[发明专利]使用吸辊的辊装置以及具有凹凸结构的构件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及使用吸辊的辊装置以及具有凹凸结构的构件的制造方法。

背景技术

作为形成半导体集成电路等微细图案的方法，已知微影法。使用微影法形成的图案的分辨率取决于光源的波长、光学系统的数值孔径，为了应对近年来的微细化器件的需要，期望波长更短的光源。但是，短波长光源的价格高，其开发不容易，还需要开发透过如此短波长光的光学材料。另外，通过以往的微影法制造大面积的图案，需要大型的光学元件，技术上和经济上均伴随困难。因此，研究了形成具有大面积的所期望图案的新型方法。

作为不使用以往的微影装置形成微细图案的方法，已知纳米压印法。纳米压印法是通过将树脂夹入模具(模具)与基板而转印纳米级图案的技术，不仅在半导体器件，而且期待在有机电致发光(EL)元件或LED等的光学构件、MEMS、生物芯片等多种领域实用化。

作为使用热固化性材料的纳米压印法，已知例如，如专利文献1所记载的，在基板上涂布抗蚀剂膜，利用平板状的模具压制，然后通过加热器使抗蚀剂膜固化的方法。特别是使用无机溶胶凝胶材料的纳米压印成形物的耐热性高，适合于伴随高温处理的工艺。此外，代替使用平板状模具的压制法，已知如专利文献2所记载的使用圆筒状的具有微细凹凸图案的复制用原版和压辊的辊压制法。但是，溶胶凝胶材料需要精密地控制涂布后的水分量、干燥时间，不容易量产化。

顺便说一下，专利文献3中公开了在通过纳米压印法对溶胶凝胶材料的图案转印中，通过使用具有透气性的包含聚二甲基硅氧烷(PDMS)的模具，即使溶胶凝胶材料与模具密合时，也可以进行溶胶凝胶材料的固化。在包含PDMS的模具内，由于溶胶凝胶层中的溶剂和水能够扩散，因而即使溶胶凝胶材料与模具密合时，也能够促进溶胶凝胶材料的化学反应以及由此产生的水和溶剂的蒸发，溶胶凝胶材料能够固化(凝胶化)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-049544号公报

专利文献2：日本特开2010-269480号公报

专利文献3：日本特开2008-068611号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的目的在于提供能够以高成品率量产具有微细的凹凸结构的构件的新型的制造装置及制造方法。

用于解决问题的手段

根据本发明的第1方式，提供一种辊装置，其具备：

可旋转且吸力在外周面从外向内作用的吸辊；

产生所述吸力的抽吸机构；和

覆盖所述吸辊的外周面的透气性构件。

在上述辊装置中，上述透气性构件可以由硅橡胶形成。

在上述辊装置中，在上述透气性构件的表面可以形成凹凸图案。

在上述辊装置中，上述透气性构件的凹凸图案可以为用于将溶胶凝胶材料图案化的图案。

在上述辊装置中，上述透气性构件的凹凸图案可以为不规则的凹凸图案，凹凸的深度的标准偏差可以为10～100nm的范围，凹凸的平均间距可以为100～1500nm的范围。

在上述辊装置中，上述透气性构件的凹凸图案的傅立叶变换图像可以为圆环状。

在上述辊装置中，可以具备用于加热上述吸辊的加热单元。

在上述辊装置中，上述透气性构件的水蒸气透过率可以为1×10^-6[(mL·cm)/(cm²·s·cmHg)]以上。

在上述辊装置中，上述透气性构件的厚度可以为10μm～1cm。

在上述辊装置中，上述透气性构件的表面能可以为25mN/m以下。

在上述辊装置中，可以具备使上述吸辊以上述吸辊的轴为中心旋转的驱动装置。在上述辊装置中，上述吸辊的上述外周面的材质可以为多孔体。上述多孔体可以为陶瓷。在上述辊装置中，上述吸辊的上述外周面可以为以等间隔均匀地设置有抽吸孔的网状。

根据本发明的第2方式，提供一种具有凹凸结构的构件的制造方法，其为使用第1方式的辊装置制造具有凹凸结构的构件的方法，其包括：

在基板上形成涂膜的工序；

在使所述吸辊旋转的同时，使所述透气性构件的所述凹凸图案与所述涂膜密合，从而将所述凹凸图案转印至所述涂膜的工序；和

将上述涂膜固化的工序。

具有上述凹凸结构的构件例如可以为光学基板。