JP2005213647A - 光反射パターンの形成方法及び光反射パターン付き製品 - Google Patents

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Abstract

【課題】簡単な工程により、微細な線条からなる光反射効果が良い光反射パターンを形成することができる光反射パターンの形成方法及び該形成方法によりなる光反射パターン付き製品を提供する。
【解決手段】金属面上に光の下に朧げに見えるパターンを形成する光反射パターンの形成方法において、（ａ）前記金属面上に、リソグラフィにより、複数細線の組合わせからなったパターンを形成する工程と、（ｂ）ウェットエッチングにより、前記金属面の前記各細線がある部分を所定深さまで取り除いて複数の断面弧形の凹溝を形成する工程とを含むことを特徴とする光反射パターンの形成方法を提供する。また、前記光反射パターンの形成方法によって、金属面があって、該金属面上に光反射パターンが形成されている光反射パターン付き製品を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、金属面上に光の下に朧げに見えるパターンを形成する光反射パターンの形成方法及び光反射パターン付き製品に関する。
一般には、金属面に複数の微細な線条からなって光の下に朧げに見えるパターンを形成する金属表面加工の分野において、各種の金属材料への応用範囲を考慮すると、ダイヤモンド工具など硬度が高い工具を利用する機械加工がよく使用されている。この機械加工は、線条が細くなるほど加工の困難度が高くなり、特に、数百μｍほど微細な線条を刻む場合、工具の制限のため、複数の平行の直線や同心の弧線になる線条を形成するだけであるので、複雑のパターンを形成することができない欠点がある。そして、該機械加工による線条は、その刻み面がほぼ斜面になるので、所定の角度しかで光反射パターンが見えず、光反射効果がよくない欠点もある。
上記に鑑みて、本発明の目的は、簡単な工程によって、微細な線条からなる光反射効果が良い光反射パターンを形成することができる光反射パターンの形成方法及び光反射パターン付き製品を提供しようとする。
前記目的を達成するために、本発明は、金属面上に光の下に朧げに見えるパターンを形成する光反射パターンの形成方法において、（ａ）前記金属面上に、リソグラフィにより、複数細線の組合わせからなったパターンを形成する工程と、（ｂ）ウェットエッチングにより、前記金属面の前記各細線がある部分を所定深さまで取り除いて複数の断面弧形の凹溝を形成する工程とを含むことを特徴とする光反射パターンの形成方法を提供する。また、本発明は、金属面があって、該金属面上に前記光反射パターンの形成方法によって光反射パターンが形成されている光反射パターン付き製品をも提供する。
前記のように、リソグラフィ工程とウェットエッチング工程との２の工程からなる簡単な光・化学方法により、金属面上に複数の断面弧形の凹溝からなった光反射パターンを形成することができるため、ダイヤモンド工具などの精密な切削道具も面倒臭い加工工程もいらず、緻密な線条からなった光反射パターンを容易く形成することができるのみならず、断面弧形の凹溝になった線条が多角度で光線を反射することができるため、光反射効果がよくて多角度で光反射パターンがみえるという利点がある。
以下、本発明の好ましい実施形態を詳しく説明する。
本発明の光反射パターンの形成方法は、金属面上に、例えば携帯電話のアルミ合金外装ケースの表面に微細なパターンを形成するものである。その好ましい実施形態例として、図１に示すように、主として（ａ）前記金属面上に、リソグラフィにより、複数細線の組合わせからなったパターンを形成する工程と、（ｂ）ウェットエッチングにより、前記金属面の前記各細線がある部分を所定深さまで取り除いて複数の断面弧形の凹溝を形成する工程との２の工程からなっているものが挙げられる。以下、図２〜図６に参照しながら前記工程（ａ）、（ｂ）のプロセスを詳細に説明する。図１に示すプロセスの通り、前記工程（ａ）（以下、リソグラフィ工程（ａ）と称す）は、まず、図２のように、複数細線２１の組合わせからなったパターン２０を有するマスク３を作ってから（ステップ（ａ−１））、スピンコーティングやブレードコーティングによって前記金属面５上にフォトレジストを塗布して５μｍ程度のフォトレジスト層４を形成し（ステップ（ａ−２））、そして、図３のように前記ステップ（ａ−１）に作られたマスク３の前記パターン２０を露光と現像によって前記フォトレジスト層４上に転写する（ステップ（ａ−３））。また、前記工程（ｂ）（以下、ウェットエッチング工程（ｂ）と称す）は、まず、エッチング液により、前記フォトレジスト層４上に転写されたパターン２０に準じて前記金属面５をエッチングし、図４のように複数の断面弧形の凹溝５１を形成し（ステップ（ｂ−１））、次に、図５のように前記金属面５上に残されたフォトレジスト（４）を除去する（ステップ（ｂ−２））。
前記リソグラフィ工程（ａ）において、前記フォトレジスト層４に転写された前記パターン２１は、前記複数の細線２１を数グループの平行線としてなっている（図７に参照）。この実施形態は、前記複数の細線２１を線幅が１００μｍのものとするが、それに限定されず、線幅が１５μｍ〜２００μｍのものとすればよい。また、該実施形態は同一グループ中における各細線２１とその隣同士との間の間隔を５０μｍとするが、それに限定されず、その間隔を３０μｍ〜２５０μｍとすればよい。そして、前記ウェットエッチング工程（ｂ）において、前記複数の凹溝５１を深さが１０μｍのものとするが、それに限定されず、深さが前記線幅の１５分の１以上〜２分の１以下のものとすればよい。
また、前記リソグラフィ工程（ａ）と前記ウェットエッチング工程（ｂ）により、金属面（５）上の光反射パターン（２０）ができるとはいえ、該光反射パターン２０の光反射効果を向上させるために、図６に示すように、めっきにより、前記ウェットエッチング工程（ｂ）を施された金属面５に更に金属フィルム６を形成することができる（以下、金属フィルム形成工程（ｃ１）と称す）。なお、前記金属フィルム形成工程（ｃ１）の代りに、前記ウェットエッチング工程（ｂ）を施された金属面５に陽極処理をすることができ、（工程（ｃ２））、それにより、前記金属面５の耐食性を高めることができる。
この実施形態例において、前記金属面５の材質はアルミ合金であり、前記ウェットエッチング工程（ｂ）の場合、２ｍの生産線を有するエッチング装置（図示せず）に７ｍ／secの輸送速度で前記金属面５を比重１．４０ｇ／cm3の塩化第二鉄のエッチング液によってエッチングする。該塩化第二鉄のエッチング液は、遊離酸が２．５Ｍ〜３Ｍで、温度が５０℃のものとする。前記エッチング条件は一定でなく、金属の材質に応じてエッチング液の種類とエッチング時間を調整することによって前記凹溝５１を所望の深さに制御することができる。
前記光反射パターンの形成方法によって、本発明は色々な光反射パターン付き製品を提供することができる。図７〜図１０に示す光反射付き製品は、金属面５があって、該金属面５上に図７のように複数の断面弧形の凹溝５１の組み合わせからなった光反射パターン２０が形成されている。前記凹溝５１が断面弧形に形成されているために、光の下に、図１０に示すように広範囲からの入射光線を反射することができるので、前記光反射パターン２０は多角度で目７で見える。
叙上のように、本発明の光反射パターンの形成方法によると、ダイヤモンド工具などの精密な切削道具も面倒臭い加工工程もいらず、簡単な工程で、緻密な線条からなった光反射パターンを容易く形成することができるのみならず、形成した光反射パターンが反射効果がよくて多角度でみえる。
以上説明した実施の形態は、あくまでも本発明の技術的内容を明らかにする意図のものにおいてなされたものであり、本発明はそうした具体例に限定して狭義に解釈されるものではなく、本発明の精神とクレームに述べられた範囲で、いろいろと変更して実施できるものである。
本発明の光反射パターンの形成方法の好ましい実施形態例の流れ図 図１の流れ図の分解ステップの断面説明図 図１の流れ図の分解ステップの断面説明図 図１の流れ図の分解ステップの断面説明図 図１の流れ図の分解ステップの断面説明図 図１の流れ図の分解ステップの断面説明図 本発明の光反射パターン付き製品の光反射パターンの顕微鏡像の模式図 図７の一部拡大の模式図 図８の一部拡大の模式図 図９のII−II線の断面図
符号の説明
２ パターン
２１ 細線
３ マスク
４ レジスト層
５ 金属面
５１ 凹溝
６ 金属フィルム
７ 目

Claims (8)

  1. 金属面上に光の下に朧げに見えるパターンを形成する光反射パターンの形成方法において、
    （ａ）前記金属面上に、リソグラフィにより、複数細線の組合わせからなったパターンを形成する工程と、
    （ｂ）ウェットエッチングにより、前記金属面の前記各細線がある部分を所定深さまで取り除いて複数の断面弧形の凹溝を形成する工程とを含むことを特徴とする光反射パターンの形成方法。
  2. 金属面上に光の下に朧げに見えるパターンを形成する光反射パターンの形成方法において、
    （ａ−１）複数細線の組合わせからなったパターンを有するマスクを作るマスク製作ステップと、
    （ａ−２）前記金属面上にフォトレジストを塗布してフォトレジスト層を形成するステップと、
    （ａ−３）前記ステップ（ａ−１）に作られたマスクを使って前記フォトレジスト層上に前記パターンを転写するステップとからなる工程（ａ）と、
    （ｂ−１）エッチング液により、前記フォトレジスト層上に転写されたパターンに準じて前記金属面をエッチングし、複数の凹溝を形成するステップと、
    （ｂ−２）前記金属面上に残されたフォトレジストを除去するステップとからなる工程（ｂ）とを備えることを特徴とする光反射パターン形成方法。
  3. めっきにより、前記工程（ｂ）を施された金属面に金属フィルムを形成する工程（ｃ１）をさらに備える請求項１または２に記載の光反射パターン形成方法。
  4. 前記工程（ｂ）を施された金属面に陽極処理をする工程（ｃ２）をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の光反射パターン形成方法。
  5. 前記工程（ａ）において、前記複数の細線を線幅が１５μｍ〜２００μｍのものとすることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの一項に記載の光反射パターン形成方法。
  6. 前記工程（ｂ）において、前記複数の凹溝を深さが前記線幅の１５分の１以上〜２分の１以下のものとすることを特徴とする請求項１〜５のいずれかの一項に記載の光反射パターンの形成方法。
  7. 前記工程（ａ）において、前記複数の細線を数グループの平行線とし、且つ同一グループ中における各細線とその隣同士との間の間隔を３０μｍ〜２５０μｍとすることを特徴とする請求項１〜６に記載の光反射パターンの形成方法。
  8. 金属面があって、該金属面上に請求項１〜７に記載の光反射パターンの形成方法によって光反射パターンが形成されていることを特徴とする光反射パターン付き製品。

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