JP6208924B2 - 微細構造転写用モールド、微細構造転写用モールドの製造方法及び表面微細構造部材の製造方法 - Google Patents
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表面にサブミクロン(1μm以下)サイズの微細構造を有する表面微細構造部材は、光学フィルム、ディスプレイ、太陽電池又は有機ELなどの幅広い用途に適用される。表面微細構造部材を作製する方法の1つとして、ナノインプリント法が挙げられる。ナノインプリント法は、基材表面にナノサイズの微細構造で構成される微細パターンを作製する方法として非常に優れている。特に、微細パターンを転写複製するためにロール形状のモールドを使用した場合は、量産性や離型性に優れることに加え、微細パターンを連続して作製することが容易となる。
以下、本発明の効果を明確にするために行った実施例について説明する。
実施例1〜7においては、それぞれ条件の異なるロール形状のモールドを作製し、これらのモールドによって得られるフィルム上の微細形状をAFMで観察した。図11〜16は、これらの転写フィルムのAFM像を表す。図11〜16において、フィルムの横幅はすべて20μmである。
長さ400mm、74mmφのカーボンファイバー製のコアに、同じ長さの厚さ3mmの円筒状の石英ガラスを、導電性エポキシ樹脂を介して被せ、固定した。ロールの両端面にはカーボンファイバー製のコアの中心線と一致するように長さ50mm、30mmφのシャフトが取り付けられている。
実施例1と同様の石英ガラス、コア及びシャフトからなるロールを準備した。ロールを回転させながら、スパッタ法を用いて主としてCuOからなる熱反応型レジスト層を20nm狙いで成膜した。
実施例1と同様の石英ガラス、コア及びシャフトからなるロールを準備した。ロールを回転させながら、スパッタ法を用いて主としてCuOからなる熱反応型レジスト層を20nm狙いで成膜した。
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実施例1と同様の石英ガラス、コア及びシャフトからなるロールを準備した。ロールを回転させながら、スパッタ法を用いて主としてCuOからなる熱反応型レジスト層を20nm狙いで成膜した。
実施例1と同様の石英ガラス、コア及びシャフトからなるロールを準備した。ロールを回転させながら、スパッタ法を用いて主としてCuOからなる熱反応型レジスト層を20nm狙いで成膜した。
実施例1と同様の石英ガラス、コア及びシャフトからなるロールを準備した。ロールを回転させながら、スパッタ法を用いて主としてCuOからなる熱反応型レジスト層を20nm狙いで成膜した。
20 基材
30 ロール
31 シャフト
32 スリーブ
33 レジスト層
33a,33b レジスト層
34 エッチング層
35 熱吸収層
40 スピンドルモータ
41 レーザー光
42 光源
43 対物レンズ
50 フィルム
51 ローラー
52 樹脂コーター
53 UVランプ
54 ローラー
Claims (16)
- 2つ以上のパターン部が、ロール形状のモールドの外周に沿って設けられているとともに、互いに並列して配置されており、前記パターン部には、前記モールドの外周に微細構造が形成されており、前記各パターン部を構成する微細構造の大きさは1μm以下であり、隣接する前記各パターン部には夫々異なる微細構造が形成され、前記各パターン部の間には、未パターン部が設けられており、
前記未パターン部は、前記モールドの外周方向と、前記外周方向に直交する方向とに交わる格子状で形成されており、
前記未パターン部にて区画された各領域内が前記パターン部であり、
前記直交する方向に隣接する前記各パターン部は、周期の異なる前記微細構造にて形成されており、
前記外周方向に隣接する前記各パターン部は、同じ微細構造で形成されている、ことを特徴とする微細構造転写用モールド。 - 前記微細構造の形状が、外周方向に沿って形成されるライン形状であることを特徴とする請求項1に記載の微細構造転写用モールド。
- 請求項1又は請求項2に記載の微細構造転写用モールドを用いる表面微細構造部材の製造方法であって、
長尺状の部材表面上に、2つ以上のパターン部が並列して設けられており、前記各パターン部を構成する微細構造の大きさは1μm以下であり、前記各パターン部の間には、未パターン部が設けられていることを特徴とする表面微細構造部材の製造方法。 - 前記パターン部を構成する微細構造の頂部の形状は、円形状、楕円形状、長楕円形状又はライン形状であることを特徴とする請求項3記載の表面微細構造部材の製造方法。
- 前記パターン部を構成する微細構造の頂部の形状は、ライン形状であり、前記パターン部は、ラインの幅とピッチの両方、又はいずれか一方が異なる構成であることを特徴とする請求項4記載の表面微細構造部材の製造方法。
- 請求項1に記載の微細構造転写用モールドを用いる表面微細構造部材の製造方法であって、
長尺状の部材表面上に、2つ以上のパターン部が並列して設けられており、前記各パターン部を構成する微細構造の大きさは1μm以下であり、
前記パターン部を構成する微細構造の頂部の形状は、円形状であり、前記パターン部は、円の直径とピッチの両方、又はいずれか一方が異なる構成であることを特徴とする表面微細構造部材の製造方法。 - 請求項1に記載の微細構造転写用モールドを用いる表面微細構造部材の製造方法であって、
長尺状の部材表面上に、2つ以上のパターン部が並列して設けられており、前記各パターン部を構成する微細構造の大きさは1μm以下であり、
前記パターン部を構成する微細構造の頂部の形状は、長楕円形状であり、前記パターン部は、長楕円の長径とピッチの両方、又はいずれか一方が異なる構成であることを特徴とする表面微細構造部材の製造方法。 - 請求項1又は請求項2に記載の微細構造転写用モールドの製造方法であって、
ロール表面にレジスト層を形成した後、前記レジスト層にレーザー光を照射してパターニングによって2つ以上のパターン部を形成することを特徴とする微細構造転写用モールドの製造方法。 - 前記レジスト層をパターニングした後、前記レジスト層をエッチングすることを特徴とする請求項8記載の微細構造転写用モールドの製造方法。
- 請求項1又は請求項2に記載の微細構造転写用モールドの製造方法であって、
ロール表面にエッチング層を形成し、前記エッチング層表面にレジスト層を形成した後、前記レジスト層にレーザー光を照射してパターニングによって2つ以上のパターン部を形成し、その後、前記レジスト層をマスクとして前記エッチング層をエッチングすることを特徴とする微細構造転写用モールドの製造方法。 - 前記エッチング層は、シリコン(Si)もしくはタンタル(Ta)又はこれらの酸化物、窒化物もしくは炭化物からなる群より選ばれたエッチング材料を含むことを特徴とする請求項10記載の微細構造転写用モールドの製造方法。
- 前記レジスト層は、有機レジスト材料又は無機レジスト材料を含むことを特徴とする請求項8から請求項11のいずれかに記載の微細構造転写用モールドの製造方法。
- 前記レジスト層は、熱反応型レジスト材料を含むことを特徴とする請求項12記載の微細構造転写用モールドの製造方法。
- 前記熱反応型レジスト材料は、不完全酸化物、熱分解酸化物又は金属合金のいずれかであることを特徴とする請求項13記載の微細構造転写用モールドの製造方法。
- 前記パターン部を構成する微細構造が、少なくとも2層の熱反応型レジスト材料を含むことを特徴とする請求項13又は請求項14に記載の微細構造転写用モールドの製造方法。
- 基材表面上にUV硬化樹脂を塗布する工程と、請求項1又は請求項2に記載の微細構造転写用モールドを前記基材に押圧しながら前記塗布したUV硬化樹脂をUV光で硬化させる工程と、前記微細構造転写用モールドの表面構造を硬化したUV硬化樹脂に転写する工程と、により作製されることを特徴とする表面微細構造部材の製造方法。
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