ラジカル系光硬化樹脂に対するフッ化炭化水素鎖含有吸着単分子膜のはく離特性

摘要

光ナノインプリントは，石英ナノモールドを光硬化性樹脂に押し付け，10nmレベルの微細構造を再現性よく転写する技術である。モールドをはく離する際，表面への樹脂の付着を防ぐために離型剤をモールド表面に作用させ，離型層を形成させる。多数回の樹脂の離型に対し，離型特性を維持できる離型剤の化学構造や離型不良が起きる原因は未だ明らかでない。本研究では，化学気相吸着法により離型層を形成させた石英レンズを，ラジカル重合系光硬化樹脂から多数回はく離したときのはく離特性について述べた。分子鎖長の異なるパーフルオロアルキルエーテル鎖を有するシランカップリング剤を離型剤として用いた。静的接触角測定から離型分子層の被覆率変化を検討した。多数回はく離後の離型層を真空紫外光により除去した後，離型層を再形成することで，離型層の耐久性を向上させることができた。はく離に必要な付着力を再現性よく測定できる装置を独自に作製した。多数回はく離に伴う付着力の変化やレンズ表面の構造変化，表面粗さから，離型性を向上させる因子を探求した。