JP6446242B2 - スタンパ装着ロール及びスタンパ装着ロールの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、スタンパ装着ロール及びスタンパ装着ロールの製造方法に関する。

近年、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイには、外光の映り込み防止機能（反射防止や防眩処理）、光取り出し効率化の微細凹凸加工、光の出光・入光方向を制御するレンズやプリズムや広帯域な偏光特性を持つワイヤグリッド型の偏光子等の様々なナノオーダーの微細凹凸構造体を付与した光学フィルムやシートが使用されている。

従来、この微細凹凸構造を付与するロールとしては、微細凹凸構造が形成された板状のニッケル電鋳に対し、筒状に曲げて溶接によりスリーブ化し、それを筒の内側から張出しスリーブを着脱・固定可能としたもの（特許文献１参照）や、筒状をなし外周面に吸着孔を備えたサクションロールへ微細凹凸版を溶接固定したもの（特許文献２、３、４参照）が、提案されている。

特許第５２０９９０１号公報 特開２０１３−１４０９８号公報 特開２００９−２２６６９８号公報 特開２００９−２２６７９７号公報

近年、微細凹凸構造を持つ機能性フィルムやシートは、ディスプレイの高精細化に伴い、パタンの均一性（性能均一性）、鏡面性（平坦性に優れ反射像の歪みが無い事）、欠陥レス化の要求が非常に高い。例えば、映像を投影するヘッドアップディスプレイやプロジェクタ用途にワイヤグリッドフィルムを用いた場合、その平坦性が画像品質へ影響することが分かっている。また、これらの要求性能を満たすには、スタンパロールの真円性やナノインプリント樹脂厚みの均一な制御が極めて重要である。従来技術によるスタンパの装着方法では、以下の課題があることを突き止めた。

（１）板状ニッケルスタンパをスリーブへ接触させて溶接固定する際には、目的の位置に合わせて溶接が行われる。この位置合わせの時、若干のずらす動作が加わることにより、擦れにより発塵し、その異物がスリーブとニッケルスタンパの間に挟まれ、ニッケルスタンパの突き上げ変形を生じる。また、孔のバリなどが残っている場合や元々異物が付着していた場合も同様のニッケルスタンパの突き上げ変形を生じる。

（２）ニッケル平板の吸引装着が強すぎた場合も、スリーブ孔位置の微細凹凸版に変形が伝播する。特に厚み０．１５ｍｍ以下の電鋳版は、吸引吸着が良い反面、板厚が薄いため吸引孔で変形を生じやすい。逆に０．２５ｍｍ以上の厚さの場合は、剛性が高く吸引吸着が難しくなり、スリーブから浮きを生じ真円性に弊害がでる。

課題（１）、（２）の微細な形状変形の多くは、高さにして１μｍ程度の局所的な変形である。しかし、ナノインプリント厚み０．５〜５μｍの世界では、局所的な１μｍ厚みの変化が鏡面性（＝反射写像性）を損なう歪となってしまう。

このように一部でもスタンパロールの微細凹凸版に変形が存在すると平坦性に優れた（局所的な歪みの少ない）ナノインプリントフィルムを得ることは不可能となる。

以上のように、局所的なスタンパ変形をさせることなく、ニッケル平板で真円性あるナノインプリント用のロールを製作することは容易ではない。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、平坦性に優れた高品位なナノインプリント加工が可能なスタンパ装着ロール及びスタンパ装着ロールの製造方法を提供することを目的とする。

本発明のスタンパ装着ロールは、外周面に複数の吸着孔と、前記吸着孔が形成されていない領域とを備えた筒状ロールと、前記筒状ロールの前記外周面上に配置された有機多孔膜と、前記有機多孔膜の上に配置された、外側表面上に微細凹凸を有する電鋳スタンパと、を具備し、前記電鋳スタンパが前記領域で溶接されていることを特徴とする。

この構成により、筒状ロールの外周面上に有機多孔膜を介在させて電鋳スタンパが装着されるので、（１）筒状ロールの吸着孔の数を減らすことが可能となり、（２）吸着孔上での電鋳スタンパの変形を防ぐことができ、（３）微細な多孔膜による吸引は、電鋳版の裏面全面に均等な減圧吸引力が掛かるので、装着した電鋳スタンパの平滑性が向上し、スタンパ装着ロールの真円性も向上し、（４）筒状ロールと電鋳スタンパとの擦れが抑えられ発塵がなくなり、（５）数μｍの異物が混入した場合も有機多孔膜が緩衝材となり、電鋳スタンパの凸状変形を回避できる。

本発明のスタンパ装着ロールにおいて、前記筒状ロールの両端部に、軸付フランジが脱着可能に固定され、前記軸付フランジの軸部に回転可能にベアリングが装着されていることが好ましい。

本発明のスタンパ装着ロールにおいて、前記有機多孔膜は、膜厚が３０μｍ以上１５０μｍ以下で、前記スタンパ装着ロールの偏芯が２００μｍ以下であることが好ましい。

本発明のスタンパ装着ロールにおいて、前記筒状ロールは、肉厚３〜２０ｍｍであって前記吸着孔の直径が２．５ｍｍ以下であり、前記電鋳スタンパは、厚み０．１５〜０．２５ｍｍ以下のニッケル版であることが好ましい。

本発明のスタンパ装着ロールの製造方法は、外周面に複数の吸着孔と、前記吸着孔が形成されていない領域とを備えた筒状ロールの前記外周面上に有機多孔膜を配置する工程と、前記有機多孔膜の上に、外側表面上に微細凹凸を有する電鋳版を１枚又は複数枚配置する工程と、前記筒状ロールの内部を減圧吸引することで、前記電鋳版を前記筒状ロールへ均一に密着させた状態で、前記電鋳版の端部を前記領域で溶接して円筒状に繋ぎ合せ電鋳スタンパを装着する工程と、を具備することを特徴とする。

この構成により、筒状ロールの外周面上に有機多孔膜を介在させて電鋳版が装着されるので、（１）筒状ロールの吸着孔の数を減らすことが可能となり、（２）吸着孔上での電鋳版の変形を防ぐことができ、（３）微細な多孔膜による吸引は、電鋳版の裏面全面に均等な減圧吸引力が掛かるので、装着した電鋳版の平滑性が向上し、（４）筒状ロールと電鋳版との擦れが抑えられ発塵がなくなり、（５）数μｍの異物が混入した場合も有機多孔膜が緩衝材となり、電鋳版の凸状変形を回避できる。

本発明によれば、平坦性に優れた高品位なナノインプリント加工が可能なスタンパ装着ロール及びスタンパ装着ロールの製造方法を提供することができる。

本実施の形態に係るスタンパ装着ロールを示す斜視概略図である。 本実施の形態に係るサンクションスリーブ及び軸付フランジを示す断面模式図である。 本実施の形態に係るスタンパ装着ロールの製造方法の一工程を示す模式図である。

以下、本発明の一実施の形態（以下、「本実施の形態」と略記する。）について、詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。

（スタンパ装着ロールの概要）
図１は、本実施の形態に係るスタンパ装着ロールを示す斜視概略図である。図２は、本実施の形態に係るサンクションスリーブ及び軸付フランジを示す断面模式図である。図１に示すように、スタンパ装着ロール１０は、サンクションスリーブ１１を具備する。

サンクションスリーブ１１は筒状ロールで、図２に示すように、外周面に複数の吸着孔１１ａが形成されている。吸着孔１１ａは、サンクションスリーブ１１の側壁部に、その内側と外側とを繋ぐように貫通して形成されている。

また、サンクションスリーブ１１の外周面には、後述する電鋳版を溶接固定するために、吸着孔１１ａが形成されていない領域（以下、溶接固定部という）１１ｂが設けられている。溶接固定部１１ｂの幅は、５〜１０ｍｍであることが好ましい。

溶接固定部１１ｂは、本実施の形態のように、サンクションスリーブ１１の外周面の一か所に設けても良いし、複数の箇所に設けても良い。

サンクションスリーブ１１の両端部は、軸付フランジ１２、１３が取り付けられ、複数のボルト１４で固定されている。軸付フランジ１２、１３は、軸１５、１６を備えている。軸１５、１６は、大径部１５ａ、１６ａと、大径部１５ａ、１６ａの先端部に設けられた中径部１５ｂ、１６ｂと、中径部１５ｂ、１６ｂの先端部に設けられた小径部１５ｃ、１６ｃと、で構成されている。

軸１５、１６の小径部１５ｃ、１６ｃには、ベアリング１８、１９がそれぞれ取り付けられている。この形態により軸１５、１６を中心にサクションスリーブ１１を回転させ、連続的なナノインプリント転写の生産が可能となる。

一方の軸付フランジ１２は、図２に示すように、中空構造になっており、その側壁部に、後述するように、サンクションスリーブ１１の内部を減圧吸引するための吸引口１７が形成されている。

また、サンクションスリーブ１１の外周面上、より具体的には、サンクションスリーブ１１の長軸方向に沿って吸着孔１１ａが形成された領域上には、有機多孔膜２０が配置されている。有機多孔膜２０は、一枚でサンクションスリーブ１１の外周面を覆っても良いし、複数枚で当該外周面を分けて覆っても良い。

さらに、有機多孔膜２０の上には、電鋳スタンパ２１が配置されている。電鋳スタンパ２１の外側表面には微細凹凸（図示せず）が形成されている。

（サンクションスリーブ）
サンクションスリーブ１１は、肉厚３〜２０ｍｍが好ましい。肉厚が３ｍｍ未満では真円性を確保しにくく、２０ｍｍより厚いと重く取り扱いが悪くなる。本実施の形態では、肉厚は１１．５ｍｍであるが、特に限定されない。

サンクションスリーブ１１は、本実施の形態では、外径８２ｍｍ、周長２６０ｍｍ及び長さ２５０ｍｍの筒状ロールであるが、特に限定されない。

サンクションスリーブ１１の外周面に多数設けられた吸着孔１１ａの直径は、本実施の形態では、１．５〜２ｍｍであるが、特に限定されない。サクションスリーブ１１に設ける吸着孔１１ａの孔径は、直径１．０〜２．５ｍｍの範囲が好ましく、直径１．０〜２．０ｍｍの範囲が更に好ましい。孔径を小さくすることで、電鋳版を減圧装着した際のスタンパ変形を少なくすることが可能となり、このスタンパ装着ロール１０を用いたナノインプリントフィルムの平坦性が向上する。孔径が直径１．０ｍｍ未満の場合は、吸着するための孔数を増やす必要があり加工コストが増加してしまう。また、サクションスリーブ１１の表面をメッキ処理した際に孔が塞がる不具合のほか、吸着孔１１ａの端部にバリが出るといった加工の難易度も上がり不具合を生じることがある。孔径が直径２．５ｍｍより大きくなると、電鋳版を減圧装着した際、吸着孔１１ａに対し電鋳版が追従変形してしまい、このスタンパ装着ロール１０を用いたナノインプリントフィルムの平坦性が低下する不具合を生じてしまう。

サンクションスリーブ１１は金属製で、本実施の形態ではＳＵＳであり、表面がＮｉメッキされているが、特に限定されない。

（有機多孔膜）
有機多孔膜２０の材質は、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ナイロン、セルロース及びポリエチレン系であるが、特に限定されない。

有機多孔膜２０の厚みは、３０〜１５０μｍで均一なものが好ましい。３０μｍ未満では、ハンドリングが悪く、取り扱いが難しく、また、孔痕が電鋳スタンパ２１に伝播してしまうことがある。一方、１５０μｍよりも厚いと、溶接部分で有機多孔膜分の段差ができて、スタンパ装着ロール１０が偏芯してしまう。この段差では、ナノインプリント樹脂厚みが変化してしまう。それにより、巻き取った時にパタンに局所的に強く当たりパタンを損傷する不具合を生じる。また、ナノインプリント樹脂にＵＶ硬化樹脂を使用した場合は、樹脂の充填が不十分になり酸素阻害による未硬化樹脂汚染の不具合を生じる。加えて硬化樹脂厚みの違いによる硬化収縮が発生しナノインプリントシートが変形（鏡面性の低下）する不具合を生じる。すなわち、有機多孔膜２０の膜厚が、３０μｍ以上１５０μｍ以下である場合、ハンドリングが良く、取り扱いしやすく、また、孔痕が電鋳スタンパ２１に伝播しないと共に、溶接部分で段差が生じず、スタンパ装着ロール１０が偏芯せず、ナノインプリト樹脂厚みが変化を生じないという効果を奏する。

有機多孔膜２０が有する孔径は、特に限定されないが、１０μｍ以下が好ましい。孔径が小さい方が有機多孔膜２０は均一な膜厚となり、表面平滑性が向上するからである。孔径が大きくなると電鋳スタンパを有機多孔膜越しに減圧吸引した際、電鋳スタンパ表面に微細な凹凸として伝播するので、ナノインプリントフィルム（シート）を作成した際に、その鏡面性を低下させてしまう。

有機多孔膜２０には、市販で入手可能な濾紙やメンブレンフィルターやリチウムイオンバッテリーに用いられるセパレータなどが好ましく用いられる。本実施の形態では、孔径０．４５μｍ、膜厚１１５μｍのＰＶＤＦメンブレンフィルターを使用しているが、特に限定されない。

（電鋳版）
電鋳スタンパ２１には、電鋳版が用いられる。電鋳版は、例えば、ニッケル、銅及びアルミニウムであるが、特に限定されない。

電鋳版の厚さは、０．１５〜０．２５ｍｍが好ましい。後述のようにサンクションスリーブ１１の内部を減圧吸引し電鋳版を装着する際に、真円性と表面平滑性に優れたスタンパ装着が可能になる。０．１５ｍｍ未満では、電鋳版に折れや吸着時の変形が伝播しやすい。一方、０．２５ｍｍより厚いと剛性が強く、減圧吸引により電鋳版をサンクションスリーブ１１へ隙間なく装着することが難しくなり、真円性と表面平滑性が損なわれ易くなる。

本実施の形態では、厚さ０．１５ｍｍのニッケル製電鋳版を使用している。

電鋳版の５ｍｍ内側には、微細凹凸の保護のための塗布型の保護膜を形成しておくことが好ましい。例えば、金型、コンパクトディスク、光ディスク、シリコンウエハの表面保護用の塗膜は、微細凹凸パタンの保護（強度、衝撃吸収）と剥離性に優れ好適に使用できる。一例として、株式会社ヒロテックのシリテクトやＤＩＣ株式会社のウレタン系樹脂クリスボンやハイドランがある。

本実施の形態において、電鋳版の外側表面に形成された微細凹凸（微細パタン）は、ピッチ１２０ｎｍ、高さ１２０ｎｍのラインアンドスペースであるが、特に限定されない。

電鋳版は、サンクションスリーブ１１の周長よりも小さいサイズでカッティングする。カッティングは、レーザーカットや刃による裁断方法がある。カッティングした電鋳版は、サクションスリーブ１１へ巻きつけ易いように、事前に曲げ加工しても良い。この曲げ加工は、スタンパが折れないようにロールに沿わせたり、円筒の中に曲げて挿入し時間経過により巻き癖をつけたり、することができる。

（スタンパ装着と溶接）
図３は、本実施の形態に係るスタンパ装着ロールの製造方法の一工程を示す模式図である。

図３に示すように、サンクションスリーブ１１の両端部に、軸付フランジ１２、１３を装着する。次に、一方の軸付フランジ１２の軸１５の大径部１５ａに設けられた吸引口１７にホース３１を繋ぎ、真空ポンプ３２に接続する。

サンクションスリーブ１１に合わせてカッティングした電鋳版と、電鋳版の外周より５ｍｍ内側のサイズでカッティングした有機多孔膜２０を用意する。

真空ポンプ３２を動作させ、サンクションスリーブ１１の内部を減圧状態にする。

次に、サンクションスリーブ１１の外周面上に有機多孔膜２０（図１参照）を配置し、吸引する。このとき、サンクションスリーブ１１の溶接固定部１１ｂ（図１参照）に有機多孔膜２０がかからないようにする。

次に、有機多孔膜２０の上に電鋳板を配置し、吸引する。この時、真空ポンプ３２による真空ゲージは、例えば、１０^−２Ｐａであるが、特に限定されない。この有機多孔膜２０を配置することにより、電鋳版の全面で吸引が可能となり、真円性に優れたスタンパ装着ロール１０を得ることができる。

電鋳板をサンクションスリーブ１１の外周面に吸引密着させた状態で保持しつつ、サンクションスリーブ１１の溶接固定部１１ｂにおいて電鋳板を点付溶接して円筒状に繋ぎ合せる。

次に、その点付溶接の上から溶接部分に電鋳版と同種の金属線を乗せながら肉盛り溶接しても良い。また、この溶接部分を研磨することにより、溶接部分の凸部を平坦化し、真円性を向上することができる。研磨としては、ダイヤモンドヤスリで溶接部分を擦る方法や、ダイヤモンド粒子による研磨方法が好ましい。これにより、スタンパ装着ロール１０の偏芯を少なくすることができる。

電鋳版は、１枚でサンクションスリーブ１１の外周面を覆い、その端部を溶接して円筒形状としても良いし、複数の電鋳版で、サンクションスリーブ１１の外周面を部分的に覆い、複数の電鋳版の端部を溶接して繋ぎ合せて円筒形状としても良い。複数の電鋳版を用いる場合には溶接箇所に合わせてサンクションスリーブ１１の外周面に複数の溶接固定部１１ｂを設ける。

このようにして、サンクションスリーブ１１の外周面上に有機多孔膜２０を介して電鋳スタンパ２１を装着することができる。スタンパ装着ロール１０の偏芯は、２００μｍ以下であることが好ましく、最も好ましいのは偏芯０μｍである。偏芯が少なければ少ないほど、平坦性に優れた均一な厚みのナノインプリントフィルムを得ることができ、好ましい。この偏芯（スタンパ装着ロール１０の真円度）は、電鋳スタンパ２１の溶接部分が主原因となっている。有機多孔膜２０の厚みが薄く、電鋳スタンパ２１の厚みが薄い場合に少ない偏芯の真円度の良いスタンパ装着ロール１０を得ることができる。有機多孔膜２０の厚みが厚い場合や電鋳スタンパ２１の厚みが厚い場合は、偏芯が大きくなる傾向にある。しかし、この溶接部分に対し、肉盛り溶接を行い、更にこの溶接部分を研磨することにより偏芯を改善することができる。

（ナノインプリント）
上述のようにして製造したスタンパ装着ロール１０を用いて、ナノインプリントを実行することができる。ナノインプリントを複数回行った後、スタンパ装着ロール１０から軸付フランジ１２、１３を取り外し、洗浄処理及び離型処理を行うことにより、スタンパ装着ロール１０を再生することができる。再生したスタンパ装着ロール１０を用いて複数回ナノインプリントを実行することができる。

以上説明したように本実施の形態に係るスタンパ装着ロール１０によれば、サンクションスリーブ１１と、電鋳版の間に有機多孔膜２０を介在させて減圧吸引し、固定することにより、（１）サンクションスリーブ１１の吸着孔１１ａの数を減らすことが可能となり、（２）吸着孔１１ａ上での電鋳版の変形を防ぐことができ、（３）微細な多孔膜による吸引は、電鋳版の裏面全面に均等な減圧吸引力が掛かるので、装着した電鋳版の平滑性が向上し、スタンパ装着ロール１０の真円性も向上し、（４）有機多孔膜２０を介在させることにより、サンクションスリーブ１１と電鋳スタンパ２１との擦れが抑えられ発塵がなくなり、（５）数μｍの異物が混入した場合も有機多孔膜２０が緩衝材となり、電鋳版の凸状変形を回避できる。これらの結果、平坦性に優れた高品位なナノインプリント加工が可能になるという効果を奏する。

（実施例１）
ステンレス鋼にニッケルメッキされた鋼鉄製のサンクションスリーブを用意した。サンクションスリーブの寸法は、外周直径（φ）８３ｍｍ、長さ（Ｌ）３２０ｍｍ、肉厚１１．５ｍｍであった。

サンクションスリーブの外周面には、サンクションスリーブの内部と外部とを貫通する吸着孔を多数形成した。吸着孔は、直径（φ）１．５ｍｍで、ニッケル電鋳版が装着される外周部を除きスパイラル形状に配置した。吸着孔のピッチは、ニッケル電鋳版の外周部で６〜１０ｍｍ、それ以外の近接する吸着孔のピッチは、１〜１２．５ｍｍであった。

なお、サンクションスリーブの周方向には、２か所、サンクションスリーブとニッケル電鋳版とを溶接するための、吸着孔がない溶接固定部をスリーブ面長に１０ｍｍの幅で設けた。

サンクションスリーブの両端部に、軸付フランジを嵌合し、ボルトで肯定した。軸付フランジの軸（シャフト）には、サンクションスリーブの内部を吸引減圧するための真空ポンプとの接続のために吸引口を設けた。

ニッケル電鋳版は、ピッチ１００ｎｍ、高さ１００ｎｍのラインアンドスペース（以下、Ｌ／Ｓと省略する）の微細パタンを有し、厚み０．１５μｍ、１３０×２１０ｍｍサイズのものを２枚準備した。

有機多孔膜として、ＰＶＤＦメンブランフィルター（メルクミリポア社製、型番ＩＰＶＨ０００１０、孔径０．４５μｍ、膜厚１１５μｍ）を、ニッケル電鋳版より小さい１２５×２０５ｍｍに切り出し２枚を準備した。

１枚目の電鋳版の装着では、まず、サンクションスリーブの半周分に微粘着テープを貼り、吸着孔を塞いだ。次に、サンクションスリーブの内部を減圧とするために軸の吸引口に真空ポンプを接続し、減圧状態にしながら、有機多孔膜を複数の吸着孔を塞ぐように配置した。次に、有機多孔膜の上にニッケル電鋳版をはわせて減圧吸引固定した。このまま、スリーブ面長２１０ｍｍのニッケル電鋳版の端部２辺をＹＡＧレーザにより約１〜２ｍｍピッチの間隔でサンクションスリーブへ点付溶接を行った。

２枚目の電鋳版の装着では、１枚目の電鋳版の装着時に着けておいた微粘着テープを剥離し、１枚目と同様の手順で、スリーブ面長２１０ｍｍのニッケル電鋳版の端部２辺をＹＡＧレーザにより点付溶接を行った。

次に、２枚のニッケル電鋳版の隙間に約２〜４ｍｍの幅で、ニッケルワイヤーを垂らしながらニッケルの肉盛りレーザ溶接を実施した。その後、この肉盛りレーザ溶接部分の研磨を行い、凹凸を除き、ナノインプリント用のスタンパ装着ロールを得た。

以下、ナノインプリントフィルムのロール・ツー・ロール転写方法を説明する。まず、スタンパ装着ロールを、波長１７２ｎｍの真空下紫外光により洗浄した後、フッ素系金型コーティング剤「オプツール（登録商標） ＨＤ−２１００」を用いた処理を実施した。

基材フィルム（ＡＲＴＯＮ（登録商標）ＪＳＲ株式会社製、膜厚１９０μｍ、幅２３０ｍｍ、長さＬ２００Ｍロール）の片面を、大気圧下プラズマ処理した。＃２５０斜線、パタン幅２００ｍｍのグラビアルールにより、下記の組成の紫外線硬化樹脂を、幅２００ｍｍ、塗布厚み２μｍで塗布した。
Ｍ３０９（トリメチロールプロパントリアクリレート、東亜合成株式会社）１０重量部
１，９−ＮＤＡ（１，９ノナンジオールジアクリレート共栄社化学株式会社）１０重量部
ＮＶＰ（Ｎビニル−２−ピロリドン日本触媒株式会社）１０重量部
ＥＢＥＣＲＹＬ（登録商標）３５０（シリコンジアクリレート、ダイセルサイテック株式会社）０．１５重量部
ＤＡＲＯＣＵＲ（登録商標）−ＴＰＯ（２，４，６トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド、ＢＡＳＦ社）０．６重量部

塗布した紫外線硬化樹脂は、スタンパ装着ロールの電鋳版装着面に接触した状態で、基材裏面より、ＬＥＤ−ＵＶ光源（波長：３９５ｎｍ）１００ｍＷ／ｃｍ^２により硬化させ、ロール・ツー・ロールにより連続的にナノインプリントフィルムを形成した。

この結果、基材フィルム上に、電鋳版の反転した微細パタンが正確に転写されていることを確認した。その後、この微細パタンに対し、窒化珪素の誘電体層をスパッタリングし、さらにアルミニウム蒸着、アルカリ性水溶液によるエッチング処理を経てワイヤグリッド偏光フィルムを作成した。

次に、ナノインプリントフィルムの鏡面性（平坦性に優れ反射像の歪みが無い事）の評価サンプルの作成方法と評価方法を示す。

得られたワイヤグリッド偏光フィルムのワイヤー面側に粘着剤（ＨＪ−９１５０Ｗ、日東電工株式会社製）を貼合し、それを８０ｍｍ□で切り出した。

次にテンパックスガラス（１００×１００ｍｍ、厚み１．１ｍｍ、ＳＣＨＯＴＴ社）に８０ｍｍ□の粘格剤付ワイヤグリッド偏光フィルムを貼合し、平坦性評価サンプルとした。

評価方法（１）目視観察：
評価サンプルを同一平面上に置き、天井に設置された蛍光灯を映し込み、その反射像の歪みの多少の優劣をつけた。歪が無く平坦性に優れた物を○、次に良好な物を△、歪があるものを×と評価した。

評価方法（２）数値解析：
レーザ干渉計システムＺｙｇｏ Ｖｅｒｉｆｉｒｅ ＴＭ ＸＰＺ４インチ縦型Ｅ−ｆｒａｍｅ ＬＣ仕様（Ｚｙｇｏ社製）を用いた。

反射波面収差測定用のセットアップ後、原器４インチλ／２０ Ｄｙｎａｆｌｅｃｔとサンプル間の距離を２００ｍｍにした。次にＺｏｏｍ処理を行い、約２０×２７ｍｍ範囲を測定するキャリブレーションを行い、サンプルの反射波面収差を取得した。サンプルの反射波面収差は、２ｍｍのハイパスフィルターを入れて解析した。これは、ヘッドアップディスプレイやプロジェクタ用途における画像品質・解像度に影響する微細な凹凸周期が観察できるからである。この微細凹凸は、ＲＭＳ（二乗平均面粗さ）で表すことができる。

実施例１の表面粗さは、ＲＭＳ：１４ｎｍであった（ｎ３個の平均）。本実施の形態においては、表面粗さは、ＲＭＳ：１８ｎｍ以下であることが好ましい。そうすることで、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）など反射写像性を要求される用途においても、優れた解像度の提供が可能となる。

スタンパ装着ロールの偏芯の測定方法：
レーザ変位計ＬＫ−Ｈ０２０センサーヘッドを装着したＬＫ−Ｎａｖｉｇａｔｏｒ２コントローラ（株式会社キーエンス社製）を用いた。

スタンパ装着ロールを５ｒｐｍで一定回転させ、ＬＫ−Ｈ０２０センサーヘッドを反射測定が可能な位置に固定セットし、センサーヘッドからスタンパ中央部までの距離を測定し、その振れ幅を偏芯とした。

測定条件は、測定種別を変位、計測モードをノーマル、フィルターは、種類を移動平均、平均回数を２５６回とし、サンプリング周期は、５ｋＨｚで測定した。実施例１の偏芯は、１３０μｍであった。

（実施例２）
有機多孔膜を、ＰＴＦＥメンブランフィルター（ＡＤＶＡＮＴＥＣ製、型番Ｔ１００Ａ２９３Ｄ、孔径１μｍ）に置き換えた以外は、すべて実施例１と同様にワイヤグリッド偏光フィルムを作成し、実施例１と同様の評価を行った。実施例２の表面粗さは、ＲＭＳ：１６ｎｍであった（ｎ３個の平均）。実施例２の偏芯は、５５μｍであった。

（実施例３）
有機多孔膜を、ポリオレフィン製のセパレータ（商品名ハイポア、旭化成イーマテリアルズ株式会社製、膜厚５０μｍ）に置き換えた以外は、すべて実施例１と同様にワイヤグリッド偏光フィルムを作成し、実施例１と同様の評価を行った。実施例３の表面粗さは、ＲＭＳ：１２ｎｍであった（ｎ３個の平均）。実施例３の偏芯は、６０μｍであった。

（実施例４）
有機多孔膜を、ポリエチレンの多孔質フィルム（商品名サンマップ、日東電工株式会社製、膜厚１００μｍ、平均孔径１７０μｍ）と電鋳版の厚みを０．２μｍに置き換えた以外は、すべて実施例１と同様にワイヤグリッド偏光フィルムを作成し、実施例１と同様の評価を行った。実施例４の表面粗さは、ＲＭＳ：１５ｎｍであった（ｎ３個の平均）。実施例４の偏芯は、１４５μｍであった。

（実施例５）
電鋳版の厚みを０．２５μｍに置き換えた以外は、すべて実施例４と同様にワイヤグリッド偏光フィルムを作成し、実施例１と同様の評価を行った。実施例５の表面粗さは、ＲＭＳ：１２ｎｍであった（ｎ３個の平均）。実施例５の偏芯は、１７５μｍであった。

（実施例６）
サクションスリーブの吸着孔径を直径２ｍｍに置き換えた以外は、すべて実施例１と同様にワイヤグリッド偏光フィルムを作成し、実施例１と同様の評価を行った。実施例６の表面粗さは、ＲＭＳ：１４ｎｍであった（ｎ３個の平均）。実施例６の偏芯は、１３０μｍであった。

（比較例１）
有機多孔膜を用いない以外は、すべて実施例１と同様にワイヤグリッド偏光フィルムを作成し、実施例１、２と同様の評価を行った。比較例の表面粗さＲＭＳ：２８ｎｍであった（ｎ３個の平均）。比較例１の偏芯は、２５μｍであった。

（比較例２）
電鋳版の厚みを０．１μｍに置き換えた以外は、すべて実施例４と同様にワイヤグリッド偏光フィルムを作成し、実施例１と同様の評価を行った。比較例２の表面粗さは、ＲＭＳ：２２ｎｍであった（ｎ３個の平均）。比較例２の偏芯は、１２５μｍであった。

（比較例３）
電鋳版の厚みを０．１μｍに置き換えた以外は、すべて実施例２と同様にワイヤグリッド偏光フィルムを作成し、実施例１と同様の評価を行った。比較例３の表面粗さは、ＲＭＳ：２３ｎｍであった（ｎ３個の平均）。比較例３の偏芯は、５５μｍであった。

（比較例４）
サクションスリーブの吸着孔径を直径３ｍｍに置き換えた以外は、すべて実施例１と同様にワイヤグリッド偏光フィルムを作成し、実施例１と同様の評価を行った。比較例４の表面粗さは、ＲＭＳ：１９ｎｍであった（ｎ３個の平均）。比較例４の偏芯は、１３５μｍであった。

実施例１〜６及び比較例１〜４の結果を表１にまとめた。

以上説明したように、有機多孔膜を用いた実施例１、２、３では、有機多孔膜を用いなかった比較例に比べ、表面粗さを低く抑えることができた。実施例２、４、５では、電鋳スタンパの厚みを変えることで、表面粗さを低く抑えることができた。実施例１、６では、サクションスリーブの吸着孔径を２．５ｍｍ以下にすることで平坦性に優れたナノインプリントフィルムを得ることができた。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、さまざまに変更して実施可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状等については、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更が可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施可能である。

本発明のスタンパ装着ロールは、ロール・ツー・ロール等の連続的な転写フィルムやシートを作製するナノインプリント加工に好適に使用される。

１０ スタンパ装着ロール
１１ サンクションスリーブ
１１ａ 吸着孔
１１ｂ 溶接固定部
１２、１３ 軸付フランジ
１４ ボルト
１５、１６ 軸
１８、１９ ベアリング
２０ 有機多孔膜
２１ 電鋳スタンパ

Claims (5)

1. 外周面に複数の吸着孔と、前記吸着孔が形成されていない領域とを備えた筒状ロールと、
   前記筒状ロールの前記外周面上に配置された有機多孔膜と、
   前記有機多孔膜の上に配置された、外側表面上に微細凹凸を有する電鋳スタンパと、
   を具備し、
   前記電鋳スタンパが前記領域で溶接されていることを特徴とするスタンパ装着ロール。
2. 前記筒状ロールの両端部に、軸付フランジが脱着可能に固定され、前記軸付フランジの軸部に回転可能にベアリングが装着されていることを特徴とする請求項１記載のスタンパ装着ロール。
3. 前記有機多孔膜は、膜厚が３０μｍ以上１５０μｍ以下で、前記スタンパ装着ロールの偏芯が２００μｍ以下であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のスタンパ装着ロール。
4. 前記筒状ロールは、肉厚３〜２０ｍｍであって前記吸着孔の直径が１．０〜２．５ｍｍ以下であり、前記電鋳スタンパは、厚み０．１５〜０．２５ｍｍ以下のニッケル版であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のスタンパ装着ロール。
5. 外周面に複数の吸着孔と、前記吸着孔が形成されていない領域とを備えた筒状ロールの前記外周面上に有機多孔膜を配置する工程と、
   前記有機多孔膜の上に、外側表面上に微細凹凸を有する電鋳版を１枚又は複数枚配置する工程と、
   前記筒状ロールの内部を減圧吸引することで、前記電鋳版を前記筒状ロールへ均一に密着させた状態で、前記電鋳版の端部を前記領域で溶接して円筒状に繋ぎ合せ電鋳スタンパを装着する工程と、
   を具備することを特徴とするスタンパ装着ロールの製造方法。

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