WO2008001936A1 - Structure antireflet et procédé de production de cette dernière - Google Patents

Structure antireflet et procédé de production de cette dernière Download PDF

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WO2008001936A1
WO2008001936A1 PCT/JP2007/063243 JP2007063243W WO2008001936A1 WO 2008001936 A1 WO2008001936 A1 WO 2008001936A1 JP 2007063243 W JP2007063243 W JP 2007063243W WO 2008001936 A1 WO2008001936 A1 WO 2008001936A1
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WO
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antireflection structure
mold
antireflection
convex portion
convex
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PCT/JP2007/063243
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French (fr)
Inventor
Takamasa Tamura
Makoto Umetani
Kazuhiko Ishimaru
Original Assignee
Panasonic Corporation
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/11Anti-reflection coatings
    • G02B1/118Anti-reflection coatings having sub-optical wavelength surface structures designed to provide an enhanced transmittance, e.g. moth-eye structures

Definitions

  • the present invention relates to an antireflection structure and a method for manufacturing the same.
  • an antireflection treatment for example, a film having a relatively low refractive index (low refractive index film), or a film having a low refractive index and a film having a relatively high refractive index (high refractive index film) are alternately laminated. And a process of forming an antireflection film having the same strength on the surface (for example, Patent Document 1). In general, such an antireflection film having a low refractive index film or a multilayer film is formed by vapor deposition, sputtering, or the like.
  • the process of forming an antireflection film using a vapor deposition method, a sputtering method, or the like is complicated. For this reason, the light reflection preventing film has a problem that productivity is low and production cost is high.
  • such an antireflection film has a problem that the wavelength dependency is large. Specifically, it has a high antireflection function for light of a predetermined wavelength (design wavelength), but does not have a sufficient antireflection function for light of other wavelengths. There's a problem. For this reason, it is difficult to achieve an anti-reflection effect over the entire visible wavelength range required for an imaging optical system or the like with a low-refractive index film or a multilayer anti-reflection film.
  • the light reflection preventing film having a low refractive index film or a multilayer film has a relatively high light reflection preventing effect with respect to the normal incident light, but when the incident angle is increased, the light reflection preventing effect is obtained. Has an incidence angle dependency that becomes smaller. That is, there is a problem that a sufficient light reflection preventing effect cannot be obtained for light having a large incident angle.
  • an antireflection structure composed of a plurality of conical protrusions arranged at a submicron pitch (hereinafter, sometimes referred to as an “antireflection uneven structure”) has been proposed. It is.
  • the abruptness at the optical element interface is sharp.
  • a drastic change in refractive index is suppressed. That is, the refractive index gradually changes in the antireflection uneven structure. For this reason, light reflection on the surface of the optical element is reduced, and a high light incidence rate into the optical element can be realized.
  • reflection of light having a wavelength equal to or greater than the pitch between the cone-shaped protrusions can be suppressed.
  • the anti-reflection concavo-convex structure has a relatively high anti-reflection effect even for light having a large incident angle. That is, this anti-reflection uneven structure has a small wavelength dependency and incident angle dependency. Therefore, by using this antireflection concavo-convex structure, it is possible to realize an optical element, an optical system, and the like that have a high light reflection preventing effect in a wide wavelength range.
  • a method for manufacturing such an antireflection structure a combination of EB drawing and RIE etching has been proposed as disclosed in Patent Document 2.
  • Patent Document 1 Japanese Patent No. 2566634
  • Patent Document 2 JP 2001-272505 A
  • the present invention has been made in view of such a point, and the object thereof is easy and An object is to provide an antireflection structure that can be mass-produced at low cost.
  • the antireflection structure according to the present invention has a structure in which a plurality of fine convex portions are arranged and an antireflection structure for suppressing reflection of incident light is formed on the surface.
  • Each of the convex portions includes a first convex portion and a second convex portion that is located on the first convex portion and is smaller than the first convex portion in plan view. It is characterized by.
  • Each of the first convex portion and the second convex portion may have a columnar shape or a frustum shape.
  • an antireflection structure that suppresses reflection of incident light is formed on the surface.
  • Each convex portion manufactures an antireflection structure including a first convex portion and a second convex portion that is located on the first convex portion and is smaller than the first convex portion in plan view.
  • the antireflection structure is formed by a two-beam interference exposure method or X-ray lithography.
  • a plurality of fine convex portions are arranged, and an antireflection structure that suppresses reflection of incident light is formed on the surface.
  • Each convex portion manufactures an antireflection structure including a first convex portion and a second convex portion that is located on the first convex portion and is smaller than the first convex portion in plan view.
  • the antireflection structure is used as a molding die, a replica mold is produced by electric plating, and the antireflection structure is formed using the replica mold.
  • a plurality of fine protrusions are arranged, and an antireflection structure that suppresses reflection of incident light is formed on the surface.
  • Each convex portion manufactures an antireflection structure including a first convex portion and a second convex portion that is located on the first convex portion and is smaller than the first convex portion in plan view.
  • a replica mold is produced by press molding an object to be molded using the antireflection structure as a mold, and the antireflection structure is formed using the replica mold.
  • an antireflection structure that can be easily mass-produced at low cost can be realized.
  • FIG. 1 is a view of a general conical antireflection structure.
  • FIG. 2 is a view of a molding surface for forming a conical antireflection structure.
  • FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the manufacturing method of the antireflection structure according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing the intensity distribution of X-rays formed on the substrate after exposure
  • (B) is a three-dimensional illustration of the intensity distribution of X-rays irradiated on the substrate after exposure.
  • FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a manufacturing method of the antireflection structure according to the second embodiment.
  • Fig. 6 is a schematic diagram for explaining an electric wire manufacturing method according to the third embodiment.
  • FIG. 7 is a schematic diagram for explaining a glass replication mold manufacturing method according to the fourth embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic diagram for explaining a manufacturing method of the antireflection structure according to the fifth embodiment.
  • FIG. 9 is a perspective view of an antireflection structure according to Embodiment 7.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the antireflection structure according to Embodiment 7.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of another antireflection structure according to Embodiment 7.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of a mold used in the method for manufacturing an antireflection structure according to Embodiment 7.
  • an antireflection structure was produced by irradiating the PMMA substrate 31 with X-rays as follows. Details will be described with reference to FIG.
  • the X-ray mask A was opposed to the PMMA substrate 31 so as to form a gap of 100 ⁇ m. After that, X-ray exposure was performed at 10 A ⁇ min from the X-ray mask A side (first exposure process: Fig. 3 (A)). Subsequently, X-ray mask A was rotated 90 degrees around the optical axis of the X-ray, and X-ray exposure was similarly performed from the X-ray mask A side with lOA'min (second exposure process: Fig. 3 ( B)).
  • the PMMA substrate 31 was processed into a microstructure 32 with a pitch of 300 nm and a height of 400 nm as a result of being immersed in a developer mainly composed of 2- (2-n-butoxyethoxy) ethanol. (Development process: Fig. 3 (C)).
  • the pattern exposed on the PMMA substrate 31 is a square lattice with an X-ray exposure amount of 3 levels as shown in (4-1 A) of FIG. That is, on the substrate after exposure, an area where X-rays are not exposed before and after the rotation (indicated as “0” in (4-1-1A) in FIG. 4), and a displacement force before and after the rotation once.
  • the area where only X-rays were exposed (denoted as “1” in (4-1-1A) in Fig. 4) and the area where X-rays were exposed both before and after rotation ((4-1) in Fig. 4). — In A), “2”) is formed.
  • both the area where X-rays are exposed before and after the rotation and the area where X-rays are exposed only once both before and after the rotation are both marked with a recess by the image. Become. At this time, the formation depth of the concave portion becomes deeper when the X-ray dose to be irradiated is larger. Therefore, the concave portion becomes deeper than the area where the X-rays are exposed only once before and after the rotation of the area where the X-rays are exposed before and after the rotation. As described above, the X-ray intensity distribution corresponding to the shape in which the three-level unit structure shown in (4 1 A) of FIG. 4 is periodically formed can be obtained.
  • the three-dimensional shown in Fig. 4 (4-1-B) is caused by the influence of interference and side etching during development.
  • a force that results in a structure with a rounded edge that cannot be obtained in a rectangular shape like a typical structure, and a structure with stepped steps, such as the three-dimensional structure shown in (4 1 B) in Figure 4 is such that one step is formed at the concave and convex midpoints of the concave and convex structures of the antireflection structure.
  • the example in which the X-ray mask A is rotated 90 degrees around the X-ray optical axis and the pattern is superimposed is shown, but the present invention is not limited to this.
  • an example in which the X-ray mask A is rotated by 270 degrees around the optical axis of the X-ray and the pattern is superimposed may be shown, or may be rotated a plurality of times. In short, it is only necessary to rotate the X-ray mask so that the LZS patterns are finally orthogonal to each other.
  • the substrate instead of rotating the X-ray mask A, the substrate may be rotated. [0023] Regarding the rotation angle, the exposure may be performed three times at 60 degrees or 120 degrees only at 90 degrees.
  • the pattern exposed on the substrate at that time is an X-ray exposure level as shown in (4-2-A) in Fig. 4, and the corner of the shape shown in (4 2-B) in Fig. 4 is developed by development.
  • a structure with a smooth part is formed.
  • the structure is such that two steps are formed in the concavo-convex structure of the antireflection structure. In this way, increasing the number of rotations and the number of exposures can increase the number of steps.
  • the width of the X-ray absorption region 3 and the X-ray transmission region 4 is 1: 1, but any ratio may be used.
  • the LZS pattern is formed so that the width changes between the vicinity of the rotation center and the vicinity, the reflectance can be made wavelength-dependent.
  • Ta is specifically exemplified as the material of the X-ray absorber, but is not limited thereto.
  • the absorber may be any of Ta, Ni, Au, Cu, Ag, Cr, Fe and the like.
  • the antireflection structure is manufactured by X-ray lithography, but a similar shape can also be manufactured by a two-beam interference (hologram) exposure method or the like.
  • quartz that is not PMMA is used for the substrate.
  • a method for forming an antireflection structure on the surface of a quartz glass substrate by X-ray lithography will be described with reference to FIG.
  • An X-ray resist 51 having a thickness of 0.3 ⁇ m was formed on the surface of the quartz glass substrate Q 1 by spin coating.
  • An X-ray mask A was opposed to a quartz glass substrate Q1 coated with an X-ray resist 51 through a gap of 100 m. Thereafter, X-ray exposure was performed from the X-ray mask A side at lOA'min (first exposure step: FIG. 5 (A)).
  • the X-ray mask A was rotated 90 degrees around the optical axis of the X-ray, and X-ray exposure was similarly performed from the mask A side at lOA'min (second exposure process: Fig. 5 (B)) ).
  • the X-ray resist 51 is shown in (4-1-B) in Fig. 4 as a result of being developed by immersing it in a developer mainly composed of 2- (2-n-butoxyethoxy) ethanol. Based on the three-dimensional intensity distribution, a pitch of 300 nm was obtained (development process: Fig. 5 (C)).
  • the quartz glass substrate Ql on which the microstructure 32 made of the X-ray resist is formed is placed in an RF dry etching apparatus, and the surface of the quartz glass substrate is checked using CHF +0 gas.
  • the anti-reflection structure 33 having a pitch of 300 nm and a height of 500 nm was formed on the surface of the quartz glass substrate Q1 by the etching process (structure formation process: FIG. 5 (D)).
  • the antireflection structure 53 also has a structure in which one step is formed at the concave and convex midpoints of the concavo-convex structure of the antireflection structure.
  • the etching mask is preferably Cr, Ni, or Fe.
  • FIG. 6 is a schematic diagram for explaining a method of manufacturing an electric type used in a method for manufacturing a member having an antireflection structure according to the third embodiment.
  • the method for producing a member having an antireflection structure according to the third embodiment is characterized in that the mold is electrically duplicated.
  • a process for electrically replicating the PMMA substrate 61 on which the antireflection structure formed by the manufacturing method of Embodiment 1 is formed will be described as an example.
  • the PMMA substrate 61 (master type, FIG. 6 (A)) is not electrically conductive by the manufacturing method described in the first embodiment, it is immersed in the NiZB solution 63 for electroless plating to produce an antireflection structure.
  • An electroless plating layer 64 was formed on the surface of the body 62 (FIG. 6 (B)).
  • the electroless plating layer 64 formed on the antireflection structure 62 of the PMMA substrate 61 had a thickness of 30 nm.
  • the master type in which the electroless plating layer 64 was formed was immersed in a nickel sulfamate electrolyte 65 and electroplated to form a Ni plating layer 66A on the surface of the master type (FIG. 6 (C)).
  • the master mold with Ni plating was immersed in the base solution 67, and the PMMA substrate 61 was pulled away (FIG. 6 (D)) to obtain a Ni replication mold 68 (FIG. 6 (E)).
  • the thickness of the Ni replica type 68 was 1. Omm.
  • the production of the member having the antireflection structure according to the fourth embodiment which describes another method for duplicating the mold for producing the member having the antireflection structure, is described.
  • the manufacturing method of the glass forming die used for a manufacturing method is represented.
  • a thin film 71 for surface protection that also has Ir—Rh force is formed by 0.01 ⁇ m by sputtering.
  • the upper mold 72 for molding was formed.
  • the lower mold 73 was formed by forming a thin film 71 with a thickness of 0.03 / zm on the surface of a cemented carbide containing WC as a main component by sputtering using Ir—Rh force.
  • a crown-based borosilicate glass (transition point Tg: 501 ° C, yield point At: 549 ° C) is used, and boron nitride (BN) is used as a release agent on the surface.
  • a thin film 75 was formed.
  • the upper mold 72 and the lower mold 73 were placed facing each other in a molding machine, and a molding glass material 74 was placed between them (Fig. 7 (A)).
  • the upper mold 72, the lower mold 73, and the molding glass material 74 are all housed in a chamber 76 that is replaced with nitrogen gas. Press-molded for 3 minutes at a temperature of 590 ° C and a pressure of 1000N (Fig. 7 (B)), and the upper mold 72 was released without cooling, and the reversal shape of the anti-reflection structure on the surface of the molding material 74 To form a member 77 (FIG. 7C).
  • the molded member was taken out from the lower mold 73, and the manufacturing process of the member 77 having the antireflection structure was completed. Without a surface-protecting thin film, the glass material will be in direct contact with the mold, causing fusion and making it impossible to release the mold force. If you try to release the mold forcibly, the glass material or mold will break.
  • the mold replicated as described above can be used as a mold for directly molding heat-softened rosy glass or the like. According to the fourth embodiment, it is possible to manufacture the mold used for forming the antireflection structure without using a high-cost and low-productivity method such as electron beam drawing.
  • FIG. 8 is a schematic diagram for explaining a method for manufacturing a member having the antireflection structure according to the fifth embodiment.
  • the fifth embodiment is characterized in that a member made of an optical resin is molded using a mold that is electrically replicated from the master mold described above.
  • the electric mold 83 described above is inserted into the base mold 81 and 82 as an insert mold,
  • the surface protective release layer 82 was formed by applying a silane coupling agent to the entire cavity inner surface filled with (FIG. 8 (A)).
  • the electric mold 83 was heated to 220 ° C., and the polyolefin resin 84 in a fluid state was injected into the mold (FIG. 8 (B)) and filled (FIG. 8 (C)).
  • the resin solidified by cooling the mold was opened and the resin was taken out to obtain resin 85 in which an antireflection structure was formed.
  • acrylic, Teflon (registered trademark), polyethylene, polyolefin, polycarbonate, or the like can be used as the resin material.
  • a molded product can be easily produced without causing transfer defects such as defective filling even in injection molding.
  • the sixth embodiment is characterized in that a member made of optical resin is formed using a mold that is electronically replicated from the master mold described above.
  • An optical resin material was press-molded using a molding machine similar to that of Embodiment 4 using an electric replica type in which a surface protective film was formed with a silane coupling agent.
  • the electric replica type with a surface protective film was used as the upper die, and the cemented carbide containing WC as the main component was used as the lower die.
  • An upper mold, a lower mold, and a PMMA resin substrate were set and press molded at 180 ° C. and 20 MPa to form an antireflection structure on the surface of the resin substrate.
  • acrylic, Teflon (registered trademark), polyethylene, polyolefin, polycarbonate, etc. can be used as the resin substrate.
  • the antireflection structure of the present invention does not cause transfer defects such as poor filling even in press molding, and does not cause mold release defects such as grease adhesion. Thus, it becomes possible to easily produce a molded product.
  • the antireflection structure according to Embodiment 7 has a periodic structure in which convex structural units and concave structural units are alternately arranged in an array as shown in FIGS.
  • the concave-shaped structural unit is generally conical or bell-shaped, while the convex structural unit is a general cone-shaped or bell-like shape obtained by inverting the concave shape and has a tip portion thereof. It has a cut shape.
  • the antireflection structure actually obtained has a structure in which the shape of a rectangular cross-section is not obtained as shown in FIG. 9 due to the influence of interference and side etching at the time of image formation, and the edge portion is distorted. It becomes.
  • FIG. 9 due to the influence of interference and side etching at the time of image formation
  • the antireflection structure according to Embodiment 7 has a periodic structure in which convex structural units and concave structural units are alternately arranged in an array.
  • the concave-shaped structural unit is generally conical or substantially bell-shaped, while the convex-shaped structural unit is generally conical or substantially bell-shaped obtained by inverting the concave shape and The radius of curvature of the tip is larger than the radius of curvature of the concave bottom end.
  • the antireflection structure having the antireflection structure according to Embodiment 7 can tolerate the occurrence of air pockets in which the transferability of the tip of the convex shape is lowered when it is molded by injection molding or press molding. It has a shape like this. As a result, the formation of the antireflection structure by injection molding or press molding enables mass production easily and inexpensively.
  • the manufacturing method of the antireflection structure described in Patent Document 2 and the like has a problem that it requires a very long time and a large manufacturing cost to manufacture the antireflection structure. Therefore, as a method of manufacturing the antireflection structure at low cost, for example, a method of forming the antireflection structure by injection molding or press molding using a master or replica of the antireflection structure as a molding die is conceivable.
  • Such an antireflection structure is obtained by using the antireflection structure produced by the X-ray exposure according to the first embodiment as a master and using the electric replica according to the third embodiment.
  • a body replica mold can be produced and manufactured by injection molding according to Embodiment 5 using the replica mold.
  • the antireflection structure as the master can be manufactured by the manufacturing method according to the second embodiment.
  • the master of the antireflection structure made of the quartz glass substrate manufactured in Embodiment 2 has high heat resistance and high strength, and can be used as it is as a mold for injection molding.
  • the replica molds are manufactured from the anti-reflection structure master disk using a quartz glass substrate by Ni electroplating. May be.
  • a replica type of the antireflection structure can also be manufactured by the method of the fourth embodiment.
  • the manufacturing of the antireflection structure using the replica mold may be the method according to the sixth embodiment.
  • the antireflection structure produced by the manufacturing method according to the first or second embodiment can be used as a master, and can be manufactured by the manufacturing method according to the fifth or sixth embodiment using the master.
  • the concave structural unit is substantially conical or bell-shaped, while the convex structural unit is the concave shape.
  • an antireflection structure having an antireflection structure that is substantially conical or bell-shaped in which is inverted is formed.
  • the concave structural unit is substantially conical or bell-shaped, whereas the convex structure
  • the unit is a general cone-shaped or bell-shaped with inverted concave shape and the shape of the tip is cut, or a general cone-shaped or inverted bell-shaped inverted concave shape, with the tip of the tip
  • the curvature radius may be larger than the curvature radius of the concave bottom end.
  • the manufacturing method of the antireflection structure that can allow the occurrence of air accumulation is, in other words, the manufacturing of the antireflection structure having the antireflection structure that suppresses the reflection of incident light on the surface.
  • the antireflection structure is a periodic structure in which convex structural units and concave structural units are alternately arranged in an array, and has a region obtained by inverting the periodic structure.
  • the concave structural unit is substantially conical or substantially bell-shaped, while the convex structural unit is substantially conical or substantially bell-shaped obtained by inverting the concave shape. It shall be.
  • the cross section of the mold in the method for manufacturing an antireflection structure according to the present invention has a structure as shown in FIG. That is, the molding die in this manufacturing method is characterized in that the convex shape and the shape obtained by inverting the convex and concave portions and the shape before being inverted are substantially the same.
  • the molding die in the method for manufacturing an antireflection structure according to the present invention can produce a large number of second or third replica molds by using the antireflection structure itself produced thereby as a molding die.
  • An antireflection structure having an antireflection structure in which a plurality of fine convex portions are arranged using the produced replica mold can be more easily and inexpensively mass-produced.
  • the step of preparing the molding die is to produce the molding die so as to form the above-described cavity using an antireflection structure produced by a two-beam interference exposure method or an X-ray lithography method. May be.
  • a replica mold is manufactured from the antireflection structure manufactured by the two-beam interference exposure method or the X-ray lithography method, and the above-mentioned cavity is formed using the replica mold. You can also make a mold to form.
  • the step of preparing the molding die includes producing a replication mold by press-molding a molding using an antireflection structure produced by a two-beam interference exposure method or an X-ray lithography method.
  • the mold may be produced so that the above-described cavity is formed using the replica mold.
  • the pitch between the concave shapes is equal to or less than the wavelength of light whose reflection is suppressed by the antireflection structure.
  • the antireflection structure is preferably an optical member.
  • the present invention is suitable for an optical element having an optical function surface that requires antireflection processing for light rays in the optical path, such as a lens element and a prism element used in a digital camera, a printer device, and the like.
  • the present invention is applied to a structural member used for holding these optical elements, for example, a casing member that protects the entire device including the optical element, thereby providing an antireflection surface that prevents unnecessary light. it can.
  • the present invention is applicable to various devices such as light emitting elements such as semiconductor laser elements and light emitting diodes, light receiving elements such as photodiodes, imaging elements such as CCDs and CMOSs, and optical switches and branching devices used for optical communication.
  • each device can be improved by forming it in a portion requiring antireflection treatment.
  • the present invention may be applied to the display portion of a display panel such as a liquid crystal display panel, an organic electrification luminescence panel, or a plasma light emission panel! / ⁇ .
  • the present invention is widely applicable to all members that require antireflection treatment used in optical equipment.

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Description

明 細 書
反射防止構造体及びその製造方法
技術分野
[0001] 本発明は反射防止構造体及びその製造方法に関する。
背景技術
[0002] 近年、光の反射を抑制する光反射防止処理が表面に施された種々の光学素子が 提案されている。光反射防止処理としては、例えば、屈折率の比較的低い膜 (低屈 折率膜)や、低屈折率膜と屈折率の比較的高い膜 (高屈折率膜)とを交互に積層して なる多層膜等力 なる光反射防止膜を表面に形成する処理が挙げられる(例えば、 特許文献 1等)。一般的に、このような低屈折率膜や多層膜等力 なる光反射防止膜 は、蒸着法や、スパッタリング法等により形成される。
[0003] し力しながら、蒸着法やスパッタリング法等を用いた光反射防止膜の形成工程は複 雑である。このため、光反射防止膜は、生産性が低ぐまた生産コストが高いという問 題がある。
[0004] また、このような光反射防止膜は、波長依存性が大きいという問題がある。具体的に は、所定の波長 (設計波長)の光に対しては高い光反射防止機能を有するものの、 その他の波長の光に対しては十分な光反射防止機能を有さな 、と 、う問題がある。 このため、低屈折率膜や多層膜等力もなる光反射防止膜では、撮像光学系などにお いて必要とされる可視波長域全域に亘る光反射防止効果を実現することは困難であ る。
[0005] さらには、低屈折率膜や多層膜等力 なる光反射防止膜は、垂直入射光に対して は比較的高い光反射防止効果を有するものの、入射角が大きくなると光反射防止効 果が小さくなるという入射角依存性を有する。すなわち、入射角の大きな光に対して は十分な光反射防止効果が得られな 、と 、う問題もある。
[0006] このような問題に鑑み、例えば、サブミクロンピッチで配列された複数の錐体状突起 部からなる反射防止構造 (以下、「反射防止凹凸構造」とすることがある。)が提案さ れている。この反射防止凹凸構造を有する光学素子では、光学素子界面における急 激な屈折率変化が抑制される。すなわち、反射防止凹凸構造において緩やかに屈 折率が変化する。このため、光学素子表面における光反射が低減され、光学素子内 への高い光入射率を実現することができる。この反射防止凹凸構造によれば、錐体 状突起部相互間のピッチ以上の波長を有する光の反射を抑制することができる。ま た、反射防止凹凸構造は、入射角の大きい光に対しても比較的高い反射抑制効果 を奏する。すなわち、この反射防止凹凸構造は小さい波長依存性及び入射角依存 性を有するものである。従って、この反射防止凹凸構造を用いることにより、広い波長 域における高!、光反射防止効果を有する光学素子、光学系等を実現することができ る。このような反射防止構造体の製造方法としては、特許文献 2のように EB描画と RI Eエッチングを組み合わせたものなどが提案されている。
特許文献 1:特許第 2566634号公報
特許文献 2:特開 2001— 272505号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] しかしながら、特許文献 2に記載された方法を用いて直接反射防止構造体を量産 することは、コスト、作成時間等の観点から困難である。このため、反射防止構造体を マスター型として、マスター型から、マスター型とは表裏一体の(すなわち、凹凸が反 転した形状の)複製型を作製し、その複製型を用いてプレス成形法ゃ電铸法により 反射防止構造体を量産することが考えられる。
[0008] し力しながら、図 1に示すような円錐状の凸部が複数配列されてなる反射防止構造 をマスター型を使用してプレス成形法ゃ電铸法により形成しょうとした場合、図 2に示 すような円錐状の凹部が複数配列されてなる微細構造が形成された成形面を有する 複製型を用いることになるが、円錐状の凹部の頂部にまで成形材料を十分に充填す ることは困難である。また、凹部にエア溜まりが発生する虡もある。従って、頂部がな まっていない円錐状の凸部が複数配列されてなる反射防止構造を形成するのは困 難である。つまり、所望の形状の反射防止構造体を量産することが困難であるという 問題がある。
[0009] 本発明は斯力る点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、容易且つ 安価に量産可能な反射防止構造体を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0010] 上記目的を達成するために、本発明に係る反射防止構造体は、微細な凸部が複 数配列されてなり、入射光の反射を抑制する反射防止構造が表面に形成された反 射防止構造体であって、各凸部は、第 1の凸部と、第 1の凸部の上に位置し、平面視 において第 1の凸部よりも小さい第 2の凸部とを備えていることを特徴とする。
[0011] 第 1の凸部と第 2の凸部とのそれぞれは柱状又は錐台状であってもよい。
[0012] また、本発明に係る反射防止構造体の第 1の製造方法は、微細な凸部が複数配列 されてなり、入射光の反射を抑制する反射防止構造が表面に形成されており、各凸 部は、第 1の凸部と、第 1の凸部の上に位置し、平面視において第 1の凸部よりも小さ い第 2の凸部とを備えた反射防止構造体を製造するための方法であって、反射防止 構造は二光束干渉露光法又は X線リソグラフィによって作成されることを特徴とする。
[0013] また、本発明に係る反射防止構造体の第 2の製造方法は、微細な凸部が複数配列 されてなり、入射光の反射を抑制する反射防止構造が表面に形成されており、各凸 部は、第 1の凸部と、第 1の凸部の上に位置し、平面視において第 1の凸部よりも小さ い第 2の凸部とを備えた反射防止構造体を製造するための方法であって、反射防止 構造体を成形型として電铸によって複製型を作製し、複製型を用いて反射防止構造 を形成することを特徴とする。
[0014] また、本発明に係る反射防止構造体の第 3の製造方法は、微細な凸部が複数配列 されてなり、入射光の反射を抑制する反射防止構造が表面に形成されており、各凸 部は、第 1の凸部と、第 1の凸部の上に位置し、平面視において第 1の凸部よりも小さ い第 2の凸部とを備えた反射防止構造体を製造するための方法であって、反射防止 構造体を成形型として用いて被成形物をプレス成形することにより複製型を作製し、 複製型を用いて反射防止構造を形成することを特徴とする。
発明の効果
[0015] 本発明によれば、容易且つ安価に量産可能な反射防止構造体を実現することがで きる。
図面の簡単な説明 [0016] [図 1]図 1は、一般的な円錐型反射防止構造体の図である。
[図 2]図 2は、円錐型反射防止構造形成するための成形面の図である。
[図 3]図 3は、実施の形態 1にかかる反射防止構造体の製造方法を説明する模式図 である。
[図 4]図 4は、露光後の基板上に形成される X線の強度分布を示す模式図、(B)は、 露光後の基板上に照射された X線の強度分布を立体的に示した斜視拡大図である
[図 5]図 5は、実施の形態 2にかかる反射防止構造体の製造方法を説明する模式図 である。
[図 6]図 6は、実施の形態 3にかかる電铸型の製造方法を説明する模式図である。
[図 7]図 7は、実施の形態 4にかかるガラス複製型の製造方法を説明する模式図であ る。
[図 8]図 8は、実施の形態 5にかかる反射防止構造体の製造方法を説明する模式図 である。
[図 9]図 9は、実施の形態 7にかかる反射防止構造体の斜視図である。
[図 10]図 10は、実施の形態 7にかかる反射防止構造体の断面図である。
[図 11]図 11は、実施の形態 7にかかる別の反射防止構造体の断面図である。
[図 12]図 12は、実施の形態 7にかかる反射防止構造体の製造方法において用いる 成形型の断面図である。
符号の説明
[0017] Q1 石英ガラス基板
11 円錐型反射防止構造体
31 PMMA基板
32 反射防止構造体
51 X線レジスト
52 微細構造
53 反射防止構造体
61 PMMAマスタ型 62 反射防止構造体
63 NiZB溶液
64 無電解メツキ層
65 スルファミン酸ニッケル電解液
66A Niメツキ層
66B Niメツキ層
67 塩基溶揿
68 M複製型
71 薄膜
72 上型
73 下型
74 成形用材料
75 薄膜
76 チャンバ一
77 部材
81 ベース型
82 表面保護離型層
83 電铸型
84 流動状態の榭脂
85 樹脂
発明を実施するための最良の形態
[0018] 以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
[0019] (実施の形態 1)
以下のように、 SiCメンブレン上に線幅 150nm、ピッチ 300nmの Ta吸収パターン を有する X線マスク Aを用いて、 PMMA基板 31に X線を照射して反射防止構造体を 作製した。図 3を参照しながら、詳細を説明する。
[0020] PMMA基板 31に、 X線マスク Aを 100 μ mのギャップとなるように対向させた。その 後、 X線マスク A側から 10A · minで X線露光を行った(第 1の露光工程:図 3 (A) )。 続けて、 X線マスク Aを X線の光軸まわりに 90度回転させて、同様に X線マスク A側か ら lOA'minで X線露光を行った (第 2の露光工程:図 3 (B) )。 X線露光後、 2—(2— n—ブトキシエトキシ)エタノールを主成分とする現像液に浸漬して現像した結果、 P MMA基板 31は、ピッチ 300nm、高さ 400nmの微細構造 32に加工された(現像ェ 程:図 3 (C) )。
[0021] PMMA基板 31上に露光されるパターンは、図 4の(4—1 A)に示すように、 X線 露光量が 3レベルの正方格子である。すなわち、露光後の基板上には、回転の前後 で X線が露光されない領域(図 4の(4—1— A)中、「0」と記す)と、回転の前後のい ずれ力 1回だけ X線が露光された領域(図 4の (4—1— A)中、「1」と記す)と、回転の 前後でいずれも X線が露光された領域 (図 4の (4—1— A)中、「2」と記す)とが形成 される。このように露光された基板を現像すると、回転の前後でいずれも X線が露光さ れた領域および回転の前後のいずれか 1回だけ X線が露光された領域は、ともに現 像により凹部となる。このとき、凹部の形成深さは、照射される X線量が多いと深くなる 。したがって、凹部は、回転の前後でいずれも X線が露光された領域の方力 回転の 前後のいずれか 1回だけ X線が露光された領域よりも深くなる。以上のようにして、図 4の(4 1 A)に示す 3レベルの単位構造が周期的に形成された形状に対応する X 線強度分布を得ることができる。実際に、図 4の(4—1— A)に示す X線強度分布に 基づき基板を現像すると、干渉及び現像時のサイドエッチングの影響により、図 4の( 4- 1 -B)に示す立体的な構造のように断面矩形の形状は得られず、エッジ部分が なまった構造になる力 図 4の (4 1 B)に示す立体構造のように、階段状の段を 有した構造となる。図 4の (4 1 B)に示す立体構造の場合、反射防止構造体の凹 凸構造の凹と凸の中点部分に 1段の段が形成された構造となる。
[0022] 実施の形態 1では、 X線マスク Aを X線の光軸まわりに 90度回転させてパターンを 重畳させる例を示したがこれに限られない。例えば、 X線マスク Aを X線の光軸まわり に 270度回転させてパターンを重畳させる例を示してもょ 、し、複数回回転させても よい。要は、最終的に、 LZSパターン同士が直交する関係になるように X線マスクを 回転させればよい。また、 X線マスク Aを回転させる代わりに基板を回転させてもよい [0023] 回転角度についても、 90度だけでなぐ 60度もしくは 120度で 3回露光を行っても よい。その際の基板上に露光されるパターンは、図 4の (4— 2— A)に示すように、 X 線露光量力 レベルとなり、現像により図 4の (4 2— B)に示す形状の角部がなまつ た構造が形成される。図 4の (4 2— B)に示す立体構造の場合、反射防止構造体 の凹凸構造中に 2段の段が形成された構造となる。このように、回転回数及び露光回 数を増やすと階段状の段の数は増カロさせることができる。
[0024] また、実施の形態 1では、 X線マスク Aの LZSパターンにおいて、 X線吸収領域 3と X線透過領域 4の幅を 1対 1としたが、任意の比率としてよい。また、回転中心付近と 周辺付近との間で幅を変化させるように LZSパターンを形成すると、反射率に波長 依存性を持たせることも可能である。
[0025] なお、 X線吸収体の材料として、具体的に Taを挙げたがこれに限られな 、。例えば 、吸収材が、 Ta、 Ni、 Au、 Cu、 Ag、 Cr、 Fe等のいずれであってもよい。
[0026] また、実施の形態 1では、 X線リソグラフィにより反射防止構造体を作製したが、二 光束干渉 (ホログラム)露光法などによっても同様の形状を作製することができる。
[0027] (実施の形態 2)
実施の形態 2では、基板に PMMAではなぐ石英を用いた。図 5を参照して、 X線リ ソグラフィにより石英ガラス基板の表面に反射防止構造体を形成する方法を説明す る。
[0028] 石英ガラス基板 Q 1を 20mmX 20mm X 5mmの大きさに切り出し、表面を中心線 表面粗さ Ra = 2nm程度まで平滑に研磨加工した。この石英ガラス基板 Q 1の表面に 、スピンコート法を用いて X線レジスト 51を 0. 3 μ mの厚みで形成した。 X線レジスト 5 1が塗布された石英ガラス基板 Q1に、 X線マスク Aを 100 mのギャップを介して対 向させた。その後、 X線マスク A側から lOA' minで X線露光を行った (第 1の露光ェ 程:図 5 (A) )。続けて、 X線マスク Aを X線の光軸まわりに 90度回転させて、同様にマ スク A側から lOA' minで X線露光を行った (第 2の露光工程:図 5 (B) )。X線露光後 、 2 - (2— n—ブトキシエトキシ)エタノールを主成分とする現像液に浸漬して現像し た結果、 X線レジスト 51は、図 4の (4—1—B)に示した立体的な強度分布に基づくピ ツチ 300nmの微細構造 52にカ卩ェされた (現像工程:図 5 (C) )。 [0029] 次に、 X線レジストからなる微細構造 32が形成された石英ガラス基板 Qlを RFドライ エッチング装置の中に入れ、 CHF +0 ガスを用いて、石英ガラス基板の表面をェ
3 2
ツチング処理し、石英ガラス基板 Q1の表面にピッチ 300nm、高さ 500nmの反射防 止構造体 33を形成した (構造形成工程:図 5 (D) )。反射防止構造体 53も、実施の 形態 1で作製した反射防止構造体と同様に、反射防止構造体の凹凸構造の凹と凸 の中点部分に 1段の段が形成された構造となる。
[0030] なお、図 5に示した製造方法にぉ 、て、 X線レジスト塗布前の石英ガラス基板 Q1に エッチングマスクを形成してから、 X線露光及び現像後にウエットエッチング及びドラ ィエッチング処理を行うと、さらに高さの大きい構造体が得られる。この場合、エツチン グマスクは Cr、 Ni、 Feであることが好ましい。
[0031] (実施の形態 3)
図 6を用いて、反射防止構造体を有する部材を製造するための型を複製する方法 を説明する。図 6は、実施の形態 3にかかる反射防止構造体を有する部材の製造方 法に用いる電铸型の製造方法を説明する模式図である。実施の形態 3にかかる反射 防止構造体を有する部材の製造方法は、型を電铸複製することを特徴として!ヽる。 以下、実施の形態 1の製造方法により作成された反射防止構造体が形成された PM MA基板 61を電铸複製するプロセスを例に説明を行う。
[0032] 実施の形態 1において説明した製造方法により PMMA基板 61 (マスタ型、図 6 (A) )は、導電性ではないので、無電解メツキ用 NiZB溶液 63に浸漬して、反射防止構 造体 62の表面に無電解メツキ層 64を形成した(図 6 (B) )。 PMMA基板 61の反射防 止構造体 62に形成された無電解メツキ層 64は、 30nmの厚みを有していた。無電解 メツキ層 64を形成したマスタ型をスルファミン酸ニッケル電解液 65に浸漬し、電気メッ キを行ってマスタ型の表面に Niメツキ層 66Aを形成させた(図 6 (C) )。その後、 Niメ ツキしたマスタ型を塩基溶液 67に浸漬して、 PMMA基板 61を引き離し(図 6 (D) )、 Ni複製型 68を得た(図 6 (E) )。 Ni複製型 68の厚さは 1. Ommであった。
[0033] (実施の形態 4)
次に、図 7を参照して、反射防止構造体を有する部材を製造するための型を複製 する別の方法を説明する実施の形態 4にかかる反射防止構造体を有する部材の製 造方法に用いるガラス成形型の製造方法を表す。
[0034] 実施の形態 2において説明した製造方法により反射防止構造体が形成された石英 ガラス基板表面に、スパッタリング法によって、 Ir— Rh力もなる表面保護のための薄 膜 71を 0. 01 μ mの厚みで形成し、成形用上型 72とした。下型 73は、 WCを主成分 とする超硬合金表面にスパッタリング法により、 Ir—Rh力 なる表面保護のための薄 膜 71を 0. 03 /z mの厚みで形成したものを用いた。成形用ガラス材料 74には、クラウ ン系硼珪酸ガラス (転移点 Tg : 501° C、屈伏点 At: 549° C)を用い、その表面に 離型剤として窒化硼素 (BN)を主成分とする薄膜 75を形成した。
[0035] 上型 72と下型 73とを対向して成形機に設置し、その間に成形用ガラス材料 74を置 いた(図 7 (A) )。なお、上型 72と下型 73と成形用ガラス材料 74とは、すべて、窒素 ガスに置換されたチャンバ一 76の内部に収納される。温度 590°C、 1000Nのカロ圧 力で 3分間プレス成形し(図 7 (B) )、冷却せずに上型 72を離型し、成形用材料 74表 面に反射防止構造体の反転形状を形成し、部材 77を作製した (図 7 (C) )。その後、 下型 73から成形された部材を取り出し、反射防止構造体を有する部材 77の製造ェ 程が完了した。なお、表面保護の薄膜がなければ、ガラス材料は部分的に直接型に 接触し、融着を起こして型力も離型させることができなくなってしまう。無理に離型しよ うとすると、ガラス材料あるいは型が割れてしまう。
[0036] 以上のように複製された型は、加熱軟化された榭脂ゃガラス等を直接成形する型と して用いることができる。実施の形態 4によれば、反射防止構造体を成形するために 用いる型を電子ビーム描画などの高コストで生産性の低い方法によらずに製造する ことが可能になる。
[0037] (実施の形態 5)
次に、図 8を参照して、反射防止構造体を有する部材を製造する別の方法を説明 する。
[0038] 図 8は、実施の形態 5にかかる反射防止構造体を有する部材の製造方法を説明す る模式図である。実施の形態 5は、先に述べたマスタ型から電铸複製された型を用い て光学樹脂からなる部材を成形することを特徴としている。
[0039] 先に説明した電铸型 83をインサート型として、ベース型 81と 82に組み込み、榭脂 が充填されるキヤビティ内面全体にシランカップリング剤を塗布して、表面保護離型 層 82を形成した(図 8 (A) )。次に、電铸型 83を 220° Cに加熱し、流動状態にある ポリオレフイン榭脂 84を型内に射出し (図 8 (B) )、充填した (図 8 (C) )。榭脂が冷却 により固化したら、型を開き榭脂を取り出し、反射防止構造体が形成された榭脂 85を 得た。なお、本実施の形態はアクリル、テフロン (登録商標)、ポリエチレン、ポリオレフ イン、ポリカーボネートなどが榭脂材料として用いることができる。
[0040] 以上のように、本発明の反射防止構造体であれば、射出成形であっても充填不良 などの転写不良を発生せずに、容易に成形品を製造することが可能となる。
[0041] (実施の形態 6)
実施の形態 6は、先に述べたマスタ型カゝら電铸複製された型を用いて光学榭脂か ならなる部材を成形することを特徴としている。シランカップリング剤により表面保護膜 を形成した電铸複製型を用いて、実施の形態 4と同様の成形機を用いて、光学榭脂 材料をプレス成形した。表面保護膜を形成した電铸複製型を上型とし、 WCを主成分 とする超硬合金を下型に用いた。上型、下型、及び PMMA榭脂基板をセットし、 18 0° C、 20MPaでプレス成形し、榭脂基板表面に反射防止構造体を形成した。なお 、実施の形態はアクリル、テフロン (登録商標)、ポリエチレン、ポリオレフイン、ポリ力 ーボネートなどを榭脂基板として用いることができる。
[0042] 以上のように、本発明の反射防止構造体であれば、プレス成形であっても充填不 良などの転写不良を発生せず、また榭脂付着などの離型不良を発生せず、容易に 成形品を製造することが可能となる。
[0043] (実施の形態 7)
本実施の形態 7に係る反射防止構造体は、図 9, 10に示すように、凸形状の構造 単位と凹形状の構造単位とを交互にアレイ状に配列してなる周期構造を有し、上記 凹形状の構造単位は、概略錐状又は概略釣鐘状である一方、上記凸形状の構造単 位は、上記凹形状を反転させた概略錐状又は概略釣鐘状であって且つその先端部 を切断した形状となっている。尚、実際に得られる反射防止構造体は、干渉及び現 像時のサイドエッチングの影響により、図 9に示す立体的な構造のように断面矩形の 形状は得られず、エッジ部分がなまった構造になって 、る。 [0044] または、実施の形態 7に係る反射防止構造体は、図 11に示すように、凸形状の構 造単位と凹形状の構造単位とを交互にアレイ状に配列してなる周期構造を有し、上 記凹形状の構造単位は、概略錐状又は概略釣鐘状である一方、上記凸形状の構造 単位は、上記凹形状を反転させた概略錐状又は概略釣鐘状であって且つその先端 部の曲率半径が上記凹形状の底側端部の曲率半径よりも大きな形状となって 、る。
[0045] 本実施の形態 7に係る反射防止構造を有する反射防止構造体は、射出成形又は プレス成形によって成形される際に、凸形状先端部の転写性が低下するエア溜まり の発生を許容できるような形状となっている。その結果、射出成形又はプレス成形に よる反射防止構造体の形成により、容易且つ安価に量産することが可能となる。
[0046] すなわち、上記特許得文献 2等に記載された反射防止構造体の製造方法では、反 射防止構造体の製造に非常に長い時間と多大な製造コストを必要とするという問題 がある。そこで、安価に反射防止構造体を製造する方法として、例えば、反射防止構 造体の原盤もしくは複製を成形型として、射出成形又はプレス成形により反射防止構 造体を成形する方法が考えられる。
[0047] し力しながら、反射防止構造体のような微細構造を射出成形又はプレス成形によつ て成形する場合、反射防止構造の凸形状部、つまり成形型の凹形状部の先端の空 気が抜けない、すなわちエア溜まりが発生しやすぐ榭脂が完全に充填されないため 転写性良く射出成形することは難しい。エア溜まりを防ぐ方法として、真空成形などが あるが、成形コストが高くなるため、安価に反射防止構造体が作製できるという射出 成形のメリットが失われてしまうという問題がある。そこで、安価且つ容易に量産可能 な反射防止構造体が望まれて!/、た。
[0048] それに対し、本実施の形態 7によれば、反射防止構造体の射出成形によるエア溜 まりの発生を許容でき、安価且つ容易に量産可能な反射防止構造体を実現すること ができる。
[0049] このような、反射防止構造体は、上記実施の形態 1に係る X線露光によって作製し た反射防止構造体を原盤として、上記実施の形態 3に係る電铸複製によって反射防 止構造体の複製型を作製し、該複製型を用いた上記実施の形態 5に係る射出成形 によって製造することができる。 [0050] 尚、原盤としての反射防止構造体の作製は、上記実施の形態 2に係る製造方法で も可能である。実施の形態 2で作製した石英ガラス基板による反射防止構造体の原 盤であれば、高耐熱'高強度であるため、そのまま射出成形用の金型として用いるこ とができる。第 1の複製だけでなぐ第 2、第 3の複製型のように 1つの原盤から多数の 複製型を作製する場合は、石英ガラス基板による反射防止構造体原盤から Ni電铸 によって複製型を作製してもよい。また、反射防止構造体の複製型は、上記実施の 形態 4の方法によっても作製可能である。さらに、複製型を用いた反射防止構造体の 製造は、上記実施の形態 6に係る方法であってもよい。さらにまた、上記実施の形態 1又は 2に係る製造方法で作成した反射防止構造体を原盤として、該原盤を用いた 上記実施の形態 5又は 6に係る製造方法で製造することもできる。
[0051] つまり、上記実施の形態 1, 2, 3による原盤及び複製型の作製においては、凹形状 の構造単位が概略錐状又は概略釣鐘状である一方、凸形状の構造単位が上記凹 形状を反転させた概略錐状又は概略釣鐘状である反射防止構造を有する反射防止 構造体が形成される。その一方で、上記実施の形態 4, 5, 6による複製型及び反射 防止構造体の作製にぉ 、ては、凹形状の構造単位が概略錐状又は概略釣鐘状で ある一方、凸形状の構造単位が凹形状を反転させた概略錐状又は概略釣鐘状であ つて且つその先端部を切断した形状、あるいは、凹形状を反転させた概略錐状又は 概略釣鐘状であって且つその先端部の曲率半径が該凹形状の底側端部の曲率半 径よりも大きな形状となり得る。
[0052] このように、エア溜まりの発生を許容できる反射防止構造体の製造方法は、換言す れば、入射光の反射を抑制する反射防止構造が表面に形成された反射防止構造体 の製造方法であって、上記反射防止構造は、凸形状の構造単位と凹形状の構造単 位とを交互にアレイ状に配列してなる周期構造であり、該周期構造を反転させた領 域を持つキヤビティを形成するように成形型を準備する工程と、上記成形型のキヤビ ティに加熱軟化された榭脂を射出充填する工程と、上記榭脂を冷却して上記成形型 力も離型させて部材を形成する工程とを備えている。そして、上記成形型において、 上記凹形状の構造単位は、概略錐状又は概略釣鐘状である一方、上記凸形状の構 造単位は、上記凹形状を反転させた概略錐状又は概略釣鐘状であるものとする。 [0053] 本発明に係る反射防止構造体の製造方法における成形型の断面は、図 12に示す ような構造を取っている。すなわち、この製造方法における成形型は、上記凸形状と 凸形状の凹凸を反転させた形状と、反転させる前の形状が相互に略同一であるとこ とを特徴とする。
[0054] 成形型における反射防止構造の凹凸を反転させた形状と反転させる前の形状とが 相互に略同一であるため、第 1の複製型に形成された微細構造 (反射防止構造)と、 第 1の複製型を成形型として用いて作製された第 2の複製型に形成された微細構造 (反射防止構造)とは共に略同一形状となる。つまり、本発明に係る反射防止構造体 の製造方法における成形型は、それにより作成された反射防止構造体自体を成形 型として第 2又は第 3の複製型を多数作製することができ、その多数作成された複製 型を用いて微細な凸部が複数配列されてなる反射防止構造を有する反射防止構造 体をさらに容易且つ安価に量産することができる。
[0055] また、上記成形型を準備する工程は、二光束干渉露光法又は X線リソグラフィ法に より作製した反射防止構造体を用いて上記キヤビティを形成するように成形型を作製 するものであってもよい。
[0056] さらに、上記成形型を準備する工程は、二光束干渉露光法又は X線リソグラフィ法 により作製した反射防止構造体から電铸によって複製型を作製し、該複製型を用い て上記キヤビティを形成するように成形型を作製するものであってもよ 、。
[0057] さらにまた、上記成形型を準備する工程は、二光束干渉露光法又は X線リソグラフ ィ法により作製した反射防止構造体を用いて被成形物をプレス成形することによって 複製型を作製し、該複製型を用いて上記キヤビティを形成するように成形型を作製す るものであってもよい。
[0058] また、上記反射防止構造を形成するに先立って、上記成形型及び Z又は上記複 製型の表面に離型層を形成することが好ましい。
[0059] さらに、上記凹形状の相互間ピッチは、上記反射防止構造により反射が抑制される 光の波長以下であることが好まし 、。
[0060] さらにまた、上記反射防止構造体は、光学部材であることが好ましい。
産業上の利用可能性 本発明は、デジタルカメラやプリンタ装置などに用いられるレンズ素子、プリズム素 子など光路中の光線に対する反射防止処理が必要な光学機能面を持つ光学素子 に好適である。また、本発明は、それら光学素子の保持に用いられる構造部材ゃ光 学素子を含む機器全体を保護する筐体部材などに適用することにより、不要光を防 止する反射防止面とすることができる。さらに、本発明は、半導体レーザ素子や発光 ダイオードなどの発光素子や、フォトダイオードなどの受光素子、 CCDや CMOSな どの撮像素子や、光通信に用いられる光スィッチや分岐器などの各種デバイスにお いて、反射防止処理が必要な部分に形成することにより、各デバイスの機能を向上さ せることができる。さらに、本発明は、液晶表示パネルや有機エレクト口ルミネッセンス パネル、プラズマ発光パネルなどのディスプレイパネルの表示部分に適用してもよ!/ヽ 。その他、本発明は、光学機器に用いられる反射防止処理が必要なあらゆる部材に 対して広く適用可能である。

Claims

請求の範囲
[1] 微細な凸部が複数配列されてなり、入射光の反射を抑制する反射防止構造が表面 に形成された反射防止構造体であって、
上記各凸部は、第 1の凸部と、該第 1の凸部の上に位置し、平面視において該第 1 の凸部よりも小さい第 2の凸部とを備えた反射防止構造体。
[2] 請求項 1に記載された反射防止構造体にお!、て、
上記第 1の凸部及び上記第 2の凸部のそれぞれは錐体状である反射防止構造体。
[3] 請求項 1に記載された反射防止構造体にお!、て、
上記複数の凸部相互間のピッチは、上記入射光の波長以下である反射防止構造 体。
[4] 請求項 1に記載された反射防止構造体にお!、て、
光学部材である反射防止構造体。
[5] 微細な凸部が複数配列されてなり、入射光の反射を抑制する反射防止構造が表面 に形成されており、上記各凸部は、第 1の凸部と、該第 1の凸部の上に位置し、平面 視において該第 1の凸部よりも小さい第 2の凸部とを備えた反射防止構造体を製造 するための方法であって、
上記反射防止構造は二光束干渉露光法又は X線リソグラフィによって作成されるこ とを特徴とする反射防止構造体の製造方法。
[6] 微細な凸部が複数配列されてなり、入射光の反射を抑制する反射防止構造が表面 に形成されており、上記各凸部は、第 1の凸部と、該第 1の凸部の上に位置し、平面 視において該第 1の凸部よりも小さい第 2の凸部とを備えた反射防止構造体を製造 するための方法であって、
上記反射防止構造体を成形型として電铸によって複製型を作製し、該複製型を用 いて上記反射防止構造を形成することを特徴とする反射防止構造体の製造方法。
[7] 微細な凸部が複数配列されてなり、入射光の反射を抑制する反射防止構造が表面 に形成されており、上記各凸部は、第 1の凸部と、該第 1の凸部の上に位置し、平面 視において該第 1の凸部よりも小さい第 2の凸部とを備えた反射防止構造体を製造 するための方法であって、 上記反射防止構造体を成形型として用いて被成形物をプレス成形することにより複 製型を作製し、該複製型を用いて上記反射防止構造を形成することを特徴とする反 射防止構造体の製造方法。
請求項 6又は 7に記載された反射防止構造体の製造方法において、
上記反射防止構造を形成するに先立って、上記複製型の表面に離型層を形成す ることを特徴とする反射防止構造体の製造方法。
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