專利名稱:微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體、微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制作方法以及微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的形成中所使用的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體及使用該微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體制作微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的方法。
背景技術(shù):
以往,LSI制造中的微細(xì)圖像加工技術(shù),多使用光刻技術(shù)。但是,光刻技術(shù)中,存在著對(duì)在曝光中所使用的光的波長(zhǎng)以下的圖像,難以加工的問題。作為其他的微細(xì)圖像加工技術(shù),有使用電子束描畫裝置的掩模圖像描畫技術(shù)(EB法)。但是,因?yàn)镋B法是通過電子束直接描畫掩模圖像,所以描畫圖像越多,描畫時(shí)間越長(zhǎng),存在著一直到圖像形成之前生產(chǎn)力大幅下降的問題。此外,根據(jù)高精度控制光刻用曝光裝置中的掩模位置,或EB法用曝光裝置中的電子束描畫裝置的大型化等方面,這些方法中,還存在著裝置成本變高的問題。作為可以消除這些問題點(diǎn)的微細(xì)圖案(凹凸結(jié)構(gòu))加工技術(shù),已知的有納米壓印技術(shù)。納米壓印技術(shù)通過將形成了微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的模具按壓在被轉(zhuǎn)印基板表面上形成的抗蝕膜上,在被轉(zhuǎn)印基板 表面上形成模具上所形成的微細(xì)圖案。(專利文獻(xiàn)I)。使用電子束描畫法等加工石英基板而得到納米壓印技術(shù)中所使用的模具。納米壓印技術(shù)中,制作一次模具,即可以簡(jiǎn)單地重復(fù)成型納米級(jí)別的微細(xì)結(jié)構(gòu),所以,可以實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)力。進(jìn)一步地,光刻用曝光裝置或EB曝光裝置之類的高價(jià)裝置也不再是必須的,非常經(jīng)濟(jì)?;谶@樣的理由,可以考慮將納米壓印技術(shù)應(yīng)用于各個(gè)區(qū)域。此外,提議的方法為利用該納米壓印技術(shù),在耐環(huán)境性或耐氣候性優(yōu)異的玻璃等無機(jī)基材表面上,形成無機(jī)材料形成的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)(專利文獻(xiàn)I)。專利文獻(xiàn)I中所述的方法,例如將玻璃加熱至軟化點(diǎn)附近,真空中數(shù)百N/cm2以上的壓力下,通過按壓金屬模具在玻璃表面上形成微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)。但是,這樣的方法必須包含耐高溫加壓條件的金屬模具與具有加熱冷卻過程的壓印工序。因此,出現(xiàn)了必需用大型設(shè)備,此外產(chǎn)生流水作業(yè)時(shí)間變長(zhǎng)的問題。因此,提議有在基材上形成陶瓷微粒漿層,按壓模具轉(zhuǎn)印了凹凸結(jié)構(gòu)之后,分離模具的方法(專利文獻(xiàn)2、專利文獻(xiàn)3)。然而,該方法因?yàn)樵谔沾晌⒘{中壓入模具煅燒,導(dǎo)致煅燒后的表面上形成了很多微粒引起的凹凸。因此,該方法難以形成準(zhǔn)確反映模具微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步地,模具必須使用硅模具之類的剛體,在大面積的均一轉(zhuǎn)印性方面也存在問題。此外,提議有在具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的含氟聚合物模具的表面上形成無機(jī)性固化產(chǎn)物層后,其以固化前體的狀態(tài)與模具分離,然后,將固化前體固化從而得到微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的方法(專利文獻(xiàn)4)。然而,該方法,因?yàn)橐岣邿o機(jī)性固化產(chǎn)物與模具的脫模性,必須使用大量高價(jià)的含氟樹脂,存在經(jīng)濟(jì)性差的問題。此外,在含氟聚合物模具上形成微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)時(shí),從材料的性質(zhì)出發(fā) 必須利用熱轉(zhuǎn)印,大面積地轉(zhuǎn)印時(shí),會(huì)引起大的熱收縮問題。進(jìn)一步地,對(duì)無機(jī)性固化產(chǎn)物的轉(zhuǎn)印變成間歇式的,生產(chǎn)效率差?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本專利特表2006-504609號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:日本專利特開2005-339884號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本專利特開2010-52408號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)4:日本專利特開2008-162190號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題像這樣,以往的技術(shù)難以大面積并且高生產(chǎn)率地提供耐環(huán)境性、耐氣候性、長(zhǎng)期穩(wěn)定性優(yōu)異的無機(jī)性微細(xì)結(jié)構(gòu)體。本發(fā)明以此為鑒,目的在于提供大面積并且能高生產(chǎn)率地形成耐環(huán)境性、耐氣候性、長(zhǎng)期穩(wěn)定性優(yōu)異的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體及使用該微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體制作微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的方法,此外,提供高生產(chǎn)率且可大面積化制造微細(xì)結(jié)構(gòu)體的方法。
解決課題的手段本發(fā)明的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,具備基材、樹脂層與無機(jī)層,所述樹脂層設(shè)置在所述基材的一個(gè)主面上,且所述樹脂層的表面上具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu),所述無機(jī)層設(shè)置在所述樹脂層的所述微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)上,且所述無機(jī)層具有與所述樹脂層的所述微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)形狀相對(duì)應(yīng)的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu),且包含溶膠凝膠材料,所述樹脂層的所述無機(jī)層側(cè)區(qū)域中的氟濃度(Es)高于所述樹脂層中的平均氟濃度(Eb)。本發(fā)明的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制作方法,其特征在于,其使用上述微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體制作微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,在與所述無機(jī)層的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)相反的面上介由含有溶膠凝膠材料的接合層而配置無機(jī)基板,且具有加熱工序、除去所述樹脂層及所述基材的工序、固化含有所述溶膠凝膠材料的接合層的工序。本發(fā)明的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制造方法,其特征在于,其制造的微細(xì)結(jié)構(gòu)體具有無機(jī)材料層,和在所述無機(jī)材料層上積層的表面上具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的含有溶膠凝膠材料的無機(jī)層,且具有以下工序:制造具備透光性基材與設(shè)置于所述基材上的表面具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的光固化性樹脂層的卷軸狀樹脂模具的模具制作工序、在所述卷軸狀樹脂模具的所述光固化性樹脂層上涂敷溶膠凝膠材料形成所述無機(jī)層的無機(jī)層形成工序、預(yù)固化所述無機(jī)層的預(yù)固化工序、在所述無機(jī)層上設(shè)置所述無機(jī)材料層形成微細(xì)結(jié)構(gòu)體用積層體的積層工序、將所述積層體從所述卷軸狀樹脂模具剝離并在所述無機(jī)層上轉(zhuǎn)印所述微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)印工序、完全固化剝離的所述積層體的所述無機(jī)層從而得到微細(xì)結(jié)構(gòu)體的完全固化工序。
發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,其目的在于,提供大面積并且高生產(chǎn)率地形成耐環(huán)境性、耐氣候性、長(zhǎng)期穩(wěn)定性優(yōu)異的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體及使用該微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體制作微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的方法。此外,提供高 生產(chǎn)率且可大面積化地制造微細(xì)結(jié)構(gòu)體的方法。
[圖1]與第I方式相關(guān)的一例微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的截面示意圖。
[圖2]與第I方式相關(guān)的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的凸部或者凹部排列的平面示意圖。
[圖3]與第I方式相關(guān)的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體中的固化溶膠凝膠材料層與無機(jī)基板的界面上存在有折射率差的狀態(tài)的示意圖。
[圖4]與第I方式相關(guān)的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體中的固化溶膠凝膠材料層上折射率平緩變化的狀態(tài)的示意圖。
[圖5]與第I方式相關(guān)的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的其他例的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[圖6]與第I方式相關(guān)的第I微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體I的制作工序及使用第I微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體I制作微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的方法的概略顯示圖。
[圖7]與第I方式相關(guān)的第I微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體I的制作工序及使用第I微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體I制作微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的方法的概略顯示圖。
[圖8]涉及第2方式的一個(gè)實(shí)施方式的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法的概略顯示圖。
[圖9]涉及第2方式的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法中的卷軸狀樹脂模具制作工序中所使用的制造裝置的概略圖。
[圖10]涉及第2方式的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法中無機(jī)層形成工序及預(yù)固 化工序中所使用的制造裝置的概略圖。
[圖11]涉及第2方式的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造工序的其他例的概略顯示圖。
[圖12]涉及第2方式的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造工序的另一個(gè)其他例的概略顯示圖。
[圖13]實(shí)施例中涉及的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的轉(zhuǎn)印積層體的截面透射型電子顯微鏡照片(TEM像)。
[圖14]溶膠凝膠材料中Ti烷氧化物的含量與折射率的相互關(guān)系的顯示圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明人設(shè)想在使用納米壓印技術(shù)形成微細(xì)結(jié)構(gòu)時(shí),在含有溶膠凝膠材料的無機(jī)層表面上設(shè)置凹凸結(jié)構(gòu)。然后,本發(fā)明人研究得到能大面積并且高生產(chǎn)率地形成具有以耐環(huán)境性、耐氣候性、長(zhǎng)期穩(wěn)定性優(yōu)異的無機(jī)材料為主體的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體及微細(xì)結(jié)構(gòu)體,從而完成本發(fā)明。在這里,本發(fā)明中的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體及微細(xì)結(jié)構(gòu)體具有包含溶膠凝膠材料且表面設(shè)置有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的無機(jī)層,微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體具有至少一個(gè)上述無機(jī)層、在該無機(jī)層上積層的其他層。此外,微細(xì)結(jié)構(gòu)體可舉例如,通過表面上具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的模具,將微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)印在含有溶膠凝膠材料的無機(jī)層上所成物。以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的第I方式及第2方式進(jìn)行詳細(xì)說明?!吹贗方式〉
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在具有樹脂層與該樹脂層上設(shè)置的表面具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的無機(jī)材料層的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體上,通過在含有溶膠凝膠材料的無機(jī)層表面上設(shè)置凹凸結(jié)構(gòu),從而可以實(shí)現(xiàn)大面積化的制造出耐環(huán)境性、耐氣候性及長(zhǎng)期穩(wěn)定性優(yōu)異的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體。此外,通過提高樹脂層中,無機(jī)層側(cè)區(qū)域的氟濃度,使樹脂層與無機(jī)層容易分離,可以提高微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的生產(chǎn)率,從而完成本發(fā)明。S卩,本發(fā)明的第I方式概要為,具備基材、樹脂層與無機(jī)層,所述樹脂層設(shè)置在所述基材的一個(gè)主面上,且所述樹脂層的表面上具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu),所述無機(jī)層設(shè)置在所述樹脂層的所述微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)上,且所述無機(jī)層具有與所述樹脂層的所述微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)形狀相對(duì)應(yīng)的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu),且包含溶膠凝膠材料,所述樹脂層的所述無機(jī)層側(cè)區(qū)域中的氟濃度(Es)高于所述樹脂層中的平均氟濃度(Eb)。根據(jù)該構(gòu)成,通過分離樹脂層與含有溶膠凝膠材料的無機(jī)層,可以形成以耐環(huán)境性、耐氣候性、長(zhǎng)期穩(wěn)定性優(yōu)異的的無機(jī)材料為主體的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)。此外,因?yàn)樵摕o機(jī)層是通過溶膠凝膠法形成的,所以可以高生產(chǎn)率地形成大面積的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)。此外,因?yàn)闃渲瑢拥臒o機(jī)層側(cè)區(qū)域中氟濃度較高,樹脂層與無機(jī)層容易分離,可以提高微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)率。S卩,使用該構(gòu)成,可以大面積并且高生產(chǎn)率地形成耐環(huán)境性、耐氣候性、長(zhǎng)期穩(wěn)定性優(yōu)異的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)。以下,針對(duì)本發(fā)明的第I方式進(jìn)行詳細(xì)說明。圖1是涉及本發(fā)明的第I方式中微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體I的平面結(jié)構(gòu)及截面結(jié)構(gòu)的示意圖。圖1A例示了涉及本實(shí)施方式的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體I的截面結(jié)構(gòu)。圖1B例示了涉及本實(shí)施方式的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體I的平面結(jié)構(gòu)。此夕卜,圖1C例示了微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體I的平面結(jié)構(gòu)的其他例。如圖1A所示,本實(shí)施方式中涉及的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體1,具有基材11、與該基材11的一個(gè)主面上設(shè)置的具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的樹脂層12、與樹脂層12上設(shè)置的無機(jī)層13。無機(jī)層13的樹脂層12側(cè)的表面上形成了與樹脂層12的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)。對(duì)于無機(jī)層13,在后面進(jìn)行詳述,其可以使用含有固化溶膠凝膠材料層(溶膠凝膠材料的固化物層)、半固化溶膠凝膠材料層、無機(jī)微粒層或者無機(jī)材料層的任意項(xiàng)的層。無機(jī)層13使用固化溶膠凝膠材料層時(shí),無機(jī)層13的上側(cè)表面(與樹脂層12相對(duì)的面的反面)被展平化。此外,如圖1B所示,樹脂層12上,存在有多個(gè)相當(dāng)于凸部的區(qū)域(相當(dāng)于無機(jī)層13的凹部的區(qū)域)12a。另 外,微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體I的平面結(jié)構(gòu)并不局限于此。例如如圖1C所示,樹脂層12的凸部頂點(diǎn)(無機(jī)層13的凹部的底)12b,可以是相互大致地平行延伸這樣的構(gòu)成。另外,圖1A顯示了平板形狀的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體1,但本實(shí)施方式中涉及的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體I并不局限在平板形狀??膳e例如,還可以是卷繞為圓筒狀的形狀(以下,稱之為卷軸形狀、滾筒形狀等)。[基材]
基材11,可以是可用于光納米壓印用途中的各種基材。在這里,納米壓印、或者納米壓印工序是使用具有數(shù)nm至數(shù)μ m尺寸的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的模具,將模具的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)印在光刻膠層中的技術(shù)。特別地,光納米壓印是指納米壓印中,光刻膠層的固化時(shí)使用可見光或UV光等活化能射線的技術(shù)。基材11可使用舉例如石英、玻璃、金屬、硅、陶瓷等無機(jī)基材或樹脂基材等。樹脂基材中所使用的材質(zhì),可舉例如,聚乙烯醇樹脂、聚丙烯腈樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、環(huán)烯烴樹脂(COP)、交聯(lián)聚乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚氯乙烯共聚物樹脂、聚偏二氯乙烯樹脂、聚偏二氯乙烯共聚物樹脂、聚芳酯樹脂、聚苯醚樹脂、改性聚苯醚樹脂、聚醚酰亞胺樹脂、聚醚砜樹脂、聚砜樹脂、聚醚酮樹脂等非晶性熱塑性樹脂,或聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET) 樹脂、聚萘二甲酸乙二醇酯樹脂、聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯樹脂、芳香族聚酯樹脂、聚縮醛樹脂、聚酰胺樹脂、聚酰亞胺樹脂等晶體性熱塑性樹脂,或丙烯酸系、環(huán)氧系、聚氨酯系等紫外線(UV)固化性樹脂或熱固化性樹脂等。此外,基材11還可以使用紫外線固化性樹脂或熱固化性樹脂與玻璃等無機(jī)基材、上述熱塑性樹脂、三乙酸酯樹脂等組合成的復(fù)合基材。基材11的形狀,沒有特別限定??梢允褂冒鍫?、卷筒狀、卷軸狀等各種形狀的基材
11。另外,從適用于卷對(duì)卷生產(chǎn)方面考慮,基材11的形狀優(yōu)選卷筒狀或者卷軸狀。[樹脂層]
在樹脂層12的上側(cè)表面(與基材11相反一側(cè)的表面)上形成微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)。該微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)與無機(jī)層13的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)具有對(duì)應(yīng)關(guān)系。樹脂層12的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的凸部相當(dāng)于無機(jī)層13的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的凹部,樹脂層12的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的凹部相當(dāng)于無機(jī)層13的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的凸部。得到這樣的對(duì)應(yīng)關(guān)系,是因?yàn)闊o機(jī)層13與樹脂層12相接形成溶膠凝膠材料層后,由該溶膠凝膠材料層經(jīng)固化所得。所以,樹脂層12的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)與無機(jī)層13的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)之間存在著幾乎完全對(duì)應(yīng)的關(guān)系。在這里幾乎完全對(duì)應(yīng)的關(guān)系,是指相對(duì)于樹脂層12的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的體積,無機(jī)層13的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的體積在0%以上20%以下的范圍。此外,樹脂層12中,無機(jī)層13側(cè)區(qū)域的氟濃度(Es)高于構(gòu)成樹脂層12的樹脂中的平均氟濃度(Eb)。在這里,樹脂層12的無機(jī)層13側(cè)區(qū)域是指,可舉例如,由樹脂層12的無機(jī)層13側(cè)表面,面向基材11側(cè),在厚度方向侵入大致I 10%的部分,或者在厚度方向侵入2nm 20nm的部分。另外,樹脂層12的無機(jī)層13側(cè)區(qū)域的氟濃度(Es),可以通過XPS法定量。XPS法的X射線的浸入長(zhǎng)為數(shù)nm,比較淺,所以,適宜將Es值定量。作為其他的解析方法,有通過使用透射型電子 顯微鏡的能量分散型X射線分光法(TEM-EDX),計(jì)算出Es/Eb的方法。此外,構(gòu)成樹脂層12的樹脂中的平均氟濃度(Eb),可以由進(jìn)料量計(jì)算出。此外平均氟濃度(Eb),可以用氣相色譜質(zhì)譜分析儀(GC/MS)測(cè)定。例如,將樹脂層12物理剝離后通過氣相色譜質(zhì)譜分析判定平均氟濃度。另外,可以將樹脂層12物理剝離而形成的切片,用氧瓶燃燒法分解,接著進(jìn)行離子色譜分析,判定構(gòu)成樹脂層12的樹脂中的平均氟濃度(Eb)。為了使樹脂層12與無機(jī)層13容易分離,并且高精度地將微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)印在無機(jī)層13上,優(yōu)選樹脂層12與基材11的黏著力高并且樹脂層12與無機(jī)層13的黏著力低的。樹脂層12的無機(jī)層13側(cè)區(qū)域的氟濃度比樹脂層12的平均氟濃度高,則樹脂層12的無機(jī)層13側(cè)的表面的自由能低。因此,樹脂層12與無機(jī)層13的脫模性提高。此外,基材11附近,自由能沒有變低,所以,基材11與樹脂層12的接合性提高,結(jié)果是,樹脂層12與無機(jī)層13的脫模性提高,容易地得到具備高精度轉(zhuǎn)印的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的無機(jī)層13。另外,從確保充分的脫模性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選無機(jī)層13側(cè)區(qū)域的氟濃度(Es)與構(gòu)成樹脂層12的樹脂中的平均氟濃度(Eb)之比滿足下述式(I)。
I< Es/Eb ( 30000 (I)
進(jìn)一步地,若在I < Es/Eb ( 20000的范圍內(nèi),則因可降低氟成分的使用量而優(yōu)選,更優(yōu)選在3 < Es/Eb ( 10000的范圍內(nèi)。此外,為了提高脫模,更優(yōu)選在5 SEs/Eb ( 10000的范圍內(nèi),進(jìn)一步優(yōu)選在10 < Es/Eb ( 10000的范圍內(nèi)。進(jìn)一步地,為了能在減少氟的使用量的同時(shí),在表面上形成高氟含量的區(qū)域,優(yōu)選10 ( Es/Eb ( 8000的范圍,更優(yōu)選20 ( Es/Eb ( 8000的范圍。如果是20 ( Es/Eb ( 1000,則轉(zhuǎn)印精度提高,所以進(jìn)一步的優(yōu)選。如果在20 ( Es/Eb ( 500的范圍內(nèi),可以提高樹脂層12與固化溶膠凝膠材料層13的穩(wěn)定性,所以進(jìn)一步地優(yōu)選。此外,如果在20 ( Es/Eb ( 240內(nèi),可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)樹脂層與基材的高粘合性,以及樹脂層與無機(jī)層的低粘合性,所以特別優(yōu)選。本發(fā)明中的樹脂層12中形成的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)優(yōu)選含有多個(gè)圓錐狀、角錐狀或者橢圓錐形狀的凸部的柱狀或者含有多個(gè)圓錐狀、角錐狀或者橢圓錐形狀的凹部的孔狀。在這里,“柱狀”是指“配置了多個(gè)柱狀體(錐狀)的形狀”,“孔形”是指“形成多個(gè)柱狀(錐狀)的孔的形狀”。此外,凹凸結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選凸部相互之間的距離在Inm以上2000nm以下,凸部的高度在Inm以上5000nm以下。在可見光區(qū)域(400nm 780nm)、或者近紅外區(qū)域(700nm I OOOnm)中,這樣的形狀,可以抑制反射率提高透過率,故而優(yōu)選。樹脂層12的材質(zhì),只要是可以適宜地實(shí)現(xiàn)微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的,即沒有特別限制,例如,可以使用光聚合性材料或熱塑性樹脂等。<光聚合性混合物>
作為樹脂層12的材料的光聚合性材料,優(yōu)選作為光聚合性混合物而使用的(甲基)丙烯酸酯、含氟(甲基)丙烯酸酯、以及光聚合引發(fā)劑的混合物。在這里,(甲基)丙烯酸酯意味著丙烯酸酯或者甲基丙烯酸酯。此外,上述光聚合性混合物中,可以添加硅烷偶聯(lián)劑或倍半硅氧烷。添加硅烷偶聯(lián)劑或倍半硅氧烷是為了提高樹脂層12的耐久性。此外,樹脂層12優(yōu)選含有通過光納米壓印形成的光聚合性混合物的固化物。另外,光聚合性混合物可以含有光敏化劑。作為光敏化劑的具體例,可舉例如,正丁基胺、二 -正丁基胺、三-正丁基磷化氫、烯丙基硫脲、S-芐基異硫脲-對(duì)-甲苯磺酸硫、三乙基胺、二乙基氨乙基甲基丙烯酸酯、三乙烯四胺、4,4’_雙(二烷基氨基)二苯甲酮、N,N-二甲基氨基苯甲酸乙基酯、N,N-二甲基氨基苯甲酸異戊基酯、戊基-4-二甲氨基苯甲酸酯、三乙基胺、三乙醇胺等胺類。此外,這樣的光敏化劑可以單獨(dú)或者組合2種以上使用。此外,光聚合性混合物,基于(甲基)丙烯酸酯100質(zhì)量份,含氟(甲基)丙烯酸酯如果是在0.01質(zhì)量份以上50質(zhì)量份以下,脫模性優(yōu)異,所以優(yōu)選。如果是在0.1質(zhì)量份以上20質(zhì)量份以下,可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)脫模性以及與基材的粘合性,所以更優(yōu)選,進(jìn)一步地優(yōu)選在0.1質(zhì)量份以上15質(zhì)量份以下。如果是在0.1質(zhì)量份以上5質(zhì)量份以下,含氟(甲基)丙烯酸酯的分散性優(yōu)異,所以優(yōu)選,如果是在0.5質(zhì)量份以上5質(zhì)量份以下,相對(duì)于重復(fù)轉(zhuǎn)印的耐久性提高,所以更優(yōu)選。此外,光聚合引發(fā)劑,基于(甲基)丙烯酸酯100質(zhì)量份,如果是在0.01質(zhì)量份以上,聚合性優(yōu)異,如果是在10質(zhì)量份以下,可以降低固化后的未反應(yīng)引發(fā)劑或分解物滲出至樹脂表面,特別是如果在0.5質(zhì)量份 5質(zhì)量份,固化后的樹脂透過率優(yōu)異。光聚合性混合物含有溶劑時(shí),基于(甲基)丙烯酸酯100質(zhì)量份,如果是在0.1質(zhì)量份以上40質(zhì)量份以下,含氟(甲基)丙烯 酸酯的分散性提高,所以優(yōu)選。如果是在0.5質(zhì)量份以上20質(zhì)量份以下,光聚合性混合物的固化性良好,所以優(yōu)選。此外,如果是在I質(zhì)量份以上15質(zhì)量份以下重復(fù)轉(zhuǎn)印性優(yōu)異,所以更優(yōu)選?!?甲基)丙烯酸酯〉
光聚合性混合物中所使用的(甲基)丙烯酸酯,只要是聚合性單體,就沒有特別限制,優(yōu)選具有丙烯?;蛘呒谆;膯误w、具有乙烯基的單體、具有烯丙基的單體,更優(yōu)選具有丙烯酰基或者甲基丙烯酰的單體。此外,聚合性單體,優(yōu)選具有多個(gè)聚合性基團(tuán)的多官能性單體,聚合性基團(tuán)的數(shù)量,從聚合性優(yōu)異方面出發(fā),優(yōu)選I 4的整數(shù)。此外,混合使用2種以上的聚合性單體時(shí),優(yōu)選聚合性基團(tuán)的平均數(shù)量為I 3。使用單一的單體時(shí),為了增加聚合反應(yīng)后的交聯(lián)點(diǎn),得到固化物的物理穩(wěn)定性(強(qiáng)度、耐熱性等),優(yōu)選聚合性基團(tuán)的數(shù)量為3以上的單體。此外,聚合性基團(tuán)的數(shù)量為I或者2的單體時(shí),優(yōu)選并用聚合性(基團(tuán))數(shù)不同的單體。具有丙烯?;蛘呒谆;膯误w可列舉如,(甲基)丙烯酸、芳香族系的(甲基)丙烯酸酯[苯氧基乙基丙烯酸酯、苯酰丙烯酸酯等]、烴系(甲基)丙烯酸酯[丙烯酸硬脂基酯、丙烯酸月桂基酯、丙烯酸2-乙己基酯、丙烯酸烯丙基酯、1,3_ 丁二醇二丙烯酸酯、1,4_ 丁二醇二丙烯酸酯、1,6_己二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯等]、含有醚性氧原子的烴系(甲基)丙烯酸酯[乙氧基乙基丙烯酸酯、甲氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸四氫糠基酯、二乙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚氧乙烯二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯等],含有官能團(tuán)的烴系(甲基)丙烯酸酯[丙烯酸2-羥基乙基酯、丙烯酸2-羥基丙基酯、4-羥基丁基乙烯基醚、N,N- 二乙基氨基乙基丙烯酸酯、N,N- 二甲基氨基乙基丙烯酸酯、N-乙烯基吡咯烷酮、二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯等]、聚硅氧烷系丙烯酸酯等。此外,EO改性丙三醇三(甲基)丙烯酸酯、ECH改性丙 三醇三(甲基)丙烯酸酯、PO改性丙三醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、EO改性磷酸三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、己內(nèi)酯改性三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、PO改性三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三(丙烯酰氧基乙基)異氰脲酸酯、EO改性三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己內(nèi)酯改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇羥基五(甲基)丙烯酸酯、烷基改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇聚(甲基)丙烯酸酯、(二)三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、烷基改性二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇乙氧基四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇單乙基醚(甲基)丙烯酸酯、二羥甲基二環(huán)戊烷二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸化異氰脲酸酯、1,3_ 丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4_ 丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、EO改性1,6_己二醇二(甲基)丙烯酸酯、ECH改性1,6_己二醇二(甲基)丙烯酸酯、烯丙氧基聚乙二醇丙烯酸酯、I,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、EO改性雙酚A 二(甲基)丙烯酸酯、PO改性雙酚A 二(甲基)丙烯酸酯、改性雙酚A 二(甲基)丙烯酸酯、EO改性雙酚F 二(甲基)丙烯酸酯、ECH改性六氫鄰苯二甲酸二丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、羥基特戊酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、EO改性新戊二醇二丙烯酸酯、PO改性新戊二醇二丙烯酸酯、己內(nèi)酯改性羥基特戊酸酯新戊二醇、硬脂酸改性季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、ECH改性丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、ECH改性鄰苯二甲酸二(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇-四亞甲基二醇)二(甲基)丙烯酸酯、聚(丙二醇-四亞甲基二醇)二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚硅氧烷二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚酯(二)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二羥甲基三環(huán)癸烷二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇改性三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙三醇二(甲基)丙烯酸酯、EO改性三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙烯基乙烯尿素、二乙烯基丙烯尿素、2-乙基-2-丁基丙二醇丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-乙己基酯、2-乙己基卡必醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙基酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙基酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁基酯、2-甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、3-甲氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁基酯、丙烯酸二聚體、(甲基)丙烯酸苯?;ァ⒍《紗?甲基)丙烯酸酯、丁氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、丁基(甲基)丙烯酸酯、十六烷基(甲基)丙烯酸酯、EO改性甲酚(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化苯基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸乙基酯、二丙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸異戊基酯、(甲基)丙烯酸異丁基酯、(甲基)丙烯酸異辛基酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己基酯、(甲基)丙烯酸二環(huán)戊烷基酯、(甲基)丙烯酸異冰片基酯、(甲基)丙烯酸二環(huán)戊烷基氧基乙基酯、(甲基)丙烯酸異肉豆蘧基酯、(甲基)丙烯酸月桂基酯、甲氧基二丙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基三乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、甲氧基三丙二醇(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇苯甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、壬基苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、壬基苯氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸辛基酯、對(duì)枯基苯氧基乙二醇(甲基)丙烯酸酯、ECH改性苯氧基丙烯酸酯、苯氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基六乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基四乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇-聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯、EO改性丁二酸(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸叔丁基酯、(甲基)丙烯酸三溴苯基酯、EO改性(甲基)丙烯酸三溴苯基酯、三(十二烷基(甲基)丙烯酸酯)等。另外,EO改性意味著環(huán)氧乙烷改性、ECH改性意味著表氯醇改性、PO改性意味著氧化丙烯改性。作為具有烯丙基的單體,舉例有對(duì)-異丙烯基苯酚等。作為具有乙烯基的單體,舉例有苯乙烯、Ct-甲基苯乙烯、丙烯腈、乙烯基咔唑等。〈含氟(甲基)丙烯酸酯>
作為光聚合性混合物中所使用的含氟(甲基)丙烯酸酯,只要是含氟(甲基)丙烯酸酯,就沒有特別限制。優(yōu)選具有聚氟代亞烷基鏈(^>才Π TA > >鎖)和/或全氟(聚氧化烯)鏈和聚合性基團(tuán),進(jìn)一步優(yōu)選直鏈狀全氟亞烷基,或碳原子-碳原子間插入醚性氧原子且側(cè)鏈具有三氟甲基的全氟氧化烯基。此外特別優(yōu)選,分子側(cè)鏈或者分子結(jié)構(gòu)末端具有三氟甲基的直鏈狀聚氟代亞烷基鏈、和/或直鏈狀全氟(聚氧化烯)鏈。聚氟代亞烷基鏈優(yōu)選碳原子數(shù)2 碳原子數(shù)24的聚氟代亞烷基。此外,聚氟代亞燒基可以含有官能團(tuán)。全氟(聚氧化烯)鏈優(yōu)選由(CF2CF2O)單元、(CF2CF(CF3)O)單元、(CF2CF2CF2O)單元以及(CF2O)單元所成群中選擇至少一種以上的全氟(氧化烯)單元所構(gòu)成、更優(yōu)選由(CF2CF2O)單元、(CF2CF(CF3)O)單元、或者(CF2CF2CF2O)單元構(gòu)成。從含氟聚合物的物性(耐熱性、耐酸性等)優(yōu)異的方面考慮,全氟(氧化烯)鏈更優(yōu)選由(CF2CF2O)單元構(gòu)成。從含氟聚合物的脫模性和硬度高的方面考慮,全氟(氧化烯)單元的數(shù)量?jī)?yōu)選2 200的整數(shù),更優(yōu)選2 50的整數(shù)。聚合性基團(tuán)優(yōu)選乙烯基、烯丙基、丙烯酰基、甲基丙烯酰、環(huán)氧基、二氧雜環(huán)丁基、氰基或者異氰酸酯基,更優(yōu)選乙烯基、丙烯?;蛘呒谆;W顑?yōu)選丙烯?;蛘呒谆;?。
聚合性基團(tuán)的數(shù)量從聚合性優(yōu)異的角度出發(fā),優(yōu)選I 4的整數(shù),更優(yōu)選I 3的整數(shù)。使用2種以上化合物時(shí),優(yōu)選聚合性基團(tuán)的平均數(shù)量為I 3。含氟(甲基)丙烯酸酯具有官能團(tuán)時(shí),其與膜基材的粘合性優(yōu)異。作為官能團(tuán),舉例有羧基、磺酸基、具有酯鍵的官能團(tuán),具有酰胺鍵的官能團(tuán),羥基、氨基、氰基、尿烷基、異氰酸酯基、具有異氰脲酸衍生物的官能團(tuán)等。特別優(yōu)選包含羧基、尿烷基、具有異氰脲酸衍生物官能團(tuán)的至少一個(gè)的官能團(tuán)。另外,異氰脲酸衍生物具有異氰脲酸骨架,包含與氮原子結(jié)合的至少一個(gè)氫原子被其他基取代的結(jié)構(gòu)。含氟(甲基)丙烯酸酯的具體例,舉例有CH2 = CHCOO (CH2) 2 (CF2) 1(IF、CH2 =CHCOO (CH2) 2 (CF2) 8F、CH2 = CHCOO (CH2) 2 (CF2) 6F、CH2 = C (CH3) COO (CH2) 2 (CF2) 10F、CH2 = C (CH3)COO (CH2)2 (CF2) 8F、CH2 = C (CH3) COO (CH2)2 (CF2) 6F、CH2 = CHC00CH2 (CF2) 6F、CH2 = C(CH3)COOCH2 (CF2) 6F、CH2 = CHC00CH2 (CF2) 7F、CH2 = C (CH3) COOCH2 (CF2) 7F、CH2 = CHC00CH2CF2CF2H'CH2 = CHC00CH2 (CF2CF2) 2H、CH2 = CHC00CH2 (CF2CF2) 4H、CH2 = C (CH3) COOCH2 (CF2CF2) H、CH2=C (CH3) COOCH2 (CF2CF2) 2H、CH2 = C (CH3) COOCH2 (CF2CF2) 4H、CH2 = CHC00CH2CF20CF2CF20CF3、CH2 = CHC00CH2CF20 (CF2CF2O) 3CF3、CH2 = C (CH3) C00CH2CF20CF2CF20CF3、CH2 = C(CH3)COOCH2CF2O (CF2CF2O)3CF3, CH2 = CHC00CH2CF (CF3) OCF2CF (CF3) 0 (CF2) 3F、CH2 =CHC00CH2CF (CF3) O(CF2CF(CF3)O)2 (CF2)3F' CH2 = C (CH3) COOCH2CF (CF3) OCF2CF (CF3)O(CF2)3F, CH2 = C (CH3)⑶OCH2CF (CF3) O(CF2CF(CF3)O) 2 (CF2) 3F、CH2 = CF⑶OCH2CH (OH)CH2(CF2)6CF(CF3)2'CH2 = CFC00CH2CH (CH2OH) CH2 (CF2) 6CF (CF3) 2、CH2 = CF⑶OCH2CH (OH)CH2(CF2)10F, CH2 = CFC00CH2CH (OH) CH2 (CF2)10F' CH2 = CHC00CH2CH2 (CF2CF2) 3CH2CH20C0CH =CH2、CH2 = C (CH3) COOCH2CH2 (CF2CF2) 3CH2CH20C0C (CH3) = CH2、CH2 = CHC00CH2CyFCH20C0CH=CH2、CH2 = C(CH3)C00CH2CyFCH20C0C(CH3) = CH2 等氟代(甲基)丙烯酸酯(只是,CyF為全氟(1,4-環(huán)己烯基))。另外,舉例有 CF2 = CFCF2CF = CF2, CF2 = CFOCF2CF = CF2,CF2 = CF0CF2CF2CF = CF2、CF2 = CFOCF (CF3) CF2CF = CF2、CF2 = CFOCF2CF (CF3) CF = CF2、CF2 = CF0CF20CF = CF2、CF2 = CFOCF2CF (CF3) OCF2CF = CF2、CF2 = CFCF2C (OH) (CF3) CH2CH=CH2、CF2 = CFCF2C (OH) (CF3)CH = CH2、CF2 = CFCF2C (CF3) (OCH2OCH3) CH2CH = CH2、CF2 =CFCH2C(C(CF3)2OH) (CF3) CH2CH = CH2 等氟二烯。此外,從可以更有效地發(fā)揮與基材的接合性和脫模性方面考慮,更優(yōu)選含氟(甲基)丙烯酸酯為下述通式(1)所示的含氟尿烷(甲基)丙烯酸酯。
[化1]
一般式(1)
權(quán)利要求
1.微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,其具備基材、樹脂層與無機(jī)層,設(shè)置在所述基材的一個(gè)主要表面上,表面上具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu),無機(jī)層包含設(shè)置在所述樹脂層的所述微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)上,與所述樹脂層的所述微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)形狀相對(duì)應(yīng)的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的溶膠凝膠材料,所述樹脂層的所述無機(jī)層側(cè)區(qū)域中的氟濃度(Es)高于所述樹脂層中的平均氟濃度(Eb)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層,其特征在于,所述無機(jī)層包含溶膠凝膠材料的固化物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,所述無機(jī)層包含半固化溶膠凝膠材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,所述無機(jī)層包含溶膠凝膠材料的固化物與未固化的溶膠凝膠材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至權(quán)利要求4的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,所述無機(jī)層包含功能性微粒。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或者權(quán)利要求5所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,所述未固化的溶膠凝膠材料包含溶膠凝膠材料的部分固化體。
7.根據(jù)權(quán)利 要求1所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,所述無機(jī)層包含無機(jī)微粒、粘合劑聚合物、以及溶膠凝膠材料的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,所述粘合劑聚合物為光聚合性混合物的固化物。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或者權(quán)利要求8所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,所述溶膠凝膠材料包含溶膠凝膠材料的部分固化體。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求9的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體其特征在于,所述樹脂層的所述無機(jī)層側(cè)區(qū)域中的氟濃度(Es)與所述樹脂層中的平均氟濃度(Eb)的比滿足下述式(1), 式⑴ I < Es/Eb ( 30000。
11.權(quán)利要求1至權(quán)利要求9的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,所述樹脂層的所述無機(jī)層側(cè)區(qū)域中的氟濃度(Es)與所述樹脂層中的平均氟濃度(Eb)的比滿足下述式⑵, 式(2)20 ( Es/Eb ( 240。
12.權(quán)利要求1至權(quán)利要求11的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,所述樹脂層包含通過光納米壓印形成的光聚合性混合物的固化物。
13.權(quán)利要求1至權(quán)利要求12的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,所述樹脂層包含(甲基)丙烯酸酯、含氟(甲基)丙烯酸酯、以及光聚合引發(fā)劑。
14.權(quán)利要求13所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,所述含氟(甲基)丙烯酸酯在下述通式(I)和/或下述通式(2)中表示, [化I] 通式(I)
15.權(quán)利要求13或者權(quán)利要求14所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,所述樹脂層,相對(duì)于所述(甲基)丙烯酸酯100重量份,含有所述含氟(甲基)丙烯酸酯0.01重量份 50重量份,含有所述光聚合引發(fā)劑0.01重量份 10重量份。
16.權(quán)利要求1至權(quán)利要求15的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,所述無機(jī)層含有金屬醇鹽、金屬醇鹽的固化體、以及金屬醇鹽的半固化體的至少一種。
17.權(quán)利要求1至權(quán)利要求16的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,所述微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)為含有多個(gè)的圓錐形、棱錐形、或者橢圓錐形的凸部的柱形、或者含有多個(gè)的圓錐形、棱錐形、或者橢圓錐形的凹部的孔形, 凸部之間的距離為Inm以上2000nm以下、 凸部的高度在Inm以上5000nm以下。
18.權(quán)利要求1至權(quán)利要求17的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,為卷軸狀。
19.權(quán)利要求1至權(quán)利要求18的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,與具有所述無機(jī)層的所述微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的面相反一側(cè)的面上具有樹脂膜。
20.權(quán)利要求1至權(quán)利要求18的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,與具有所述無機(jī)層的所述微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的面相反一側(cè)的面上具有無機(jī)基板。
21.權(quán)利要求1至權(quán)利要求20的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,在與所述基材的所述一個(gè)主面相反一側(cè)的主面上,配置有比所述無機(jī)層更厚的兩個(gè)以上長(zhǎng)尺狀膜,并在長(zhǎng)度方向以大致平行間隔配置。
22.權(quán)利要求1至權(quán)利要求18的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,所述樹脂層的所述微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)上,配置有比所述無機(jī)層更厚的兩個(gè)以上長(zhǎng)尺狀膜,并在長(zhǎng)度方向以大致平行間隔配置。
23.權(quán)利要求1-權(quán)利要求18的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,所述無機(jī)層的面上,配置有比所述無機(jī)層更厚的兩個(gè)以上長(zhǎng)尺狀膜,并在長(zhǎng)度方向以大致平行配置。
24.一種微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制作方法,其特征在于,其包含,在與權(quán)利要求1至權(quán)利要求18的任一項(xiàng)中所述的第I微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的第I無機(jī)層的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)相反一側(cè)的面上、通過包含溶膠凝膠材料的接合層,配置、加熱無機(jī)基板的工序、 與所述樹脂層以及去除所述基材的工序、 與使所述接合層固化的 制作第2微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的工序。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制作方法,其特征在于,具有在所述第2微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的第I無機(jī)層的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)表面上,具有形成高濃度的氟層、制作第3微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的工序。
26.根據(jù)權(quán)利要求24或者權(quán)利要求25所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制作方法,其特征在于,具有在所述的第2微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的第I無機(jī)層上或者所述第3微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的高濃度氟層上,形成半固化溶膠凝膠材層、制作第4微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的工序。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制作方法,其特征在于,具有在與所述的第4微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的半固化溶膠凝膠材層的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)相反一側(cè)的面上配置無機(jī)基板的工序、 與預(yù)固化所述的半固化溶膠凝膠材層的工序、 與將所述的經(jīng)預(yù)固化的半固化溶膠凝膠材層從所述的第I無機(jī)層或者所述的高濃度氟層的表面剝離的工序、 與所述的經(jīng)預(yù)固化的半固化溶膠凝膠材層固化,制作第5微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的工序。
28.權(quán)利要求24或者權(quán)利要求25所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制作方法,其特征在于,具有在所述第2微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的第I無機(jī)層上或者所述第3的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的高濃度氟層上、進(jìn)一步地制作形成包含溶膠凝膠材料的第2無機(jī)層的第6微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的工序。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制作方法,其特征在于,具有在與所述的第6微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的第2無機(jī)層的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)相反一側(cè)的面上、通過包含溶膠凝膠材料的接合層配置無機(jī)基板并加熱的工序、 與將所述的第2無機(jī)層從所述的第I無機(jī)層或者所述高濃度氟層的表面剝離的工序、 與將所述接合層固化,制作第7微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的工序。
30.根據(jù)權(quán)利要求24或者權(quán)利要求25所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制作方法,其特征在于,具有在所述的第2微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的第I無機(jī)層上或者所述第3微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的高濃度氟層上形成樹脂層制作第8微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的工序。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制作方法,其特征在于,具有將所述的第8微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的樹脂層從第I無機(jī)層或者高濃度氟層的表面剝離后, 在所述樹脂層的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)附近形成半固化溶膠凝膠材層的工序、 與在與所述半固化溶膠凝膠材層的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)相反一側(cè)的面上配置無機(jī)基板的工序、 與預(yù)固化所述的半固化溶膠凝膠材層的工序、 與將所述的經(jīng)預(yù)固化的半固化溶膠凝膠材層從所述樹脂層的表面剝離的工序、與將所述的經(jīng)預(yù)固化的半固化溶膠凝膠材層固化,制作第9微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的工序。
32.—種微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制作方法,其特征在于,具有權(quán)利要求3、5、6、10-18的任一項(xiàng)中所述的與第I微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的包含半固化溶膠凝膠材料的無機(jī)層的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)相反一側(cè)的面上配置無機(jī)基板的工序、 與去除所述的樹脂層以及基材、使所述無機(jī)層的半固化溶膠凝膠材料固化,制作第10微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的工序。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制作方法,其特征在于,具有在所述的第10微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的無機(jī)層的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)表面,形成高濃度氟層制作第11微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的工序。
34.根據(jù)權(quán)利要求32或者權(quán)利要求33所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制作方法,其特征在于,具有在所述的第10微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的無機(jī)層或者所述的第11微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的高濃度氟層上,形成半固化溶膠凝膠材層,制作第12微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的工序。
35.權(quán)利要求34所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制作方法,其特征在于,具有在與所述的第12微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的半固化溶膠凝膠材層的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)相反一側(cè)的面上配置無機(jī)基板的工序、 與預(yù)固化所述的半固化溶膠凝膠材層的工序、 與將所述的經(jīng)預(yù)固化的半固化溶膠凝膠材層與所述無機(jī)層的表面剝離的工序、 與使所述經(jīng)預(yù)固化的半固化溶膠凝膠材層固化,制作第13微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的工序。
36.根據(jù)權(quán)利要求32所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制作方法,其特征在于,具有在所述的第10微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的無機(jī)層的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)上形成樹脂層制作第14微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的工序。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制作方法,其特征在于,具有將所述的第14微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的樹脂層從所述無機(jī)層的表面剝離的工序、 與在所述的樹脂層的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)附近處形成半固化溶膠凝膠材層的工序、 與在與所述半固化溶膠凝膠材層的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)相反一側(cè)的面上配置無機(jī)基板的工序、 與預(yù)固化所述的半固化溶膠凝膠材層的工序、 與將所述的經(jīng)預(yù)固化的半固化溶膠凝膠材層從所述無機(jī)層的表面剝離的工序、 與將所述的經(jīng)預(yù)固化的半固化溶膠凝膠材層固化制作第15微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的工序。
38.一種微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,使用權(quán)利要求24至權(quán)利要求37的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的制作方法而制造出。
39.一種微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法,其特征在于,所述微細(xì)結(jié)構(gòu)體包含無機(jī)材料層與包含在所述無機(jī)材料層上積層的表面上具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的溶膠凝膠材料的無機(jī)層、 制作具有透光性的基材與在所述基 材上設(shè)置的表面上具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的光固化性樹脂層卷軸狀樹脂模具的模具制作工序、 與在所述卷軸狀樹脂模具的所述光固化性樹脂層上涂敷溶膠凝膠材料形成所述無機(jī)層的無機(jī)層形成工序、 與預(yù)固化所述無機(jī)層的預(yù)固化工序、 與在所述無機(jī)層上形成設(shè)有所述無機(jī)材料層的微細(xì)結(jié)構(gòu)體用的積層體的積層工序、與將所述積層體從所述卷軸狀樹脂模具剝離,將所述微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)印至所述無機(jī)層的轉(zhuǎn)印工序、 與使剝離的所述積層體的所述無機(jī)層完全固化從而使微細(xì)結(jié)構(gòu)體完全固化的工序。
40.權(quán)利要求39所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法,其特征在于,所述預(yù)固化工序中,使所述溶膠凝膠材料部分反應(yīng),粘度增大,或者使所述溶膠凝膠材料部分反應(yīng),去除表面粘性。
41.權(quán)利要求39或者權(quán)利要求40所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法,其特征在于,所述模具制作工序中,邊旋轉(zhuǎn)外周面上具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的圓筒形金屬模具,邊將所述圓筒形金屬模具的所述微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)印至所述光固化性樹脂層的表面上。
42.權(quán)利要求39至權(quán)利要求41的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法,其特征在于,在所述無機(jī)層上設(shè)置所述無機(jī)材料層形成積層體后,預(yù)固化所述無機(jī)層。
43.權(quán)利要求39至權(quán)利要求42的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法,其特征在于,所述溶膠凝膠材層形成工序中,在所述無機(jī)層上進(jìn)一步地積層覆蓋膜。
44.權(quán)利要求39至權(quán)利要求42的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法,其特征在于,所述溶膠凝膠材層形成工序中,通過涂敷有溶膠凝膠材料的覆蓋膜將所述溶膠凝膠材料涂敷至所述微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)。
45.一種微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法,其特征在于,在無機(jī)材料層的一個(gè)主面上,具有根據(jù)權(quán)利要求39至權(quán)利要求44的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法,設(shè)置表面上具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的第I無機(jī)層的第I無機(jī)層形成工序、與在所述的無機(jī)材料層的另外一個(gè)主面上同樣根據(jù)權(quán)利要求39至權(quán)利要求44的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法,設(shè)置表面上具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的第2無機(jī)層的第2無機(jī)層形成工序。
46.權(quán)利要求45所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法,其特征在于,所述第I無機(jī)層以及所述第2無機(jī)層的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu),為含有多個(gè)圓錐形、棱錐形、或者橢圓錐形的凸部的柱形、或者含有多個(gè)圓錐形、棱錐形、或者橢圓錐形的凹部的孔形,相鄰?fù)共恐g的距離為Inm以上2000nm以下、凸部額高度為Inm以上5000nm以下。
47.根據(jù)權(quán)利要求41至權(quán)利要求46的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法,其特征在于,所述圓筒形金屬模具具的基材為玻璃輥、石英玻璃輥、電鑄鎳輥、電鑄鉻輥、鋁輥、或者SUS輥的任一項(xiàng)。
48.權(quán)利要求39至權(quán)利要求47的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法,其特征在于,所述無機(jī)材料層、蘇打玻璃板、石英玻璃基板、藍(lán)寶石基板、透明導(dǎo)電性基板或者硅基板的任一項(xiàng)。
49.一種太陽能電池,其特征在于,具有根據(jù)權(quán)利要求39至權(quán)利要求48的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法所得到的微細(xì)結(jié)構(gòu)體。
50.一種照明部件,其特征在于,具有根據(jù)權(quán)利要求39至權(quán)利要求48的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法所得到的微細(xì)結(jié)構(gòu)體。
51.一種顯示器,其特征在于,具有根據(jù)權(quán)利要求39至權(quán)利要求48的任一項(xiàng)中所述的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法所得到的微細(xì)結(jié)構(gòu)體。
全文摘要
本發(fā)明可以提供大面積并且高生產(chǎn)率地形成耐環(huán)境性、耐氣候性、長(zhǎng)期穩(wěn)定性優(yōu)異的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體以及使用該微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體制作微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體的方法,同時(shí)提供可以高生產(chǎn)率并大面積化地制造微細(xì)結(jié)構(gòu)體的方法。本發(fā)明的微細(xì)結(jié)構(gòu)積層體,其特征在于,具有基材,與所述基材的一個(gè)主要表面上設(shè)置的表面上具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的樹脂層,與所述樹脂層的所述微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)上設(shè)置的包含具有與所述樹脂層的所述微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)形狀的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的溶膠凝膠材料的無機(jī)層,所述樹脂層的所述固化物層側(cè)區(qū)域中氟濃度(Es)高于所述樹脂層中的平均氟濃度(Eb)。
文檔編號(hào)B29L9/00GK103249562SQ20118005918
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者古池潤, 伊藤隆一, 山口布士人 申請(qǐng)人:旭化成株式會(huì)社