光固化性压印用组合物以及使用该组合物的图案的形成方法技术

本发明专利技术提供不论聚合性单体的种类、图案的转印性好、与模具（图案形成面）的剥离性好、因而能够形成再现性优异的形状图案的光固化性压印用组合物；以及使用该组合物的采用光压印在基板上形成图案的方法。光固化性压印用组合物含有下述物质而成：具有（甲基）丙烯酰基的聚合性单体（A）、光聚合引发剂（B）以及具有（甲基）丙烯酰基的聚合性单体聚合得到的超支化聚合物（C）。相对于100质量份的聚合性单体（A），该组合物优选含有0.1~10质量份的光聚合引发剂（B）、0.1~10质量份的超支化聚合物（C）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本 专利技术涉及新型的光固化性压印用组合物，还进一步涉及使用所述光固化性压印用组合物在基板上形成图案的新型的图案形成方法。
技术介绍
近年来，要求半导体集成电路更微细化、高精度，这样的微细的高精度的半导体集成电路一般采用压印技术来制造。压印技术利用了下述技术通过将具有与想在基板上形成的图案对应的图案凹凸的模具模压在基板表面形成的涂膜上，使期望的图案转印到该基板表面的技术，通过使用该技术，可以形成纳米级别的微细图案。压印技术之中，尤其是形成数百 数纳米(nm)的超微细图案的技术被称为纳米压印技术。关于该压印技术，其方法根据形成于基板表面的涂膜材料的特性被区分为2类。其一是通过将需要转印图案的涂膜材料加热赋予可塑性后，按压模具，进行冷却，使涂膜材料固化，从而转印图案的方法。另外，另一类是通过模具或基板的至少一者使用透光性的材质，在基板上涂布液态的光固化性组合物形成涂膜，按压模具即而与涂膜接触，接着，隔着模具或基板照射光使该涂膜材料固化，从而转印图案的方法。这些之中，采用光照射转印图案的光压印的方法由于能够形成高精度的图案，所以在纳米压印技术中被广泛利用，并且进行了大量适用于该方法的光固化性组合物的开发。例如，开发了大量使用具有(甲基)丙烯酰基的聚合性单体的光固化性纳米压印用组合物(参照专利文献1飞)。具有(甲基)丙烯酰基的聚合性单体容易光聚合、适合用于数十纳米级别的图案形成。然而，实际中由于这些光固化性组合物不得不发挥各种性能，所以组合使用了各种聚合性单体。具体来说，对于光纳米压印技术中使用的光固化性纳米压印组合物，已知有为了使与基板的密合性良好、降低对模具的附着，组合使用共聚性不同的聚合性单体(参照专利文献I)。另外，已知有为了提高干式蚀刻耐性，使分子中具有环状结构的聚合性单体以相对于其它成分特定量地配合的光固化性纳米压印用组合物(参照专利文献2)。此外，已知也有为了改善流动性，配合有反应稀释剂(聚合性单体)的光固化性纳米压印用组合物(参照专利文献3)。如上所述，每种聚合性单体具有其作用，例如，根据要形成的图案，需要调整每种聚合性单体的配合比例。近年来，对在纳米压印技术中使用的光固化性纳米压印组合物的要求变得非常苛刻。尤其是，需要制造高精度的且具有超微细图案的基板，为此，随着图案被更加微细化，也要求良好地维持由光固化性纳米压印用组合物固化得到的超微细图案的形状。为了达成此要求，考虑了种种因素，希望开发模具(图案形成面)的转印性好、具有优异的光固化性、且对模具的附着少、剥离性优异的具有各种性能的光固化性纳米压印用组合物。在这样的光固化性纳米压印用组合物的开发中，如上所述，开展了采用调整聚合性单体的种类、配合量的各种开发。然而，由于各聚合性单体分别具有特定的作用，仅通过简单地调整这些聚合性单体的组合、配合量，从而达到光固化性纳米压印组合物所要求的上述各种性能是极为困难的。因此，不论使用的聚合性单体如何，如果使用添加剂可以改善光固化性纳米压印组合物的上述性能，由于能够使光固化性纳米压印组合物广泛适用于各种超微细图案、各种使用形态的基板，因而可以显著地改善光固化性纳米压印组合物的适用性。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2008-84984号公报专利文献2 :日本特开2007-186570号公报·专利文献3 :日本特开2007-84625号公报·专利文献4 :日本特开2010-17936号公报专利文献5 :日本特开2010-16149号公报专利文献6 :日本特表2007-523249号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术的目的在于提供下述光固化性压印用组合物，其通过添加剂的配合，使模具形成的图案的转印性好、具有优异的光固化性、从模具(图案形成面)上的剥离性好，由此，可以在基板上形成再现性优异的形状图案。尤其是，提供可以适合作为能够良好地形成5ηπΓ 00 μ m的图案、甚而5nnT500nm的微细图案的光固化性纳米压印用组合物使用的光固化性压印用组合物以及使用了该组合物的图案的形成方法。用于解决问题的方案本专利技术人等为了解决上述课题进行了深入研究。其结果，发现通过在以往的光固化性压印用组合物中配合超支化聚合物作为添加剂，获得了不论聚合性单体的种类如何，也可使图案的转印性好、与模具的剥离性好进而能够形成再现性优异的形状图案的光固化性组合物，从而完成本专利技术。其中，“再现性优异”意指能够使与模具的凹凸对应的凹凸在涂膜剂中高精度地形成，换而言之，意指使模具中形成的图案形状与光固化后涂膜材料中形成的图案形状的同一性良好。本专利技术涉及光固化性压印用组合物，其特征在于，该光固化性压印用组合物含有下述物质而成(A)具有(甲基)丙烯酰基的聚合性单体；(B)光聚合引发剂；以及，(C)具有(甲基)丙烯酰基的聚合性单体聚合得到的超支化聚合物。更具体地，本专利技术涉及光固化性压印用组合物，其特征在于，相对于100质量份的聚合性单体(A)，前述光固化性压印用组合物含有O. f 10质量份的光聚合引发剂(B)、O. 1" 0质量份的超支化聚合物(C)。另外，在本专利技术中，(甲基)丙烯酰基意指甲基丙烯酰基或丙烯酰基。本专利技术的光固化性压印用组合物中使用的聚合性单体(A)优选含有具有芳环的单(甲基)丙烯酸酯和/或具有芳环的二(甲基)丙烯酸酯、以及/或者聚烯烃二醇二(甲基)丙稀Ife酷。另外，在本专利技术中，(甲基)丙烯酸酯意指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。本专利技术还进一步涉及使用前述光固化性压印用组合物在基板上形成图案的方法，其特征在于，该方法包括在基板上涂布前述光固化性压印用组合物，形成由该组合物构成的涂膜的工序；使形成有图案的模具的图案形成面与前述涂膜接触，在该状态下照射光使涂膜固化的工序；以及， 将前述模具从固化后的涂膜分离，在基板上形成与前述模具的图案形成面形成的图案对应的图案的工序。专利技术的效果本专利技术的光固化性压印用组合物尤其是因为模具形成的图案的转印性好、且与模具(图案形成面)的剥离性好，所以能够在基板上形成再现性优异的形状图案。另外，本专利技术的光固化性压印用组合物特别适用于纳米级别的超微细图案的形成，但也可用于形成大于纳米级别的尺度的图案。本专利技术的光固化性压印组合物适合用于形成数微米级别 数纳米级别的图案，但并不限于形成该大小的图案。附图说明图I是通过SEM观察得到的使用本专利技术的光固化性压印用组合物进行光压印后的转印形状的照片。图2是通过SBl观察得到的使用不添加超支化聚合物而制备的光固化压印用组合物进行光压印后的转印形状的照片。具体实施例方式以下，更详细地说明本专利技术。本专利技术的光固化性压印用组合物的特征在于含有下述物质而成(A)具有(甲基)丙烯酰基的聚合性单体；(B)光聚合引发剂；以及，(C)具有(甲基)丙烯酰基的聚合性单体聚合得到的超支化聚合物。首先，对具有(甲基)丙烯酰基的聚合性单体(A)进行说明。具有(甲基)丙烯酿基的聚合件单体(A)在本专利技术中，对于具有(甲基)丙烯酰基的聚合性单体(A)(以下，有时简单地表示为“聚合性单体(A)”)没有特别地限制，可以使用光聚合所使用的公知的聚合性单体。这些聚合性单体(A)可以是I分子中具有I个(甲基)丙烯酰基的单官能聚合性单体，也可以是I分子中具有2个以上(甲基)丙烯酰基的多官能聚合性单体。此外本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅川秀喜，川端雄一郎，
申请(专利权)人：株式会社德山，
类型：
国别省市：