(57)【要約】  ロールに対するモールドの着脱が容易で、ロールから剥離したモールドが再利用可能であり、転写操作と硬化操作を同時に行う必要がない凹凸パターン形成体の製造方法等を提供する。本発明の凹凸パターン形成体の製造方法は、ロール上に表面に凹凸パターンを有するフィルムモールドを着脱可能に巻回保持する工程（１）、基板載置部上に被転写体樹脂層を含む被転写体を載置する工程（２）、被転写体樹脂層の表面にフィルムモールドを当接しながらロールを回動させて、フィルムモールドをロール上から剥離して被転写体樹脂層上に巻き出すとともにフィルムモールドの表面の凹凸パターンを被転写体樹脂層に転写する工程（３）、被転写体樹脂層を硬化させる工程（４）、硬化した被転写体樹脂層上に積層されたフィルムモールドに、ロールを当接しながら回動させて、フィルムモールドを硬化した被転写体樹脂層上から剥離してロール上に巻き取る工程（５）を含む。
2016148118.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面が係止能を有するロール上に、表面に凹凸パターンを有するフィルムモールドを着脱可能に巻回保持する工程（１）と、
基板載置部上に基板および基板上に形成された被転写体樹脂層を含む被転写体を載置する工程（２）と、
前記被転写体樹脂層の表面に、前記工程（１）で得られたロールに巻回保持されたフィルムモールドを当接しながらロールを回動させて、フィルムモールドをロール上から剥離して被転写体樹脂層上に巻き出すとともにフィルムモールドの表面の凹凸パターンを被転写体樹脂層に転写する工程（３）と、
前記工程（３）により表面にフィルムモールドが積層された状態の被転写体樹脂層を硬化させる工程（４）と、
前記工程（４）で得られた硬化した被転写体樹脂層上に積層されたフィルムモールドに、表面が係止能を有するロールを当接しながら回動させて、フィルムモールドを硬化した被転写体樹脂層上から剥離してロール上に巻き取る工程（５）とを含むことを特徴とする凹凸パターン形成体の製造方法。
【請求項２】
前記ロール表面に粘着層が存在することを特徴とする請求項１に記載の凹凸パターン形成体の製造方法。
【請求項３】
前記工程（１）〜（５）を連続して行うこと特徴とする請求項１または２に記載の凹凸パターン形成体の製造方法。
【請求項４】
表面に係止能を有するロールと、前記ロール表面に巻出し着脱可能に保持された表面に凹凸パターンを有するフィルムモールドと、被転写樹脂層を硬化させるための樹脂硬化手段とを備えてなり、前記フィルムモールドの表面に形成された凹凸パターンを被転写体樹脂層に転写するインプリント装置であって、
前記フィルムモールドを巻回したロールを前記被転写体樹脂層上に配置して、前記フィルムモールドの巻き出し方向に前記ロールを回動することにより、前記フィルムモールドをロール表面から被転写体樹脂層表面へ供給可能にされており、
かつ、前記樹脂硬化手段により被転写樹脂層の硬化させた後に、
前記ロールを硬化後の前記被転写体樹脂層上に配置して、前記フィルムモールドの巻取り方向にロールを回動することにより、前記フィルムモールドの凹凸パターンが転写された被転写体樹脂層と前記フィルムモールドとを剥離して、前記フィルムモールドをロール表面に巻き取り回収可能にされてなることを特徴とするインプリント装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は凹凸パターン形成体の製造方法および該製造方法に用いられる装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナノインプリント技術とは、凹凸のパターンを形成したモールドを、基板上の液状樹脂等へ押しつけ、モールドのパターンを樹脂に転写するものである。凹凸のパターンとしては、１０ｎｍレベルのナノスケールのものから、１００μｍ程度のものまで存在し、半導体材料、光学材料、記憶メディア、マイクロマシン、バイオ、環境等、様々な分野へ用いられている。【０００３】
ナノインプリントの種類としては、表面に所定の形状が形成されているモールドをガラス転移温度以上で溶融した熱可塑性樹脂に圧接して、該モールドの表面形状を熱可塑性樹脂に熱ナノインプリントし、冷却後モールドを取り外す熱ナノインプリントと、同様のモールドを光硬化性樹脂に圧接して、紫外線照射などのエネルギー線により光硬化性樹脂を硬化させた後、モールドを取り外す光ナノインプリントなどが挙げられる。【０００４】
図３は、従来のナノインプリント装置の１例である、平板状のモールドの形状を平らな基板上の被転写体樹脂に転写するいわゆるプレートトゥプレート方式(ｐｌａｔｅ  ｔｏ  ｐｌａｔｅ）の装置の模式図である。この装置では、平板基板に塗布された被転写体樹脂層に、アーム１０１に固定された板状のモールドを、アーム１０１を下方向に動かすことにより圧接してインプリントを行い、被転写体樹脂層硬化後は、アーム１０１を上方向に動かすことにより、硬化した被転写体樹脂層からモールドを剥離していた。【０００５】
この方法によれば、転写操作と被転写体樹脂層の硬化操作を独立して行うことができる。しかしながら、板状のモールドを板状の被転写体樹脂層に圧接する方法であると、圧接する際にモールドと被転写体樹脂層との間に気泡が取り込まれ、そのまま樹脂が硬化するため、モールドの形状を被転写体樹脂層に正確に転写することが困難であった。また、被転写体樹脂層が硬化した後、モールドを硬化した被転写体樹脂層から剥離する際に大きな力を必要とするため、モールドおよび硬化した被転写樹脂に損傷が生じることがあった。【０００６】
図４は、さらなる従来のナノインプリント装置の１例であるロール上のモールドの形状をロール上の樹脂に転写するいわゆるロールトゥロール（ｒｏｌｌ  ｔｏ  ｒｏｌｌ）方式の装置の模式図である。この装置では、ロール上に形状を外側にして巻回固定されたモールドを、他のロール上の被転写体樹脂層に圧接することにより、インプリントを行う。【０００７】
図５は、さらなる従来のナノインプリント装置の１例であるロール上のモールドの形状を平らな基板上の樹脂に転写するいわゆるロールトゥプレート（ｒｏｌｌ  ｔｏ  ｐｌａｔｅ）方式の装置の模式図である。この装置では、ロール上に形状を外側にして巻回固定されたモールドを、基板上の被転写体樹脂層に圧接することにより、インプリントを行う。【０００８】
これらロールトゥロールおよびロールトゥプレート方式であると、モールドと被転写体の接する面積は小さいため、上記プレートトゥプレート方式にあった気泡の取り込みの問題がなく、またモールドを硬化した被転写体樹脂層から剥離する際にモールドや製品に損傷が生じることもない。【０００９】
これらロールを用いた方式では、モールドをロールに貼付固定するが、貼り付けの際に、貼り付け面に異物が混入したり、泡の噛み込みがあったりすると、転写欠陥となるという問題があり、その場合は再度の貼り付けが必要であった。しかしながら、モールドは強固な粘着剤でロールに固定されているため、一度ロールから剥がしたモールドは再使用することができなかった。【００１０】
そこで、特許文献１には、ロールからモールドを容易に剥がすためのインプリントモールド固定用粘着シートが開示されている。特許文献１は、インプリントの際には、モールドがロールから剥がれないことを課題としていた。また、モールドを粘着シートとともに剥離していた。【００１１】
さらには、これらロールを用いた方式では、モールドが被転写体に接するのは転写の際のみであることから、被転写体樹脂層への転写操作と被転写体樹脂層の硬化操作とを同時に行う必要があった。そのためインプリント装置の態様が限られるとともに、被転写体樹脂の種類も光硬化性樹脂に限られていた。【００１２】
これら従来のロール式のインプリント装置の問題を解決するために、特許文献２には、ロールとモールドとを分離した装置が記載されている。しかしながら、この装置では、モールドを昇降するための大掛かりな構成を必要としていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】国際公開第２０１３／０３１７１０号公報
【特許文献２】特許第５２３２０７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、モールドを被転写体樹脂層に当接する際に気泡の取り込みがなく、また、モールドを硬化後の被転写体樹脂層から剥離する際にモールドおよび硬化した被転写体樹脂層の破損のない凹凸パターン形成体の製造方法およびインプリント装置を提供することを目的とする。【００１５】
そして本発明は、圧力印加手段としてロールを用いるインプリント装置において、ロールに対するモールドの着脱が容易で、一度ロールから剥離したモールドが再利用可能である凹凸パターン形成体の製造方法およびインプリント装置を提供することを目的とする。【００１６】
さらに本発明は、転写操作と硬化操作を同時に行う必要がない凹凸パターン形成体の製造方法およびインプリント装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、たとえば以下の［１］〜［４］に関する。
［１］表面が係止能を有するロール上に、表面に凹凸パターンを有するフィルムモールドを着脱可能に巻回保持する工程（１）と、
基板載置部上に基板および基板上に形成された被転写体樹脂層を含む被転写体を載置する工程（２）と、
前記被転写体樹脂層の表面に、前記工程（１）で得られたロールに巻回保持されたフィルムモールドを当接しながらロールを回動させて、フィルムモールドをロール上から剥離して被転写体樹脂層上に巻き出すとともにフィルムモールドの表面の凹凸パターンを被転写体樹脂層に転写する工程（３）と、
前記工程（３）により表面にフィルムモールドが積層された状態の被転写体樹脂層を硬化させる工程（４）と、
前記工程（４）で得られた硬化した被転写体樹脂層上に積層されたフィルムモールドに、表面が係止能を有するロールを当接しながら回動させて、フィルムモールドを硬化した被転写体樹脂層上から剥離してロール上に巻き取る工程（５）とを含むことを特徴とする凹凸パターン形成体の製造方法。【００１８】
［２］前記ロール表面に粘着層が存在することを特徴とする［１］に記載の凹凸パターン形成体の製造方法。【００１９】
［３］前記工程（１）〜（５）を連続して行うこと特徴とする［１］または［２］に記載の凹凸パターン形成体の製造方法。【００２０】
［４］表面に係止能を有するロールと、前記ロール表面に巻出し着脱可能に保持された表面に凹凸パターンを有するフィルムモールドと、被転写樹脂層を硬化させるための樹脂硬化手段とを備えてなり、前記フィルムモールドの表面に形成された凹凸パターンを被転写体樹脂層に転写するインプリント装置であって、
前記フィルムモールドを巻回したロールを前記被転写体樹脂層上に配置して、前記フィルムモールドの巻き出し方向に前記ロールを回動することにより、前記フィルムモールドをロール表面から被転写体樹脂層表面へ供給可能にされており、
かつ、前記樹脂硬化手段により被転写樹脂層の硬化させた後に、
前記ロールを硬化後の前記被転写体樹脂層上に配置して、前記フィルムモールドの巻取り方向にロールを回動することにより、前記フィルムモールドの凹凸パターンが転写された被転写体樹脂層と前記フィルムモールドとを剥離して、前記フィルムモールドをロール表面に巻き取り回収可能にされてなることを特徴とするインプリント装置。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の製造方法によれば、圧力印加手段としてロールを用いながら、転写時にモールドをロールから剥離して被転写体樹脂層上に積層することができるので、転写操作と被転写体樹脂層の硬化操作を同時に行う必要がない。また剥離したモールドを再利用することもできるため、凹凸パターン形成体を連続して製造することも可能である。そして、硬化した被転写体樹脂層上に積層されたモールドは、ロール曲率のみの低い剥離角で、硬化した被転写体樹脂層から剥離することができるので、剥離の際にモールドおよび硬化した被転写体樹脂層に損傷が生じることがない。さらには、ロールを用いて被転写体樹脂層にモールドを転写するので、モールドと被転写体樹脂層間に気泡の取り込みがない。
また、本発明のインプリント装置は、従来のロールトゥプレート方式の装置のようにスタンパを支柱や回動アームに取り付ける必要がないので、従来のロールトゥプレート方式の装置に比べて小型化が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明の凹凸パターン形成体を製造する方法の工程を示す模式図である。
【図２】図２は、本発明の凹凸パターン形成体を製造する方法に用いられるインプリント装置の留置手段を示す模式図である。
【図３】図３は、従来のプレートトゥプレート方式のインプリント装置の模式図を示す。
【図４】図４は、従来のロールトゥロール方式のインプリント装置の模式図を示す。
【図５】図５は、従来のロールトゥプレート方式のインプリント装置の模式図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の凹凸パターン形成体の製造方法は、表面が係止能を有するロール上に、表面に凹凸パターンを有するフィルムモールドを着脱可能に巻回保持する工程（１）と、基板載置部上に基板および基板上に形成された被転写体樹脂層を含む被転写体を載置する工程（２）と、前記被転写体樹脂層の表面に、前記工程（１）で得られたロールに巻回保持されたフィルムモールドを当接しながらロールを回動させて、フィルムモールドをロール上から剥離して被転写体樹脂層上に巻き出すとともにフィルムモールドの表面の凹凸パターンを被転写体樹脂層に転写する工程（３）と、前記工程（３）により表面にフィルムモールドが積層された状態の被転写体樹脂層を硬化させる工程（４）と、前記工程（４）で得られた硬化した被転写体樹脂層上に積層されたフィルムモールドに、表面が係止能を有するロールを当接しながら回動させて、フィルムモールドを硬化した被転写体樹脂層上から剥離してロール上に巻き取る工程（５）とを含むことを特徴とする。
【００２４】
＜工程（１）＞
図１（１）に示すように、フィルムモールド３を、表面が係止能を有するロール１の係止層２上に巻回する。その際、フィルムモールド３は、凹凸パターンを有しない面をロール１の表面側にして、すなわち凹凸パターンを有する面を外側にしてロール１上に巻回する。するとフィルムモールド３はロール１上に保持される。なお、フィルムモールド３のロール外周方向の長さが、ロール１の外周よりも短い場合は、フィルムモールド３の全尺をロール１に巻回することになり、フィルムモールド３のロール外周方向の長さが、ロール１の外周よりも長い場合は、ロール外周長さ分のフィルムモールド３をロール１に巻回し、その上に重ねてロール外周より長い分のフィルムモールドを巻回する。
【００２５】
まず、ロール１について説明する。
ロール１の大きさは、直径が２３〜１０００ｍｍ、幅が１０〜３０００ｍｍであることが好ましい。ロール１の材質としては、金属、カーボン、プラスチック、シリコーンゴム、セラミック等が挙げられる。ロール１は、通常駆動手段に接続され、回動する。
【００２６】
ここで係止能とは、フィルムモールド３を着脱可能な程度に保持する機能を意味する。
そして、フィルムモールド３を確実に係止する観点から、ロール１表面全体が係止能を有することが好ましい。
ロール１表面の係止能としては、静電気、減圧および粘着等が挙げられるが、取り扱いの観点から粘着を用いることが好ましい。
【００２７】
上記静電気の例としては、帯電列の関係を利用することが挙げられる。たとえば、フィルムモールドを形成する樹脂としてポリエステルを用いる場合、ポリエステルは負に帯電しやすいので、ロールの材質として正に帯電しやすいガラスや鉛を選択して静電気力を大きくすることが挙げられる。
【００２８】
また、ロールに電圧を掛け、積極的に静電気力を付与して使用することもできる。具体的には、ポリイミド、アルミナ系セラミックス、石英ガラスなどの媒体表面にクーロン力を発生させ、その電圧をロールに掛けて、ロールの係止能を調整することができる。
【００２９】
上記減圧の例としては、ロールに細孔を設け、その細孔を通して減圧吸引し、真空度を０．１ｋＰａ〜０．１ＭＰａまで調整する事によりロールの係止能を調整することができる。
上記粘着の例としては、ロール表面に粘着剤を塗布する方法、ロール表面に粘着シートを貼付する方法が挙げられる。
【００３０】
粘着剤としては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、およびゴムを主成分とした粘着剤を用いることができるが、コストや後述する粘着力の調整のし易さからアクリル樹脂を主成分とした粘着剤が好ましい。これら粘着剤には、必要に応じてイソシアネート系化合物、金属キレート系化合物等の架橋剤が含まれていることが好ましい。粘着剤をロール表面に塗布する方法としては、刷毛で塗ったり、スプレーしたりするなど公知の方法を用いることができる。
【００３１】
また、ロール表面に粘着シートを貼付する方法としては、粘着性を有するエラストマーシートをロールに直接または接着剤を用いて貼付したり、粘着剤層を有する両面テープを使用して、両面テープの一面をロールに貼り、もう一面を係止能を有する粘着剤層としたりする方法が挙げられる。
【００３２】
エラストマーシートの材質としては、天然ゴム、シリコーンゴム、エチレン−プロピレン共重合ゴム、スチレン−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、アクリルゴム、スチレンゴム、エピクロロヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム、イソブチレンイソプレンゴムおよびポリエステルなどが挙げられる。
【００３３】
両面テープを用いる場合には、基材の両面に粘着剤層が形成されたもののほかに基材を用いないもの（粘着剤層および粘着剤層の両面に積層される離型処理された剥離性基材のみから形成されるもの）のいずれも用いることができるが、フィルムモールドへの貼付のし易さやフィルムモールド交換時での作業のし易さを勘案すると、基材の両面に粘着剤が形成された両面テープが好ましく、とりわけ、フィルムモールドに貼付させる側の粘着剤層とした面の粘着力は、ロールに貼りつけた面の粘着力よりも弱くした両面テープを用いることが好ましい。
【００３４】
両面テープに用いる基材としては、ロールに巻回できる可撓性を有していればよく、具体的には、熱可塑性樹脂性のフィルム、不織布、発泡体などを用いることができる。両面テープを構成する粘着剤層に用いる粘着剤は、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、およびゴムを主成分とした粘着剤を用いることができるが、コストや後述する粘着力の調整のし易さからアクリル樹脂を主成分とした粘着剤が好ましい。これら粘着剤には、必要に応じてイソシアネート系化合物、金属キレート系化合物等の架橋剤が含まれていることが好ましい。
【００３５】
上記粘着剤層は、ＪＩＳ  Ｚ  ０２３７に従って引張角度９０°で剥離速度３００ｍｍ／分における２３℃における粘着力が２０Ｎ／２５ｍｍ未満であることが好ましく、同条件で２３℃における粘着力が０．０１〜１０Ｎ／２５ｍｍであるとより好ましい。
【００３６】
次にフィルムモールド３について説明する。
フィルムモールドは、表面に凹凸パターンを有する樹脂層を有する、好ましくはフィルム基材と、前記フィルム基材上に形成され、表面に凹凸パターンを有する樹脂層と、前記樹脂層の少なくとも凹凸パターンを有する面上に均一な厚さで形成された剥離剤層とを有する。
【００３７】
フィルム基材としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリオレフィン、ポリイミド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォンおよびポリエチレンナフタレートよりなる群から選ばれる１種の樹脂であることが好ましい。
【００３８】
フィルム基材の厚さは、フレキシブル性と剛性とを両立させるため、２５〜１０００μｍの範囲内が好ましい。樹脂層を形成する樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂が挙げられる。具体的には、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、スチレン系樹脂、オレフィン系樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂、オキセタンなどが挙げられる。好ましい樹脂としては、光硬化性樹脂、特に紫外線によって硬化される樹脂であり、具体的には、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、シクロオレフィン樹脂、スチレン系樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル系樹脂が挙げられる。
【００３９】
上記樹脂は、酸化防止剤、光増感剤、充填剤、レベリング剤等の成分を上記樹脂の性質に影響を与えない範囲で含んでいてもよい。
樹脂層の厚さは、通常０．５〜５００μｍ、好ましくは５〜２５０μｍであることが好ましい。樹脂層の厚さが上記範囲にあると、インプリントに耐える強度を有するとともに、平滑性が良く、フレキシブル性があり取扱いが容易である。ここで、樹脂層の厚さとは、樹脂層の底面と表面の凹凸の最も高い面との間の距離をいう。
【００４０】
樹脂層の表面の凹凸パターンは、一定の周期で繰り返すパターンであり、好ましくは、周期１０ｎｍ〜５００μｍ、深さ１０ｎｍ〜５００μｍである。凹凸の具体的な形状としては、線、円柱、モノリス、円錐、多角錐、マイクロレンズ、配線パターン、ホール状の穴などを含む凹凸形状が挙げられる。
【００４１】
前記剥離剤層を形成する剥離剤としては、フッ素系シランカップリング剤、アミノ基又はカルボキシル基を有するパーフルオロ化合物およびアミノ基又はカルボキシル基を有するパーフルオロエーテル化合物が挙げられる。剥離剤層の厚さは、０．５〜２０ｎｍの範囲内が好ましい。均一な厚さとは、実質的に均一な厚さをいい、好ましくは標準偏差０．１〜１０の均一な厚さをいう。
【００４２】
また、樹脂層と剥離剤層との間には、無機物層を設けることが好ましい。無機物層を設けることにより、各層間の密着性が向上するため、転写後に被転写体樹脂層とフィルムモールドとの剥離性が良好であり、フィルムモールドの剥離剤層の欠落を生じない。
無機物層は、ＳｉＯ2、ＺｒＯ2、ＺｎＯ、Ｔａ2Ｏ5、ＨｆＯ2、ＩＴＯ、ＦＴＯ、ＴｉＯ2、ＳｉおよびＳｉＣよりなる群から選ばれる少なくとも１種の無機物からなることが好ましく、無機物層の厚さは０．５〜１００ｎｍの範囲内が好ましい。
【００４３】
フィルムモールドのロールの外周方向の長さは、特に制限がなく、ロールの外周よりも短くても、長くてもよいが、ロールに安定に係止する観点から、ロールの外周よりも短いことが好ましい。
フィルムモールドのロール幅方向の長さは、インプリントする観点から、ロール幅よりも短いことが好ましい。
【００４４】
＜工程（２）＞
図１（２）に示すように、インプリント装置の基板載置部６上に基板５および基板５上に未硬化の被転写体樹脂層４ａが積層された被転写体を載置し、固定する。
基板５としては、特に制限されないが、樹脂基板、ガラス基板、シリコン基板、サファイア基板、窒化ガリウム基板、炭素基板、窒化ケイ素基板などを挙げることができ、被転写体樹脂との密着性を上げるために公知の易接着処理（コロナ処理、プライマー処理など）を施すことができる。
【００４５】
基板５は得られる凹凸パターン形成体の用途に応じて適宜選択することができるが、フレキシブル性やコスト面の観点から樹脂基板が好ましい。樹脂基板に用いられる樹脂としては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、環状ポリオレフィン、ポリイミド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリエチレンナフタレートを挙げることができる。基板の厚さは、２５〜２０００μｍの範囲内が好ましく、５０〜５００μｍの範囲内がより好ましい。
【００４６】
被転写体樹脂層４ａを形成する被転写体樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂が挙げられ、好ましい樹脂としては、光硬化性樹脂、特に紫外線によって硬化される樹脂であり、具体的には、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、シクロオレフィン樹脂、スチレン系樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル系樹脂が挙げられる。未硬化の被転写体樹脂層を得るには、熱可塑性樹脂は、通常塗布前に加熱して軟化させたり、有機溶剤で溶解させたりする前処理が必要であるのに対し、光硬化性樹脂の場合には前処理が不要な点で好ましい。
【００４７】
被転写体樹脂の基板５への塗布方法としては、スピンコート、スプレーコート、バーコート、リップコート、スリットコート、ポッティングコート等が好ましい。被転写体樹脂層４ａの厚さは、得られる凹凸パターン形成体の用途に応じて適宜選択できるが、０．１〜１００μｍの範囲が好ましい。
基板載置部６の材質としては、通常石英、ガラス、石定盤、金属およびプラスチック等が用いられる。
【００４８】
図２に示すように基板載置部６上には、フィルムモールド３の端部を仮止するための留置手段７が備えられていることが好ましい。留置手段７は、基板載置部６上の基板５の端部に備えられることが好ましく、基板５の両端部に備えられることがより好ましい。留置手段７としては、再剥離性の粘着テープ、シリコーンゴム、フィルムモールドと基板載置部との間に跨るように装着された係止片等が挙げられる。
【００４９】
留置手段７を備えることにより、特に連続作業におけるインプリントの位置精度が確保されるとともに、フィルムモールド３の被転写体樹脂層４ａ上への係止が補助される。
被転写体を基板載置部６上に固定する方法としては、例えば真空吸着法、固定治具による固定、粘着剤を用いた粘着法等を挙げることができる。
【００５０】
＜工程（３）＞
好ましくはフィルムモールド３の端部を留置手段７で固定した後、図１（３）に示すように、工程（２）で準備された基板５上の被転写体樹脂層４ａの表面に、工程（１）で得られたロール１に巻回されたフィルムモールド３を当接しながら、前記ロールを巻き出し方向に回動させ、フィルムモールド３の表面の凹凸パターンを被転写体樹脂層４ａ表面に転写する。すると、フィルムモールド３に対する被転写体樹脂層４ａの係止能が、ロール１のフィルムモールド３を係止する能力よりも大きいため、凹凸パターンの転写と同時にフィルムモールド３はロール1表面から剥離し、被転写体樹脂層４ａ上に巻き出される。その結果、フィルムモールド３は、ロール１から被転写体樹脂層４ａ上に移動する。この方法によれば、気泡を生じることなく、フィルムモールド３を被転写体樹脂層４ａ上に積層することができる。なお、フィルムモールド３はロール１から全て剥離する必要はなく、一部はロール１に巻きつけられた状態のままでもよい。
この際、転写を良好にする観点から、ロール１の圧力としては、１Ｐａ〜１０ｋＰａが好ましく、回転速度としては、０．００１〜２ｍ／分が好ましい。
【００５１】
＜工程（４）＞
図１（４）に示すように、フィルムモールド３は工程（３）で被転写体樹脂層４ａ上に巻き出されることにより、被転写体樹脂層４ａ上に積層された状態となる。この状態で、樹脂硬化手段（図示せず）を用いて被転写体樹脂層４ａを硬化させて、硬化した被転写体樹脂層４ｂとする。
【００５２】
樹脂硬化手段としては、光照射手段および加熱手段が挙げられる。光照射手段に用いられる光としては、紫外線、可視光線、赤外線および電子線等の活性エネルギー線が挙げられる。活性エネルギー線の照射量としては、通常１〜２０，０００ｍＪ／ｃｍ2である。加熱手段としては、電熱ヒータ、赤外線ヒータ(ランプ)、誘導加熱などが挙げられる。光照射手段は、被転写体樹脂が光硬化性樹脂の場合に用いられ、加熱手段は、被転写体樹脂が熱硬化性樹脂の場合に用いられる。
【００５３】
なお、被転写体樹脂が熱可塑性樹脂の場合は、固化させることにより、本発明における硬化と同じ目的を達成することができるため、固化させた熱可塑性樹脂を被転写体樹脂層４ｂとすることができる。
【００５４】
＜工程（５）＞
図１（５）に示すように、工程（４）で硬化した被転写体樹脂層４ｂ表面上に積層されたフィルムモールド３に、表面が係止能を有するロール１を当接して巻き取り方向に回動させる。すると、被転写体樹脂層４aが硬化することによって得られた被転写体樹脂層４ｂのフィルムモールド３に対する係止能が減少して、フィルムモールド３に対する硬化した被転写体樹脂層４ｂの係止能が、ロール１のフィルムモールド３を係止する能力よりも小さくなるために、フィルムモールド３は、硬化した被転写体樹脂層４ｂから剥離し、ロール１に巻き取られる。この方法では、フィルムモールド３を硬化した被転写体樹脂層４ｂから剥離する際の剥離角がロール曲率のみとなるため、フィルムモールド３および硬化した被転写体樹脂層の４ｂに損傷を生じることがない。
【００５５】
この際、フィルムモールド３を硬化した被転写体樹脂層４ｂから確実に剥離する観点から、ロール１の圧力としては、１Ｐａ〜１０ｋＰａが好ましく、回転速度としては、０．００１〜２ｍ／分が好ましい。
【００５６】
工程（４）で使用するロールは、工程（３）でフィルムモールド３が剥離した状態のロールを用いてもよく、また工程（１）〜（３）で用いたロールとは別のロールを用いてもよい。
【００５７】
＜工程（３）および工程（５）の仕組み＞
本発明は、ロール１の圧力および回転、ならびに被転写体樹脂層が硬化することにより、相対的にフィルムモールドと被転写樹脂層の界面接着強度が低くなる事を利用した発明である。
【００５８】
被転写体樹脂層は、硬化前は流動性であることから濡れ性がある。一方、硬化した被転写体樹脂層は樹脂硬化体であることから濡れ性がなく、基板は、被転写樹脂層に対し密着性が強いため、相対的に密着性が弱いフィルムモールドと硬化した被転写樹脂層の界面の剥離力よりもロールとフィルムモールドの密着性(粘着性)を高く設定することができ、フィルムモールドをロールに巻き取ることができる。そこで、本発明は、ロール１表面の係止能を、硬化前の被転写体樹脂層４ａと基板との係止能よりも低く、硬化後のフィルムモールドと被転写体樹脂層４ｂとの係止能よりも高く設定した。すなわち、ロール１表面の係止能と被転写体樹脂層の係止能との大小関係は、被転写体樹脂層が硬化によりフィルムモールド３への密着性が小さくなることで逆転する。その結果、好ましくは留置手段７でフィルムモールドの端部を固定して、ロール１の回転および圧力をかけ、被転写樹脂層４ａをインプリントし、次いで被転写体樹脂層を硬化させることにより、フィルムモールド３とロール１表面の係止能および被転写体樹脂層に対する密着性大小関係の変化に従って、ロール表面上と被転写体樹脂層上とを往復する。
【００５９】
具体的には、工程（３）で、好ましくは留置手段７によりフィルムモールド３の端部が基板載置部６に固定された後、フィルムモールドを硬化前の被転写体樹脂層４ａに当接すると、ロール１表面の係止能は硬化前の被転写体樹脂層４ａの係止能より低いので、ロール１の加圧と展開(回転)により、フィルムモールドは、ロール１表面から硬化前の被転写体樹脂層４ａ上に移動する。それに対して工程（５）でロール１表面の係止層を硬化後の被転写体樹脂層４ｂに当接すると、ロール１表面の係止能は硬化前の被転写体樹脂層の係止能より高いので、ロール１の加圧と展開(回転)により、フィルムモールドは、硬化後の被転写体樹脂層上からロール表面上に移動する。
【００６０】
上記のような仕組みにより、本発明は、フィルムモールド３をロール表面から容易に剥離することができるとともに、凹凸パターン形成体が製造された後は、フィルムモールドをロール表面に回収することができる。そのため、本発明の製造方法によれば、転写操作と被転写体樹脂層の硬化操作を別個に行うことができるとともに、回収したフィルムモールドを再利用することができる。
【００６１】
＜工程（１）〜（５）の連続操作＞
上記工程（２）における基板載置部が固定されている場合、前記表面にフィルムモールド３を有するロール１を移動させ、被転写体樹脂層４を硬化させることで、連続的に凹凸パターン形成体を製造することができる。この場合ロール１としては、被転写体樹脂層４ａ上にフィルムモールド３を巻き出すロールと、硬化した被転写体樹脂層４ｂ上からフィルムモールド３を巻き取るロールとで、異なるロールを用いることにより、移動に替えてもよい。
【００６２】
上記工程（２）における基板載置部が移動する場合、前記表面が係止能を有するロール１および樹脂硬化手段は固定し、基板載置部を移動させることで、連続的に凹凸パターン形成体を製造することができる。
【００６３】
＜凹凸パターン形成体＞
本発明で得られる凹凸パターン形成体は、凹凸パターンの寸法や被転写体樹脂の組成を適宜調整することによって、光学部材用途（反射防止フィルム、ワイヤグリッド型偏光板、ＬＥＤやＯＬＥＤの光取出し基板、光拡散板など）、細胞培養シート、撥水性部材、親水性部材として好適に用いることができる。
【００６４】
＜インプリント装置＞
本発明の第二の態様にかかるインプリント装置は、表面に係止能を有するロールと、前記ロール表面に巻出し着脱可能に保持された表面に凹凸パターンを有するフィルムモールドと、被転写体樹脂層を硬化させるための樹脂硬化手段とを備えてなり、前記フィルムモールドの表面に形成された凹凸パターンを被転写体樹脂層に転写するインプリント装置であって、
前記フィルムモールドを巻回したロールを前記被転写体樹脂層上に配置して、前記フィルムモールドの巻き出し方向に前記ロールを回動することにより、前記フィルムモールドをロール表面から被転写体樹脂層表面へ供給可能にされてなり、
かつ、前記樹脂硬化手段により被転写樹脂層の硬化後に、
前記ロールを硬化後の前記被転写体樹脂層上に配置して、前記フィルムモールドの巻取り方向にロールを回動することにより、前記フィルムモールドの凹凸パターンが転写された被転写体樹脂層と前記フィルムモールドとを剥離して、前記フィルムモールドをロール表面に巻き取り回収可能にされてなることを特徴とする。
【実施例】
【００６５】
以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
［調製例１：両面粘着テープの調製］
粘着剤Ａ：アクリル系ポリマー（綜研化学社製、品名：ＳＫダイン１４３５、不揮発分３０％）を１２０ｇ（固形分量）、イソシアネート系架橋剤（東ソー社製、コロネートＨＸ、不揮発分１００％）を３．６ｇ（固形分量）、酢酸エチル２００ｇを混合させた。
粘着剤Ｂ：アクリル系ポリマー（綜研化学社製、品名：ＳＫダイン１４９５、不揮発分３０％）を１２０ｇ（固形分量）、イソシアネート系架橋剤（東ソー社製、コロネートＨＸ、不揮発分１００％）を１２ｇ（固形分量）、酢酸エチル２００ｇを混合させた。【００６６】
厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレート製フィルム（東レ社製、ルミラーＴ６０）の片面には粘着剤Ａを塗布・乾燥させて粘着剤層Ａを形成した。また、粘着剤層Ａが形成されていないポリエチレンテレフタレート製フィルムのもう一方の面には、粘着剤Ｂを塗布・乾燥させて粘着剤層Ｂを形成した。乾燥後の粘着剤層Ａ、Ｂの厚さはともに２５μｍであり、粘着力は粘着剤層Ｂより粘着剤層Ａの方が高い。
粘着剤層Ａのステンレス板に対する粘着力は（７．１Ｎ／２５ｍｍ）である。
粘着剤層Ｂのステンレス板に対する粘着力は（０．４Ｎ／２５ｍｍ）である。【００６７】
［調整例２：フィルムモールドの作製］
（１）樹脂層の形成
イソボルニルアクリレート７５重量部、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート１５重量部、グリシジルメタクリレート１０重量部を混合した光硬化性樹脂液を厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（東洋紡社製、コスモシャインＡ−４１００）の易接着処理面上に膜厚が１μｍになるようにスピンコートしたのち、表面にホール状の凹凸が付与されたニッケルモールド（転写面１００ｍｍ×１００ｍｍ・周期２５０ｎｍ・深さ２００ｎｍ）に０．４ＭＰａで押し付け、ＵＶ照射（１０ｍＷ／ｃｍ2、１分）により樹脂膜を硬化させた後、モールドを離型してホール状の穴が付与された樹脂シートを得た。【００６８】
（２）無機物層の形成
（１）で得られた表面に形状が付与された樹脂シート上に、ＳｉＯ2 を室温下、１分間の真空蒸着を行い、１０ｎｍ厚さの酸化被覆膜を形成し、無機物層とした。蒸着後、無機物層の表面形状にクラックや形状の欠損がないことを目視にて確認した。
（３）剥離剤層の形成
（２）で得られた無機物層と光硬化性樹脂層と基板との積層物を、パーフルオロ系のフッ素系剥離剤（ダイキン工業社製、商品名：オプツールＤＳＸ）に１分間浸漬した後、引き上げ７０℃ ９０％ＲＨの湿熱環境に１時間静置した。その後、フッ素系溶剤（ハーベス社製、商品名：ＨＤ−ＴＨ ）でリンスし、２３℃、６５％ＲＨの環境で２４時間静置し、剥離剤層の処理を完了した。剥離剤層の厚さは３ｎｍであった。剥離剤層の形成後の凹凸形状を確認したが、欠陥や形状変化が無かった。
このようにして、基板、樹脂層、無機物層および剥離剤層がこの順に積層されたフィルムモールドが得られた。【００６９】
［実施例１］
径１００ｍｍ幅２００ｍｍのＳＵＳ３０４製ロールの表面に、調製例１で得られた両面粘着テープの粘着剤層Ａを介して両面粘着テープを貼付した。
調整例２で作製したフィルムモールドを前記両面粘着テープの粘着剤層Ｂを介してロール表面に巻回保持させ、フィルムモールドが表面に巻回保持されたロールを得た。
基板載置部に、厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレート製基板（東レ社製、ルミラーＵ１０）を、テープ固定法により載置した。【００７０】
前記基板上に、バーコーティング法により、光硬化性樹脂（東洋合成工業社製、ＰＡＫ−０２）を塗布し、厚さが１．５μｍの被転写体樹脂層を形成した。
前記フィルムモールドが表面に巻回保持されたロールを、前記被転写樹脂層に、２５０Ｐａの圧力で当接し、巻き出し方向に０．０６ｍ／分の回転速度で回転させ、前記フィルムモールドの全尺をフィルムモールドと前記粘着テープの粘着剤層Ｂとの界面で剥離して被転写樹脂層表面に巻き出し、フィルムモールドのパターンを被転写樹脂層に転写するとともに被転写樹脂層とフィルムモールドとの積層物を得た。【００７１】
前記被転写樹脂層とフィルムモールドとの積層物に対して、１，０００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照射して、被転写樹脂を硬化させた。
次に、フィルムモールドが剥離されたロールを、前記積層物のフィルムモールドに２５０Ｐａの圧力で当接して、巻き取り方向に０．０６ｍ／分の回転速度で回転させると、フィルムモールドは硬化した樹脂層から剥離してロール表面の粘着剤層Ｂ上に巻き取られた。フィルムモールドや転写された樹脂層のパターンはともに破壊されていなかった。【００７２】
［比較例１］
被転写樹脂層とフィルムモールドとの積層物に対する紫外線の照射量を４０ｍＪ／ｃｍ2に変更したこと以外は実施例１と同様の操作で行ったところ、被転写樹脂は硬化しなかった。フィルムモールドをロールの巻取り方向に回転させると、樹脂層のパターンが変形・破壊されたものが散見された。
【符号の説明】
【００７３】
１０１：アーム
１：ロール
２：係止能を有するロール表面
３：フィルムモールド
４ａ：硬化前の被転写体樹脂層
４ｂ：硬化後の被転写体樹脂層
５：基板
６：基板載置部
７：留置手段
８：フィルムモールド固定層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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