研究開発された技術紹介

ナノインプリント装置における量産化に向けた方式として、ロールナノインプリント方式があげられるがロール形状の金型の作成には主にレーザー彫刻や機械加工による方式であり微細加工に限界がありコスト的にも高額であった。これらの問題に対し本研究はロール形状の金型をEB露光方式で微細加工し、更にその微細加工したロールより増幅させ大きなロール形状の金型を作成する技術の構築をし、テスト用ロールインプリント装置を開発し実証実験を行う研究開発である。

一般的な実験室レベルでの設備により微細ロール金型の増幅技術を開発
・ロール形状でのEB(Electron Beam)露光技術の構築
→小ロール(直径φ30mm×30mm)上での転写
・小ロールを増幅させ大ロールへの転写技術の開発
→約φ30mm×30mmの小ロールから約φ150mm×90mmロールへの転写
(新技術)
小ロール金型からの転写
(特徴)
・微細な金型の製作が可能に
・小ロール金型からの転写だから安価
・大面積への転写が簡単に行える
・インプリント方式における量産化が可能

・200nmのラインを露光するEB露光装置を開発
‐ごく一般的な電子顕微鏡内に取り付けられるEB露光装置を開発
‐その装置を使用し小ロール金型上に200nmのライン露光を実現
・小ロールから大ロールへの転写による金型を作成
‐ロール転写装置を開発し、μm単位の転写技術を確立
‐金型ロールめっき装置を開発し、ロール金型上に薄膜めっきを形成したのち薬液でリフトオフし金型を作製
‐新たに開発した表面改質装置を使用し金型表面に樹脂を塗布
・大ロールでのインプリント実証により500nmのパターン転写を実現
‐ロールインプリント装置を開発
‐大ロールのフィルム金型からフィルムへの転写実験を実施、500nmのパターン転写が実現
‐これらの技術を総合し、ナノインプリント装置微細ロール金型の増幅技術を構築

・論文:丸山祐貴「HSQを用いた石英ロールへの微細パターンの描画とRR, RTR転写」(H23.2.2)
・出展:国際ナノテクノロジー展(H30.2)

ナノインプリント用ロール金型を用いて製作した無反射フィルムは、液晶ディスプレー内に用いられ、従来型に比べ反射率を1%程度に制御でき、映り込みや透明感が向上。

・実用化に成功、H25年度の事業化に向け活動中
・試作機及び基本サンプルあり。製作工程のデモンストレーションを実施

・精度向上:反射率軽減による画像精度の向上
・低コスト化:金型製作費用の低減による低コスト化
・複雑形状化:複雑形状の作成試験が可能になり、様々な試作開発に対応

試験研究装置の販売に向け、共同研究を実施中
・事業で開発した装置により補完研究を行った結果、ナノパターンの作成が可能になり、デモンストレーションを川下企業等に紹介している。
・一時のインプリントブームが去ったが、新たなテーマにおいて各大学などより製品の納入、技術提供などを実施している。

これまでの製法による研究が進まず、最終製品化を実施する企業が少ない。