(57)【要約】【課題】  大面積の微細構造パターン集合体の均一性および連続性を高める。【解決手段】  基材１０７上に滴下した光硬化性樹脂１０８を微細構造型１０５で押し付け、露光し、離型させる事で基本微細構造パターンを形成する基本ステップを繰り返し、三方配列を成す様に基本微細構造パターンを配列する事で大面積の微細構造パターン集合体を得る場合、第二番目以降に形成する基本微細構造体を、既に形成した基本微細構造体に一部重ね、更に微細構造型１０５を傾斜させながら押し付け、傾斜した基本微細構造パターンを形成することで、一定の方向性をもった均一性の高い集合体が製造可能となる。また、嫌気性のある光硬化性樹脂を用いる事で、不要な領域に充填された樹脂は未硬化状態で洗浄除去可能となり、複数の基本微細構造パタンーを高い精度で並べて繋ぎ合わせることができる。【選択図】  図１
2013161997.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平坦な基材の上に光硬化性樹脂を滴下で供給する第１ステップと、
前記光硬化性樹脂に微細構造型を押し付けて広げる第２ステップと、
前記光硬化性樹脂に光を照射し露光させて固めることによって、円形の基本微細構造パターンを形成する第３ステップと、
前記微細構造型を前記基本微細構造パターンから離型して上昇させる離型移動第４ステップとで構成される、基本微細構造パターン形成単位ステップを複数回繰り返すことによって、微細構造パターン集合体を製造する方法であって、
既に形成されている前記基本微細構造パターンに隣接する新たな前記基本微細構造パターンを形成する際に、
前記既に形成されている前記基本微細構造パターンの外周部分に、前記新たな前記基本微細構造パターンの外周部分が一部重なるように、形成することを特徴とする、微細構造パターン集合体の製造方法。
【請求項２】
前記新たに形成される基本微細構造パターンは、前記一部重なるように形成されることによって、前記重なる位置から前記新たに形成される基本微細構造パターンの中心位置に向かって、前記基材に対して傾斜していることを特徴とする、請求項１に記載の微細構造パターン集合体の製造方法。
【請求項３】
前記基本微細構造パターン形成単位ステップを直線方向に連続して繰り返すことによって前記基本微細構造パターンの列を形成する列形成単位ステップを、複数回繰り返すステップを備え、
既に形成されている前記基本微細構造パターンの列に平行であって隣接するように、新たな前記基本微細構造パターンの列を形成する際に、
前記既に形成されている前記基本微細構造パターンの列と、前記新たな前記基本微細構造パターンの列とは、前記直線方向に位相がずれ、更に
前記既に形成されている前記基本微細構造パターンの列を構成する前記基本微細構造パターンと、前記新たな前記基本微細構造パターンの列を構成する前記基本微細構造パターンとは外周部分同士が重なるように、形成することを特徴とする、請求項１又は２に記載の微細構造パターン集合体の製造方法。
【請求項４】
前記直線方向の位相のずれは、１８０度であり、
前記微細構造パターン集合体の周辺を除く中央部においては、前記既に形成されている前記基本微細構造パターンの列を構成する前記基本微細構造パターンの一つに対して、前記新たな前記基本微細構造パターンの列を構成する前記基本微細構造パターンの二つが重なり、逆に、前記新たな前記基本微細構造パターンの列を構成する前記基本微細構造パターンの一つに対して、前記既に形成されている前記基本微細構造パターンの列を構成する前記基本微細構造パターンの二つが重なって、三方配列を形成している、請求項３に記載の微細構造パターン集合体の製造方法。
【請求項５】
隣接する二つの前記基本微細構造パターン同士が重なり合う範囲の面積は、一つの前記基本微細構造パターンの面積の２５％以下であり、
隣接する三つの前記基本微細構造パターン同士が重なり合う範囲の面積は、その３つの基本微細構造パターンの内２つの前記基本微細構造パターンの重なり合う範囲の２５％以下であることを特徴とする請求項３又は４に記載の微細構造パターン集合体の製造方法。
【請求項６】
前記三方配列を構成する三つの前記基本微細構造パターンは、それぞれの円形の前記基本微細構造パターンのセンター位置が正三角形を成すように配列され、
（正三角形の一辺）＝（前記円形の基本微細構造パターンの直径）−（前記円形の基本微細構造パターンのセンター位置間の重ね合わせ距離）の関係にあり、
残りの二辺は、前記正三角形の一辺から右回りおよび左回りに６０°回転させた位置に配列されることを特徴とする請求項４に記載の微細構造パターン集合体の製造方法。
【請求項７】
前記光硬化性樹脂は、嫌気性を有し、大気に触れている状態では光を照射しても液状を保つことを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載の微細構造パターン集合体の製造方法。
【請求項８】
駆動部に設置されたヘッドと、
前記ヘッドに取り付けられた紫外線露光ユニットと、
弾性体を介して、前記紫外線露光ユニットに固定された石英ベースと、
前記石英ベースに取り付けられた微細構造型と、
ロール基材を張った状態で取り付けるためのロール用ステージと、
前記ロール基材を順次移動させる駆動源であるフィードロールと、
光硬化性樹脂を前記ロール基材上に順次供給する塗布ユニットと、を備え、
前記ヘッドを上下動することによって、前記微細構造型を前記ロール基材上に供給された前記光硬化性樹脂をプレスすることで、順次基本微細構造パターンを形成しながら、重ね合わせ、微細構造パターン集合体を製造する製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に、光エレクトロニクス、光通信、照明装置など種々の光学素子を製造する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、構造体の微細加工には、半導体製造プロセスで一般に用いられるフォトリソグラフィ技術や電子線描画法が適用されてきた。微細加工を実現するためのパターン転写技術の一つであるフォトリソグラフィ法は、パターンの微細化に伴い、加工寸法が光露光の光源の波長に近づいてきたため、リソグラフィ技術の限界を迎えつつある。
【０００３】
そのため、更なる微細化や高精度化を進めるために、荷電粒子線装置の一種である電子線描画（ＥＢ描画）装置が用いられるようになった。しかし、パターンの微細化及び描画数の増加が図られる一方で、装置の大型化や高精度な制御機構が必要になる等、装置の製造コストが高くなるという欠点があった。
【０００４】
一方、微細な凹凸パターンの形成を低コストで行うための技術が特許文献１及び特許文献２に開示されている。
【０００５】
特許文献１は、基板上に形成したい凹凸パターンを反転させた反転凹凸パターンを有する金型を、基板の表面に形成されたレジスト膜層に対して型押しすることで、所定の凹凸パターンを転写するものである。
【０００６】
また、特許文献２に記載のナノインプリント技術によれば、シリコンウエハを金型として用いて、型押し転写により、レジスト膜層に２５ｎｍ以下の微細な凹凸パターンを形成することが可能である。
【０００７】
ところで、近年においては、例えば液晶ディスプレイに代表されるように光学部品の大面積化、かつ高性能化が望まれている。液晶ディスプレイで画像を見るための構造としては、その内部に光の屈折率を調整するための導光板や位相差フィルム等を内蔵したものが知られている。そして、これらの導光板や位相差フィルム等には、微細な凹凸パターンがその表面に転写された微細構造の実現が必要である。例えば液晶ディスプレイにおいて、この微細構造を実現しようとすると、一体物で継ぎ目がない大面積の微細構造体が必要となる。
【０００８】
しかしながら、一体物で大面積の微細構造体が製造可能な装置は未だ存在しないため、例えば、基材上に複数の個片の基本微細構造体を並べて配置することで、継ぎ目の影響の少ない微視構造体としている（例えば、特許文献３参照）。
【０００９】
特許文献３では、図８に示すように、端部がアンダーカットとなった基本微細構造体１５０２を、基材１５０３上に並べて配置して、接着層１５０４を介して接着させている。この基本微細構造体１５０２を、隙間を設けた状態で基材１５０３上に複数個並べて多面付けすることで、微細構造体１５０１を構成している。このように構成された微細構造体１５０１を利用して微細な凹凸パターンを転写している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許５２５９９２６号明細書
【特許文献２】米国特許５７７２９０５号明細書
【特許文献３】特開２０１０−８０６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来の技術では、ナノインプリント技術を繰り返し行うことで、微細構造を大型化できる一方で、転写されたパターンの間にパターンが形成されていない部分が発生する。このパターンが形成されていない部分が発生して、繋ぎ目になり、性能を満たさない場合が発生するという課題がある。
【００１２】
そこで、本発明は、従来の微細構造体の製造方法の課題を考慮し、複数の基本微細構造パターンを高い精度で並べて繋ぎ合わせることが出来る微細構造パターン集合体の製造方法および、その製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
第１の本発明は、
平坦な基材の上に光硬化性樹脂を滴下で供給する第１ステップと、
前記光硬化性樹脂に微細構造型を押し付けて広げる第２ステップと、
前記光硬化性樹脂に光を照射し露光させて固めることによって、円形の基本微細構造パターンを形成する第３ステップと、
前記微細構造型を前記基本微細構造パターンから離型して上昇させる離型移動第４ステップとで構成される、基本微細構造パターン形成単位ステップを複数回繰り返すことによって、微細構造パターン集合体を製造する方法であって、
既に形成されている前記基本微細構造パターンに隣接する新たな前記基本微細構造パターンを形成する際に、
前記既に形成されている前記基本微細構造パターンの外周部分に、前記新たな前記基本微細構造パターンの外周部分が一部重なるように、形成することを特徴とする、微細構造パターン集合体の製造方法である。
【００１４】
第２の本発明は、
前記新たに形成される基本微細構造パターンは、前記一部重なるように形成されることによって、前記重なる位置から前記新たに形成される基本微細構造パターンの中心位置に向かって、前記基材に対して傾斜していることを特徴とする、第１の本発明の微細構造パターン集合体の製造方法である。
【００１５】
第３の本発明は、
前記基本微細構造パターン形成単位ステップを直線方向に連続して繰り返すことによって前記基本微細構造パターンの列を形成する列形成単位ステップを、複数回繰り返すステップを備え、
既に形成されている前記基本微細構造パターンの列に平行であって隣接するように、新たな前記基本微細構造パターンの列を形成する際に、
前記既に形成されている前記基本微細構造パターンの列と、前記新たな前記基本微細構造パターンの列とは、前記直線方向に位相がずれ、更に
前記既に形成されている前記基本微細構造パターンの列を構成する前記基本微細構造パターンと、前記新たな前記基本微細構造パターンの列を構成する前記基本微細構造パターンとは外周部分同士が重なるように、形成することを特徴とする、第１又は第２の本発明の微細構造パターン集合体の製造方法である。
【００１６】
第４の本発明は、
前記直線方向の位相のずれは、１８０度であり、
前記微細構造パターン集合体の周辺を除く中央部においては、前記既に形成されている前記基本微細構造パターンの列を構成する前記基本微細構造パターンの一つに対して、前記新たな前記基本微細構造パターンの列を構成する前記基本微細構造パターンの二つが重なり、逆に、前記新たな前記基本微細構造パターンの列を構成する前記基本微細構造パターンの一つに対して、前記既に形成されている前記基本微細構造パターンの列を構成する前記基本微細構造パターンの二つが重なって、三方配列を形成している、第３の本発明の微細構造パターン集合体の製造方法である。
【００１７】
第５の本発明は、
隣接する二つの前記基本微細構造パターン同士が重なり合う範囲の面積は、一つの前記基本微細構造パターンの面積の２５％以下であり、
隣接する三つの前記基本微細構造パターン同士が重なり合う範囲の面積は、その３つの基本微細構造パターンの内２つの前記基本微細構造パターンの重なり合う範囲の２５％以下であることを特徴とする第３又は第４の本発明の微細構造パターン集合体の製造方法である。
【００１８】
第６の本発明は、
前記三方配列を構成する三つの前記基本微細構造パターンは、それぞれの円形の前記基本微細構造パターンのセンター位置が正三角形を成すように配列され、
（正三角形の一辺）＝（前記円形の基本微細構造パターンの直径）−（前記円形の基本微細構造パターンのセンター位置間の重ね合わせ距離）の関係にあり、
残りの二辺は、前記正三角形の一辺から右回りおよび左回りに６０°回転させた位置に配列されることを特徴とする第４の本発明の微細構造パターン集合体の製造方法である。
【００１９】
第７の本発明は、
前記光硬化性樹脂は、嫌気性を有し、大気に触れている状態では光を照射しても液状を保つことを特徴とする、第１から第６のいずれかの本発明の微細構造パターン集合体の製造方法である。
【００２０】
第８の本発明は、
駆動部に設置されたヘッドと、
前記ヘッドに取り付けられた紫外線露光ユニットと、
弾性体を介して、前記紫外線露光ユニットに固定された石英ベースと、
前記石英ベースに取り付けられた微細構造型と、
ロール基材を張った状態で取り付けるためのロール用ステージと、
前記ロール基材を順次移動させる駆動源であるフィードロールと、
光硬化性樹脂を前記ロール基材上に順次供給する塗布ユニットと、を備え、
前記ヘッドを上下動することによって、前記微細構造型を前記ロール基材上に供給された前記光硬化性樹脂をプレスすることで、順次基本微細構造パターンを形成しながら、重ね合わせ、微細構造パターン集合体を製造する製造装置である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、複数の基本微細構造パターンを高い精度で並べて繋ぎ合わせることができ、目視レベルでその継ぎ目に不連続感のない、連続した微細構造パターン集合体を形成することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態１における微細構造パターン製造装置の概略図
【図２】本発明の実施の形態１における微細構造パターン工程フローの前半の概略図
【図３】本発明の実施の形態１における微細構造パターン工程フローの後半の概略図
【図４】本発明の実施の形態１における微細構造型の概略図
【図５】本発明の実施の形態１における基本微細構造パターンの重ね合わせの状態を示す断面概略図
【図６】本発明の実施の形態１における基本微細構造パターン重ね合わせの状態を示す平面概略図（三方配列）
【図７】本発明の実施の形態２におけるロール基材用製造装置の概略図
【図８】特許文献３に記載された従来の微細構造パターンを示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における製造装置の概略図である。また、図２、図３は工程フローの概略図、図４は微細構造型の概略図、図５は重ね合わせの断面概略図、図６は重ね合わせの平面概略図である。
【００２５】
図１において、製造装置の駆動部（図示せず）にヘッド１０１と紫外線露光ユニット１０２が締結されている。その紫外線露光ユニット１０２に、表面に紫外線を透過する材質例えば石英ガラスなどに代表される微細構造型１０５を、裏面に弾性体１０３を貼り付けた石英ベース１０４の表面に貼り付けたものを、石英ベース１０４の斜面部を固定ツメ（図示せず）にて保持することで、取り付けている。
【００２６】
この微細構造型１０５には貼付け前に、ピラニア溶液で洗浄した後にフッ素系の離型処理を施しており、離型剤には、ダイキン製ＨＤ−１１００ＴＨを用いている。
【００２７】
石英ベース１０４への微細構造型１０５の貼付け方法は、微細構造型１０５の裏面全面に光線透過率９０％以上の透明の接着シート（図示せず）を接着することにより貼り付けている。また、弾性体１０３は一般的な両面テープにより貼り付けている。
【００２８】
他方、受け側となる平面ステージ１０６に基材１０７を固定し、基材１０７上に塗布ユニット（図示せず）にて光硬化性樹脂１０８を滴下供給する。以降、動作を伴う説明と基本微細構造パターン形成に伴う説明は図２〜図６を用いて説明する。
【００２９】
図２（ａ）において、基材１０７上に光硬化性樹脂１０８を極少量滴下させ微細構造型１０５を−Ｚ方向へ降下させる（第１ステップ）。微細構造型１０５の駆動については、前記ヘッド１０１が３次元ステージ（図示せず）に連結されており、その３次元ステージの制御コントローラ（図示せず）によりＸ／Ｙ／Ｚそれぞれの方向に１０ｎｍの送り精度で駆動できる。
【００３０】
基材１０７は、表面に易接着処理を施した厚み２５０μｍのＰＥＴフィルムを用いたが、ＳＵＳなどの金属板にシランカップリング処理をしたものでも良い。光硬化性樹脂１０８の滴下量は、後に示す露光時に、微細構造型１０５の□２４ｍｍの微細構造範囲のパターン１０（図４参照）からはみ出さないように０．２μＬとした。
【００３１】
図２（ｂ）において、降下してきた微細構造型１０５が光硬化性樹脂１０８に接触し、円形に押し広げながらさらに−Ｚ方向へ降下する（第２ステップ）。なお、円形を保ちながら樹脂を広げるために、ヘッド送り速度を３ｍｍ／ｍｉｎ以下、望ましくは１ｍｍ／ｍｉｎ以下とすると良い。
【００３２】
図２（ｃ）において、所定の加圧力になるまで微細構造型１０５を降下させ、所定の圧力に達した後、光硬化性樹脂１０８が十分に固まる紫外線を露光する（第３ステップ）。その加圧力をモニタする方法としては、前記ヘッド１０１に取り付けたロードセル（図示せず）を用いてヘッド１０１の押し込み量に応じて微細構造型１０５が受ける反力を間接的にモニタする方式を採用する。基材１０７上に光硬化性樹脂１０８がない状態で微細構造型１０５と基材１０７が接した高さ方向の位置を±０ｍｍ＝０Ｎと設定し、以後２０μｍ降下する毎に１３Ｎずつ増加していき、４５０Ｎを表示した位置（４５０Ｎ÷１３Ｎ×２０μｍ≒０．６９ｍｍ）まで３次元ステージを駆動させた。
【００３３】
なお、高さ位置１０μｍ付近からヘッド送り速度を０．５ｍｍ／ｍｉｎ以下に、好ましくは０．１ｍｍ／ｍｉｎ以下に設定することで、毛細管現象も手伝い微細構造への転写性向上が見込める。紫外線の露光については、照度３ｍＷ／ｃｍ２で１５ｓｅｃ露光した。
【００３４】
図２（ｄ）において、微細構造型１０５を＋Ｚ方向に上昇させ光硬化性樹脂１０８と離型させ、断面概略図である図５に示す第一の基本微細構造パターン１０８−１を得る（第４ステップ）。その平面形状は均等に押し込むので円形となる。その離型後も微細構造型１０５は次の光硬化性樹脂が滴下できる高さまで＋Ｚ方向に上昇する。尚、上記第１ステップから第４ステップまでを、基本微細構造パターン形成単位ステップと言う。
【００３５】
図２（ｅ）において、水平方向（Ｘ方向）にヘッド移動させ、次の降下位置まで到達すると、図２（ａ）と同様に微細構造型１０５を降下させていく。この時、次の降下位置には既に同量の光硬化性樹脂１０８が滴下されている。次の滴下位置Ａの設定方法は、事前に前記第一の基本微細構造パターン１０８−１を形成した条件と同条件で基本微細構造パターンを形成し、形成された基本微細構造パターンの直径Ｄから２ｍｍ差し引いた位置（重ね合わせ量を２ｍｍとする位置）Ａ＝Ｄ−２ｍｍとした。具体的には、本実施の形態１の実例でＤ＝φ１８ｍｍであったため、次の降下位置Ａ（樹脂滴下位置）は１８−２＝１６ｍｍとした。
【００３６】
図３（ｆ）において、図２（ｂ）と同様に微細構造型１０５は光硬化性樹脂１０８に接触し、円形に押し広げながら降下させる。以後ヘッド送り速度は前記第一の基本微細構造パターン１０８−１形成時と同条件とする。広がる光硬化性樹脂１０８が第一の基本微細構造パターン１０８−１の側面に接触すると、毛細管現象により第一の基本微細構造パターン１０８−１に沿って光硬化性樹脂１０８が広がっていき、円形が崩れる事になるが、極微量のため無視できる範囲である。
【００３７】
図３（ｇ）において、第一の基本微細構造パターン１０８−１に微細構造型１０５が接するまで降下させた時、光硬化性樹脂である第一の基本微細構造パターン１０８−１と、石英である微細構造型１０５では、後者の微細構造型１０５の方がフッ素系の離型処理を施してある分、微細構造型１０５表面の表面エネルギーが低くなり、同材質である第一の基本微細構造パターン１０８−１内へ毛細管現象により微量ながら充填される。
【００３８】
図３（ｈ）において、第一の基本微細構造パターン１０８−１に微細構造型１０５が接し更に降下すると、それまで水平を保っていた微細構造型１０５が、石英ベース１０４の裏面に設置してある弾性体１０３の圧縮に伴い傾きながら更に所定の加圧力（本実施の形態１では４５０Ｎ）になるまで降下していく。降下完了した時点で、微細構造型１０５が傾いたまま紫外線露光する。露光条件は図２（ｃ）記載と同じである。傾いた角度は、使用した微細構造型１０５の形状高さが約０．３μｍ（残り０．３μｍで４５０Ｎに達する）、および第一の基本微細構造パターン１０８−１の直径Ｄが約１８ｍｍであることから、傾き角度０．００１°未満と極微量である。
【００３９】
この時、毛細管現象により前記第一の基本微細構造パターン１０８−１内およびパターン外周に沿って微量ながら充填された分の光硬化性樹脂にも紫外線が照射されているが、微細構造型１０５が傾いた状態であるため、第一の基本微細構造パターン１０８−１内およびパターン外周に沿って充填された光硬化性樹脂の表面は大気にさらされた状態になる。本実施の形態１で用いた光硬化性樹脂１０８はラジカル重合性アクリレートモノマー組成物を主成分とした嫌気性を持つ材料であるため、大気にふれた状態では紫外線光を照射しても固まらない特性がある。そのため、第一の基本微細構造パターン１０８−１内およびパターン外周に沿って充填された光硬化性樹脂は未硬化の状態で第一の基本微細構造パターン１０８−１内およびパターン外周に沿って残ることになるが、後の洗浄工程（図３（ｊ））で除去可能である。
【００４０】
図３（ｉ）において、微細構造型１０５を＋Ｚ方向に上昇させ光硬化性樹脂１０８と離型させ、図５に示す第二の基本微細構造パターン１０８−２を得る。離型後、微細構造型１０５は弾性体１０３に負荷が掛からなくなるため再び水平を保つ。次の水平方向の降下位置までの移動の考え方は図２（ｄ）で記述した内容と同様である。
【００４１】
図４は、本実施の形態１で使用した微細構造型１０５の概略図であり、□３２ｍｍの石英ガラス１１表面の中央に□２４ｍｍの範囲で凹凸状の基本微細構造パターン１０が形成されており、個々の凹凸状の基本微細構造パターンは、パターンの中心間距離であるピッチｐが０．４μｍであり、一つのパターンの大きさは、直径ｄ０．２μｍ、高さｈ０．３μｍの円柱形状のものを使用した。
【００４２】
図５は、基本微細構造パターン１０８−１、・・・を重ね合わせた微細構造体の断面概略図であり、基材１０７に対し水平に形成された第一の基本微細構造パターン１０８−１と、前記第一の基本微細構造パターン１０８−１に重ね合わせることで基材１０７に対し傾斜を持って形成された第二の基本微細構造パターン１０８−２と、前記第二の基本微細構造パターン１０８−２に重ね合わせることで基材１０７に対し傾斜を持って形成された第三の基本微細構造パターン１０８−３の断面を示している。
【００４３】
これまでの製造方法を繰り返すことで、連続した大面積微細構造体（微細構造パターン集合体）の内、横１列目の製造が可能となる。次に２列目以降の製造方法を説明する。
【００４４】
図６は、円形の基本微細構造パターンの重ね合わせ平面概略図であり、４×４でパターン形成した例である。図中の数字はパターン形成した順番を示しており、図中の矢印は基本微細構造パターンが重なる事で傾いた面がどちらに向かって形成されているか（高所から低所に向かって矢印を引いている）を示している。
【００４５】
本実施の形態１で説明した基本微細構造パターン１０８−１（直径φ１８ｍｍ、膜厚０．８〜１μｍ）、１０８−２、・・・を複数個重ねて形成する場合において、円形の基本形を連続して配置するには、パターン形成する回数（生産性）の面からみても本図に示すような三方配列が好ましく、隣り合う３つのパターン、例えば１−２−５や６−１０−１１などのそれぞれのパターンのセンター位置（≒滴下位置）を直線で結んだときに正三角形を成すような三方配列が望ましい。
【００４６】
つまり、１列目を形成するには１６ｍｍピッチ（２ｍｍ重ね時）でパターン形成し、２列目以降は、前列のパターンを形成した方向（前列のパターンセンター間を通る方向）と、前列のパターンセンターと新たに形成するパターンセンターを通る方向のなす角度を６０°回転させた１６ｍｍの地点にパターン形成すれば良い。つまり、１列目に対して、２列目を列方向を基準として、１８０度位相をずらす。
【００４７】
こうすることで、円形の基本微細構造パターンを繋ぎ合わせて大面積の微細構造パターン集合体を製造する方法において、最も少ないパターン形成回数で大面積微細構造パターン集合体を得ることが可能となり、高い生産性を実現できる。
【００４８】
さらに、円形の基本微細構造パターンが２つ重なり合う面積を基本微細構造パターン１つの面積の２５％以下とし、さらに、３つの前記円形の基本微細構造パターンが３重に重なり合う面積を、上述した２つ重なり合う円形の基本微細構造パターンの重なり合う面積の２５％以下とすることで、より少ないパターン形成回数で大面積微細構造パターン集合体を得ることが可能となり、より高い生産性を実現できる。
【００４９】
また、この配列方法は面内均一性にも効果があり、図６の６、７、１０、１１、１２、１４、１５の７つの矢印の向きはパターン配列集合体の内側に属し、同一方向を向く事が分かる。その他９つの矢印はパターン配列集合体の外側に属し、前記内側の矢印の向きに対し別の方向を向いている。しかしながら、この例の場合４×４サイズ（計１６ヶ）といった少ない数のため全体に対して同一方向の割合が少ないが、大面積になればこの同一方向の割合は大幅に増加することになる。例えば、４×４サイズでは７／１６で約４３％だけが同一方向の傾斜パターンとなるが、１０×１０サイズでは７６／１００で７６％が同一方向の傾斜パターンとなる。
【００５０】
これらの法則を水平方向に重ね合わせるパターン数をＸｎ、前記Ｘｎに対し直交する方向に重ね合わせるパターン数をＹｎとして数式にすると、同一方向の傾斜パターン率（％）＝［１−｛Ｘｎ＋（Ｙｎ−１）＋（Ｙｎ／２）｝／Ｘｎ×Ｙｎ］×１００となり、配列数を増やす（大面積にする）ほど、同一方向の傾斜パターンの割合（面内均一性の割合）が増える。尚、（Ｙｎ／２）の値は四捨五入して整数とする必要がある。
【００５１】
また、本実施の形態１の製造方法では、光硬化性樹脂の滴下塗布量を２０μＬ、プレス圧力を４５０Ｎと設定することにより、微細構造型の微細構造範囲の最外周□２４ｍｍよりも内側となるφ１８ｍｍのほぼ円形サイズに広げ光硬化させ、ほぼ円形の基本微細構造パターンを形成しているため、余分な範囲（構造のない範囲）を形成する手間がなく、一般的なインプリント分野で公知の遮光膜処理（例えば特願２０１１−１２５２２７に代表される処理）の必要がない。
【００５２】
また、本実施の形態１では約φ１８ｍｍサイズの広がりに留めたが、光硬化性樹脂の滴下塗布量を３０μＬに増やし、基本微細構造パターンサイズをφ２２ｍｍ程度にしても微細構造パターン集合体を形成できる。
【００５３】
最後に、上述した基本微細構造パターンを形成し終わると、図３（ｉ）に示すように基本微細構造パターンの洗浄を実施する。この洗浄工程は、毛細管現象により既存の基本微細構造パターンに充填された未硬化の光硬化性樹脂１０８を除去するための工程で、具体的には公知のアルカリ電解洗浄やエタノールなどの溶剤洗浄である。
【００５４】
このように、円形の基本微細構造パターンを連続して三方配列させる事で、複数の基本微細構造パターンを高い精度で並べて繋ぎ合わせることができ、目視レベルでその継ぎ目に不連続感のない、連続した大面積微細構造体を形成することが出来る。
【００５５】
（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２における製造装置の概略図で、基材としてロール部材を用いる場合の装置である。
【００５６】
図７において、図１の内容と同じものについては説明を省略し、実施の形態１と同じ内容のものについては詳細説明を省略する。
【００５７】
ロール基材１０９を取り付けるために、ロール用ステージ１１０、フィードロール２０１、ＥＰＣロール２０２、テンションロール２０３の主要部品が設置されており、フィードロール２０１を駆動源としてロール基材１０９をＹ方向へ走行（回転送り）させる機構となっており、走行制御はフィードロール２０１のコントローラ（図示せず）により制御されている。ロール基材１０９の張力を均一にするためにテンションロール２０３を用いてロール基材１０９の左右バランスや全体張力を調整している。ＥＰＣロール２０２はロール基材１０９がセット位置からロール軸方向に±２０μｍ以上ばらついた場合にセット位置へ自動補正するもので、バラツキをエッジセンサ（図示せず）にて常時検出している。Ｘ方向、Ｚ方向の機構は実施の形態１と同じため説明を省略する。
【００５８】
光硬化性樹脂１０８の供給については、前記ＥＰＣロール２０２と同じ方向に隣接された単軸スライダ２０４に締結された塗布ユニット２０５によりＥＰＣロール２０２付近に滴下す。塗布量は塗布ユニット２０５のコントローラ（図示せず）により制御され、塗布位置は単軸スライダ２０４のコントローラ（図示せず）により制御されている。滴下された光硬化性樹脂１０８は微細構造型１０５の直下に走行され、前記実施の形態１で記載した方法で基本微細構造パターンを形成していく。
【００５９】
このように、前記実施の形態１で記載した微細構造パターンの製造方法と、ロール基材１０９を精度良く走行させる機構と、光硬化性樹脂１０８を精度良く滴下させる機構とを併せ持つ事で、自動運転でロール基材１０９への大面積微細構造パターン集合体をより高い生産性で形成することが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明の微細構造パターン集合体の製造方法は、小さな基本微細構造パターンから大面積微細構造パターン集合体を製造する事が出来るため、ナノインプリント分野での品質向上、低コスト化に貢献する事が出来る。
【符号の説明】
【００６１】
１０１  ヘッド
１０２  露光ユニット
１０３  弾性体
１０４  石英ベース
１０５  微細構造型
１０６  平面ステージ
１０７  基材
１０８  光硬化性樹脂
１０８−１  第一の基本微細構造パターン
１０８−２  第二の基本微細構造パターン
１０８−３  第三の基本微細構造パターン
１０９  ロール基材
１１０  ロール用ステージ
２０１  フィードロール
２０２  ＥＰＣロール
２０３  テンションロール
２０４  単軸スライダ
２０５  塗布ユニット
【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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