TW201636178A - 模具 - Google Patents

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Toru Jinno
Tsutomu Furuya
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Sumitomo Chemical Co
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Abstract

本發明提供一種模具，其係用於獲得在用於顯示器之情形時獲得不均勻較少之顯示圖像之防眩膜者。 一種模具，其係於表面形成有微細凹凸形狀者，並且針對藉由利用三維顯微鏡觀察上述模具之表面而獲得之三維表面形狀資料，藉由施加截止波長為7.8μm之高通濾波器而獲得之三維參數之高度(z)中，平均值+25nm以上之參數之比率為0.3%以下。

Description

模具
本發明係關於一種模具。
關於液晶顯示器或電漿顯示面板、布朗管(陰極射線管：CRT)顯示器、有機電致發光(EL)顯示器等圖像顯示裝置，若外光映入至其顯示面，則視認性明顯受損。為了防止上述外光之映入，重視畫質之電視或個人電腦、於外光較強之屋外使用之攝錄影機或數位相機、利用反射光進行顯示之行動電話等中，自先前以來，為了於圖像顯示裝置之表面防止外光之映入而一直使用防眩膜。
上述防眩膜例如能夠藉由如下方式製造：將壓紋輥壓抵於形成於基材膜上之光硬化性樹脂層上，並且使該光硬化性樹脂層硬化。作為該壓紋輥，已知有，於具有鍍銅表面之基材輥之表面形成感光性樹脂膜，使該感光性樹脂膜以圖案狀顯影，對鍍銅表面進行蝕刻，其後去除以圖案狀顯影之感光性樹脂膜，進而實施鍍鉻而成者(專利文獻1)等。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2010-224427號公報
然而，藉由使用先前之壓紋輥製造之防眩膜存在如下情況：在 用於顯示器之情形時，於顯示圖像上可見不均勻。
本發明包含以下之發明。
[1]一種模具，其係於表面形成有微細凹凸形狀者，並且針對藉由利用三維顯微鏡觀察上述模具之表面而獲得之三維表面形狀資料，藉由施加截止波長為7.8μm之高通濾波器而獲得之三維參數之高度(z)中，平均值+25nm以上之參數之比率為0.3%以下。
[2]如上述[1]之模具，其表面之算術平均粗糙度Ra為0.03μm以上且0.5μm以下。
[3]如上述[1]或[2]之模具，其表面為金屬鍍敷層。
[4]如上述[1]或[2]之模具，其表面為鍍鉻層。
[5]一種防眩膜，其係藉由將硬化性樹脂壓抵於如上述[1]至[4]中任一項之模具上，使上述硬化性樹脂硬化後，將上述模具自硬化之硬化性樹脂剝離而獲得。
[6]一種防眩膜，其係於透明支持體上形成有具有微細凹凸表面之防眩層者，並且針對藉由利用三維顯微鏡觀察上述微細凹凸表面而獲得之三維表面形狀資料，藉由施加截止波長為7.8μm之高通濾波器而獲得之三維參數之高度(z)中，平均值+25nm以上之參數之比率為0.14%以下。
[7]如上述[6]之防眩膜，其中上述防眩層之表面之算術平均粗糙度Ra為0.03μm以上且0.5μm以下。
[8]如上述[6]或[7]之防眩膜，其中防眩層不含有用於形成微細凹凸表面之微粒子。
[9]一種圖像顯示裝置，其係具備如上述[5]至[8]中任一項之防眩膜者。
根據本發明之模具，能夠獲得一種防眩膜，其在用於顯示器之情形時獲得不均勻較少之顯示圖像。
7‧‧‧基材
8‧‧‧經研磨步驟研磨之基材之表面
9‧‧‧感光性樹脂膜
10‧‧‧曝光之區域
11‧‧‧未曝光之區域
12‧‧‧遮罩
13‧‧‧無遮罩之區域
15‧‧‧第1表面凹凸形狀(第1蝕刻步驟後之模具用基材表面之凹凸形狀)
16‧‧‧第2表面凹凸形狀(第2蝕刻步驟後之模具用基材表面之凹凸形狀)
17‧‧‧鍍鉻層
18‧‧‧鍍鉻層之表面
圖1係示意性地表示作為用於製作本發明之模具之圖案的圖像資料之圖。
圖2(a)~(e)係示意性地表示本發明之模具之製造方法之前半部分的一例之圖。
圖3(a)~(d)係示意性地表示本發明之模具之製造方法之後半部分的一例之圖。
本發明之模具(以下，有時稱為本模具)係於表面具有微細凹凸形狀者，且其表面之三維參數之高度(z)中，平均值+25nm以上之參數的比率為0.3%以下，上述參數算出時之高通濾波器之截止波長為7.8μm。
形成於本模具表面之微細凹凸形狀能夠根據算術平均粗糙度Ra、最大剖面高度Rt及平均長度RSm而進行評價。該Ra、Rt及RSm能夠依據JIS B 0601之規定而求出。
上述微細凹凸形狀之算術平均粗糙度Ra較佳為0.03μm以上且0.5μm以下，更佳為0.03μm以上且0.3μm以下，進而較佳為0.03μm以上且0.1μm以下。若該算術平均粗糙度Ra為0.03μm以上，則有使用本模具獲得之防眩膜之防眩性變得充分之傾向。又，若為0.5μm以下，則有抑制利用使用本模具獲得之防眩膜之顯示器之顯示圖像的泛白之產生之傾向。
上述微細凹凸形狀之最大剖面高度Rt較佳為0.3μm以上3μm以下，更佳為0.3μm以上1μm以下。若該最大剖面高度Rt為0.3μm以 上，則有使用本模具獲得之防眩膜之防眩性變得充分之傾向。又，若為3μm以下，則有抑制利用使用本模具獲得之防眩膜之顯示器之顯示圖像的泛白之產生之傾向，又，由於表面凹凸形狀之均勻性變得足夠高，故而有眩光下降之傾向。
上述微細凹凸形狀之平均長度RSm較佳為30μm以上200μm以下，更佳為30μm以上150μm以下。若該平均長度RSm為30μm以上，則有使用本模具獲得之防眩膜之防眩性變得充分之傾向，又，若為200μm以下，則有使用本模具獲得之防眩膜之防眩性變得充分之傾向。
上述微細凹凸形狀通常具有圖案。該圖案可為規則圖案，亦可為無規圖案，亦可為使特定尺寸之1種以上之無規圖案鋪滿之類無規圖案。就使用本模具獲得之防眩膜防止因由表面形狀所引起之反射光之干涉而使反射圖像著色成彩虹色之觀點而言，較佳為無規圖案及類無規圖案。
本模具之外形形狀並無特別限定，可為平板狀，亦可為圓柱狀或圓筒狀之輥狀，就防眩膜之連續生產性之觀點而言，較佳為於圓柱狀或圓筒狀之表面具有微細凹凸形狀之模具輥。更佳為於圓柱狀或圓筒狀之表面具有含有圖案之微細凹凸形狀之模具輥。
本模具較佳為包含成為其本體之基材與形成有凹凸形狀之圖案之表面不同的材質。
本模具之基材之材質能夠自金屬、玻璃、碳、樹脂及該等之複合體中適當選擇，就加工性等方面而言，較佳為金屬。作為該金屬，可列舉包含鋁之合金、包含鐵之合金、鋁及鐵等。上述包含鋁或鐵之合金較佳為以鋁或鐵作為主體之合金，又，較佳為包含鋁或鐵50質量%以上之合金。
本模具之表面之材質為金屬，該表面較佳為藉由鍍敷而形成之 金屬鍍敷層。作為用於該表面之金屬，可列舉銅、鎳及鉻等，較佳為鉻。即，本模具較佳為於表面具有鍍鉻層。鉻由於硬度較高，摩擦係數較小，故能夠對本模具賦予良好之脫模性。即，於表面具有鍍鉻層之本模具係耐久性較高，使用過程中凹凸圖案磨損或損傷之危險較低。自上述模具獲得之防眩膜容易獲得充分之防眩功能，又，於防眩膜上難以產生缺陷。
鍍敷之種類並無特別限定，較佳為所謂光澤鍍敷或稱為裝飾用鍍敷等之表現良好之光澤之鍍敷。
於表面形成有微細凹凸形狀之模具之表面存在較該微細凹凸形狀更微細之隆起(以下，有時稱為微細突起)，故而若利用三維顯微鏡(例如PLμNEOX(Sensofar公司製造))進行觀察，則觀察到微細之隆起。於微細突起存在密度差之情形時，散射光量亦不同，故而於模具表面之顯微鏡圖像上觀察到明暗不均勻，有時於具備使用觀察到上述明暗不均勻之模具所製作之防眩膜的顯示器之顯示圖像上可見不均勻。
上述明暗不均勻之程度可根據於表面形成有微細凹凸形狀之模具表面之三維參數進行評價。具體而言，藉由利用三維顯微鏡觀察上述模具之表面而測定三維表面形狀後，針對所測得之三維表面形狀資料而施加截止波長為7.8μm之高通濾波器，去除微細凹凸形狀等相對較大之凹凸(起伏)之影響，藉此抽出微細突起等更細之隆起。算出抽出微細突起等更細之隆起而獲得之三維參數之高度(z)中平均值+25nm以上之參數之比率(%)。所算出之平均值+25nm以上之參數之比率(%)成為是否觀察到由微細突起所引起之明暗不均勻之指標。若此時之平均值+25nm以上之參數之比率(%)為0.3%以下，則難以觀察到明暗不均勻，若超過0.3%，則有容易觀察到明暗不均勻之傾向。平均值+25nm以上之參數之比率更佳為0.2%以下，進而較佳為0.14%以 下。又，通常為0.001%以上，亦可為0.01%以上。
上述平均值+25nm以上之參數之比率(%)可藉由對表面具有微細凹凸形狀之模具之表面所存在之微細突起進行研磨而調整，藉由對微細突起進行研磨，可減小平均值+25nm以上之參數之比率(%)。然而，若藉由研磨處理亦對形成於模具表面之微細凹凸形狀進行了研磨，則有時會損害用於獲得防眩膜之模具之功能。
尤其是於藉由鍍鉻所獲得之未研磨之鍍鉻層上，大量存在稱為微裂痕之微細之隆起(微細突起)，故而於其表面觀察到較多之明暗不均勻。
上述金屬鍍敷層之厚度較佳為0.5~20μm，更佳為1~10μm。若金屬鍍敷層之厚度大於0.5μm，則有使基材所具有之微細凹凸形狀鈍化之效果充分，藉由轉印該微細凹凸形狀而獲得之防眩膜之光學特性變得良好之傾向。另一方面，若金屬鍍敷厚度小於20μm，則有生產性較高，稱為結核之突起狀鍍敷缺陷之產生變少之傾向。
再者，可藉由在表面具有微細凹凸形狀之基材上實施金屬鍍敷，而獲得使該微細凹凸形狀鈍化且提高其表面硬度之模具。此時之凹凸之鈍化情況根據形成於基材上之凹凸形狀之材質、大小、深度等而異，又，亦根據金屬鍍敷之材質、厚度等而異，但就控制鈍化情況之方面而言，最大之因素為金屬鍍敷之厚度。
本模具能夠藉由利用特定之方法對先前之表面具有微細之凹凸形狀的模具之表面進行研磨而獲得。
作為先前之表面具有微細之凹凸形狀的模具之製造方法，例如可列舉：對基材實施鍍銅或鍍鎳後，進行研磨並實施噴砂加工，其後實施鍍鉻之方法(日本專利特開2007-187952號公報)；實施鍍銅或鍍鎳後，進行研磨並實施噴砂加工，其後實施蝕刻步驟或鍍銅步驟，繼而實施鍍鉻之方法(日本專利特開2007-237541號公報)；對基材之表面實 施鍍銅或鍍鎳後進行研磨，於研磨之面塗佈形成感光性樹脂膜，使圖案於該感光性樹脂膜上曝光後進行顯影，使用顯影之感光性樹脂膜作為遮罩進行蝕刻處理，將感光性樹脂膜剝離，進而實施蝕刻處理而使凹凸面鈍化，其後對所形成之凹凸面實施鍍鉻之方法；以及使用旋盤等工作機械並利用切削工具對成為模具之基材進行切削之方法(國際公開第2007/077892號說明書)等。除此以外，作為可較佳地用於賦予形狀之基底之方法，就再加工之容易度之觀點而言，有於基材鍍敷層上設置以銀等構成的剝離層並於剝離層上設置賦予形狀之鍍敷層之方法。
本模具之基材及表面之微細凹凸形狀例如能夠藉由如下方式形成：調頻濾波片法、DLDS(Dynamic oLow-Discrepancy oSequence，動態低偏差序列)法、利用嵌段共聚物之微相分離圖案之方法或帶通濾波器法等而生成之微細凹凸形狀於感光性樹脂膜上曝光、顯影，使用顯影之感光性樹脂膜作為遮罩進行蝕刻處理等。凹凸形狀之圖案亦能夠藉由相同之方法而形成。
圖1係表示用於製作本模具之圖案之圖像資料的一部分之圖。圖1所示之圖像資料係按照33mm×33mm之大小、12800dpi而製作。
作為研磨之方法，可列舉使用包含粉體或粒子之研磨材料之方法。具體而言，可列舉：噴砂法及濕式噴射法等噴射研磨法、磨削加工法等磨削研磨法、滾筒加工法及磁性研磨方法等。較佳為噴射研磨法及磨削研磨法。
於噴射研磨法中，能夠使用日本專利特開2005-205513號公報及日本專利特開2002-114968號公報等中所記載之公知之方法。用於噴射研磨法之研磨材料並無特別限定，較佳為研磨材料碰撞模具表面時之形狀變化較小之彈性研磨材料。
於磨削研磨法中，能夠使用日本專利特開2010-94752號公報等中 所記載之公知之方法。用於磨削研磨之研磨材料並無特別限定，為了減少表面形狀之變化或研磨缺陷之產生，研磨材料之平均粒徑較佳為1.0μm以下，更佳為0.5μm以下，進而較佳為0.1μm以下。
以下，對製造本模具之方法之一形態進行說明。本模具之製造方法並無特別限定，為了以較佳之精度且較佳之再現性製造具有微細凹凸形狀之表面，較佳為包含：[1]第1鍍敷步驟、[2]研磨步驟、[3]感光性樹脂膜形成步驟、[4]曝光步驟、[5]顯影步驟、[6]第1蝕刻步驟、[7]感光性樹脂膜剝離步驟、[8]第2蝕刻步驟、[9]第2鍍敷步驟及[10]研磨處理步驟。
圖2係示意性地表示本模具之製造方法之前半部分的一例之圖，示意性地表示各步驟中之模具之剖面。以下，一面參照圖2一面對本模具之製造方法進行說明。
[1]第1鍍敷步驟
首先，對基材之表面實施第一鍍敷。可藉由對基材之表面實施第一鍍敷，而提昇其後之第2鍍敷步驟中之金屬鍍敷之密接性或光澤性。作為第一鍍敷，較佳為鍍銅。其原因在於，鍍銅由於被覆性較高，又，平滑化作用較強，因此填埋基材表面之凹凸或疏鬆等而形成平坦且有光澤之基材表面。根據該等鍍銅特性，即便於下述第2鍍敷步驟中實施金屬鍍敷，亦可消除認為因存在於基材上之凹凸或疏鬆所引起之金屬鍍敷表面之粗糙，又，就鍍銅之被覆性之較高程度而言，減少了微細裂痕之產生。
第1鍍敷步驟中所使用之銅可為銅之純金屬，除此以外，亦可為以銅作為主體之合金。即，本說明書中所謂「銅」係指包括銅及銅合金。鍍銅可藉由電鍍進行，亦可藉由無電鍍進行，通常採用電鍍。
關於第一鍍敷之厚度，為了充分地排除基底(基材)表面之影響， 較佳為50μm以上。第一鍍敷之厚度之上限並無臨界性，就成本等觀點而言，較佳為500μm以下。
[2]研磨步驟
於接下來之研磨步驟中，對已實施第1鍍敷之基材表面進行研磨。較佳為藉由經過研磨步驟，將已實施第1鍍敷之基材表面研磨成接近於鏡面之狀態。其原因在於，對於成為基材之金屬板或金屬輥，多數情況下為了製成所需之精度而實施切削或研削等機械加工，藉此於基材表面殘留加工紋，即便於實施第一鍍敷之狀態下，亦存在殘留該等加工紋之情況。即便對殘留有上述加工紋等之表面實施下述步驟，亦存在加工紋等之凹凸深於實施各步驟後所形成之凹凸之情況，有殘留加工紋等之影響之可能性，於使用此種模具製造防眩膜之情形時，存在對光學特性造成無法預期的影響之情況。
圖2(a)係示意性地表示使平板狀基材7成為具有於第1鍍敷步驟中對其表面實施鍍銅(未對該步驟中所形成之鍍銅之層進行圖示)，進而藉由研磨步驟進行鏡面研磨後的表面8之狀態。
研磨方法並無特別限定，可使用機械研磨法、電解研磨法、化學研磨法中之任一方法。作為機械研磨法，可例示超精加工法、磨削研磨法、流體研磨法、拋光研磨法等。又，藉由在研磨步驟中使用切削工具進行鏡面切削，亦可使基材7之表面8成為鏡面。此時之切削工具之材質或形狀等並無特別限定，可使用超硬工具、CBN(Cubic Boron Nitride，立方晶氮化硼)工具、陶瓷工具、金剛石工具等，就加工精度之觀點而言，較佳為使用金剛石工具。關於研磨後之表面粗度，依據JIS B 0601之規定之中心線平均粗糙度Ra較佳為0.1μm以下，更佳為0.05μm以下。若研磨後之中心線平均粗糙度Ra大於0.1μm，則有對於最終之模具表面之凹凸形狀殘留研磨後之表面粗度的影響之可能性，故而欠佳。又，關於中心線平均粗糙度Ra之下限，並 無特別限定，就加工時間或加工成本之觀點而言，當然並無限度，因此不必特別指定。
[3]感光性樹脂膜形成步驟
於繼而之感光性樹脂膜形成步驟中，於藉由研磨步驟已實施鏡面研磨之基材7之表面8塗佈將感光性樹脂溶解於溶劑中之溶液，進行加熱‧乾燥，藉此形成感光性樹脂膜。圖2(b)係示意性地表示於基材7之表面8上形成有感光性樹脂膜9之狀態。
作為感光性樹脂，能夠使用先前公知之感光性樹脂。例如作為具有感光部分硬化之性質之負型感光性樹脂，能夠使用於分子中具有丙烯醯基或甲基丙烯醯基之丙烯酸酯之單體或預聚物、雙疊氮基與二烯橡膠之混合物、聚乙烯桂皮酸酯系化合物等。又，作為具有感光部分因顯影而溶出且僅殘留未感光部分之性質之正型感光性樹脂，能夠使用酚樹脂系或酚醛清漆樹脂系等。又，於感光性樹脂中，視需要亦可調配增感劑、顯影促進劑、密接性改質劑或塗佈性改良劑等各種添加劑。
於將該等感光性樹脂塗佈於基材7之表面8上時，為了形成良好之塗膜，較佳為於適當之溶劑中稀釋而塗佈，作為該溶劑，能夠使用賽路蘇系溶劑、丙二醇系溶劑、酯系溶劑、醇系溶劑、酮系溶劑及高極性溶劑等。
作為塗佈感光性樹脂溶液之方法，能夠使用液面彎曲式塗佈、噴注式塗佈、浸漬塗佈、旋轉塗佈、輥式塗佈、線棒塗佈、氣刀塗佈、刮刀塗佈、淋幕式塗佈及環式塗佈等公知之方法。塗佈膜之厚度較佳為設為乾燥後1~10μm之範圍。
[4]曝光步驟
於繼而之曝光步驟中，將凹凸形狀之圖案曝光於上述感光性樹脂膜形成步驟中所形成之感光性樹脂膜9上。曝光步驟中所使用之光 源只要根據所塗佈之感光性樹脂之感光波長或感度等而適當選擇即可，能夠使用高壓水銀燈之g射線(波長：436nm)、高壓水銀燈之h射線(波長：405nm)、高壓水銀燈之i射線(波長：365nm)、半導體雷射(波長：830nm、532nm、488nm、405nm等)、YAG雷射(波長：1064nm)、KrF準分子雷射(波長：248nm)、ArF準分子雷射(波長：193nm)、F2準分子雷射(波長：157nm)等。
為了以較佳之精度形成凹凸形狀之圖案，較佳為於曝光步驟中將上述圖案以精密地控制之狀態曝光於感光性樹脂膜上。為了將上述圖案以較佳之精度曝光於感光性樹脂膜上，較佳為利用電腦作為圖像資料而製作圖案，藉由自經電腦控制之雷射頭髮出之雷射光而描繪基於該圖像資料之圖案。於進行雷射描繪時，能夠使用印刷版製作用雷射描畫裝置。作為此種雷射描畫裝置，例如可列舉Laser Stream FX(Think Laboratory股份有限公司製)等。
圖2(c)係示意性地表示將圖案曝光於感光性樹脂膜9上之狀態。於利用負型感光性樹脂形成感光性樹脂膜之情形時，曝光之區域10藉由曝光而進行樹脂之交聯反應，相對於下述顯影液之溶解性下降。因此，利用顯影液使於顯影步驟中未曝光之區域11溶解，僅曝光之區域10於基材表面上成為殘留遮罩。另一方面，於利用正型感光性樹脂形成感光性樹脂膜之情形時，曝光之區域10藉由曝光而切斷樹脂之鍵，對於下述顯影液之溶解性增加。因此，利用顯影液使於顯影步驟中曝光之區域10溶解，僅未曝光之區域11於基材表面上成為殘留遮罩。
[5]顯影步驟
於顯影步驟中在感光性樹脂膜9上使用負型感光性樹脂之情形時，利用顯影液使未曝光之區域11溶解，僅曝光之區域10殘留於模具用基材上，於繼而之第1蝕刻步驟中，作為遮罩而發揮作用。另一方面，於感光性樹脂膜9上使用正型感光性樹脂之情形時，僅曝光之區 域10藉由顯影液而溶解，未曝光之區域11殘留於模具用基材上，作為繼而之第1蝕刻步驟中之遮罩發揮作用。
於顯影步驟所使用之顯影液中，能夠使用先前公知者。作為顯影液，可列舉：氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、矽酸鈉、偏矽酸鈉及氨水等無機鹼類；乙基胺及正丙基胺等第一胺類；二乙基胺及二正丁基胺等第二胺類；三乙基胺及甲基二乙基胺等第三胺類；二甲基乙醇胺及三乙醇胺等醇胺類；氫氧化四甲基銨、氫氧化四乙基銨及氫氧化三甲基羥基乙基銨等四級銨塩；吡咯及哌啶等環狀胺類；等鹼性水溶液及二甲苯以及甲苯等有機溶劑等。
顯影步驟中之顯影方法並無特別限定，可使用浸漬顯影、噴射顯影、刷毛顯影及超音波顯影等方法。
圖2(d)係示意性地表示於感光性樹脂膜9上使用負型感光性樹脂進行顯影處理之狀態。於圖2(c)中，利用顯影液使未曝光之區域11溶解，僅曝光之區域10於基材表面上成為殘留遮罩12。於圖2(e)中，示意性地表示於感光性樹脂膜9上使用正型感光性樹脂進行顯影處理之狀態。於圖2(c)中，利用顯影液使曝光之區域10溶解，僅未曝光之區域11於基材表面上成為殘留遮罩12。
[6]第1蝕刻步驟
於繼而之第1蝕刻步驟中，使用顯影步驟後殘存於基材表面上之感光性樹脂膜作為遮罩，主要對無遮罩之位置的基材之實施第1鍍敷之表面進行蝕刻。
圖3係示意性地表示本模具之製造方法之後半部分的較佳之一例之圖。於圖3(a)中，示意性地表示藉由第1蝕刻步驟而主要對無遮罩之區域13之基材7進行蝕刻之狀態。遮罩12之下部之基材7雖然未自模具用基材表面進行蝕刻，但於進行蝕刻之同時自無遮罩之區域13開始進行蝕刻。因此，於遮罩12與無遮罩之區域13之邊界附近，亦對遮罩 12之下部之基材7進行蝕刻。以下，將於上述遮罩12與無遮罩之區域13之邊界附近亦對遮罩12之下部的基材7進行蝕刻之情況稱為側蝕。
第1蝕刻步驟中之蝕刻處理通常係藉由使用氯化鐵(FeCl3)液、氯化銅(CuCl2)液、鹼蝕刻液(Cu(NH3)4Cl2)等使金屬表面腐蝕而進行，亦可使用鹽酸或硫酸等強酸，亦可使用藉由施加與電鍍時相反之電位的逆電解蝕刻。形成於實施蝕刻處理時之基材上之凹凸形狀根據基底金屬之材質、感光性樹脂膜之種類及蝕刻方法等而異，故而雖無法一概而論，但於蝕刻量為10μm以下之情形時，自接觸於蝕刻液之金屬表面大致等向性地蝕刻。所謂此處所述之蝕刻量係指藉由蝕刻而切削之基材之厚度。
第1蝕刻步驟中之蝕刻量較佳為1~50μm，更佳為2~10μm。於蝕刻量未達1μm之情形時，基材表面之凹凸形狀不充分，成為大致平坦之模具，故而有無法充分地獲得防眩性之虞。又，於蝕刻量超過50μm之情形時，有形成於基材表面之凹凸形狀之高低差變大，於使用所獲得的模具所製作之防眩膜上產生泛白之虞。第1蝕刻步驟中之蝕刻處理可藉由1次蝕刻處理而進行，亦可分2次以上進行蝕刻處理。於此處分2次以上進行蝕刻處理之情形時，較佳為2次以上之蝕刻處理中之蝕刻量之合計為1~50μm。
[7]感光性樹脂膜剝離步驟
於繼而之感光性樹脂膜剝離步驟中，將在第1蝕刻步驟中用作遮罩之殘存之感光性樹脂膜全部去除。於感光性樹脂膜剝離步驟中，通常使用剝離液將感光性樹脂膜溶解去除。作為剝離液，能夠使用與上述顯影液相同者，藉由改變pH值、溫度、濃度及浸漬時間等，能夠將使用負型感光性樹脂膜之情形時的曝光部之感光性樹脂膜、使用正型感光性樹脂膜之情形時的非曝光部之感光性樹脂膜全部去除。感光性樹脂膜剝離步驟中之剝離方法亦無特別限定，能夠使用浸漬顯影、 噴射顯影、刷毛顯影或超音波顯影等方法。
圖3(b)示意性地表示藉由感光性樹脂膜剝離步驟而將第1蝕刻步驟中用作遮罩之感光性樹脂膜完全溶解去除之狀態。藉由利用感光性樹脂膜之遮罩12與蝕刻而於基材表面形成第1表面凹凸形狀15。
[8]第2蝕刻步驟
於第2蝕刻步驟中，利用蝕刻處理使藉由利用感光性樹脂膜作為遮罩之第1蝕刻步驟而形成之第1表面凹凸形狀15鈍化。藉由該第2蝕刻處理，利用第1蝕刻處理所形成之第1表面凹凸形狀15中之表面傾斜變得無急遽之部分，使用所獲得之模具製造之防眩膜之光學特性朝較佳之方向變化。於圖3(c)中，表示藉由第2蝕刻處理而使基材7之第1表面凹凸形狀15鈍化，使表面傾斜急遽之部分鈍化，形成有具有和緩之表面傾斜的第2表面凹凸形狀16之狀態。
第2蝕刻步驟之蝕刻處理亦與第1蝕刻步驟同樣，通常藉由使用氯化鐵(FeCl3)液、氯化銅(CuCl2)液或鹼蝕刻液(Cu(NH3)4Cl2)等使表面腐蝕而進行，亦能夠使用鹽酸或硫酸等強酸，亦能夠使用藉由施加與電鍍時相反之電位的逆電解蝕刻。施加蝕刻處理後之凹凸之鈍化情況能夠根據作為利用蝕刻切削之基材之厚度的蝕刻量而加以控制。
第2蝕刻步驟中之蝕刻量較佳為1~50μm，更佳為4~20μm。若蝕刻量未達1μm，則有使利用第1蝕刻步驟所獲得之凹凸之表面形狀鈍化之效果不充分，將該凹凸形狀轉印至透明膜上而獲得之防眩膜之光學特性變低之虞。另一方面，若蝕刻量超過50μm，則變得幾乎不存在凹凸形狀，成為大致平坦之模具，故而有不顯示防眩性之虞。第2蝕刻步驟中之蝕刻處理亦與第1蝕刻步驟同樣，可藉由1次蝕刻處理而進行，亦可分2次以上進行蝕刻處理。於此處分2次以上進行蝕刻處理之情形時，較佳為2次以上之蝕刻處理中之蝕刻量之合計為1~50μm。
[9]第2鍍敷步驟
藉由實施第2鍍敷而使第2表面凹凸形狀16鈍化，並且保護模具表面。於圖3(d)中，表示如上所述般於藉由第2蝕刻步驟之蝕刻處理所形成之第2表面凹凸形狀16上形成金屬鍍敷層17，使金屬鍍敷層之表面18鈍化之狀態。
金屬鍍敷通常以電解之方式進行。藉由調節電流密度與電解時間，能夠控制金屬鍍敷之厚度。
金屬鍍敷較佳為鍍鉻。作為用於鍍鉻之鍍鉻浴，例如可列舉包含鉻酸酐(CrO3)及少量硫酸之水溶液。
於實施金屬鍍敷之模具之表面，通常除凹凸形狀之圖案以外，亦存在較凹凸形狀之圖案更微細之隆起即微細突起。
[10]研磨處理步驟
藉由實施金屬鍍敷之表面具有微細之凹凸形狀的模具之表面進行研磨處理而對微細突起進行研磨。研磨處理步驟中之研磨通常藉由噴射研磨或磨削研磨而進行。根據研磨處理之方法，有於對微細突起進行研磨之同時亦對存在於模具表面之凹凸形狀之圖案進行研磨，損失作為表面具有微細之凹凸形狀的模具之功能之虞，尤其是藉由利用噴射研磨或磨削研磨進行研磨，能夠容易地維持凹凸形狀之圖案並對微小突起進行研磨。
<防眩膜之製造方法>
藉由如下壓紋法，能夠製造防眩膜，該壓紋法係將本模具之表面之微細凹凸形狀壓抵於硬化性樹脂上，使上述硬化性樹脂硬化後，將轉印有微細凹凸形狀之硬化之硬化性樹脂(防眩層)自本模具剝離。
此處，作為壓紋法，可例示使用光硬化性樹脂之UV壓紋法及使用熱塑性樹脂之加熱壓紋法，其中，就生產性之觀點而言，較佳為UV壓紋法。
UV壓紋法係於透明支持體之表面形成光硬化性樹脂層，一面將該光硬化性樹脂層壓抵於模具之凹凸面一面使其硬化，藉此將模具之凹凸面轉印至硬化之光硬化性樹脂層上之方法。具體而言，於透明支持體上塗佈紫外線硬化型樹脂，於使塗佈之紫外線硬化型樹脂密接於模具之凹凸面之狀態下自透明支持體側照射紫外線而使紫外線硬化型樹脂硬化，其後將形成有硬化後之紫外線硬化型樹脂層的透明支持體自模具剝離，藉此將於表面具有微細之凹凸形狀之模具之形狀轉印至紫外線硬化型樹脂上。
於使用UV壓紋法之情形時，透明支持體只要為實質上光學透明之膜即可。作為該膜，可列舉：三乙醯纖維素膜、聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚甲基丙烯酸甲酯膜、聚碳酸酯膜、以降烯系化合物作為單體之非晶性環狀聚烯烴等熱塑性樹脂之溶劑澆鑄膜或擠出膜等樹脂膜。
又，使用UV壓紋法之情形時之紫外線硬化型樹脂之種類並無特別限定，可使用市售者。又，亦能夠使用在紫外線硬化型樹脂中組合適當選擇之光起始劑，即便於波長大於紫外線之可視光下亦能夠硬化之樹脂。具體而言，可分別單獨使用三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊四醇四丙烯酸酯等多官能丙烯酸酯，或者將該等之2種以上混合使用，亦能夠較佳地使用將其與Irgacure 907、Irgacure 184、Lucirin TPO(以上，均由BASF公司製造)等光聚合起始劑混合而成者。
加熱壓紋法係於加熱狀態下將由熱塑性樹脂所形成之透明支持體壓抵於模具上而將模具之表面形狀轉印至透明支持體之方法。作為加熱壓紋法中所使用之透明支持體，只要為實質上透明者即可。作為該支持體，能夠使用以聚甲基甲基丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二酯、三乙醯纖維素及降烯系化合物作為單體之非晶性環狀聚烯烴等熱塑性樹脂之溶劑澆鑄膜或擠出膜等。該等透明樹脂膜亦能夠 較佳地用作用於塗佈以上所述之UV壓紋法中之紫外線硬化型樹脂之透明支持體。
<防眩膜>
藉由利用三維顯微鏡對於本發明中之透明支持體上形成有具有微細凹凸表面之防眩層的防眩膜之上述微細凹凸表面進行觀察而測定三維表面形狀後，對於測得之三維表面形狀資料施加截止波長為7.8μm之高通濾波器，去除微細凹凸形狀等相對較大之凹凸(起伏)之影響，藉此抽出微細突起等更細之隆起。僅抽出微細突起等更細之隆起而獲得之三維參數之高度(z)中的平均值+25nm以上之參數之比率(%)通常為0.14%以下。較佳為0.10%以下，更佳為0.06%以下。又，通常為0.001%以上，亦可為0.01%以上。
上述防眩膜通常係藉由將本模具之表面之微細凹凸形狀壓抵於硬化性樹脂上而獲得者，較佳為於防眩層中不含有用於形成微細凹凸表面之微粒子。作為該微粒子，具體而言，可列舉數平均粒徑為0.4μm以上之微粒子。先前之防眩膜係藉由如下方法而製造：將分散有用於形成微細凹凸表面之微粒子之樹脂溶液塗佈於基材片上，調整塗佈膜厚而使微粒子於塗佈膜表面露出，藉此於片材上形成無規之凹凸之方法等。藉由使上述微粒子分散而製造之防眩膜為了消除眩光，多數情況下於黏合劑樹脂與微粒子之間設置折射率差而使光散射。於將此種防眩膜配置於顯示器之表面時，存在因微粒子與黏合劑樹脂界面之光之散射而對比度下降之情況。
對用於形成微細凹凸表面之微粒子進行更具體地說明。上述微粒子之數平均粒徑通常為0.4μm以上，經常為3~10μm左右，亦有時為5~10μm左右。上述微粒子之含量相對於構成防眩層之黏合劑樹脂100重量份而通常為5~50重量份左右，經常為10~50重量份左右。作為上述微粒子，可列舉樹脂珠粒、大致球形者。具體而言，可列舉： 三聚氰胺珠粒(折射率1.57)、聚甲基丙烯酸甲酯珠粒(折射率1.49)、甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯共聚物樹脂珠粒(折射率1.50~1.59)、聚碳酸酯珠粒(折射率1.55)、聚乙烯珠粒(折射率1.53)、聚苯乙烯珠粒(折射率1.6)、聚氯乙烯珠粒(折射率1.46)及聚矽氧樹脂珠粒(折射率1.46)等。
(微細凹凸表面之表面粗糙度參數)
形成於防眩膜所具有之防眩層之表面的微細凹凸能夠根據算術平均粗糙度Ra、最大剖面高度Rt及平均長度RSm而進行評價。該Ra、Rt及RSm能夠依據JIS B 0601之規定而求出。
上述微細凹凸之算術平均粗糙度Ra較佳為0.03μm以上且0.5μm以下，更佳為0.03μm以上且0.3μm以下，進而較佳為0.03μm以上且0.1μm以下。若該算術平均粗糙度Ra為0.03μm以上，則有防眩膜之防眩性變得充分之傾向。又，若為0.5μm以下，則有抑制使用該防眩膜之顯示器之顯示圖像上的泛白之產生之傾向。
上述微細凹凸之最大剖面高度Rt較佳為0.3μm以上3μm以下，更佳為0.3μm以上1μm以下。若該最大剖面高度Rt為0.3μm以上，則有防眩膜之防眩性變得充分之傾向。又，若為3μm以下，則有抑制使用該防眩膜之顯示器之顯示圖像上的泛白之產生之傾向，又，由於表面凹凸形狀之均勻性變得足夠高，故而有眩光下降之傾向。
上述微細凹凸之平均長度RSm較佳為30μm以上200μm以下，更佳為30μm以上150μm以下。若該平均長度RSm為30μm以上，則有防眩膜之防眩性變得充分之傾向，又，若為200μm以下，則有使用該防眩膜之顯示器之顯示圖像上的眩光充分降低之傾向。
本發明中之防眩膜能夠用於液晶顯示器、電漿顯示面板、布朗管(陰極射線管：CRT)顯示器及有機電致發光(EL)顯示器等圖像顯示裝置。具備本發明中之防眩膜之圖像顯示裝置通常於圖像顯示元件之視認側具備本發明中之防眩膜。
[實施例]
以下，列舉實施例更詳細地說明本發明，但本發明並不限定於該等實施例。
<實施例1>
(光學膜製造用模具之製作)
準備對直徑200mm之鋁輥(藉由JIS之A5056)之表面實施巴拉德鍍銅者。巴拉德鍍銅係包含鍍銅層/較薄之鍍銀層/表面鍍銅層者，鍍敷層整體之厚度係以成為約200μm之方式設定。對該鍍銅表面進行鏡面研磨，於研磨之鍍銅表面塗佈感光性樹脂並乾燥而形成感光性樹脂膜。繼而，利用雷射光使反覆排列圖1所示之圖案(使去除特定之空間頻率範圍之成分的帶通濾波器自具有無規之亮度分佈之圖案通過而製成)而成的圖案於感光性樹脂膜上曝光並顯影。利用雷射光之曝光及顯影係使用Laser Stream FX(Think Laboratory股份有限公司製)而進行。於感光性樹脂膜中使用正型感光性樹脂。圖1係表示作為用於製作本發明之防眩膜之圖案的圖像資料之一部分(1mm×1mm)之圖。作為圖1所示之圖案之圖像資料係按照33mm×33mm之大小、12800dpi而製作。
其後，利用氯化銅溶液進行第1蝕刻處理。此時之蝕刻量係以成為4.5μm之方式設定。自第1蝕刻處理後之輥去除感光性樹脂膜，再次利用氯化銅溶液進行第2蝕刻處理。此時之蝕刻量係以成為11μm之方式設定。其後，進行鍍鉻加工(鍍鉻層之厚度4μm)。最後，對經鍍鉻加工之表面實施利用彈性研磨材料之噴射研磨而製做輥狀模具1。
(光學膜之形成)
使以下之各成分以固形分濃度60%溶解於乙酸乙酯中而獲得硬化後顯示1.53之折射率之紫外線硬化性樹脂組合物A。
新戊四醇三丙烯酸酯 60份
將紫外線硬化性樹脂組合物A以乾燥後之塗佈厚度成為7μm之方式塗佈於厚度60μm之三乙醯纖維素(TAC)膜上，於設定為60℃之乾燥機中乾燥3分鐘。以光硬化性樹脂組合物層成為模具側之方式利用橡膠輥使乾燥後之膜壓抵並密接於預先獲得之模具1之凹凸面。於該狀態下按照以h射線換算光量計成為200mJ/cm2之方式自TAC膜側照射源自強度20mW/cm2之高壓水銀燈之光而使光硬化性樹脂組合物層硬化。其後，將TAC膜與硬化樹脂一起自模具剝離而製作包含於表面具有凹凸之硬化樹脂與TAC膜之積層體的透明之光學膜1。
<實施例2>
對於模具之鍍鉻表面不進行利用彈性研磨材料之噴射研磨，使平均粒子直徑為80nm之膠體氧化矽(ComPol 80；Fujimi Incorporated公司製造)分散於水中而製作漿料，使用所獲得之漿料進行磨削研磨，除此以外，以與實施例1相同之方式製作模具2及光學膜2。
<比較例1>
對模具之鍍鉻表面不進行利用彈性研磨材料之噴射研磨，除此以外，以與實施例1相同之方式製作模具3及光學膜3。
<模具及光學膜之評價>
利用以下之方法對按照以上之方式獲得之模具1~3及光學膜1~3進行評價。將結果示於表1及表2。
(表面形狀解析)
使用三維顯微鏡PL μNEOX(Sensofar公司製造)觀察各模具及各光學膜之表面並測定三維表面形狀。測定時，將物鏡之倍率設為100倍而進行測定。水平分辨力△x及△y均為0.166μm，測定面積為127.32 μm×95.45μm。對於藉由測定所獲得之三維表面形狀資料，進而使用PL μNEOX(Sensofar公司製造)用應用軟體SensoSCAN(Ver.3.5.4)之FFT(Fast Fourier Transform，快速傅里葉變換)高通濾波器抽出微細突起。此時，截止波長係設為7.8μm。算出藉此所獲得之三維參數之高度(z)中之平均值+25nm以上之參數的比率(%)。參數算出時，使用中央部63.58μm×47.64μm之區域。
(模具之不均勻目視評價)
使用Search light(Polarion公司製造之PS-X1)以目視觀察模具表面之凹凸面之不均勻，按照以下之基準進行評價。將幾乎未確認有不均勻之情形設為A，將確認有極少不均勻之情形設為B，將確認有較多不均勻之情形設為C。
(光學膜之不均勻目視評價)
為了防止來自光學膜之背面之反射而以凹凸面成為表面之方式將膜貼合於黑色丙烯酸系樹脂板上，使用Search light(Polarion公司製造之PS-X1)以目視觀察不均勻，按照以下之基準進行評價。將幾乎未確認有不均勻之情形設為A，將確認有極少不均勻之情形設為B，將確認有較多不均勻之情形設為C。
(表面形狀之測定)
使用依據JIS B 0601之Mitutoyo股份有限公司製造之表面粗糙度測定機Surf Test SJ-301測定模具1~3及光學膜1~3之算術平均粗糙度Ra。關於光學膜1~3，為了防止樣品之翹曲，使用光學透明之黏著劑以凹凸面成為表面之方式貼合於玻璃基板上後，供給於測定。
根據表1可知，於將藉由對測得之三維表面形狀資料實施高通濾波器而獲得之微細突起抽出而獲得之三維參數之高度(z)中，平均值+25nm以上之參數之比率(%)為0.3%以下之模具表面，僅確認有極少之由微細突起所引起之不均勻。相對於此，於比較例1中確認有較多之不均勻。
根據表2可知，於將藉由對測得之三維表面形狀資料實施高通濾波器而獲得之微細突起抽出而獲得之三維參數之高度(z)中，平均值+25nm以上之參數之比率(%)為0.14%以下之光學膜(防眩膜)，僅確認有極少之不均勻。相對於此，於比較例1中確認有較多之不均勻。
[產業上之可利用性]
根據本發明之模具，能夠獲得用於顯示器之情形時獲得不均勻較少之顯示圖像的防眩膜。因此，本發明之模具較為有用。

Claims (9)

  1. 一種模具，其係於表面形成有微細凹凸形狀者，並且針對藉由利用三維顯微鏡觀察上述模具之表面而獲得之三維表面形狀資料，藉由施加截止波長為7.8μm之高通濾波器而獲得之三維參數之高度(z)中，平均值+25nm以上之參數之比率為0.3%以下。
  2. 如請求項1之模具，其表面之算術平均粗糙度Ra為0.03μm以上且0.5μm以下。
  3. 如請求項1或2之模具，其表面為金屬鍍敷層。
  4. 如請求項1或2之模具，其表面為鍍鉻層。
  5. 一種防眩膜，其係藉由將如請求項1至4中任一項之模具壓抵於硬化性樹脂上，使上述硬化性樹脂硬化後，將上述模具自硬化之硬化性樹脂剝離而獲得。
  6. 一種防眩膜，其係於透明支持體上形成有具有微細凹凸表面之防眩層者，並且針對藉由利用三維顯微鏡觀察上述微細凹凸表面而獲得之三維表面形狀資料，藉由施加截止波長為7.8μm之高通濾波器而獲得之三維參數之高度(z)中，平均值+25nm以上之參數之比率為0.14%以下。
  7. 如請求項6之防眩膜，其中上述防眩層之表面之算術平均粗糙度Ra為0.03μm以上且0.5μm以下。
  8. 如請求項6或7之防眩膜，其中防眩層不含有用於形成微細凹凸表面之微粒子。
  9. 一種圖像顯示裝置，其具備如請求項5至8中任一項之防眩膜。
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