(57)【要約】【課題】転写欠陥の少ない転写物を作製する。【解決手段】インプリントの転写物７０５は、基材７０２と、基材７０２上に形成された凹凸構造とを備える。凹凸構造は、転写物の第１領域７０１ａと、転写物の第１領域７０１ａに隣接し、転写物の第１領域７０１ａよりも平均残膜厚が小さい転写物の第２領域７０１ｂとを有し、転写物の第１領域７０１ａにおいて転写物の第２領域７０１ｂに近接する部分における複数の凹凸の高さは、転写物の第１領域７０１ａから転写物の第２領域７０１ｂに向かう方向について単調に減少している、または、転写物の第２領域７０１ｂにおいて転写物の第１領域７０１ａに近接する部分における複数の凹凸の高さは、転写物の第２領域７０１ｂから転写物の第１領域７０１ａに向かう方向について単調に減少している。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、
前記基材上に形成された凹凸構造と、
を備え、
前記凹凸構造は、第１領域と、前記第１領域に隣接し、前記第１領域よりも平均残膜厚が小さい第２領域とを有し、
前記第１領域において前記第２領域に近接する部分における複数の凹凸の高さは、前記第１領域から前記第２領域に向かう方向について単調に減少している、または、
前記第２領域において前記第１領域に近接する部分における複数の凹凸の高さは、前記第２領域から前記第１領域に向かう方向について単調に減少している、
インプリント転写物。
【請求項２】
前記第１領域において前記第２領域に近接する前記部分における前記複数の凹凸の高さ、および、前記第２領域において前記第１領域に近接する前記部分における前記複数の凹凸の高さは、前記第１領域から前記第２領域に向かう方向について単調に減少している、
請求項１に記載のインプリント転写物。
【請求項３】
前記第１領域において前記第２領域に近接する前記部分における前記複数の凹凸の高さ、および、前記第２領域において前記第１領域に近接する前記部分における前記複数の凹凸の高さは、前記第２領域から前記第１領域に向かう方向について単調に減少している、
請求項１に記載のインプリント転写物。
【請求項４】
前記前記第１領域と前記第２領域との境界に傾斜面が形成されている、請求項１から３のいずれかに記載のインプリント転写物。
【請求項５】
前記第１領域および前記第２領域のそれぞれの平面形状は、三角形、四角形、および六角形のいずれかである、請求項１から４のいずれかに記載のインプリント転写物。
【請求項６】
前記第１領域および前記第２領域における各凹凸の高さは、０．４μｍ〜２μｍの範囲内である、請求項１から５のいずれかに記載のインプリント転写物。
【請求項７】
前記第１領域および前記第２領域における凹凸のピッチは、０．６μｍ〜２．２μｍの範囲内である、請求項１から６のいずれかに記載のインプリント転写物。
【請求項８】
前記第１領域において前記第２領域に最も近い部分の残膜厚と前記第２領域において前記第１領域に最も近い部分の残膜厚との差は、３μｍ以下である、請求項１から７のいずれかに記載のインプリント転写物。
【請求項９】
前記基材および前記凹凸構造は、透光性材料によって形成されている、請求項１から８のいずれかに記載のインプリント転写物。
【請求項１０】
前記基材は、珪素、石英、ポリエチレンテレフタラート、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、環状オレフィンポリマー、ポリジメチルシロキサン、ポリイミド、およびシリコン樹脂の少なくとも１つを用いて形成されている、請求項１から９のいずれかに記載のインプリント転写物。
【請求項１１】
前記凹凸構造は、熱硬化樹脂、ＵＶ硬化樹脂、金属ペースト、ゾルゲル溶液、有機金属溶液、水素シルセスキオキサン、および常温硬化ガラスの少なくとも１つを用いて形成されている、請求項１から１０のいずれかに記載のインプリント転写物。
【請求項１２】
前記凹凸構造は、複数の凹部および複数の凸部が２次元に周期的に配列された回折格子構造、または各々がストライプ状の複数の凹部および複数の凸部が１次元に周期的に配列された構造を有する、請求項１から１１のいずれかに記載のインプリント転写物。
【請求項１３】
前記凹凸構造は、複数の凹部と複数の凸部とが２次元にランダム性を有するパターンで配列された構造を有している、請求項１から１１のいずれかに記載のインプリント転写物。
【請求項１４】
前記複数の凹部および前記複数の凸部の各々に内接する楕円の短辺の長さの最小値をｗとするとき、前記凹凸構造の前記パターンの空間周波数成分のうち、１／（２ｗ）よりも小さい成分が、前記複数の凹部および前記複数の凸部をランダムに並べた場合と比較して抑制されている、請求項１３に記載のインプリント転写物。
【請求項１５】
前記凹凸構造は、予め定められた個数以上の凹部または凸部が１つの方向に連続しないように構成されている、請求項１４に記載のインプリント転写物。
【請求項１６】
前記複数の凹部および前記複数の凸部の配列面に平行な平面で前記複数の凹部および前記複数の凸部の各々を切断したときの断面形状は四角形であり、３つ以上の凹部または凸部が配列方向に連続しないように前記凹凸構造が構成されている、請求項１５に記載のインプリント転写物。
【請求項１７】
前記複数の凹部および前記複数の凸部の配列面に平行な平面で前記複数の凹部および前記複数の凸部の各々を切断した時の断面形状は六角形状であり、４つ以上の凹部または凸部が配列方向に連続しないように前記凹凸構造が構成されている、請求項１５に記載のインプリント転写物。
【請求項１８】
請求項１から１７のいずれかに記載のインプリント転写物を作製するために用いられるインプリント転写型であって、
第１領域と、前記第１領域に隣接し、前記第１領域よりも平均の厚さが大きい第２領域とを有する凹凸構造を備え、
前記第１領域において前記第２領域に近接する部分における複数の凹凸の高さは、前記第１領域から前記第２領域に向かう方向について単調に減少している、または、
前記第２領域において前記第１領域に近接する部分における複数の凹凸の高さは、前記第２領域から前記第１領域に向かう方向について単調に減少している、
インプリント転写型。
【請求項１９】
前記凹凸構造は、珪素、石英、ガラス、ダイヤモンド、炭化珪素、ポリエチレンテレフタラート、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、環状オレフィンポリマー、ポリジメチルシロキサン、ポリイミド、シリコン樹脂の少なくとも１つを用いて形成されている、請求項１８に記載のインプリント転写型。
【請求項２０】
請求項１８または１９に記載のインプリント転写型を用いてインプリント転写物を作製する方法であって、
基材上の転写材料に前記インプリント転写型を押圧する工程と、
前記転写材料を硬化させる工程と、
前記インプリント転写型を前記転写材料から剥離する工程と、
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ナノインプリントリソグラフィが適用される技術分野に関し、特に、インプリント転写物、転写物を形成するためのインプリント転写型、およびインプリント転写方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、転写型（モールド）に形成された微細な凹凸を成形材料（転写材料）に押し付けることにより、成形材料に凹凸構造を転写するナノインプリントリソグラフィが注目されている。このインプリント技術によれば、ｎｍスケールからμｍスケールの微細構造を形成することができる。このため、ディスプレイ、光学デバイス、半導体デバイス等の様々な分野への応用をターゲットとした開発が進められている。
【０００３】
インプリント方式には、代表的なものとして、熱可塑性材料を用いる熱方式、および紫外線（ＵＶ）硬化性材料を用いる光方式がある。また、インプリントの転写方式には、代表的なものとして、平板方式およびロール方式がある。平板方式は、転写精度が良く、高いアスペクト比が求められる場合や、より精密な成形が必要な場合に用いられることが多い、一方、ロール方式は、生産性に優れ、長尺物に凹凸構造を効率的に形成することができる。いずれの方式においても、低コストで大量に微細構造を有するデバイスを製造するために、生産性の向上が求められている。特に、近年では、大面積のデバイスを製造するため、インプリントの大面積化が求められている。
【０００４】
特許文献１は、そのようなインプリント技術の一例を開示している。特許文献１には、大面積のロール表面に小面積の原版を用いて凹凸形状を転写する操作を繰り返すことにより、大面積のナノインプリントロールを安価に作製できることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２０３５７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来技術によれば、大面積のインプリント転写型を製造する際、小面積の型を用いた転写を繰り返すため、つなぎ目で凹凸形状に段差が生じ得る。そのような段差を有する転写型を転写材料に押圧すると、転写型と転写材料との間に空気が閉じ込められ、転写不良欠陥が生じるおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本開示の一態様に係るインプリント転写型は、第１領域と、前記第１領域に隣接し、前記第１領域よりも平均の厚さが大きい第２領域とを有する凹凸構造を備える。前記第１領域において前記第２領域に近接する部分における複数の凹凸の高さは、前記第１領域から前記第２領域に向かう方向について単調に減少している、または、前記第２領域において前記第１領域に近接する部分における複数の凹凸の高さは、前記第２領域から前記第１領域に向かう方向について単調に減少している。
【０００８】
本開示の他の態様に係るインプリント転写物は、基材と、前記基材上に形成された凹凸構造とを備える。前記凹凸構造は、第１領域と、前記第１領域に隣接し、前記第１領域よりも平均残膜厚が小さい第２領域とを有する。前記第１領域において前記第２領域に近接する部分における複数の凹凸の高さは、前記第１領域から前記第２領域に向かう方向について単調に減少している、または、前記第２領域において前記第１領域に近接する部分における複数の凹凸の高さは、前記第２領域から前記第１領域に向かう方向について単調に減少している。
【０００９】
本開示のさらに他の態様に係るインプリント転写方法は、上記のインプリント転写型を用いてインプリント転写物を作製する方法である。前記方法は、基材上の転写材料に前記インプリント転写型を押圧する工程と、前記転写材料を硬化させる工程と、前記インプリント転写型を前記転写材料から剥離する工程とを含む。
【発明の効果】
【００１０】
上記態様によれば、転写型と転写材料との間の空気の閉じ込めを緩和し、転写不良欠陥の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】大面積の転写型を作製する方法の一例を示す図であり、（ａ）は原版を、（ｂ）は複数のフィルム型を、（ｃ）は複数のフィルム型の集合体を、（ｄ）は転写型を示している。
【図２Ａ】２つの隣接するフィルム型の接合部の例を示す断面図である。
【図２Ｂ】２つの隣接するフィルム型の接合部を拡大して示す断面図である。
【図２Ｃ】フィルム型から転写型を作製している様子を示す断面図である。
【図２Ｄ】転写型の一例を示す断面図である。
【図３】ローラーを用いて転写型から転写物を形成している状況を示す断面図である。
【図４】転写不良欠陥を有する転写物を示す断面図である。
【図５】本開示の実施形態１における転写型を作製する方法を示す図であり、（ａ）は原版を、（ｂ）は複数のフィルム型を、（ｃ）は複数のフィルム型の集合体を、（ｄ）は転写型を示している。
【図６】実施形態１における原版の一例を示す図である。
【図７Ａ】実施形態１における２つの隣接するフィルム型の接合部の例を示す断面図である。
【図７Ｂ】実施形態１における２つの隣接するフィルム型の接合部を拡大して示す断面図である。
【図７Ｃ】実施形態１におけるフィルム型から転写型を作製している様子を示す断面図である。
【図７Ｄ】実施形態１における転写型を示す断面図である。
【図８】実施形態１においてローラーを用いて転写型から転写物を形成している状況を示す断面図である。
【図９】実施形態１における転写物を示す断面図である。
【図１０Ａ】実施形態１の変形例における２つの隣接するフィルム型の接合部の例を示す断面図である。
【図１０Ｂ】実施形態１の変形例における２つの隣接するフィルム型の接合部を拡大して示す断面図である。
【図１０Ｃ】実施形態１の変形例におけるフィルム型から転写型を作製している様子を示す断面図である。
【図１０Ｄ】実施形態１の変形例における転写型を示す断面図である。
【図１１】実施形態１の変形例においてローラーを用いて転写型から転写物を形成している状況を示す断面図である。
【図１２】実施形態１の変形例における転写物を示す断面図である。
【図１３】本開示の実施形態２における転写型を作製する方法を示す図であり、（ａ）は原版を、（ｂ）はフィルム型を、（ｃ）は複数のフィルム型を、（ｄ）は複数のフィルム型の集合体を、（ｅ）は転写型を示している。
【図１４Ａ】実施形態２における転写型と転写物とを示す断面図である。
【図１４Ｂ】実施形態２における転写物を示す断面図である。
【図１５Ａ】本開示の実施形態３における発光素子の一例を示す断面図である。
【図１５Ｂ】回折格子パターンを示す図である。
【図１６Ａ】凹凸構造の高さに対する光取り出し効率の依存性を示すグラフである。
【図１６Ｂ】凹凸構造のピッチに対する光取り出し効率の依存性を示すグラフである。
【図１７Ａ】転写型におけるサイズを説明するための図である。
【図１７Ｂ】転写型の段差と凹凸高さとの関係を示す図である。
【図１８Ａ】第１領域と第２領域との間に斜面が形成された実施形態における転写型および転写物を示す断面図である。
【図１８Ｂ】第１領域と第２領域との間に斜面が形成された実施形態における転写物の断面図である。
【図１９Ａ】第２領域の凹凸の高さが一定値αである転写物を示す断面図である。
【図１９Ｂ】第２領域において第１領域から離れた部分の凹凸の高さが一定値βである転写物を示す断面図である。
【図２０Ａ】複数の三角形のフィルム型を示す図である。
【図２０Ｂ】複数の三角形のフィルム型をつなぎ合わせた集合体を示す図である。
【図２１Ａ】複数の六角形のフィルム型を示す図である。
【図２１Ｂ】複数の六角形のフィルム型をつなぎ合わせた集合体を示す図である。
【図２２Ａ】ラインアンドスペースパターンを有する凹凸構造の一例を示す図である。
【図２２Ｂ】ランダム性が抑制された凹凸構造の一例を示す図である。
【図２２Ｃ】ランダム性が抑制された凹凸構造の他の例を示す図である。
【図２３】ランダムパターンのフーリエ成分を説明するための図である。
【図２４】凹凸構造の平均周期を説明するための図である。
【図２５】凹凸構造の平均周期を説明するための他の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本開示の実施形態を説明する前に、本開示の基礎となった知見を説明する。
【００１３】
大面積のインプリント転写型を作製する方法としては、上述した従来の方法の他、複数の比較的小さい型をつなぎ合わせたものを型として電鋳を行う方法がある。図１は、そのような方法の一例を示す図である。まず、図１（ａ）に示すように、表面に所望の凹凸形状が形成された原版（マスターモールド）１０１を用意する。その原版１０１を用いてフィルムに凹凸形状を転写することにより、図１（ｂ）に示す複数のフィルム型（レプリカモールド）１０２を作製する。次に、図１（ｃ）に示すように、それらの複数のフィルム型１０２をつなぎ合わせて大面積のフィルム型の集合体を作製する。このフィルム型の集合体を型としてＮｉなどの金属を用いて電鋳を行うことにより、図１（ｄ）に示すような大面積のインプリントの転写型１０３を作製できる。
【００１４】
ここで、「原版」（マスターモールド）とは、転写型を作製する元となる型を指す。「フィルム型」（レプリカモールド）とは、原版から転写型を作製するための型を指す。フィルム型は、つなぎ合わせて大面積にすることが容易なシート状の素材から形成され得る。「転写型」とは、ナノインプリントリソグラフィによって転写物を作製する際に用いられる型を指す。「転写物」とは、転写材料に転写型を押圧し、転写材料を硬化させ、転写型を剥離することによって得られる生成物を指す。転写物は、例えば有機ＥＬ素子などの光学素子に設けられる凹凸構造を有する光学シートまたは光取り出し構造として利用され得る。
【００１５】
転写型１０３は、フィルム型１０２同士をつなぎ合わせた箇所に対応する部分に転写型の段差１０３Ａを有する。図２Ａ〜２Ｄは、転写型の段差１０３Ａが生じる過程を説明するための図である。図２Ａは、互いに隣接する２つのフィルム型１０２の断面を模式的に示している。これらのフィルム型１０２をつなぎ合わせると、両者の境界に重なり部分１０２Ａが生じる場合がある。図２Ｂは、重なり部分１０２Ａの拡大図である。このような重なり部分１０２Ａが、互いに隣接する２つのフィルム型１０２の各組の境界で生じ得る。図２Ｃに示すように、フィルム型１０２をつなぎ合わせたものを用いてＮｉなどの金属で電鋳を行い、フィルム型１０２を剥離すると、図２Ｄに示すような転写型１０３が得られる。このようにして作製された転写型１０３は、フィルム型１０２のつなぎ目に対応する箇所に転写型の段差１０３Ａを有することになる。
【００１６】
図３は、図２Ｄに示す転写型１０３を、基材３０２の上に設けられた転写材料３０１にローラー３０３を用いて押し付けている状況を示す図である。図示されるように、転写型の段差１０３Ａを有する転写型１０３を用いた場合、転写型１０３の表面の凹凸形状が反映されない領域３０４が転写材料３０１に発生する。これは、ローラー３０３の進行方向に垂直な方向（図３における紙面垂直方向）に沿って形成された転写型の段差１０３Ａにより、ローラー３０３を転写型１０３に押し付けたときに空気が逃げられずに閉じ込められるためである。その結果、転写型１０３への転写材料３０１の充填が不十分になり、凹凸形状が正しく形成されない領域３０４が発生する。
【００１７】
ロール方式においては、通常、転写材料３０１の流動と共に、凹凸構造に溜まった空気を逃がすことができる。しかし、転写型の段差１０３Ａが存在すると、転写型１０３と基材３０２との間の空間の幅が急峻に変化するため、空気を十分に逃がすことができない。空気が閉じ込められた領域３０４が存在する状態で転写材料３０１を硬化させると、図４に示すように、転写不良欠陥３０１Ａを有する転写物３０５が作製されてしまう。
【００１８】
このような転写不良欠陥３０１Ａの発生を防止するためには、例えば、転写型１０３に転写型の段差１０３Ａが生じないように正確に位置合わせを行った上で複数のフィルム型１０２を接合する方法が考えられる。しかし、インプリント技術が扱う大きさのスケールがｎｍからμｍのオーダーであることを考慮すると、このような正確な位置合わせは容易ではない。凹凸形状に影響を及ぼすことなく大面積で転写型の段差１０３Ａのない転写型１０３を作製するためには、高精度な位置合わせ装置が別途必要となり、転写型１０３を作製するための設備コストおよび工数が増大するという課題が生じる。
【００１９】
本願発明者は、上記の知見に基づき、高精度な位置合わせが不要で、かつ、大面積の転写物をインプリント技術によって実現する方法を鋭意検討した。その結果、段差が生じる部分の周辺の凹凸構造の高さを工夫することにより、転写型と転写材料との間に滞留する空気を有効に逃がし、転写欠陥が生じにくい転写物を作製できるという結論に至った。
【００２０】
具体的には、本願発明者は、転写型の段差付近で、凹凸構造の凹部および凸部の少なくとも一方の高さを徐々に変化させ、高さの急峻な変化を抑えることにより、転写型の押圧時に凹凸構造に滞留する空気を有効に逃がすことができることを見出した。その結果、段差部分の周辺にも転写材料を十分に充填させることができ、転写欠陥が生じにくい転写物を作製することができる。
【００２１】
上記検討のもと、本願発明者によって考案された本開示の実施形態を以下に説明する。
【００２２】
まず、本開示の実施形態の概要を説明する。
【００２３】
（１）本開示の一態様に係るインプリント転写物は、基材と、前記基材上に形成された凹凸構造とを備える。前記凹凸構造は、第１領域と、前記第１領域に隣接し、前記第１領域よりも平均残膜厚が小さい第２領域とを有する。前記第１領域において前記第２領域に近接する部分における複数の凹凸の高さは、前記第１領域から前記第２領域に向かう方向について単調に減少している、または、前記第２領域において前記第１領域に近接する部分における複数の凹凸の高さは、前記第２領域から前記第１領域に向かう方向について単調に減少している。
【００２４】
（２）ある実施形態において、前記第１領域において前記第２領域に近接する前記部分における前記複数の凹凸の高さ、および、前記第２領域において前記第１領域に近接する前記部分における前記複数の凹凸の高さは、前記第１領域から前記第２領域に向かう方向について単調に減少している。
【００２５】
（３）ある実施形態において、前記第１領域において前記第２領域に近接する前記部分における前記複数の凹凸の高さ、および、前記第２領域において前記第１領域に近接する前記部分における前記複数の凹凸の高さは、前記第２領域から前記第１領域に向かう方向について単調に減少している。
【００２６】
（４）ある実施形態において、前記前記第１領域と前記第２領域との境界に傾斜面が形成されている。
【００２７】
（５）ある実施形態において、前記第１領域および前記第２領域のそれぞれの平面形状は、三角形、四角形、および六角形のいずれかである。
【００２８】
（６）ある実施形態において、前記第１領域および前記第２領域における各凹凸の高さは、０．４μｍ〜２μｍの範囲内である。
【００２９】
（７）ある実施形態において、前記第１領域および前記第２領域における凹凸のピッチは、０．６μｍ〜２．２μｍの範囲内である。
【００３０】
（８）ある実施形態において、前記第１領域において前記第２領域に最も近い部分の残膜厚と前記第２領域において前記第１領域に最も近い部分の残膜厚との差は、３μｍ以下である。
【００３１】
（９）ある実施形態において、前記基材および前記凹凸構造は、透光性材料によって形成されている。
【００３２】
（１０）ある実施形態において、前記基材は、珪素、石英、ポリエチレンテレフタラート、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、環状オレフィンポリマー、ポリジメチルシロキサン、ポリイミド、およびシリコン樹脂の少なくとも１つを用いて形成されている。
【００３３】
（１１）ある実施形態において、前記凹凸構造は、熱硬化樹脂、ＵＶ硬化樹脂、金属ペースト、ゾルゲル溶液、有機金属溶液、水素シルセスキオキサン、および常温硬化ガラスの少なくとも１つを用いて形成されている。
【００３４】
（１２）ある実施形態において、前記凹凸構造は、複数の凹部および複数の凸部が２次元に周期的に配列された回折格子構造、または各々がストライプ状の複数の凹部および複数の凸部が１次元に周期的に配列された構造を有する。
【００３５】
（１３）ある実施形態において、前記凹凸構造は、複数の凹部と複数の凸部とが２次元にランダム性を有するパターンで配列された構造を有している。
【００３６】
（１４）ある実施形態において、前記複数の凹部および前記複数の凸部の各々に内接する楕円の短辺の長さの最小値をｗとするとき、前記凹凸構造の前記パターンの空間周波数成分のうち、１／（２ｗ）よりも小さい成分が、前記複数の凹部および前記複数の凸部をランダムに並べた場合と比較して抑制されている。
【００３７】
（１５）ある実施形態において、前記凹凸構造は、予め定められた個数以上の凹部または凸部が１つの方向に連続しないように構成されている。
【００３８】
（１６）ある実施形態において、前記複数の凹部および前記複数の凸部の配列面に平行な平面で前記複数の凹部および前記複数の凸部の各々を切断したときの断面形状は四角形であり、３つ以上の凹部または凸部が配列方向に連続しないように前記凹凸構造が構成されている。
【００３９】
（１７）ある実施形態において、前記複数の凹部および前記複数の凸部の配列面に平行な平面で前記複数の凹部および前記複数の凸部の各々を切断した時の断面形状は六角形状であり、４つ以上の凹部または凸部が配列方向に連続しないように前記凹凸構造が構成されている。
【００４０】
（１８）本開示の他の態様に係るインプリント転写型は、上記のいずれかのインプリント転写物を作製するために用いられるインプリント転写型であって、第１領域と、前記第１領域に隣接し、前記第１領域よりも平均の厚さが大きい第２領域とを有する凹凸構造を備える。前記第１領域において前記第２領域に近接する部分における複数の凹凸の高さは、前記第１領域から前記第２領域に向かう方向について単調に減少している、または、前記第２領域において前記第１領域に近接する部分における複数の凹凸の高さは、前記第２領域から前記第１領域に向かう方向について単調に減少している。
【００４１】
（１９）ある実施形態において、前記凹凸構造は、珪素、石英、ガラス、ダイヤモンド、炭化珪素、ポリエチレンテレフタラート、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、環状オレフィンポリマー、ポリジメチルシロキサン、ポリイミド、シリコン樹脂の少なくとも１つを用いて形成されている。
【００４２】
（２０）本開示の他の態様に係る方法は、上記のいずれかのインプリント転写型を用いてインプリント転写物を作製する方法であって、基材上の転写材料に前記インプリント転写型を押圧する工程と、前記転写材料を硬化させる工程と、前記インプリント転写型を前記転写材料から剥離する工程とを含む。
【００４３】
以下、図５以降を参照しながら、本開示のより具体的な実施形態を説明する。なお、添付の図面において、各構成要素の寸法および形状は、必ずしも現実の寸法および形状を正確に表していない。理解を容易にするため、特定の寸法や形状を強調して表している場合がある。
【００４４】
（実施形態１）
実施形態１は、凸部の高さが位置によって異なる凹凸構造を有する転写物、およびそのような転写物を作製するための転写型に関する。ここで「凹凸の高さ」とは、隣接する凹部と凸部との間の高低差を意味する。
【００４５】
図５は、本実施形態における転写型５０３を作製する工程を模式的に示す図である。この工程は、図１を参照して説明した工程と基本的に同じであるが、図５（ａ）に示す原版５０１に形成された凹凸の高さが均一ではない点で異なっている。具体的には、原版５０１は、図６に示すように、凸部の高さが一定であり、凹部の高さが図６における右側ほど低くなる形状を有している。したがって、この原版５０１における凹凸の高さは、図６における右側ほど高い。原版５０１は、例えば、石英（ＳｉＯ2）などで形成された基板にドライエッチングなどの方法で凹凸を形成することによって作製できる。図示されるように凹凸の高さを不均一にするためには、原版５０１作製時に、レジストの膜厚を位置によって変え、エッチング深さを不均一にすればよい。
【００４６】
図５（ｄ）に示す転写型５０３を作製するためには、まず、原版５０１からフィルムに凹凸形状を転写することにより、図５（ｂ）に示すように複数のフィルム型５０２を作製する。各々のフィルム型５０２の表面には、図６に示す形状に対して凹凸が反転した形状の凹凸構造が形成される。続いて、図５（ｃ）に示すように、複数のフィルム型５０２をつなぎ合わせて大面積のフィルム型５０２の集合体を作製する。このフィルム型の集合体を型としてＮｉなどの金属を用いて電鋳を行うことにより、図５（ｄ）に示す大面積のインプリントの転写型５０３を作製することができる。このようにして作製された転写型５０３は、図６と同様の凹凸形状を有する複数の領域が結合したものとなる。
【００４７】
転写型５０３は、フィルム型１０２同士をつなぎ合わせた箇所に対応する部分に段差を有する。図７Ａ〜７Ｄは、段差が生じる過程を説明するための図である。図７Ａは、互いに隣接する２つのフィルム型５０２を模式的に示す断面図である。これらのフィルム型５０２をつなぎ合わせると、両者の境界に高さのずれが生じる場合がある。先の説明（図２Ａ）では、２つのフィルム型１０２に重なり部分１０２Ａが生じる場合を想定したが、ここでは、図７Ａに示すように、２つのフィルム型５０２が、重なることなく段差が生じるように接合されている場合を想定する。図７Ｂは、高さのずれが生じた部分５０２Ａを拡大して示す図である。このようなずれは、互いに隣接する２つのフィルム型５０２の各組の境界で生じ得る。図７Ｃに示すように、これらのフィルム型５０２を用いてＮｉなどの金属で電鋳を行い、フィルム型５０２を剥離すると、図７Ｄに示す転写型５０３が得られる。
【００４８】
このようにして作製された転写型５０３は、フィルム型５０２のつなぎ目に対応する部分を境に平均厚さの異なる転写型の第１領域５０３ａおよび転写型の第２領域５０３ｂを有することになる。転写型の第１領域５０３ａにおいて転写型の第２領域５０３ｂに近接する部分における複数の凹凸の高さは、転写型の第１領域５０３ａから転写型の第２領域５０３ｂに向かう方向について単調に減少している。また、転写型の第２領域５０３ｂにおいて転写型の第１領域５０３ａに近接する部分における複数の凹凸の高さは、転写型の第２領域５０３ｂから転写型の第１領域５０３ａに向かう方向について単調に増加している。このような構造により、転写型の第１領域５０３ａにおいて最も転写型の第２領域５０３ｂに近い凹部と、転写型の第２領域５０３ｂにおいて最も転写型の第１領域５０３ａに近い凸部との間の高低差が緩和され、押圧時に空気を逃がし易くなる。
【００４９】
図８は、図７Ｄに示す転写型５０３を用いて、ガラスなどで形成された基材７０２の上に設けられた転写材料７０１（例えば、熱硬化樹脂またはＵＶ硬化樹脂）にローラー７０３を用いて押し付けている状況を示す図である。転写型５０３と転写材料７０１との間の空気を逃がし、転写材料７０１の充填を容易にするため、図８における右から左の方向にローラー７０３が転写型５０３の表面を走行するものとする。このように、転写型５０３を用いてロール方式のインプリントを実施した場合、押圧時に段差部７０１Ａの近傍にも転写材料の充填が可能になる。その結果、熱やＵＶ光で転写材料７０１を硬化させた後に転写型５０３を剥離すると、図９に示すような転写欠陥の発生を抑えた転写物７０５を作製することができる。
【００５０】
このようにして作製された転写物７０５は、基材７０２と、基材７０２上に形成された転写材料７０１からなる凹凸構造とを備える。この凹凸構造は、転写物の第１領域７０１ａと、転写物の第２領域７０１ｂとを有する。転写物の第２領域７０１ｂは、転写物の第１領域７０１ａに隣接し、転写物の第１領域７０１ａよりも平均残膜厚（転写材料７０１から複数の凸部を除いた部分の平均の厚さ）が小さい。転写物の第１領域７０１ａにおいて転写物の第２領域７０１ｂに近接する部分における複数の凹凸の高さは、転写物の第１領域７０１ａから転写物の第２領域７０１ｂに向かう方向について単調に減少している。また、転写物の第２領域７０１ｂにおいて転写物の第１領域７０１ａに近接する部分における複数の凹凸の高さについても、転写物の第１領域７０１ａから転写物の第２領域７０１ｂに向かう方向について単調に減少している。
【００５１】
なお、本実施形態では、図５（ｃ）に示すように、４つのフィルム型５０２をつなぎ合わせて正方形状の集合体を作製しているが、本開示はこのような例に限定されない。フィルム型１０２の数および接合の仕方は、作製する転写物のサイズおよび形状に応じて適宜決定すればよい。また、転写型５０３の凹凸の高さを不均一にするためには、原版５０１の凹凸の高さに偏りをもたせる方法の代わりに、フィルム型５０２を作製する際に、フィルム面内で加熱温度に偏りをもたせてもよい。加工精度を考慮して、凹凸構造の高さを変化させる部分を特定の範囲内に限定してもよい。例えば、転写型５０３における転写型の第１領域５０３ａと転写型の第２領域５０３ｂとの境界の両側１００μｍ以内の範囲に限定して凹凸構造の高さを変化させてもよい。
【００５２】
本実施形態では、フィルム型５０２の接合の仕方について、図７Ａに示す接合を想定したが、これは一例である。例えば、図１０Ａに示すような接合もあり得る。この例では、図２Ａに示す状況と同様、２つのフィルム型５０２に重なり部分５０２Ａが生じている。図１０Ｂは、この重なり部分５０２Ａを拡大して示す図である。このようなフィルム型５０２の集合体を用いて図１０Ｃに示すように電鋳を行うと、図１０Ｄに示す転写型５０３が得られる。このような転写型５０３であっても、転写型の第１領域５０３ａにおける凹凸の高さが段差の付近で低く抑えられているため、上記と同様の効果が得られる。図１１に示すようにローラー７０３を用いて転写材料７０１を転写型５０３で押圧し、転写材料７０１を硬化させ、転写型５０３を剥離すると、図１２に示す転写物７０５が得られる。この転写物７０５も、図９に示す転写物７０５に類似する構造を有している。
【００５３】
本実施形態では、転写型５０３の材料として、Ｎｉなどの金属を例示したが、これに限定されない。例えば、珪素（Ｓｉ）、石英、ガラス、ダイヤモンド、炭化珪素（ＳｉＣ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）、ポリイミド（ＰＩ）、シリコン樹脂の少なくとも１つを用いて転写型５０３を形成してもよい。
【００５４】
また、本実施形態では、基材７０２の材料として、ガラスを例示したが、これに限定されない。例えば、Ｓｉ、石英、ＰＥＴ、ＰＭＭＡ、ＰＣ、ＣＯＰ、ＰＤＭＳ、ＰＩ、シリコン樹脂の少なくとも１つを用いて基材７０２を形成してもよい。
【００５５】
また、本実施形態では、転写材料７０１として、熱硬化樹脂またはＵＶ硬化樹脂を用いているが、これらに限定されない。例えば、金属ペースト、ゾルゲル溶液、有機金属溶液、水素シルセスキオキサン（ＨＳＱ）、常温硬化ガラスの少なくとも１つを転写材料７０１として用いてもよい。
【００５６】
（実施形態２）
実施形態２は、凹部の高さが位置によって異なる凹凸構造を有する転写物、およびそのような転写物を作製するための転写型に関する。以下、実施形態１と異なる点を中心に説明し、共通する事項についての説明は省略する。
【００５７】
図１３は、本実施形態における転写型９０４を作製する工程を模式的に示す図である。この工程は、フィルム型への転写を２回に亘って行っている点で実施形態１の図５に示す工程とは異なっている。図１３（ａ）に示す原版５０１および図１３（ｂ）に示すフィルム型５０２は、実施形態１におけるものと同じである。本実施形態では、フィルム型５０２を型としてさらに転写し、図１３（ｃ）に示す複数のフィルム型９０３を作製する。各々のフィルム型９０３の表面には、図６に示す形状と同様、凸部の高さが一定で、凹部の高さが位置によって異なる凹凸構造が形成される。続いて、図１３（ｄ）に示すように、複数のフィルム型９０３をつなぎ合わせて大面積のフィルム型の集合体を作製する。このフィルム型の集合体を型としてＮｉなどの金属を用いて電鋳を行うことにより、図１３（ｅ）に示す大面積のインプリントの転写型９０４を作製することができる。このようにして作製された転写型９０４は、図６および図７Ｄに示す形状に対して凹凸が反転した形状を有する複数の領域が結合したものとなる。すなわち、転写型９０４の各領域は、凹部の高さが一定で、凸部の高さが位置によって異なる構造を有する。
【００５８】
図１４Ａは、転写型９０４を用いて基材１００２上の転写材料１００１に転写している状況を模式的に示す断面図である。本実施形態では、転写型の第１領域９０４ａにおいて転写型の第２領域９０４ｂに近接する部分における複数の凹凸の高さは、転写型の第１領域９０４ａから転写型の第２領域９０４ｂに向かう方向について単調に増加している。また、転写型の第２領域９０４ｂにおいて転写型の第１領域９０４ａに近接する部分における複数の凹凸の高さは、転写型の第２領域９０４ｂから転写型の第１領域９０４ａに向かう方向について単調に減少している。このような構造により、転写型の第１領域９０４ａにおいて最も転写型の第２領域９０４ｂに近い凹部９０４ｃと、転写型の第２領域９０４ｂにおいて最も転写型の第１領域９０４ａに近い凸部９０４ｄとの間の高低差が緩和され、空気を逃がし易くなる。
【００５９】
本実施形態においても、転写型９０４と転写材料１００１との間の空気を逃がし、転写材料７０１の充填を容易にするため、図１４Ａにおける右から左の方向にローラーが転写型９０４の表面を走行するものとする。このように、転写型９０４を用いてロール方式のインプリントを実施した場合、押圧時に段差部の近傍にも転写材料の充填が可能になる。その結果、熱やＵＶ光で転写材料１００１を硬化させた後に転写型９０４を剥離すると、図１４Ｂに示すような転写欠陥の発生を抑えた転写物１００５を作製することができる。
【００６０】
このようにして作製された転写物１００５は、基材１００２と、基材１００２上に形成された転写材料１００１からなる凹凸構造とを備える。この凹凸構造は、転写物の第１領域１００１ａと、転写物の第２領域１００１ｂとを有する。転写物の第２領域１００１ｂは、転写物の第１領域１００１ａに隣接し、転写物の第１領域１００１ａよりも平均残膜厚（転写材料１００１から複数の凸部を除いた部分の平均の厚さ）が小さい。転写物の第１領域１００１ａにおいて転写物の第２領域１００１ｂに近接する部分における複数の凹凸の高さは、転写物の第１領域１００１ａから転写物の第２領域１００１ｂに向かう方向について単調に増加している。一方、転写物の第２領域１００１ｂにおいて転写物の第１領域１００１ａに近接する部分における複数の凹凸の高さについては、転写物の第２領域１００１ｂから転写物の第１領域１００１ａに向かう方向について単調に減少している。
【００６１】
（実施形態３）
実施形態３では、実施形態１または２において作製される転写物を、例えば有機ＥＬ素子などの発光素子における光取り出し構造として利用する例を説明する。このような用途で転写物を用いる場合、基材および凹凸構造は、透光性材料によって形成される。転写物の凹凸の高さは、以下に示すように必ずしも均一である必要はない。このため、実施形態１、２における凹凸の高さが位置によって異なる転写物を光取り出し構造として用いることができる。
【００６２】
発光素子では、発光材料から生じた光を効率よく外部に取り出すために、光取り出し構造を設けることが多い。図１５Ａは、そのような発光素子の一例を模式的に示す断面図である。この発光素子１は、有機ＥＬ素子であり、反射電極１１、有機発光層１２、透明電極１３、透明基板１４、光取り出し構造１５、および透明基板１６がこの順に積層された構造を有している。光取り出し構造１５は、表面に凹凸構造１５１を有している。
【００６３】
光取り出し構造１５は、例えば図１５Ｂに示すような回折格子パターンによって実現され得る。図１５Ｂに示す回折格子のパターンは、複数の凹部（図１５Ｂにおける白い部分）と複数の凸部（図１５Ｂにおける黒い部分）とが２次元に周期的に配列されている。このような光取り出し構造１５を設けることにより、臨界角を超える入射角度で入射した光の一部を全反射することなく外部に取り出すことができる。
【００６４】
実施形態１または２における転写物を上記のような光取り出し構造１５として用いるためには、凹凸の高さおよびピッチ（周期）を適切に設計する必要がある。また、転写型の領域間の段差の高さによっては、転写物が正常に形成できない場合がある。そこで、好適な凹凸の高さ、ピッチ、および段差の高さについて説明する。
【００６５】
＜凹凸構造の高さ＞
図１６Ａは、凹凸構造の高さに対する光取り出し効率の依存性を示すグラフである。このグラフは、図１５Ｂに示す回折格子パターンを有する光取り出し構造を用いて、凹凸の高さを光の回折が生じる０．４μｍ以上に設定し、光取り出し効率を計算した結果を示している。この結果が示すように、凹凸構造の高さが０．４μｍから２μｍの範囲で変化したとしても、光取り出し効率の変化率は２％程度である。よって、転写物において０．４μｍ以上の高さの凹凸が形成できていれば、上記範囲内で高さが空間的に変化したとしても光学特性に著しい影響は及ぼさない。
【００６６】
＜凹凸構造のピッチ＞
図１６Ｂは、凹凸構造のピッチに対する光取り出し効率の依存性を示すグラフである。「ピッチ」とは、隣接する２つの凸部（または凹部）の間隔の平均値を意味する。図１６Ｂは、図１５Ｂのような回折格子パターンにおいて、凹凸の高さを０．８μｍに設定し、光取り出し効率を計算した結果を示している。凹凸構造のピッチが０．６μｍから２.２μｍまでの範囲で変化したとしても、光取り出し効率の変化率は３％程度である。よって、転写物において０．６μｍ以上のピッチをもつ凹凸構造が形成できていれば、光学特性に著しい影響は及ぼさない。また、０．６μｍから２．２μｍの範囲内でピッチが空間的に変化していてもよい。なお、後述する周期的ではないパターンを有する凹凸構造を用いる場合、平均周期を「ピッチ」と考えればよい。各種の凹凸パターンにおける平均周期については、後述する。
【００６７】
＜段差の高さ＞
凹凸構造を有する転写物について、段差の高さおよび凹凸の高さに対する転写の可否を説明する。
【００６８】
図１７Ａに示すように、実施形態２における転写型９０４において、段差の高さをｘ、凹部に対する凸部の高さをｙ、凸部の幅をｚとする。ｚを１．５μｍに設定し、ｘおよびｙの異なる転写型をいくつか作製した場合の転写物の作製可否を図１７Ｂに示す。転写材料の凹凸部分への充填を考慮すると、段差高さｘは凹凸高さｙよりも高いほうが好ましい。図１７Ｂより、ｘが３μｍ、ｙが２μｍ以内であれば、転写物を正常に作成できるが、ｘおよびｙがそれらの値以上になると、樹脂の充填が不十分となり、凹凸形状の転写が正常にできない場合がある。
【００６９】
（他の実施形態）
以上、本開示の実施形態を説明したが、本開示は、これらの実施形態に限定されるものではない。これらの実施形態に各種の変形を施したものや、異なる実施形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も本開示に含まれる。以下、他の実施形態を例示する。
【００７０】
＜傾斜面を有する構成＞
上記の実施形態では、凹凸の配列面に垂直な方向の段差が発生した転写型でインプリントを行うことによって転写物を作製することを説明したが、このような構造に限定されない。転写型の第１領域と第２領域との間に傾斜面が形成されていても同様の効果を得ることができる。例えば、図１８Ａに示すように、凸部の高さが一定で凹部の高さが不均一な転写型の第１領域１３０４ａと転写型の第２領域１３０４ｂとの境界に傾斜面１３０１Ａを有する転写型１３０４を用いてインプリントを行ってもよい。その結果、図１８Ｂに示すような、凹凸構造における凸部の高さが変化しながら、転写物の第１領域１３０１ａと転写物の第２領域１３０１ｂとの境界で傾斜面１３０１Ａをもつ凹凸構造が基材１３０２上に形成された転写物１３０５が作製される。このような転写物１３０５であったとしても、転写欠陥の発生が抑えられており、種々の用途に好適に使用することができる。
【００７１】
＜凹凸高さが変化しない部分を有する構成＞
上記の実施形態では、転写物の段差の両側で凹部または凸部の高さが段差に向かって単調に変化する構成について説明したが、このような構造に限定されない。例えば、図１９Ａに示すような転写物１４０５を作製してもよい。この転写物１４０５では、平均残膜厚が相対的に大きい転写物の第１領域１４０１ａでは凹凸の高さが転写物の第２領域１４０１ｂに近づくほど大きくなり、平均残膜厚が相対的に小さい転写物の第２領域１４０１ｂでは凹凸の高さが一定値αである凹凸構造１４０１が基材１４０２上に形成されている。このような転写物１４０５であっても、上記の実施形態と同様の効果を得ることができる。この例とは逆に、転写物の第１領域１４０１ａにおける凹凸の高さを一定にし、第２領域転写物の１４０１ｂにおける凹凸の高さを転写物の第１領域１４０１ａに近づくほど小さくしてもよい。また、図１９Ｂに示すような転写物１５０５を作製してもよい。この例における転写物１５０５は、転写物の第１領域１５０１ａと転写物の第２領域１５０１ｂとの境界に近接する部分では、凹凸の高さが単調に変化している一方で、境界から離れた部分では凹凸の高さが一定値βに保たれている凹凸構造が基材１５０２上に形成されている。このような構造でも、同様の効果を得ることができる。
【００７２】
これらの例に限らず、本開示における転写物における凹凸構造は、第１領域において第２領域に近接する部分における複数の凹凸の高さが、第１領域から第２領域に向かう方向について単調に減少しているか、または、第２領域において第１領域に近接する部分における複数の凹凸の高さが、第２領域から第１領域に向かう方向について単調に減少していればよい。第１領域において第２領域に近接する部分における複数の凹凸の高さが、第１領域から第２領域に向かう方向について単調に減少し、かつ、第２領域において第１領域に近接する部分における複数の凹凸の高さが、第２領域から第１領域に向かう方向について単調に減少している構成であってもよい。例えば、各領域について、端部では凹凸の高さが相対的に低く、中央部では凹凸の高さが相対的に高い構成が考えられる。そのような構成であっても、隣接する２つの領域間の高さの急峻な変化を抑えられるため、有効である。
【００７３】
＜転写型の並べ方＞
上記の実施形態では、転写型の原版が四角形であるものとしたが、この形状に限定されない。例えば、三角形の原版を用いてもよい。図２０Ａおよび図２０Ｂは、三角形の原版から作製される複数のフィルム型１６０１をつなぎ合わせて六角形のフィルム型の集合体であるフィルム型１６０２を形成する例を示している。また、図２１Ａおよび図２１Ｂは、六角形の原版から作製される複数のフィルム型１７０１をつなぎ合わせて六角形のフィルム型の集合体であるフィルム型１７０２を形成する例を示している。このようなフィルム型の集合体から転写型および転写物を作製したとしても、転写欠陥の発生を抑制することができる。これらの例においてインプリントが図２０Ｂおよび図２１Ｂにおける左から右の方向に行われるとすると、凹凸部分に滞留する空気を効果的に逃がし、転写材料の転写型への充填を容易にするために、転写物の残膜厚は左側が薄く右側ほど厚くなるように転写型を作製すればよい。
【００７４】
＜凹凸パターン＞
上記の実施形態では、凹凸構造のパターンを図１５Ｂに示す回折格子パターンであるものとしたが、これに限定されない。例えば、図２２Ａに示すように、各々がストライプ状の複数の凹部（白色）および複数の凸部（黒色）が１次元に周期的またはランダムに配列された構造（ラインアンドスペース）を有していてもよい。また、図２２Ｂおよび図２２Ｃに示すように、ランダム性を有するパターンであってもよい。ここで、「ランダム性を有するパターン」とは、完全にランダムなパターンのみならず、凹凸の配列方向について同じ種類のブロック（凹部または凸部の最小単位）が連続して所定回数以上出現しないように、ランダム性を抑制した構造を含む。図２２Ｂは、凹凸構造の配列面に平行な平面で複数の凹部および複数の凸部の各々を切断したときの断面形状が四角形であり、３つ以上の凹部または凸部が配列方向に連続しないように調整されたパターンの一例を示している。図２２Ｃは、凹凸構造の配列面に平行な平面で複数の凹部および複数の凸部の各々を切断したときの断面形状が六角形であり、４つ以上の凹部または凸部が配列方向に連続しないように調整されたパターンの一例を示している。ここで「配列方向」とは、図２２Ｂに示す例では横方向および縦方向を指し、図２２Ｃに示す例では六角形の辺に垂直な３方向を指す。
【００７５】
図２２Ｂ、図２２Ｃに示すようなランダム性を抑制した構造では、完全にランダムな構造と比較して、光の取り出し効率を高くすることができる。ここで、「ランダム性を抑制した構造」とは、完全にランダムな構造ではなく、１つの方向について同じ種類のブロックが連続して所定回数以上出現しないように調整された構造を意味する。
【００７６】
このような大きなブロックの抑制については、パターンをフーリエ変換することでも確認することができる。「パターンをフーリエ変換する」とは、基準面に対する凹部および凸部の平坦部の高さを配列面内の座標ｘ、ｙについての二次元関数として表し、その二次元関数をフーリエ変換することを意味する。図２３は、パターンをフーリエ変換し、空間周波数成分の振幅を示した図である。図２３（ａ）は配列方向に３個以上同種のブロックが連続しないようにランダム性が抑制されたパターンにおける結果を示し、図２３（ｂ）は完全にランダムなパターン（凹部と凸部の出現確率が１／２ずつ）における結果を示している。図２３の右側の分布図の中心は、空間周波数が０の成分（直流成分）を表している。この図では、中心から外側に向かうに従い、空間周波数が高くなるように表示されている。この図から理解されるように、図２３（ａ）に示す抑制されたランダムパターンの空間周波数では、図２３（ｂ）に示すランダムパターンと比較して低周波成分が抑制されていることが確認できる。特に、空間周波数成分のうち１／（２ｗ）よりも小さい成分が抑制されていることがわかる。
【００７７】
図２４は、幅ｗの２種類の単位構造（ブロック）をランダムに並べたパターン（ａ）と、周期的に並べたパターン（ｂ）のそれぞれにおける平均周期を説明するための図である。図２４（ａ）に示すランダム構造では、その配列方向の平均周期は４ｗとなる。一方、図２４（ｂ）に示す周期構造では、その配列方向の平均周期は２ｗとなる。なお、ブロックをランダムに並べた場合の平均周期ｗexpは、図２４の吹き出しに示す計算によって求められる。すなわち、図２４（ａ）に示すランダム構造では、幅ｗの凹部または凸部が存在する確率は１／２であり、幅２ｗの連続した凹部または凸部が存在する確率は（１／２）2である。一般化すれば、ｘ方向およびｙ方向の各々について、幅ｎｗ（ｎは任意の自然数）の連続した凹部または凸部が存在する確率は（１／２）nである。したがって、ランダムな凹凸構造における同種の構造（凹部または凸部）のｘ方向およびｙ方向の平均の長さｗexpは、以下の計算によって２ｗと求められる。
【数１】
2015182278.tif 000003
【００７８】
平均周期は、凹部の平均の長さと凸部の平均の長さとの和であるから、４ｗとなる。
【００７９】
図２２Ｂ、図２２Ｃに示すようなランダム性を抑制した構造においても上記と同様の考え方で平均周期を求めることができる。構造のパターンから平均周期を求める方法を図２５に示す。ここで、図２５に示す横方向および縦方向のそれぞれについて、連続する同種の単位構造の群からなる領域に内接する楕円（真円を含む）を考える。図２５の下の図における白い部分の大きさの平均値は、白い部分に内接する楕円の軸の長さの平均値を計算することによって求めることができる。黒い部分についても同様である。これらの平均値を足し合わせた値を平均周期とする。
【００８０】
なお、凹凸形状は、配列面に対して垂直に切り立った構造ではなく、テーパーがついた形状、即ち、傾斜面を有する形状であってもよい。また、凹部および凸部において、それらの幅や高さよりも十分に小さい微細な構造が含まれていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本開示のインプリント転写物は、例えばフラットパネルディスプレイ、液晶表示装置用バックライト、照明用光源、および半導体デバイス等に適用することができる。
【符号の説明】
【００８２】
１  発光素子
１１  反射電極
１２  有機発光層
１３  透明電極
１４  透明基板
１５  光取り出し構造
１６  透明基板
１０１、５０１  原版
１０２、５０２、９０３、１６０１、１７０１、１７０２  フィルム型
１０３、５０３、９０４、１３０４  転写型
１０３Ａ  転写型の段差
３０１、７０１、１００１  転写材料
３０１Ａ  転写不良欠陥
３０２、７０２、１００２、１３０２、１４０２、１５０２  基材
３０３、７０３  ローラー
３０４  領域
３０５、７０５、１００５、１３０５、１４０５、１５０５  転写物
５０３ａ、９０４ａ、１３０４ａ  転写型の第１領域
５０３ｂ、９０４ｂ、１３０４ｂ  転写型の第２領域
７０１ａ、１００１ａ、１３０１ａ、１４０１ａ、１５０１ａ  転写物の第１領域
７０１ｂ、１００１ｂ、１３０１ｂ、１４０１ｂ、１５０１ｂ  転写物の第２領域
【図１】
2015182278.tif 000004
【図２Ａ】
2015182278.tif 000005
【図２Ｂ】
2015182278.tif 000006
【図２Ｃ】
2015182278.tif 000007
【図２Ｄ】
2015182278.tif 000008
【図３】
2015182278.tif 000009
【図４】
2015182278.tif 000010
【図５】
2015182278.tif 000011
【図６】
2015182278.tif 000012
【図７Ａ】
2015182278.tif 000013
【図７Ｂ】
2015182278.tif 000014
【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
2015182278.tif 000016
【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２２Ｃ】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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