めた後、１．０〜１０００Ｎの押しつけ力で加重をかけて、テンプレートの凹凸部（パターン形状）を完全に基板に密着させた。その後、光照射（メタルハライドランプ（サンエナジー（株）製）、照射条件：５８ｍＷ／ｃｍ２、１２０秒間）を行い、揮発性溶媒を含む被転写剤を硬化した。前記テンプレートを上昇させ、被転写剤にパターン形状を形成した。
【００４９】
得られたパターン形状について、表面凹凸形状及び断面形状を以下の方法で評価した。すなわち、表面凹凸形状は、走査型プローブ顕微鏡の観察により、硬化した被転写剤の表面凹凸形状を評価した。具体的には、２μｍのライン幅の寸法バラつきについて、下記の基準により行った。
良：寸法が±１０％（１．８−２．２μｍ）に収まっている
不可：寸法が±１０％以上（１．８以下、又は２．２μｍ以上）の箇所が見られる。
断面形状は被転写剤のパターンの矩形性について、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察により断面形状を評価した。具体的には、ライン・アンド・スペースのパターン形状の側壁部と底部とがなす角度について、下記の基準により行った。
良：８０〜１００°に収まっている
不可：８０°未満、又は１００°を超える箇所が見られる。
【００５０】
【表２】
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表２から明らかなように、アクリル修飾セルロースナノファイバーを含む実施例２で得たテンプレートでは、アクリル修飾セルロースナノファイバーを使用しているにもかかわらず、マイクロパターン形状が均一に（高い精度で）転写できた。アクリル修飾セルロースナノファイバーを含む実施例２は、アクリル修飾セルロースナノファイバーを含まない比較例１に比べ遜色なく、良好なパターン形状が転写できた。
特に、実施例２の複合材料組成物から得られたテンプレートを用いた場合は、機械的強度が比較例１のそれに比べ大きいため、テンプレートを大面積化できる効果が最良となったと考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明のテンプレートは、インプリント成形用テンプレートとしても利用することができる。
【図１】
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【図２】
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