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KR20090131648A - Curable composition for nanoimprint and patterning method - Google Patents

Curable composition for nanoimprint and patterning method Download PDF

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Publication number
KR20090131648A
KR20090131648A KR1020090052848A KR20090052848A KR20090131648A KR 20090131648 A KR20090131648 A KR 20090131648A KR 1020090052848 A KR1020090052848 A KR 1020090052848A KR 20090052848 A KR20090052848 A KR 20090052848A KR 20090131648 A KR20090131648 A KR 20090131648A
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KR
South Korea
Prior art keywords
curable composition
nanoimprint
nanoimprints
pattern
mold
Prior art date
Application number
KR1020090052848A
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Korean (ko)
Inventor
다카시 다카야나기
아키노리 후지타
Original Assignee
후지필름 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 후지필름 가부시키가이샤 filed Critical 후지필름 가부시키가이샤
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Abstract

PURPOSE: A curing composition for nanoimprint, and a method for forming a resist pattern by using the composition are provided to form a micropattern, to improve the adhesion to a substrate after photocuring process and the release of a resist. CONSTITUTION: A curing composition for nanoimprint comprises 87 mass % or more of a monofunctional polymerizable compound, and a photopolymerization initiator. A method for forming a resist pattern comprises the steps of coating the curing composition for nanoimprint; pressing a light permeable mold on the resist layer on a substrate to modify the curing composition for nanoimprint; and irradiating light from the backside of the mold or the substrate to cure the coat, and fitting it to the desired pattern.

Description

나노 임프린트용 경화성 조성물, 패턴 형성 방법{CURABLE COMPOSITION FOR NANOIMPRINT AND PATTERNING METHOD}Curable composition for nanoimprint, pattern formation method {CURABLE COMPOSITION FOR NANOIMPRINT AND PATTERNING METHOD}

본 발명은 나노 임프린트용 경화성 조성물에 관한 것이다. 보다 상세하게는 반도체 집적 회로, 플랫 스크린, 마이크로 전기 기계 시스템 (MEMS), 센서 소자, 광디스크, 고밀도 메모리 디스크 등의 자기 기록 매체, 회절 격자나 릴리프 홀로그램 등의 광학 부품, 나노 디바이스, 광학 디바이스, 플랫 패널 디스플레이 제작을 위한 광학 필름이나 편광 소자, 액정 디스플레이의 박막 트랜지스터, 유기 트랜지스터, 컬러 필터, 오버코트층, 기둥재, 액정 배향용의 리브재, 마이크로 렌즈 어레이, 면역 분석칩, DNA 분리칩, 마이크로 리액터, 나노 바이오 디바이스, 광도파로, 광학 필터, 포토닉 액정 등의 제작에 사용되는 광조사를 이용한 미세 패턴 형성을 위한 임프린트용 경화성 조성물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이와 같은 나노 임프린트용 경화성 조성물을 사용한 패턴 형성 방법에 관한 것이기도 하다.The present invention relates to a curable composition for nanoimprint. More specifically, semiconductor integrated circuits, flat screens, microelectromechanical systems (MEMS), sensor elements, optical disks, magnetic recording media such as high density memory disks, optical components such as diffraction gratings and relief holograms, nanodevices, optical devices, flats Optical film or polarizing element for panel display, thin film transistor of liquid crystal display, organic transistor, color filter, overcoat layer, pillar material, rib material for liquid crystal alignment, micro lens array, immunoassay chip, DNA separation chip, micro reactor The present invention relates to a curable composition for imprint for forming a fine pattern using light irradiation used in the production of nano bio devices, optical waveguides, optical filters, photonic liquid crystals, and the like. Moreover, this invention relates also to the pattern formation method using such a curable composition for nanoimprints.

나노 임프린트법은, 광디스크 제작에서는 잘 알려져 있는 엠보스 기술을 발전시켜, 요철의 패턴을 형성한 금형 원기 (일반적으로 몰드, 스탬퍼, 템플릿이라 불린다) 를 레지스트에 프레스하여 역학적으로 변형시켜 미세 패턴을 정밀하게 전사하는 기술이다. 몰드를 한번 제작하면, 나노 구조 등의 미세 구조를 간단히 반복하여 성형할 수 있기 때문에 경제적이면서, 유해한 폐기ㆍ배출물이 적은 나노 가공 기술이기 때문에, 최근 여러 분야로의 응용이 기대되고 있다.The nanoimprint method develops an embossing technique that is well known in optical disc fabrication, presses a die body (commonly called a mold, a stamper, and a template) in which a pattern of irregularities is formed into a resist, and mechanically deforms the micro pattern by precisely deforming it. It is a technique to make a transfer. Once a mold has been produced, since it is economical and has a small amount of harmful wastes and discharges because it is possible to simply and repeatedly shape a microstructure such as a nanostructure, application to various fields is expected in recent years.

나노 임프린트법에는, 피가공 재료로서 열가소성 수지를 사용하는 열임프린트법 (예를 들어, 비특허 문헌 1 참조) 과, 광경화성 조성물을 사용하는 광 임프린트법 (예를 들어, 비특허 문헌 2 참조) 의 2 가지 기술이 제안되어 있다. 열나노 임프린트법의 경우, 유리 전이 온도 이상으로 가열한 고분자 수지에 몰드를 프레스하고, 냉각 후에 몰드를 이형함으로써 미세 구조를 기판 상의 수지에 전사하는 것이다. 이 방법은 다양한 수지 재료나 유리 재료에도 응용 가능하기 때문에, 여러 방면으로의 응용이 기대되고 있다. 예를 들어, 특허 문헌 1 및 2 에는, 열가소성 수지를 이용하여, 나노 패턴을 저렴하게 형성하는 나노 임프린트의 방법이 개시되어 있다.The nanoimprint method includes a thermal imprint method using a thermoplastic resin as a work material (see, for example, Non Patent Literature 1), and an optical imprint method using a photocurable composition (see, for example, Non Patent Literature 2). Two techniques are proposed. In the case of the thermal nanoimprinting method, a microstructure is transferred to a resin on a substrate by pressing a mold onto a polymer resin heated to a glass transition temperature or higher, and releasing the mold after cooling. Since this method is applicable also to various resin materials and glass materials, application to various aspects is anticipated. For example, Patent Documents 1 and 2 disclose methods of nanoimprint in which nanopatterns are inexpensively formed using thermoplastic resins.

한편, 투명 몰드나 투명 기재를 통하여 광을 조사하여, 광 나노 임프린트용 경화성 조성물을 광경화시키는 광 나노 임프린트법에서는, 몰드의 프레스시에 전사되는 재료를 가열할 필요가 없고 실온에서의 임프린트가 가능해진다. 최근에는, 이 양자의 장점을 조합한 나노 캐스팅법이나 3 차원 적층 구조를 제작하는 리버설 임프린트법 등의 새로운 전개도 보고되어 있다.On the other hand, in the optical nanoimprint method in which light is irradiated through a transparent mold or a transparent substrate to photocure the curable composition for optical nanoimprint, imprinting at room temperature is possible without heating the material to be transferred when the mold is pressed. . Recently, new developments have been reported, such as the nanocasting method combining these advantages and the reversal imprint method for producing a three-dimensional layered structure.

이와 같은 나노 임프린트법에 있어서는, 이하와 같은 응용 기술이 제안되어 있다.In such a nanoimprint method, the following application techniques are proposed.

제 1 기술로서는, 성형한 형상 (패턴) 그 자체가 기능을 갖고, 다양한 나노 테크놀로지의 요소 부품, 혹은 구조 부재로서 응용할 수 있는 경우이다. 예로서는, 각종 마이크로ㆍ나노 광학 요소나 고밀도의 기록 매체, 광학 필름, 플랫 패널 디스플레이에서의 구조 부재 등을 들 수 있다. 제 2 기술은, 마이크로 구조와 나노 구조의 동시 일체 성형이나, 간단한 층간 위치 맞춤에 의해 적층 구조를 구축하고, 이것을 μ-TAS (Micro - Total Analysis System) 나 바이오칩의 제작에 응용하고자 하는 것이다. 제 3 기술로서는, 형성된 패턴을 마스크로 하고, 에칭 등의 방법에 의해 기판을 가공하는 용도에 이용되는 것이다. 이러한 기술에서는 고정밀한 위치 맞춤과 고집적화에 의해, 종래의 리소그래피 기술을 대신하여 고밀도 반도체 집적 회로의 제작이나, 액정 디스플레이의 트랜지스터로의 제작, 패턴드 미디어라고 불리는 차세대 하드 디스크의 자성체 가공 등에 응용할 수 있다. 상기의 기술을 비롯하여, 이들의 응용에 관한 나노 임프린트법의 실용화로의 대처가 최근 활발화되고 있다.As a 1st technique, it is a case where the shape (pattern) itself has a function, and is applicable as an element part or structural member of various nanotechnology. Examples include various micro-nano optical elements, high-density recording media, optical films, structural members in flat panel displays, and the like. The second technique is to construct a laminated structure by simultaneous integral molding of a micro structure and a nano structure or by simple interlayer positioning, and to apply it to the production of a micro-total analysis system (micro-TAS) or a biochip. As a 3rd technique, it is used for the use which uses the formed pattern as a mask and processes a board | substrate by methods, such as an etching. In such a technique, high precision positioning and high integration can be applied to fabrication of high density semiconductor integrated circuits, liquid crystal display transistors, and magnetic material processing of next-generation hard disks called patterned media, instead of conventional lithography techniques. . In addition to the above-described techniques, the approach to the practical use of the nanoimprint method for these applications has been actively promoted in recent years.

나노 임프린트법의 적용예로서, 먼저 고밀도 반도체 집적 회로 제작에 대한 응용예를 설명한다. 최근, 반도체 집적 회로는 미세화, 집적화가 진행되고 있고, 그 미세 가공을 실현하기 위한 패턴 전사 기술로서 포토 리소그래피 장치의 고정밀도화가 진행되어 왔다. 그러나, 추가적인 미세화 요구에 대하여, 미세 패턴 해상성, 장치 비용, 스루풋의 3 가지를 만족하는 것이 곤란해지고 있다. 이것에 대하여, 미세한 패턴 형성을 저비용으로 실시하기 위한 기술로서 나노 임프린트 리소그래피 (광 나노 임프린트법) 가 제안되었다. 예를 들어, 하기 특허 문 헌 1 및 3 에는 실리콘 웨이퍼를 스탬퍼로서 이용하여, 25㎚ 이하의 미세 구조를 전사에 의해 형성하는 나노 임프린트 기술이 개시되어 있다. 본 용도에 있어서는 수십 ㎚ 레벨의 패턴 형성성과 기판 가공시에 마스크로서 기능하기 위한 높은 에칭 내성이 요구된다.As an application example of the nanoimprint method, first, an application example for fabricating a high density semiconductor integrated circuit will be described. In recent years, semiconductor integrated circuits have progressed in miniaturization and integration, and high precision of photolithography apparatuses has been advanced as a pattern transfer technique for realizing the microfabrication. However, it is difficult to satisfy three kinds of fine pattern resolution, device cost, and throughput with respect to further refinement request. On the other hand, nanoimprint lithography (photo nanoimprint method) has been proposed as a technique for performing fine pattern formation at low cost. For example, Patent Documents 1 and 3 below disclose a nanoimprint technique for forming a fine structure of 25 nm or less by transfer using a silicon wafer as a stamper. In this application, pattern formation at the tens of nm level and high etching resistance for functioning as a mask during substrate processing are required.

나노 임프린트법의 차세대 하드 디스크 드라이브 (HDD) 제작에 대한 응용예를 설명한다. HDD 는 헤드의 고성능화와 미디어의 고성능화를 양 바퀴로 하고, 대용량화와 소형화의 역사를 걸어 왔다. HDD 는 미디어 고성능화라는 관점에 있어서는, 면기록 밀도를 높임으로써 대용량화를 달성해 오고 있다. 그러나 기록 밀도를 높일 때에는, 자기 헤드 측면으로부터의, 이른바 자계 확대가 문제가 된다. 자계 확대는 헤드를 작게 해도 어느 값 이하로는 작아지지 않기 때문에, 결과적으로 사이드 라이트라고 불리는 현상이 발생한다. 사이드 라이트가 발생하면, 기록시에 인접 트랙으로의 기입이 발생하여, 이미 기록한 데이터를 지워 버린다. 또한, 자계 확대에 의해, 재생시에는 인접 트랙으로부터의 여분의 신호를 판독해 버리는 등의 현상이 발생한다. 이와 같은 문제에 대하여, 트랙 사이를 비자성 재료로 충전하고, 물리적, 자기적으로 분리함으로써 해결하는 디스크리트 트랙 미디어나 비트 패턴드 미디어와 같은 기술이 제안되어 있다. 이들 미디어 제작에 있어서 자성체 혹은 비자성체 패턴을 형성하는 방법으로서 나노 임프린트의 응용이 제안되어 있다. 본 용도에 있어서도 수십 ㎚ 레벨의 패턴 형성성과 기판 가공시에 마스크로서 기능하기 위한 높은 에칭 내성이 요구된다.The application of nano imprint to next generation hard disk drive (HDD) is described. HDD has a high performance of the head and high performance of the media, and has a history of large capacity and miniaturization. HDDs have achieved large capacities by increasing the surface recording density in terms of improving media performance. However, when increasing the recording density, so-called magnetic field expansion from the magnetic head side surface becomes a problem. Since the magnification of the magnetic field does not decrease below a certain value even if the head is made small, a phenomenon called side light occurs as a result. When side writes occur, writing to adjacent tracks occurs at the time of recording, and data already recorded is erased. In addition, due to the magnetic field expansion, a phenomenon such as reading an extra signal from an adjacent track during reproduction occurs. To solve such a problem, techniques such as discrete track media and bit patterned media have been proposed which are solved by filling between tracks with nonmagnetic material and physically and magnetically separating them. Application of nanoimprint has been proposed as a method of forming a magnetic or nonmagnetic pattern in producing these media. Also in this application, pattern formation of several tens of nm level and high etching tolerance for functioning as a mask at the time of processing a board | substrate are calculated | required.

다음으로, 액정 디스플레이 (LCD) 나 플라즈마 디스플레이 (PDP) 등의 플랫 디스플레이에 대한 나노 임프린트법의 응용예에 대하여 설명한다.Next, application examples of the nanoimprint method to flat displays such as liquid crystal displays (LCDs) and plasma displays (PDPs) will be described.

LCD 기판이나 PDP 기판의 대형화나 고정세화의 동향에 수반하여, 박막 트랜지스터 (TFT) 나 전극판의 제조시에 사용하는 종래의 포토 리소그래피법을 대신하는 저렴한 리소그래피로서 광 나노 임프린트법이 최근 주목받고 있다. 그 때문에, 종래의 포토 리소그래피법에서 사용되는 에칭 포토 레지스트를 대신하는 광경화성 레지스트의 개발이 필요하게 되었다.With the trend of larger and higher resolution LCD and PDP substrates, the photo nanoimprint method has recently attracted attention as an inexpensive lithography instead of the conventional photolithography method used in the manufacture of a thin film transistor (TFT) or an electrode plate. . Therefore, the development of the photocurable resist which replaces the etching photoresist used by the conventional photolithography method is needed.

또한, LCD 등의 구조 부재로서는, 하기 특허 문헌 4 및 5 에 기재되는 투명 보호막 재료나, 혹은 하기 특허 문헌 5 에 기재되는 스페이서 등에 대한 광 나노 임프린트법의 응용도 검토되기 시작하고 있다. 이러한 구조 부재용의 레지스트는 상기 에칭 레지스트와는 달리 최종적으로 디스플레이 내에 남기 때문에, "영구 레지스트" 혹은 "영구막" 이라고 칭해지는 경우가 있다.Moreover, as structural members, such as LCD, the application of the optical nanoimprint method to the transparent protective film material of patent documents 4 and 5, the spacer, etc. which are described in patent document 5 is also being examined. Since the resist for such a structural member is finally left in the display unlike the etching resist, it may be referred to as "permanent resist" or "permanent film".

또한, 액정 디스플레이에서의 셀 갭을 규정하는 스페이서도 영구막의 1 종이며, 종래의 포토 리소그래피에 있어서는, 수지, 광중합성 모노머 및 개시제로 이루어지는 광경화성 조성물이 일반적으로 널리 이용되어 왔다 (예를 들어, 특허 문헌 6 참조). 스페이서는 일반적으로는, 컬러 필터 기판 상에 컬러 필터 형성 후, 혹은 상기 컬러 필터용 보호막 형성 후, 광경화성 조성물을 도포하고, 포토 리소그래피에 의해 10㎛ ∼ 20㎛ 정도 크기의 패턴을 형성하고, 추가로 포스트 베이크에 의해 가열 경화시켜 형성된다.In addition, a spacer defining a cell gap in a liquid crystal display is also a permanent film, and in conventional photolithography, a photocurable composition composed of a resin, a photopolymerizable monomer and an initiator has generally been widely used (for example, See Patent Document 6). The spacer is generally coated with a photocurable composition after forming a color filter on the color filter substrate or after forming the protective film for the color filter, and forming a pattern having a size of about 10 μm to 20 μm by photolithography. It forms by heat-hardening by low post baking.

또한, 마이크로 전기 기계 시스템 (MEMS), 센서 소자, 회절 격자나 릴리프 홀로그램 등의 광학 부품, 나노 디바이스, 광학 디바이스, 플랫 패널 디스플레이 제작을 위한 광학 필름이나 편광 소자, 액정 디스플레이의 박막 트랜지스터, 유기 트랜지스터, 컬러 필터, 오버코트층, 기둥재, 액정 배향용의 리브재, 마이크로 렌즈 어레이, 면역 분석칩, DNA 분리칩, 마이크로 리액터, 나노 바이오 디바이스, 광도파로, 광학 필터, 포토닉 액정 등의 영구막 형성 용도에 있어서도 나노 임프린트 리소그래피는 유용하다.In addition, micro electromechanical systems (MEMS), sensor elements, optical components such as diffraction gratings and relief holograms, nanodevices, optical devices, optical films and polarizing elements for flat panel displays, thin film transistors of liquid crystal displays, organic transistors, Color filter, overcoat layer, pillar material, rib material for liquid crystal alignment, micro lens array, immunoassay chip, DNA separation chip, micro reactor, nano bio device, optical waveguide, optical filter, photonic liquid crystal Nanoimprint lithography is also useful in.

이들 영구막 용도에 있어서는, 형성된 패턴이 최종적으로 제품에 남기 때문에, 내열성, 내광성, 내용제성, 내찰상성, 외부 압력에 대한 높은 기계적 특성, 경도 등 주로 막의 내구성이나 강도에 관한 성능이 요구된다.In these permanent film applications, since the formed pattern is finally left in the product, performance mainly on the durability and strength of the film, such as heat resistance, light resistance, solvent resistance, scratch resistance, high mechanical properties against external pressure, and hardness, is required.

이와 같이 종래 포토 리소그래피법으로 형성된 패턴의 대부분이 나노 임프린트로 형성 가능하여, 저가로 미세 패턴을 형성할 수 있는 기술로서 주목받고 있다.As described above, most of the patterns formed by the conventional photolithography method can be formed by nanoimprint, and are attracting attention as a technique capable of forming fine patterns at low cost.

이와 같은 나노 임프린트법에 사용되는 나노 임프린트용 경화성 조성물에는, 간편한 조작으로 양호한 패턴을 형성할 수 있는 성질을 갖고 있을 필요가 있게 된다. 구체적으로는, 점도가 낮을 것, 광조사시에 높은 반응률로 경화될 것, 스핀 도포나 슬릿 도포에 적합할 것, 미세한 패턴 형성이 가능할 것, 몰드에 대한 부착이 억제되어 있을 것, 광경화 후의 기판에 대한 밀착성이 높을 것, 에칭성이 우수할 것, 레지스트의 박리가 용이할 것 등이 필요하게 된다.In the curable composition for nanoimprint used in such a nanoimprint method, it is necessary to have the property which can form a favorable pattern by simple operation. Specifically, it should be low in viscosity, cured at high reaction rate when irradiated with light, suitable for spin coating or slit coating, fine pattern formation is possible, adhesion to mold is suppressed, and after photocuring It is necessary to have high adhesion to the substrate, excellent etching, easy peeling of the resist, and the like.

[특허 문헌 1] 미국 특허 제5,772,905호[Patent Document 1] US Patent No. 5,772,905

[특허 문헌 2] 미국 특허 제5,956,216호[Patent Document 2] US Patent No. 5,956,216

[특허 문헌 3] 미국 특허 제5,259,926호[Patent Document 3] US Patent No. 5,259,926

[특허 문헌 4] 일본 공개특허공보 2005-197699호[Patent Document 4] Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-197699

[특허 문헌 5] 일본 공개특허공보 2005-301289호[Patent Document 5] Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-301289

[특허 문헌 6] 일본 공개특허공보 2004-240241호[Patent Document 6] Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-240241

[비특허 문헌 1] S. Chou et al., Appl. Phys. Lett. Vol.67, 3114(1995)[Non-Patent Document 1] S. Chou et al., Appl. Phys. Lett. 67, 3114 (1995)

[비특허 문헌 2] M. Colbun et al., Proc. SPIE, Vol.3676, 379(1999)[Non-Patent Document 2] M. Colbun et al., Proc. SPIE, Vol. 3676, 379 (1999)

상기 서술한 바와 같이 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 여러 성질을 겸비하고 있을 필요가 있지만, 지금까지 제안되어 있는 조성물은 이들 조건 모두를 만족하는 것이 아니었다. 본 발명의 목적은 스핀 도포나 슬릿 도포에 적합하고, 미세한 패턴 형성이 가능하고, 광경화 후의 기판에 대한 밀착성이 높고, 레지스트의 박리가 용이하며, 특히 에칭 레지스트를 대상으로 하는 나노 임프린트용 경화성 조성물 및 이것을 사용한 패턴 형성 방법을 제공하는 것에 있다.As mentioned above, although the curable composition for nanoimprints needs to have various properties, the composition proposed so far did not satisfy all of these conditions. An object of the present invention is suitable for spin coating or slit coating, enables fine pattern formation, high adhesion to a substrate after photocuring, easy peeling of resist, and particularly a curable composition for nanoimprint for an etching resist. And a pattern forming method using the same.

본 발명자들은 종래 기술의 과제를 해결하기 위하여 예의 검토를 거듭한 결과, 하기 수단을 갖는 본 발명에 의하면 상기의 목적을 달성할 수 있음을 알아내었다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM As a result of earnestly examining in order to solve the subject of the prior art, the present inventors discovered that the said objective can be achieved by this invention which has the following means.

[1] 1 관능 중합성 화합물 87 질량% 이상과 광중합 개시제를 함유하는 나노 임프린트용 경화성 조성물.[1] The curable composition for nanoimprints containing 87% by mass or more of a monofunctional polymerizable compound and a photopolymerization initiator.

[2] 2 종 이상의 1 관능 중합성 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 [1] 에 기재된 나노 임프린트용 경화성 조성물.[2] The curable composition for nanoimprint according to [1], which contains two or more kinds of monofunctional polymerizable compounds.

[3] 상기의 2 종 이상의 1 관능 중합성 화합물 중, 1 종의 1 관능 중합성 화합물이 갖는 중합성 관능기가, 그 밖의 1 종의 1 관능 중합성 화합물이 갖는 중합성 관능기와는 상이한 것을 특징으로 하는 [2] 에 기재된 나노 임프린트용 경화성 조성물.[3] Among the two or more kinds of monofunctional polymerizable compounds, the polymerizable functional group of one monofunctional polymerizable compound is different from the polymerizable functional group of the other monofunctional polymerizable compound. Curable composition for nanoimprint as described in [2].

[4] 상기의 2 종 이상의 1 관능 중합성 화합물로서, 적어도 (1) 아크릴에스테르 화합물을 1 종 이상과, (2) 아크릴아미드 화합물 혹은 N-비닐 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 [2] ∼ [4] 중 어느 한 항에 기재된 나노 임프린트용 경화성 조성물.[4] The above-mentioned two or more kinds of monofunctional polymerizable compounds, at least one of (1) acryl ester compounds and (2) acrylamide compound or N-vinyl compound. Curable composition for nanoimprints in any one of [4].

[5] 추가로 실리콘 수지를 함유하는 것을 특징으로 하는 [1] ∼ [4] 중 어느 한 항에 기재된 나노 임프린트용 경화성 조성물.[5] The curable composition for nanoimprint according to any one of [1] to [4], further comprising a silicone resin.

[6] 추가로 장사슬 알킬카르복실산 혹은 그 금속염, 또는 카르복실산 장사슬 알킬에스테르를 함유하는 것을 특징으로 하는 [1] ∼ [5] 중 어느 한 항에 기재된 나노 임프린트용 경화성 조성물.[6] The curable composition for nanoimprint according to any one of [1] to [5], further comprising a long chain alkyl carboxylic acid or a metal salt thereof or a carboxylic acid long chain alkyl ester.

[7] 추가로 노니온계 계면 활성제를 함유하는 것을 특징으로 하는 [1] ∼ [6] 중 어느 한 항에 기재된 나노 임프린트용 경화성 조성물.[7] The curable composition for nanoimprint according to any one of [1] to [6], further comprising a nonionic surfactant.

[8] 25℃에서의 점도가 2 ∼ 40mPaㆍs 인 것을 특징으로 하는 [1] ∼ [7] 중 어느 한 항에 기재된 나노 임프린트용 경화성 조성물.[8] The curable composition for nanoimprint according to any one of [1] to [7], wherein the viscosity at 25 ° C. is 2 to 40 mPa · s.

[9] [1] ∼ [8] 중 어느 한 항에 기재된 나노 임프린트용 경화성 조성물을 도포하여 경화시킴으로써 막두께가 0.03 ∼ 40㎛ 인 막을 형성하는 공정과, 형성된 막에 패턴을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 나노 임프린트 리소그래피에서의 패턴 형성 방법.[9] a step of forming a film having a film thickness of 0.03 to 40 µm by applying and curing the curable composition for nanoimprint according to any one of [1] to [8], and a step of forming a pattern in the formed film. The pattern formation method in optical nanoimprint lithography characterized by the above-mentioned.

[10] [1] ∼ [8] 중 어느 한 항에 기재된 나노 임프린트용 경화성 조성물을 도포하는 공정, 광투과성 몰드를 기판 상의 레지스트층에 가압하여, 상기 나노 임프린트용 경화성 조성물을 변형시키는 공정, 몰드 이면 또는 기판 이면으로부터 광 을 조사하여, 도막을 경화시키고, 원하는 패턴에 끼워맞추는 레지스트 패턴을 형성하는 공정을 포함하는 레지스트 패턴 형성 방법.[10] A step of applying the curable composition for nanoimprint according to any one of [1] to [8], a step of pressing the light-transmissive mold to a resist layer on the substrate, and deforming the curable composition for nanoimprint, mold A method of forming a resist pattern, comprising the step of irradiating light from the back surface or the back surface of a substrate to cure the coating film and to form a resist pattern fitted to a desired pattern.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물은, 스핀 도포나 슬릿 도포에 적합하고, 미세한 패턴 형성이 가능하며, 광경화 후의 기판에 대한 밀착성이 높고, 레지스트의 박리가 용이하다. 또한, 본 발명에 의하면, 추가로 적당한 점도를 갖고 있고, 광조사시에 높은 반응률로 경화시키고, 몰드에 대한 부착이 억제되어 있고, 에칭성도 우수한 나노 임프린트용 경화성 조성물도 제공하는 것이 가능하다. 또한 본 발명의 패터닝 방법에 의하면, 간편한 방법으로 미세한 패턴을 형성할 수 있다.The curable composition for nanoimprint of the present invention is suitable for spin coating and slit coating, enables fine pattern formation, high adhesion to a substrate after photocuring, and easy peeling of a resist. Moreover, according to this invention, it is further possible to provide the curable composition for nanoimprint which has moderate viscosity, hardens | cures with high reaction rate at the time of light irradiation, adhesion to a mold is suppressed, and is excellent also in etching property. Moreover, according to the patterning method of this invention, a fine pattern can be formed by a simple method.

이하에 있어서, 본 발명의 내용에 대하여 상세하게 설명한다. 이하에 기 재하는 구성 요건의 설명은, 본 발명의 대표적인 실시 양태에 기초하여 이루어지는 경우가 있지만, 본 발명은 그러한 실시 양태에 한정되는 것이 아니다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the content of this invention is demonstrated in detail. Although description of the element | module described below may be made | formed based on typical embodiment of this invention, this invention is not limited to such embodiment.

또한, 본원 명세서에 있어서 「∼」란 그 앞뒤에 기재되는 수치를 하한치 및 상한치로서 포함하는 의미로 사용된다. 또한, 본 명세서 중에 있어서, 「메타(아크릴레이트)」는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 나타내고, 「메타(아크릴)」은 아크릴 및 메타크릴을 나타내고, 「메타(아크릴로일)」은 아크릴로일 및 메타크릴로일을 나타낸다. 또한, 본 명세서 중에 있어서, 「중합성 화합물」은 올리고머, 폴리머와 구별하여, 질량 평균 분자량이 1,000 이하인 화합물을 말한다. 본 명세서 중에 있어서 「관능기」는 중합 반응에 관여하는 기를 말한다. 또한, 본 명세서에서의 기 (원자단) 의 표기에 있어서, 치환 및 비치환을 기재하지 않은 표기는 치환기를 갖지 않는 것과 함께 치환기를 갖는 것도 포함하는 것이다. 예를 들어, 「알킬기」란, 치환기를 갖지 않는 알킬기 (비치환 알킬기) 뿐만 아니라, 치환기를 갖는 알킬기 (치환 알킬기) 도 포함하는 것이다. 또한, 본 발명에서 말하는 나노 임프린트란, 대략 수 ㎛ 내지 수십 ㎚ 사이즈의 패턴 전사를 말한다.In addition, it is used by the meaning which includes with "-" the numerical value described before and after that as a lower limit and an upper limit in this specification. In addition, in this specification, "meth (acrylate)" shows an acrylate and a methacrylate, "meth (acryl)" shows an acryl and methacryl, and "meth (acryloyl)" acryloyl And methacryloyl. In addition, in this specification, a "polymerizable compound" distinguishes with an oligomer and a polymer, and means the compound whose mass mean molecular weight is 1,000 or less. In this specification, a "functional group" means group which participates in a polymerization reaction. In addition, in description of group (atom group) in this specification, the description which is not describing substitution and unsubstitution includes what has a substituent with the thing which does not have a substituent. For example, an "alkyl group" includes not only the alkyl group (unsubstituted alkyl group) which does not have a substituent but the alkyl group (substituted alkyl group) which has a substituent. In addition, the nanoimprint referred to in this invention means pattern transfer of about several micrometers to several tens of nm size.

[본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물][Curable composition for nanoimprint of the present invention]

(조성의 특징)(Characteristic of the composition)

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물 (이하, 간단히 「본 발명의 조성물」이라고 칭하는 경우도 있다) 은, (a) 적어도 1 종의 1 관능 중합성 화합물 87 질량% 이상과, (b) 광중합 개시제를 함유하는 것이다. 통상, 광 나노 임프린트법에 사용되는 경화성 조성물은 중합성 관능기를 갖는 중합성 화합물과 광조사에 의해 상기 중합성 화합물의 중합 반응을 개시시키는 광중합 개시제를 함유하고, 추가로 필요에 따라 계면 활성제나 산화 방지제 등을 함유하여 구성된다. 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에 있어서는, 1 관능 중합성 화합물을 87 질량% 이상 함유함과 함께, 광중합 개시제를 함유하는 점에 특징이 있다.The curable composition for nanoimprint of the present invention (hereinafter may be simply referred to as the "composition of the present invention") includes (a) 87 mass% or more of at least one monofunctional polymerizable compound, and (b) a photopolymerization initiator. It is to contain. Usually, the curable composition used for a photo nanoimprint method contains the polymeric compound which has a polymeric functional group, and the photoinitiator which starts the polymerization reaction of the said polymeric compound by light irradiation, and also surfactant and oxidation as needed. It consists of containing an inhibitor etc. In the curable composition for nanoimprints of the present invention, the monofunctional polymerizable compound contains 87% by mass or more, and is characterized by containing a photopolymerization initiator.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물은, 추가로 실리콘 수지 또는 장사슬 알킬카르복실산을 함유하는 것이 바람직하고, 특히 실리콘 수지를 함유하는 것이 바람직하다. It is preferable that the curable composition for nanoimprints of this invention contains a silicone resin or long-chain alkylcarboxylic acid further, and it is especially preferable to contain a silicone resin.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물의 바람직한 조성은 (a) 1 관능 중합성 화합물이 87 ∼ 99.8 질량%, (b) 광중합 개시제가 0.1 ∼ 8 질량%, (c) 실리콘 수지가 0.008 ∼ 5.0 질량% 이다. 보다 바람직한 조성은 (a) 1 관능 중합성 화합물이 90 ∼ 99 질량%, (b) 광중합 개시제가 0.3 ∼ 5 질량%, (c) 실리콘 수지가 0.01 ∼ 4 질량% 이다. 더욱 바람직한 조성은 (a) 1 관능 중합성 화합물이 95 ∼ 98 질량%, (b) 광중합 개시제가 0.5 ∼ 3 질량%, (c) 실리콘 수지가 0.02 ∼ 3 질량% 이다. 1 관능 중합성 화합물을 2 종 이상 함유하는 경우에는, 합계량이 상기 범위를 만족하는 것이 바람직하다. 광중합 개시제와 실리콘 수지에 대해서도 동일하다. 또한, 상기의 바람직한 조성은, (c) 로서 실리콘 수지를 사용한 경우에 대하여 기재되어 있지만, (c) 로서 장사슬 알킬카르복실산을 사용한 경우의 바람직한 조성도 동일하다.Preferred compositions of the curable composition for nanoimprint of the present invention include (a) 87 to 99.8 mass% of monofunctional polymerizable compound, (b) 0.1 to 8 mass% of photopolymerization initiator, and (c) 0.008 to 5.0 mass% of silicone resin. to be. As for a more preferable composition, (a) monofunctional polymeric compound is 90-99 mass%, (b) 0.3-5 mass% of photoinitiators, and (c) silicone resin are 0.01-4 mass%. More preferable compositions are 95-98 mass% of (a) monofunctional polymerizable compounds, 0.5-3 mass% of (b) photoinitiators, and 0.02-3 mass% of (c) silicone resin. When containing 2 or more types of monofunctional polymeric compounds, it is preferable that a total amount satisfy | fills the said range. The same applies to the photopolymerization initiator and the silicone resin. In addition, although said preferable composition is described about the case where a silicone resin is used as (c), the preferable composition when the long-chain alkylcarboxylic acid is used as (c) is also the same.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에 함유되는 각 성분의 상세한 내용에 대하여, 이하에 설명한다.The detail of each component contained in the curable composition for nanoimprints of this invention is demonstrated below.

(조성물에 함유되는 성분)(Component contained in composition)

1 관능 중합성 화합물Monofunctional polymerizable compound

본 발명의 나노 임프린트 경화성 조성물에는, 적어도 1 종의 1 관능 중합성 화합물이 함유된다. 본 발명에 사용되는 1 관능 중합성 화합물은 중합성 관능기를 1 개 갖는 화합물이다. 중합성 관능기의 종류는 특별히 제한되지 않지만 에틸렌성 불포화 결합인 것이 바람직하다.The nanoimprint curable composition of this invention contains at least 1 sort (s) of monofunctional polymeric compound. The monofunctional polymerizable compound used for this invention is a compound which has one polymerizable functional group. Although the kind in particular of a polymerizable functional group is not restrict | limited, It is preferable that it is an ethylenically unsaturated bond.

본 발명에서 사용할 수 있는 1 관능 중합성 화합물로서, 아크릴아미드, 메타 크릴레이트, 아세톡시아크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 글리시딜아크릴레이트, 아크릴로니트릴, 알릴벤젠, 크로톤알데히드, 디알릴시안아미드, 디에틸푸마레이트, 2-비닐-2-옥사졸린, 5-메틸-2-비닐-2-옥사졸린, 4,4-디메틸-2-비닐-2-옥사졸린, 4,4-디메틸-2-비닐-5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진, 4,4,6-트리메틸-2-비닐-5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진, 2-이소프로페닐-2-옥사졸린, 4,4-디메틸-2-이소프로페닐-2-옥사졸린, 푸마로니트릴, 무수 말레산, 말레이미드, N-페닐메타크릴아미드, 부틸메타크릴레이트, 글리시딜메타크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 페닐메타크릴레이트, N-메틸아크릴아미드, N-히드록시에틸아크릴아미드, N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 디에틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, N,N'-디메틸아크릴아미드, 알릴아세테이트, 알릴아크릴레이트, 알릴알코올, 비닐메르캅토벤조티아졸, N-비닐카프로락탐, 비닐카르바졸, 디알릴프탈레이트, 1,1'-디페닐에틸렌, 1-비닐이미다졸, 1-비닐-2-메틸이미다졸, 인덴, 메타크릴아미드, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 노르보르나디엔, N-비닐옥사졸리돈, N-비닐-2-피롤리돈, N-비닐포름아미드, 디알릴멜라민, N,N'-디비닐아닐린, 인덴, 이소프로페닐아세테이트, 메타크릴로일아세톤, 노르보르나디엔, 2,4-아크릴옥시메틸-2,4-디메틸옥사졸린, 2,4-메타크릴옥시메틸-2,4-디메틸옥사졸린, 비닐디에틸포스포네이트, 비닐디메틸포스포네이트, 2-메틸프로페닐아세테이트, 3-(2-비닐)-6-메틸-4,5-디히드로피리다지논, 2-메틸-5-비닐피리딘, 2-비닐피리딘, 2-비닐-5-에틸피리딘, 1-벤질-3-메틸렌-5-메틸피롤리돈, 2-비닐퀴놀린, 스티렌, 2,4,6-트리메틸스티렌,

Figure 112009035968778-PAT00001
-메톡시스티렌, m-브로모스티렌, m-클로로스티렌, m-메틸스테렌, p-브로모스티렌, p-클로로스티렌, p-시아 노스티렌, p-메톡시스티렌, p-메틸스티렌,
Figure 112009035968778-PAT00002
-메틸스티렌, p-1-(2-히드록시부틸)스티렌, p-1-(2-히드록시프로필)스티렌, p-2-(2-히드록시프로필)스티렌, N-비닐숙신이미드, 2-메틸-5-비닐테트라졸, 2-페닐-5-(4'-비닐)페닐테트라졸, N,N-메틸-비닐톨루엔술폰아미드, N-비닐-N'-에틸우레아, 비닐아세테이트, 비닐벤조에이트, 비닐부틸에테르, 비닐부틸레이트, 비닐클로로아세테이트, 비닐디클로로아세테이트, 비닐도데실에테르, 비닐에테르, 비닐에틸에테르, 비닐메틸옥살레이트, 비닐에틸술파이드, 비닐포르메이트, 비닐이소부틸에테르, 비닐이소부틸술파이드, 비닐이소프로필케톤, 비닐라우레이트, 비닐-m-크레딜에테르, 비닐메틸술파이드, 비닐메틸술폭사이드, 비닐-o-크레딜에테르, 비닐옥타데실에테르, 비닐옥틸에테르, 비닐-p-크레딜에테르, 비닐페닐에테르, 비닐페닐술파이드, 비닐프로피오네이트, 비닐스테아레이트, 비닐-tert-부틸술파이드, 비닐티올아세테이트, 비닐-4-클로로시클로헥실케톤, 비닐-2-클로로에틸에테르, 비닐-tris(트리메톡시실록시)실란, p-비닐벤질에틸카르비놀, p-비닐벤질메틸카르비놀, 비닐렌카르보네이트, 비닐이소시아네이트, N,N-디에틸아크릴아미드, 이미드아크릴레이트, N-비닐포름아미드, 에톡시페닐(메트)아크릴레이트, 시클로헥실 (메트)아크릴레이트, 디시클로펜타닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸(메트)아크릴레이트, 이소보르닐(메트)아크릴레이트, 옥세탄아크릴레이트, 1-아다만틸(메트)아크릴레이트, (2-에틸-2-메틸-1,3-디옥솔란-4-일)메틸(메트)아크릴레이트, 아크릴로일모르폴린, 아크릴산 다이머, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸숙신산, 2-(메타)아크릴로일옥시에틸헥사히드로프탈산 등을 들 수 있다.As the monofunctional polymerizable compound which can be used in the present invention, acrylamide, methacrylate, acetoxy acrylate, benzyl acrylate, butyl acrylate, glycidyl acrylate, acrylonitrile, allyl benzene, crotonaldehyde, di Allylcyanamide, diethylfumarate, 2-vinyl-2-oxazoline, 5-methyl-2-vinyl-2-oxazoline, 4,4-dimethyl-2-vinyl-2-oxazoline, 4,4- Dimethyl-2-vinyl-5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine, 4,4,6-trimethyl-2-vinyl-5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine, 2-isopropenyl-2-oxazoline, 4,4-dimethyl-2-isopropenyl-2-oxazoline, fumaronitrile, maleic anhydride, maleimide, N-phenyl methacrylamide, butyl methacrylate , Glycidyl methacrylate, methyl methacrylate, phenyl methacrylate, N-methyl acrylamide, N-hydroxyethyl acrylamide, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylami Noethyl (meth) acrylate, N, N'-dimethylacrylamide, allyl acetate, allyl acrylate, allyl alcohol, vinyl mercaptobenzothiazole, N-vinyl caprolactam, vinyl carbazole, diallyl phthalate, 1, 1'-diphenylethylene, 1-vinylimidazole, 1-vinyl-2-methylimidazole, indene, methacrylamide, 2-hydroxyethyl methacrylate, norbornadiene, N-vinyloxazoli Don, N-vinyl-2-pyrrolidone, N-vinylformamide, diallyl melamine, N, N'-divinylaniline, indene, isopropenyl acetate, methacryloylacetone, norbornadiene, 2 , 4-acryloxymethyl-2,4-dimethyloxazoline, 2,4-methacryloxymethyl-2,4-dimethyloxazoline, vinyldiethylphosphonate, vinyldimethylphosphonate, 2-methylpropenyl Acetate, 3- (2-vinyl) -6-methyl-4,5-dihydropyridazinone, 2-methyl-5-vinylpyridine, 2-vinylpyridine, 2-vinyl-5-ethylpyridine, 1-benzyl -3-methylene- 5-methylpyrrolidone, 2-vinylquinoline, styrene, 2,4,6-trimethylstyrene,
Figure 112009035968778-PAT00001
-Methoxystyrene, m-bromostyrene, m-chlorostyrene, m-methylstyrene, p-bromostyrene, p-chlorostyrene, p-cyano nostyrene, p-methoxystyrene, p-methylstyrene,
Figure 112009035968778-PAT00002
Methyl styrene, p-1- (2-hydroxybutyl) styrene, p-1- (2-hydroxypropyl) styrene, p-2- (2-hydroxypropyl) styrene, N-vinylsuccinimide, 2-methyl-5-vinyltetrazole, 2-phenyl-5- (4'-vinyl) phenyltetrazole, N, N-methyl-vinyltoluenesulfonamide, N-vinyl-N'-ethylurea, vinyl acetate, Vinyl benzoate, vinyl butyl ether, vinyl butyrate, vinyl chloro acetate, vinyl dichloro acetate, vinyl dodecyl ether, vinyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl methyl oxalate, vinyl ethyl sulfide, vinyl formate, vinyl isobutyl ether , Vinyl isobutyl sulfide, vinyl isopropyl ketone, vinyl laurate, vinyl-m-credyl ether, vinyl methyl sulfide, vinyl methyl sulfoxide, vinyl-o-credyl ether, vinyl octadecyl ether, vinyl octyl ether , Vinyl-p-credyl ether, vinyl phenyl ether, vinyl phenyl sulfide, vinyl propionate, vinyl Terarate, vinyl-tert-butylsulfide, vinylthiol acetate, vinyl-4-chlorocyclohexyl ketone, vinyl-2-chloroethyl ether, vinyl-tris (trimethoxysiloxy) silane, p-vinylbenzylethylcar Binol, p-vinylbenzylmethylcarbinol, vinylene carbonate, vinyl isocyanate, N, N-diethylacrylamide, imide acrylate, N-vinylformamide, ethoxyphenyl (meth) acrylate, cyclohexyl (Meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentenyloxyethyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, oxetane acrylate , 1-adamantyl (meth) acrylate, (2-ethyl-2-methyl-1,3-dioxolan-4-yl) methyl (meth) acrylate, acryloylmorpholine, acrylic acid dimer, 2- (Meth) acryloyloxyethyl succinic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl hexahydrate Lofted acid etc. are mentioned.

이들 중에서도, N-비닐카프로락탐, N-비닐-2-피롤리돈, 아크릴로일모르폴린, 벤질아크릴레이트, N-비닐포름아미드, 이소보르닐아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이트, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸숙신산, (2-에틸-2-메틸-1,3-디옥솔란-4-일)메틸(메트)아크릴레이트가 바람직하고, 또한 N-비닐카프로락탐, 아크릴로일모르폴린, 벤질아크릴레이트, 이소보르닐아크릴레이트가 저점도이고, 상용성이 좋고, 경화성이 양호한 점에서 더욱 바람직하다.Among these, N-vinyl caprolactam, N-vinyl-2-pyrrolidone, acryloyl morpholine, benzyl acrylate, N-vinylformamide, isobornyl acrylate, phenoxyethyl acrylate, 2- ( (Meth) acryloyloxyethyl succinic acid and (2-ethyl-2-methyl-1,3-dioxolan-4-yl) methyl (meth) acrylate are preferable, and N-vinyl caprolactam and acryloyl mor Pauline, benzyl acrylate, and isobornyl acrylate are more preferred in view of low viscosity, good compatibility, and good curability.

본 발명의 나노 임프린트 경화성 조성물에는, 특히 2 종류 이상의 1 관능 중합성 화합물을 함유시키는 것이 바람직하다. 이 때, 2 종류 이상의 1 관능 중합성 화합물은 광경화성을 높이거나, 혹은 기판에 대한 밀착성을 향상시킨다는 관점에서, 극성이 상이한 중합성기를 선택하여 조합하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, (메트)아크릴기인 1 관능 중합성 화합물과 아크릴아미드기인 1 관능 중합성 화합물을 조합하는 것이나, (메트)아크릴기인 1 관능 중합성 화합물과 N-비닐기인 1 관능 중합성 화합물을 조합하는 것 등이 바람직하다.It is preferable to contain two or more types of monofunctional polymeric compound especially in the nanoimprint curable composition of this invention. At this time, it is preferable to select and combine two or more types of monofunctional polymeric compounds from a viewpoint of improving photocurability or improving adhesiveness with respect to a board | substrate from a polarity different from each other. Specifically, the monofunctional polymerizable compound which is a (meth) acryl group and the monofunctional polymeric compound which is an acrylamide group are combined, or the monofunctional polymeric compound which is a (meth) acryl group and the monofunctional polymeric compound which is N-vinyl group are combined. Etc. are preferable.

2 종류 이상의 1 관능 중합성 화합물을 사용하는 경우에는, 가장 많이 함유되는 1 관능 중합성 화합물의 함유량은 조성물 전체의 50 ∼ 98 질량% 인 것이 바람직하고, 60 ∼ 96 질량% 인 것이 보다 바람직하고, 70 ∼ 95 질량% 인 것이 더욱 바람직하다.When using two or more types of monofunctional polymeric compounds, it is preferable that content of the most monofunctional polymeric compound contained most is 50-98 mass% of the whole composition, It is more preferable that it is 60-96 mass%, It is more preferable that it is 70-95 mass%.

기타 중합성 단량체Other polymerizable monomer

본 발명에 있어서는, 2 관능 이상의 중합성 화합물을 필요에 따라 첨가할 수도 있다. 구체적인 화합물예로서는, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르(메트)아크 릴레이트, 디메틸올디시클로펜탄디(메트)아크릴레이트, 디(메트)아크릴화이소시아누레이트, 1,3-부틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트, EO 변성 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, ECH 변성 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 아릴옥시폴리에틸렌글리콜아크릴레이트, 1,9-노난디올디(메트)아크릴레이트, EO 변성 비스페놀 A 디(메트)아크릴레이트, PO 변성 비스페놀 A 디(메트)아크릴레이트, 변성 비스페놀 A 디(메트)아크릴레이트, EO 변성 비스페놀 F 디(메트)아크릴레이트, ECH 변성 헥사히드로프탈산디아크릴레이트, 히드록시피발산네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, EO 변성 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 프로필렌옥사이드 (이후, 「P0」라고 한다) 변성 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 카프로락톤 변성 히드록시피발산에스테르네오펜틸글리콜, 스테아르산 변성 펜타에리트리톨디(메트)아크릴레이트, ECH 변성 프탈산디(메트)아크릴레이트, 폴리(에틸렌글리콜-테트라메틸렌글리콜)디(메트)아크릴레이트, 폴리(프로필렌글리콜-테트라메틸렌글리콜)디(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(디)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, ECH 변성 프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 실리콘디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올(디)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 변성 트리메틸올프로판디(메트)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, EO 변성 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리글리세롤디(메트)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디비닐에틸렌우레아, 디비닐 프로필렌우레아, ECH 변성 글리세롤트리(메트)아크릴레이트, EO 변성 글리세롤트리(메트)아크릴레이트, P0 변성 글리세롤트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, EO 변성 인산트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, EO 변성 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, P0 변성 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 트리스(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨히드록시펜타(메트)아크릴레이트, 알킬 변성 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨폴리(메트)아크릴레이트, 알킬 변성 디펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨에톡시테트라(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.In this invention, a bifunctional or more than functional polymerizable compound can also be added as needed. Specific examples of the compound include diethylene glycol monoethyl ether (meth) acrylate, dimethylol dicyclopentanedi (meth) acrylate, di (meth) acrylate isocyanurate, 1,3-butylene glycol di (meth) acrylate , 1,4-butanedioldi (meth) acrylate, EO-modified 1,6-hexanedioldi (meth) acrylate, ECH-modified 1,6-hexanedioldi (meth) acrylate, aryloxypolyethylene glycol acrylate, 1,9-nonanedioldi (meth) acrylate, EO modified bisphenol A di (meth) acrylate, PO modified bisphenol A di (meth) acrylate, modified bisphenol A di (meth) acrylate, EO modified bisphenol F di (Meth) acrylate, ECH modified hexahydrophthalic acid diacrylate, hydroxy pivalate neopentylglycol di (meth) acrylate, neopentylglycol di (meth) acrylate, EO modified neopentylglycol diacrylate, pro Len oxide (hereinafter referred to as "P0") modified neopentyl glycol diacrylate, caprolactone modified hydroxy pivalic acid ester neopentyl glycol, stearic acid modified pentaerythritol di (meth) acrylate, ECH modified phthalic acid (meth ) Acrylate, poly (ethylene glycol-tetramethylene glycol) di (meth) acrylate, poly (propylene glycol-tetramethylene glycol) di (meth) acrylate, polyester (di) acrylate, polyethylene glycol di (meth) Acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, ECH modified propylene glycol di (meth) acrylate, silicone di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylic Rate, tricyclodecane dimethanol (di) acrylate, neopentyl glycol modified trimethylolpropanedi (meth) acrylate, tri Propylene glycol di (meth) acrylate, EO-modified tripropylene glycol di (meth) acrylate, triglycerol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, divinyl ethylene urea, divinyl propylene urea , ECH modified glycerol tri (meth) acrylate, EO modified glycerol tri (meth) acrylate, P0 modified glycerol tri (meth) acrylate, pentaerythritol triacrylate, EO modified phosphate triacrylate, trimethylolpropane tree ( Meth) acrylate, caprolactone modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, EO modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, P0 modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, tris (acryloxyethyl) isocy Anurate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, caprolactone modified dipentaerythritol hexa (meth) a Relate, dipentaerythritol hydroxypenta (meth) acrylate, alkyl modified dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol poly (meth) acrylate, alkyl modified dipentaerythritol tri (meth) Acrylate, ditrimethylol propane tetra (meth) acrylate, pentaerythritol ethoxy tetra (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, and the like.

2 관능 이상의 중합성 화합물의 함유량은 조성물 전체의 0 ∼ 10 질량% 인 것이 바람직하고, 0 ∼ 7 질량% 인 것이 보다 바람직하고, 0 ∼ 3 질량% 인 것이 더욱 바람직하다.It is preferable that it is 0-10 mass% of the whole composition, as for content of a bifunctional or more functional compound, it is more preferable that it is 0-7 mass%, and it is still more preferable that it is 0-3 mass%.

광중합 개시제Photopolymerization initiator

본 발명의 나노 임프린트 경화성 조성물에는 광중합 개시제가 함유된다. 본 발명에 사용되는 광중합 개시제는, 광조사에 의해 상기 서술한 1 관능 중합성 화합물을 중합하는 활성종을 발생시키는 화합물이면 어느 것이라도 사용할 수 있다. 광중합 개시제로서는, 광조사에 의해 라디칼을 발생시키는 라디칼 중합 개 시제, 광조사에 의해 산을 발생시키는 카티온 중합 개시제가 바람직하고, 보다 바람직하게는 라디칼 중합 개시제이지만, 상기 중합성 화합물의 중합성기의 종류에 따라 적절히 결정된다. 즉, 본 발명에서의 광중합 개시제는, 사용하는 광원의 파장에 대하여 활성을 갖는 것이 배합되고, 반응 형식의 차이 (예를 들어 라디칼 중합이나 카티온 중합 등) 에 따라 적절한 활성종을 발생시키는 것을 사용할 필요가 있다. 또한, 본 발명에 있어서, 광중합 개시제는 복수종을 병용해도 된다.The nanoimprint curable composition of this invention contains a photoinitiator. Any photopolymerization initiator used in the present invention can be used as long as it is a compound that generates active species that polymerize the monofunctional polymerizable compound described above by light irradiation. As a photoinitiator, the radical polymerization initiator which generate | occur | produces a radical by light irradiation, and the cationic polymerization initiator which generate | occur | produce an acid by light irradiation are preferable, More preferably, it is a radical polymerization initiator, but the polymerizable group of the said polymeric compound It is appropriately determined according to the kind. That is, the photoinitiator in this invention mix | blends what has activity with respect to the wavelength of the light source to be used, and uses what generate | occur | produces suitable active species according to the difference of reaction format (for example, radical polymerization, cationic polymerization, etc.). There is a need. In addition, in this invention, a photoinitiator may use multiple types together.

본 발명에 사용되는 광중합 개시제의 함유량은 조성물에 함유되는 전체 중합성 단량체에 대하여, 예를 들어 0.01 ∼ 15 질량% 이며, 바람직하게는 0.1 ∼ 12 질량% 이며, 더욱 바람직하게는 0.2 ∼ 7 질량% 이다. 2 종류 이상의 광중합 개시제를 사용하는 경우에는 그 합계량이 상기 범위가 된다.Content of the photoinitiator used for this invention is 0.01-15 mass% with respect to all the polymerizable monomers contained in a composition, Preferably it is 0.1-12 mass%, More preferably, it is 0.2-7 mass%. to be. When using two or more types of photoinitiators, the total amount becomes said range.

광중합 개시제의 함유량이 0.01 질량% 이상이면, 감도 (속경화성), 해상성, 라인 에지 러프니스성, 도막 강도가 향상되는 경향이 있어 바람직하다. 한편, 광중합 개시제의 함유량을 15 질량% 이하로 하면, 광투과성, 착색성, 취급성 등이 향상되는 경향이 있어 바람직하다. 지금까지, 염료 및/또는 안료를 함유하는 잉크젯용 조성물이나 액정 디스플레이 컬러 필터용 조성물에 있어서는, 바람직한 광중합 개시제 및/또는 광산 발생제의 첨가량이 여러 가지 검토되어 왔지만, 나노 임프린트용 등의 광 나노 임프린트용 경화성 조성물에 대한 바람직한 광중합 개시제 및/또는 광산 발생제의 첨가량에 대해서는 명확하게 되어 있지 않다. 즉, 염료 및/또는 안료를 함유하는 계에서는, 이들이 라디칼 트랩제로서 작용하는 경우가 있어, 광중합성, 감도에 영향을 미친다. 그 점을 고려하여, 이들 용도에서 는 광중합 개시제의 첨가량이 최적화된다. 한편, 본 발명의 나노 임프린트 경화성 조성물에서는, 염료 및/또는 안료는 필수 성분이 아니고, 광중합 개시제의 최적 범위가 잉크젯용 조성물이나 액정 디스플레이 컬러 필터용 조성물 등의 분야의 것과는 상이한 경우가 있다.When content of a photoinitiator is 0.01 mass% or more, since there exists a tendency for a sensitivity (fast curing property), resolution, line edge roughness property, and coating film strength to improve, it is preferable. On the other hand, when content of a photoinitiator is 15 mass% or less, since there exists a tendency for light transmittance, coloring property, handleability, etc. to improve, it is preferable. Until now, in the composition for inkjets and liquid crystal display color filters containing dyes and / or pigments, various addition amounts of preferred photopolymerization initiators and / or photoacid generators have been studied, but optical nanoimprints such as for nanoimprints have been studied. It is not clear about the addition amount of the preferable photoinitiator and / or the photo-acid generator with respect to the curable composition for]. That is, in systems containing dyes and / or pigments, these may act as radical trapping agents, affecting photopolymerization and sensitivity. In view of this, the addition amount of a photoinitiator is optimized in these uses. On the other hand, in the nanoimprint curable composition of this invention, dye and / or pigment are not an essential component, and the optimal range of a photoinitiator may differ from the thing of the field | areas, such as a composition for inkjets and a composition for liquid crystal display color filters.

본 발명에서 사용되는 라디칼 광중합 개시제로서는, 일반적으로 시판되고 있는 개시제를 사용할 수 있다. 아실포스핀계 화합물, 옥심에스테르계 화합물이 경화 감도의 관점에서 바람직하다. 이들의 예로서는, Ciba 사로부터 입수 가능한 Irgacure (등록 상표) 2959 (1-[4-(2-히드록시에톡시)페닐]-2-히드록시-2-메틸1-프로판-1-온, Irgacure (등록 상표) 184 (1-히드록시시클로헥실페닐케톤), Irgacure (등록 상표) 500 (1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 벤조페논), Irgacure (등록 상표) 651 (2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온), Irgacure (등록 상표) 379 (2-(디메틸아미노)-2-[(4-메틸페닐)메틸]-1-[4-(4-모르폴리닐)페닐-1-부타논]), Irgacure (등록 상표) 907 (2-메틸-1[4-메틸티오페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온, Irgacure (등록 상표) 819 (비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드, Irgacure (등록 상표) 1800 (비스(2,6-디메톡시벤조일)-2,4,4-트리메틸-펜틸포스핀옥사이드, 1-히드록시-시클로헥실-페닐-케톤), Irgacure (등록 상표) 1800 (비스(2,6-디메톡시벤조일)-2,4,4-트리메틸-펜틸포스핀옥사이드, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-1-프로판-1-온), Irgacure (등록 상표) OXE01 (1,2-옥탄디온, 1-[4-(페닐티오)페닐]-2-(O-벤조일옥심), Darocur (등록 상표) 1173 (2-히드록시-2-메틸-1-페닐-1-프로판-1-온), Darocur (등록 상표) 1116, 1398, 1174 및 1020, CGI242 (에타 논, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-1-(O-아세틸옥심), BASF 사로부터 입수 가능한 Lucirin TPO (2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드), Lucirin TPO-L (2,4,6-트리메틸벤조일페닐에톡시포스핀옥사이드), ESACUR 일본 시이베르헤구나사로부터 입수 가능한 ESACURE 1001M (1-[4-벤조일페닐술파닐]페닐]-2-메틸-2-(4-메틸페닐술포닐)프로판-1-온, N-1414 아사히 전화사로부터 입수 가능한 아데카 옵토마 (등록 상표) N-1414 (카르바졸ㆍ페논계), 아데카 옵토마 (등록 상표) N-1717 (아크리딘계), 아데카 옵토마 (등록 상표) N-1606 (트리아진계), 산와 케미컬 제조의 TFE-트리아진 (2-[2-(푸란-2-일)비닐]-4,6-비스(트리클로로메틸)-1,3,5-트리아진), 산와 케미컬 제조의 TME-트리아진 (2-[2-(5-메틸푸란-2-일)비닐]-4,6-비스(트리클로로메틸)-1,3,5-트리아진), 산와 케미컬 제조의 MP-트리아진 (2-(4-메톡시페닐)-4,6-비스(트리클로로메틸)-1,3,5-트리아진), 미도리 화학 제조 TAZ-113 (2-[2-(3,4-디메톡시페닐)에테닐]-4,6-비스(트리클로로메틸)-1,3,5-트리아진), 미도리 화학 제조 TAZ-108 (2-(3,4-디메톡시페닐)-4,6-비스(트리클로로메틸)-1,3,5-트리아진), 벤조페논, 4,4'-비스디에틸아미노벤조페논, 메틸-2-벤조페논, 4-벤조일-4'-메틸디페닐술파이드, 4-페닐벤조페논, 에틸미힐러케톤, 2-클로로티오크산톤, 2-메틸티오크산톤, 2-이소프로필티오크산톤, 4-이소프로필티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 1-클로로-4-프로폭시티오크산톤, 2-메틸티오크산톤, 티오크산톤암모늄염, 벤조인, 4,4'-디메톡시벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르, 벤질디메틸케탈, 1,1,1-트리클로로아세토페논, 디에톡시아세토페논 및 디벤조스베론, o-벤조일벤조산메틸, 2- 벤조일나프탈렌, 4-벤조일비페닐, 4-벤조일디페닐에테르, 1,4-벤조일벤젠, 벤질, 10-부틸-2-클로로아크리돈, [4-(메틸페닐티오)페닐]페닐메탄), 2-에틸안트라퀴논, 2,2-비스(2-클로로페닐)4,5,4',5'-테트라키스(3,4,5-트리메톡시페닐)1,2'-비이미다졸, 2,2-비스(o-클로로페닐)4,5,4',5'-테트라페닐-1,2'-비이미다졸, 트리스(4-디메틸아미노페닐)메탄, 에틸-4-(디메틸아미노)벤조에이트, 2-(디메틸아미노)에틸벤조에이트, 부톡시에틸-4-(디메틸아미노)벤조에이트 등을 들 수 있다.As the radical photopolymerization initiator used in the present invention, a commercially available initiator can be generally used. An acyl phosphine type compound and an oxime ester type compound are preferable from a viewpoint of hardening sensitivity. Examples thereof include Irgacure (registered trademark) 2959 (1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy-2-methyl1-propan-1-one, available from Ciba, Irgacure ( 184 (1-hydroxycyclohexylphenylketone), Irgacure (registered trademark) 500 (1-hydroxycyclohexylphenylketone, benzophenone), Irgacure (registered trademark) 651 (2,2-dimethoxy-1 , 2-diphenylethan-1-one), Irgacure (registered trademark) 379 (2- (dimethylamino) -2-[(4-methylphenyl) methyl] -1- [4- (4-morpholinyl) phenyl -1-butanone]), Irgacure (registered trademark) 907 (2-methyl-1 [4-methylthiophenyl] -2-morpholinopropan-1-one, Irgacure (registered trademark) 819 (bis (2, 4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide, Irgacure (registered trademark) 1800 (bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethyl-pentylphosphineoxide, 1-hydroxycyclo Hexyl-phenyl-ketone), Irgacure (registered trademark) 1800 (bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethyl-pentylphosphineoxide, 2- Hydroxy-2-methyl-1-phenyl-1-propan-1-one), Irgacure (registered trademark) OXE01 (1,2-octanedione, 1- [4- (phenylthio) phenyl] -2- (O -Benzoyloxime), Darocur (registered trademark) 1173 (2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-1-propan-1-one), Darocur (registered trademark) 1116, 1398, 1174 and 1020, CGI242 (eta) Non, 1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime), Lucirin TPO (2,4,6 available from BASF) -Trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide), Lucirin TPO-L (2,4,6-trimethylbenzoylphenylethoxyphosphine oxide), ESACURE 1001M (1- [4-benzoyl) available from Sieber Heguna, Japan Phenylsulfanyl] phenyl] -2-methyl-2- (4-methylphenylsulfonyl) propane-1-one, N-1414 Adeka Optoma (registered trademark) N-1414 available from Asahi Telephone Co., Ltd. Field system), Adeka Optoma (registered trademark) N-1717 (Acridin system), Adeka Optoma (registered trademark) N-1606 (triazine system), Sanwa TFE-triazine (2- [2- (furan-2-yl) vinyl] -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine) from Chemicals, TME- from Chemicals Triazine (2- [2- (5-methylfuran-2-yl) vinyl] -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine), MP-triazine from Sanwa Chemical (2- (4-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine), Midori Chemical Co., Ltd. TAZ-113 (2- [2- (3,4-dimethy) Methoxyphenyl) ethenyl] -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine), Midori Chemical Co., Ltd. TAZ-108 (2- (3,4-dimethoxyphenyl) -4,6 -Bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine), benzophenone, 4,4'-bisdiethylaminobenzophenone, methyl-2-benzophenone, 4-benzoyl-4'-methyldiphenyl Sulfide, 4-phenylbenzophenone, ethylmihilerketone, 2-chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone, 2-isopropyl thioxanthone, 4-isopropyl thioxanthone, 2,4-diethyl Thioxanthone, 1-chloro-4-propoxy thioxanthone, 2-methylthioke Ton, thioxanthone ammonium salt, benzoin, 4,4'-dimethoxybenzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, benzyl dimethyl ketal, 1,1, 1-trichloroacetophenone, diethoxyacetophenone and dibenzosverone, methyl o-benzoylbenzoate, 2-benzoylnaphthalene, 4-benzoylbiphenyl, 4-benzoyldiphenylether, 1,4-benzoylbenzene, benzyl, 10-butyl-2-chloroacridone, [4- (methylphenylthio) phenyl] phenylmethane), 2-ethylanthraquinone, 2,2-bis (2-chlorophenyl) 4,5,4 ', 5' Tetrakis (3,4,5-trimethoxyphenyl) 1,2'-biimidazole, 2,2-bis (o-chlorophenyl) 4,5,4 ', 5'-tetraphenyl-1, 2'-biimidazole, tris (4-dimethylaminophenyl) methane, ethyl-4- (dimethylamino) benzoate, 2- (dimethylamino) ethylbenzoate, butoxyethyl-4- (dimethylamino) benzoate Etc. can be mentioned.

또한, 본 발명에 있어서 「광」에는 자외, 근자외, 원자외, 가시, 적외 등의 영역의 파장의 광이나, 전자파뿐만 아니라 방사선도 포함된다. 상기 방사선에는, 예를 들어 마이크로파, 전자선, EUV, X 선이 포함된다. 또한 248㎚ 엑시머 레이져, 193㎚ 엑시머 레이저, 172㎚ 엑시머 레이저 등의 레이저광도 사용할 수 있다. 이들 광은, 광학 필터를 통과한 모노크로광 (단일 파장광) 을 이용해도 되며, 복수의 파장이 상이한 광 (복합광) 이어도 된다. 노광은 다중 노광도 가능하고, 막 강도, 에칭 내성을 높이는 등의 목적으로 패턴 형성한 후, 전체면 노광하는 것도 가능하다.In addition, in the present invention, "light" includes not only light of a wavelength in a region such as ultraviolet light, near ultraviolet light, far ultraviolet light, visible light, infrared light, electromagnetic radiation, but also radiation. The radiation includes, for example, microwaves, electron beams, EUV, and X-rays. Moreover, laser beams, such as a 248 nm excimer laser, a 193 nm excimer laser, a 172 nm excimer laser, can also be used. These light may use the monochromatic light (single wavelength light) which passed the optical filter, and may be light (complex light) from which a some wavelength differs. Multiple exposure is also possible, and after forming a pattern for the purpose of raising film strength, etching resistance, etc., it is also possible to expose whole surface.

본 발명에서 사용되는 광중합 개시제는, 사용하는 광원의 파장에 대하여 적절하게 선택할 필요가 있지만, 몰드 가압ㆍ노광 중에 가스를 발생시키지 않는 것이 바람직하다. 가스가 발생하면, 몰드가 오염되기 때문에 빈번하게 몰드를 세정 할 필요가 생기거나, 혹은 광경화성 조성물이 몰드 내에서 변형되어, 전사 패턴 정밀도를 열화시키는 등의 문제를 발생시킨다.Although the photoinitiator used by this invention needs to be selected suitably with respect to the wavelength of the light source to be used, it is preferable not to generate gas during mold pressurization and exposure. When the gas is generated, the mold is contaminated, so it is necessary to frequently clean the mold, or the photocurable composition is deformed in the mold, causing problems such as deterioration of the transfer pattern accuracy.

본 발명의 나노 임프린트 경화성 조성물은, 중합성 화합물 (A) 이 라디칼 중 합성 화합물이고, 광중합 개시제 (B) 가 광조사에 의해 라디칼을 발생시키는 라디칼 중합 개시제인 라디칼 중합성 조성물인 것이 바람직하다.It is preferable that the nanoimprint curable composition of this invention is a radically polymerizable composition whose polymeric compound (A) is a synthetic compound among radicals, and a photoinitiator (B) is a radical polymerization initiator which generate | occur | produces a radical by light irradiation.

실리콘 수지Silicone resin

본 발명의 나노 임프린트 경화성 조성물은 실리콘 수지를 함유하는 것이 바람직하다. 본 발명에 사용되는 실리콘 수지는, 고형상의 실리콘 수지, 실리콘 오일, 혹은 실리콘 오일에 스테아르산나트륨 등의 금속 비누를 첨가한 실리콘 그리스인 화합물, 혹은 조성물이면 어느 것이나 사용할 수 있지만, 특히 실리콘 오일이 바람직하다. 본 발명에 따라서, 87 질량% 이상의 1 관능 중합성 화합물과 광중합 개시제를 첨가하고, 추가로 실리콘 수지를 이용함으로써, 스핀 도포나 슬릿 도포를 개선하여, 미세한 패턴 형성을 보다 용이하게 하고, 광경화 후의 기판에 대한 밀착성을 개선하고, 레지스트의 박리를 용이하게 할 수 있다. 또한, 몰드에 대한 부착을 억제하고, 에칭성을 향상시킬 수도 있다.It is preferable that the nanoimprint curable composition of this invention contains a silicone resin. The silicone resin used in the present invention may be any compound or composition which is a silicone grease in which a solid silicone resin, silicone oil, or a silicone oil such as sodium stearate is added to the silicone oil, or a composition, but silicone oil is particularly preferred. Do. According to the present invention, by adding 87% by mass or more of a monofunctional polymerizable compound and a photopolymerization initiator, and further using a silicone resin, spin coating and slit coating can be improved to make fine pattern formation easier, and after photocuring The adhesiveness to a board | substrate can be improved and peeling of a resist can be made easy. Moreover, adhesion to a mold can be suppressed and etching property can be improved.

실리콘 수지로서, 구체적으로는 디메틸실리콘 오일, 메틸페닐실리콘 오일, 메틸하이드로젠실리콘 오일, 알킬 변성 실리콘 오일, 알콕시 변성 실리콘 오일, 폴리에테르실리콘 오일, 메르캅토 변성 실리콘 오일, 아미노 변성 실리콘 오일, 에폭시 변성 실리콘 오일, 카르복시기 변성 실리콘 오일, 아크릴레이트 변성 실리콘 오일, 메타크릴레이트 변성 실리콘 오일, 불소 변성 실리콘 오일, 히드록시기 변성 실리콘 오일 등을 들 수 있고, 그 중에서도 아크릴 변성 실리콘 오일, 메타크릴레이트 변성 실리콘 오일, 카르복시기 변성 실리콘 오일, 알콕시 변성 실리콘 오일, 에폭시 변성 실리콘 오일이 바람직하고, 아크릴 변성 실리콘 오일, 메타크릴레이트 변성 실리콘 오일, 카르복시기 변성 실리콘 오일이 더욱 바람직하다. 또한, 시판품도 사용하는 것이 가능하고, 예를 들어 신에츠 화학공업사 제조의 KF-105, X-22-163A, X-22-169AS, X-22-160AS, X-22-164A, X-22-3710, X-22-167B, X-22-4272 등을 들 수 있다.As the silicone resin, specifically, dimethylsilicone oil, methylphenylsilicone oil, methylhydrogensilicone oil, alkyl modified silicone oil, alkoxy modified silicone oil, polyethersilicone oil, mercapto modified silicone oil, amino modified silicone oil, epoxy modified silicone Oils, carboxyl-modified silicone oils, acrylate-modified silicone oils, methacrylate-modified silicone oils, fluorine-modified silicone oils, hydroxy-modified silicone oils, and the like, among which acrylic modified silicone oil, methacrylate-modified silicone oil and carboxyl group Modified silicone oils, alkoxy modified silicone oils, epoxy modified silicone oils are preferred, and acrylic modified silicone oils, methacrylate modified silicone oils, and carboxyl group modified silicone oils are more preferred. Moreover, a commercial item can also be used, for example, KF-105, X-22-163A, X-22-169AS, X-22-160AS, X-22-164A, and X-22- by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. make. 3710, X-22-167B, X-22-4272, etc. are mentioned.

본 발명에서 사용하는 실리콘 수지의 분자량은 300 ∼ 20000 이 바람직하고, 400 ∼ 15000 이 보다 바람직하고, 500 ∼ 12000 이 더욱 바람직하다.300-20000 are preferable, as for the molecular weight of the silicone resin used by this invention, 400-15000 are more preferable, 500-12000 are still more preferable.

실리콘 수지의 분자량이 상기의 바람직한 범위의 하한치 이상이면, 광경화 후에, 몰드에서 레지스트가 용이하게 박리되는 경향이 있어 바람직하다. 한편, 실리콘 수지의 분자량이 상기의 바람직한 범위의 상한치 이하이면, 레지스트 조성물의 점도가 저하되는 경향이 있어 바람직하다.If the molecular weight of a silicone resin is more than the lower limit of the said preferable range, since photoresist exists in the tendency for a resist to peel easily in a mold, it is preferable. On the other hand, since the viscosity of a resist composition tends to fall that the molecular weight of a silicone resin is below the upper limit of the said preferable range, it is preferable.

본 발명에 사용되는 실리콘 수지의 함유량은, 조성물에 함유되는 전체 중합성 단량체에 대하여, 예를 들어 0.008 ∼ 5 질량% 이며, 바람직하게는 0.01 ∼ 4 질량% 이며, 더욱 바람직하게는 0.02 ∼ 3 질량% 이다. 2 종류 이상의 실리콘 수지를 사용하는 경우에는 그 합계량이 상기 범위가 된다.Content of the silicone resin used for this invention is 0.008-5 mass% with respect to all the polymerizable monomers contained in a composition, Preferably it is 0.01-4 mass%, More preferably, it is 0.02-3 mass % to be. When using two or more types of silicone resins, the total amount becomes said range.

실리콘 수지의 함유량이 상기의 바람직한 범위의 하한치 이상이면, 광경화 후에 몰드에서 레지스트가 용이하게 박리되고, 슬릿 코트 등의 도포시에 도포 줄무늬 등의 결함 발생이 현저히 감소하는 경향이 있어 바람직하다. 한편, 실리콘 수지의 함유량이 상기의 바람직한 범위의 상한치 이하이면, 도포시에 크레이터링 등의 결함의 발생이 현저히 감소하여, 레지스트의 기판과의 밀착이 양호화되는 경향이 있어 바람직하다.If content of a silicone resin is more than the lower limit of the said preferable range, a resist will peel easily in a mold after photocuring, and it exists in the tendency for defect generation | occurrence | production, such as a coating stripe, to be remarkably reduced at the time of application | coating of a slit coat etc., and it is preferable. On the other hand, when content of a silicone resin is below the upper limit of the said preferable range, generation | occurrence | production of defects, such as a crater, at the time of application | coating falls remarkably, and there exists a tendency for the adhesiveness with the board | substrate of a resist to improve, and it is preferable.

장사슬 알킬카르복실산 등 Long chain alkyl carboxylic acid, etc.

본 발명의 나노 임프린트 경화성 조성물은, 장사슬 알킬카르복실산 혹은 그 금속염이나 카르복실산 장사슬 알킬에스테르를 함유하는 것도 바람직하다.It is also preferable that the nanoimprint curable composition of this invention contains a long chain alkyl carboxylic acid, its metal salt, or a carboxylic acid long chain alkyl ester.

본 발명에 사용되는 장사슬 알킬카르복실산의 알킬 부분의 탄소수와 본 발명에 사용되는 카르복실산 장사슬 알킬에스테르의 알킬 부분의 탄소수는 모두 12 ∼ 20 이 바람직하고, 13 ∼ 19 가 보다 바람직하고, 14 ∼ 18 이 더욱 바람직하다. 탄소수가 12 이상이면 첨가하는 것에 의한 효과를 얻기 쉬워지고, 탄소수가 20 이하이면 보다 양호한 용해성을 얻기 쉬워지는 경향이 있다. 장사슬 알킬카르복실산 금속염을 구성하는 금속으로서는, 나트륨, 칼륨 등을 들 수 있다. 카르복실산 장사슬 알킬에스테르의 카르복실산 부분은 특별히 제한되지 않고, 알킬카르복실산이나 아릴카르복실산을 사용할 수 있다.12-20 are preferable, as for carbon number of the alkyl part of the long-chain alkylcarboxylic acid used for this invention, and the alkyl part of the carboxylic acid long-chain alkylester used for this invention, 13-19 are more preferable. , 14-18 are more preferable. When carbon number is 12 or more, the effect by adding is easy to be acquired, and when carbon number is 20 or less, there exists a tendency for more favorable solubility to be obtained. Examples of the metal constituting the long chain alkyl carboxylic acid metal salt include sodium and potassium. The carboxylic acid portion of the carboxylic acid long chain alkyl ester is not particularly limited, and alkyl carboxylic acid or aryl carboxylic acid can be used.

본 발명에서 바람직하게 사용할 수 있는 장사슬 알킬카르복실산 혹은 그 금속염, 카르복실산 장사슬 알킬에스테르로서, 예를 들어 스테아르산아연, 팔미트산아연, 스테아르산부틸에스테르, 팔미트산에틸에스테르 등을 들 수 있다.As long-chain alkylcarboxylic acid or its metal salt, carboxylic acid long-chain alkylester which can be preferably used by this invention, For example, zinc stearate, zinc palmitate, butyl stearate, ethyl palmitate, etc. Can be mentioned.

본 발명에 따라서, 87 질량% 이상의 1 관능 중합성 화합물과 광중합 개시제에 더하여, 추가로 장사슬 알킬카르복실산 혹은 그 금속염이나, 카르복실산 장사슬 알킬에스테르를 이용함으로써, 스핀 도포나 슬릿 도포를 개선하여, 미세한 패턴 형성을 보다 용이하게 하고, 광경화 후의 기판에 대한 밀착성을 개선하고, 레지스트의 박리를 용이하게 할 수 있다. 또한, 몰드에 대한 부착을 억제하고, 에칭성을 향상시킬 수도 있다.According to the present invention, in addition to 87 mass% or more of a monofunctional polymerizable compound and a photopolymerization initiator, spin coating and slit coating are further performed by using a long chain alkyl carboxylic acid or a metal salt thereof or a carboxylic acid long chain alkyl ester. It is possible to improve the formation of fine patterns more easily, to improve the adhesion to the substrate after photocuring, and to facilitate the peeling of the resist. Moreover, adhesion to a mold can be suppressed and etching property can be improved.

(d) 그 밖의 성분(d) other ingredients

본 발명의 나노 임프린트 경화성 조성물은, 상기 서술한 (a) 1 관능 중합성 화합물, (b) 광중합 개시제, (c) 실리콘 수지나 장사슬 알킬카르복실산 외에 여러 가지 목적에 따라, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 계면 활성제, 산화 방지제, 용제, 폴리머 성분, 중합 금지제, 자외선 흡수제, 광안정제, 열화 방지제, 가소제, 밀착 촉진제, 열중합 개시제, 착색제, 엘라스토머 입자, 광산 증식제, 광염기 발생제, 염기성 화합물, 유동 조정제, 소포제, 분산제 등을 첨가해도 된다. 본 발명의 나노 임프린트 경화성 조성물은 특히 노니온계 계면 활성제를 함유하는 것이 바람직하다.The nanoimprint curable composition of this invention has the effect of this invention according to various objectives other than the above-mentioned (a) monofunctional polymeric compound, (b) photoinitiator, (c) silicone resin, and long-chain alkylcarboxylic acid. Surfactants, antioxidants, solvents, polymer components, polymerization inhibitors, ultraviolet absorbers, light stabilizers, deterioration inhibitors, plasticizers, adhesion promoters, thermal polymerization initiators, colorants, elastomer particles, photoacid multipliers, light You may add a base generator, a basic compound, a flow regulator, an antifoamer, a dispersing agent, etc. It is preferable that especially the nanoimprint curable composition of this invention contains a nonionic surfactant.

-계면 활성제--Surfactants-

본 발명의 나노 임프린트 경화성 조성물은 계면 활성제를 함유하는 것이 바람직하다. 본 발명에 사용되는 계면 활성제의 함유량은, 전체 조성물 중, 예를 들어 0.001 ∼ 5 질량% 이며, 바람직하게는 0.002 ∼ 4 질량% 이며, 더욱 바람직하게는 0.005 ∼ 3 질량% 이다. 2 종류 이상의 계면 활성제를 사용하는 경우에는 그 합계량이 상기 범위가 된다. 계면 활성제가 조성물 중 0.001 ∼ 5 질량% 의 범위에 있으면, 도포의 균일성의 효과가 양호하고, 계면 활성제의 과다로 인한 몰드 전사 특성의 악화를 잘 초래하지 않고, 레지스트의 기판 밀착 불량을 잘 일으키지 않는다는 이점이 있다.It is preferable that the nanoimprint curable composition of this invention contains surfactant. Content of surfactant used for this invention is 0.001-5 mass% in the whole composition, Preferably it is 0.002-4 mass%, More preferably, it is 0.005-3 mass%. When using two or more types of surfactant, the total amount becomes said range. If the surfactant is in the range of 0.001 to 5% by mass in the composition, the effect of uniformity of the coating is good, it does not cause deterioration of mold transfer characteristics due to excessive surfactant, and does not cause poor substrate adhesion of the resist. There is an advantage.

이와 같은 계면 활성제를 사용함으로써, 반도체 소자 제조용의 실리콘 웨이퍼나, 액정 소자 제조용의 사각 유리 기판, 크롬막, 몰리브덴막, 몰리브덴 합금막, 탄탈막, 탄탈 합금막, 질화규소막, 아모르퍼스실리콘막, 산화주석을 도프한 산화인듐 (ITO) 막이나 산화주석막 등의 각종 막이 형성되는 기판 상에 일반적으로 나노 임프린트 경화성 조성물을 도포했을 때에 일어나는 스트리에이션이나, 비늘 형상의 모양 (레지스트막의 건조 얼룩) 등의 도포 불량의 문제를 해결하는 것이 보다 용이해진다. 또한, 몰드 오목부의 캐비티 내로의 나노 임프린트 경화성 조성물의 유동성의 향상, 몰드와 레지스트 사이의 박리성의 향상, 레지스트와 기판간의 밀착성의 향상, 조성물의 점도의 저하 등이 보다 용이해진다.By using such surfactant, a silicon wafer for semiconductor element manufacture, a square glass substrate for liquid crystal element manufacture, a chromium film, a molybdenum film, a molybdenum alloy film, a tantalum film, a tantalum alloy film, a silicon nitride film, an amorphous silicon film, and an oxide In general, a striation occurs when a nanoimprint curable composition is applied onto a substrate on which various films such as an indium oxide (ITO) film doped with tin and a tin oxide film are formed, and a scaly shape (dry stain of a resist film), and the like. It becomes easier to solve the problem of coating failure. In addition, it is easier to improve the fluidity of the nanoimprint curable composition into the cavity of the mold recess, to improve the peelability between the mold and the resist, to improve the adhesion between the resist and the substrate, and to decrease the viscosity of the composition.

본 발명에서 사용할 수 있는 노니온성의 계면 활성제의 예로서는, 상품명 파이오닌 D6112W (타케모토 유지 제조) 등의 폴리옥시알킬렌폴리스티릴페닐에테르를 들 수 있다. 또한, 상품명 후로라도 FC-430, FC-431 (스미토모 3M(주) 제조), 상품명 사프론 S-382 (아사히 글래스(주) 제조), EFTOP EF-122A, 122B, 122C, EF-121, EF-126, EF-127, MF-100 ((주)토켐 프로덕츠 제조), 상품명 PF-636, PF-6320, PF-656, PF-6520 (모두 0MN0VA Solutions, Inc.), 상품명 후타젠트 FT250, FT251, DFX18 (모두 (주)네오스 제조), 상품명 유니다인 DS-401, DS-403, DS-451 (모두 다이킨 공업(주) 제조), 상품명 메가팍 171, 172, 173, 178K, 178A, (모두 다이닛폰 잉크화학공업(주) 제조) 등의 불소계 계면 활성제를 들 수 있다. 이들 중에서는, 폴리옥시알킬렌폴리스티릴페닐에테르나 퍼플루오로기 함유 올리고머 등이 바람직하다.As an example of the nonionic surfactant which can be used by this invention, polyoxyalkylene polytyryl phenyl ether, such as brand name pionein D6112W (made by Takemoto fats and oils), is mentioned. Moreover, brand name Furodo FC-430, FC-431 (made by Sumitomo 3M), brand name Saffron S-382 (made by Asahi Glass, Inc.), EFTOP EF-122A, 122B, 122C, EF-121, EF -126, EF-127, MF-100 (manufactured by Tochem Products Co., Ltd.), trade names PF-636, PF-6320, PF-656, PF-6520 (all 0MN0VA Solutions, Inc.), trade name Futagent FT250, FT251 , DFX18 (all manufactured by Neos), brand names Udine DS-401, DS-403, DS-451 (all manufactured by Daikin Industries Co., Ltd.), brand names MegaPac 171, 172, 173, 178K, 178A, ( And fluorine-based surfactants such as Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.). In these, polyoxyalkylene polytyryl phenyl ether, a perfluoro group containing oligomer, etc. are preferable.

-산화 방지제-Antioxidant

본 발명의 나노 임프린트 경화성 조성물은 공지된 산화 방지제를 함유할 수 있다. 본 발명에 사용되는 산화 방지제의 함유량은 중합성 화합물의 총량에 대하여, 예를 들어 0.01 ∼ 10 질량% 이며, 바람직하게는 0.2 ∼ 5 질량% 이다. 2 종류 이상의 산화 방지제를 사용하는 경우에는 그 합계량이 상기 범위가 된다.The nanoimprint curable composition of the present invention may contain a known antioxidant. Content of antioxidant used for this invention is 0.01-10 mass% with respect to the total amount of a polymeric compound, for example, Preferably it is 0.2-5 mass%. When using two or more types of antioxidant, the total amount becomes said range.

상기 산화 방지제는 열이나 광조사에 의한 퇴색 및 오존, 활성 산소, NOx, SOx (X 는 정수) 등의 각종 산화성 가스에 의한 퇴색을 억제하는 것이다. 특히 본 발명에서는, 산화 방지제를 첨가함으로써, 경화막의 착색을 방지나, 분해에 의한 막두께 감소를 저감하기 쉬워진다는 이점이 있다. 이와 같은 산화 방지제로서는, 히드라지드류, 힌더드아민계 산화 방지제, 함질소 복소 고리 메르캅토계 화합물, 티오에테르계 산화 방지제, 힌더드페놀계 산화 방지제, 아스코르브산류, 황산아연, 티오시안산염류, 티오우레아 유도체, 당류, 아질산염, 아황산염, 티오황산염, 히드록실아민 유도체 등을 들 수 있다. 이 중에서도, 특히 힌더드페놀계 산화 방지제, 티오에테르계 산화 방지제가 경화막의 착색, 막두께 감소의 관점에서 바람직하다.The oxidizing agent is to inhibit the fading of a variety of oxidizing gases such as fade and ozone, active oxygen, NO x, SO x (X is a positive number) by heat or light irradiation. In particular, in the present invention, by adding an antioxidant, there is an advantage that it is easy to prevent coloring of the cured film and to reduce film thickness reduction due to decomposition. Such antioxidants include hydrazides, hindered amine antioxidants, nitrogen-containing heterocyclic mercapto compounds, thioether antioxidants, hindered phenol antioxidants, ascorbic acids, zinc sulfate, thiocyanates, Thiourea derivatives, sugars, nitrites, sulfites, thiosulfates, hydroxylamine derivatives and the like. Among these, especially a hindered phenol type antioxidant and a thioether type antioxidant are preferable from a viewpoint of coloring of a cured film, and a film thickness reduction.

상기 산화 방지제의 시판품으로서는, 상품명 Irganox 1010, 1035, 1076, 1222 (이상, 치바가이기(주) 제조), 상품명 Antigene P, 3C, FR, 스미라이자 S, 스미라이자 GA80 (스미토모 화학공업(주) 제조), 상품명 아데카스타브 AO70, AO80, AO503 ((주)ADEKA 제조) 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 이용해도 되고, 혼합하여 이용해도 된다.As a commercial item of the said antioxidant, brand names Irganox 1010, 1035, 1076, 1222 (above, Chiba-Geigi Co., Ltd. make), brand names Antigene P, 3C, FR, Sumiraiza S, Sumiraiza GA80 (Sumitomo Chemical Co., Ltd.) (Trade name) Adekastab AO70, AO80, AO503 (made by ADEKA Corporation), etc. are mentioned. These may be used independently, or may mix and use them.

-용제--solvent-

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 여러 가지의 필요에 따라 용제를 함유시키는 것도 가능하다. 용제로서는 유기 용제를 사용하는 것이 바람직하다. 단, 유기 용제의 함유량이 전체 조성물 중 3 질량% 이하인 것이 바람직하다. 즉 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물은 1 관능 중합성 화합물을 반응성 희석제로서 함유하기 때문에, 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물의 성분을 용해시키기 위한 유기 용제는 반드시 함유할 필요는 없다. 또한, 유기 용제를 함유하지 않으면, 용제의 휘발을 목적으로 한 베이킹 공정이 불필요해지기 때문에, 프로세스 간략화에 유효해지는 등의 장점이 크다. 따라서, 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에서는, 유기 용제의 함유량은 바람직하게는 3 질량% 이하, 보다 바람직하게는 2 질량% 이하이며, 함유하지 않는 것이 특히 바람직하다. 이와 같이, 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물은 반드시 유기 용제를 함유하는 것은 아니지만, 반응성 희석제에서는 용해되지 않는 화합물 등을 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물로서 용해시키는 경우나 점도를 미(微)조정할 때 등, 임의로 첨가할 수 있다. 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에 바람직하게 사용할 수 있는 유기 용제의 종류로서는, 나노 임프린트용 경화성 조성물이나 포토 레지스트에서 일반적으로 이용되고 있는 용제로서, 본 발명에서 사용하는 화합물을 용해 및 균일 분산시키는 것이면 되고, 또한 이들 성분과 반응하지 않는 것이면 특별히 한정되지 않는다.It is also possible to contain a solvent in the curable composition for nanoimprints of this invention as needed. It is preferable to use an organic solvent as a solvent. However, it is preferable that content of the organic solvent is 3 mass% or less in all the compositions. That is, since the curable composition for nanoimprint of this invention contains a monofunctional polymeric compound as a reactive diluent, it does not necessarily need to contain the organic solvent for dissolving the component of the curable composition for nanoimprint of this invention. In addition, if the organic solvent is not contained, the baking step for volatilization of the solvent becomes unnecessary, and thus the advantage of being effective in simplifying the process is great. Therefore, in the curable composition for nanoimprinting of this invention, content of the organic solvent becomes like this. Preferably it is 3 mass% or less, More preferably, it is 2 mass% or less, It is especially preferable not to contain. As described above, the curable composition for nanoimprint of the present invention does not necessarily contain an organic solvent, but the case of dissolving a compound or the like that is insoluble in the reactive diluent as the curable composition for nanoimprint of the present invention or the viscosity may be finely adjusted. And the like, optionally. As a kind of organic solvent which can be used suitably for the curable composition for nanoimprints of this invention, it is a solvent generally used in the curable composition for nanoimprints and a photoresist, If it dissolves and disperse | distributes the compound used by this invention If it does not react with these components, it will not specifically limit.

상기 유기 용제로서는, 예를 들어 메탄올, 에탄올 등의 알코올류; 테트라히드로푸란 등의 에테르류; 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜디메틸에테르, 에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르 등의 글리콜에테르류; 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트 등의 에틸렌글리콜알킬에테르아세테이트류; 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜에틸메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르 등의 디에틸렌글리콜류; 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜에틸에테르아세테이트 등의 프로필렌글리콜알킬에테르아세테이트류; 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 탄화수소류; 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 4-히드록시-4-메틸-2-펜타논, 2-헵타논 등의 케톤류; 2-히드록시프로피온산에틸, 2-히드록시-2-메틸프로피온산메틸, 2-히드록시-2-메틸프로피온산에틸, 에톡시아세트산에틸, 히드록시아세트산에틸, 2-히드록시-2-메틸부탄산메틸, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 락트산메틸, 락트산에틸 등의 락트산에스테르류 등의 에스테르류 등을 들 수 있다.As said organic solvent, For example, alcohol, such as methanol and ethanol; Ethers such as tetrahydrofuran; Glycol ethers such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol methyl ethyl ether, and ethylene glycol monoethyl ether; Ethylene glycol alkyl ether acetates such as methyl cellosolve acetate and ethyl cellosolve acetate; Diethylene glycols such as diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, diethylene glycol monoethyl ether and diethylene glycol monobutyl ether; Propylene glycol alkyl ether acetates such as propylene glycol methyl ether acetate and propylene glycol ethyl ether acetate; Aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; Ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone and 2-heptanone; Ethyl 2-hydroxypropionate, methyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, ethyl ethoxyacetate, ethyl hydroxyacetate, methyl 2-hydroxy-2-methylbutanoate Esters such as lactic acid esters such as methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl lactate, and ethyl lactate Can be mentioned.

또한, N-메틸포름아미드, N,N-디메틸포름아미드, N-메틸포름아닐리드, N-메틸아세트아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈, 디메틸술폭사이드, 벤질에틸에테르, 디헥실에테르, 아세토닐아세톤, 이소포론, 카프로산, 카프릴산, 1-옥탄올, 1-노난올, 벤질알코올, 아세트산벤질, 벤조산에틸, 옥살산디에틸, 말레산디에틸, γ-부티로락톤, 탄산에틸렌, 탄산프로필렌, 페닐셀로솔브아세테이트 등의 고비점 용제를 첨가할 수도 있다. 이들은 1 종을 단독 사용해도 되고, 2 종류 이상을 병용해도 상관없다.In addition, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N-methylformanilide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, dimethyl sulfoxide, benzylethyl ether , Dihexyl ether, acetonyl acetone, isophorone, caproic acid, caprylic acid, 1-octanol, 1-nonanol, benzyl alcohol, benzyl acetate, ethyl benzoate, diethyl oxalate, diethyl maleate, γ-butyro High boiling point solvents, such as lactone, ethylene carbonate, propylene carbonate, and phenyl cellosolve acetate, can also be added. These may be used individually by 1 type and may use two or more types together.

이들 중에서도, 메톡시프로필렌글리콜아세테이트, 2-히드록시프로피온산에틸, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 락트산에틸, 시클로헥사논, 메틸이소부틸케톤, 2-헵타논 등이 특히 바람직하다.Among these, methoxy propylene glycol acetate, ethyl 2-hydroxy propionate, methyl 3-methoxy propionate, ethyl 3-ethoxy propionate, ethyl lactate, cyclohexanone, methyl isobutyl ketone, 2-heptanone, etc. are particularly preferable. Do.

또한, 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 물을 함유시키는 것도 가능하지만, 그 함유량은 전체 조성물 중, 바람직하게는 2.0 질량% 이하, 보다 바람직하게는 1.5 질량%, 더욱 바람직하게는 1.0 질량% 이하이다. 조제시에 있어서의 수분량을 2.0 질량% 이하로 함으로써, 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물의 보존 안정성을 보다 안정적으로 할 수 있다.In addition, although the curable composition for nanoimprints of this invention can be made to contain water, the content is in the whole composition, Preferably it is 2.0 mass% or less, More preferably, it is 1.5 mass%, More preferably, it is 1.0 mass% or less to be. By making the moisture content at the time of preparation into 2.0 mass% or less, the storage stability of the curable composition for nanoimprints of this invention can be made more stable.

-증감제--Sensitizer-

(d) 증감제(d) sensitizers

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 증감제를 첨가할 수 있다. 증감제를 첨가함으로써 UV 영역의 파장 흡수성을 조정할 수 있다.A sensitizer can be added to the curable composition for nanoimprints of the present invention. By adding a sensitizer, the wavelength absorption of a UV range can be adjusted.

본 발명에 있어서 바람직하게 사용할 수 있는 전형적인 증감제로서는, 크리벨로〔J.V.Crivello, Adv. in Polymer Sci, 62, 1(1984)] 에 개시되어 있는 것을 들 수 있고, 구체적으로는 피렌, 페릴렌, 아크리딘 오렌지, 티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 벤조플라빈, N-비닐카르바졸, 9,10-디부톡시안트라센, 안트라퀴논, 쿠마린, 케토쿠마린, 페난트렌, 캄포르퀴논, 페노티아진 유도체 등을 들 수 있다.Typical sensitizers which can be preferably used in the present invention include Crivelo [J. V. Crivello, Adv. in Polymer Sci, 62, 1 (1984)], specifically, pyrene, perylene, acridine orange, thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, benzoflavin, N- Vinylcarbazole, 9,10-dibutoxyanthracene, anthraquinone, coumarin, ketocoumarin, phenanthrene, camphorquinone, phenothiazine derivatives, and the like.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에서의 증감제의 함유 비율은 조성물 전체의 0 ∼ 5.0 질량% 인 것이 바람직하고, 0.1 ∼ 5.0 질량% 인 것이 바람직하고, 0.2 ∼ 2.0 질량% 인 것이 더욱 바람직하다. 증감제의 함량을 0.1 질량% 이상으로 함으로써 증감제의 효과를 보다 효과적으로 발현시킬 수 있다. 또한, 증감제의 함량을 5 질량% 이하로 함으로써 용해 불량이나 액안정성의 열화를 억제할 수 있다.It is preferable that the content rate of the sensitizer in the curable composition for nanoimprints of this invention is 0-5.0 mass% of the whole composition, It is preferable that it is 0.1-5.0 mass%, It is more preferable that it is 0.2-2.0 mass%. By making the content of the sensitizer 0.1 mass% or more, the effect of the sensitizer can be expressed more effectively. Moreover, by making content of a sensitizer into 5 mass% or less, poor melt | dissolution and deterioration of liquid stability can be suppressed.

-유기 금속 커플링제-Organic Metal Coupling Agents

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는, 미세 요철 패턴을 갖는 표면 구조의 내열성, 강도, 혹은 금속 증착층과의 밀착성을 높이기 위하여, 유기 금속 커플링제를 배합해도 된다. 또한, 유기 금속 커플링제는 열경화 반응을 촉진 시키는 효과도 갖기 때문에 유효하다. 유기 금속 커플링제로서는, 예를 들어 실란 커플링제, 티탄 커플링제, 지르코늄 커플링제, 알루미늄 커플링제, 주석 커플링제 등의 각종 커플링제를 사용할 수 있다.You may mix | blend an organometallic coupling agent with the curable composition for nanoimprints of this invention in order to improve the heat resistance of a surface structure which has a fine uneven | corrugated pattern, strength, or adhesiveness with a metal vapor deposition layer. In addition, the organometallic coupling agent is effective because it also has the effect of promoting the thermosetting reaction. As an organometallic coupling agent, various coupling agents, such as a silane coupling agent, a titanium coupling agent, a zirconium coupling agent, an aluminum coupling agent, a tin coupling agent, can be used, for example.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에 사용하는 실란 커플링제로서는, 예를 들어 비닐트리클로로실란, 비닐트리스(β-메톡시에톡시)실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란 등의 비닐실란; γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란,γ-메타크릴옥시프로필메틸디메톡시실란 등의 아크릴실란; β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란 등의 에폭시실란; N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란 등의 아미노실란; 및, 그 밖의 실란 커플링제로서, γ-메르캅토프로필트리메톡시실란, γ-클로로프로필메틸디메톡시실란, γ-클로로프로필메틸디에톡시실란 등을 들 수 있다.As a silane coupling agent used for the curable composition for nanoimprints of this invention, vinyl, such as vinyl trichlorosilane, vinyl tris ((beta) -methoxyethoxy) silane, vinyl triethoxysilane, and vinyl trimethoxysilane, for example. Silanes; acrylic silanes such as γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane and γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane; epoxy silanes such as β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, and γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane; N-β- (aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β- (aminoethyl) -γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-phenyl-γ Aminosilanes such as -aminopropyltrimethoxysilane; And γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-chloropropylmethyldimethoxysilane, γ-chloropropylmethyldiethoxysilane, and the like as other silane coupling agents.

티탄 커플링제로서는, 예를 들어 이소프로필트리이소스테아로일티타네이트, 이소프로필트리도데실벤젠술포닐티타네이트, 이소프로필트리스(디옥틸피로포스페이트)티타네이트, 테트라이소프로필비스(디옥틸포스파이트)티타네이트, 테트라옥틸비스(디트리데실포스파이트)티타네이트, 테트라(2,2-디알릴옥시메틸)비스(디트리데실)포스파이트티타네이트, 비스(디옥틸피로포스페이트)옥시아세테이트티타네이트, 비스(디옥틸피로포스페이트)에틸렌티타네이트, 이소프로필트리옥타노일티타네이트, 이소프로필디메타크릴이소스테아로일티타네이트, 이소프로필이소스테아로일디아크릴티타네이트, 이소프로필트리(디옥틸포스페이트)티타네이트, 이소프로필트리쿠밀페닐티타네이트, 이소프로필트리(N-아미노에틸ㆍ아미노에틸)티타네이트, 디쿠밀페닐옥시아세테이트티타네이트, 디이소스테아로일에틸렌티타네이트 등을 들 수 있다.As a titanium coupling agent, for example, isopropyl triisostearoyl titanate, isopropyl tridodecylbenzenesulfonyl titanate, isopropyl tris (dioctylpyrophosphate) titanate, tetraisopropyl bis (dioctyl phosphite Titanate, tetraoctylbis (ditridecyl phosphite) titanate, tetra (2,2-diallyloxymethyl) bis (ditridecyl) phosphite titanate, bis (dioctyl pyrophosphate) oxyacetate titanate , Bis (dioctylpyrophosphate) ethylene titanate, isopropyl trioctanoyl titanate, isopropyl dimethacrylic isostearoyl titanate, isopropyl isostaroyl diacryl titanate, isopropyl tri (dioctyl Phosphate) titanate, isopropyl tricumylphenyl titanate, isopropyl tri (N-aminoethylaminoethyl) titanate, dicumylphenyl When there may be mentioned one ethylene titanate such as acetate titanate, di-isostearate.

지르코늄 커플링제로서는, 예를 들어 테트라-n-프로폭시지르코늄, 테트라-부톡시지르코늄, 지르코늄테트라아세틸아세토네이트, 지르코늄디부톡시비스(아세틸아세토네이트), 지르코늄트리부톡시에틸아세토아세테이트, 지르코늄부톡시아세틸아세토네이트비스(에틸아세토아세테이트) 등을 들 수 있다.Examples of the zirconium coupling agent include tetra-n-propoxy zirconium, tetra-butoxy zirconium, zirconium tetraacetylacetonate, zirconium dibutoxybis (acetylacetonate), zirconium tributoxyethylacetoacetate, zirconium butoxyacetyl Acetonate bis (ethylacetoacetate) etc. are mentioned.

알루미늄 커플링제로서는, 예를 들어 알루미늄이소프로필레이트, 모노sec-부톡시알루미늄디이소프로필레이트, 알루미늄sec-부틸레이트, 알루미늄에틸레이트, 에틸아세토아세테이트알루미늄디이소프로필레이트, 알루미늄트리스(에틸아세토아세테이트), 알킬아세토아세테이트알루미늄디이소프로필레이트, 알루미늄모노아세틸아세토네이트비스(에틸아세토아세테이트), 알루미늄트리스(아세틸아세토아세테이트) 등을 들 수 있다.As an aluminum coupling agent, for example, aluminum isopropylate, monosec-butoxy aluminum diisopropylate, aluminum sec-butylate, aluminum ethylate, ethyl acetoacetate aluminum diisopropylate, aluminum tris (ethylacetoacetate) And alkyl acetoacetate aluminum diisopropylate, aluminum monoacetylacetonate bis (ethylacetoacetate), aluminum tris (acetylacetoacetate), and the like.

상기 유기 금속 커플링제는 나노 임프린트용 경화성 조성물의 고형분 전체량 중에 0.001 ∼ 10 질량% 의 비율로 임의로 배합할 수 있다. 유기 금속 커플링제의 비율을 0.001 질량% 이상으로 함으로써, 내열성, 강도, 증착층과의 밀착성 부여의 향상에 대하여 보다 효과적이 되는 경향이 있다. 한편, 유기 금속 커플링제의 비율을 10 질량% 이하로 함으로써, 조성물의 안정성, 막 형성성의 결손을 억제할 수 있는 경향이 있어 바람직하다.The said organometallic coupling agent can be mix | blended arbitrarily in the ratio of 0.001-10 mass% in solid content whole quantity of the curable composition for nanoimprints. By setting the ratio of the organometallic coupling agent to 0.001% by mass or more, there is a tendency to be more effective for improving the provision of heat resistance, strength, and adhesion to the vapor deposition layer. On the other hand, since the ratio of an organometallic coupling agent is 10 mass% or less, there exists a tendency which can suppress the defect of stability of a composition, and film formation, and it is preferable.

-중합 금지제-Polymerization inhibitor

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 저장 안정성 등을 향상시키기 위하여 중합 금지제를 배합해도 된다. 중합 금지제로서는, 예를 들어 하이드로퀴논, tert-부틸하이드로퀴논, 카테콜, 하이드로퀴논모노메틸에테르 등의 페놀류; 벤조퀴논, 디페닐벤조퀴논 등의 퀴논류; 페노티아진류; 구리류 등을 사용할 수 있다. 중합 금지제는 나노 임프린트용 경화성 조성물의 전체량에 대하여 임의로 0.001 ∼ 10 질량% 의 비율로 배합하는 것이 바람직하다.In order to improve storage stability etc., you may mix | blend a polymerization inhibitor with the curable composition for nanoimprints of this invention. As a polymerization inhibitor, For example, Phenols, such as hydroquinone, tert- butyl hydroquinone, a catechol, hydroquinone monomethyl ether; Quinones such as benzoquinone and diphenyl benzoquinone; Phenothiazines; Copper etc. can be used. It is preferable to mix | blend a polymerization inhibitor in the ratio of 0.001-10 mass% arbitrarily with respect to the whole amount of the curable composition for nanoimprints.

-자외선 흡수제-UV absorbers

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 자외선 흡수제를 배합해도 된다.You may mix | blend a ultraviolet absorber with the curable composition for nanoimprints of this invention.

자외선 흡수제의 시판품으로서는, Tinuvin P, 234, 320, 326, 327, 328, 213 (이상, 치바가이기(주) 제조), Sumisorb 110, 130, 140, 220, 250, 300, 320, 340, 350, 400 (이상, 스미토모 화학공업(주) 제조) 등을 들 수 있다. 자외선 흡수제는 나노 임프린트용 경화성 조성물의 전체량에 대하여 임의로 0.01 ∼ 10 질량% 의 비율로 배합하는 것이 바람직하다.As a commercial item of a ultraviolet absorber, Tinuvin P, 234, 320, 326, 327, 328, 213 (above, Chiba Kaigi Co., Ltd. make), Sumisorb 110, 130, 140, 220, 250, 300, 320, 340, 350 , 400 (above, Sumitomo Chemical Co., Ltd. product) etc. are mentioned. It is preferable to mix | blend a ultraviolet absorber in the ratio of 0.01-10 mass% arbitrarily with respect to the whole amount of the curable composition for nanoimprints.

-광안정제-Light Stabilizer

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 광안정제를 배합해도 된다.You may mix | blend an optical stabilizer with the curable composition for nanoimprints of this invention.

광안정제의 시판품으로서는, Tinuvin 292, 144, 622LD (이상, 치바가이기(주) 제조), 사노르 LS-770, 765, 292, 2626, 1114, 744 (이상, 산쿄 화성공업(주) 제조) 등을 들 수 있다. 광안정제는 조성물의 전체량에 대하여 0.01 ∼ 10 질량% 의 비율로 배합하는 것이 바람직하다.As a commercial item of a light stabilizer, Tinuvin 292, 144, 622LD (above, Chiba-Geigi Co., Ltd.), Sanor LS-770, 765, 292, 2626, 1114, 744 (above, Sankyo Chemical Co., Ltd. make) Etc. can be mentioned. It is preferable to mix | blend an optical stabilizer in the ratio of 0.01-10 mass% with respect to the whole amount of a composition.

-열화 방지제-Deterioration inhibitor

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 열화 방지제를 배합해도 된다. You may mix | blend a deterioration inhibitor with the curable composition for nanoimprints of this invention.

열화 방지제의 시판품으로서는, Antigene W, S, P, 3C, 6C, RD-G, FR, AW (이상, 스미토모 화학공업(주) 제조) 등을 들 수 있다. 노화 방지제는 조성물의 전체량에 대하여 0.01 ∼ 10 질량% 의 비율로 배합하는 것이 바람직하다.As a commercial item of a deterioration inhibitor, Antigene W, S, P, 3C, 6C, RD-G, FR, AW (above, Sumitomo Chemical Co., Ltd. product) etc. are mentioned. It is preferable to mix | blend anti-aging agent in the ratio of 0.01-10 mass% with respect to the whole amount of a composition.

-가소제-Plasticizer

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 가소제를 배합해도 된다.You may mix | blend a plasticizer with the curable composition for nanoimprints of this invention.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 기판과의 접착성이나 막의 유연성, 경도 등을 조정하기 위하여 가소제를 첨가하는 것이 가능하다. 바람직한 가소제의 구체예로서는, 예를 들어 디옥틸프탈레이트, 디도데실프탈레이트, 트리에틸렌글리콜디카프릴레이트, 디메틸글리콜프탈레이트, 트리크레딜포스페이트, 디옥틸아디페이트, 디부틸세바케이트, 트리아세틸글리세린, 디메틸아디페이트, 디에틸 아디페이트, 디(n-부틸)아디페이트, 디메틸수베레이트, 디에틸수베레이트, 디(n-부틸)수베레이트 등이 있고, 가소제는 조성물 중의 30 질량% 이하에서 임의로 첨가할 수 있다. 바람직하게는 20 질량% 이하이고, 보다 바람직하게는 10 질량% 이하이다. 가소제의 첨가 효과를 얻기 위해서는 0.1 질량% 이상이 바람직하다.It is possible to add a plasticizer to the curable composition for nanoimprint of the present invention in order to adjust the adhesiveness to the substrate, the flexibility of the film, the hardness and the like. Specific examples of preferred plasticizers include, for example, dioctyl phthalate, didodecyl phthalate, triethylene glycol dicaprylate, dimethyl glycol phthalate, tricredyl phosphate, dioctyl adipate, dibutyl sebacate, triacetyl glycerine, and dimethyl adipate. , Diethyl adipate, di (n-butyl) adipate, dimethyl suverate, diethyl suverate, di (n-butyl) suverate, and the like, and a plasticizer can be optionally added at 30% by mass or less in the composition. . Preferably it is 20 mass% or less, More preferably, it is 10 mass% or less. In order to acquire the effect of adding a plasticizer, 0.1 mass% or more is preferable.

-밀착 촉진제-Adhesion Promoter

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 밀착 촉진제를 배합해도 된다. You may mix | blend an adhesion promoter with the curable composition for nanoimprints of this invention.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 기판과의 접착성 등을 조정하기 위하여 밀착 촉진제를 첨가해도 된다. 밀착 촉진제로서, 벤즈이미다졸류나 폴리벤즈이미다졸류, 저급 히드록시알킬 치환 피리딘 유도체, 함질소 복소 고리 화합물, 우레아 또는 티오우레아, 유기 인 화합물, 8-옥시퀴놀린, 4-히드록시프테리딘, 1,10-페난트롤린, 2,2'-비피리딘 유도체, 벤조트리아졸류, 유기 인 화합물과 페닐렌디아민 화합물, 2-아미노-1-페닐에탄올, N-페닐에탄올아민, N-에틸디에탄올아민, N-에틸디에탄올아민, N-에틸에탄올아민 및 유도체, 벤조티아졸 유도체 등을 사용할 수 있다. 밀착 촉진제는, 조성물 중의 바람직하게는 20 질량% 이하, 보다 바람직하게는 10 질량% 이하, 더욱 바람직하게는 5 질량% 이하이다. 밀착 촉진제의 첨가는 효과를 얻기 위해서는 0.1 질량% 이상이 바람직하다.In order to adjust adhesiveness with a board | substrate, you may add an adhesion promoter to the curable composition for nanoimprints of this invention. Examples of adhesion promoters include benzimidazoles and polybenzimidazoles, lower hydroxyalkyl substituted pyridine derivatives, nitrogen-containing heterocyclic compounds, urea or thiourea, organophosphorus compounds, 8-oxyquinoline, 4-hydroxyptridine, 1,10-phenanthroline, 2,2'-bipyridine derivatives, benzotriazoles, organophosphorus compounds and phenylenediamine compounds, 2-amino-1-phenylethanol, N-phenylethanolamine, N-ethyldiethanol Amines, N-ethyldiethanolamine, N-ethylethanolamine and derivatives, benzothiazole derivatives and the like can be used. Adhesion promoter is 20 mass% or less in a composition, More preferably, it is 10 mass% or less, More preferably, it is 5 mass% or less. The addition of the adhesion promoter is preferably 0.1% by mass or more in order to obtain an effect.

-열중합 개시제-Thermal polymerization initiator

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 열중합 개시제를 배합해도 된다. You may mix | blend a thermal polymerization initiator with the curable composition for nanoimprints of this invention.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물을 경화시키는 경우, 필요에 따라 열중합 개시제도 첨가할 수 있다. 바람직한 열중합 개시제로서는, 예를 들어 과산화물, 아조 화합물을 들 수 있다. 구체예로서는, 벤조일퍼옥사이드, tert-부틸-퍼옥시벤조에이트, 아조비스이소부티로니트릴 등을 들 수 있다.When hardening the curable composition for nanoimprints of this invention, a thermal polymerization initiator can also be added as needed. As a preferable thermal polymerization initiator, a peroxide and an azo compound are mentioned, for example. As a specific example, benzoyl peroxide, tert- butyl- peroxy benzoate, azobisisobutyronitrile, etc. are mentioned.

-착색제--coloring agent-

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 착색제를 배합해도 된다.You may mix | blend a coloring agent with the curable composition for nanoimprints of this invention.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 도막의 시인성을 향상시키는 등의 목적으로 착색제를 임의로 첨가해도 된다. 착색제는 UV 잉크젯 조성물, 컬러 필터용 조성물 및 CCD 이미지 센서용 조성물 등에서 이용되고 있는 안료나 염료를 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위에서 사용할 수 있다. 본 발명에서 사용할 수 있는 안료로서는, 종래 공지된 여러 가지 무기 안료 또는 유기 안료를 사용할 수 있다. 무기 안료로서는, 금속 산화물, 금속 착염 등으로 표시되는 금속 화합물이며, 구체적으로는 철, 코발트, 알루미늄, 카드뮴, 납, 구리, 티탄, 마그네슘, 크롬, 아연, 안티몬 등의 금속 산화물, 금속 복합 산화물을 들 수 있다. 유기 안료로서는, C.I. Pigment Yellow 11, 24, 31, 53, 83, 99, 108, 109, 110, 138, 139, 151, 154, 167, C.I. Pigment Orange 36, 38, 43, C.I. Pigment Red 105, 122, 149, 150, 155, 171, 175, 176, 177, 209, C.I. Pigment Violet 19, 23, 32, 39, C.I. Pigment Blue 1, 2, 15, 16, 22, 60, 66, C.I. Pigment Green 7, 36, 37, C.I. Pigment Brown 25, 28, C.I. Pigment Black 1, 7 및 카본 블랙을 예시할 수 있다.You may arbitrarily add a coloring agent to the curable composition for nanoimprints of this invention for the purpose of improving the visibility of a coating film. A coloring agent can use the pigment and dye used by UV inkjet composition, the composition for color filters, the composition for CCD image sensors, etc. in the range which does not impair the objective of this invention. As a pigment which can be used by this invention, the conventionally well-known various inorganic pigment or organic pigment can be used. Examples of the inorganic pigments are metal compounds represented by metal oxides, metal complex salts, and the like. Specifically, metal oxides such as iron, cobalt, aluminum, cadmium, lead, copper, titanium, magnesium, chromium, zinc, and antimony and metal complex oxides are used. Can be mentioned. As an organic pigment, C.I. Pigment Yellow 11, 24, 31, 53, 83, 99, 108, 109, 110, 138, 139, 151, 154, 167, C.I. Pigment Orange 36, 38, 43, C.I. Pigment Red 105, 122, 149, 150, 155, 171, 175, 176, 177, 209, C.I. Pigment Violet 19, 23, 32, 39, C.I. Pigment Blue 1, 2, 15, 16, 22, 60, 66, C.I. Pigment Green 7, 36, 37, C.I. Pigment Brown 25, 28, C.I. Pigment Black 1, 7 and carbon black can be illustrated.

-필러--filler-

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 필러를 배합해도 된다.You may mix | blend a filler with the curable composition for nanoimprints of this invention.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 도막의 내열성, 기계적 강도, 택성 등을 향상시키는 등의 목적으로 임의 성분으로서 필러를 첨가해도 된다. 무기 미립자는 초미립자 사이즈의 것을 사용한다. 여기서 「초미립자」란 서브미크론 오더의 입자로서, 일반적으로 「미립자」라고 불리고 있는 수 ㎛ 내지 수 100㎛ 의 입자 사이즈를 갖는 입자보다 입자 사이즈가 작은 것을 의미하고 있다. 본 발명에 있어서 사용되는 무기 미립자의 구체적인 사이즈는, 나노 임프린트용 경화성 조성물이 적용되는 광학 물품의 용도 및 그레이드에 따라서도 상이하지만, 일반적으로는 1 차 입자 사이즈가 1㎚ ∼ 300㎚ 의 범위인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 1 차 입자 사이즈가 1㎚ 이상에서는, 나노 임프린트용 경화성 조성물의 부형성, 형상 유지성 및 이형성을 충분히 향상시킬 수 있고, 한편 1 차 입자 사이즈가 300㎚ 이하이면, 수지의 경화에 필요한 투명성을 유지할 수 있어, 투명성의 점에서 바람직하다.You may add a filler to the curable composition for nanoimprints of this invention as an arbitrary component for the purpose of improving heat resistance, mechanical strength, tackiness, etc. of a coating film. As the inorganic fine particles, those having ultra-fine particle size are used. The term "ultrafine particles" herein means particles having a submicron order, which are smaller in particle size than particles having a particle size of several micrometers to several 100 micrometers, which are generally called "fine particles". Although the specific size of the inorganic fine particle used in this invention differs also according to the use and grade of the optical article to which the curable composition for nanoimprints is applied, it is generally understood that the primary particle size is the range of 1 nm-300 nm. It is preferable to use. If primary particle size is 1 nm or more, the shaping | molding property, shape retention property, and mold releasability of the curable composition for nanoimprint can fully be improved, and if primary particle size is 300 nm or less, transparency required for hardening of resin can be maintained. It is preferable at the point of transparency.

무기 미립자의 구체예로서는, SiO2, TiO2, ZrO2, SnO2, Al2O3 등의 금속 산화물 미립자를 들 수 있고, 이들 중에서 상기한 바와 같이 콜로이드상 분산이 가능하고 또한 서브미크론 오더의 입자 사이즈를 갖는 것을 선택하여 사용하는 것이 바람직하며, 특히 콜로이달실리카 (SiO2) 미립자를 사용하는 것이 바람직하다.Specific examples of the inorganic fine particles include metal oxide fine particles such as SiO 2 , TiO 2 , ZrO 2 , SnO 2 , Al 2 O 3 , and of these, colloidal dispersion is possible as described above, and particles of submicron order preferably used by selecting those having a size, and it is particularly preferred to use colloidal silica (SiO 2) particles.

무기 미립자는 나노 임프린트용 경화성 조성물의 고형분 전체량 중에 1 ∼ 70 질량% 의 비율로 배합하는 것이 바람직하고, 1 ∼ 50 질량% 의 비율로 배합하는 것이 특히 바람직하다. 무기 미립자의 비율을 1 질량% 이상으로 함으로써, 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물의 부형성, 형상 유지성 및 이형성을 충분히 향상시킬 수 있고, 무기 미립자의 비율을 70 질량% 이하로 하면 노광 경화 후의 강도나 표면 경도의 점에서 바람직하다.It is preferable to mix | blend an inorganic fine particle in the ratio of 1-70 mass% in solid content whole quantity of the curable composition for nanoimprints, and it is especially preferable to mix | blend in the ratio of 1-50 mass%. By setting the ratio of the inorganic fine particles to 1% by mass or more, the shaping, shape retention and release properties of the curable composition for nanoimprint of the present invention can be sufficiently improved, and the strength after exposure curing when the ratio of the inorganic fine particles is 70% by mass or less B is preferable at the point of surface hardness.

-엘라스토머 입자-Elastomer Particles

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 엘라스토머 입자를 배합해도 된다. You may mix | blend elastomer particle with the curable composition for nanoimprints of this invention.

또한, 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에서는 기계적 강도, 유연성 등을 향상시키는 등의 목적으로 임의 성분으로서 엘라스토머 입자를 첨가해도 된다.Moreover, in the curable composition for nanoimprints of this invention, you may add an elastomer particle as an arbitrary component for the purpose of improving mechanical strength, flexibility, etc.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에 임의 성분으로서 첨가할 수 있는 엘라스토머 입자는 평균 입자 사이즈가 바람직하게는 10㎚ ∼ 700㎚, 보다 바람직하게는 30 ∼ 300㎚ 이다. 예를 들어, 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 부타디엔/아크릴로니트릴 공중합체, 스티렌/부타디엔 공중합체, 스티렌/이소프렌 공중합체, 에틸렌/프로필렌 공중합체, 에틸렌/

Figure 112009035968778-PAT00003
-올레핀계 공중합체, 에틸렌/
Figure 112009035968778-PAT00004
-올레핀/폴리엔 공중합체, 아크릴 고무, 부타디엔/(메트)아크릴산에스테르 공중합체, 스티렌/부타디엔 블록 공중합체, 스티렌/이소프렌 블록 공중합체 등의 엘라스토머의 입자이다. 또한, 이들 엘라스토머 입자를 메틸메타크릴레이트 폴리머, 메틸메타크릴레이트/글리시딜메타크릴레이트 공중합체 등으로 피복한 코어/쉘형의 입자를 사용할 수 있다. 엘라스토머 입자는 가교 구조를 취하고 있어도 된다As for the elastomer particle which can be added as an arbitrary component to the curable composition for nanoimprints of this invention, average particle size becomes like this. Preferably it is 10 nm-700 nm, More preferably, it is 30-300 nm. For example, polybutadiene, polyisoprene, butadiene / acrylonitrile copolymer, styrene / butadiene copolymer, styrene / isoprene copolymer, ethylene / propylene copolymer, ethylene /
Figure 112009035968778-PAT00003
-Olefin copolymer, ethylene /
Figure 112009035968778-PAT00004
It is particle | grains of elastomer, such as an olefin / polyene copolymer, an acrylic rubber, butadiene / (meth) acrylic acid ester copolymer, a styrene / butadiene block copolymer, and a styrene / isoprene block copolymer. In addition, core / shell type particles in which these elastomer particles are coated with a methyl methacrylate polymer, a methyl methacrylate / glycidyl methacrylate copolymer, or the like can be used. The elastomer particles may have a crosslinked structure.

엘라스토머 입자의 시판품으로서는, 예를 들어 레지나스본드 RKB (레지나스 화성(주) 제조), 테크노 MBS-61, MBS-69 (이상, 테크노폴리머(주) 제조) 등을 들 수 있다.As a commercial item of an elastomer particle, Regina bond RKB (Regina Chemicals Co., Ltd. product), Techno MBS-61, MBS-69 (above, Technopolymer Co., Ltd. product) etc. are mentioned, for example.

이들 엘라스토머 입자는 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에서의 엘라스토머 성분의 함유 비율은 바람직하게는 1 ∼ 35 질량% 이며, 보다 바람직하게는 2 ∼ 30 질량%, 특히 바람직하게는 3 ∼ 20 질량% 이다.These elastomer particles can be used alone or in combination of two or more thereof. Preferably the content rate of the elastomer component in the curable composition for nanoimprints of this invention is 1-35 mass%, More preferably, it is 2-30 mass%, Especially preferably, it is 3-20 mass%.

-염기성 화합물-Basic compound

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에는 경화 수축의 억제, 열안정성을 향상시키는 등의 목적으로 염기성 화합물을 임의로 첨가해도 된다. 염기성 화합물로서는, 아민 그리고 퀴놀린 및 퀴놀리진 등 함질소 복소 고리 화합물, 염기성 알칼리 금속 화합물, 염기성 알칼리 토금속 화합물 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 광중합성 모노머와의 상용성의 면에서 아민이 바람직하며, 예를 들어 옥틸아민, 나프틸아민, 자일렌디아민, 디벤질아민, 디페닐아민, 디부틸아민, 디옥틸아민, 디메틸아닐린, 퀴누클리딘, 트리부틸아민, 트리옥틸아민, 테트라메틸에틸렌디아민, 테트라메틸-1,6-헥사메틸렌디아민, 헥사메틸렌테트라민 및 트리에탄올아민 등을 들 수 있다.You may arbitrarily add a basic compound to the curable composition for nanoimprints of this invention for the purpose of suppressing hardening shrinkage, improving thermal stability, etc. Examples of the basic compound include an amine, a nitrogen-containing heterocyclic compound such as quinoline and quinolyzine, a basic alkali metal compound and a basic alkaline earth metal compound. Among these, an amine is preferable at the point of compatibility with a photopolymerizable monomer, For example, octylamine, naphthylamine, xylenediamine, dibenzylamine, diphenylamine, dibutylamine, dioctylamine, dimethylaniline, quinu Clydine, tributylamine, trioctylamine, tetramethylethylenediamine, tetramethyl-1,6-hexamethylenediamine, hexamethylenetetramine, triethanolamine and the like.

(조성물의 조제)(Preparation of composition)

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물은 상기 서술한 각 성분을 혼합하 여 조제할 수 있다. 또한, 상기 각 성분을 혼합한 후, 예를 들어 구멍 직경 0.05㎛ ∼ 5.0㎛ 의 필터로 여과함으로써 용액으로서 조제할 수도 있다. 광 나노 임프린트용 경화성 조성물의 혼합ㆍ용해는 통상 0℃ ∼ 100℃ 의 범위에서 행해진다. 여과는 다단계로 행해도 되고, 여러번 반복해도 된다. 또한, 여과한 액을 재여과할 수도 있다. 여과에 사용하는 필터의 재질은 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 불소 수지, 나일론 수지 등의 것을 사용할 수 있지만 특별히 한정되는 것은 아니다.The curable composition for nanoimprints of the present invention can be prepared by mixing the aforementioned components. Moreover, after mixing each said component, it can also be prepared as a solution, for example by filtering by the filter of 0.05 micrometer-5.0 micrometers of pore diameters. Mixing and dissolution of the curable composition for photo nanoimprint is usually performed in the range of 0 ° C to 100 ° C. Filtration may be performed in multiple steps, and may be repeated several times. The filtrate can also be filtered again. Although the material of the filter used for filtration can use polyethylene resin, a polypropylene resin, a fluororesin, a nylon resin, etc., It does not specifically limit.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물에 있어서, 용제를 제거한 성분의 25℃ 에서의 점도는 1 ∼ 100mPaㆍs 인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 2 ∼ 50mPaㆍs, 더욱 바람직하게는 5 ∼ 30mPaㆍs 이다. 점도를 적절한 범위로 함으로써, 패턴의 직사각형성이 향상되어, 더욱 잔막(殘膜)을 낮게 억제할 수 있다.In the curable composition for nanoimprints of the present invention, the viscosity at 25 ° C. of the component from which the solvent is removed is preferably 1 to 100 mPa · s. More preferably, it is 2-50 mPa * s, More preferably, it is 5-30 mPa * s. By making a viscosity into a suitable range, the rectangularness of a pattern improves and a residual film can be suppressed low.

이와 같이 하여 조제한 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물은 도포성이 양호하여, 스핀 코트, 슬릿 코트에서 결함이 잘 생기지 않는다. 또한, 저점도이며, 광반응률도 높고, 나노 임프린트 리소그래피에서의 패턴 형성성이 우수하다. 이 때문에, ITO 피막, 금속 피막, 절연 피막, 혹은 반도체 (실리콘 웨이퍼 등) 기판을 사용한 경우, 특히 광경화 후의 레지스트 경화막/기판의 밀착이 우수하다. 또한, 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물은 광경화 후, 레지스트와 몰드의 박리성이 양호하여, 몰드 오염이 발생하지 않는다. 또한, 웨트 에칭성이 양호하고, 에칭을 실시한 후에 용이하게 레지스트를 박리할 수 있어, 레지스트 박리 후의 기판면의 오염이 없다.The curable composition for nanoimprints of the present invention thus prepared has good applicability, and defects are less likely to occur in spin coat and slit coat. In addition, it has a low viscosity, high photoreaction rate and excellent pattern formation in nanoimprint lithography. For this reason, when an ITO film, a metal film, an insulation film, or a semiconductor (silicon wafer etc.) board | substrate is used, especially adhesiveness of the resist cured film / substrate after photocuring is excellent. In addition, the curable composition for nanoimprint of the present invention has good peelability between the resist and the mold after photocuring, and mold contamination does not occur. In addition, the wet etching property is good, and the resist can be easily peeled off after the etching, and there is no contamination of the substrate surface after the resist peeling.

[패턴 형성 방법][Pattern Forming Method]

다음으로, 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물을 사용한 패턴 (특히, 미세 요철 패턴) 의 형성 방법에 대하여 설명한다. 본 발명에서는, 경화성 조성물을 도포하고 경화시켜 패턴을 형성한다. 구체적으로는, 기판 또는 지지체 상에 적어도 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물로 이루어지는 패턴 형성층을 도포하고, 필요에 따라 건조시켜 나노 임프린트용 경화성 조성물로 이루어지는 층 (패턴 형성층) 을 형성하여 패턴 수용체를 제작하고, 당해 패턴 수용체의 패턴 형성층 표면에 몰드를 압접하고, 몰드 패턴을 전사하는 가공을 실시하고, 미세 요철 패턴 형성층을 노광하여 경화시킨다. 본 발명의 패턴 형성 방법에 의한 광 임프린트 리소그래피는 적층화나 다중 패터닝도 가능하고, 통상적인 열 임프린트와 조합하여 사용할 수도 있다.Next, the formation method of the pattern (especially fine uneven | corrugated pattern) using the curable composition for nanoimprints of this invention is demonstrated. In the present invention, the curable composition is applied and cured to form a pattern. Specifically, at least a pattern forming layer made of the curable composition for nanoimprinting of the present invention is applied onto a substrate or support, and dried as necessary to form a layer (pattern forming layer) made of the curable composition for nanoimprinting to form a pattern receptor. Then, the mold is pressed against the surface of the pattern forming layer of the pattern receptor, and a process of transferring the mold pattern is performed, and the fine uneven pattern forming layer is exposed and cured. Optical imprint lithography according to the pattern forming method of the present invention can be laminated or multi-patterned, and can be used in combination with conventional thermal imprints.

또한, 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물의 응용으로서, 기판 또는 지지체 상에 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물을 도포하고, 그 조성물로 이루어지는 층을 노광, 경화, 필요에 따라 건조 (베이크) 시킴으로써, 오버코트층이나 절연막 등의 영구막을 제작할 수도 있다.Moreover, as an application of the curable composition for nanoimprints of this invention, apply | coating the curable composition for nanoimprints of this invention on a board | substrate or a support body, and exposing, hardening and drying (baking) the layer which consists of this composition as needed, Permanent films, such as an overcoat layer and an insulating film, can also be produced.

이하에 있어서, 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물을 사용한 패턴 형성 방법, 패턴 전사 방법에 대하여 설명한다.Below, the pattern formation method and pattern transfer method using the curable composition for nanoimprints of this invention are demonstrated.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물은, 일반적으로 잘 알려진 도포 방법, 예를 들어 딥 코트법, 에어 나이프 코트법, 커튼 코트법, 와이어바 코트법, 그 라비아 코트법, 익스트루전 코트법, 스핀 코트 방법, 슬릿 스캔법 등에 의해 도포함으로써 형성할 수 있다. 본 발명의 광경화성 조성물로 이루어지는 층의 막두께는 사용하는 용도에 따라 달라지지만, 통상 0.03㎛ ∼ 40㎛ 이며, 0.05㎛ ∼ 30㎛ 인 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물은 다중 도포해도 된다.The curable composition for nanoimprint of the present invention is generally well-known coating method, for example, dip coating method, air knife coating method, curtain coating method, wire bar coating method, gravure coating method, extrusion coating method, spin It can form by apply | coating by a coating method, the slit scanning method, etc. Although the film thickness of the layer which consists of a photocurable composition of this invention changes with the use to use, it is 0.03 micrometer-40 micrometers normally, and it is preferable that they are 0.05 micrometer-30 micrometers. Moreover, you may apply | coat multiple curable compositions for nanoimprints of this invention.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물을 도포하기 위한 기판 또는 지지체는 석영, 유리, 광학 필름, 세라믹 재료, 증착막, 자성막, 반사막, Ni, Cu, Cr, Fe 등의 금속 기판, 종이, SOG, 폴리에스테르 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리이미드 필름 등의 폴리머 기판, TFT 어레이 기판, PDP 의 전극판, 유리나 투명 플라스틱 기판, ITO 나 금속 등의 도전성 기재, 절연성 기재, 실리콘, 질화실리콘, 폴리실리콘, 산화실리콘, 아모르퍼스실리콘 등의 반도체 제작 기판 등 특별히 제약되지 않는다. 기판의 형상은 판 형상이어도 되고, 롤 형상이어도 된다.The substrate or support for applying the curable composition for nanoimprint of the present invention may be quartz, glass, optical film, ceramic material, deposited film, magnetic film, reflective film, metal substrate such as Ni, Cu, Cr, Fe, paper, SOG, poly Polymer substrates such as ester films, polycarbonate films, polyimide films, TFT array substrates, PDP electrode plates, glass or transparent plastic substrates, conductive substrates such as ITO or metals, insulating substrates, silicon, silicon nitride, polysilicon, silicon oxide And semiconductor fabrication substrates such as amorphous silicon are not particularly limited. The shape of the substrate may be a plate shape or a roll shape.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물을 경화시키는 광으로서는 특별히 한정되지 않지만, 고에너지 전리 방사선, 근자외, 원자외, 가시, 적외 등의 영역의 파장의 광 또는 방사선을 들 수 있다. 고에너지 전리 방사선원으로서는, 예를 들어 콕크로프트형 가속기, 밴더그래프형 가속기, 리니어 액셀레이터, 베타트론, 사이클로트론 등의 가속기에 의해 가속된 전자선이 공업적으로 가장 편리하고 또한 경제적으로 사용되지만, 그 외에 방사성 동위 원소나 원자로 등으로부터 방사되는γ 선, X 선,

Figure 112009035968778-PAT00005
선, 중성자선, 양성자선 등의 방사선도 사용할 수 있다. 자외선원으로서는, 예를 들어 자외선 형광등, 저압 수은등, 고압 수은등, 초고압 수은 등, 크세논등, 탄소 아크등, 태양등 등을 들 수 있다. 방사선에는, 예를 들어 마이크로파, EUV 가 포함된다. 또한, LED, 반도체 레이저광 혹은 248㎚ 의 KrF 엑시머 레이저광이나 193㎚ ArF 엑시머 레이저 등의 반도체의 미세 가공에서 사용되고 있는 레이저광도 본 발명에 바람직하게 사용할 수 있다. 이들 광은 모노크로광을 이용해도 되고, 복수의 파장이 상이한 광 (믹스광) 이어도 된다.Although it does not specifically limit as light which hardens the curable composition for nanoimprints of this invention, Light or radiation of the wavelength of regions, such as high-energy ionizing radiation, near-ultraviolet, far-ultraviolet, visible, and infrared, is mentioned. As the high energy ionizing radiation source, for example, electron beams accelerated by accelerators such as cockcroft accelerators, vender graph accelerators, linear accelerators, betatrons, cyclotrons, etc. are used industrially most conveniently and economically. Γ-rays, X-rays, etc. emitted from an element or reactor
Figure 112009035968778-PAT00005
Radiation such as ray, neutron beam or proton beam can also be used. As an ultraviolet source, an ultraviolet fluorescent lamp, a low pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a xenon lamp, a carbon arc lamp, a solar lamp etc. are mentioned, for example. Radiation contains microwave and EUV, for example. Moreover, the laser beam used by the microfabrication of semiconductors, such as an LED, a semiconductor laser beam, or 248 nm KrF excimer laser beam, a 193 nm ArF excimer laser, can also be used suitably for this invention. Monochrome light may be used for these lights, and light (mixed light) in which a some wavelength differs may be sufficient.

다음으로 본 발명에서 사용할 수 있는 몰드재에 대하여 설명한다. 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물을 사용한 광 나노 임프린트 리소그래피는 몰드재 및 또는 기판의 적어도 일방은 광투과성의 재료를 선택할 필요가 있다. 본 발명에 적용되는 광 임프린트 리소그래피에서는, 기판 상에 나노 임프린트용 경화성 조성물을 도포하고, 광투과성 몰드를 눌러, 몰드의 이면으로부터 광을 조사하여, 나노 임프린트용 경화성 조성물을 경화시킨다. 또한, 광투과성 기판 상에 나노 임프린트용 경화성 조성물을 도포하고, 몰드를 눌러, 몰드의 이면으로부터 광을 조사하여, 나노 임프린트용 경화성 조성물을 경화시킬 수도 있다.Next, the mold material which can be used by this invention is demonstrated. In optical nanoimprint lithography using the curable composition for nanoimprint of the present invention, at least one of the mold material and or the substrate needs to select a light transmissive material. In the optical imprint lithography applied to this invention, the curable composition for nanoimprints is apply | coated on a board | substrate, a light-transmitting mold is pressed, light is irradiated from the back surface of a mold, and the curable composition for nanoimprints is hardened. Moreover, the curable composition for nanoimprints may be apply | coated on a transparent substrate, a mold may be pressed, light may be irradiated from the back surface of a mold, and the curable composition for nanoimprints may be hardened.

광조사는 몰드를 부착시킨 상태에서 행해도 되고, 몰드 박리 후에 행해도 되지만, 본 발명에서는 몰드를 밀착시킨 상태에서 행하는 것이 바람직하다.Although light irradiation may be performed in the state which stuck a mold, and may be performed after mold peeling, in this invention, it is preferable to carry out in the state which stuck a mold.

본 발명에서 사용할 수 있는 몰드는 전사되어야 할 패턴을 갖는 몰드가 사용된다. 몰드는 예를 들어, 포토 리소그래피나 전자선 묘화법 등에 의해, 소망하는 가공 정밀도에 따라 패턴을 형성할 수 있지만, 본 발명에서는 몰드 패턴 형성 방법은 특별히 제한되지 않는다.As the mold usable in the present invention, a mold having a pattern to be transferred is used. Although the mold can form a pattern according to desired processing precision, for example by photolithography, an electron beam drawing method, etc., in the present invention, the mold pattern forming method is not particularly limited.

본 발명에 있어서 사용되는 광투과성 몰드재는 특별히 한정되지 않지만, 소 정의 강도, 내구성을 갖는 것이면 된다. 구체적으로는, 유리, 석영, PMMA, 폴리카보네이트 수지 등의 광투명성 수지, 투명 금속 증착막, 폴리디메틸실록산 등의 유연막, 광경화막, 금속막 등이 예시된다.Although the light transmissive mold material used in this invention is not specifically limited, What is necessary is just to have a certain intensity | strength and durability. Specifically, light transparent resins, such as glass, quartz, PMMA, and a polycarbonate resin, flexible films, such as a transparent metal vapor deposition film and polydimethylsiloxane, a photocuring film, a metal film, etc. are illustrated.

본 발명의 투명 기판을 사용한 경우에 사용되는 비광투과형 몰드재로서는, 특별히 한정되지 않지만, 소정의 강도를 갖는 것이면 된다. 구체적으로는, 세라믹 재료, 증착막, 자성막, 반사막, Ni, Cu, Cr, Fe 등의 금속 기판, SiC, 실리콘, 질화실리콘, 폴리실리콘, 산화실리콘, 아모르퍼스실리콘 등의 기판 등이 예시되고, 특별히 제약되지 않는다. 형상은 판 형상 몰드, 롤 형상 몰드 중 어느 것이어도 된다. 롤 형상 몰드는 특히 전사의 연속 생산성이 필요한 경우에 적용된다.Although it does not specifically limit as a non-transmissive mold material used when the transparent substrate of this invention is used, What is necessary is just to have predetermined intensity | strength. Specifically, ceramic materials, vapor deposition films, magnetic films, reflective films, metal substrates such as Ni, Cu, Cr, Fe, substrates such as SiC, silicon, silicon nitride, polysilicon, silicon oxide, amorphous silicon, and the like are exemplified, It is not particularly limited. The shape may be any of a plate mold and a roll mold. Roll-shaped molds are particularly applied where continuous productivity of transfer is required.

상기 본 발명에서 사용되는 몰드는 나노 임프린트용 경화성 조성물과 몰드의 박리성을 향상시키기 위하여 이형 처리를 실시한 것을 이용해도 된다. 실리콘 계나 불소계 등의 실란 커플링제에 의한 처리를 실시한 것, 예를 들어 다이킨 공업 제조: 상품명 옵툴 DSX 나 스미토모 3M 제조: 상품명 Novec EGC-1720 등의 시판 중인 이형제도 바람직하게 사용할 수 있다.The mold used in the present invention may be one that has been subjected to a release treatment in order to improve the peelability of the curable composition for nanoimprint and the mold. Commercially available mold release agents such as those treated with a silane coupling agent such as silicone or fluorine, for example, Daikin Industries, Inc .: trade name Optool DSX and Sumitomo 3M, trade name Novec EGC-1720, can be preferably used.

본 발명을 이용하여 광 임프린트 리소그래피를 실시하는 경우, 통상 몰드의 압력이 10 기압 이하에서 실시하는 것이 바람직하다. 몰드 압력을 10 기압 이하로 함으로써, 몰드나 기판이 잘 변형되지 않아 패턴 정밀도가 향상되는 경향이 있고, 또한 가압이 낮기 때문에 장치를 축소할 수 있는 경향이 있어 바람직하다. 몰드의 압력은 몰드 볼록부의 나노 임프린트용 경화성 조성물의 잔막이 적어지는 범위에서, 몰드 전사의 균일성을 확보할 수 있는 영역을 선택하는 것이 바람직하다.When performing optical imprint lithography using the present invention, it is usually preferable to carry out the pressure of the mold at 10 atmospheres or less. By setting the mold pressure to 10 atm or less, the mold and the substrate are not easily deformed, the pattern accuracy tends to be improved, and since the pressurization is low, the apparatus tends to be reduced, which is preferable. It is preferable to select the area | region which can ensure uniformity of mold transfer in the range in which the residual film of the curable composition for nanoimprinting of a mold convex part becomes small in the pressure of a mold.

본 발명에 있어서, 광 임프린트 리소그래피에서의 광조사는 경화에 필요한 조사량보다 충분히 크면 된다. 경화에 필요한 조사량은 나노 임프린트용 경화성 조성물의 불포화 결합의 소비량이나 경화막의 택키네스를 조사하여 결정된다.In the present invention, the light irradiation in optical imprint lithography may be sufficiently larger than the irradiation amount required for curing. The irradiation amount required for curing is determined by examining the consumption amount of the unsaturated bonds in the curable composition for nanoimprint and the tackyness of the cured film.

또한, 본 발명에 적용되는 광 임프린트 리소그래피에 있어서는, 광조사시의 기판 온도는 통상 실온에서 행해지지만, 반응성을 높이기 위하여 가열을 하면서 광조사해도 된다. 광조사의 전단계로서, 진공 상태로 해 두면, 기포 혼입 방지, 산소 혼입에 의한 반응성 저하의 억제, 몰드와 나노 임프린트용 경화성 조성물의 밀착성 향상에 효과가 있기 때문에, 진공 상태에서 광조사해도 된다. 본 발명에 있어서, 바람직한 진공도는 10-1㎩ 내지 상압의 범위에서 행해진다.Moreover, in the optical imprint lithography applied to this invention, although the board | substrate temperature at the time of light irradiation is normally performed at room temperature, you may irradiate light while heating in order to improve reactivity. As a preliminary step of light irradiation, since it is effective in preventing bubble mixing, suppressing the reactivity decrease by oxygen mixing, and improving the adhesiveness of the mold and the curable composition for nanoimprint, you may perform light irradiation in a vacuum state. In the present invention, the preferred degree of vacuum is performed in the range of 10 −1 Pa to atmospheric pressure.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물, 상기 각 성분을 혼합한 후, 예를 들어 구멍 직경 0.05㎛ ∼ 5.0㎛ 의 필터로 여과함으로써 용액으로서 조제할 수 있다. 나노 임프린트용 경화성 조성물의 혼합ㆍ용해는 통상 0℃ ∼ 100℃ 의 범위에서 행해진다. 여과는 다단계로 행해도 되고, 여러번 반복해도 된다. 또한, 여과한 액을 재여과할 수도 있다. 여과에 사용하는 재질은 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 불소 수지, 나일론 수지 등의 것을 사용할 수 있지만 특별히 한정되지 않는다.After mixing the curable composition for nanoimprints of this invention and each said component, it can be prepared as a solution, for example by filtering by the filter of 0.05 micrometer-5.0 micrometers of pore diameters. Mixing and dissolution of the curable composition for nanoimprint is usually performed in the range of 0 ° C to 100 ° C. Filtration may be performed in multiple steps, and may be repeated several times. The filtrate can also be filtered again. Although the material used for filtration can use polyethylene resin, a polypropylene resin, a fluororesin, a nylon resin, etc., It does not specifically limit.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물을 에칭 레지스트에 적용하는 경우 에 대하여 설명한다. 에칭 공정으로서는, 공지된 에칭 처리 방법 중에서 적절히 선택한 방법에 의해 실시할 수 있고, 레지스트 패턴으로 덮여 있지 않은 하지 부분을 제거하기 위하여 실시하여, 박막의 패턴을 얻는다. 에칭액에 의한 처리 (웨트 에칭), 혹은 감압하에서 반응성 가스를 플라즈마 방전으로 활성화시킨 처리 (드라이 에칭) 중 어느 하나를 실시한다.The case where the curable composition for nanoimprints of the present invention is applied to an etching resist will be described. As an etching process, it can carry out by the method suitably selected from the well-known etching process methods, and in order to remove the base part which is not covered by a resist pattern, it obtains a thin film pattern. Either a treatment with an etchant (wet etching) or a treatment (dry etching) in which the reactive gas is activated by plasma discharge under reduced pressure is performed.

에칭 처리는 적당한 매수를 묶어 처리하는 배치 방식이어도 되고, 한장마다 처리하는 매엽 (枚葉) 처리이어도 된다.The etching treatment may be a batch method in which a suitable number of sheets is bundled and processed, or a sheet treatment may be performed for each sheet.

상기 웨트 에칭을 실시하는 경우의 에칭액에는, 염화 제2철/염산계, 염산/질산계, 브롬화수소산계 등을 대표예로서, 많은 에칭액이 개발되어 사용되고 있다. Cr 용으로는 질산세륨암모늄 용액이나, 질산세륨ㆍ과산화수소수의 혼합액, Ti 용으로는 희석 플루오르화 수소산, 플루오르화 수소산ㆍ질산 혼합액, Ta 용으로는 암모늄 용액과 과산화수소수의 혼합액, Mo 용으로는 과산화수소수, 암모니아수ㆍ과산화수소수의 혼합물, 인산ㆍ질산의 혼합액, MoW, Al 에는 인산ㆍ질산 혼합액, 플루오르화 수소산ㆍ질산의 혼합액, 인산ㆍ질산ㆍ아세트산의 혼합액, ITO 용으로는 희석 왕수, 염화 제2철 용액, 요오드화수소수, SiNx 나 SiO2 에는 완충 플루오르화 수소산, 플루오르화 수소산ㆍ불화암모늄 혼합액, Si, 폴리 Si 에는 플루오르화 수소산ㆍ질산ㆍ아세트산의 혼합액, W 에는 암모니아수ㆍ과산화수소수의 혼합액, PSG 에는 질산ㆍ플루오르화 수소산의 혼합액, BSG 에는 플루오르화 수소산ㆍ불화암모늄 혼합액 등이 각각 사용된다.As the etching solution in the case of performing the wet etching, a large number of etching solutions have been developed and used as representative examples of ferric chloride / hydrochloric acid, hydrochloric acid / nitric acid, hydrobromic acid and the like. Cerium ammonium nitrate solution, cerium nitrate / hydrogen peroxide mixed solution for Cr, dilute hydrofluoric acid, hydrofluoric acid / nitric acid mixed solution for Ti, ammonium solution and hydrogen peroxide mixed solution for Ta, Mo for A mixture of hydrogen peroxide, ammonia water and hydrogen peroxide, a mixture of phosphoric acid and nitric acid, a mixture of phosphoric acid and nitric acid for MoW and Al, a mixture of hydrofluoric acid and nitric acid, a mixture of phosphoric acid, nitric acid and acetic acid, dilute aqua regia, chloride for ITO Ferric solution, hydrogen iodide solution, a mixture of buffered hydrofluoric acid, hydrofluoric acid and ammonium fluoride in SiNx or SiO 2 , a mixture of hydrofluoric acid, nitric acid and acetic acid in Si, poly Si, a mixture of aqueous ammonia and hydrogen peroxide in W, A mixture of nitric acid and hydrofluoric acid is used for PSG, and a mixture of hydrofluoric acid and ammonium fluoride is used for BSG. All.

웨트 에칭은 샤워 방식이어도 되고, 딥 방식이어도 되지만, 에칭 레이트, 면내 균일성, 배선폭의 정밀도는 처리 온도에 크게 의존하기 때문에, 기판종, 용도, 선폭에 따라 조건이 최적화될 필요가 있다. 또한, 상기 웨트 에칭을 실시하는 경우에는, 에칭액의 침투에 의한 언더컷을 방지하기 위하여 포스트베이크를 실시하는 것이 바람직하다. 통상 이들 포스트베이크는 90℃ ∼ 140℃ 정도에서 행해지지만, 반드시 이것에 한정되지는 않는다.Although the wet etching may be a shower method or a dip method, the precision of etching rate, in-plane uniformity, and wiring width largely depends on processing temperature, and conditions need to be optimized according to substrate type, use, and line width. In addition, when performing the said wet etching, it is preferable to perform post-baking in order to prevent the undercut by the penetration of etching liquid. Usually, these postbaking is performed at about 90 to 140 degreeC, but it is not necessarily limited to this.

드라이 에칭은 기본적으로 진공 장치 내에 1 쌍의 평행하게 배치된 전극을 갖고, 일방의 전극 상에 기판을 설치하는 평행 평판형 드라이 에칭 장치가 사용된다. 플라즈마를 발생시키기 위한 고주파 전원이 기판을 설치하는 측의 전극에 접속되는지, 반대의 전극에 접속되는지에 따라, 이온이 주로 관여하는 반응성 이온 에칭 (RIE) 모드와 라디칼이 주로 관여하는 플라즈마 에칭 (PE) 모드로 분류된다. Dry etching basically has a pair of parallelly arranged electrodes in a vacuum apparatus, and a parallel flat type dry etching apparatus is used in which a substrate is provided on one electrode. Depending on whether the high-frequency power supply for generating plasma is connected to the electrode on the side of the substrate or the opposite electrode, the reactive ion etching (RIE) mode in which ions are mainly involved and the plasma etching (PE) in which radicals are mainly involved ) Mode.

상기 드라이 에칭에 있어서 사용되는 에천트 가스로서는, 각각의 막 종류에 적합한 에천트 가스가 사용된다. a-Si/n+ 나 s-Si 용으로는 4불화탄소(염소)+산소, 4불화탄소(6불화황)+염화수소(염소), a-SiNx 용으로는 4불화탄소+산소, a-SiOx 용으로는 4불화탄소+산소, 3불화탄소+산소, Ta 용으로는 4불화탄소(6불화황)+산소, MoTa/MoW 용으로는 4불화탄소+산소, Cr 용으로는 염소+산소, Al 용으로는 3염화붕소+염소, 브롬화수소, 브롬화수소+염소, 요오드화수소 등을 들 수 있다. 드라이 에칭의 공정에서는 이온 충격이나 열에 의해 레지스트의 구조가 크게 변질되는 경우가 있고, 박리성에도 영향을 준다.As the etchant gas used in the dry etching, an etchant gas suitable for each film type is used. Carbon tetrafluoro (chlorine) + oxygen for a-Si / n + or s-Si, carbon tetrafluorocarbon (sulfur hexafluoride) + hydrogen chloride (chlorine), carbon tetrafluorocarbon + oxygen for a-SiNx, a- Carbon tetrafluoride + oxygen, trifluorocarbon + oxygen for SiOx, tetrafluorocarbon (sulfur hexafluoride) + oxygen for Ta, carbon tetrafluoride + oxygen for MoTa / MoW, chlorine + oxygen for Cr As for Al, boron trichloride + chlorine, hydrogen bromide, hydrogen bromide + chlorine, hydrogen iodide, etc. are mentioned. In the dry etching process, the structure of the resist may be greatly changed by ion bombardment or heat, and the peelability is also affected.

에칭 후, 하층 기판에 대한 패턴 전사에 사용한 레지스트를 박리하는 방법에 대하여 설명한다. 박리는 액으로 제거하거 (웨트 박리) 나, 혹은 감압 하에서의 산소 가스의 플라즈마 방전에 의해 산화시켜 가스 형상으로 하여 제거하거 (드라이 박리/애싱) 나, 혹은 오존과 UV 광에 의해 산화시켜 가스 형상으로 하여 제거하는 (드라이 박리/UV 애싱) 등, 몇가지 박리 방법에 의해 레지스트 제거를 실시할 수 있다. 박리액에는 수산화나트륨 수용액, 수산화칼륨 수용액, 오존 용해수와 같은 수용액계와 아민과 디메틸술폭사이드나 N-메틸피롤리돈의 혼합물과 같은 유기 용제계가 일반적으로 알려져 있다. 후자의 예로서는 모노에탄올아민/디메틸술폭사이드 혼합물 (질량 혼합비=7/3) 이 잘 알려져 있다.The method of peeling the resist used for pattern transfer with respect to a lower substrate after an etching is demonstrated. Peeling is removed by liquid (wet peeling), or oxidized by plasma discharge of oxygen gas under reduced pressure to form a gas (dry peeling / ashing), or oxidized by ozone and UV light to form a gas. Resist removal can be performed by several peeling methods, such as removal (dry peeling / UV ashing). As the stripping solution, an aqueous solution system such as an aqueous sodium hydroxide solution, an aqueous potassium hydroxide solution and ozone dissolved water, and an organic solvent system such as a mixture of amine and dimethyl sulfoxide or N-methylpyrrolidone are generally known. As the latter example, a monoethanolamine / dimethylsulfoxide mixture (mass mixing ratio = 7/3) is well known.

레지스트 박리 속도는 온도ㆍ액량ㆍ시간ㆍ압력 등이 크게 관여하고, 기판종, 용도에 따라 최적화할 수 있다. 본 발명에서는, 실온 ∼ 100℃ 정도의 온도 범위에서 기판을 침지시키고 (수 분 ∼ 수 십분), 아세트산부틸 등의 용제 린스, 수세를 실시하는 것이 바람직하다. 박리액 자체의 린스성, 파티클 제거성, 내부식성을 향상시키는 관점에서, 물린스만 실시해도 된다. 수세는 순수 샤워, 건조는 에어 나이프 건조를 바람직한 예로서 들 수 있다. 기판 상에 비결정질 실리콘이 노출되어 있는 경우에는, 물과 공기의 존재로 산화막이 형성되므로, 공기를 차단하는 것이 바람직하다. 또한, 애싱 (회화(灰化)) 과 약액에 의한 박리를 병용하는 방법도 적용해도 된다. 애싱은 플라즈마 애싱, 다운 플로우 애싱, 오존을 사용한 애싱, UV/오존 애싱을 들 수 있다. 예를 들어, 드라이 에칭으로 Al 기판을 가공하는 경우에는, 일반적으로 염소계의 가스를 사용하지만, 염소와 Al 의 생성물인 염화알루미늄 등이 Al 을 부식시키는 경우가 있다. 이들을 방지하기 위하여, 방부제가 들어간 박리액을 사용해도 된다.The resist peeling rate is largely involved in temperature, liquid amount, time, pressure, and the like, and can be optimized according to the substrate type and application. In this invention, it is preferable to immerse a board | substrate in the temperature range of about room temperature to about 100 degreeC (minutes-several ten minutes), and to perform solvent rinsing, such as butyl acetate, and water washing. From the viewpoint of improving the rinsing property, the particle removal property and the corrosion resistance of the peeling solution itself, only the rinse may be performed. Preferable examples include water washing with pure shower and drying with air knife drying. In the case where amorphous silicon is exposed on the substrate, since an oxide film is formed in the presence of water and air, it is preferable to block the air. Moreover, you may also apply the method of using ashing (painting) and peeling with a chemical liquid together. Ashing includes plasma ashing, downflow ashing, ashing with ozone, UV / ozone ashing. For example, when processing an Al substrate by dry etching, although a chlorine-based gas is generally used, aluminum chloride or the like, which is a product of chlorine and Al, may corrode Al. In order to prevent these, you may use the peeling liquid containing a preservative.

상기의 에칭 공정, 박리 공정, 린스 공정, 수세 이외의 그 밖의 공정으로서는, 특별히 제한은 없고, 공지된 패턴 형성에서의 공정 중에서 적절히 선택하는 것을 들 수 있다. 예를 들어, 경화 처리 공정 등을 들 수 있다. 이들은 1 종 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다. 경화 처리 공정으로서는, 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절히 선택할 수 있는데, 예를 들어 전체면 가열 처리나 전체면 노광 처리 등을 바람직하게 들 수 있다.There is no restriction | limiting in particular as said etching process, a peeling process, a rinse process, and other processes other than water washing, What is suitably selected from the process in well-known pattern formation is mentioned. For example, a hardening process process etc. are mentioned. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. There is no restriction | limiting in particular as a hardening process process, Although it can select suitably according to the objective, For example, whole surface heat processing, whole surface exposure processing, etc. are mentioned preferably.

상기 전체면 가열 처리 방법으로서는, 예를 들어 형성된 패턴을 가열하는 방법을 들 수 있다. 전체면 가열에 의해, 상기 패턴의 표면의 막강도를 높일 수 있다. 전체면 가열에서의 가열 온도로서는 80 ∼ 200℃ 가 바람직하고, 9 0 ∼ 180℃ 가 보다 바람직하다. 그 가열 온도를 80℃ 이상으로 함으로써, 가열 처리에 의한 막강도가 보다 향상되는 경향이 있고, 200℃ 이하로 함으로써, 나노 임프린트용 경화성 조성물 중의 성분의 분해가 발생하여, 막질이 취약해지는 경향을 보다 효과적으로 억제할 수 있다. 상기 전체면 가열을 실시하는 장치로서는, 특별히 제한은 없고, 공지된 장치 중에서 목적에 따라 적절히 선택할 수 있고, 예를 들어 드라이 오븐, 핫 플레이트, IR 히터 등을 들 수 있다. 또한, 핫 플레이트를 사용하는 경우에는, 가열을 균일하게 실시하기 위하여 패턴을 형성한 기재를 플레이트로부터 띄워 실시하는 것이 바람직하다.As said whole surface heat processing method, the method of heating the formed pattern is mentioned, for example. By whole surface heating, the film strength of the surface of the said pattern can be raised. As heating temperature in whole surface heating, 80-200 degreeC is preferable and 90-180 degreeC is more preferable. When the heating temperature is 80 ° C. or higher, the film strength by heat treatment tends to be more improved. When the temperature is 200 ° C. or lower, decomposition of components in the curable composition for nanoimprint occurs and the film quality becomes weak. It can be effectively suppressed. There is no restriction | limiting in particular as an apparatus which performs said whole surface heating, It can select suitably from a well-known apparatus according to the objective, For example, a dry oven, a hot plate, an IR heater, etc. are mentioned. In addition, when using a hot plate, in order to perform heating uniformly, it is preferable to float the base material in which the pattern was formed from the plate.

상기 전체면 노광 처리 방법으로서는, 예를 들어 형성된 패턴의 전체면을 노 광하는 방법을 들 수 있다. 전체면 노광에 의해, 상기 감광층을 형성하는 조성물 중의 경화가 촉진되어, 상기 패턴의 표면이 경화되기 때문에, 에칭 내성을 높일 수 있다. 상기 전체면 노광을 실시하는 장치로서는, 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절히 선택할 수 있는데, 예를 들어 초고압 수은등 등의 UV 노광기를 바람직하게 들 수 있다.As said whole surface exposure processing method, the method of exposing the whole surface of the formed pattern is mentioned, for example. By whole surface exposure, hardening in the composition which forms the said photosensitive layer is accelerated | stimulated, and since the surface of the said pattern hardens, etching resistance can be improved. There is no restriction | limiting in particular as an apparatus which performs said whole surface exposure, Although it can select suitably according to the objective, For example, UV exposure machines, such as an ultrahigh pressure mercury lamp, are mentioned preferably.

[실시예] EXAMPLE

이하에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 이하의 실시예에 나타내는 재료, 사용량, 비율, 처리 내용, 처리 순서 등은 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 한 적절히 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 이하에 나타내는 구체예에 한정되는 것이 아니다.An Example is given to the following and this invention is demonstrated to it further more concretely. Materials, usage amounts, ratios, treatment contents, treatment procedures, and the like shown in the following examples can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the specific example shown below.

<실시예 1><Example 1>

(a) 1 관능 중합성 화합물로서, N-비닐카프로락탐 (알드리치 제조) 29.22g 과 벤질아크릴레이트 (오사카 유기화학 제조 비스코트 #160) 68.18g, (b) 광중합 개시제로서, 2,4,6-트리메틸벤조일-에톡시페닐-포스핀옥사이드 (BASF 사 제조 Lucirin TPO-L) (P-1) 2.10g, (c) 실리콘 수지로서, 반응성 실리콘 (신에츠 화학 제조 XX-22-164A) 0.50g 을 정칭하고, 실온에서 2 시간 혼합하여, 균일 용액으로 하였다. 조성물의 점도는 3mPaㆍs 였다.(a) As a monofunctional polymerizable compound, 29.22 g of N-vinyl caprolactam (made by Aldrich) and 68.18 g of benzyl acrylate (Biscote # 160 by Osaka Organic Chemicals), (b) 2,4,6 as a photoinitiator 2.10 g of -trimethylbenzoyl-ethoxyphenyl-phosphine oxide (Lucirin TPO-L manufactured by BASF) (P-1), (c) 0.50 g of reactive silicone (XX-22-164A manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) After quantification, the mixture was mixed at room temperature for 2 hours to obtain a homogeneous solution. The viscosity of the composition was 3 mPa · s.

조제한 조성물을 막두께 2000 옹스트롬의 알루미늄 (Al) 피막을 형성한 4 인치의 유리 기판 (0.7㎜ 두께) 상에 두께가 3㎛ 가 되도록 스핀 코트하였다. 스핀 코트한 도포 기막을 ORC 사 제조의 고압 수은등 (램프 파워 2000㎽/㎠) 을 광원 으로 하는 나노 임프린트 장치에 세팅하고, 몰드 가압력 0.8kN, 노광 중의 진공도 10 Torr 에서 몰드의 이면으로부터 100mJ/㎠ 의 조건으로 노광하였다. 이 때 몰드로서, 20㎛ 의 라인/스페이스 패턴을 갖고, 홈 깊이가 2.0㎛ 이며, 불소계 가스를 사용한 플라즈마로 표면 처리를 실시한 유리를 재질로 하는 몰드를 사용하였다. 노광 후, 몰드를 분리하여 레지스트 패턴을 얻었다. 계속해서, 인질산 에천트에 의해 레지스트에 피복되어 있지 않은 알루미늄 (Al) 부를 제거하고, 알루미늄 (Al) 제의 전극 패턴을 형성하였다. 또한 70℃ 의 모노에탄올아민/NMP (N-메틸피롤리돈) 혼합 박리액 중에 10 분간 침지 처리함으로써 몰드 박리를 실시하였다.The prepared composition was spin-coated on a 4-inch glass substrate (0.7 mm thick) on which an aluminum (Al) film having a film thickness of 2000 angstroms was formed so as to have a thickness of 3 µm. The coated base film spin-coated was set in a nanoimprint apparatus using a high pressure mercury lamp (lamp power 2000 mW / cm 2) manufactured by ORC as a light source, and 100 mJ / cm 2 of the back side of the mold at a mold pressing force of 0.8 kN and a vacuum degree of 10 Torr during exposure. It exposed on condition. At this time, as the mold, a mold having a line / space pattern of 20 µm, a groove depth of 2.0 µm, and a surface treated with a plasma using a fluorine-based gas was used. After the exposure, the mold was separated to obtain a resist pattern. Subsequently, the aluminum (Al) part which is not coat | covered with the resist by the phosphate etchant was removed, and the electrode pattern made from aluminum (Al) was formed. Furthermore, mold peeling was performed by immersing for 10 minutes in 70 degreeC monoethanolamine / NMP (N-methylpyrrolidone) mixed peeling liquid.

<실시예 2 ∼ 12, 비교예 1 ∼ 2><Examples 2-12, Comparative Examples 1-2>

표 1 에 기재되어 있는 바와 같이 조성을 변경하여, 실시예 1 과 동일한 공정을 실시하였다.As shown in Table 1, the composition was changed and the same process as Example 1 was implemented.

이상의 실시예 1 ∼ 13 및 비교예 1 ∼ 2 의 각 나노 임프린트용 경화성 조성물에 대하여, 이하의 측정 및 평가를 실시하였다.The following measurements and evaluation were performed about the curable compositions for nanoimprints of Examples 1 to 13 and Comparative Examples 1 and 2 described above.

<점도 측정> <Viscosity measurement>

점도의 측정은 도키 산업(주) 제조의 RE-80L 형 회전 점도계를 이용하여 25±0.2℃ 에서 측정하였다. The viscosity was measured at 25 ± 0.2 ° C using a RE-80L rotary viscometer manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.

측정시의 회전 속도는 측정 대상물의 점도에 따라 변경하였다. 즉, 0.5mPaㆍs 이상 5mPaㆍs 미만은 100rpm, 5mPaㆍs 이상 10mPaㆍs 미만은 50rpm, 10mPaㆍs 이상 30mPaㆍs 미만은 20rpm, 30mPaㆍs 이상 60mPaㆍs 미만은 10rpm, 60mPaㆍs 이상 120mPaㆍs 미만은 5rpm 에서 각각 측정을 실시하였다.The rotational speed at the time of measurement changed according to the viscosity of the measurement object. Namely, 100 rpm for 0.5 mPa · s or more and less than 5 mPa · s, 50 rpm for 5 mPa · s or more and less than 10 mPa · s, 20 rpm for 10 mPa · s or more and less than 30 mPa · s, 10 rpm, 60 mPa · s for 30 mPa · s or more and less than 60 mPa · s The above-mentioned less than 120 mPa * s measured at 5 rpm, respectively.

<광경화성> <Photocurability>

FT-IR 에 의해, 질소 분위기하에서 광조사에 의한 이중 결합의 810cm-1 의 흡수를 측정하고, 이중 결합의 소비율을 반응률로 하였다. 광경화성을 이하의 기준으로 평가하였다.By FT-IR, absorption of 810 cm <-1> of a double bond by light irradiation in nitrogen atmosphere was measured, and the consumption rate of the double bond was made into the reaction rate. Photocurability was evaluated based on the following criteria.

A: 반응률이 70% 이상, 100% 이하A: Reaction rate is 70% or more, 100% or less

B: 반응률이 40% 이상, 70% 미만B: the reaction rate is 40% or more but less than 70%

C: 반응률이 40% 미만C: reaction rate is less than 40%

<스핀 도포 적성><Spin coating suitability>

막두께 2000 옹스트롬의 알루미늄 (Al) 피막을 형성한 4 인치의 0.7㎜ 두께의 유리 기판 상에 나노 임프린트용 경화성 조성물을 두께가 3.0㎛ 가 되도록 스핀 코트한 후, 그 유리 기판을 1 분간 정치(靜置)시키고, 면 형상을 관찰하여, 이하의 기준으로 평가하였다.After spin coating a curable composition for nanoimprinting to a thickness of 3.0 μm on a 4 inch 0.7 mm thick glass substrate on which an aluminum (Al) film having a thickness of 2000 angstroms was formed, the glass substrate was allowed to stand for 1 minute. Viii), the surface shape was observed, and the following references | standards evaluated.

A: 크레이터링과 도포 줄무늬 (스트리에이션) 가 관찰되지 않는다A: no cratering and no streaks

B: 도포 줄무늬가 조금 관찰되었다B: Slight application stripes were observed

C: 크레이터링 또는 도포 줄무늬가 강하게 관찰되었다C: cratering or application streaks were strongly observed

<슬릿 도포 적성><Slit application suitability>

막두께 2000 옹스트롬의 알루미늄 (Al) 피막을 형성한 4 인치의 0.7㎜ 두께의 유리 기판 (550㎜×650㎜) 상에, 대형 기판 도포용의 슬릿 코터 레지스트 도포 장치 (히라타 기공(주) 제조 헤드 코터 시스템) 를 이용하여 나노 임프린트용 경화성 조성물을 도포하여, 막두께 3.0㎛ 의 레지스트 피막을 형성하고, 종횡으로 나오는 줄무늬 형상의 얼룩의 유무를 관찰하여, 이하의 기준으로 평가하였다.Slit coater resist coating device (Hirata Pore Co., Ltd.) for large-sized board | substrate application on the 4-inch 0.7-mm-thick glass substrate (550 mm x 650 mm) which formed the aluminum (Al) film of film thickness 2000 angstroms. The curable composition for nanoimprint was apply | coated using the head coater system), the resist film with a film thickness of 3.0 micrometers was formed, the presence or absence of the stripe-shaped unevenness coming out vertically and horizontally was evaluated, and the following references | standards evaluated.

A: 줄무늬 형상의 얼룩이 관찰되지 않았다A: No streaky stain was observed.

B: 줄무늬 형상의 얼룩이 약하게 관찰되었다B: Stripe-like stains were weakly observed

C: 줄무늬 형상의 얼룩이 강하게 관찰되거나, 또는 레지스트 피막에 크레이터링이 관찰되었다C: Stripe-shaped unevenness was strongly observed, or cratering was observed in the resist film.

<패턴 형성성><Pattern formability>

20㎛ 의 라인/스페이스 패턴을 갖고, 홈 깊이가 2.0㎛ 이며, 불소계 가스를 사용한 플라즈마로 표면 처리되어 있는 유리를 재질로 하는 몰드를 이용하여, 막두께 2000 옹스트롬의 알루미늄 (Al) 피막을 형성한 4 인치의 유리 기판 (0.7㎜ 두께) 에 레지스트를 3㎛ 도포 형성하고, 노광량 300mJ/㎠ 의 조건 하에서 광 임프린트를 실시하였다. 그 후, 몰드를 떼어내고, 기판 상의 패턴을 광학 현미경, 주사형 전자 현미경에 의해 관찰하였다. 평가 기준은 하기와 같다.An aluminum (Al) film having a thickness of 2000 Angstroms was formed by using a mold made of glass having a line / space pattern of 20 µm, a groove depth of 2.0 µm, and surface-treated with a plasma using a fluorine-based gas. A 3 micrometers resist was apply | coated and formed into the glass substrate (0.7 mm thickness) of 4 inch, and photoimprint was performed on the conditions of 300 mJ / cm <2> of exposure amount. Then, the mold was removed and the pattern on the substrate was observed by an optical microscope and a scanning electron microscope. Evaluation criteria are as follows.

A: 몰드의 패턴 형상의 근원이 되는 원판의 패턴과 거의 동일하다A: It is almost the same as the pattern of the original plate which is the source of the pattern shape of the mold.

B: 몰드의 패턴 형상의 근원이 되는 원판의 패턴 형상과 일부 상이한 부분 (원판의 패턴과 20% 미만의 범위) 이 있다B: There is a part (parts less than 20% of the pattern of the disc) that is different from the pattern shape of the disc which is the source of the pattern shape of the mold.

C: 몰드의 패턴 형상의 근원이 되는 원판의 패턴과 명백히 상이하거나, 혹은 패턴의 막두께가 원판의 패턴과 20% 이상 상이하다C: Clearly different from the original pattern which is the source of the pattern shape of the mold, or the film thickness of the pattern is 20% or more different from the original pattern

D: 광반응률 혹은 도포 적성의 평가가 C 이며, 패턴 형성성의 평가 불능D: The evaluation of the photoreaction rate or coating aptitude is C, and the pattern formation property cannot be evaluated.

<몰드에 대한 부착성><Adhesion to Mold>

20㎛ 의 라인/스페이스 패턴을 갖고, 홈 깊이가 2.0㎛ 이며, 불소계 가스를 사용한 플라즈마로 표면 처리되어 있는 유리를 재질로 하는 몰드를 이용하여, 막두께 2000 옹스트롬의 알루미늄 (Al) 피막을 형성한 4 인치의 유리 기판 (0.7㎜ 두께) 에 레지스트를 3㎛ 도포 형성하고, 광 임프린트를 100 회 반복하였다. 100 번째의 광경화 후에 몰드를 떼어내었을 때, 경화막이나 미경화물이 몰드에 잔류하는지 여부와 몰드의 형상 변화를 육안, 그리고 광학 현미경으로 관찰하여, 이하의 기준으로 평가하였다. 또한, 광 임프린트시의 노광량은 300mJ/㎠ 로 하였다.An aluminum (Al) film having a thickness of 2000 Angstroms was formed by using a mold made of glass having a line / space pattern of 20 µm, a groove depth of 2.0 µm, and surface-treated with a plasma using a fluorine-based gas. A 3 micrometers resist was apply | coated and formed on the 4-inch glass substrate (0.7 mm thickness), and the optical imprint was repeated 100 times. When the mold was removed after the 100th photocuring, whether the cured film or the uncured product remained in the mold and the shape change of the mold were visually observed with an optical microscope and evaluated according to the following criteria. In addition, the exposure amount at the time of optical imprint was 300 mJ / cm <2>.

A: 잔류물 없음, 또한 몰드의 형상 변화 없음A: no residue, and no shape change of the mold

B: 잔류물이 약간 관찰되지만, 몰드의 형상 변화 없음B: Residue is slightly observed but no shape change of mold

C: 잔류물이 있고, 또한 몰드에 휨 등의 형상 변형이 발생함C: There is a residue, and shape deformation such as warping occurs in the mold.

D: 광경화성 혹은 도포 적성의 평가가 C 이며, 몰드에 대한 부착성의 평가 불능D: Evaluation of photocurability or coating aptitude is C, and evaluation of adhesiveness to a mold is impossible

<광경화 후의 기판 밀착성><Substrate adhesiveness after photocuring>

JIS K 5600-5-6 (크로스컷법) 을 참고로 하여, 기재 밀착성을 평가하였다. Si 웨이퍼 상에 경화 후의 막두께가 3㎛ 가 되도록 레지스트를 도포한 후, 몰드를 압착하지 않고, 질소 분위기하에서 노광량 300mJ/㎠ 으로 노광하여 경화막을 얻었다. 이 경화막에 1㎜×1㎜ 의 직교하는 격자 랜싱 패턴을 10×10 매스 제작하였다. 격자 패턴에 테이프를 붙여 60 도의 각도로 테이프를 떼어내었다. 육안으로 패턴의 박리가 보인 매스 눈금의 수를 계측하여, 이하의 기준으로 평가하 였다. 패턴의 박리가 보인 매스 눈금의 수가 적을수록 기재 밀착성이 양호한 것을 나타낸다.The substrate adhesiveness was evaluated with reference to JIS K 5600-5-6 (crosscut method). After apply | coating a resist so that the film thickness after hardening may be set to 3 micrometers on a Si wafer, it exposed in the exposure amount 300mJ / cm <2> in nitrogen atmosphere, without pressing a mold, and obtained the cured film. 10x10 masses of lattice lancing patterns orthogonal to 1 mm x 1 mm were produced in this cured film. A tape was attached to the grid pattern to remove the tape at an angle of 60 degrees. The number of mass scales which showed peeling of the pattern visually was measured and evaluated based on the following criteria. It shows that the base material adhesiveness is so favorable that the number of the mass scales with which peeling of the pattern was seen is small.

A: 박리가 보인 매스 눈금의 수가 0 ∼ 5 미만A: The number of mass scales from which peeling was seen is less than 0-5

B: 박리가 보인 매스 눈금의 수가 5 이상 ∼ 50 미만B: Number of mass scales from which peeling was seen 5 or more and less than 50

C: 박리가 보인 매스 눈금의 수가 50 이상C: Number of mass scales from which peeling was seen 50 or more

D: 광반응률 혹은 도포 적성의 평가가 C 이며, 광경화 후의 기판 밀착성의 평가 불능D: Evaluation of the photoreaction rate or coating aptitude is C, and evaluation of the board | substrate adhesiveness after photocuring is impossible

<에칭성><Etchability>

유리 기판에 형성한 상기 알루미늄 (Al) 상에 나노 임프린트용 경화성 조성물을 패턴 형상으로 형성하고, 경화 후에 알루미늄 박막을 인질산 에천트에 의해 에칭하고, 20㎛ 의 라인/스페이스를 육안 및 광학 현미경 관찰하여, 이하의 기준으로 평가하였다.The curable composition for nanoimprint was formed in a pattern shape on the aluminum (Al) formed on the glass substrate, and after curing, the aluminum thin film was etched with a phosphate etchant, and the line / space of 20 µm was visually observed and optical microscope It evaluated by the following references | standards.

A: 선폭 20±2.0㎛ 의 알루미늄의 라인이 얻어졌다A: A line of aluminum having a line width of 20 ± 2.0 μm was obtained.

B: 라인의 선폭의 편차가 ±2.0㎛ 를 초과하는 라인이 되었다B: The deviation of the line width of the line became a line exceeding ± 2.0 μm.

C: 라인의 결손 부분이 존재하거나, 또는 라인 사이가 연결되어 있었다C: A missing part of the line exists or is connected between the lines

D: 광반응률 혹은 도포 적성의 평가가 C 이며, 에칭성의 평가 불능D: Evaluation of the photoreaction rate or coating aptitude is C, and evaluation of etching property is impossible

<레지스트 박리성><Resist Peelability>

유리 기판에 형성한 상기 알루미늄 (Al) 상에 나노 임프린트용 경화성 조성물을 막두께 3㎛ 로 형성하고, 질소 분위기하 300mJ/㎠ 로 광경화시킨 후, 50℃ 의 N-메틸피롤리돈 중에 10 분간 침지시키고, 수세, 건조시킨 후, 기판 표면을 육안 및 광학 현미경으로 관찰하여, 이하의 기준으로 평가하였다.The curable composition for nanoimprint was formed on the aluminum (Al) formed on the glass substrate at a film thickness of 3 μm, and photocured at 300 mJ / cm 2 under a nitrogen atmosphere, followed by 10 minutes in 50 ° C. of N-methylpyrrolidone. After immersion, washing with water and drying, the surface of the substrate was visually observed with an optical microscope, and evaluated according to the following criteria.

A: 기판 상에 레지스트 잔류물이 관찰되지 않는다A: No resist residue is observed on the substrate

B: 기판 상에 레지스트 잔류물이 약간 관찰되었다B: Slight residue of resist was observed on the substrate

C: 레지스트가 완전히 제거되지 않는다C: resist is not completely removed

D: 광반응률 혹은 도포 적성의 평가가 C 이며, 레지스트 박리성의 평가 불능D: Evaluation of the photoreaction rate or coating aptitude is C, and evaluation of resist peelability is impossible

이상의 측정 및 평가 결과를 정리하여 표 1 에 나타낸다.The above measurement and evaluation results are collectively shown in Table 1.

Figure 112009035968778-PAT00006
Figure 112009035968778-PAT00006

(주) 단량체, 광중합 개시제, 박리제, 계면 활성제의 단위는 g 이다. 또한, 공란은 첨가하지 않은 것을 나타낸다.(Note) The unit of a monomer, a photoinitiator, a peeling agent, and surfactant is g. In addition, the blank indicates that no addition was made.

표 1 의 결과로부터, 본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물은, 점도가 낮고, 광조사시에 높은 반응률로 경화되고, 스핀 도포나 슬릿 도포에 적합하고, 미세한 패턴 형성이 가능하고, 몰드에 대한 부착이 억제되어 있고, 광경화 후의 기판에 대한 밀착성이 높고, 에칭성이 우수하고, 레지스트의 박리가 용이하였다.From the results of Table 1, the curable composition for nanoimprint of the present invention has a low viscosity, is cured at a high reaction rate at the time of light irradiation, is suitable for spin coating or slit coating, enables fine pattern formation, and adheres to a mold This was suppressed, the adhesiveness to the board | substrate after photocuring was high, the etching property was excellent, and the peeling of the resist was easy.

또한, 실시예 3, 5, 6 의 나노 임프린트용 경화성 조성물으로부터 실리콘 수지만을 제거한 조성물을 제조하여 평가한 결과, 모두 대응하는 실시예보다 스핀 도포 적성, 슬릿 도포 적성, 패턴 형성성, 몰드에 대한 부착성, 에칭성, 레지스트 박리성이 떨어지는 결과가 얻어졌다. 실시예 5 에 대응하는 조성물은 추가로 기판 밀착성도 나빴다. 이상으로부터, 실리콘 수지를 사용함으로써, 한층 더 양호한 나노 임프린트용 경화성 조성물이 얻어짐이 확인되었다.In addition, as a result of manufacturing and evaluating a composition in which only the silicone resin was removed from the curable compositions for nanoimprints of Examples 3, 5, and 6, all of the spin coating aptitudes, the slit coating aptitudes, the pattern forming properties, and the molds were compared with those of the corresponding examples. Inferior adhesiveness, etching property, and resist peelability were obtained. The composition corresponding to Example 5 further had poor substrate adhesiveness. As mentioned above, it was confirmed that a more favorable curable composition for nanoimprints is obtained by using a silicone resin.

또한, 장사슬 알킬카르복실산 혹은 그 금속염을 함유하는 화합물의 예로서, 스테아르산아연을 실시예 6 의 실리콘으로 치환하여 나노 임프린트용 경화성 조성물을 제조하여 평가한 결과, 실시예 6 과 동일한 결과가 얻어졌다.In addition, as an example of a compound containing a long-chain alkyl carboxylic acid or a metal salt thereof, zinc stearate was substituted with silicon of Example 6 to prepare and evaluate a curable composition for nanoimprint, and the same results as in Example 6 were obtained. Obtained.

본 발명의 나노 임프린트용 경화성 조성물은, 반도체 집적 회로, 플랫 스크린, 마이크로 전기 기계 시스템 (MEMS), 센서 소자, 광디스크, 고밀도 메모리 디스크 등의 자기 기록 매체, 회절 격자나 릴리프 홀로그램 등의 광학 부품, 나노 디바 이스, 광학 디바이스, 플랫 패널 디스플레이 제작을 위한 광학 필름이나 편광 소자, 액정 디스플레이의 박막 트랜지스터, 유기 트랜지스터, 컬러 필터, 오버코트층, 기둥재, 액정 배향용의 리브재, 마이크로 렌즈 어레이, 면역 분석칩, DNA 분리칩, 마이크로 리액터, 나노 바이오 디바이스, 광도파로, 광학 필터, 포토닉 액정 등의 제작시의 미세 패턴 형성을 위한 광 나노 임프린트 레지스트 조성물 등으로서, 여러 용도에 널리 사용할 수 있다.The curable composition for nanoimprint of the present invention is a semiconductor integrated circuit, a flat screen, a microelectromechanical system (MEMS), a sensor element, an optical disc, an optical component such as a high density memory disk, an optical component such as a diffraction grating or a relief hologram, nano Devices, optical devices, optical films and polarizers for flat panel displays, thin film transistors for liquid crystal displays, organic transistors, color filters, overcoat layers, pillar materials, rib materials for liquid crystal alignment, microlens arrays, immunoassay chips As a photo nanoimprint resist composition for fine pattern formation at the time of manufacture of a DNA separation chip, a micro reactor, a nano bio device, an optical waveguide, an optical filter, a photonic liquid crystal, etc., it can be used widely for various uses.

Claims (10)

1 관능 중합성 화합물 87 질량% 이상과 광중합 개시제를 함유하는 나노 임프린트용 경화성 조성물.Curable composition for nanoimprints containing 87 mass% or more of monofunctional polymeric compounds and a photoinitiator. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 2 종 이상의 1 관능 중합성 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 나노 임프린트용 경화성 조성물.Curable composition for nanoimprints containing 2 or more types of monofunctional polymeric compounds. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기의 2 종 이상의 1 관능 중합성 화합물 중, 1 종의 1 관능 중합성 화합물이 갖는 중합성 관능기가, 그 밖의 1 종의 1 관능 중합성 화합물이 갖는 중합성 관능기와는 상이한 것을 특징으로 하는 나노 임프린트용 경화성 조성물.Among the two or more kinds of monofunctional polymerizable compounds, the polymerizable functional group of one monofunctional polymerizable compound is different from the polymerizable functional group of another monofunctional polymerizable compound. Curable composition for imprints. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,The method of claim 2 or 3, 상기의 2 종 이상의 1 관능 중합성 화합물로서, 적어도 (1) 아크릴에스테르 화합물을 1 종 이상과, (2) 아크릴아미드 화합물 혹은 N-비닐 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 나노 임프린트용 경화성 조성물.As said 2 or more types of monofunctional polymeric compound, the curable composition for nanoimprints containing at least 1 type of (1) acryl ester compound, and (2) acrylamide compound or N-vinyl compound. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 추가로 실리콘 수지를 함유하는 것을 특징으로 하는 나노 임프린트용 경화성 조성물.Furthermore, the curable composition for nanoimprints containing silicone resin. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 5, 추가로 장사슬 알킬카르복실산 혹은 그 금속염, 또는 카르복실산 장사슬 알킬에스테르를 함유하는 것을 특징으로 하는 나노 임프린트용 경화성 조성물.Furthermore, the curable composition for nanoimprints containing long-chain alkylcarboxylic acid or its metal salt, or carboxylic acid long-chain alkylester. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 6, 추가로 노니온계 계면 활성제를 함유하는 것을 특징으로 하는 나노 임프린트용 경화성 조성물.A nonionic surfactant is further contained, The curable composition for nanoimprint characterized by the above-mentioned. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 7, 25℃에서의 점도가 2 ∼ 40mPaㆍs 인 것을 특징으로 하는 나노 임프린트용 경화성 조성물.The viscosity in 25 degreeC is 2-40 mPa * s, The curable composition for nanoimprints characterized by the above-mentioned. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 나노 임프린트용 경화성 조성물을 도포하여 경화시킴으로써 막두께가 0.03 ∼ 40㎛ 인 막을 형성하는 공정과, 형성된 막에 패턴을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 나노 임프린트 리소그래피에서의 패턴 형성 방법. The process of forming the film | membrane whose film thickness is 0.03-40 micrometers by apply | coating and hardening the curable composition for nanoimprints in any one of Claims 1-8, The process of forming a pattern in the formed film is characterized by the above-mentioned. The pattern formation method in optical nanoimprint lithography. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 나노 임프린트용 경화성 조성물을 도포하는 공정,The process of apply | coating the curable composition for nanoimprints in any one of Claims 1-8, 광투과성 몰드를 기판 상의 레지스트층에 가압하여, 상기 나노 임프린트용 경화성 조성물을 변형시키는 공정,Pressing the light-transmissive mold to the resist layer on the substrate to deform the curable composition for nanoimprint, 몰드 이면 또는 기판 이면으로부터 광을 조사하여, 도막을 경화시키고, 원하는 패턴에 끼워맞추는 레지스트 패턴을 형성하는 공정을 포함하는 레지스트 패턴 형성 방법. A method of forming a resist pattern, comprising the step of irradiating light from the back of the mold or from the back of the substrate to cure the coating film and to form a resist pattern fitted to a desired pattern.
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