(57)【要約】一実施形態において、微細複製工具は、気体が微細複製工具の微細複製キャビティから逃げることを可能にする気体放出特徴を含む。気体放出特徴をそれぞれのキャビティの底部に配置して、微細複製プロセスの間、微細複製工具のキャビティ内の空気閉じ込めを回避することができる。このようにして、微細複製された製品の質を向上させることができる。
2005528255.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
微細複製プロセスの間、微細複製された特徴を画定するキャビティで形成された微細複製表面と、
前記微細複製プロセスの間、気体が前記キャビティから逃げることを可能にするために、前記それぞれのキャビティの底部領域に隣接して配置された気体放出特徴とを含む微細複製工具。
【請求項２】
前記気体放出特徴が、前記それぞれのキャビティの底部に配置された多孔性材料を含む、請求項１に記載の微細複製工具。
【請求項３】
前記気体放出特徴が、空気が前記キャビティから逃げることができるようなサイズの空気チャネルを含む、請求項１に記載の微細複製工具。
【請求項４】
前記空気チャネルが、前記キャビティ内に微細複製されている材料が実質的に少しも、前記空気チャネルを通って逃げることができないようなサイズである、請求項３に記載の微細複製工具。
【請求項５】
前記空気チャネルの、前記キャビティから逃げる空気の空気流に垂直な断面寸法が、約２０ミクロン未満である、請求項４に記載の微細複製工具。
【請求項６】
前記断面寸法が約１０ミクロン未満である、請求項５に記載の微細複製工具。
【請求項７】
前記断面寸法が約１ミクロン未満である、請求項６に記載の微細複製工具。
【請求項８】
前記工具が射出成形工具である、請求項１に記載の微細複製工具。
【請求項９】
前記工具が、押出プロセスで使用されるキャスティングベルトである、請求項１に記載の微細複製工具。
【請求項１０】
前記工具が、押出プロセスで使用されるキャスティングローラである、請求項１に記載の微細複製工具。
【請求項１１】
前記工具が、
前記１組のキャビティの逆であるマスタ化された特徴を画定するようにマスタを作成する工程であって、前記マスタ化された特徴が、前記マスタ化された特徴の端部に角錐状突起を含む工程と、
材料を前記マスタ上に電鋳して、前記微細複製工具を作成する工程と、
前記電鋳された材料から前記マスタを取外す工程と、
前記電鋳された材料の一部を除去して、前記角錐状突起によって画定されたチャネルを露出する工程とを含むプロセスによって作成される、請求項１に記載の微細複製工具。
【請求項１２】
前記１組のキャビティの各キャビティが、約１０００ミクロン未満の幅を画定する、請求項１に記載の微細複製工具。
【請求項１３】
前記１組のキャビティの各キャビティが、約１００ミクロンのオーダの幅を画定する、請求項１２に記載の微細複製工具。
【請求項１４】
前記１組のキャビティの各キャビティが、１０００ミクロンを越える深さを画定する、請求項１２に記載の微細複製工具。
【請求項１５】
前記深さが、前記幅の少なくとも約５倍である、請求項１２に記載の微細複製工具。
【請求項１６】
多孔性材料をマスクする工程と、
材料を前記多孔性材料上に電鋳する工程とを含む、微細複製工具を作成する方法であって、前記マスク工程が、前記多孔性材料を、前記微細複製工具のキャビティの底部として画定する、方法。
【請求項１７】
材料を電鋳して、幅が約１０００ミクロン未満のキャビティを画定する工程をさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
材料を電鋳して、幅が約１００ミクロンのオーダのキャビティを画定する工程をさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
材料を電鋳して、深さが１０００ミクロンを越えるキャビティを画定する工程をさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
材料を電鋳して、深さが前記幅の少なくとも約５倍であるキャビティを画定する工程をさらに含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
微細複製工具を作成する方法であって、
マスタを作成して前、記微細複製工具に作成すべき１組のキャビティの逆であるマスタ化された特徴を画定する工程であって、前記マスタ化された特徴が、前記マスタ化された特徴の端部に配置された角錐状突起を含む工程と、
材料を前記マスタ上に電鋳して、前記微細複製工具を作成する工程と、
前記電鋳された材料から前記マスタを取外す工程と、
前記電鋳された材料の一部を除去して、前記角錐状突起によって画定されたチャネルを露出する工程とを含む方法。
【請求項２２】
前記マスタ化された特徴が１組のキャビティを画定し、各キャビティの幅が約１０００ミクロン未満である、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
各キャビティの幅が約１００ミクロンのオーダである、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
各キャビティの深さが１０００ミクロンを越える、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
各キャビティの深さが、前記幅の少なくとも約５倍である、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記電鋳された材料の一部を除去して、チャネルを約２０ミクロン未満の寸法の程度まで露出する工程をさらに含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２７】
前記電鋳された材料の一部を除去して、チャネルを約１０ミクロン未満の寸法の程度まで露出する工程をさらに含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記電鋳された材料の一部を除去して、チャネルを約１ミクロン未満の寸法の程度まで露出する工程をさらに含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
バッキング構造上に形成された１組のテーパ状エレメントであって、前記エレメントの各々の幅が約１０００ミクロン未満であるエレメントを含み、
微細複製工具内の空気閉じ込めによって引起された、前記１組のエレメント上の表面の凸凹が実質的にない、微細複製された構造。
【請求項３０】
前記１組のエレメントの幅が１００ミクロンのオーダである、請求項２９に記載の微細複製された構造。
【請求項３１】
各エレメントが、１０００ミクロンを越える高さを画定する、請求項２９に記載の微細複製構造。
【請求項３２】
前記高さが、前記幅の少なくとも約５倍である、請求項３１に記載の微細複製構造。
【請求項３３】
微細複製プロセスの間、微細複製された特徴を形成するために使用される１組のキャビティを含む微細複製工具と、
前記微細複製プロセスの間、気体が前記キャビティから逃げることを可能にするために、前記それぞれのキャビティの底部領域に隣接して配置された気体放出特徴とを含む微細複製システム。
【請求項３４】
前記気体放出特徴が、前記それぞれのキャビティの底部に配置された多孔性材料を含む、請求項３３に記載の微細複製システム。
【請求項３５】
前記気体放出特徴が、空気が逃げることができ、微細複製されている材料が逃げることができないようなサイズの空気チャネルを含む、請求項３３に記載の微細複製システム。
【請求項３６】
前記微細複製工具を通り過ぎて送るコンベヤをさらに含む、請求項３３に記載の微細複製システム。
【請求項３７】
前記微細複製工具に押付けるニップローラをさらに含む、請求項３３に記載の微細複製システム。
【請求項３８】
微細複製プロセスの間、微細複製された特徴を画定する手段で形成された微細複製表面と、
前記微細複製プロセスの間、気体が、前記微細複製された特徴を画定する手段から逃げることを可能にする手段とを含む微細複製工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、微細複製に関し、より詳細には、微細複製プロセスで使用される工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
微細複製技術を用いて、非常にさまざまな微細複製された構造を作成することができる。微細複製された構造は、ここで、少なくとも１つの寸法が１０００ミクロンより小さい特徴を含む構造と定義する。一例において、特徴は、バッキング構造から延在するテーパ状突起を形成してもよい。その場合、微細複製された構造は、合される面ファスナの一方の側を含んでもよい。たとえば、合される面ファスナは、それぞれのバッキング構造から延在し、断面幅が１０００ミクロンより小さいテーパ状突起で形成された、２つの微細複製された構造を含んでもよい。突起は、また、凹部のアレイを集合的に画定してもよい。したがって、テーパ状突起が対向する凹部と相互係着配置で合さるように、２つの微細複製された構造を押付け合うことができ、それにより、２つの微細複製された構造を互いに取付けることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
微細複製プロセスは、典型的には、キャスティングベルト、キャスティングローラ、射出成形工具などの微細複製工具を使用する。たとえば、微細複製工具を押出プロセスまたは射出成形プロセスで使用し、微細複製された構造を作成してもよい。微細複製工具は、また、作成すべき微細複製された構造の微細複製された特徴を画定する小さいキャビティを含んでもよい。しかし、複製プロセスの間、キャビティ内の空気閉じ込めが、微細複製された特徴の質を損なうことがある。換言すれば、微細複製工具のキャビティ内の閉じ込められた空気が、微細複製されている材料がキャビティを完全に充填することができることを制限することがある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一般に、本発明は、気体が微細複製工具の微細複製キャビティから逃げることを可能にする気体放出特徴を含む微細複製工具に関する。さまざまな実施形態が、微細複製工具、微細複製工具を作成する技術、微細複製工具を使用する技術、および微細複製工具を使用して作成された微細複製された構造に関してもよい。微細複製工具は、キャスティングベルトもしくはキャスティングローラなどの押出工具、または小さい微細複製された特徴を画定する構造を射出成形するために使用される射出成形工具を含んでもよい。
【０００５】
一実施形態において、微細複製工具は、微細複製プロセスの間、微細複製された特徴を形成するために使用される１組のキャビティを含む。微細複製工具は、また、微細複製プロセスの間、気体がキャビティから逃げることを可能にするために、それぞれのキャビティの底部領域に隣接して配置された気体放出特徴を含んでもよい。このようにして、微細複製プロセスの間、微細複製工具のキャビティ内の空気閉じ込めを回避することができ、それにより、微細複製された製品の質を向上させることができる。
【０００６】
これらおよび他の実施形態のさらなる詳細を、添付の図面および以下の説明で述べる。他の特徴、目的、および利点は、説明および図面ならびに特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
次の開示は、気体が微細複製工具の微細複製キャビティから逃げることを可能にする気体放出特徴を含む微細複製工具を説明する。微細複製工具は、キャスティングベルトもしくはキャスティングローラなどの押出工具、またはおそらくは小さい微細複製された特徴を画定する構造を射出成形するために使用される射出成形工具を含んでもよい。以下でより詳細に略述されるように、微細複製工具に気体放出特徴を組入れると、微細複製プロセスの間、キャビティ内の空気閉じ込めを低減することによって、微細複製工具を使用して作成された微細複製された構造の質を向上させることができる。特に、微細複製プロセスの間、キャビティ内の空気閉じ込めを低減することによって、微細複製された構造上の表面の凸凹または他の空気ポケットアーティファクト（ａｒｔｉｆａｃｔｓ）の発生を低減するか、実質的になくすことができる。
【０００８】
図１Ａは、合される固着構造を集合的に形成する２つの微細複製された構造の断面図である。この例において、テーパ状突起の形態の微細複製された特徴１２Ａ−１２Ｆ（ひとまとめにして特徴１２）は、バッキング構造１４Ａから延在して、第１の微細複製された構造１５Ａを形成する。同様に、テーパ状エレメントの形態の微細複製された特徴１２Ｇ−１２Ｌ（ひとまとめにして特徴１２）は、バッキング構造１４Ｂから延在して、第２の微細複製された構造１５Ｂを形成する。図１Ｂに示されているように、微細複製された特徴１２が摩擦嵌合総合係着配置（ｆｒｉｃｔｉｏｎ−ｆｉｔ  ｉｎｔｅｒｌｏｃｋｉｎｇ  ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ）でともに嵌合するように、第１の微細複製された構造１５Ａおよび第２の微細複製された構造１５Ｂを押合せることができる。このようにして、第１の微細複製された構造１５Ａおよび第２の微細複製された構造１５Ｂは、合される面ファスナ１８を画定する。したがって、合される面ファスナ１８が連結構造として役立つように、第１の微細複製された構造１５Ａおよび第２の微細複製された構造１５Ｂの構造の裏面を、異なった物品または表面に付けることができる。
【０００９】
以下で略述されるように、気体が微細複製工具の微細複製キャビティから逃げることを可能にする気体放出特徴を含む微細複製工具を使用して、第１の微細複製された構造１５Ａおよび第２の微細複製された構造１５Ｂを作成することができる。このようにして、微細複製された特徴１２の形状を、微細複製工具のキャビティによってより精密に画定することができ、工具内の空気閉じ込めによって引起される特徴１２上の物理的アーティファクト、すなわち凸凹の発生を低減するか、実質的に回避することができる。
【００１０】
図２は、図１Ａおよび１Ｂに示された合される面ファスナ１８の斜視図である。図２の例において、特徴１２は、４辺を有するプロファイルを有する。しかし、このプロファイルは、いかなる数の辺も含むように画定してもよい。必要であれば、円形、卵形、または楕円形プロファイルも画定してもよい。
【００１１】
一般に、合される面ファスナ１８は、非常にさまざまな用途に使用することができる。たとえば、アイテムを互いに取外し可能に固着することができるように、サイド１５Ａおよび１５Ｂの外面１９Ａおよび１９Ｂをアイテムに接着してもよい。合される面ファスナ１８は、接着剤が汚染を引起すことがあるクリーンルーム用途に特に有用であろう。医療用クリーンルームおよび電子回路の構成または組立てに使用されるクリーンルームが、２つの例である。他の用途としては、滑り止め表面、プルオーバーカバー用ファスナ、スポーツ備品などのハンドルラップ向けの用途、プラズマディスプレイパネル向けの用途、および他の用途を挙げてもよい。それにもかかわらず、以下で略述される実施形態が、非常にさまざまな微細複製された特徴および微細複製された構造に容易に適用可能であることが理解される。換言すれば、合される面ファスナを形成する微細複製された構造のテーパ状突起は、本発明から利益を得ることができる微細複製された特徴の１つの例示的な実施形態にすぎない。
【００１２】
図３は、本発明の一実施形態による微細複製された構造の別の断面図である。示されているように、各微細複製された特徴１２Ｍ−１２Ｒ（ひとまとめにして特徴１２）は、いくつかの寸法（Ｘ、Ｙ、およびＺ）を有してもよい。本開示において、微細複製および微細複製された特徴という用語は、少なくとも１つの寸法が約１０００ミクロン未満である特徴（特徴１２など）に関連する。換言すれば、寸法Ｘ、Ｙ、またはＺの少なくとも１つが約１０００ミクロン未満である。たとえば、微細複製された特徴１２は、幅Ｘが約１５−７０ミクロンのオーダであり、高さＹが約４５−２１０ミクロンのオーダであり、幅Ｚが１５−７０ミクロンのオーダであってもよい。特徴１２は、また、３より大きい、５より大きい、または１０より大きいアスペクト比などの、高いアスペクト比を有すると特徴づけてもよい。換言すれば、高さＺは、幅Ｘまたは幅Ｙより約３、５、または１０倍大きくてもよい。いずれにせよ、以下でより詳細に略述される技術を用いることによって、特徴１２を微細複製工具のキャビティによってより精密に画定することができる。したがって、特徴１２は、一般に、微細複製工具のキャビティ内の空気閉じ込めによって引起されるアーティファクトまたは表面の凸凹を示さない。この技術は、高いアスペクト比を有する特徴を作成する際に特に有用である。
【００１３】
図４は、微細複製工具４０の一部の一実施形態の拡大側断面図である。たとえば、微細複製工具４０は、押出プロセスで使用されるキャスティングベルトもしくはキャスティングローラ、射出成形装置に使用される成形工具、またはいかなる他の微細複製工具であってもよい。示されているように、微細複製工具４０は、いくつかのキャビティ４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ（ひとまとめにしてキャビティ４２と呼ぶ）で形成された微細複製表面４８を含む。キャビティ４２は、微細複製プロセスの間、微細複製された特徴（特徴１２など）を形成するために使用される。したがって、キャビティ４２のサイズおよび形状は、上述された特徴１２のサイズおよび形状に実質的に相当してもよく、また、微細複製された特徴の任意の所望の形状に従って変わってもよい。図４に示されているように、微細複製工具４０は、微細複製プロセスの間、気体がキャビティから逃げることを可能にするために、それぞれのキャビティ４２の底部領域に隣接して配置された気体放出特徴を含む。図４の例において、気体放出特徴は、キャビティ４２の底部を画定する多孔性材料層４５を含む。
【００１４】
微細複製工具４０を作成するために、基材の形態などの多孔性材料４５を提供することができる。多孔性材料４５は、電鋳マスキング技術を用いることなどによってマスクすることができる。次に、材料４６を多孔性材料４５上に電鋳することができる。換言すれば、多孔性材料４５のマスキングが、電鋳プロセスの後、電鋳された材料４６によって画定されたキャビティの微細複製パターンを画定することができる。堆積プロセスが電鋳プロセスに先行して、電鋳された材料のシード層として役立つ薄い材料層を形成してもよい。上述された特徴１２を作成するために使用されるキャビティの幅および深さを画定するのに十分な程度に、材料を電鋳することができる。重要なことには、多孔性材料４５がキャビティ４２の底部を形成するので、微細複製工具を使用する際に、気体が多孔性材料４５を通って逃げることができる。したがって、空気がキャビティ４２内に閉じ込められないので、微細複製プロセスで使用する際に、微細複製工具４０を、堆積された材料でより完全に充填することができる。
【００１５】
図５は、微細複製工具５０の一部の別の実施形態の拡大側断面図である。再び、微細複製工具５０は、押出プロセスで使用されるキャスティングベルトもしくはキャスティングローラ、射出成形装置に使用される成形工具、またはいかなる他の微細複製工具であってもよい。示されているように、微細複製工具５０は、いくつかのキャビティ５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ（ひとまとめにしてキャビティ５２と呼ぶ）で形成された微細複製表面５８を含む。キャビティ５２は、微細複製プロセスの間、微細複製された特徴（特徴１２など）を形成するために使用される。再び、キャビティ５２のサイズおよび形状は、上述された特徴１２のサイズおよび形状に実質的に相当してもよい。図５に示されているように、微細複製工具５０は、微細複製プロセスの間、気体がキャビティから逃げることを可能にするために、それぞれのキャビティ５２の底部領域に隣接して配置された気体放出特徴を含む。図５の例において、気体放出特徴は、キャビティ５２の底部に形成されたチャネル５３Ａ、５３Ｂ、および５３Ｃ（ひとまとめにしてチャネル５３）を含む。
【００１６】
特に、チャネル５３は、空気または他の気体が逃げることができ、微細複製されている材料が逃げることができないようなサイズであってもよい。したがって、微細複製プロセスの間、空気がキャビティ５２内に閉じ込められないので、微細複製工具５０のキャビティ５２をより完全に充填することができる。換言すれば、微細複製プロセスの間、空気または他の気体がチャネル５３を通って逃げることができ、そのため、キャビティ５２を材料でより完全に充填することができる。このようにして、キャビティ５２内の空気閉じ込めと関連する表面の凸凹またはアーティファクトを回避することによって、微細複製された構造の特徴（上述された特徴１２など）を向上させることができる。
【００１７】
上述されたように、チャネル５３の寸法は、キャビティ５２を充填するために使用されている材料がチャネルを通ることができないが、閉じ込められた気体が逃げることができるように画定してもよい。たとえば、チャネル５３の断面幅（空気がチャネル５３を通って流れる方向に垂直に画定される）は、最小直径点で、約２０ミクロン、約１０ミクロン、約１ミクロン、またはさらには約０．１ミクロンほどにも小さくてもよい。異なった実施形態において、微細複製された最終製品を作成するために用いられる材料組成に基いて、チャネル５３の最適な幅を選択してもよい。
【００１８】
図６は、図５に示された微細複製工具の作成および使用を示すフロー図である。微細複製工具５０の作成プロセスは、マスタ化（ｍａｓｔｅｒｉｎｇ）プロセスで開始してもよい。特に、微細複製工具に作成すべき１組のキャビティの逆であるマスタ化された特徴を画定するようにマスタを作成する（６１）。さらに、マスタ化された特徴を、マスタ化された特徴の端部で角錐状突起を含むように形成することができる。図７は、マスタ化された特徴７２の端部で角錐状成形突起７４Ａ、７４Ｂ、および７４Ｃ（ひとまとめにして角錐状成形突起７４）を含むように形成されたマスタ化された特徴７２Ａ、７２Ｂ、および７２Ｃ（ひとまとめにしてマスタ化された特徴７２）を含む例示的なマスタ７０の拡大側断面図である。
【００１９】
マスタ化された特徴７２は、微細複製工具５０（図５）に作成すべきキャビティ５２の逆であってもよい。同様に、角錐状突起７４は、微細複製工具５０に作成すべきチャネル５３の逆であってもよい。マスタ化プロセスは、非常にさまざまな既知のマスタ化技術の１つ以上を伴ってもよい。たとえば、ダイヤモンド旋削技術、レーザ加工技術、カーバイドミリングなどの従来の機械加工技術、放電加工（ＥＤＭ）技術、反応性イオンエッチング技術、立体リソグラフィなどの追加プロセスなどを用いて、マスタ７０を作成してもよい（６１）。マスタ化された特徴７２は、作成されている特徴（図１−３に示された特徴１２など）のサイズおよび形状を最終的に画定してもよい。
【００２０】
いったんマスタ７０を作成すると、微細複製工具をマスタ上に電鋳することができる（６２）。図８は、材料８０がマスタ表面上に電鋳された、マスタ７０を含む構造を示す。電鋳された材料８０は、たとえば、マスタ化された特徴７２および角錐状成形突起７４を完全に被覆してもよい。電鋳技術は、比較的厚い材料層をマスタ表面上に形成するための周知の技術である。たとえば、薄い材料層をマスタ表面上に最初に堆積させて、コーティングされたマスタ表面を電鋳プロセス溶液中に入れてもよい。次に、電鋳技術を用いて、材料８０をマスタ表面上に均一に形成することができる。電鋳された材料８０は、ニッケル、銅などの金属を含んでもよく、金属を、マスタ化された特徴７２および角錐状突起７４を完全に被覆するのに十分な厚さなどの、所望の厚さに均一に蓄積することができる。
【００２１】
いったん、マスタ化された特徴７２および角錐状突起７４を完全に被覆するのに十分な材料８０をマスタ表面上に電鋳すると、マスタを電鋳された構造から取外すことができる（６３）。たとえば、図９は、マスタを取外した後の電鋳された構造９０を示す。マスタ７０を電鋳された材料８０（図８）から物理的に分離することによって、マスタを取外してもよい。キャビティ９２またはチャネル９３内に残るいかなる余分なマスタ化された材料も、ストリッパ化学物質などによって除去してもよい。
【００２２】
次に、電鋳された材料の一部を除去して、角錐状突起７４（図８）によって画定されたチャネル５３（図５）を露出することができる（６４）。たとえば図９に示されているように、材料をエッチングするか減少させることなどによって、電気めっきされた構造９０の部分９５を除去することができる。このようにして、図５に示された微細複製工具を作成することができる。その場合、気体がキャビティ５２からチャネル５３（図５）を通って逃げることができるように、材料９５（図９）を除去することによって、チャネル５３を露出することができる。たとえば、チャネル９３を、約２０ミクロン未満、１０ミクロン未満、１ミクロン未満、またはさらには０．１ミクロン未満の寸法だけ露出するのに十分な程度まで、材料９５を除去してもよい。換言すれば、材料９５の除去後に露出されたチャネルによって画定された開口部の開口部幅が、約２０ミクロン未満、１０ミクロン未満、１ミクロン未満、またはさらには０．１ミクロン未満であってもよい。
【００２３】
余分な電鋳された材料を除去して工具のチャネルを露出した（６４）後、工具を微細複製プロセスで使用することができる（６５）。その場合、微細複製プロセスの間、空気などの気体がチャネル５３（図５）を通って逃げることができるので、微細複製材料がキャビティ５２を完全に充填してもよい。
【００２４】
いくつかの場合、いくつかのセグメント化された電鋳された構造をより大きい表面上に位置決めして、より大きい微細複製工具を画定することができる。換言すれば、図６に示されたプロセスを繰返して、成形工具の形状に従って位置決めするか組立てることができる、成形工具のいくつかのセグメントを作成してもよい。
【００２５】
微細複製工具のキャビティの充填をさらに向上させるために、工具の表面をテクスチャー加工するか粗くしてもよい。たとえば、微細複製工具４０の表面４８または微細複製工具５０の表面５８を、工具を作成した後、表面をサンドブラストすることなどによってテクスチャー加工してもよい。キャビティの側壁および／または底部をテクスチャー加工することは、キャビティの充填を向上させるために特に有用であろう。
【００２６】
図１０は、一実施形態によるキャスティングベルト１０２の形態の微細複製工具を使用する微細複製システム１００の斜視図である。その場合、材料をキャスティングベルト１０２とローラ１０４との間を通過させることによって、材料を押出すことができる。たとえば、キャスティングベルト１０２は、微細複製プロセスの間、気体がキャビティから逃げることを可能にするために、チャネルがそれぞれのキャビティの底部に配置されたキャビティを含む、いくつかのセグメント化された電鋳された構造を含んでもよい。換言すれば、キャスティングベルト１０２は、上述されたように作成された、いくつかのセグメント化された電鋳された構造から組立ててもよい。
【００２７】
図１１は、キャスティングローラ１１２の形態の微細複製工具を使用する微細複製システム１１０の別の斜視図である。その場合、材料をキャスティングローラ１１２とコンベヤ１１４との間を通過させることによって、材料を押出すことができる。付加的なニップローラも、コンベヤ１１４の裏面に設けてもよい。図１２は、図１１に示されたようなキャスティングローラを作成するための電気めっき装置の斜視図である。たとえば、マスタを円筒形電鋳チャンバ１２４の内面１２２に位置決めしてもよい。電鋳プロセスは、電鋳材料が、円筒形電鋳チャンバ１２４の内面１２２に設けられたマスタ表面上に形成することを引起してもよい（矢印１２６で示されているように）。そのような電鋳技術を用いて、図１１に示されたようなキャスティングローラを作成することができる。重要なことには、角錐状突起７４をマスタ化された特徴７２上にマスタ化し、材料８０を角錐状突起７４およびマスタ化された特徴７２上に電鋳し、マスタ７０を取外し、次に、電鋳された材料８０の一部を除去して、角錐状突起７４によって画定されたチャネルを露出することによって、上で略述されたように微細複製工具を改良することができる。
【００２８】
図１３Ａおよび１３Ｂは、従来の微細複製された構造と、ここで説明された１つ以上の技術を用いて作成された微細複製された構造とを比較する断面図である。特に、図１３Ａは、従来の微細複製された構造を示す。図１３Ａは、例示のため、わずかに誇張されているであろう。それにもかかわらず、従来の微細複製された構造は、一般に、表面の凸凹１３１の形態のアーティファクトを示す。特に、表面の凸凹１３１は、微細複製工具内の空気閉じ込めによって引起される。示されているように、表面の凸凹１３１は、一般に、微細複製された特徴の上面に示されるであろう。ここで略述された実施形態によれば、微細複製プロセスの間、気体がキャビティから逃げることを可能にするために、それぞれのキャビティの底部に配置された気体放出特徴を含む微細複製工具を使用することによって、表面の凸凹１３１を低減するか、図１３Ｂに概念的に示されているように実質的になくすことができる。このようにして、図１３Ｂに示されたような改良された微細複製された構造を実現することができる。
【００２９】
いくつかの実施形態を説明した。たとえば、空気または他の気体が、微細複製工具の微細複製キャビティから逃げることを可能にする気体放出特徴を含む微細複製工具を説明した。それにもかかわらず、特許請求の範囲から逸脱することなく、上述された実施形態にさまざまな修正を行うことができる。たとえば、微細複製工具は、キャスティングベルト、キャスティングローラ、または射出成形工具以外の工具であってもよい。また、特に微細複製された合される面ファスナの作成に関して、多くの詳細な態様を説明したが、本発明は、必ずしもその点で限定されない。換言すれば、いかなる所望の微細複製特徴に従って、ここで説明された技術および微細複製工具を作成してもよい。さらに、１つ以上の構造的装置および技術を、ここで説明された特徴より大きい特徴を備えた構造を複製するために使用される工具などの、より大規模な複製工具での適用のために広げてもよい。したがって、他の実現および実施形態が、特許請求の範囲内である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１Ａ】合される固着構造を集合的に形成する２つの微細複製された構造の拡大断面図である。
【図１Ｂ】２つの微細複製された構造が押合されて、合されて係合された、図１Ａの合される固着構造の別の拡大断面図である。
【図２】合される固着構造を集合的に形成する２つの微細複製された構造の斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態による微細複製された構造の別の拡大断面図である。
【図４】本発明の一実施形態による微細複製工具の断面図である。
【図５】本発明の別の実施形態による微細複製工具の拡大断面図である。
【図６】図５に示された微細複製工具の作成および使用の例示的なプロセスを示すフロー図である。
【図７】微細複製工具を作成する際に使用することができるマスタの拡大断面図である。
【図８】材料が、マスタ化された表面上に電気めっきされた、図７のマスタの拡大断面図である。
【図９】マスタが取外された、図８の電気めっきされた材料を示す拡大断面図である。
【図１０】本発明の一実施形態によるキャスティングベルトの形態の微細複製工具を使用する微細複製システムの斜視図である。
【図１１】本発明の一実施形態によるキャスティングローラの形態の微細複製工具を使用する微細複製システムの斜視図である。
【図１２】本発明の一実施形態によるキャスティングローラを作成するための電気めっき装置の斜視図である。
【図１３Ａ−１３Ｂ】従来の微細複製された構造と、ここで説明された１つ以上の技術を用いて作成された微細複製された構造とを比較する断面図である。
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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