(57)【要約】【課題】左右対称な断面と前記左右対称な断面に直交する左右非対称な断面とを有する一つ又は複数のレンズで構成されるレンズ成形体の製造に用いられるマスター及びスタンパ並びにそれらの製造方法を低コストで提供する。【解決手段】基板１、前記基板１の上に開口３が形成された電気絶縁層２、及び、前記開口３を中心に形成された１又は複数の凸状のメッキ層４を有するマスター１０において、前記凸状のメッキ層４が、左右対称な断面と前記左右対称な断面に直交する左右非対称な断面とを有するものとする。【選択図】　　　　図１
2004068043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板、前記基板上に開口が形成された電気絶縁層、及び、前記開口を中心に形成された１又は複数の凸状のメッキ層を有するマスターにおいて、前記凸状のメッキ層が、左右対称な断面と前記左右対称な断面に直交する左右非対称な断面とを有することを特徴とするマスター。
【請求項２】
基板、前記基板上に開口が形成された電気絶縁層、及び、前記開口を中心に形成された１又は複数の凸状のメッキ層を有するマスターにおいて、前記凸状のメッキ層が、半円球状の第１のメッキ層とその上に積層された第２のメッキ層とを有し、そして、前記第２のメッキ層が左右対称な断面とその左右対称な断面に直交する左右非対称な断面とを有することを特徴とするマスター。
【請求項３】
（イ）少なくとも片側表面に導電層を設けた基板を用意する工程、（ロ）前記基板上の導電層の面上に電気絶縁層を形成する工程、（ハ）前記電気絶縁層の一ヶ所又は複数箇所を除去して開口を形成することにより前記導電層を露出させる工程、及び、（ニ）前記基板の導電層が露出された領域を電極としてこの領域を中心とする基板上にメッキを行うことにより凸状のメッキ層を形成する工程、を順次有するマスターの製造方法において、
前記（ニ）工程では、メッキ液として、ナフタレン−１，５−ジスルホン酸二ナトリウム、ナフタレン−１，３，６−トリスルホン酸三ナトリウム、パラトルエンスルフォンアミド、オルソベンゼンスルフォンイミド（サッカリン）及びベンゼンジスルフォン酸から選ばれる第一種光沢剤、並びに、クマリン、チオ尿素及び１，４ブチンジオールから選ばれる第二種光沢剤を含有するメッキ液を用いると共に、かかるメッキ液に前記基板表面に対する平行な流れを形成した状態でメッキを行うことを特徴とするマスターの製造方法。
【請求項４】
前記メッキ液の流れの速さをメッキ層の成長に応じて変化させることを特徴とする請求項３に記載のマスターの製造方法。
【請求項５】
（イ）少なくとも片側表面に導電層を設けた基板を用意する工程、（ロ）前記基板上の導電層の面上に電気絶縁層を形成する工程、（ハ）前記電気絶縁層の一ヶ所又は複数箇所を除去して開口を形成することにより前記導電層を露出させる工程、（ニ）前記基板の導電層が露出された領域を電極としてこの領域を中心とする基板上にメッキを行うことにより凸状の第１のメッキ層を形成する工程、及び、（ホ）前記第１のメッキ層上に第２のメッキ層を形成する工程を順次有するマスターの製造方法において、
前記（ニ）工程では、メッキ液として、クマリン、チオ尿素、１，４ブチンジオール、ホルマリン、プロパギルアルコール、ピリジン、キノリン、エチレンシアンヒドリンのいずれも含まれない第１のメッキ液を用いてメッキを行い、そして、前記（ホ）工程では、ナフタレン−１，５−ジスルホン酸二ナトリウム、ナフタレン−１，３，６−トリスルホン酸三ナトリウム、パラトルエンスルフォンアミド、オルソベンゼンスルフォンイミド（サッカリン）及びベンゼンジスルフォン酸から選ばれる第一種光沢剤、並びに、クマリン、チオ尿素及び１，４ブチンジオールから選ばれる少なくとも１種の第二種光沢剤を含有する第２のメッキ液を用いると共に、かかる第２のメッキ液による前記基板表面に対する平行な流れを形成した状態でメッキを行うことを特徴とするマスターの製造方法。
【請求項６】
前記第１のメッキ液及び第２のメッキ液の流れの速さをメッキ層の成長に応じて変化させることを特徴とする請求項５に記載のマスターの製造方法。
【請求項７】
請求項１又は２に記載されたマスターによって形成された
スタンパ。
【請求項８】
（ａ）請求項１又は２に記載されたマスターのメッキ層が形成されている側の表面全体に導電層を形成する工程、（ｂ）前記導電層の表面に剥離層を形成する工程、（ｃ）前記剥離層の表面にスタンパメッキ層を形成する工程、及び、（ｄ）前記スタンパメッキ層を前記剥離層を界面として剥離、分離する工程を順次有することを特徴とするスタンパの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一つ又は複数のレンズで構成されるレンズ成形体の製造に用いられるマスター及びそれによって形成したスタンパ並びにそれらの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レンズの成型法としては、凹凸反転形状を有する型を用いてその型の形状を転写する方法が広く行われている。それらのレンズ成形法には、射出成型法、ヒートプレス法、熱もしくは光硬化性の樹脂を用いた転写法等がある。それらのレンズ成型法に用いられる型の加工法の代表的なものとしては、切削、研削等の機械加工法がある。これらの加工法は、工具の動きを精緻に制御することによりさまざまな形状の加工を行うことができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの加工法では、一度に一つのレンズに対応する型の加工しか行えず、アレイ状のものを得るためには莫大な時間を要する。また、必要とされるレンズのサイズが１００μｍ以下になるとそれに対応した工具がなくその加工は非常に困難である。このような微小なレンズ及びそのアレイを作るための型の加工法としては、フォトリソグラフィー技術を基本にし、これにエッチング工法、メッキ工法、リフロー工法等の工法を組み合わせたものがあり、これらの加工法は、現在幅広く実施されている。しかしながら、これらの加工法は、すべて直交する二軸以上の対称軸を有する形状をしたものしか得られないという問題があった。
【０００４】
本発明は、かかる問題を解決することを目的としている。
即ち、本発明は、左右対称な断面と前記左右対称な断面に直交する左右非対称な断面とを有する一つ又は複数のレンズで構成されるレンズ成形体の製造に用いられるマスター及びスタンパ並びにそれらの製造方法を低コストで提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載された発明は、上記目的を達成するために、基板、前記基板上に開口が形成された電気絶縁層、及び、前記開口を中心に形成された１又は複数の凸状のメッキ層を有するマスターにおいて、前記凸状のメッキ層が、左右対称な断面と前記左右対称な断面に直交する左右非対称な断面とを有することを特徴とするマスターである。
【０００６】
請求項２に記載された発明は、基板、前記基板上に開口が形成された電気絶縁層、及び、前記開口を中心に形成された１又は複数の凸状のメッキ層を有するマスターにおいて、前記凸状のメッキ層が、半円球状の第１のメッキ層とその上に積層された第２のメッキ層とを有すると共に、前記第２のメッキ層が左右対称な断面とその左右対称な断面に直交する左右非対称な断面とを有することを特徴とするマスターである。
【０００７】
請求項３に記載された発明は、（イ）少なくとも片側表面に導電層を設けた基板を用意する工程、（ロ）前記基板上の導電層の面上に電気絶縁層を形成する工程、（ハ）前記電気絶縁層の一ヶ所又は複数箇所を除去して開口を形成することにより前記導電層を露出させる工程、及び、（ニ）前記基板の導電層が露出された領域を電極としてこの領域を中心とする基板上にメッキを行うことにより凸状のメッキ層を形成する工程、を順次有するマスターの製造方法において、
前記（ニ）工程では、メッキ液として、ナフタレン−１，５−ジスルホン酸二ナトリウム、ナフタレン−１，３，６−トリスルホン酸三ナトリウム、パラトルエンスルフォンアミド、オルソベンゼンスルフォンイミド（サッカリン）及びベンゼンジスルフォン酸から選ばれる第一種光沢剤、並びに、クマリン、チオ尿素及び１，４ブチンジオールから選ばれる第二種光沢剤を含有するメッキ液を用いると共に、かかるメッキ液に前記基板表面に対する平行な流れを形成した状態でメッキを行うことを特徴とするマスターの製造方法である。
【０００８】
請求項４に記載された発明は、請求項３に記載された発明において、前記メッキ液の流れの速さをメッキ層の成長に応じて変化させることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項５に記載された発明は、（イ）少なくとも片側表面に導電層を設けた基板を用意する工程、（ロ）前記基板上の導電層の面上に電気絶縁層を形成する工程、（ハ）前記電気絶縁層の一ヶ所又は複数箇所を除去して開口を形成することにより前記導電層を露出させる工程、（ニ）前記基板の導電層が露出された領域を電極としてこの領域を中心とする基板上にメッキを行うことにより凸状の第１のメッキ層を形成する工程、及び、（ホ）前記第１のメッキ層上に第２のメッキ層を形成する工程を順次有するマスターの製造方法において、
前記（ニ）工程では、メッキ液として、クマリン、チオ尿素、１，４ブチンジオール、ホルマリン、プロパギルアルコール、ピリジン、キノリン、エチレンシアンヒドリンのいずれも含まれない第１のメッキ液を用いてメッキを行い、そして、前記（ホ）工程では、ナフタレン−１，５−ジスルホン酸二ナトリウム、ナフタレン−１，３，６−トリスルホン酸三ナトリウム、パラトルエンスルフォンアミド、オルソベンゼンスルフォンイミド（サッカリン）及びベンゼンジスルフォン酸から選ばれる第一種光沢剤、並びに、クマリン、チオ尿素及び１，４ブチンジオールから選ばれる第二種光沢剤を含有する第２のメッキ液を用いると共に、かかる第２のメッキ液による前記基板表面に対する平行な流れを形成した状態でメッキを行うことを特徴とするマスターの製造方法である。
【００１０】
請求項６に記載された発明は、請求項５に記載された発明において、前記第１のメッキ液及び第２のメッキ液の流れの速さをメッキ層の成長に応じて変化させることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項７に記載された発明は、請求項１又は２に記載されたマスターによって形成されたスタンパである。
【００１２】
請求項８に記載された発明は、（イ）請求項１又は２に記載されたマスターのメッキ層が形成されている側の表面全体に導電層を形成する工程、（ロ）前記導電層の表面に剥離層を形成する工程、（ハ）前記剥離層の表面にスタンパメッキ層を形成する工程、及び、（ニ）前記スタンパメッキ層を前記剥離層を界面として剥離、分離する工程を順次有することを特徴とするスタンパの製造方法である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施の形態を示すマスターの断面図である。図２は、本発明の一実施の形態を示すマスターの製造工程を示す説明図である。図３は、
本発明の一実施の形態を示すマスターの断面プロファイルである。図４は、本発明の一実施の形態を示すマスターの製造において、メッキ層の下部にヒータを設置して製造したマスターの断面プロファイルである。図５は、本発明の他の一実施の形態を示すマスターの断面図である。図６は、本発明の一実施の形態を示すマスターの製造工程を示す説明図である。図７は、本発明の他の一実施の形態を示すマスターの断面プロファイルである。図８は、本発明の一実施の形態を示すマスターの製造に用いられる「気泡を発生させてメッキ液の流れを形成するメッキ装置」の説明図である。図９は、本発明の一実施の形態を示すマスターの製造に用いられる「メッキ液を循環させてメッキ液の流れを形成するメッキ装置」の説明図である。図１０は、本発明の一実施の形態を示すマスターの製造に用いられる「正多角柱を回転させてメッキ液の流れを形成するメッキ装置」の説明図であって、（ａ）は、陽極を断面した状態の上面を示し、そして、（ｂ）は、側面を示す。図１１は、本発明の一実施の形態を示すマスターからスタンパを製造する過程の説明図である。
【００１４】
図１において、１０はマスターである。マスター１０は、基板１、前記基板１上に開口３が形成された電気絶縁層２、及び、前記開口３を中心に形成された１又は複数の凸状のメッキ層４を有している。そして、前記凸状のメッキ層４は、左右対称な断面と前記左右対称な断面に直交する左右非対称な断面とを有している。本発明によれば、このように、凸状のメッキ層４が、左右対称な断面と前記左右対称な断面に直交する左右非対称な断面とを有するので、左右対称な断面と前記左右対称な断面に直交する左右非対称な断面とを有する一つ又は複数のレンズで構成されるレンズ成形体の型であるスタンパの製造に用いられるマスターを低コストで提供することができる。
【００１５】
図２に示すように、本発明のマスター１０は、（ａ）少なくとも片側表面に導電層（図示せず）を設けた基板１を用意する工程、（ｂ）前記基板１上の導電層の面上に電気絶縁層２を形成する工程、（ｃ）前記電気絶縁層２の一ヶ所又は複数箇所を除去して開口３を形成することにより前記導電層を露出させる工程、及び、（ｄ）前記基板１の導電層が露出された領域を電極としてこの領域を中心とする基板１上にメッキを行うことにより凸状の第一のメッキ層１４を形成する工程、を順次経て製造される。その際、前記（ｄ）工程では、メッキ液として、ナフタレン−１，５−ジスルホン酸二ナトリウム及びナフタレン−１，３，６−トリスルホン酸三ナトリウムから選ばれる第一種光沢剤、並びに、クマリン、チオ尿素及び１，４ブチンジオールから選ばれる第二種光沢剤を含有するメッキ液が用いられると共に、かかるメッキ液に前記基板表面に対する平行な流れを形成した状態でメッキが行われる。
【００１６】
本発明によれば、このように、（ニ）工程では、メッキ液として、ナフタレン−１，５−ジスルホン酸二ナトリウム、ナフタレン−１，３，６−トリスルホン酸三ナトリウム、パラトルエンスルフォンアミド、オルソベンゼンスルフォンイミド（サッカリン）及びベンゼンジスルフォン酸から選ばれる第一種光沢剤、並びに、クマリン、チオ尿素及び１，４ブチンジオールから選ばれる第二種光沢剤を含有するメッキ液を用いると共に、かかるメッキ液に前記基板表面に対する平行な流れを形成した状態でメッキを行うので、第二種光沢剤でメッキの成長に選択性を持たせることができ、そのために、メッキ液の流れに垂直な方向では左右対称で、メッキ液の流れに平行な方向では非対称な凸形状を有するメッキ層を得ることができる。
【００１７】
前記導電層は、好ましくは、ガラス基板上に無電界ニッケルメッキ処理を施し表面に導電性を付与したものであるが、表面を平滑に仕上げた金属基板や非導電性基板上に蒸着、スパッタリング等公知の成膜手法で導電層を形成したものであってもかまわない。
【００１８】
かかるマスター１０の製造においては、前記メッキ液の流れの速さをメッキ層の成長に応じて変化させることができる。本発明によれば、このように、メッキ液の流れの速さをメッキ層の成長に応じて変化させるので、それぞれの時点での速さに従った選択比でメッキ層を成長させることができ、そのために、メッキ層の形状を変えることができる。
【００１９】
図５において、２０はマスターである。マスター２０は、基板１１、前記基板１１上に開口１３が形成された電気絶縁層１２、及び、前記開口１３を中心に形成された１又は複数の凸状のメッキ層１６を有している。そして、前記凸状のメッキ層１６は、半円球状の第１のメッキ層１４とその上に積層された第２のメッキ層１５とを有すると共に、前記第２のメッキ層が左右対称な断面とその左右対称な断面に直交する左右非対称な断面とを有している。
【００２０】
図６に示すように、本発明のマスター２０は、（イ）少なくとも片側表面に導電性を有する基板１１を用意する工程、（ロ）前記基板１１上の導電性を有する面上に電気絶縁層１２を形成する工程、（ハ）前記電気絶縁層１２の一ヶ所又は複数箇所を除去して開口１３を形成することにより前記導電層を露出させる工程、（ニ）前記基板１１の導電層が露出された領域を電極としてこの領域を中心とする基板１１上にメッキを行うことにより凸状の第１のメッキ層１４を形成する工程、及び、（ホ）前記第１のメッキ層１４上に第２のメッキ層１５を形成する工程を順次経て製造される。その際、前記（ニ）工程では、メッキ液として、クマリン、チオ尿素、１，４ブチンジオール、ホルマリン、プロパギルアルコール、ピリジン、キノリン、エチレンシアンヒドリンのいずれも含まれない第１のメッキ液を用いて行い、そして、前記（ホ）工程では、メッキ液として、ナフタレン−１，５−ジスルホン酸二ナトリウム、ナフタレン−１，３，６−トリスルホン酸三ナトリウム、パラトルエンスルフォンアミド、オルソベンゼンスルフォンイミド（サッカリン）及びベンゼンジスルフォン酸から選ばれる第一種光沢剤、並びに、クマリン、チオ尿素及び１，４ブチンジオールから選ばれる第二種光沢剤を含有する第２のメッキ液が用いられると共に、かかる第２のメッキ液に前記基板表面に対する平行な流れを形成した状態でメッキが行われる。
【００２１】
本発明によれば、このように、前記（ニ）工程では、メッキ液として、クマリン、チオ尿素、１，４ブチンジオール、ホルマリン、プロパギルアルコール、ピリジン、キノリン、エチレンシアンヒドリンのいずれも含まれない第１のメッキ液を用いて行い、そして、前記（ホ）工程では、ナフタレン−１，５−ジスルホン酸二ナトリウム、ナフタレン−１，３，６−トリスルホン酸三ナトリウム、パラトルエンスルフォンアミド、オルソベンゼンスルフォンイミド（サッカリン）及びベンゼンジスルフォン酸から選ばれる第一種光沢剤、並びに、クマリン、チオ尿素及び１，４ブチンジオールから選ばれる第二種光沢剤を含有する第２のメッキ液を用いると共に、かかる第２のメッキ液による前記基板表面に対する平行な流れを形成した状態でメッキを行うので、▲１▼第一のメッキ層１４を第二種光沢剤を含まないメッキ液で形成することによって、第一のメッキ層１４を等方的に成長させて回転対称性に優れた形状とすることができ、また、▲２▼その上に第二種光沢剤を含むメッキ液を用いて第二のメッキ層１５を形成することによって、第二のメッキ層１５をメッキ液の流れの方向に非対称に成長させてメッキ層全体の厚さに比して軽度の非対称性を有する形状とすることができる。
【００２２】
前記導電層は、好ましくは、ガラス基板上に無電界ニッケルメッキ処理を施し表面に導電性を付与したものであるが、表面を平滑に仕上げた金属基板や非導電性基板上に蒸着、スパッタリング等の公知の成膜手法で導電層を形成したものであってもかまわない。
【００２３】
かかるマスター１０の製造においては、前記メッキ液の流れの速さをメッキ層の成長に応じて変化させることができる。本発明によれば、このように、第１のメッキ液及び第２のメッキ液の流れの速さをメッキ層の成長に応じて変化させるので、それぞれの時点での速さに従った選択比でメッキ層を成長させることができ、そのために、メッキ層の形状を変えることができる。
【００２４】
本発明における「メッキ液に基板表面に対する平行な流れを形成した状態」は、例えば、次のような装置によってつくられる。
（１）気泡を発生させてメッキ液の流れを形成するメッキ装置
図８に示されているように、メッキ槽２３の外に設置したエアーポンプ、コンプレッサー等のエアー供給手段２５からチューブ２６を通してメッキ槽２３の下部へエアーを導き、このメッキ槽２３の下部へ導いたエアーをチューブ２６の先端に設けた気泡発生部２７の多数の開口２７ａよりメッキ液２４中に放出させることにより、多数の気泡２８を発生させる。そして、この多数の気泡２８は、メッキ液２４に基板２２の表面に対する平行なメッキ槽２３の下から上に向かう流れを形成した状態をつくることとなる。なお、図８における矢印は、メッキ液の流れる方向を示している。
【００２５】
（２）メッキ液を循環させてメッキ液の流れを形成するメッキ装置
図９に示されているように、底面３３ａが傾斜したメッキ槽３３において、その底面３３ａに平行に基板（陰極）３２と陽極３１とを対向させて配置し、その傾斜したメッキ槽３３の上部からメッキ液３７を流して、その下部に向けたメッキ液３７の液流を形成する。メッキ液３７は、液送ポンプ３４によりメッキ槽３３の下部より上部へチューブ３６，３５を通じて循環され、連続した液流とされる。そして、この連続した液流は、基板（陰極）３２の表面に平行な流れを形成した状態をつくることとなる。また、メッキ液３７の流速は、液送ポンプ３４の輸液速度及びメッキ槽３３の傾斜を変えることにより行われる。なお、図８における矢印は、メッキ液の流れる方向を示している。
【００２６】
（３）正多角柱を回転させてメッキ液の流れを形成するメッキ装置
図１０に示されているように、円筒状の陽極４１を配した後、その内部に中芯軸が該円筒状の陽極４１の中芯軸と一致するように正多角柱４３を配し、次に、その正多角柱４３の側面に基板（陰極）４２を固定する。この正多角柱４３を矢印の方向に回転させると、メッキ液４４と基板４２との間に相対的な速度差が生じて、連続したメッキ液４４の液流が形成されることとなる。そして、この連続したメッキ液４４の液流は、基板４２の表面に平行な正多角柱４３の周方向に向かう流れを形成した状態をつくることとなる。また、正多角柱４３（陰極４２）の回転速度を変えることによりメッキ液４４の流れの速さを変えることができる。また、メッキを行う基板４２として可撓性のあるものを用いるのであるならば、基板４２を、前記正多角柱４３に代えて、円柱（図示せず）の外周に巻きつけてもよい。なお、図１０において、４５は、メッキ槽である。
【００２７】
本発明のスタンパは、請求項１又は２に記載されたマスターから複製することにより得られる。本発明によれば、このように、請求項１又は２に記載されたマスターによって形成されたスタンパであるので、他の方法により得ることができない一軸方向に対しては左右対称でありそれに直行する方向に対しては非対称である形状の凸レンズを作製することができる。また、本発明のスタンパ６０は、図１１に示されているように、（ａ）請求項１又は２に記載されたマスター５０のメッキ層が形成されている側の表面全体に導電層５１を形成する工程、（ｂ）前記導電層５１の表面に剥離層（図示せず）を形成する工程、（ｃ）前記剥離層の表面にスタンパメッキ層５２を形成する工程、及び、（ｄ）前記スタンパメッキ層５２を前記剥離層を界面として剥離、分離する工程を順次経て製造される。このように、本発明によれば、前記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）の工程を順次有しているので、図１１（ｄ）に示されるような形状の凹面を有するスタンパ６０を低コストで製造することができる。
【００２８】
このようなスタンパを用いてレンズ及びレンズアレイシートを複製する方法としては、一般的に知られている成型法を適用することができる。レンズ及びレンズアレイシートは、好ましくは、熱可塑性樹脂の平板又はシートよりなる成形材料、又は、スタンパ、もしくは、両者を加熱した状態でスタンパに成形材料を押し付け、加圧した後に分離することにより製造される。また、レンズ及びレンズアレイシートは、スタンパの形状を転写するヒートプレス工法、スタンパ表面と透明な平板の間に紫外線硬化型樹脂を充填した後に透明な平板を介して紫外線を照射し紫外線硬化型樹脂を硬化させた後に分離することによりスタンパ形状を転写する方法、２Ｐ成型工法等によっても製造される。
【００２９】
【実施例】
（実施例１）
（イ）ガラス基板の表面に無電界ニッケルメッキ処理で形成した導電層を設けた平滑な基板を用意した。
（ロ）前記基板上の導電層の面上にフトレジストで構成される電気絶縁層を形成した。
（ハ）前記フトレジストで構成される電気絶縁層にフォトマスクを介して露光し、続いて、現像して光学素子を形成すべき位置に円形の微小開口を形成することにより前記導電層を露出させた。
（ニ）前記導電層を露出させた基板を硫酸ニッケル３００ｇ／ｌ、塩化ニッケル５０ｇ／ｌ、ほう酸４５ｇ／ｌ、ナフタレン−１，３，６−トリスルホン酸三ナトリウム（第一種光沢剤）５ｇ／ｌ、クマリン（第二種光沢剤）１ｇ／ｌで構成されるメッキ液の入ったメッキ槽中に垂直に配置して前記基板の導電層が露出された領域を電極としてこの領域を中心とする基板上にメッキを行った。その際、メッキ槽下部に発生させた気泡による下から上に向かう基板表面に平行な流れを形成した状態（図８参照）で所定の析出量になるまでメッキを行ってマスターとした。その結果、図２（ｄ）に示される凸状のメッキ層が得られた。
このようにして得られたマスターにおける凸状のメッキ層の断面プロファイルは、図３に示すような形状であった。即ち、図３において、中破線は流れに平行な方向のプロファイルであり、そして、実線は流れに垂直な方向のプロファイルである。これによると、流れに垂直な方向においては、その位置を変えても左右対称形であり、流れに平行な方向においては、左右非対称形であった。なお、この非対称性はメッキの析出量とともに大きくなっていくことがわかった。
【００３０】
（実施例２）
メッキ槽の下部にヒータを配設しこれを加熱してメッキ液を所定の温度に保つようにすることにより、メッキを行う際に気泡を発生させないようにした以外は、実施例１と同様に基板上にメッキを行ってマスターとした。この際、メッキ液は下部で温められ、基板に平行に上昇して冷やされ、そして、メッキ槽周辺部で下降する自然対流が生じていることがわかった。このときの流れは、上記した気泡の発生による場合よりも緩やかになっていた。
このようにして得られたマスターの凸状のメッキ層の断面プロファイルは、図４に示すような形状であった。即ち、図４において、中破線は流れに平行な方向のプロファイルであり、そして、実線は流れに垂直な方向のプロファイルである。これによると、実施例１と比べて凸状のメッキ層の非対称性は、小さくなっていた。このことにより、メッキ液の流れを変えることにより非対称性の制御が行えることがわかった。よって、メッキの途中で流れの速さを変えることによりその際の流れの速さに応じたメッキ成長の異方性が生じ、より詳細な形状制御が行える。
【００３１】
（実施例３）
（イ）ガラス基板の表面に無電界ニッケルメッキ処理で形成した導電層を設けた平滑な基板を用意した。
（ロ）前記基板上の導電層の面上にフトレジストで構成される電気絶縁層を形成した。
（ハ）前記フトレジストで構成される電気絶縁層にフォトマスクを介して露光し、続いて、現像して光学素子を形成すべき位置に円形の微小開口を形成することにより前記導電層を露出させた。
（ニ）前記導電層を露出させた基板を　　スルファミン酸ニッケル４５０ｇ／ｌ、硼酸３０ｇ／ｌ、ラウリル硫酸ナトリウム２ｇ／ｌで構成される第１のメッキ液が入ったメッキ槽中に垂直に配置して前記基板の導電層が露出された領域を電極としてこの領域を中心とする基板上に所定の析出量になるまでメッキを行った。この第１のメッキ液により得られる第１のメッキ層は、等方成長性に優れているので、円形の微小開口からの成長結果として、図６（ニ）に示されるようなほぼ半球状のものとなった。続いて、この第１のメッキ層が形成された基板を硫酸ニッケル３００ｇ／ｌ、塩化ニッケル５０ｇ／ｌ、ほう酸４５ｇ／ｌ、ナフタレン−１，３，６−トリスルホン酸三ナトリウム（第一種光沢剤）５ｇ／ｌ、クマリン（第二種光沢剤）１ｇ／ｌで構成される第２のメッキ液の入ったメッキ槽中に垂直に配置して前記基板の導電層が露出された領域を電極としてこの領域を中心とする基板上にメッキを行った。その際、メッキ槽下部に発生させた気泡による下から上に向かう基板表面に平行な流れを形成した状態で所定の析出量になるまでメッキを行ってマスターとした。その結果、図６（ニ）に示される凸状の第２のメッキ層が得られた。
このようにして得られたマスターにおける凸状のメッキ層の断面プロファイルは、図７に示すような形状であった。即ち、図７において、中破線は流れに平行な方向のプロファイルであり、そして、実線は流れに垂直な方向のプロファイルである。これによると、流れに垂直な方向においては、その位置を変えても左右対称形であり、流れに平行な方向においては、左右非対称形であった。しかし、第二種光沢剤を含む第２のメッキ液のみで得られる第二のメッキ層のメッキ液の流れに平行な方向の非対称性は、メッキ層の膜厚が増すほど小さくなっていた。このことから本実施例３に示す方法により析出量を増しても非対称性を小さくすることができることがわかる。
【００３２】
【発明の効果】
（１）請求項１に記載された本発明によれば、凸状のメッキ層が、左右対称な断面と前記左右対称な断面に直交する左右非対称な断面とを有するので、左右対称な断面と前記左右対称な断面に直交する左右非対称な断面とを有する一つ又は複数のレンズで構成されるレンズ成形体の型であるスタンパの製造に用いられるマスターを低コストで提供することができる。
【００３３】
（２）請求項２に記載された本発明によれば、前記凸状のメッキ層が、半円球状の第１のメッキ層とその上に積層された第２のメッキ層とを有し、そして、前記第２のメッキ層が左右対称な断面とその左右対称な断面に直交する左右非対称な断面とを有するので、左右対称な断面と前記左右対称な断面に直交する左右非対称な断面とを有する一つ又は複数のレンズで構成されるレンズ成形体の型であるスタンパの製造に用いられるマスターを低コストで提供することができる。
【００３４】
（３）請求項３に記載された本発明によれば、（ニ）工程では、メッキ液として、ナフタレン−１，５−ジスルホン酸二ナトリウム、ナフタレン−１，３，６−トリスルホン酸三ナトリウム、パラトルエンスルフォンアミド、オルソベンゼンスルフォンイミド（サッカリン）及びベンゼンジスルフォン酸から選ばれる第一種光沢剤、並びに、クマリン、チオ尿素及び１，４ブチンジオールから選ばれる第二種光沢剤を含有するメッキ液を用いると共に、かかるメッキ液に前記基板表面に対する平行な流れを形成した状態でメッキを行うので、第二種光沢剤でメッキの成長に選択性を持たせることができ、そのために、メッキ液の流れに垂直な方向では左右対称で、メッキ液の流れに平行な方向では非対称な凸形状を有するメッキ層を得ることができる。
【００３５】
（４）請求項４に記載された本発明によれば、メッキ液の流れの速さをメッキ層の成長に応じて変化させるので、それぞれの時点での速さに従った選択比でメッキ層を成長させることができ、そのために、メッキ層の形状を変えることができる。
【００３６】
（５）請求項５に記載された本発明によれば、（ニ）工程では、メッキ液として、クマリン、チオ尿素、１，４ブチンジオール、ホルマリン、プロパギルアルコール、ピリジン、キノリン、エチレンシアンヒドリンのいずれも含まれない第１のメッキ液を用いて行い、そして、前記（ホ）工程では、ナフタレン−１，５−ジスルホン酸二ナトリウム、ナフタレン−１，３，６−トリスルホン酸三ナトリウム、パラトルエンスルフォンアミド、オルソベンゼンスルフォンイミド（サッカリン）及びベンゼンジスルフォン酸から選ばれる第一種光沢剤、並びに、クマリン、チオ尿素及び１，４ブチンジオールから選ばれる第二種光沢剤を含有する第２のメッキ液を用いると共に、かかる第２のメッキ液による前記基板表面に対する平行な流れを形成した状態でメッキを行うので、▲１▼第一のメッキ層を第二種光沢剤を含まないメッキ液で形成することによって、第一のメッキ層を等方的に成長させて回転対称性に優れた形状とすることができ、また、▲２▼その上に第二種光沢剤を含むメッキ液を用いて第二のメッキ層を形成することによって、第二のメッキ層をメッキ液の流れの方向に非対称に成長させてメッキ層全体の厚さに比して軽度の非対称性を有する形状とすることができる。
【００３７】
（６）請求項６に記載された本発明によれば、第１のメッキ液及び第２のメッキ液の流れの速さをメッキ層の成長に応じて変化させるので、それぞれの時点での速さに従った選択比でメッキ層を成長させることができ、そのために、メッキ層の形状を変えることができる。
【００３８】
（７）請求項７に記載された本発明によれば、請求項１又は２に記載されたマスターによって形成されたスタンパであるので、他の方法により得ることができない一軸方向に対しては左右対称でありそれに直行する方向に対しては非対称である形状の凸レンズを作製することができる。
【００３９】
（８）請求項８に記載された本発明によれば、（ａ）請求項１又は２に記載されたマスターのメッキ層が形成されている側の表面全体に導電層を形成する工程、（ｂ）前記導電層の表面に剥離層を形成する工程、（ｃ）前記剥離層の表面にスタンパメッキ層を形成する工程、及び、（ｄ）前記スタンパメッキ層を前記剥離層を界面として剥離、分離する工程を順次有しているので、図８（ｄ）に示されるような形状の凹面を有するスタンパを低コストで製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示すマスターの断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態を示すマスターの製造工程を示す説明図である。
【図３】本発明の一実施の形態を示すマスターの断面プロファイルである。
【図４】本発明の一実施の形態を示すマスターの製造において、メッキ層の下部にヒータ設置して製造したマスターの断面プロファイルである。
【図５】本発明の他の一実施の形態を示すマスターの断面図である。
【図６】本発明の一実施の形態を示すマスターの製造工程を示す説明図である。
【図７】本発明の他の一実施の形態を示すマスターの断面プロファイルである。
【図８】本発明の一実施の形態を示すマスターの製造に用いられる「気泡を発生させてメッキ液の流れを形成するメッキ装置」の説明図である。
【図９】本発明の一実施の形態を示すマスターの製造に用いられる「メッキ液を循環させてメッキ液の流れを形成するメッキ装置」の説明図である。
【図１０】本発明の一実施の形態を示すマスターの製造に用いられる「正多角柱を回転させてメッキ液の流れを形成するメッキ装置」の説明図であって、（ａ）は、陽極を断面した状態の上面を示し、そして、（ｂ）は、側面を示す。
【図１１】本発明の一実施の形態を示すマスターからスタンパを製造する過程の説明図である。
【符号の説明】
１，１１　基板
２，１２　電気絶縁層
３，１３　開口
４，１６　メッキ層
１０，２０，３０　マスター
１４　第１のメッキ層
１５　　第２のメッキ層
３１　導電層
３２　スタンパメッキ層
【図１】
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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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