(57)【要約】【課題】型面の転写用凹凸パターンを確実に樹脂材料に転写できる樹脂部材の製造方法と、その製造方法に好適に用いることができる転写用型及び転写装置を提供する。【解決手段】表面に凹凸パターン３１を有する樹脂部材３０を製造するに際し、支持基材２１に支持させた導電性材料層２２と、導電性材料層２２上に積層して転写用凹凸パターン２３ａを形成した非導電性材料層２４と、を備えた転写用型２０を準備し、転写用型２０と支持体１２との間に樹脂材料３２を配置し、転写用型２０に電磁波を照射して導電性材料層２２を誘導加熱することで非導電性材料層２４を加熱し、転写用型２０と支持体１２とを近接方向に加圧して転写用凹凸パターン２３ａと樹脂材料３２とを近接方向に加圧して転写用凹凸パターン２３ａと樹脂材料３２とを圧接することで、転写用凹凸パターン２３ａを樹脂材料３２に転写する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に凹凸パターンを有する樹脂部材の製造方法であって、
支持基材に支持された導電性材料層と、該導電性材料層上に積層されて転写用凹凸パターンを有する非導電性材料層と、を備えた転写用型を準備し、
支持体と上記転写用型との間に樹脂材料を配置し、上記転写用型に電磁波を照射して上記導電性材料層を誘導加熱することで上記非導電性材料層を加熱し、上記支持体と上記転写用型とを近接方向に加圧して上記転写用凹凸パターンと上記樹脂材料とを圧接することで、上記転写用凹凸パターンを上記樹脂材料に転写する、樹脂部材の製造方法。
【請求項２】
型面の転写用凹凸パターンを樹脂材料の表面に転写するために使用され且つ電磁波が照射される転写用型であって、
支持基材と、該支持基材に支持された導電性材料層と、該導電性材料層上に積層されて上記転写用凹凸パターンを有する非導電性材料層と、を備えた、転写用型。
【請求項３】
請求項２に記載の転写用型と、該転写用型の前記型面と対向配置された非導電性の支持体と、上記転写用型と上記支持体とを近接方向に加圧して上記型面と上記樹脂材料とを圧接する加圧部と、上記転写用型に電磁波を照射する電磁波発信部と、を備えた、転写装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に凹凸パターンを有する樹脂部材を製造する方法と、この製造方法に好適に使用できる転写用型及び転写装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、凹凸パターンを有する樹脂部材を製造するために、転写用型を誘導加熱して転写する技術が提案されている。
下記特許文献１には、Ｔダイから熱可塑性樹脂を押し出した後、エンボスを刻設したロールで圧延賦形する際、誘導加熱を利用してロールを加熱することで、エンボスを容易に賦形できるようにしたエンボスシートの成形方法が記載されている。
下記特許文献２には、インプリント装置により金型の微細パターンを樹脂製のワークに転写する際、金型を誘導加熱すると共にワークを誘電加熱する微細パターンプレス成形法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１８０８３７号公報
【特許文献２】特開２００４−３２２３２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、誘導加熱を利用した従来の成形方法では、凹凸パターンを転写する際、樹脂材料の一部が過剰に加熱されて溶融されてしまい、凹凸パターンを所定の領域全体に均一に転写できないことがあった。
樹脂材料の部分的な過加熱を防止するためにヒータを用いて金型を加熱するとすれば、昇温時間が長くなり、しかも降温にも時間を要するため、転写処理のスループットが悪化するという問題点があった。
【０００５】
そこで本発明は、型面の転写用凹凸パターンを確実に転写できてスループットを容易に向上できる樹脂部材の製造方法と、転写用型及びこれを用いた転写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】
【０００６】
本発明者らは、転写用凹凸パターンの形状に起因して型面が局部的に過剰に誘導加熱されること、型面を直接誘導加熱せずに加熱することで樹脂材料の部分的な過加熱を解決できることを見出し、本発明に到達した。
即ち、上記目的を達成する樹脂部材の製造方法は、表面に凹凸パターンを有する樹脂部材の製造方法であって、支持基材に支持された導電性材料層と、導電性材料層上に積層されて転写用凹凸パターンを有する非導電性材料層と、を備えた転写用型を準備し、支持体と転写用型との間に樹脂材料を配置し、転写用型に電磁波を照射して導電性材料層を誘導加熱することで非導電性材料層を加熱し、支持体と転写用型とを近接方向に加圧して転写用凹凸パターンと樹脂材料とを圧接することで、転写用凹凸パターンを樹脂材料に転写するものである。
【０００７】
上記目的を達成する転写用型は、型面の転写用凹凸パターンを樹脂材料の表面に転写するために使用され且つ電磁波が照射される転写用型であって、支持基材と、支持基材に支持された導電性材料層と、導電性材料層上に積層されて転写用凹凸パターンを有する非導電性材料層と、を備えたものである。
【０００８】
上記目的を達成する転写装置は、上記のような転写用型と、転写用型の型面と対向配置された非導電性の支持体と、転写用型と支持体とを近接方向に加圧して型面と樹脂材料とを圧接する加圧部と、転写用型に電磁波を照射する電磁波発信部と、を備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、支持基材に支持された導電性材料層と、この導電性材料層上に積層された非導電性材料層と、を転写用型に設けている。そのため転写用型に電磁波が照射されると、導電性材料層が誘導加熱され、この熱により非導電性材料層を加熱することができる。
そしてこの非導電性材料層に転写用凹凸パターンを有するため、転写用凹凸パターンの形状に関わらず非導電材料層全体を加熱することができる。そのため転写用凹凸パターンの形状に応じて局部的に過剰に誘導加熱されることを確実に防止して、樹脂材料の表面に転写用凹凸パターンを確実に転写することが可能である。
本発明によれば、導電性材料層の厚みに応じて昇温時間を短縮でき、非導電性材料層の厚みに応じて導電性材料層からの熱を短時間で型面に伝達することができる。そのため昇温時間を短縮でき、転写処理のスループットを容易に向上することができる。従って、型面の転写用凹凸パターンを確実に転写できてスループットを容易に向上できる樹脂部材の製造方法と、転写用型及びこれを用いた転写装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態における転写装置を示し、（ａ）は加圧前の状態を示す概略断面図であり、（ｂ）は加圧中の状態を示す概略断面図である。
【図２】本発明の実施形態における転写用型を示す概略断面図である。
【図３】本発明の実施形態において製造される樹脂部材の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図を用いて具体的に説明する。本実施形態では、図１及び図２に示す転写装置１０及び転写用型２０を用いて図３に示す樹脂部材３０を製造する例について説明する。
【００１２】
［樹脂部材３０］
本実施形態で製造する樹脂部材３０は、図３に示すように、少なくとも表面の所定領域に凹凸パターン３１が設けられた部材である。この樹脂部材３０は膜又はシート等の薄肉部材であってもよく、板状又は塊状の厚肉部材であってもよい。また樹脂のみからなる部材であっても、他の材料と樹脂とが一体化された複合部材であってもよい。
凹凸パターン３１が設けられる領域は平面状であるのが好ましいが、転写用型２０による転写処理が可能であれば曲面であってもよい。凹凸パターン３１は用途に応じて適宜選択できる。従来よりインプリント技術で形成される形状であれば形成可能である。例えば凹凸の高さが１０ｎｍ〜５００ｎｍであってもよい。
【００１３】
［樹脂材料３２］
樹脂部材３０を製造するための樹脂材料３２は、転写処理により樹脂部材３０が得られる材料である。樹脂材料３２を構成する樹脂は、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂等を適宜選択可能であるが、熱可塑性樹脂であれば製造が容易で好適である。熱可塑性樹脂としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、熱可塑性エラストマーなどが挙げられる。
【００１４】
［転写装置１０の全体構成］
樹脂材料３２を転写処理するための転写装置１０は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、転写用型２０と、転写用型２０の型面２３に対向配置された支持体１２と、転写用型２０と支持体１２とを近接方向に加圧して型面２３と樹脂材料３２とを圧接させる加圧部１４と、転写用型２０に電磁波を照射する電磁波発信部１６と、を備えている。
この転写装置１０では、電磁波を透過しない材料により形成された不図示のカバーにより全体が覆われている。
【００１５】
［転写用型２０］
転写用型２０は、図２に示すように、支持基材２１と、支持基材２１に支持された導電性材料層２２と、導電性材料層２２上に積層されて型面２３を構成する非導電性材料層２４と、を備えている。この実施形態では、支持基材２１上に導電性材料層２２が直接積層され、導電性材料層２２の表面に非導電性材料層２４が直接積層されている。
【００１６】
［支持基材２１］
支持基材２１は、型面２３を構成する非導電性材料層２４及び導電性材料層２２を安定して支持するものである。支持基材２１の形状、構造等は、導電性材料層２２及び非導電性材料層２４を確実に支持できる範囲で適宜選択でき、例えば１〜１００ｍｍ程度の厚みの板状体としてもよい。型面２３側の表面が平滑であれば、均一な導電性材料層２２を容易に形成できて好適である。
【００１７】
支持基材２１を構成する材料は、転写時に型面２３に作用する応力に対して十分な強度を確保できる硬質材料であるのがよい。この硬質材料は、転写時に転写用型２０に照射される電磁波により導電性材料層２２よりも誘導加熱されない材料であるのが好ましく、非導電性材料が特に好ましい。支持基材２１が加熱されると、転写用型２０全体の温度が上昇するため転写処理の際に昇温速度及び降温速度が遅くなるからである。
【００１８】
またこの硬質材料は非導電性材料層２４よりも熱伝導性が低い材料であるのがよい。支持基材２１の熱伝導性が高いと、導電性材料層２２を誘導加熱した際、導電性材料層２２からの熱量が支持基材２１側に多く拡散するため、誘導加熱の際に昇温時間が長くなり、また転写用型２０全体の温度が上昇するため加熱後に降温時間も長くなる。
特に限定されるものではないが、熱伝導率が３Ｗ／ｍＫ以下の材料であれば、導電性材料層２２より格段に熱伝導率が低くて特に好適に使用できる。
【００１９】
このような支持基材２１を構成する材料としては、例えばシリコン基板、ジルコニア（ＺｒＯ3、熱伝導率３Ｗ／ｍＫ）、ムライト（３Ａｌ2Ｏ3・２ＳｉＯ2、熱伝導率２．５〜２．９Ｗ／ｍＫ）、ソーダガラス（熱伝導率０．７Ｗ／ｍＫ）、磁器（熱伝導率０．１５Ｗ／ｍＫ）、陶器（熱伝導率１〜１．６Ｗ／ｍＫ）等のセラミックスなどを使用してもよい。
【００２０】
［導電性材料層２２］
導電性材料層２２は、支持基材２１に支持され、電磁波が照射されることで誘導加熱される層である。導電性材料層２２は型面２３に対応する領域の全面に設けられているのがよい。この導電性材料層２２は導電性を有する材料からなる。導電性を有する材料であれば、転写時に転写用型２０に照射される電磁波及び抵抗に応じて誘導加熱可能である。加熱された際、過剰な劣化や変形が生じないという理由で、導電性樹脂等よりは金属が好ましい。
【００２１】
導電性材料層２２は薄膜からなるのが好適である。導電性材料層２２が厚いと、導電性材料層２２の熱容量が大きくなることで昇温時間が長くなる上、誘導加熱の際、表皮効果及び熱拡散等により厚み方向に温度分布が生じて導電性材料層２２の温度を調整し難くなる。
そのため導電性材料層２２の厚みを、例えば５ｎｍ〜５００ｎｍ以下としてもよい。
【００２２】
導電性材料層２２は厚みをなるべく均一にするのがよい。厚みが不均一であると、導電性材料層２２の温度にバラツキを生じ易く、型面２３に温度ムラを生じ易くなるからである。
【００２３】
この導電性材料層２２の型面２３側となる表面は平滑であればよく、導電性材料層２２が薄い場合、表裏両面が平滑であることが好ましい。ここでいう平滑とは、型面２３の転写用凹凸パターン２３ａに比べて微細な角部や角張った頂部が少ないことである。導電性材料層２２を平滑にすることで、電磁波により誘導加熱された際、電荷が集中して局部的に過剰に加熱されることを防止し易く、導電性材料層２２全体を均一に加熱することが容易である。
【００２４】
このような導電性材料層２２は、例えば蒸着法、スパッタリング法により形成してもよい。導電性材料としては、例えばクロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケルクロム（Ｎｉ・Ｃｒ）、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等が挙げられる。これらの金属であれば体積抵抗値が低いため好適に使用できる。
【００２５】
［非導電性材料層２４］
非導電性材料層２４は、導電性材料層２２上に積層されて型面２３を構成する層である。非導電性材料層２４には樹脂材料３２に転写するための転写用凹凸パターン２３ａが刻設されている。
【００２６】
この転写用型２０では、電磁波が照射された際、導電性材料層２２が誘導加熱されて生じた熱により非導電性材料層２４が加熱されるように構成する必要がある。そのためには非導電性材料層２４を構成する材料が導電性材料層２２より誘導加熱され難い材料であることが必要である。非導電性材料層２４を構成する材料としては、絶縁性のある無機材料からなるのが好適であり、例えばＳｉ、ＳｉＯ、ＳｉＯ2、ＳｉＯx等のシリコン系材料、アルミニウムの陽極酸化皮膜等を用いることができる。
【００２７】
非導電性材料層２４の厚みは、出来るだけ薄くすることが望ましく、薄膜からなるのがよい。非導電性材料層２４を薄く形成することで、導電性材料層２２からの熱で瞬時に型面２３を所望の温度に昇温することができる。なお非導電性材料層２４は、導電性材料層２２が露出しないように少なくとも転写用凹凸パターン２３ａの凹凸の高さより厚く形成されている。
【００２８】
非導電性材料層２４は導電性材料層２２上に他の層を介して積層してもよいが、直接接して積層されていれば、誘導加熱時に導電性材料層２２からの熱が伝達され易く、より短時間で昇温できて好適である。
【００２９】
このような非導電性材料層２４は、導電性材料層２２上に非導電性材料層２４を積層することで形成でき、例えば蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法により形成してもよい。
なお導電性材料層２２としてアルミニウムを用いた場合には、非導電性材料層２４としてアルミニウムの陽極酸化皮膜を用いてもよい。この場合、導電性材料層２２及び非導電性材料層２４を一つの薄膜として形成してもよい。またアルミニウム以外の導電性材料層２２上にアルミニウム皮膜を積層して陽極酸化皮膜を形成してもよい。
【００３０】
非導電性材料層２４に設けられる転写用凹凸パターン２３ａは、樹脂部材３０の表面に形成しようとする凹凸パターンに対応した形状を有する。転写された凹凸パターン３１が転写後に転写用凹凸パターン２３ａより縮小する場合には、縮小分を加えた大きさで設ける。転写用凹凸パターン２３ａの形成方法は特に限定されないが、例えばフォトリソグラフィにより形成してもよい。なお、非導電性材料層２４としてアルミ陽極酸化皮膜を用いる場合、この皮膜に存在する微細な凹凸を利用して転写用凹凸パターン２３ａを形成してもよい。
【００３１】
［支持体１２］
転写装置１０の支持体１２は、転写用型２０の型面２３に対向配置され、樹脂材料３２の背面、即ち転写用凹凸パターン２３ａが転写される面の反対側を支持するものである。
支持体１２を構成する材料は、転写時に樹脂材料３２の変形を阻止して型面２３全体に押し付けることが可能な強度を有する硬質材料であるのがよい。この硬質材料は、転写時に転写用型２０に照射される電磁波により導電性材料層２２よりも加熱されない材料であるのがよい。硬質材料が非導電性材料からなるものであれば、電磁波により誘導加熱されないため、樹脂材料の背面側を加熱せずに支持できて好適である。このような支持体１２を構成する材料としては、転写用型２０の支持基材２１と同様の材料を例示することができる。
【００３２】
［加圧部１４］
転写装置１０の加圧部１４は、転写用型２０と支持体１２とを互いに近接方向に加圧するものである。例えばサーボモータ、流体圧シリンダー、ウエイト等により駆動されるように構成されているが、詳細な図示は省略している。本実施形態では、転写用型２０が所定位置に固定されており、加圧部１４により支持体１２が駆動される。転写用型２０と支持体１２とを近接方向に加圧することで、転写用型２０の型面２３と支持体１２との間にある樹脂材料３２を型面２３に押し付け、転写用凹凸パターン２３ａを確実に転写させることができる。
【００３３】
［電磁波発信部１６］
転写装置１０の電磁波発信部１６は、転写時に転写用型２０に電磁波を照射して導電性材料層２２を誘導加熱するものである。電磁波発信部１６は転写用型２０の導電性材料層２２全体にできるだけ均一に電磁波を照射できるものが好適である。
照射する電磁波は高周波、マイクロ波、ミリ波等で、周波数、出力、照射時間等は導電性材料層２２の材質や厚み、所望の型面温度等に応じて適宜設定することができる。例えばマイクロ波を照射する電磁波発信部１６の場合、出力を１００Ｗ〜７５０Ｗとし、照射時間を３０〜１２０ｓｅｃとしてもよい。なおマイクロ波を照射する場合、マルチモードの発信器を用いてもよいが、導電性材料層２２を均一に加熱できるという理由でシングルモードの発信器を用いるのが好ましい。
【００３４】
［樹脂部材３０の製造］
次に、このような転写装置１０を用いて樹脂部材３０を製造する方法について説明する。
まず図２に示す転写用型２０を準備する。転写用型２０を作製するには、支持基材２１上に蒸着法、スパッタリング法等により導電性材料を積層し、導電性材料層２２を形成する。導電性材料層２２上に、蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法等の薄膜形成法や陽極酸化等の表面処理法により非導電性材料層２４を積層する。非導電性材料層２４にフォトリソグラフィにより転写用凹凸パターン２３ａを形成する。この転写用型２０は予め作製されたものを用いてもよい。
また、樹脂部材３０に応じた樹脂材料３２を準備する。本実施形態では、樹脂材料３２として予め成形された熱可塑性樹脂からなるシートを用いる。
【００３５】
その後、図１（ａ）に示すように、転写用型２０を加圧部１４に接続し、型面２３と支持体１２とを対向配置する。樹脂材料３２を転写用型２０の型面２３と支持体１２の押付面１３との間に配置する。
そして、電磁波発信部１６から型面２３に電磁波を照射すると共に、加圧部１４により転写用型２０と支持体１２とを近接方向に加圧して樹脂材料３２を転写用型２０の型面２３に圧接する。
【００３６】
このとき、転写用型２０に電磁波が照射されると、導電性材料層２２が誘導加熱され、導電性材料層２２で生じた熱により非導電性材料層２４が加熱され、型面２３が所望の温度に昇温される。この型面２３の温度により樹脂材料３２の表面が加熱される。加熱時には、樹脂材料３２の表面温度が樹脂材料３２の樹脂の軟化点以上で、樹脂材料３２の樹脂が溶融される温度未満の温度範囲となるように加熱する。
【００３７】
また加圧部１４により転写用型２０と支持体１２とを近接方向に加圧すると、樹脂材料３２の表面に型面２３が確実に接触して押し付けられ、加熱された樹脂材料３２の表面に型面２３の転写用凹凸パターン２３ａが転写される。加圧部１４からの圧力は、樹脂材料３２が押し潰されない範囲で、樹脂材料３２に応じて適宜設定することができる。
【００３８】
このような加熱加圧状態は短時間で終了してもよいが、樹脂が劣化しない範囲で所定時間継続してもよい。加熱加圧状態を継続すれば、より穏やかな条件で転写用凹凸パターン２３ａを転写させることができる。
【００３９】
その後、電磁波発信部１６による電磁波の照射を終了し、加圧部１４が駆動して転写用型２０と支持体１２とを広く離間させる。そして樹脂部材３０及び転写用型２０を冷却し、樹脂部材３０を凹凸パターン３１が形成された状態で固化する。冷却時には、少なくとも樹脂部材３０の表面及び転写用型２０の型面２３が所定温度以下となればよく、自然放冷でもよく、送風等の冷却手段により強制的に冷却してもよい。
【００４０】
樹脂部材３０の凹凸パターン３１が固化された後、型面２３から剥離することで、表面に凹凸パターン３１を有する樹脂部材３０を得ることができる。
【００４１】
［本実施形態により得られる作用効果］
上記のような転写用型２０及び転写装置１０を用いて樹脂部材３０を製造する本実施形態では、まず転写用型２０が、支持基材２１に支持された導電性材料層２２と、この導電性材料層２２上に積層されて型面２３を構成する非導電性材料層２４と、を備えている。そのため転写用型２０に電磁波が照射された際、導電性材料層２２が誘導加熱され、この熱により非導電性材料層２４を加熱することができる。
このとき型面２３が直接誘導加熱されることがないため、転写用凹凸パターン２３ａの形状に起因して局部的に過剰に加熱されることを防止できる。そのため、樹脂材料３２の表面の一部が過剰に加熱されて溶融することがなく、型面２３の転写用凹凸パターン２３ａが設けられた領域全体で、確実に転写用凹凸パターン２３ａを樹脂材料３２に転写することが可能である。
また導電性材料層２２の厚みに応じて昇温時間を短縮でき、非導電性材料層２４の厚みに応じて導電性材料層２２からの熱を短時間で型面２３に伝達できる。そのため昇温時間を短縮でき、転写処理のスループットを容易に向上できる。
【００４２】
導電性材料層２２や非導電性材料層２４が薄膜からなる転写用型２０を用いていれば、電磁波が照射された際、導電性材料層２２を瞬時に昇温でき、導電性材料層２２の熱を瞬時に型面２３に伝達できる。また、導電性材料層２２及び非導電性材料層２４の熱容量を小さくでき、誘導加熱後に短時間で放熱できて型面２３を短時間で降温できる。
そのため型面２３の昇温時間及び降温時間を極めて短くでき、転写処理の処理時間を短縮できる上、樹脂材料３２の表面が高温で維持される時間を最小限に短縮できる。これにより樹脂材料３２の劣化を防止することが可能である。
【００４３】
導電性材料層２２の表面が平滑な転写用型２０を用いたり、導電性材料層２２の厚みが均一な転写用型２０を用いていれば、電磁波が照射された際、導電性材料層２２全体を均一に加熱に加熱できて、型面２３全体における温度のバラツキを小さくしたり無くすことができる。そのため、樹脂材料３２の表面により均一に転写用凹凸パターン２３ａを転写することができる。
【００４４】
支持基材２１が非導電性の硬質材料からなる転写用型２０を用いていれば、電磁波が照射された際、支持基材２１が誘導加熱されないため転写時に余分な熱量が生じない。そのため加熱時には型面２３の温度調整が容易であり、また降温時にはより短時間で放熱できる。
【００４５】
また上記の転写装置１０では、支持体１２も非導電性の硬質材料からなるので、電磁波が照射された際、支持体１２が誘導加熱により昇温することを防止できる。そのため樹脂材料３２の背面側を加熱せずに支持でき、また熱膨張等を防止して精度よく確実な転写処理を行うことができる。
【００４６】
上記実施形態は本発明の範囲内において適宜変更可能である。例えば上記では転写装置１０として下側に電磁波発信部１６が配置され、上側に加圧部１４が配置され、転写用型２０が水平に配置された例について説明したが、これらの配置位置や向きは何ら限定されない。
上記ではシート乃至板状体からなる樹脂材料３２に転写用凹凸パターン２３ａを転写したが、樹脂材料３２としては立体的形状を有したものであってもよい。
上記では支持体１２の型面２３との対向面を平面状に設けたが、支持体１２に樹脂材料３２の形状に対応した凹部を設け、この凹部を型面２３と対向させてもよい。このような支持体１２を用いれば、転写時に樹脂材料３２が型面２３により過剰に押し潰されることを防止できる。
【実施例】
【００４７】
以下、本発明の実施例について説明する。
実施例１〜４の転写用型２０及び比較例１〜３の転写用型２０を作製し、図１に示すような転写装置１０を用い、厚み１ｍｍのポリエチレンシートからなる樹脂材料３２への転写処理を行った。得られた樹脂部材３０の凹凸パターンを接触式膜厚計及び顕微鏡観察により比較した。
【００４８】
［実施例１］
（転写用型２０の作製）
図２に示す転写用型２０を作製した。十分に厚肉のガラス基板からなる支持基材２１に、厚み１０ｎｍのＣｒ薄膜からなる導電性材料層２２を蒸着により直接積層した。さらに導電性材料層２２に、厚み５００ｎｍのＳｉＯ薄膜からなる非導電性材料層２４を蒸着により直接積層した。
その後、非導電性材料層２４にフォトリソグラフィにより転写用凹凸パターン２３ａを形成した。転写用凹凸パターン２３ａは格子パターンで、縦方向及び横方向のピッチをそれぞれ１７０μｍとし、一方の線幅（凸部の幅）×線間スペース（凹部の幅）を３０μｍ×１４０μｍ、他方を２５μｍ×１４５μｍとし、導電性材料層２２の表面から凸部頂部までの高さを１４０ｎｍとした。凹部と導電性材料層２２との間の厚みは１０〜２０ｎｍ程度であった。
【００４９】
（転写処理）
得られた転写用型２０を転写装置１０に装着して転写処理を行った。
転写条件は加圧部１４により０．００３ＭＰａの荷重を負荷しながら、シングルモードの電磁波発信器から電磁波を、波長２．４５ＧＨｚ、電磁波出力３００Ｗ、照射時間６０秒の条件で照射した。転写処理後の樹脂材料３２表面の観察結果を表１に示す。
【００５０】
［実施例２］
電磁波の照射時間を１２０秒とする他は全て実施例１と同様にして転写処理を行った。転写処理後の樹脂材料３２表面の観察結果を表１に示す。
【００５１】
［実施例３］
導電性材料層２２の表面から凸部頂部までの高さを４７５ｎｍとした他は実施例１，２と同じにして、実施例３の転写用型２０を作製した。
その後、電磁波出力を５００Ｗとし、照射時間を３０秒とする他は、実施例１，２と同様に転写処理を行った。結果を表１に示す。
【００５２】
［実施例４］
電磁波の照射時間を６０秒とする他は全て実施例３と同様にして転写処理を行った。転写処理後の樹脂材料３２表面の観察結果を表１に示す。
【００５３】
【表１】
2013119219.tif 000003
【００５４】
［比較例１］
導電性材料層２２を設けずに、ガラス基板からなる支持基材２１の表面に厚み５００ｎｍのＳｉＯ薄膜からなる非導電性材料層２４を設ける他は実施例１と同様にして、転写用型を作製して転写処理を行った。その結果、樹脂材料３２上に凹凸パターンの転写を確認できなかった。
【００５５】
［比較例２］
ガラス基板からなる支持基材２１の表面に厚み１００ｎｍのＣｒ薄膜からなる導電性材料層２２を実施例１と同様にして設けた後、非導電性材料層２４を設けずに、実施例１と同様の格子パターンをＣｒ薄膜の表面に直接形成して転写用型を作製した。この転写用型を用いて実施例１と同様に転写処理を行った。その結果、転写処理後に樹脂材料３２が転写用型の型面に融着してしまい、樹脂材料３２を転写用型から剥がすことが容易でなかった。
無理に引き剥がして樹脂材料３２の表面を観察したところ、型周囲のエッジ部と一部の格子交点部分が過剰に溶融されており、転写用凹凸パターン２３ａを転写できなかった。
【００５６】
［比較例３］
一辺３０μｍの四角形が３０μｍ間隔で配列したドットパターンを形成する他は、比較例２と同様にして転写用型を作製し、転写処理を行った。その結果、転写処理後に樹脂材料３２が転写用型の型面に融着してしまい、樹脂材料３２を転写用型から剥がすことが容易でなかった。
無理に引き剥がして樹脂材料３２の表面を観察したところ、型周囲のエッジ部と一部の表面が過剰に溶融されており、転写用凹凸パターン２３ａを転写できなかった。
【符号の説明】
【００５７】
１０  転写装置
１２  支持体
１３  押付面
１４  加圧部
１６  電磁波発信部
２０  転写用型
２１  支持基材
２２  導電性材料層
２３  型面
２３ａ  転写用凹凸パターン
２４  非導電性材料層
３０  樹脂部材
３１  凹凸パターン
３２  樹脂材料
【図１】
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【図２】
2013119219.tif 000005
【図３】
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