(57)【要約】  微細構造群を基板上に形成する方法が開示される。微細構造群を基板上に形成するための方法において使用されてもよい微細構造組立体もまた、開示される。本開示の方法および組立体は、プラズマディスプレイ装置に使用された基板上に形成されたバリヤーリブに閉じ込められた空気の量を低減することができる。
2007513467.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
微細構造群を基板上に形成する方法であって、
１２，０００ｃｐｓ未満の粘度を有する硬化性材料を基板上に配置することと、
前記硬化性材料を、前記基板の第１端部から柔軟型に接触させて、実質的に均一な接触速度で第１の方向に進行させるとともに、実質的に均一な接触圧力を加えることと、
前記型を用いて前記硬化性材料を、第１セットの実質的平行なリブ群とそれら第１セットのリブ群に交わる第２セットの実質的平行なリブ群とを含む格子パターンであって、該第１セットのリブ群が５００μｍ未満のピッチを有する格子パターンに形成することと、
前記硬化性材料を硬化させることと、
前記型を取り外すことと、
を含む方法。
【請求項２】
前記第１セットのリブ群が第１の方向に整列され、前記第２セットのリブ群が、該第１の方向に実質的に直交する第２の方向に整列される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記型を取り外した後に、前記硬化性材料を焼成することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記焼成された硬化性材料は、実質的に欠陥を有さない、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１セットのリブ群の前記ピッチが３００μｍ未満である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第２セットのリブ群の各リブの平均幅と前記第１セットのリブ群の各リブの平均幅との比が、少なくとも１．５である、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第１セットのリブ群の複数のリブが介在ランド領域によって接続され、該介在ランド領域が実質的均一な中央厚さを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記第２セットのリブ群の複数のリブが介在ランド領域によって接続され、該介在ランド領域が実質的均一な中央厚さを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記硬化性材料がセラミック材料を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記硬化性材料を接触させることが、前記基板の前記第１端部から前記硬化性材料を接触させながら前記柔軟型を繰り出すことを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記柔軟型を取り外すことが、前記柔軟型を受容要素に巻付けることを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
基板と、
前記基板の表面に対向する微細構造表面を有する柔軟型と、
前記基板と前記柔軟型の前記微細構造表面との間に配置される硬化性材料とを具備し、前記型の前記微細構造表面は、格子パターンを前記硬化性材料に与えるように構成され、該格子パターンが、第１セットの実質的平行なリブ群とそれら第１セットのリブ群に交わる第２セットの実質的平行なリブ群とを含み、該第１セットのリブ群が５００μｍ未満のピッチを有し、該硬化性材料が１２，０００ｃｐｓ未満の粘度を有し、該硬化性材料は大きな気泡を実質的に有さない、
微細構造組立体。
【請求項１３】
前記第１セットのリブ群が第１の方向に整列され、前記第２セットのリブ群が、該第１の方向に実質的に直交する第２の方向に整列される、請求項１２に記載の組立体。
【請求項１４】
前記第１セットのリブ群の前記ピッチが３００μｍ未満である、請求項１２に記載の組立体。
【請求項１５】
前記第２セットのリブ群の各リブの平均幅と前記第１セットのリブ群の各リブの平均幅との比が、少なくとも１．５である、請求項１２に記載の組立体。
【請求項１６】
複数の前記第１セットのリブ群が介在ランド領域によって接続され、該介在ランド領域が実質的均一な中央厚さを有する、請求項１２に記載の組立体。
【請求項１７】
複数の前記第２セットのリブ群が介在ランド領域によって接続され、該介在ランド領域が実質的均一な中央厚さを有する、請求項１２に記載の組立体。
【請求項１８】
基板と、該基板上に配置された硬化性材料からなる微細構造格子パターンとを具備し、該格子パターンが、５００μｍ未満のピッチを有する第１セットのリブ群と、該第１セットのリブ群に交わる第２セットのリブ群とを含む、
微細構造組立体。
【請求項１９】
前記第１セットのリブ群が第１の方向に整列され、前記第２セットのリブ群が、該第１の方向に実質的に直交する第２の方向に整列される、請求項１８に記載の組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は広くは、微細構造組立体に関する。より詳しくは、本開示は、気泡を実質的に有さない微細構造群を基板上に形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）およびプラズマアドレス液晶（ＰＡＬＣ）ディスプレイの開発などのディスプレイ技術の進歩により、ガラス基板上に電気絶縁性セラミックバリヤーリブを形成することに関心が払われるようになった。セラミックバリヤーリブは、対向する電極間に印加された電界により不活性ガスを励起させることのできるセルを分離する。ガス放電させると、セル内で紫外（ｕｖ）線が放出される。ＰＤＰの場合、セルの内部は、紫外線で励起させたときに赤色、緑色、または青色の可視光を放出する燐光物質でコーティングされている。セルのサイズは、ディスプレイの画素（ピクセル）のサイズを決定する。ＰＤＰおよびＰＡＬＣディスプレイは、たとえば、高精細度テレビジョン（ＨＤＴＶ）用または他のディジタル電子ディスプレイ装置用のディスプレイとして使用することができる。
【０００３】
セラミックバリヤーリブをガラス基板上に形成することができる方法の１つは、直接成形法であり、この方法は、ガラス形成性またはセラミックス形成性組成物を間に配設して平面状剛性型を基板上に積層することを包含する。次に、ガラス形成性またはセラミックス形成性組成物を固化させ、型を除去する。最後に、約５５０℃〜約１６００℃の温度で焼成することにより、バリヤーリブを融着または焼結させる。ガラス形成性またはセラミックス形成性組成物は、有機結合剤中に分散されたガラスフリットのマイクロメートルサイズの粒子を有する。有機結合剤を使用すれば、バリヤーリブをグリーン状態で固化させて、焼成により基板上の所定の位置にガラス粒子を融着させることができる。しかしながら、ＰＤＰ基板などの用途では、欠陥または破損が実質的にまたは全くないきわめて精密かつ均一なバリヤーリブが必要とされる。これらの要件は、特に、硬質型をグリーン状態のリブから取り外す間、課題となることがある。
【０００４】
ＰＤＰリブは典型的に、２つのパターンのタイプの１つにおいて配列される。１つのタイプは、「直線パターン」と称される。この直線パターンは単純であり、大きなスケールで比較的容易に製造可能である。
【０００５】
柔軟樹脂型を用いて、直線パターンを有するリブを成形することができる。樹脂型は、以下のように製造される。最初に、感光性樹脂が、製造されるリブパターンの場合と同じパターンおよび同じ形状を有する金属種型に充填される。次に、この感光性樹脂をプラスチックフィルムで覆い、硬化して、硬化後に感光性樹脂をフィルムと統合する。次に、フィルムを感光性樹脂と共に金属種型から剥離し、柔軟樹脂型を形成する。
【０００６】
別のリブパターンタイプは、「格子パターン」と称される。格子パターンは、放電ディスプレイセルからの紫外線がより良く制限され、従って隣接したセルにリークする可能性がそれほど高くないので、直線パターンと比べてＰＤＰの垂直解像度を改良するために使用することができる。さらに、格子パターンリブが使用される時に放電ディスプレイセルの比較的大きな区域に燐光物質を適用することができる。
【０００７】
パターン化基板上に直線または格子リブパターンなどのセラミック微細構造物の成形および形成を可能にする方法が以前に記載されている。例えば、「伸長可能な型を使用する、基板上への構造体の精密な成形および整列方法（ＭＥＴＨＯＤ  ＯＦ  ＰＲＥＣＩＳＥ  ＭＯＬＤＩＮＧ  ＡＮＤ  ＡＬＩＧＮＭＥＮＴ  ＯＦ  ＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳ  ＯＮ  Ａ  ＳＵＢＳＴＲＡＴＥ  ＵＳＩＮＧ  Ａ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＭＯＬＤ）」と題されたチュウ（Ｃｈｉｕ）らに対する米国特許第６，２４７，９８６Ｂ１号明細書、および「型を使用する、基板上への微細構造物の形成方法（ＭＥＴＨＯＤ  ＦＯＲ  ＦＯＲＭＩＮＧ  ＭＩＣＲＯＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳ  ＯＮ  Ａ  ＳＵＢＳＴＲＡＴＥ  ＵＳＩＮＧ  Ａ  ＭＯＬＤ）」と題されたチュウ（Ｃｈｉｕ）らに対する米国特許公開第２００３／００９８５２８  Ａ１号明細書には、電極パターン化基板上へのセラミックバリヤーリブ微細構造物の成形および整列が記載されている。このようなセラミックバリヤーリブ微細構造物は、対向する基板間でプラズマを発生させることによりピクセルをアドレス指定または照明するＰＤＰおよびＰＡＬＣディスプレイなどの電子ディスプレイに特に有用であることがある。
【０００８】
型を用いて格子パターンを有するリブを製造することができるが、硬質型の取り外しは一般に、リブに対する損傷をもたらす。本明細書に記載された柔軟型を適用して、リブに対する損傷を避けるように格子パターンリブを成形することができる。しかしながら、既存の成形技術によって、型の取り外し時のリブの損傷の問題を除く型を製造することは難しい。脱型時のリブの損傷に関する問題の他に、型内に気泡を閉じ込めないことが好ましい。大きな気泡は、リブの連続を事実上妨げるほど大きな欠陥をもたらすことがある。小さな気泡は同じほど破壊的ではないが、それらの存在は好ましくない。
【０００９】
格子パターンについて、横方向リブ（柔軟型の取り外しの軸に対して垂直になっているリブ）に対する損傷は問題である。さらに、リブ材料は、型を取り外した後にリブ形状を維持するのに十分に高い粘度を有する必要がある。しかしながら、高粘度材料には低い流動性があるので、型の横方向溝の気泡を完全に除去することは難しい。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
広くは、本発明は、基板上に微細構造群を形成するための方法に関する。本発明はさらに、開示された方法によって使用され得る微細構造組立体に関する。
【００１１】
本開示の１つの利点は、第２の方向に移動するローラー等からの第２の加圧も含む二段加圧法（ｔｗｏ‐ｓｔｅｐ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｍｅｔｈｏｄ）とは対照的に、第１の方向だけにローラー等からの加圧を１回だけ行う方法を用いて気泡を除去することができるということである。本発明の別の利点は、真空装置を使用しない技術を用いて気泡を除去することができるということである。例えば、真空プレス成形装置は、加工可能なパネルのサイズをせいぜいたった数センチメートルに限定する。他方、本明細書に記載された技術は、大きな基板上にリブパターンを製造することができる。
【００１２】
１つの態様において、本開示は、微細構造群を基板上に形成する方法を提供する。この方法は、基板上に硬化性材料を配置する工程を含み、硬化性材料は、１２，０００ｃｐｓ未満の粘度を有する。この方法は、前記硬化性材料を前記基板の第１端部から始めて柔軟型と接触させ、実質的に均一な接触速度において第１の方向に進行させ、かつ実質的に均一な接触圧力を加える工程をさらに有する。さらに、この方法は、型を用いて硬化性材料を格子パターンに形成する工程を有し、格子パターンが、第１の方向に整列された第１セットのリブ群と第１の方向に実質的に直交した第２の方向に整列された第２セットのリブ群とを有し、第１セットのリブ群が、５００μｍ未満のピッチを有する。この方法は、硬化性材料を硬化する工程と、型を取り外す工程と、をさらに有する。
【００１３】
別の態様において、本開示は、基板と、基板の表面に対向する微細構造表面を有する柔軟型とを備える微細構造組立体を提供する。組立体は、基板と柔軟型の微細構造表面との間に配置された硬化性材料をさらに有し、型の微細構造表面が格子パターンを硬化性材料に与えるように構成される。格子パターンは、第１の方向に整列された第１セットのリブ群と第１の方向に実質的に直交した第２の方向に整列された第２セットのリブ群とを有し、第１セットのリブ群は５００μｍ未満のピッチを有する。硬化性材料は、１２，０００ｃｐｓ未満の粘度を有する。さらに、硬化性材料には大きな気泡が実質的にない。
【００１４】
本発明の上記の要旨は、本発明の各々開示された実施形態または全ての実施について記載することを意図しない。以下の図および詳細な説明は、これらの実施形態をより詳しく例示する。
【００１５】
本発明は様々な改良および別の形態が可能であるが、その詳細は図面において例示され、詳細に記載される。しかしながら、本発明を記載された特定の実施形態に限定するものではないことは、理解されるはずである。反対に、本発明の精神および範囲内にある全ての改良、等価物、および代替物に及ぶものとする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は、格子パターンバリヤーリブ組立体１０の１つの実施形態の概略図である。組立体１０は、基板１２と、基板１２の主面１４上に配置された格子パターン２０とを備える。格子パターン２０は、第１の方向１６に整列された第１セットのリブ群２２と、第２の方向１８に整列された第２セットのリブ群２４とを備える。第１セットのリブ群は互いに平行である。同じく、第２セットのリブ群は互いに平行である。第２セットのリブ群は第１セットのリブ群に交わり、複数のセルを形成する。少なくともいくつかの好ましい実施形態において、第１セットのリブ群は第１の方向１６に整列され、第２セットのリブ群は、第１の方向に実質的に直交した第２の方向１８に整列される。
【００１７】
概して、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は、種々の基板要素を有することができる。観察者から離れる方向に方向付けることができる裏面基板要素（例えば、組立体１０）は、独立にアドレス指定可能な平行電極（図１に示されない）が裏面基板の主面上またな内に形成された、裏面基板（例えば、基板１２）を有することができる。裏面基板は、さまざまな組成物、例えばガラスから形成されてもよい。微細構造物（例えば、格子パターン２０）が裏面基板の主面上に形成され、電極間に配置されるバリヤーリブ部分を有し、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、および青色（Ｂ）の燐光物質が堆積される区域を分離する。ＰＤＰはまた、ガラス基板と１セットの独立にアドレス指定可能な平行電極とを備える前面基板組立体を備えることができる。維持電極とも呼ばれるこれらの前部電極は、アドレス電極とも呼ばれる後部電極に垂直な方向を向いている。
【００１８】
完成ディスプレイでは、前面基板組立体と裏面基板組立体との間の区域は、不活性ガスを充填されている。ピクセルを発光させるために、交差した維持電極とアドレス電極との間に、その間で不活性ガス原子を励起させるのに十分な強度で、電界を印加する。励起された不活性ガス原子は、紫外線を放出し、これにより、燐光物質に赤色、緑色、または青色の可視光を放出させる。
【００１９】
裏面基板は透明ガラス基板であるのが好ましい。典型的には、ＰＤＰ用途では、裏面基板は、アルカリ金属を場合により実質的に含有しないソーダ石灰ガラスで作製される。基板中にアルカリ金属が存在すると、加工中に到達する温度により、電極材料を移動させる可能性ある。この移動が起こると、電極間に導電路が形成され、それにより、隣接する電極を短絡したり、または「クロストーク」として知られる電極間の望ましくない電気的干渉を起こしたりする。典型的には、前面基板は、裏面基板の熱膨張係数と同一またはほぼ同一の熱膨張係数を有することができる透明ガラス基板である。
【００２０】
電極は、導電性材料のストリップである。電極は、導電性材料、たとえば銅、アルミニウム、または銀を含有する導電性フリットから形成される。電極はまた、とくに、透明ディスプレイパネルを有することが望ましいとき、インジウムスズ酸化物などの透明導電性材料であってもよい。電極は、裏面基板上および前面基板上にパターン化される。たとえば、約１２０μｍ〜３６０μｍ離間して配置され、約５０μｍ〜７５μｍの幅、約２μｍ〜１５μｍの厚さ、および数センチメートルから数十センチメートルまでに及ぶこともある全アクティブディスプレイ区域をまたぐ長さを有する平行ストリップとして、電極を形成することができる。いくつかの場合、微細構造物のアーキテクチャーに応じて、電極の幅を５０μｍよりも狭くしたりまたは７５μｍよりも広くしたりすることができる。
【００２１】
いくつかの実施形態において、ＰＤＰ中のバリヤーリブ部分は、典型的には、約１２０μｍ〜１４０μｍの高さおよび約２０μｍ〜７５μｍの幅を有する。バリヤーリブのピッチ（単位長さあたりの数）は電極のピッチに一致することが好ましいことがある。他の実施形態では、型中のバリヤーリブのピッチは、電極のピッチよりも大きくても小さくてもよく、例えば、「伸長可能な型を使用する、基板上への構造体の精密な成形および整列方法」と題されたチュウ（Ｃｈｉｕ）らに対する米国特許第６，２４７，９８６Ｂ１号明細書に記載されているように、リブを電極と整列するように型を伸長することができる。
【００２２】
基板上に微細構造群（たとえば、ＰＤＰ用のバリヤーリブ）を作製する本願明細書に記載された技術を用いる場合、微細構造群を形成することができる硬化性材料は、例えば、「型を用いてセラミック微細構造群を基板上に形成するための硬化性スラリー（ＣＵＲＡＢＬＥ  ＳＬＵＲＲＹ  ＦＯＲ  ＦＯＲＭＩＮＧ  ＣＥＲＡＭＩＣ  ＭＩＣＲＯＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳ  ＯＮ  Ａ  ＳＵＢＳＴＲＡＴＥ  ＵＳＩＮＧ  Ａ  ＭＯＬＤ）」と題されたディロン（Ｄｉｌｌｏｎ）らに対する米国特許第６，３５２，７６３Ｂ１号明細書に記載されているようなスラリーまたはペーストであってもよい。具体的な態様において、本明細書に記載されたような技術は、セラミック粉末、硬化性有機結合剤、および希釈剤を含有するスラリー、例えば、米国特許第６，３５２，７６３Ｂ１号明細書に記載されたスラリーの使用を包含することができる。結合剤がその初期未硬化状態にあるとき、型を用いてスラリーを基板上に造形および整列することができる。結合剤を硬化した後、スラリーは、それを成形した形状を保持することができる少なくとも半硬質状態にある。この硬化された硬質状態は、造形されたセラミック材料は焼結される前に「グリーン」と呼ばれるので、グリーン状態と称される。スラリーが硬化されるとき、グリーン状態の微細構造物から型を取り外すことができる。次に、グリーン状態の材料を脱結合および／または焼成することができる。脱結合、または完全燃焼は、結合剤が材料の表面に拡散し、揮発することができる温度にグリーン状態材料が加熱される時に生じる。通常、脱結合の後に、予め決められた焼成温度に温度を上昇させ、セラミック粉末の粒子を焼結するまた融着させる。焼成した後、材料を焼成材料と称することができる。焼成微細構造群は、本明細書においてセラミック微細構造群と称される。
【００２３】
概して、本明細書に記載された技術は典型的に、型を使用して微細構造群を形成する。型は、平滑な表面および対向した微細構造表面を有する可撓性ポリマーシートであってもよい。型は、微細構造パターンを有する種工具を用いて熱可塑性材料の圧縮成形によって作製されてもよい。いくつかの実施形態において、型はまた、薄い柔軟ポリマーフィルム上にキャストおよび硬化される硬化性材料から作製されてもよい。微細構造型は、例えば、「微細構造支持複合プラスチック物品およびその作製方法（ＭＩＣＲＯＳＴＲＵＣＴＵＲＥ−ＢＥＡＲＩＮＧ  ＣＯＭＰＯＳＩＴＥ  ＰＬＡＳＴＩＣ  ＡＲＴＩＣＬＥＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤ  ＯＦ  ＭＡＫＩＮＧ）」と題されたルー（Ｌｕ）らに対する米国特許第５，１７５，０３０号明細書、「微細構造支持複合プラスチック物品の成形方法（ＭＥＴＨＯＤ  ＯＦ  ＭＯＬＤＩＮＧ  ＭＩＣＲＯＳＴＲＵＣＴＵＲＥ  ＢＥＡＲＩＮＧ  ＣＯＭＰＯＳＩＴＥ  ＰＬＡＳＴＩＣ  ＡＲＴＩＣＬＥＳ）」と題されたルー（Ｌｕ）らに対する米国特許第５，１８３，５９７号明細書、および「型を使用する、基板上への微細構造群の形成方法（ＭＥＴＨＯＤ  ＦＯＲ  ＦＯＲＭＩＮＧ  ＭＩＣＲＯＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳ  ＯＮ  Ａ  ＳＵＢＳＴＲＡＴＥ  ＵＳＩＮＧ  Ａ  ＭＯＬＤ）」と題されたチュウ（Ｃｈｉｕ）らに対する米国特許公開第２００３／００９８５２８号明細書に開示された技術を用いて形成されてもよい。
【００２４】
図２ａ−ｅは、微細構造群を基板上に形成する方法の１つの実施形態の概略図である。図２ａにおいて、微細構造群を基板上に成形するための装置１００を示す。装置１００は、基板１１０と、柔軟型１３０と、積層ローラー１４０とを備える。基板１１０は、本明細書に記載された任意の基板であってもよい。柔軟型１３０は、柔軟裏材１３２と、柔軟裏材１３２の主面上の微細構造表面１３４とを備える。微細構造表面１３４は、リブ形成領域１３６とランド形成領域１３８とを備える。この実施形態の柔軟型１３０は、基板１１０上にバリヤー領域（例えば、図２ｅのバリヤーリブ１２４）を形成するように構成および配列される。
【００２５】
概して、ローラー１４０または他の加圧装置を設けて圧力を型１３０および硬化性材料（例えば、図２ｂの硬化性材料１２０）に加えて硬化性材料の一部を型１３０の微細構造表面１３４内のリブ形成領域１３６に押し込むことができる。
【００２６】
図２ｂに示されるように、硬化性材料１２０が基板１１０の主面１１２上に配置される。典型的に、硬化性材料１２０は、実質的に均一なコーティングを製造するコーティング技術、例えば、ナイフコーティング、スクリーン印刷、押出コーティング、およびリバースグラビアコーティングを用いて基板１１０上にコーティングされる。硬化性材料１２０は、本明細書に記載されたいずれの適した材料を含有してもよい。
【００２７】
基板１１０の１つ以上の領域の上に硬化性材料１２０をコーティングすることができる。いくつかの実施形態において、基板１１０の実質的に全主面１１２上に硬化性材料１２０を配置することができる。いくつかの実施形態において、基板の領域１１６上に硬化性材料１２０を配置してもよい。主面１１２のエッジ部分１１４は硬化性材料１２０を実質的に含有しない状態にされ、基板を取扱うための区域を提供するかまたは、特に、ＰＤＰおよび他のディスプレイ技術の場合、そこで前面パネルへの封止が行なわれ、基板上にパターン化された電極で電気接続を形成することができる（図示せず）硬化性材料を含有しない区域を提供することができる。
【００２８】
概して、硬化性材料１２０の厚さは１０％以下で変化する。硬化性材料１２０の厚さは５％以下で変化することが好ましいことがある。硬化性材料１２０の厚さは２％以下で変化することがより好ましいことがある。１つの実施形態において、硬化性材料１２０は、約７５μｍの平均厚さを有する。別の実施形態において、硬化性材料１２０の平均厚さは約５０μｍであってもよい。
【００２９】
格子パターンが要求される基板１１０の区域（例えば、領域１１６）が予め正確に決められており、かつ硬化性材料１２０が区域上にだけ配置されることが好ましいことがある。その上に配置された硬化性材料１２０を有さない基板１１０の区域（例えば、エッジ部分１１４）を、加工する間、取扱いのために使用することができ、組立体がＰＤＰにおいて使用される場合、電気接続のために使用することができる。
【００３０】
図２ｂ−ｃにおいて、圧力が方向１５０に沿って型１３０に加わる時に型１３０は、基板１１０の第１端部１１８から開始して硬化性材料１２０と接触する。型１３０が、基板１１０の第１端部１１８から開始して硬化性材料１２０と接触するように、ローラー１４０を用いて圧力を型１３０に加えることができる。型１３０は、方向１５０において任意の適した接触速度において硬化性材料１２０と接触させられてもよい。型１３０が実質的に均一な接触速度において硬化性材料１２０と接触することが好ましいことがある。さらに、型１３０が硬化性材料と接触するようにそれに任意の適した接触圧力を加えてもよい。実質的に均一な接触圧力が型１３０に加えられることが好ましいことがある。柔軟型１３０の微細構造表面１３４のリブ形成領域１３６が充填されるように、硬化性材料１２０が変形される。硬化性材料１２０が柔軟型１３０の微細構造表面１３４の下から完全に押出されないように、従ってランド形成領域１３８に相応する硬化性材料１２０のランド領域（例えば、図２ｅのランド領域１２６）を残すように接触速度および接触圧力が選択されることが好ましいことがある。
【００３１】
型１３０が硬化性材料１２０と接触するとき、硬化性材料は、格子パターン（例えば、図１の格子パターン２０）に形成される。例えば、図２ｄは、微細構造組立体１６０の１つの実施形態を示す。微細構造組立体１６０は、基板１１０と、柔軟型１３０と、硬化性材料１２０とを備える。型１３０の微細構造表面１３４は、格子パターンを硬化性材料１２０に与えるように構成される。いくつかの実施形態において、格子パターンは、第１の方向（例えば、図１の方向１６）に整列された第１セットのリブ（例えば、図１の第１セットのリブ２２）および第２の方向（例えば、図１の第２の方向１８）に整列された第２セットのリブ（例えば、図１の第２セットのリブ２４）を備える。さらに、格子パターンは、ランド領域１２６を備えることができる。図２ｄに示されるように、リブ１２４が第２セットのリブに含有されるが、第１セットのリブは示されない。
【００３２】
図２ｄにおいて、硬化性材料１２０を硬化して基板１１０の主面１１２上にリブ１２４を形成する。材料１２０の硬化は、使用された結合剤に応じて様々な方法において行なわれてもよい。例えば、材料は、可視光線、紫外線、電子ビーム放射線、または放射線の他の形を提供する１つ以上の硬化装置を用いて、または熱硬化によってまたは溶融状態から固化まで冷却することによって硬化されてもよい。放射線硬化のために、放射線を基板１１０を通して、型１３０を通して、または基板１１０および型１３０を通して伝播することができる。好ましくは、選択された硬化系は、硬化された材料１２０の、基板１１０に対する接着力を促進する。
【００３３】
材料１２０を硬化した後、型１３０を（例えば、型を受容要素、例えば、ローラー上に巻き取ることによって）取り外すことができる。脱型力がより小さな表面区域に集中することができるように型を剥離することができるので、柔軟型は型の取り外しを助けることができる。型のパターン化表面上のコーティングとしてまたは固化されて格子パターン自体を形成する材料中に離型材料が含有されることが好ましいことがある。より高アスペクト比の構造体が形成される時に離型材料はより重要になる。より高アスペクト比の構造体は脱型を難しくし、微細構造群に対する損傷につながることがある。
【００３４】
型１３０を取り外した後、残されているのは、複数の固化された微細構造物がその上に付着された基板１１０である。用途に応じて、これは完成製品であってもよい。複数の微細構造物を有する基板などの他の用途において、固化された材料は、好ましくは高温において脱結合によって除去される結合剤を含有する。結合剤を脱結合、または完全燃焼した後、グリーン状態のセラミック微細構造物の焼成を行い、微細構造物の材料中のガラス粒子を融着するかまたはセラミック粒子を焼結する。これは、微細構造物の強度および剛性を増大させる。微細構造物が高密度化するにつれて収縮もまた、焼成する間に起こることがある。焼成微細構造物は、基板パターンによってそれらの位置およびそれらのピッチを維持する。
【００３５】
ＰＤＰディスプレイ用途について、微細構造物のバリヤー領域の間に燐光物質が適用される。次に、基板をディスプレイ組立体に取り付けることができる。これは、維持電極がアドレス電極と垂直であるように、維持電極を有する前面基板を、アドレス電極、微細構造物、および燐光物質を有する裏面基板と整列させることを包含する。対向した電極が交差する区域は、ディスプレイのピクセルを画定する。次に、基板が一体に接着されそれらのエッジにおいて封止される時に基板の間の間隔が脱気され、不活性ガスを充填される。
【００３６】
成形微細構造物を有する基板を用いて他の物品もまた形成することができることは理解されよう。例えば、成形微細構造物を用いて電気泳動プレートなどの用途のための毛管溝を形成することができる。さらに、成形微細構造物をプラズマディスプレイまたは光を発生する他の用途のために用いることができる。
【００３７】
型が硬化性材料と接触するとき、型の微細構造表面と硬化性材料との間に空気が閉じ込められる場合がある。そして次に、この閉じこめられた空気は、硬化性材料中に形成された微細構造物内に気泡を形成する場合がある。型と硬化性材料との間から任意の閉じこめられた空気を除去することが好ましい場合がある。
【００３８】
本出願において、「小さな気泡」は、サイズにおいてリブの高さ（または他の微細構造特徴サイズ）の半分未満の気泡を指す。このような小さな気泡の存在は好ましくないが、リブまたは他の微細構造特徴の連続を破損しない場合があり、従って、機能性を著しく低下させない場合がある。「大きな気泡」は、サイズにおいてリブの高さの約半分またはそれ以上である気泡を指す。大きな気泡は、リブまたは他の微細構造特徴の連続を破損し、機能性を著しく低下させる場合がある。本出願において、「欠陥」という語は、欠損リブまたは欠けている部分を有するリブなどの損傷されたリブまたは構造体、ならびに大きな気泡を指す。
【００３９】
閉じこめられた空気を除去することができる１つの方法は、いくつかの実施形態において、型の微細構造表面を形成する溝による。例えば、図３は、微細構造表面を有する柔軟型を硬化性材料に適用する間に気泡が除去される時に気泡が進む通路の概略図である。図３において、柔軟型（図示せず）が第１の方向２１２に適用される。硬化性材料２１６に形成される格子パターン２２０は、第１の方向２１２に整列された第１セットのリブ２２２を備える。格子パターン２２０は、第２の方向２１４に整列された第２セットのリブ２２４をさらに備える。第１の気泡２３０が第２セットのリブ２２４の１つのリブ２２６内に図解的に示される。柔軟型を適用する間、第１の気泡２３０を逃がすために、柔軟型の適用の方向に沿って、すなわち、第１の方向２１２に沿って硬化性材料２１６から押出されるようにそれは第１セットのリブ２２２のリブと型との間の区域に移動しなければならない。このように移動した気泡は、第２の気泡２３２として図解的に示される。
【００４０】
閉じこめられた空気の除去を促進することができる１つの技術には、型の微細構造表面のリブ形成領域（すなわち、溝）の特定の寸法を制御することが挙げられる。
【００４１】
図４ａ−ｃは、柔軟型３００の概略図である。本明細書にさらに記載されるように柔軟型３００は方向３１０において硬化性材料に適用される。硬化性材料に形成される格子パターンの雌型画像を備える柔軟型３００はリブ形成領域を有し、そこにおいてリブ組立体はリブを有しなければならない。型３００は、第１セットのリブ形成領域３２０と第２セットのリブ形成領域３３０とを備える。型３００のリブ形成領域３２０および３３０は相応するリブ形成領域と実質的に同じ形状および寸法を有するリブを硬化性材料に形成することは理解されるはずである。第１セットのリブ形成領域３２０が第１の方向３１０に整列され、第２セットのリブ形成領域３３０が第２の方向３１２に整列されることに注目すべきである。いくつかの実施形態において、第１セットのリブ形成領域３２０は、第２セットのリブ形成領域３３０と形状およびサイズにおいて同じである必要はない。
【００４２】
図４ｂに示されるように、第１セットのリブ形成領域３２０の各リブ形成領域は、開口幅３２２および下部幅３２４を備える。さらに、図４ｃに示されるように、第２セットのリブ形成領域３３０の各リブ形成領域は、開口幅３３２および下部幅３３４を備える。他の実施形態において、リブ形成領域は、下部幅にサイズにおいて等しい開口幅を有してもよい。あるいは、開口幅は、第１セットのリブ形成領域３２０および第２セットのリブ形成領域３３０の１つまたはリブ形成領域の両方のセットの１つ以上のリブ形成領域のための下部幅より大きくてもよい。さらに、リブ形成領域の側壁は、任意の適した形状、例えば、曲線状、直線、放物線状であってもよい。各リブ形成領域の側壁はまた、テクスチャー化またはパターン化表面を備えてもよい。
【００４３】
第１セットのリブ形成領域３２０の各リブ形成領域は深さ３２８を有する。同様に、第２セットのリブ形成領域３３０の各リブ形成領域は深さ３３８を有する。各リブ形成領域の深さは、第１セットのリブ形成領域３２０または第２セットのリブ形成領域３３０について同じであってもよい。あるいは、第１セットのリブ形成領域の各リブ形成領域３２０または第２セットのリブ形成領域３３０の深さは変化してもよい。
【００４４】
さらに、第１セットのリブ形成領域３２０の各リブ形成領域は、第１セットにおいてのリブ形成領域の残りと同じ形状および寸法を有してもよい。あるいは、第１セットのリブ形成領域３２０のリブ形成領域は、異なった形状および寸法を有してもよい。他の実施形態において、第２セットのリブ形成領域３３０が同じ形状および寸法を有するリブ形成領域を備えてもよく、またはリブ形成領域が様々な形状および寸法を有してもよい。
【００４５】
第１セットのリブ形成領域３２０の各リブ形成領域は、開口幅３２２と下部幅３２４との合計の二分の一である平均幅を備える。同様に、第２セットのリブ形成領域３３０の各リブ形成領域の平均幅は、開口幅３３２と下部幅３３４との合計の二分の一である。第１セットのリブ形成領域３２０の各リブ形成領域の平均幅および第２セットのリブ形成領域３２０の各リブ形成領域の平均幅は、等しい必要はない。
【００４６】
第１セットのリブ形成領域３２０はピッチ３２６を備え、第２セットのリブ形成領域３３０はピッチ３３６を備える。第１セットのリブ形成領域３２０のピッチ３２６および第２セットのリブ形成領域３３０のピッチ３３６は等しくてもよい。いくつかの実施形態において、第１セットのリブ形成領域３２０のピッチ３２６は、第２セットのリブ形成領域３３０のピッチ３３６よりも大きくても小さくてもよい。
【００４７】
いくつかの要因が硬化性材料からの気泡の除去に影響を与えることがある。例えば、硬化性材料の粘度、第１セットのリブ形成領域３２０のピッチ３２６、および第２セットのリブ形成領域３３０のピッチ３３６が気泡の除去に影響を与えることがある。他のパラメータもまた、影響をもつことがある。例えば、第２セットのリブ形成領域３３０の各リブ形成領域の平均幅と第１セットのリブ形成領域３２０の各リブ形成領域の平均幅との比、リブ形成領域の形状、および硬化性材料のコーティングされた厚さが気泡の形成および除去に影響を与えることがある。別のこのようなパラメータは、柔軟型が硬化性材料に適用されている時の荷重（ローラー）すなわち加圧、および速度すなわち荷重速度（ローラー移動）である。
【００４８】
気泡形成の阻止を促進するために、硬化性材料の粘度は１２，０００ｃｐｓ未満であることが好ましいことがある。さらに、第１セットのリブ形成領域３２０のピッチが５００μｍ未満であることが好ましいことがある。第１セットのリブ形成領域のピッチが３００μｍ未満であることがより好ましいことがある。
【００４９】
さらに、第２セットのリブ形成領域３３０の各リブ形成領域の平均幅と第１セットのリブ形成領域の各リブ形成領域の平均幅との比が少なくとも１．５であることが好ましいことがある。いずれかの理論によって縛られることを望まないが、第１セットのリブ形成領域３２０の各リブ形成領域の幅に対して第２セットのリブ形成領域３３０の各リブ形成領域を広くすることによって、図３に図解された経路によって、ますます小さくなる気泡が逃げることができるように柔軟型を適用する間、各溝の圧力降下を変える。必要ならば、第２セットのリブ形成領域の各リブ形成領域の平均幅と第１セットのリブ形成領域の各リブ形成領域の平均幅との比の値を１．５より大きくすると、ますます小さい気泡を徐々に除去することになることを当業者は理解するであろう。
【００５０】
また、図３に図解された経路によって逃げるために気泡が移動しなければならない通路の長さが、硬化性材料からの気泡の除去にさらに影響をあたえることがある。例えば、第１セットのリブ形成領域３２０のエッジ間下部距離は、いくつかの場合、１５０μｍ未満かまたは３００μｍより大きくてもよい。この距離が１５０μｍ未満の場合、気泡除去のために有効な第２セットのリブ形成領域３３０の各リブ形成領域の平均幅と第１セットのリブ形成領域３２０の各リブ形成領域の平均幅との比の値が１．５より小さくてもよいことを当業者は理解するであろう。逆に、距離が３００μｍより大きい場合、有効な気泡除去のために必要なこの比の値は１．５より大きくてもよい。
【００５１】
気泡除去に影響を与えることがある別の要因は、柔軟型が硬化性材料と接触する前の基板上に配置された硬化性材料の量である。本明細書にさらに記載されるように、硬化性材料は、格子リブパターンが上に形成されることが意図される基板の区域に、基板上に配置される（例えば、図２ｂに示されるような基板１１０の領域１１６）。柔軟型の微細構造表面の下から押出された硬化性材料の量が微細構造表面のリブ形成領域に押し込まれた硬化性材料の量に実質的に等しいように条件が選択されてもよい。第１の方向に整列された第１セットのリブに相応する第１セットのリブ形成領域は、気泡が逃げることができる空気溝を提供する。
【００５２】
しかしながら、柔軟型の微細構造表面の下から押出された硬化性材料の量がリブ形成領域に押し込まれた硬化性材料の量を実質的に超える場合、硬化性材料のバンクが柔軟型より前に形成されることがある。これは、「ペーストオーバーフロー」条件をもたらす。バンクが形成されるとき、第２セットのリブ形成領域（例えば、図４ａの第２セットのリブ形成領域３３０）の１つ以上のリブ形成領域が不連続に充填される。第１セットのリブ形成領域は、気泡が逃げることができる空気溝を提供する（例えば、図３を参照のこと）。しかしながら、第２セットのリブ形成領域の１つ以上のリブ形成領域が不連続に充填されるとき、第１セットのリブ形成領域によって設けられたこの空気溝が塞がれ、従って、気泡の一部が完全に逃げないことがある。
【００５３】
基板上に配置された硬化性材料の量が気泡の除去に影響を与えることがあるだけでなく、ローラーによって加えられる圧力または荷重と共に硬化性材料の粘度、およびローラーが移動する速度もまた、気泡の除去に影響を与えることがある。例えば、硬化性材料の粘度が低すぎると、ペーストオーバーフローにつながる場合もある。
【実施例】
【００５４】
実施例１
製造される格子パターン組立体の所望の寸法に金属型を作製した。金属型は、第１の方向に整列された第１セットのリブ形成領域と第１の方向に実質的に直交した第２の方向に整列された第２セットのリブ形成領域とを有する微細構造表面を備える。第１セットのリブ形成領域は３００μｍのピッチを有した。第１セットのリブ形成領域の各リブ形成領域は２０８μｍの高さ、５５μｍの開口幅、および１１５μｍの下部幅を有した。これらのリブ形成領域の寸法は８２度のテーパー角を有するリブを形成する。テーパー角は、リブの基部においての夾角である。等しい開口および下部幅を有するリブ形成領域は、９０度のテーパー角を有するリブを形成する。第２セットのリブ形成領域は５００μｍのピッチを有した。各リブ形成領域は２０８μｍの高さ、３７μｍの開口幅、および１６０μｍの下部幅を有し、これにより、７５度のリブテーパー角が得られる。
【００５５】
９９重量％の脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマー（ヘンケル社（Ｈｅｎｋｅｌ  Ｃｏ．）製のフォトマー（Ｐｈｏｔｏｍｅｒ  ６０１０）（登録商標））と１重量％の２−ヒドロキシル−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン（チバ・ガイギー（Ｃｉｂａ−Ｇｉｇｙ）製のダロキュア（Ｄａｒｏｃｕｒｅ）１１７３（登録商標））との混合物を光開始剤として調製した。型の微細構造表面を完全に充填するために必要とされる量をわずかに超える量をＰＥＴフィルムと金属型との間に置いた。混合物を３０秒間、３００〜４００ｎｍの波長の放射線に暴露することによって硬化した。ＰＥＴフィルムに強く付着されたこのように硬化されたウレタンアクリレートポリマーを金属型からＰＥＴフィルムと一緒に剥離して柔軟かつ透明なプラスチック型を得た。柔軟型のリブ形成領域は、金属型のリブ形成領域と同じ形状および同じ寸法を有した。
【００５６】
セラミックペーストを硬化性材料として成形方法において役立つように調製した。２１．０ｇのビスフェノールＡジグリシジルエーテルのジメタクリレート（共栄社化学株式会社（Ｋｙｏｅｉｓｈａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．））、９．０ｇのトリエチレングリコールジメタクリレート（和光純薬工業（株）（Ｗａｋｏ  Ｐｕｒｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｌｔｄ．））、希釈剤（ｄｉｌｕｔａｎｔ）として３０．０ｇの１，３−ブタンジオール（和光純薬工業（株））、開始剤として０．３ｇのビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフェンオキシド（チバ・ガイギー（Ｃｉｂａ−Ｇｅｉｇｙ）製のイアガキュア８１９）、界面活性剤として３．０ｇのリン酸化ポリオキシアルキルポリオール（ＰＯＣＡ）、および１８０．０ｇの、ガラスフリットとセラミック粒子との混合物（旭硝子（Ａｓａｈｉ  Ｇｌａｓｓ  Ｃｏ）製のＲＦＷ−０３０）を混合して光硬化性セラミックペーストを得た。ペースト粘度は６０００ｃｐｓであった（タイプＢ粘度計でスピンドルＮｏ．５を用いて２２℃および２０ｒｐｍにおいて測定した場合）。
【００５７】
セラミックペーストをガラス基板上に２００μｍの厚さにコーティングし、次いで柔軟型を第１の方向において、ローラーでペースト上に適用した。その後、組立体を４００〜５００ｎｍの波長の放射線に３０秒間暴露してペーストを硬化した。柔軟型を基板から第１の方向に剥離した。次いで、基板および硬化リブ組立体を５５０℃において１時間焼結してリブの有機部分を完全燃焼した。焼結した後、光学顕微鏡を用いてリブを評価した。リブに対する損傷またはリブの連続を著しく破損するほど大きなリブ内の気泡のどちらも、欠陥とみなされる。ときどき、非常に小さな気泡が横方向リブの上部に観察される。これらの小さな気泡はリブの高さよりもおよそ一桁小さいため、それらはリブの連続を著しく破損しない。この試料に欠陥は観察されなかった。小さな気泡がこの試料に観察された。
【００５８】
この実施例および他の実施例の欠陥レベルは、顕微鏡の視野（直径７．５ｍｍ）においての検出された欠陥の数の、第２の方向のリブのセットのリブセグメントに対する比として定義される。この測定は、試料上の７つのランダムに選択された区域において行なわれ、７つの結果の平均を記録する。実施例１の欠陥レベルは０．０％であった。
【００５９】
実施例２および３
実施例１に記載されているように柔軟型を作製した。固形分（ガラスフリットおよびセラミック粒子）を変えることによってペーストの粘度を変えた。固形分は実施例２において９０．０ｇおよび実施例３において１４５．０ｇであった。全ての他の成分は、実施例１の成分とタイプおよび充填レベルにおいて同じであった。ペースト粘度は実施例２については１８００ｃｐｓおよび実施例３については４８００ｃｐｓであった。
【００６０】
格子パターンリブ組立体を実施例１の場合と同様にして作製した。欠陥レベルを顕微鏡によって測定した。実施例２および３の両方の欠陥レベルは０．０％であった。小さな気泡がこれらの試料に観察された．
【００６１】
比較例１および２
実施例１に記載されているように柔軟型を作製した。固形分（ガラスフリットおよびセラミック粒子）を変えることによってペーストの粘度を変えた。固形分は比較例１において２２０．０ｇおよび比較例２において２７０．０ｇであった。全ての他の成分は、実施例１の場合とタイプおよび充填レベルにおいて同じであった。ペースト粘度は、比較例１について１２，６００ｃｐｓおよび比較例２について２７，３００ｃｐｓであった。
【００６２】
格子パターンリブ組立体を実施例１の場合と同様にして作製した。欠陥レベルを顕微鏡によって測定した。欠陥レベルは比較例１について０．１％および比較例２について３．３％であった。これらの試料に小さな気泡も観察された。
【００６３】
比較例３
柔軟型およびセラミックペーストを実施例１に記載されたように作製したが、ただし、型の第１の方向および第２の方向を逆にした。従って、第１の方向のピッチは５００μｍであった。ペースト粘度は６０００ｃｐｓであった。格子パターンリブ組立体を実施例１の場合と同様にして作製した。
【００６４】
欠陥レベルを顕微鏡によって測定した。この試料に多くの欠陥が観察された。全てのクロスメンバーには欠陥があり、これは欠陥レベルが比較例３において１００％であることを意味する。この試料に小さな気泡も観察された。
【００６５】
実施例４
格子パターン微細構造表面を有する柔軟プラスチック型を実施例１の場合と同じ材料を用いて作製した。
【００６６】
型の微細構造表面は、以下の寸法を有するリブに対応した。第１セットのリブ群のリブは、３００μｍのピッチ、２００μｍの高さ、５０μｍの開口幅、および１００μｍの下部幅を有した。第２セットのリブ群のリブは、５００μｍのピッチ、２００μｍの高さ、１５０μｍの開口幅、および２２０μｍの下部幅を有した。
【００６７】
第１セットのリブ群の各リブの平均幅は従って（５０＋１００）／２＝７５であり、第２セットのリブ群の各リブの平均幅は従って（１５０＋２２０）／２＝１８５であった。第２セットのリブ群の各リブの平均幅と第１セットのリブ群の各リブの平均幅との比は従って１８５／７５、または約２．５であった。
【００６８】
セラミックペーストは、硬化性材料として成形方法において役立つように調製された。２１．０ｇのビスフェノールＡジグリシジルエーテルのジメタクリレート（共栄社化学株式会社）、９．０ｇのトリエチレングリコールジメタクリレート（和光純薬工業（株））、希釈剤として３０．０ｇの１，３−ブタンジオール（和光純薬工業（株））、開始剤として０．２ｇのビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフェンオキシド（チバ・ガイギー（Ｃｉｂａ−Ｇｅｉｇｙ）製のイアガキュア（Ｉｒｇａｃｕｒｅ）８１９）、１．５ｇのリン酸化ポリオキシアルキルポリオール（ＰＯＣＡ）および界面活性剤として１．５ｇのナトリウムドデシルベンゼンスルホネート（花王（ＫａｏＣｏ．）製のネオペレックス（ＮｅｏＰｅｌｅｘ）＃２５）、および２７０．０ｇの、ガラスフリットとセラミック粒子との混合物（旭硝子製のＲＦＷ−０３０）を混合して光硬化性セラミックペーストを得た。ペースト粘度は７３００ｃｐｓであった（タイプＢ粘度計でスピンドルＮｏ．５を用いて２２℃および２０ｒｐｍにおいて測定した場合）。
【００６９】
セラミックペーストをガラス基板上にブレードコータによって１３０μｍの厚さにコーティングし、次いで柔軟型を第１の方向に沿ってペースト上にゴムローラーを用いて適用した。
【００７０】
その後、組立体を４００〜５００ｎｍの波長の放射線に３０秒間暴露してペーストを硬化した。柔軟型を基板から第１の方向に剥離した。
【００７１】
第２セットのリブ群のリブの上部付近の気泡サイズを、顕微鏡法によって１８ポイントで測定した。平均の気泡サイズを表１に記載する。実施例４には欠陥はなく、小さな気泡が観察された．
【００７２】
実施例５および６
実施例４の異なったリブ形成領域形状を有する柔軟プラスチック型を作製した。
【００７３】
それらのリブ形成領域形状に相応するリブ形状を以下のように記載する。
【００７４】
実施例５
第１セットのリブ群のリブは、３００μｍのピッチ、２００μｍの高さ、５０μｍの開口幅、および１００μｍの下部幅を有した。第２セットのリブ群のリブは、５００μｍのピッチ、２００μｍの高さ、１２５μｍの開口幅、および１９０μｍの下部幅を有した。
【００７５】
第１セットのリブ群の各リブの平均幅は従って（５０＋１００）／２＝７５であり、第２セットのリブ群の各リブの平均幅は従って（１２５＋１９０）／２＝１５７．５であった。第２セットのリブ群の各リブの平均幅と第１セットのリブ群の各リブの平均幅との比は従って１５７．５／７５＝２．１であった。
【００７６】
実施例６
第１セットのリブ群のリブは、３００μｍのピッチ、２００μｍの高さ、５０μｍの開口幅、および１００μｍの下部幅を有した。第２セットのリブ群のリブは、５００μｍのピッチ、２００μｍの高さ、１００μｍの開口幅、および１７０μｍの下部幅を有した。
【００７７】
第１セットのリブ群の各リブの平均幅は従って（５０＋１００）／２＝７５であり、第２セットのリブ群の各リブの平均幅は従って（１００＋１７０）／２＝１３５。第２セットのリブ群の各リブの平均幅と第１セットのリブ群の各リブの平均幅との比は従って１３５／７５＝１．８であった。
【００７８】
格子パターンリブを実施例４に記載されたような型を用いて形成した。第２セットのリブ群のリブの上部付近の気泡サイズを、顕微鏡法によって１８ポイントで測定した。平均の気泡サイズを表１に記載する。実施例５または６には欠陥はなく、小さな気泡が観察された。
【００７９】
実施例７および８
実施例４の異なったリブ形成領域形状を有する柔軟プラスチック型を作製した。
【００８０】
それらのリブ形成領域形状に相応するリブ形状を以下のように記載する。
【００８１】
実施例７
第１セットのリブ群のリブは、３００μｍのピッチ、２００μｍの高さ、５０μｍの開口幅、および１００μｍの下部幅を有した。第２セットのリブ群のリブは、５００μｍのピッチ、２００μｍの高さ、７５μｍの開口幅、および１４０μｍの下部幅を有した。
【００８２】
第１セットのリブ群の各リブの平均幅は従って（５０＋１００）／２＝７５であり、第２セットのリブ群の各リブの平均幅は従って（７５＋１４０）／２＝１０７．５であった。第２セットのリブ群の各リブの平均幅と第１セットのリブ群の各リブの平均幅との比は従って１０７．５／７５＝１．４であった。
【００８３】
実施例８
第１セットのリブ群のリブは、３００μｍのピッチ、２００μｍの高さ、６０μｍの開口幅、および１２０μｍの下部幅を有した。第２セットのリブ群のリブは、５００μｍのピッチ、２００μｍの高さ、６０μｍの開口幅、および１１０μｍの下部幅を有した。
【００８４】
第１セットのリブ群の各リブの平均幅は従って（６０＋１２０）／２＝９０であり、第２セットのリブ群の各リブの平均幅は従って（６０＋１１０）／２＝８５であった。第２セットのリブ群の各リブの平均幅と第１セットのリブ群の各リブの平均幅との比は従って８５／９０＝０．９４であった。
【００８５】
格子パターンリブを実施例４に記載されたような型を用いて形成した。第２セットのリブ群のリブの上部付近の気泡サイズを、顕微鏡法によって１８ポイントで測定した。平均の気泡サイズを表１に記載する。気泡の平均サイズは、実施例７および８においてそれぞれ、１８μｍおよび２５μｍであった。しかしながら、これらの試料に欠陥は観察されなかった。
【００８６】
【表１】
2007513467.tif 000003
【００８７】
実施例９
製造される格子パターン組立体の所望の寸法に金属型を作製した。金属型は、第１の方向に整列された第１セットのリブ形成領域と第１の方向に実質的に直交した第２の方向に整列された第２セットのリブ形成領域とを有する微細構造表面を備える。第１セットのリブ形成領域は３００μｍのピッチを有した。第１セットのリブ形成領域の各リブ形成領域は２００μｍの高さ、６０μｍの開口幅、および１２０μｍの下部幅を有した。第２セットのリブ形成領域は５００μｍのピッチ、２００μｍの高さ、４０μｍの開口幅、および１６０μｍの下部幅を有し、７５度のリブテーパー角が得られた。
【００８８】
９９重量％の脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマー（ヘンケル社（Ｈｅｎｋｅｌ  Ｃｏ．）製のフォトマー（Ｐｈｏｔｏｍｅｒ  ６０１０）（登録商標））と１重量％の２−ヒドロキシル−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン（チバ・ガイギー（Ｃｉｂａ−Ｇｉｇｙ）製のダロキュア（Ｄａｒｏｃｕｒｅ）１１７３（登録商標））との混合物を光開始剤として調製した。型の微細構造物を完全に充填するために必要とされる量をわずかに超える量を、ＰＥＴフィルムと金属型との間に置いた。混合物を３０秒間、３００〜４００ｎｍの波長の放射線に暴露することによって硬化した。このように硬化されたウレタンアクリレートポリマーはＰＥＴフィルムに強く付着し、ＰＥＴフィルムと一緒に金属型から剥離され、柔軟かつ透明なプラスチック型を得た。柔軟型の溝は、金属型のリブと同じ形状および同じ寸法を有した。
【００８９】
セラミックペーストは硬化性材料として成形方法において役立つように調製された。２１．０ｇのビスフェノールＡジグリシジルエーテルのジメタクリレート（共栄社化学株式会社）、９．０ｇのトリエチレングリコールジメタクリレート（和光純薬工業（株））、希釈剤として３０．０ｇの１，３−ブタンジオール（和光純薬工業（株））、開始剤として０．２ｇのビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフェンオキシド（チバ・ガイギー（Ｃｉｂａ−Ｇｅｉｇｙ）製のイアガキュア８１９）、１．５ｇのリン酸化ポリオキシアルキルポリオール（ＰＯＣＡ）および界面活性剤として１．５ｇのナトリウムドデシルベンゼンスルホネート（花王製のネオペレックス（ＮｅｏＰｅｌｅｘ）＃２５）、および２７０．０ｇの、ガラスフリットとセラミック粒子との混合物（旭硝子製のＲＦＷ−０３０）を混合して光硬化性セラミックペーストを得た。ペースト粘度は７３００ｃｐｓであった（タイプＢ粘度計でスピンドルＮｏ．５を用いて２２℃および２０ｒｐｍにおいて測定した場合）。
【００９０】
セラミックペーストをガラス基板上にブレードコータによって１１０μｍの厚さにコーティングした。コーティング区域は、型の格子パターン区域に相応する９５０×５４０ｍｍの矩形であった。次いで、３０ｋｇの直径２００ｍｍのローラーを４２ｍｍ／秒の速度で使用することによって柔軟型を第１の方向に沿って厚さ１１０ミクロンのペースト層に適用した。型に付加的な充填は行なわれなかったので、型に対する全充填量は３０ｋｇ／９５０ｍｍ、または約０．０３２ｋｇ／ｍｍである。その後、組立体を４００〜５００ｎｍの波長の放射線に３０秒間暴露してペーストを硬化した。柔軟型を基板から第１の方向に剥離した。
【００９１】
適用工程から生じるペーストオーバーフロー量は、柔軟型の適用前のペーストコーティング区域と柔軟型の適用後のペーストコーティング区域との間の差を測定することによって得られた。実施例９の試料は、柔軟型の適用前と、実施例９の条件を示す、柔軟型の適用後のペーストコーティング区域とに差がないことを示した。
【００９２】
型を取り外した後、基板および格子パターンリブの組立体を１時間、５５０℃において焼結してリブの有機部分を完全燃焼した。
【００９３】
焼結した後、リブ欠陥を光学顕微鏡法によって測定した。実施例９の試料の全区域（９５０×５４０ｍｍ）に欠陥は観察されなかった。小さな気泡がこの試料に観察された。
【００９４】
実施例１０および１１
柔軟プラスチック型および光硬化性セラミックペーストを実施例９に記載されたように作製した。
【００９５】
セラミックペーストをガラス基板上にブレードコータによって１１０μｍの厚さにコーティングした。コーティング区域は、型の格子パターン区域に相応する９５０×５４０ｍｍの矩形であった。次いで柔軟型を第１の方向に沿って厚さ１１０ミクロンのペースト層に適用した。実施例１０については、３０ｋｇの直径２００ｍｍのローラーを２０ｍｍ／ｓの速度において使用した。実施例１１については、１００ｋｇの直径２００ｍｍのローラーを４２ｍｍ／ｓの速度において使用した。型に付加的な充填は行なわれなかったので、型に対する全充填量は実施例１０については３０ｋｇ／９５０ｍｍ、または約０．０３２ｋｇ／ｍｍであり、実施例１１については１００ｋｇ／９５０ｍｍ、または約０．１０５ｋｇ／ｍｍである。その後、組立体を４００〜５００ｎｍの波長の放射線に３０秒間暴露してペーストを硬化した。柔軟型を基板から第１の方向に剥離した。
【００９６】
適用工程から生じるペーストオーバーフロー量は、柔軟型の適用前のペーストコーティング区域と柔軟型の適用後のペーストコーティング区域との間の差を測定することによって得られた。実施例１０および１１の試料は、柔軟型の適用前および後のペーストコーティング区域に差がないことを示し、それは、実施例１０および１１の条件が「ペーストオーバーフロー」条件を起こさなかったことを示す。
【００９７】
型を取り外した後、基板および格子パターンリブの組立体を１時間、５５０℃において焼結してリブの有機部分を完全燃焼した。
【００９８】
焼結した後、リブ欠陥を光学顕微鏡法によって測定した。実施例１０および１１の試料の全区域（９５０×５４０ｍｍ）に欠陥は観察されなかった。これらの試料に小さな気泡が観察された。
【００９９】
比較例４
柔軟プラスチック型を実施例９に記載されたように作製した。ペースト中のＲＦＷ−０３０の含有量を減少させることによってペースト粘度を低下させた。１８０．０ｇのＲＦＷ−０３０を実施例９において使用された２７０．０ｇの代わりに使用した。ペーストの全ての他の成分の量は同じであった。粘度は３０００ｃｐｓであった。
【０１００】
セラミックペーストをガラス基板上にブレードコータによって１１０μｍの厚さにコーティングした。コーティング区域は、型の格子パターン区域に相応する９５０×５４０ｍｍの矩形であった。次いで１００ｋｇの直径２００ｍｍのローラーを２０ｍｍ／ｓの速度において使用することによって柔軟型を第１の方向に沿って厚さ１１０ミクロンのペースト層に適用した。型に付加的な充填は行なわれなかったので、型に対する全充填量は１００ｋｇ／９５０ｍｍ、または約０．１０５ｋｇ／ｍｍである。その後、組立体を４００〜５００ｎｍの波長の放射線に３０秒間暴露してペーストを硬化した。柔軟型を基板から第１の方向に剥離した。
【０１０１】
適用工程から生じるペーストオーバーフロー量は、柔軟型の適用前のペーストコーティング区域と柔軟型の適用後のペーストコーティング区域との間の差を測定することによって得られた。比較例４の試料は、第１の方向に５０ｍｍより大きい、柔軟型の適用前および後のペーストコーティング区域においての差を示し、それは、比較例４の条件が「ペーストオーバーフロー」条件であると言えることを示す。
【０１０２】
型を取り外した後、基板および格子パターンリブの組立体を１時間、５５０℃において焼結してリブの有機部分を完全燃焼した。
【０１０３】
焼結した後、リブ欠陥を光学顕微鏡法によって測定した。１００より多い欠陥が比較例４の試料の全区域（９５０×５４０ｍｍ）に観察された。この試料に小さな気泡も観察された。
【０１０４】
本明細書に引用されたすべての文献および刊行物を、それらの全体において本開示内容に参照によって特に組み入れるものとする。本発明の例示的な実施形態が論じられ、本発明の範囲内で可能な変型が参照されている。本発明のこれらのおよび他の変型および改良が、本発明の範囲から逸脱することなく実施できることは当業者には明白であり、本発明が本明細書に示された例示的な実施形態に限定されるものではないことは理解されるべきである。したがって、本発明は、以下に提供されるクレームによってのみ限定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】格子パターンバリヤーリブ組立体の１つの実施形態の概略図である。
【図２ａ】微細構造物を基板上に形成する方法の１つの実施形態の概略図である。
【図２ｂ】微細構造物を基板上に形成する方法の１つの実施形態の概略図である。
【図２ｃ】微細構造物を基板上に形成する方法の１つの実施形態の概略図である。
【図２ｄ】微細構造物を基板上に形成する方法の１つの実施形態の概略図である。
【図２ｅ】微細構造物を基板上に形成する方法の１つの実施形態の概略図である。
【図３】気泡が硬化性材料から除去される時の気泡によってつけられた経路の概略図である。
【図４ａ】柔軟型の１つの実施形態の概略図である。
【図４ｂ】柔軟型の１つの実施形態の概略図である。
【図４ｃ】柔軟型の１つの実施形態の概略図である。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図２ｄ】
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【図２ｅ】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【国際調査報告】
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