專利名稱：制造壓花片材的方法及其設(shè)備、制造圖案化片材的方法和圖案化片材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制造壓花片材的方法及其設(shè)備；并且涉及一種 用于制造具有精細圖案的圖案化片材的方法；并且特別是涉及一種這樣的 用于制造壓花片材的方法及其設(shè)備，所述方法和設(shè)備有利于以高的線速度 以及高的生產(chǎn)率制造片狀材料如壓花片材，所述片狀材料上規(guī)則地形成精 細的壓花圖案以產(chǎn)生抗反射作用，并且沒有缺陷，因此具有高質(zhì)量；并且 涉及一種用于制造特別適用于偏振膜、生物芯片、微傳感器、波導管、記 錄介質(zhì)等的圖案化片材的方法。
背景技術(shù)：
近來具有抗反射作用的壓花片材已經(jīng)用于諸如液晶的電子顯示領(lǐng)域。 另外，還已經(jīng)使用了扁平透鏡如雙凸透鏡或蠅眼透鏡，以及壓花片材如光 漫射片、亮度提高片、光導片或棱鏡片。對于這些壓花片材，對于公眾， 在其上規(guī)則地形成精細的壓花圖案的片材在常規(guī)上是熟知的。作為用于規(guī) 則地形成這種精細的壓花圖案的方法，各種方法在常規(guī)上是己知的(參見， 日本專利第2533379號、日本專利第2891344號、日本專利公開第 11-300768號、日本專利公開第2000-141481號、日本專利公開第 2002-333508號、日本專利第3218662號和日本專利公開第2001-212卯0號)。例如，公開的是，在具有如在圖6中說明的結(jié)構(gòu)的設(shè)備中，使用涂布 裝置2，用樹脂涂布在其上規(guī)則地形成壓花圖案的壓模輥1的表面，并且 將連續(xù)移動的片材3夾在壓模輥1和壓料輥4之間，然后通過將電磁輻 射施加到上面固化樹脂，同時使在壓模輥l上的樹脂與片材3接觸，隨后 將片材3巻繞在釋放輥5周圍以從壓模輥1上釋放片材3(參見，日本專利 第2533379號、日本專利第2891344號和日本專利公開第11-300768號)。另外，還公開的是，在具有如在圖7中說明的設(shè)備中，用樹脂預先涂布連續(xù)移動的片材3的表面，并且將這種片材3夾在其上規(guī)則地形成壓花圖案的壓模輥l和壓料輥4之間，然后，通過在將壓模輥1的壓花圖案 轉(zhuǎn)印到樹脂上的同時將電磁輻射施加到上面而固化樹脂，隨后將片材3巻 繞在釋放輥5周圍以從壓模輥1上釋放片材3(參見，日本專利公開第 11-300768號和日本專利公開第2000-141481號)。還提出了一些用于制造圖案化片材的技術(shù)，在所述圖案化片材上，通 過將在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上形成的預定精細圖案轉(zhuǎn)印到片材上形成壓 花的精細圖案。例如，在這些技術(shù)中的是一種制造圖案化片材的方法，其中在將熱量 施加到上面的同時，將用于圖案轉(zhuǎn)印的模具以預定的壓力壓在基板或在基 板的表面上涂布的材料上，然后將材料和壓模在將它們彼此釋放之前冷卻 (熱刻印法)。此外，還有一種用于制造圖案化片材的方法，其中光固化性 樹脂涂布在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具或基板上，然后將覆蓋在基板上的用于圖 案轉(zhuǎn)印的模具曝光以在將壓模和材料彼此釋放之前固化光固化性樹脂(光 刻印法)。另外，還有一種用于制造圖案化片材的方法，其中將通過使樹脂 溶解于溶劑中而形成的混合溶液涂布在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上，然后將混 合溶液干燥，之后將干燥的片材從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上釋放(流延刻印 法)。近來，還提出了一種用于形成難以制造的具有高縱橫比的圖案化片材 的技術(shù)。例如，日本專利公開第2004-288783號提出了一種用于形成具有 高縱橫比的圖案(支柱)的方法，所述圖案是將脫模劑只涂布在壓模(模具) 的凸部上，然后在釋放時將圖案(支柱部分)延伸所產(chǎn)生的。另外，日本專 利公開第2005-53198號提出了一種用于形成具有高縱橫比的圖案化片材 的方法，其中用樹脂涂布由親水性Si基板(硅基板)制成的轉(zhuǎn)印模具的表面， 然后在通過將在其上涂布樹脂的轉(zhuǎn)印模具浸漬在例如熱水中將樹脂從模 具上釋放之前使樹脂凝固。發(fā)明內(nèi)容然而，問題在于，當增加線速度以提高生產(chǎn)率時，產(chǎn)生涂布條紋，并 且樹脂溶液不能充分潤濕或鋪展在輥表面上，使得難以均勻地形成樹脂溶液的層。另外，由于其光學設(shè)計，光學樹脂層近來被要求具有更高的折射率。 對于例如菲涅耳透鏡，光學樹脂層的折射率越高，可以使透鏡圖案越薄。 這提供了易于從模具上釋放的優(yōu)點，所以可以提高生產(chǎn)率。此外，在用于提高用于液晶顯示器的背光單元的正面亮度的棱鏡片的 情況下，當設(shè)計所述片材使得棱鏡具有相同的頂角時，光學樹脂層的折射 率越高，正面亮度越高。另一方面，為了實現(xiàn)這些光學樹脂層的高折射率，要求將充分含有芳 族環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物或鹵素化合物如溴用作可固化組合物。然而，這些化合 物通常處于高粘度液體或固體的形式。這提供了具有高粘度的樹脂溶液， 所以存在與通過上述方法制造的情況相比，涂布性能變差的問題，因此難 以增加線速度并且提高生產(chǎn)率。然而，還存在下列問題當轉(zhuǎn)印圖案具有精細或復雜的形狀時，將固 化樹脂之后的片材從壓模輥上釋放，而沒有任何缺陷是明顯困難的。如上 所述的不充分釋放可能不但導致片材缺陷，而且導致在壓花輥的表面上產(chǎn) 生的固化樹脂碎片的殘留，因此產(chǎn)生的殘留物可能進一步促進缺陷的產(chǎn) 生。為了解決這些問題，要求固化樹脂和輥的圖案表面具有足夠的可釋放 性。用于解決這些問題的預期方法是(a)使用容易釋放的固化樹脂；(b)使 用可釋放材料作為輥的表面；等。在這些方法之中，(a)需要將用于促進釋放的添加劑預先加入固化樹脂 中，從而導致材料成本的增加以及性能的降低(例如，光學性能如透明性或 折射率的降低)。另一方面，(b)需要輥表面的釋放處理。這具有必須在數(shù)次關(guān)閉該生產(chǎn) 線的情況下間歇地進行釋放處理的缺點，因為釋放處理的有效性隨著長時 間連續(xù)生產(chǎn)而逐漸降低。另外，上述專利文件的一些解決了這些問題。日本專利第2891344號 描述了當將基板從壓花輥上釋放時，在釋放處理之前和之后間歇地進行的 輻照。然而，這種輻照的有效性不清楚。日本公開第2001-212900號描述 了將可釋放性賦予固化樹脂材料。然而，這具有限制了材料選擇自由度的問題。此外，當使用上述熱刻印、光刻印或流延刻印法時，在增加圖案化片 材的縱橫比的情況下，釋放在轉(zhuǎn)印下的材料如樹脂變得更難。例如，在釋 放在轉(zhuǎn)印下的材料時，在轉(zhuǎn)印下的材料的部分可能破裂，從而保留在用于 圖案轉(zhuǎn)印的模具上。特別是，由于在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具和在轉(zhuǎn)印下的材 料之間的接觸面積的增加，具有高縱橫比的結(jié)構(gòu)因在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具 和在轉(zhuǎn)印下的材料之間的摩擦趨向于將大的應力施加到樹脂上。因此，在 轉(zhuǎn)印下的材料的圖案部分可能在釋放時破裂，因此樹脂可能殘留在用于圖 案轉(zhuǎn)印的模具上。這導致被制造的圖案化片材的缺陷，因此如果在在轉(zhuǎn)印 下的材料上重復進行圖案轉(zhuǎn)印，則可能重復制造有缺陷的圖案化片材。為了防止如上所述在轉(zhuǎn)印下的材料的殘留，已經(jīng)進行了一些努力，如 在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具的表面上進行釋放處理，或者通過加入例如用于提 高與在轉(zhuǎn)印下的材料的可釋放性的組分。然而，在使用其上進行釋放處理 的用于圖案轉(zhuǎn)印的模具的情況下，釋放性能隨著重復對樹脂等的圖案轉(zhuǎn)印 而逐漸降低。因此，必須在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上周期性進行釋放處理以 保持有利的釋放性能。另外，如果將用于提高釋放性能的組分加入在轉(zhuǎn)印 下的材料，則因為不可避免地限制了可獲得的材料，研發(fā)或選擇的材料的 靈活性較小。另一方面，當使用在上述日本專利公開第2004-288783號中提出的方 法時，很難得到形成均勻圖案化片材的條件，同時保持有利的重復性。還 限制了可獲得的材料或圖案形式。在上述日本專利公開第2005-53198號中提出的方法中，將在凝固之 后的樹脂從轉(zhuǎn)印模具上釋放。因此，在釋放時產(chǎn)生應力集中，使得圖案的 一部分趨向于破裂。本發(fā)明是考慮到上述情形而提供的，并且本發(fā)明的一個目的是提供一 種用于制造壓花片材的方法及其設(shè)備，所述方法和設(shè)備有利于以高的線速 度以及高的生產(chǎn)率水平制造其上規(guī)則地形成沒有缺陷并且具有高質(zhì)量的 精細壓花圖案的壓花片材；并且另一個目的是提出一種關(guān)于用于制造轉(zhuǎn)印 能力和規(guī)?；a(chǎn)率優(yōu)異的圖案化片材的方法的技術(shù)。另外，本發(fā)明的另 一個目的是提供一種能夠穩(wěn)定地制造具有高縱橫比的圖案化片材的技術(shù)。為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種用于制造壓花片材的方法，其中將壓花輥表面上的不平整(irregularity)通過轉(zhuǎn)印形成在片狀材料的表面上， 所述方法的特征在于連續(xù)移動其上通過用有機溶劑稀釋的樹脂溶液涂布 該材料而形成樹脂溶液層的撓性帶形片狀材料；使樹脂溶液層中含有的有 機溶劑蒸發(fā)；將干燥后的片狀材料巻繞在旋轉(zhuǎn)的壓花輥周圍，然后將壓花 輥的表面的不平整轉(zhuǎn)印到樹脂溶液層上；和在將所述片狀材料巻繞在壓花 輥周圍的同時，使所述樹脂溶液層固化。另外，本發(fā)明提供一種用于制造壓花片材的設(shè)備，所述設(shè)備的特征在 于包括片狀材料供給裝置，用于供給撓性帶形片狀材料；涂布裝置，用 于將用有機溶劑稀釋的樹脂溶液涂布片狀材料的表面；干燥裝置，用于使 在樹脂溶液層中含有的有機溶劑蒸發(fā)；轉(zhuǎn)印裝置，用于在將連續(xù)移動的片 狀材料巻繞在旋轉(zhuǎn)的壓花輥周圍的同時，將壓花輥的表面的不平整通過轉(zhuǎn) 印形成到片狀材料的表面上；和樹脂溶液固化裝置，用于在將片狀材料巻 繞在壓花輥周圍的同時固化樹脂溶液。根據(jù)本發(fā)明，可以用有機溶劑將樹脂溶液稀釋至適宜低的粘度，以提 高潤濕性，并且還可以通過用于稀釋的有機溶劑增加涂布溶液的體積，因 此即使增加線速度，也可以在片狀材料上均勻地形成沒有任何平面缺陷， 如涂布條紋或氣泡缺陷的樹脂溶液層。因為使在樹脂溶液層中含有的有機溶劑蒸發(fā)的步驟是在將片狀材料 巻繞在壓花輥周圍的情況下固化樹脂溶液層之前提供的，所以不用擔心可 能由在固化樹脂溶液層之后殘留的所加入的有機溶劑的殘留物所導致的 產(chǎn)品性能或固化層強度的劣化。類似地，不用擔心有機溶劑在產(chǎn)品的使用 過程中被釋放，然后發(fā)出刺激性氣味或負面影響我們的健康。另外，盡管在將片狀材料巻繞在用于壓花的壓花輥周圍時樹脂溶液的 粘度太低時，因為難以控制透鏡厚度(樹脂厚度)，而不能形成具有恒定厚 度的均勻透鏡，但是如上所述，因為在壓花時樹脂溶液具有通過將有機溶 劑蒸發(fā)并且除去獲得的足夠粘度，所以不用擔心這種問題。在該上下文中，術(shù)語"壓花輥"意在不但包括其中在圓柱輥的表面上形 成不平整的圖案(用于壓花形狀)的壓花輥，而且包括其中在傳動帶狀材料 如環(huán)形傳動帶的表面上形成不平整的圖案(壓花形狀)的輥。這是因為即使是傳動帶狀材料也可以像圓柱形壓花輥那樣起作用，并且可以產(chǎn)生與圓柱 形壓花輥相同的效果。在本發(fā)明中，上述樹脂溶液是輻照固化性樹脂溶液，并且優(yōu)選通過使 樹脂溶液層暴露在輻照下進行樹脂溶液層的固化處理。使用上述輻照固化 性樹脂溶液有利于樹脂的固化處理。稍后將充分描述輻照固化性樹脂的詳小主 l冃。在本發(fā)明中，上述樹脂溶液優(yōu)選含有10重量％或更多的有機溶劑以降低液體粘度。此外，在本發(fā)明中，在涂布時的樹脂溶液的粘度優(yōu)選等于或小于100 mPa.s。根據(jù)這種以上述量含有有機溶劑并且具有上述低粘度 的樹脂溶液，樹脂溶液層可以均勻地形成于片狀材料上，而沒有任何平面 缺陷，如涂布條紋或氣泡缺陷。在本發(fā)明中，優(yōu)選通過模具涂布機、刮棒涂布機、輥式涂布機或凹板 涂布機進行上述樹脂溶液的涂布。這些涂布系統(tǒng)有利于本發(fā)明的樹脂的涂 布。在本發(fā)明中，上述樹脂溶液優(yōu)選至少包含(A)含有可聚合基團如丙烯酰 基(acroyl group)和/或乙烯基的化合物，和(B)通過輻照曝光產(chǎn)生能夠使化 合物(A)聚合的活性物種的化合物。使用這種輻照固化性樹脂溶液有利于 樹脂的固化處理。丙烯酰基意在還包括甲基丙烯酰基。為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種用于制造壓花片材的方法，其中 將在壓花輥表面上的不平整通過轉(zhuǎn)印形成在片狀材料的表面上，所述方法 包括下列步驟連續(xù)移動撓性帶形片狀材料，在所述帶形片狀材料上，通 過用有機溶劑稀釋的樹脂溶液涂布該材料而形成樹脂溶液層；將片狀材料 巻繞在旋轉(zhuǎn)的壓花輥周圍，然后將形成在壓花輥的表面的不平整轉(zhuǎn)印到其 中殘留有機溶劑的樹脂溶液層上；和在將所述片狀材料巻繞在壓花輥周圍 的情況下，使所述樹脂溶液層固化。對于上述目的，本發(fā)明提供一種用于制造壓花片材的設(shè)備，所述設(shè)備 包括片狀材料供給裝置，用于供給撓性帶形片狀材料；涂布裝置，用于 將用有機溶劑稀釋的樹脂溶液涂布片狀材料的表面；第一干燥裝置，用于 使在樹脂溶液層中含有的有機溶劑蒸發(fā)；轉(zhuǎn)印裝置，用于在將連續(xù)移動的 片狀材料巻繞在旋轉(zhuǎn)的壓花輥周圍的同時，將壓花輥的表面的不平整通過轉(zhuǎn)印形成在片狀材料的表面上；樹脂溶液固化裝置，用于在將片狀材料巻 繞在壓花輥周圍的情況下固化樹脂溶液；和第二干燥裝置，用于在固化之 后，使在樹脂溶液層中含有的有機溶劑蒸發(fā)。根據(jù)本發(fā)明，將其上形成用有機溶劑稀釋的樹脂溶液層的片狀材料巻 繞在壓花輥周圍，并且將不平整轉(zhuǎn)印到其中殘留有機溶劑的樹脂溶液層 上，然后將樹脂溶液層照原樣固化。在這一點上，包含有溶劑的已經(jīng)固化 的樹脂具有更好的可釋放性，并且決不產(chǎn)生由釋放失敗(樹脂殘留在輥的表 面上)所引起的缺陷。另外，在涂布溶液中包含溶劑提高了將被涂布的表面 的潤濕性，并且還可以產(chǎn)生更穩(wěn)定的涂布的效果。此外，可以用有機溶劑將樹脂溶液稀釋至適宜低的粘度，以提高潤濕 性，并且還可以通過用于稀釋的有機溶劑增加涂布溶液的體積，因此即使 增加線速度，也可以在片狀材料上均勻地形成沒有任何平面缺陷如涂布條 紋或氣泡缺陷的樹脂溶液層。根據(jù)如上所述的本發(fā)明，可以以高的線速度以及高的生產(chǎn)率水平制造 其上規(guī)則地形成沒有任何瑕疵并且具有高質(zhì)量的精細壓花圖案的壓花片 材。在該上下文中，術(shù)語"壓花輥"意在不但包括其中在圓柱輥的表面上形 成不平整的圖案(用于壓花形狀)的壓花輥，而且包括其中在傳動帶狀材料 如環(huán)形傳動帶的表面上形成不平整的圖案(壓花形狀)的輥。這是因為即使 是傳動帶狀材料，也可以像圓柱形壓花輥那樣起作用，并且可以產(chǎn)生與圓 柱形壓花輥相同的效果。在本發(fā)明中，上述樹脂溶液是輻照固化性樹脂溶液，并且優(yōu)選通過使 樹脂溶液層暴露在輻照下進行樹脂溶液層的固化處理。使用如上所述輻照 固化性樹脂溶液有利于樹脂的固化處理。稍后將充分描述輻照固化性樹脂 的詳情。在本發(fā)明中，上述樹脂溶液層優(yōu)選在樹脂溶液層含有1至10重量％的有機溶劑的狀態(tài)下被固化。在固化如上所述的樹脂溶液層這種情形下， 釋放性能變得更好。因為當溶劑的濃度太高時，由于蒸發(fā)和收縮出現(xiàn)圖案的變形，所以在固化時在樹脂中含有的溶劑的濃度優(yōu)選1至10重量％，并且更優(yōu)選2至6重量％。還可以在即將通過壓花輥進行轉(zhuǎn)印操作之前，在干燥設(shè)備中調(diào)節(jié) 該濃度。在本發(fā)明中，優(yōu)選在將片狀材料巻繞在旋轉(zhuǎn)的壓花輥周圍之前，通過 蒸發(fā)在樹脂溶液中含有的有機溶劑控制有機溶劑的濃度。提供如上所述的 其中使在樹脂溶液層中含有的有機溶劑蒸發(fā)之后將片狀材料巻繞在壓花 輥周圍以使其固化的步驟，消除了產(chǎn)品性能的下降和固化層強度的下降的 擔心，所述下降是由加入的有機溶劑在固化之后的殘留物所導致的。類似 地，也不用擔心在產(chǎn)品的使用過程中散發(fā)有機溶劑，從而可能發(fā)出不好的 氣味或者可能負面影響我們的健康。在本發(fā)明中，優(yōu)選在將片狀材料從壓花輥上釋放之后，通過使在樹脂 溶液中含有的有機溶劑蒸發(fā)控制有機溶劑的濃度。在將片狀材料從壓花輥 上釋放之后控制在樹脂溶液中含有的有機溶劑的濃度消除了產(chǎn)品性能的 下降和固化層強度的下降的擔心，所述下降是由加入的有機溶劑在固化之 后的殘留物所導致的。類似地，也不用擔心在產(chǎn)品的使用過程中散發(fā)有機 溶劑，從而可能發(fā)出不好的氣味或者可能負面影響我們的健康。在本發(fā)明中，通過轉(zhuǎn)印在片狀材料上而形成的不平整圖案的間距優(yōu)選等于或小于100pm。此外，在本發(fā)明中，壓花片材優(yōu)選用作光學膜。本發(fā)明的一個方面涉及一種用于制造具有精細圖案的圖案化片材的方法。用于制造圖案化片材的方法包括下列步驟在其中將含有有機溶劑 和樹脂聚合物的轉(zhuǎn)印接收材料置于具有在其上形成的預定圖案的用于圖 案轉(zhuǎn)印的模具和基板之間的情形下，使用于圖案轉(zhuǎn)印的模具與基板通過轉(zhuǎn) 印接收材料緊密接觸；干燥在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具和基板之間的轉(zhuǎn)印接收 材料中含有的有機溶劑的一部分；和將轉(zhuǎn)印膜從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上釋 放，所述轉(zhuǎn)印膜由在其上通過轉(zhuǎn)印用于圖案轉(zhuǎn)印的模具的預定圖案而形成 精細圖案的轉(zhuǎn)印接收材料制成，并且當將轉(zhuǎn)印膜從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上 釋放時，將含有有機溶劑的轉(zhuǎn)印膜從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上釋放。根據(jù)這個方面，將含有有機溶劑的轉(zhuǎn)印膜從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上釋 放，使得有機溶劑作為潤滑劑，因此轉(zhuǎn)印膜變得容易從用于圖案轉(zhuǎn)印的模 具上滑動。因此，分散了在釋放時施加到轉(zhuǎn)印膜上的應力，并且減輕應力 集中的現(xiàn)象，使得轉(zhuǎn)印膜變得難以破裂。在此所述的術(shù)語"有機溶劑"包括諸如丙酮的有機溶劑。另外，術(shù)語" 樹脂聚合物"包括諸如丙烯酸類樹脂或聚苯乙烯樹脂的聚合物。當將轉(zhuǎn)印膜從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上釋放時，在轉(zhuǎn)印膜中含有的有機溶劑的濃度優(yōu)選為5至40重量％。具體而言，可以將如上所述以這種水平含有有機溶劑的轉(zhuǎn)印膜從用于 圖案轉(zhuǎn)印的模具上以良好的狀態(tài)釋放。在基板中含有的聚合物優(yōu)選可溶于有機溶劑。在這種情況下，基板的 一部分溶解在有機溶劑中，因此使基板和轉(zhuǎn)印膜之間的粘附性得到提高，以致能夠?qū)⑥D(zhuǎn)印膜從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上良好地釋放。優(yōu)選通過將轉(zhuǎn)印接收材料涂布在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具和基板的至少一個上，將轉(zhuǎn)印接收材料置于用于圖案轉(zhuǎn)印的模具和基板中間。 在這種情況下，可以將轉(zhuǎn)印接收材料以高的精確度和容易的方式置于圖案轉(zhuǎn)印模具和基板中間。在其中通過將轉(zhuǎn)印接收材料涂布在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上將轉(zhuǎn)印接收材料置于用于圖案轉(zhuǎn)印的模具和基板中間的用于制造上述圖案化片材的方法中，優(yōu)選在將轉(zhuǎn)印接收材料涂布在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上時，至少將在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具之中的其上涂布轉(zhuǎn)印接收材料的區(qū)域的外圍減壓。在其中通過將轉(zhuǎn)印接收材料涂布在基板上將轉(zhuǎn)印接收材料置于用于 圖案轉(zhuǎn)印的模具和基板中間的用于制造上述圖案化片材的方法中，優(yōu)選在 使用于圖案轉(zhuǎn)印的模具與基板通過轉(zhuǎn)印接收材料緊密接觸時，至少將轉(zhuǎn)印 接收材料的外圍減壓。在其中通過將轉(zhuǎn)印接收材料涂布在基板上將轉(zhuǎn)印接收材料置于用于 圖案轉(zhuǎn)印的模具和基板中間的用于制造上述圖案化片材的方法中，優(yōu)選使 用于圖案轉(zhuǎn)印的模具與基板通過轉(zhuǎn)印接收材料緊密接觸，同時將它們用施 加到其上的壓力保持。在這些情況下，提供減壓條件或加壓條件可以防止空氣等滲透到轉(zhuǎn)印 材料中。在此涉及的短語"同時將它們用施加到其上的壓力保持"指這樣一 種情況，例如，其中使用于圖案轉(zhuǎn)印的模具和基板相互緊密接觸并且將它 們照原樣保持的情況。在這些情況下，提供減壓條件可以防止空氣等滲透到轉(zhuǎn)印材料中。上述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具優(yōu)選為由通過使用掩模和蝕刻處理加工的 Si基板得到的Si工件或由進行電鑄的上述Si工件得到的復制品。使用上述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具，可以在轉(zhuǎn)印膜上精確地形成精細圖 案，然后可以將轉(zhuǎn)印膜從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上良好地釋放。在上述轉(zhuǎn)印膜上形成的精細圖案的凸部的縱橫比還可以滿足下列關(guān) 系式高度/寬度^2。即使在轉(zhuǎn)印膜難以從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上釋放的這種高縱橫比的 情況下，也可以將轉(zhuǎn)印膜從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上良好地釋放。在轉(zhuǎn)印膜上形成的精細圖案的凸部與凹部的面積比也可以滿足下列 關(guān)系式凸部面積/凹部面積《0.5。即使在轉(zhuǎn)印在轉(zhuǎn)印膜上的預定圖案的凸部與凹部的面積比難以使轉(zhuǎn) 印膜從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上釋放的情況下，也可以將轉(zhuǎn)印膜從用于圖案 轉(zhuǎn)印的模具上良好地釋放。本發(fā)明的另一個方面涉及根據(jù)上述用于制造圖案化片材的方法制造 的圖案化片材。根據(jù)這個方面，圖案化片材由從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上良好地釋放的 圖案轉(zhuǎn)印接收材料制成，因此提供了一種優(yōu)質(zhì)圖案化片材。根據(jù)本發(fā)明，如上所述，可以以高的線速度和高的生產(chǎn)率水平制造在 其上規(guī)則地形成沒有任何缺陷并且具有高質(zhì)量的精細壓花圖案的壓花片 材。根據(jù)本發(fā)明，因為可以將轉(zhuǎn)印膜從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上良好地釋 放，所以還提供一種優(yōu)質(zhì)圖案化片材。附圖簡述

圖1是顯示用于本發(fā)明的第一實施方案的用于制造壓花片材的設(shè)備的 構(gòu)造的概念圖；圖2是顯示在第一實例中的每一種樹脂溶液的配方的表； 圖3是顯示壓花輥的外形的截面圖；圖4是顯示第一實例中的實施例和比較例的條件和評價結(jié)果的表；圖5是顯示壓花片材的外形的截面圖6是顯示用于制造常規(guī)實例的壓花片材的設(shè)備的構(gòu)造的概念圖； 圖7是顯示用于制造常規(guī)實例的壓花片材的設(shè)備的另一種構(gòu)造的概念
圖8是顯示在第二實例中的每一種樹脂溶液的配方的表；
圖9是顯示第二實例中的實施例和比較例的條件和評價結(jié)果的表；
圖IO是在第二實施方案中的用于圖案轉(zhuǎn)印的模具的透視圖ll是在第二實施方案中的用于圖案轉(zhuǎn)印的模具的截面圖12A至12D是顯示在第二實施方案中用于制造圖案片材的方法的
圖13是顯示通過圖12A至12D中的制造方法獲得的圖案轉(zhuǎn)印膜的圖
案部分的一個實例的圖；和
圖14A至14D是顯示在第三實施方案中用于制造圖案片材的方法的圖。
參考標記描述
10 ...用于制造壓花片材的設(shè)備，11 ...片材供給裝置，12 ...涂布裝置， 13...壓花輥，14...壓料輥，15...樹脂固化裝置，16...釋放輥，17...保 護膜供給裝置，18...片材巻繞裝置，H...保護膜，W…片材
實施本發(fā)明的最佳方式 (第一實施方案)
然后，將在附圖的基礎(chǔ)上描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施方案。圖l是顯 示應用本發(fā)明的用于制造壓花片材的設(shè)備10的構(gòu)造的圖。
用于制造壓花片材的設(shè)備10由下列裝置組成:片狀材料供給裝置11、 涂布裝置12、具有不平整表面的壓花輥13、壓料輥14、樹脂固化裝置15、 釋放輥16、保護膜供給裝置17和片材巻繞裝置18。
作為片狀材料供給裝置的片材供給裝置11供給片狀材料的片材W 并且由周圍巻繞片材W的送料輥等組成。
涂布裝置12是用于將含有輻照固化性樹脂的液體涂覆到片材W的表面上的裝置，并且由下列部分組成液體供應源12A，用于供應含有輻照 固化性樹脂的液體；液體供應裝置(液體供應泵)12B;涂布頭12C;支持輥 12D，用于通過將其巻繞支持被涂布的片材W;和管，所述管將含有輻照
固化性樹脂的液體從液體供應源12A供給到涂布頭12C中。在此采用的 涂布頭12C是模具涂布機(擠出涂布機)的涂布頭。
可以采用任何熟知的干燥裝置19，只要它可以均勻地干燥在片材W 上的涂布溶液即可，如示于圖1中的通道形干燥設(shè)備。采用的干燥裝置包 括例如使用加熱器的輻照加熱型、熱風循環(huán)型、遠紅外型和真空型。
要求壓花輥13具有這種精確的不平整圖案、機械強度和圓度以能夠 將輥表面的不平整轉(zhuǎn)印并且形成在片材W的表面上。金屬輥優(yōu)選用于這 種壓花輥13。
壓花輥13具有在外表面上形成的規(guī)則的精細不平整圖案。要求規(guī)則 的精細不平整圖案具有與在產(chǎn)品的壓花片材的表面上形成的精細不平整 圖案相反的形狀。
壓花片材的產(chǎn)品用于例如在其上二維排列精細不平整圖案的雙凸透 鏡、其中三維上排列精細不平整圖案的蠅眼透鏡和其中圓錐、金字塔等的 精細圓錐體在XY方向上伸展的扁平透鏡，使得在壓花輥13的外表面上 形成的規(guī)則的精細不平整圖案對應上述圖案。
所采用的用于在壓花輥13的外表面上形成規(guī)則的精細不平整圖案的 方法包括用金剛石車刀(單點)切割壓花輥13的表面；通過光刻、電子束 光刻和激光加工在壓花輥13的表面上直接形成不平整；和通過光刻、電
子束光刻、激光加工或激光束光刻在金屬薄片的表面上形成不平整，然后
將片材巻繞在輥周圍并且將它固定以形成壓花輥13。
所采用的方法還包括通過光刻、電子束光刻、激光加工和激光束光刻 在比金屬更容易加工的材料上的表面上形成不平整，然后通過電鑄形成具 有相反的模具形狀的金屬薄片并且將金屬薄片巻繞在輥周圍并且將其固
定以形成壓花輥13的方法。在它們之中，通過電鑄形成相反模具的方法 具有從一個原版(母體)獲得具有相同的形狀的多個金屬片的優(yōu)點。
優(yōu)選使壓花輥13的表面經(jīng)受脫模處理。因此，壓花輥13的脫模處 理的表面可以良好地保持精細不平整圖案的形狀?？刹捎玫拿撃Ｌ幚矸椒òǜ鞣N熟知的方法，如氟樹脂涂布處理。壓花輥13優(yōu)選配置有驅(qū)動裝 置。壓花輥13在由圖1中的箭頭所指的逆時針方向(CCW)上旋轉(zhuǎn)。
壓料輥14是與壓花輥13配對以將片材W在擠壓它的同時輥壓的裝
置，因此要求具有預定的機械強度和圓度。根據(jù)樹脂和片材w的材料和
物理性能，壓料輥14的表面部分優(yōu)選具有適當?shù)目v向彈性模量(楊氏模 量)。壓料輥14優(yōu)選配置有驅(qū)動裝置。壓料輥14在如圖1中所指出的順 時針方向(CW)上旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選將壓力施加裝置安裝到壓花輥13和壓料輥14的任何一個上以 在壓花輥13和壓料輥14之間施加預定的擠壓力。類似地，優(yōu)選在壓花輥 13和壓料輥14的任何一個中安裝這種精細調(diào)節(jié)裝置以能夠精確地控制 壓花輥13和壓料輥14之間的間隙(空隙)。
樹脂固化裝置15是被安裝成在壓料輥14的下游側(cè)面向壓花輥13的 光輻照裝置。樹脂固化裝置15通過在使光穿過片材W之后用光輻照固化 樹脂溶液層而固化樹脂溶液層，因此可以優(yōu)選發(fā)出具有匹配樹脂的固化特 性的這種波長的光(輻射)，并且可以發(fā)出具有匹配片材W的移動速度這種 強度的輻射?？刹捎玫臉渲袒b置15是例如長度約等于片材W的寬度 的圓柱形照明燈。還可以將多個圓柱形照明燈平行排列，并且還可以將反 射片排列在圓柱形照明燈的背面。
釋放輥16是用于在與壓花輥13配對的同時，將片材W從壓花輥13 上釋放的裝置，因此要求具有預定的機械強度和圓度。在將在壓花輥13 的外圍周圍巻繞的片材W夾在旋轉(zhuǎn)的壓花輥13和釋放輥16之間的同 時，在釋放點，釋放輥16將片材W從壓花輥13上釋放，并且將片材W 巻繞在釋放輥16周圍。為了確保操作，釋放輥16優(yōu)選配置有驅(qū)動裝置。 釋放輥16在如在圖1中由箭頭所指出的順時針方向(CW)上旋轉(zhuǎn)。
當樹脂等通過固化升高其溫度時，釋放輥16還可以配置有冷卻裝置， 如使冷卻水通過內(nèi)部以冷卻片材W使得可以可靠地釋放片材W。
在沒有示于圖1中的另一個可采用的構(gòu)造中，安裝多根支持輥使其在 壓花輥13的擠壓點(180。的位置)和壓花輥13上的釋放點(0。的位置)之間 面向壓花輥13，并且與壓花輥13—起擠壓片材W，并且在此過程中固化 涂布的樹脂。片材巻繞裝置18接納釋放的片材W，并且由用于巻繞片材W的巻
繞輥組成。在片材巻繞裝置18中，將保護膜H從相鄰安置的保護膜供給 裝置17供給到片材W的表面上，并且片材巻繞裝置18將兩種膜以它們 疊加的狀態(tài)接納。
在用于制造壓花片材的設(shè)備10中，可以將用于形成片材W通過的通 道的導輥安置在涂布裝置12和壓花輥13之間以及釋放輥16和片材巻繞 裝置18之間，另外，根據(jù)需要，可以安置張力輥以在輸送片材W的過程 中進行松弛。
然后，將描述用于本發(fā)明的每一種材料。可用的片材W包括樹脂膜、 紙(樹脂涂布紙、合成紙)、金屬箔(鋁網(wǎng)膜)等?？捎玫臉渲さ牟牧习ㄊ?知的材料，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、 聚酯、聚烯烴、丙烯酸類、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、PET(聚對苯二 甲酸乙二醇酯)、雙軸拉伸的聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、 聚酰胺-酰亞胺、聚酰亞胺、芳族聚酰胺、?；w維素、三乙酸纖維素、乙 酸丙酸纖維素和二乙酸纖維素。在它們之中，可以特別優(yōu)選使用聚酯、酰 化纖維素、丙烯酸類、聚碳酸酯和聚烯烴。
通常采用的片材W具有為0.1至3m的寬度、1000至100000m的長 度和1至300(im的厚度。然而，可以使用與它們相比具有另一種尺寸的片 材W。
片材W可以預先經(jīng)受電暈放電處理、等離子體處理、粘附促進處理、 熱處理、除塵處理等。在將截止值設(shè)定為0.25111111時，片材W優(yōu)選具有3 至10nm的表面粗糙度Ra。
另外，所使用的片材W可以預先配置有底層，如干燥和固化的粘附 層，或者可以預先具有在其背面上形成的另一個功能層。類似地，不但可 以采用由一層組成的片材W，而且可以采用由兩層或更多層組成的片材 W。另外，片材W優(yōu)選是透明或半透明的，以使光穿過片材W。
可用于本發(fā)明的樹脂含有含反應性基團如(甲基)丙烯?；?、乙烯基和 環(huán)氧基的化合物以及在用輻射如紫外線輻照時產(chǎn)生能夠生成所述含反應 性基團的化合物的自由基或陽離子活性物種的這種化合物。
特別是，出于固化速度的觀點，樹脂優(yōu)選含有與因光產(chǎn)生自由基的光自由基聚合引發(fā)劑組合的含反應性基團的化合物(單體)，所述反應性基團 包含諸如(甲基)丙烯酰基和乙烯基的不飽和基團。在它們之中，優(yōu)選的化 合物包含(甲基)丙烯?；?，如(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、 環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯和聚酯(甲基)丙烯酸酯。
可用的含(甲基)丙烯酰基的化合物包括含有一個或多個(甲基)丙烯酰 基的化合物。另外，根據(jù)需要，可接受的是單獨使用包含含上述不飽和基 團如丙烯?；鸵蚁┗姆磻曰鶊F的化合物(單體)，或者通過混合它們 的多種化合物。
在含有(甲基)丙烯酰基的化合物之中，只含有1個(甲基)丙烯?；?單官能團單體包括例如，(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸冰片酯、(甲 基)丙烯酸三環(huán)癸酯、(甲基)丙烯酸二環(huán)戊酯、(甲基)丙烯酸二環(huán)戊烯酯、(甲 基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸芐酯、(甲基)丙烯酸4-丁基環(huán)己酯、丙烯
酰基嗎啉、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸
2-羥丁酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲 基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸異 丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸異戊酯、(甲 基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸異辛
酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲
基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲 基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸異硬脂酯、(甲基) 丙烯酸四氫糠酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基二甘醇酯、 聚乙二醇一(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇一(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸甲 氧基乙二醇酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯 和甲氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯。
而且，具有芳族環(huán)的單官能團單體包括(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲
基)丙烯酸苯氧基-2-甲基乙酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙 烯酸3-苯氧基-2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸2-苯基苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸 4-苯基苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸3-(2-苯基苯基)-2-羥丙酯、與環(huán)氧乙烷反 應的對枯基酚的(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-溴苯氧基乙酯、(甲基) 丙烯酸4-溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2,4-二溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2,6-二溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2,4,6-三溴苯酯和(甲基)丙烯酸2，4，6-三溴苯氧基乙酯。
這種具有芳族環(huán)的單官能團單體的可商購產(chǎn)品包括Aronics M113、 MllO、 MlOl、 M102、 M5700和TO-1317 (全部由Toagosei Co.,Ltd.生產(chǎn))； Biscoat #192、 #193、 #220和3BM (全部由大阪有機化學工業(yè)株式會 社生產(chǎn))；NK Ester AMP-1OG和AMP-20G(全部由Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.生產(chǎn))；Light Acrylate PO-A和P-200A、 Epoxy Ester M-600A和 Light Ester PO (全部由Kyoeisha Chemical Co., Ltd.生產(chǎn))；禾tl New Frontier PHE、 CEA、 PHE-2、 BR-30、 BR-31、 BR-31M和BR-32 (全部由Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co" Ltd.生產(chǎn))。
另外，在分子中具有2個(甲基)丙烯?；牟伙柡蛦误w包括烷基二醇 二丙烯酸酯，如1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯和1，9-壬二 醇二丙烯酸酯；聚亞烷基二醇二丙烯酸酯，如乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、 四甘醇二丙烯酸酯和三丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯和 三環(huán)癸垸甲醇二丙烯酸酯。
具有雙酚骨架的不飽和單體包括環(huán)氧乙烷加成的雙酚A(甲基)丙烯酸 酯、環(huán)氧乙烷加成的四溴雙酚A(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧丙烷加成的雙酚A(甲 基)丙烯酸酯、環(huán)氧丙垸加成的四溴雙酚A(甲基)丙烯酸酯、通過雙酚A二 縮水甘油醚與(甲基)丙烯酸的環(huán)氧開環(huán)反應生成的雙酚A環(huán)氧(甲基)丙烯 酸酯、通過四溴雙酚A 二縮水甘油醚與(甲基)丙烯酸的環(huán)氧開環(huán)反應生成 的四溴雙酚A環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、通過雙酚F 二縮水甘油醚與(甲基)丙 烯酸的環(huán)氧開環(huán)反應生成的雙酚F環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯以及通過四溴雙酚 F二縮水甘油醚與(甲基)丙烯酸的環(huán)氧開環(huán)反應生成的四溴雙酚F環(huán)氧(甲 基)丙烯酸酯。
具有這樣的結(jié)構(gòu)的不飽和單體的可商購產(chǎn)品包括Biscoat #700和# 540(全部由大阪有機化學工業(yè)株式會社生產(chǎn))；Aronics M-208和M-210 (全 部由Toagosei Co,，Ltd.生產(chǎn))；NK Ester BPE-100、 BPE-200、 BPE-500和 A-BPE-4(全部由Shin-nakamura Chemical Co.,Ltd.生產(chǎn))；Light Ester BP-4EA和BP-4PA，以及Epoxy Ester 3002M、 3002A、 3000M和3000A(全 部由Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.生產(chǎn))；KAYARAD R-55I和R-712 (全部由Nippon Kayaku Co.，Ltd.生產(chǎn))；BPE-4、 BPE-10和BR-42M(全部由Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co.，Ltd生產(chǎn))；Upoxy VR-77、 VR-60、 VR-卯、SP-1506、 SP-1506、SP-1507、SP-1509和SP-1563(全部由Showa Highpolymer Co"Ltd. 生產(chǎn))；以及Neopol V779和Neopol V779MA (由Japan U隱PiCA Company,Ltd.
生產(chǎn))。
而且，具有三個以上官能團的不飽和(甲基)丙烯酸酯單體包括具有3 價以上的多元醇的(甲基)丙烯酸酯，例如三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、 季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三氧乙基(甲基)丙烯酸酯和三 (2-丙烯酰氧基乙基)異氰脲酸酯?？缮藤彯a(chǎn)品包括Aronics M305、 M309、 M310、 M315、 M320、 M350、 M360和M408(由Toagosei Co"Ltd.生產(chǎn))； Biscoat弁295、 #300、 #360、 GPT、 3PA和弁400(全部由大阪有機化學工 業(yè)株式會社生產(chǎn))；NK Ester TMPT、 A-TMPT、 A-TMM-3、 A-TMM-3L和 A-TMMT(全部由Shin-nakamura Chemical Co.,Ltd.生產(chǎn))；Light Acrylate TMP畫A、 TMP-6EO-3 A 、 PE-3 A 、 PE-4A和DPE-6A(全部由Kyoeisha Chemical Co"Ltd,生產(chǎn))；和KAYARAD PET-30、GPO-303、TMPTA、TPA-320、DPHA、 D-310、 DPCA-20和DPCA-60(全部由Nippon Kayaku Co.,Ltd.生產(chǎn))。
另外，可以將含有(甲基)丙烯?；幕衔锱c氨基甲酸酯(甲基)丙烯 酸酯低聚物共混。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯包括聚醚多醇，如聚乙二 醇和聚丁二醇；通過二元酸與二醇的反應生成的聚酯多醇，所述二元酸是
例如琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、鄰苯二甲酸、四氫化(無水)鄰苯 二甲酸和六氫化(無水)鄰苯二甲酸，所述二醇是例如乙二醇、丙二醇、二
甘醇、三甘醇、四甘醇、二丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇和新戊二醇；
烷基多元醇，如聚S-己內(nèi)酯變性的多元醇、聚甲基戊內(nèi)酯變性的多元醇；
乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、1，6-己二醇和新戊二醇；雙酚A骨架烯化
氧變性的多元醇，如環(huán)氧乙烷加成的雙酚A和環(huán)氧丙烷加成的雙酚A;雙
酚F骨架烯化氧變性的多元醇，如環(huán)氧乙烷加成的雙酚F和環(huán)氧丙烷加成 的雙酚F或它們的混合物;有機聚異氰酸酯，如甲苯二異氰酸酯、異佛爾
酮二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯和二甲苯二
異氰酸酯；和含羥基的(甲基)丙烯酸酯，如(甲基)丙烯酸2-羥乙酯和(甲基) 丙烯酸2-羥丙酯。優(yōu)選氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的低聚物以將根據(jù)本發(fā)明的可固化的組合物的粘度保持適當。
這些氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的可商購單體包括例如，Amnics M120、 M-150、 M陽156、 M-215、 M-220、 M-225、 M-240、 M-245和M-270(全 部由Toagosei Co.,Ltd.生產(chǎn))；AIB、 TBA、 LA、 LTA、 STA， Biscoat弁155、 IBXA， Biscoat#158、 #190、 #150、弁320， HEA、 HPA、 Biscoat#2000、 #2100、 DMA、Biscoat# 195、 #230、賜O、 #215、井335HP、井310HP、 弁310HG和#312(全部由大阪有機化學工業(yè)株式會社生產(chǎn))；Light Acrylate IAA、 L-A、 S-A、 BO-A、 EC-A、 MTG-A、 DMP-A、 THF-A、 IB國XA、 HOA、 HOP-A、 HOA-MPL和HOA-MPE， Light Acrylate 3EG-A、 4EG-A、 9EG-A、 NP-A、 1，6HX-A和DCP-A (全部由Kyoeisha Chemical Co.,Ltd,生產(chǎn)); KAYARADTC-110S、 HDDA、 NPGDA、 TPGDA、 PEG400DA、 MANDA、 HX-220和HX-620 (全部由Nippon Kayaku Co,，Ltd.生產(chǎn))；FA-511A、 512A 和513A(全部由Hitachi Chemical Co.,Ltd,生產(chǎn))；VP(由BASF A.G.生產(chǎn))； 和ACMO、 DMAA和DMAPAA(全部由KOHJIN Co.,Ltd生產(chǎn))。
氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的低聚物是(a)含羥基的(甲基)丙烯酸酯、 (b)有機聚異氰酸酯及(c)多元醇的反應物，但是優(yōu)選通過下列方法而 制備使(a)含羥基的(甲基)丙烯酸酯與(b)有機聚異氰酸酯反應，隨 后使該反應物與(c)多元醇反應。
根據(jù)需要，上述不飽和單體可以單獨使用，或者可以以多種單體的混 合體的形式使用。
光自由基聚合引發(fā)劑包括例如苯乙酮、苯乙酮芐基酮縮醇、l-羥基環(huán) 己基苯基酮、2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、卩占噸酮、芴酮、苯甲醛、芴、 蒽醌、三苯胺、咔唑、3-甲基苯乙酮、4-氯二苯甲酮、4，4，-二甲氧基二苯 甲酮、4,4，-二氨基二苯甲酮、米蚩酮、苯偶姻丙醚、苯偶姻乙醚、芐基二 甲基酮縮醇、l-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙-l-酮、2-羥基-2-甲基-l-苯 基丙-l-酮、噻噸酮、二乙基噻噸酮、2-異丙基噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲 基-l-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙-l-酮、2,4,6-三甲基苯甲?；交趸?膦、雙-(2，6-二甲氧基苯甲?；?-2,4,4-三甲基戊基氧化膦和乙基-2，4,6-三甲 基苯甲?；已趸交趸?。
光自由基聚合引發(fā)劑的可商購產(chǎn)品包括例如Irgacure184、 369、 651、500、 819、 907、 784、 2959、 CGI1700、 CGI1750、 CGI1850、 CG24-61、 Darocur 1116和1173 (全部由Ciba Specialty Chemicals生產(chǎn))； LucirinLR8728和8893X(全部由BASF A.G.生產(chǎn))；Ubecryl P36 (由UCB Company生產(chǎn))；禾Q KIP150(由Lanbelty Corporation生產(chǎn))。在它們之中， 優(yōu)選Lucirin LR8893X，原因在于其是液態(tài)，容易溶解于溶劑中并且具有 高靈敏度。相對于全部組合物，將其量優(yōu)選0.01至10重量％，并且特別優(yōu)選0.5 至7重量％的光自由基聚合引發(fā)劑共混。出于組合物的固化特性、固化物 質(zhì)的機械性能以及光學特性以及易操作性的觀點，共混量的上限優(yōu)選在該 范圍內(nèi)。另一方面，共混量的下限優(yōu)選在該范圍內(nèi)以防止固化速度降低。根據(jù)本發(fā)明的組合物還可以包含光敏化劑。光敏化劑包括例如三乙胺、 二乙胺、N-甲基二乙醇胺、乙醇胺、4-二甲氨基苯甲酸、4-二甲基氨基甲 基苯甲酸酯、4-二甲基乙基氨基苯甲酸酯和4-二甲氨基苯甲酸異戊酯?？?商購產(chǎn)品包括例如UbecrylP102、 103、 104和105 (全部由UCB Company 生產(chǎn))。根據(jù)需要，除上述組分以外，組合物還可以包含各種添加劑。各種添 加劑包括例如氧化抑制劑、紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑、硅烷偶合劑、涂布 表面改良劑、熱聚合抑制劑、流平劑、表面活性劑、著色劑、保存穩(wěn)定劑、 增塑劑、潤滑劑、溶劑、填充劑、抗氧化劑、濕潤性調(diào)節(jié)劑和模具潤滑劑。在上面的描述中，氧化抑制劑包括例如Irganox1010、 1035、 1076和 1222(全部由Ciba Specialty Chemicals生產(chǎn))；和Antigen P、 3C、 FR禾口 GA-80(由住友化學工業(yè)株式會社生產(chǎn))。紫外線吸收劑包括例如Tinuvin P、 234、 320、 326、 327、 328、 329和213(全部由Ciba Specialty Chemicals生 產(chǎn))；和Seesorb102、 103、 110、 501、 202、 712和704(全部由Shipro Kasei Kaisha， Ltd.生產(chǎn))。光穩(wěn)定劑包括例如Tinuvin 292、 144和622LD(全部 由Ciba Specialty Chemicals生產(chǎn))；SanolL S770(由Sankyo Co.，Ltd.生產(chǎn))； 和Sumisorb TM-061 (由Sumitomo Chemical Co.,Ltd.生產(chǎn))。硅烷偶合劑包括例如，Y-氨丙基三乙氧基硅垸、Y-巰基丙基三甲氧基硅烷和？甲基丙烯 酰氧基丙基三甲氧基硅烷?？缮藤彯a(chǎn)品包括SH6062和6030(全部由Dow Coming Toray Co.,Ltd,生產(chǎn))；和KBE卯3、 603和403(由Shin-Etsu ChemicalC0.，Ltd.生產(chǎn))。涂布表面改良劑包括例如，硅氧垸添加劑，如二甲基硅氧烷聚醚(dimethysiloxane polyeter)和非離子氟表面活性劑。硅氧烷添加劑的 可商購產(chǎn)品包括DC-57和DC-190(全部由Dow Corning Corporation生產(chǎn))； SH隱28PA、 SH畫29PA、 SH-30PA和SH-190(全部由Dow Coming Toray Co.，Ltd. 生產(chǎn))；KF351、KF352、KF353和KF354(全部由Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd. 生產(chǎn))；以及L-700、 L-7002、 L-7500和FK-024-卯(全部由Nippon Unicar Co.,Ltd.生產(chǎn))。非離子性氟表面活性劑的可商購產(chǎn)品包括FC-430和 FC-171(全部由3M Co.,Ltd.生產(chǎn))；以及Megafac F-176、 F-177、 R-08和 F780(全部由Dainippon Ink & Chemicals, Inc.生產(chǎn))。模具潤滑劑包括Prisurf A208F (由Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co.，Ltd.生產(chǎn))。用于控制根據(jù)本發(fā)明的樹脂溶液的粘度的有機溶劑可以是可與樹脂 溶液混合，而不導致不均勻性，如沉淀、相分離和混濁的任何溶劑，并且 包括例如丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、乙醇、丙醇、丁醇、2-甲氧 基乙醇、環(huán)己醇、環(huán)己烷、環(huán)己酮和甲苯。根據(jù)需要，可以使用上述溶劑 的多種的混合液體。在將有機溶劑加入樹脂溶液中時，在生產(chǎn)過程中有機溶劑需要干燥或 蒸發(fā)的步驟。當即使在蒸發(fā)之后大量溶劑仍殘留于產(chǎn)品中時，殘留溶劑可 能使產(chǎn)品的機械性能劣化，在使用產(chǎn)品的同時蒸發(fā)并且散布，發(fā)出不好的 氣味并且負面影響在該環(huán)境中的人們的健康。因此，不優(yōu)選具有高沸點的 有機溶劑，原因是增加殘留溶劑的量。然而，當溶劑具有過低的沸點時，溶劑因迅速蒸發(fā)而使表面狀態(tài)劣化， 在干燥步驟中由于汽化熱而在組合物表面上形成露而形成由露的痕跡所 引起的表面缺陷，并且在生產(chǎn)環(huán)境中增加蒸氣密度而增加著火的危險等。因而，有機溶劑具有優(yōu)選等于或高于5(TC但等于或低于15(rC，并且 更優(yōu)選等于或高于7(TC但等于或低于120'C的沸點。出于基板的溶解性和 沸點的觀點，優(yōu)選的有機溶劑是甲基乙基酮(具有79.6'C的沸點)和1-丙醇 (具有97.2'C的沸點)。盡管取決于溶劑的種類和與溶劑混合之前的樹脂溶液的粘度，但是加 入根據(jù)本發(fā)明的樹脂溶液的有機溶劑的量在等于或大于10重量％但等于 或小于40重量％的范圍內(nèi)，并且優(yōu)選在等于或大于15重量％但等于或小于30重量％的范圍內(nèi)，以充分提高混合物的涂布性能。當加入的有機溶 劑的量過少時，有機溶劑很少表現(xiàn)出降低粘度并且增加涂覆的混合物的量 的作用，因此沒有充分提高涂布性能。然而，當樹脂溶液被溶劑稀釋過多時，由于其低粘度，混合的液體趨 向于在片狀材料上流動，因而導致在物體上產(chǎn)生不均勻性并且流向材料的 背表面的問題。另外，因為在干燥步驟中不完全千燥，大量有機溶劑殘留 在產(chǎn)品中，并且可能使產(chǎn)品的功能劣化，在使用產(chǎn)品的同時揮發(fā)而產(chǎn)生不 好的氣味，并且負面影響健康。通過使用常規(guī)方法混合上述各種組分，根據(jù)需要通過加熱使它們?nèi)?解，可以制備根據(jù)本發(fā)明的樹脂溶液。這樣制備的樹脂溶液具有通常為10至50,000mPa s/2^C的粘度。在將樹脂溶液供給到片材W和壓花輥13上時，樹脂溶液不應該具有 過高的粘度，原因是難以均勻供給組合物，從而導致涂布不均勻性，在制 造透鏡時的涂布波紋和氣泡的污染，難以提供透鏡的目標厚度，并且不能 給予透鏡以足夠的性能。特別是在線速度變得更高時，上述趨勢變得顯著。因而，這種情況下， 液體優(yōu)選具有在優(yōu)選5至100mPa s，并且更優(yōu)選10至50mPa s的范圍 內(nèi)的低粘度。這樣的低粘度可以通過添加適當量的有機溶劑來獲得。還可 以通過將涂布溶液的溫度保持在設(shè)定溫度來調(diào)節(jié)粘度。另一方面，當在溶劑蒸發(fā)后形成的樹脂的粘度過低時，在用壓花輥13 壓花樹脂層時透鏡厚度可能幾乎得不到控制，從而不能形成具有固定厚度 的均勻透鏡。優(yōu)選的粘度為5至3,000mPa s。在樹脂溶液與有機溶劑混 合時，如果將有機溶劑通過加熱并且干燥它來蒸發(fā)的步驟安排在供應樹脂 溶液的步驟和用壓花輥13將干燥的樹脂層壓花的步驟之間，則可以將混 合液體以具有低粘度的狀態(tài)均勻地供應，并且可以用壓花輥13均勻地壓 花處于通過蒸發(fā)有機溶劑而具有增加的粘度的狀態(tài)的樹脂溶液。當將通過使用輻射固化根據(jù)本發(fā)明的樹脂溶液而獲得的固化物質(zhì)用 于棱鏡透鏡片時，對于該物質(zhì)，特別優(yōu)選具有如下所述的物理性質(zhì)(折射率 和軟化點)。固化物質(zhì)在25°C的折射率優(yōu)選等于或高于1.55，并且更優(yōu)選等于或高于1.56。當固化物質(zhì)在25。C的折射率小于1.55時，通過使用本發(fā)明的 組合物形成的棱鏡透鏡片不能可靠地產(chǎn)生足夠的正面亮度。軟化點優(yōu)選等于或高于40°C，并且更優(yōu)選等于或高于50°C。這是因 為，軟化點小于4(TC的固化物質(zhì)不能產(chǎn)生足夠的耐熱性。然后，再次參考圖1描述用于制造壓花片材的設(shè)備10的作用。片狀 材料供給裝置11以固定的速度供給片材W。被巻繞在第一吸鼓24周圍 的片材W通過所述鼓來吸附并且固定，并且連續(xù)輸送。片材W被送入涂布裝置12，所述涂布裝置12將樹脂溶液涂覆在片材 W的表面上。涂覆的片材W被送入干燥裝置19中，所述干燥裝置19通 過蒸發(fā)溶劑內(nèi)含物干燥涂覆在片材W上涂覆的樹脂溶液。隨后，片材W被送入由壓花輥13和壓料輥14形成的成型裝置中。 然后，旋轉(zhuǎn)的壓花輥13和壓料輥14輥壓連續(xù)移動的片材W，同時在對 于壓花輥13為180。的位置對它擠壓。換句話說，旋轉(zhuǎn)的壓花輥13將片材 W巻繞在它周圍，并且將壓花輥13的表面的不平整轉(zhuǎn)印到樹脂層上。接著，在巻繞在壓花輥13周圍的情況下，樹脂固化裝置15利用輻射 輻照片材W上的樹脂溶液層。然后，輻射穿過片材W而固化樹脂溶液層。 之后，釋放輥16將片材W從壓花輥13上釋放，同時在對于壓花輥13為 180。的位置將片材W巻繞在釋放輥16周圍。在上述步驟中，在從壓花輥上釋放之后，可以再次使用輻射輻照片材 W以進一步促進固化，但是在圖1中沒有顯示該裝置。將釋放的片材W輸送至片材巻繞裝置18，所述片材巻繞裝置18將從 保護膜供應裝置17供給的保護膜H安置在片材W的表面上，并且片材巻 繞裝置18的巻繞輥將疊加的兩張膜巻繞在它自身周圍而接納它們。因此，在片材W的表面上形成樹脂層，而不導致膜厚度的不均勻性， 而且，通過壓花輥13在片材W的表面上穩(wěn)定并且均勻地形成圖案。從而， 可以將這種壓花片材制造成具有在表面上形成的規(guī)則的精細不平整圖案， 并且具有沒有缺陷的高質(zhì)量。在上面的描述中，描述了關(guān)于根據(jù)本發(fā)明用于制造壓花片材的方法和 設(shè)備的實施方案的實例，但是本發(fā)明不限于上述實施方案的實例，并且可 以采用各種方式。例如，在本實施方案的一個實例中，在涂布之后，通過干燥裝置19 干燥涂覆到片材W上的樹脂溶液，并且使規(guī)定量的溶劑蒸發(fā)，但是如已經(jīng)描述的，可以采用不運行千燥裝置19并且不蒸發(fā)涂覆到片材W上的樹脂溶液的溶劑的操作方法。類似地，在將片材w釋放之后，可以蒸發(fā)在樹脂溶液中的溶劑，并且控制在樹脂層中的溶劑含量(溶劑濃度)。另外，盡管在本實施方案的一個實例中采用使用輥狀壓花輥13的方 式，但是還可以采用使用在表面上具有不平整(壓花形狀)的圖案的傳動帶 狀體如環(huán)形傳動帶的方式。這是因為即使是這種傳動帶狀體也與圓柱形輥 類似地起作用，并且可以提供類似的效果。然后，將描述用于制造圖案片材的方法。下面描述的本發(fā)明的每一個 實施方案中采用的用于制造圖案片材的方法是上述流延刻印法的改進方 法。具體而言，該方法的一個特征是，在將含有樹脂的圖案轉(zhuǎn)印膜從用于 圖案轉(zhuǎn)印的模具上釋放時，通過將圖案轉(zhuǎn)印膜在含有有機溶劑的情況下從 用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上釋放，給片材可靠地提供適當?shù)目舍尫判砸栽谄渖?獲得圖案。下面將參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案。(第二實施方案)圖10顯示了在本實施方案中使用的用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120的透視 圖。圖11顯示了用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120的截面圖。用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120具有圓柱形，并且具有在其表面的一部分上 形成的用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分125。在用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分125上， 形成預定圖案，所述圖案是將被轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印接收材料上的精細圖案的相反 圖案。因此，當對著轉(zhuǎn)印接收材料擠壓用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分125時， 將需要的精細圖案轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印接收材料上。這種用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分 125由構(gòu)成預定圖案的凹部和凸部組成。用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120可以通過任何技術(shù)來制造，只要它具有在適 當位置形成的具有適當形狀的預定圖案(用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分125)即 可。例如，通過使用Si工件，即具有使用掩模在其上形成的圖案的Si基 板并且使用蝕刻，或者使用通過電鑄復制的Si工件的復制品，可以提供這種高質(zhì)量的用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120，該模具120具有在其上形成精確形 成的預定圖案并且具有優(yōu)良的可釋放性。稍后將描述組成用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120的組分的具體實例。可以將用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120和用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分125設(shè) 定在與被制造的圖案片材對應的任意尺寸。例如，可以將用于圖案轉(zhuǎn)印的 模具120的直徑La設(shè)定在約10至16cm(4至6英寸)的范圍內(nèi)，并且將 用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分125的一側(cè)的尺寸Lb設(shè)定在約l至2cm的范圍 內(nèi)。另外，根據(jù)將被轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印接收材料上的預定圖案適當調(diào)節(jié)用于圖案 轉(zhuǎn)印的圖案部分125的深度。然后，將描述用于制造圖案片材的方法。圖12A至12D是顯示在第 二實施方案中用于制造圖案片材的方法的圖。首先，將轉(zhuǎn)印接收材料110涂覆到包括用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120的用 于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分125的表面上(參見圖12A)。將轉(zhuǎn)印接收材料110 涂覆到用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上以形成具有預定厚度的膜，并且涂覆使 得轉(zhuǎn)印接收材料110在用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分125上充分鋪展。當將轉(zhuǎn)印接收材料110涂覆到用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上時，優(yōu)選至 少將在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120中其上涂覆轉(zhuǎn)印接收材料110的一部分的 外圍減壓。因此，有效地防止空氣的滲透在用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分125 發(fā)生，并且當將轉(zhuǎn)印接收材料涂覆到所述部分125上時還有效地防止在轉(zhuǎn) 印接收材料110發(fā)生。在上述步驟中，根據(jù)轉(zhuǎn)印接收材料110的種類、 環(huán)境等適當?shù)卣{(diào)節(jié)減壓的程度。當所用的轉(zhuǎn)印接收材料110包含例如丙烯 酸類樹脂和丙酮溶劑時，優(yōu)選將其上涂覆轉(zhuǎn)印接收材料110的部分的外圍 減壓至約5至50 kPa。備選地，可接受的是在將它們粘合的步驟中，在將基板加壓的同時， 將基板130粘合在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上。當將轉(zhuǎn)印接收材料110涂 覆到圖案形成部分上時，這種方法還可以有效地防止在用于圖案轉(zhuǎn)印的圖 案部分125和轉(zhuǎn)印接收材料IIO發(fā)生空氣滲透。在上述步驟中，根據(jù)轉(zhuǎn)印 接收材料110的種類，適當?shù)卣{(diào)節(jié)壓力的程度，但是該壓力優(yōu)選是約1至 5 MPa。涂覆到用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上的轉(zhuǎn)印接收材料110包含有機溶劑如丙酮和樹脂聚合物如丙烯酸類。稍后將描述組成轉(zhuǎn)印接收材料110的 有機溶劑和樹脂聚合物的具體實例。在將轉(zhuǎn)印接收材料UO涂覆到用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上之后，轉(zhuǎn)印 接收材料110是半干燥的。根據(jù)轉(zhuǎn)印接收材料110的種類和將被轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印接收材料110上的精細圖案確定在上述步驟中的轉(zhuǎn)印接收材料110的 干燥度。優(yōu)選將轉(zhuǎn)印接收材料IIO半干燥至蒸發(fā)例如10至40%的最初含 有的溶劑。隨后，將基板130放置在涂覆到用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上的轉(zhuǎn)印 接收材料110上，并且在轉(zhuǎn)印接收材料110存在于用于圖案轉(zhuǎn)印的模具 120和基板130之間的情況下，經(jīng)由轉(zhuǎn)印接收材料110將基板130粘合到 用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上(參見圖12B)。因此，轉(zhuǎn)印接收材料110通過 基板來加壓，并且進入用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分125,而沒有形成間隙， 并且將用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120的預定圖案轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印接收材料110的表 面上的圖案化部分115。在上述步驟中，基板130優(yōu)選包含與在轉(zhuǎn)印接收材料110中含有的聚 合物組分相同的組分。因此，將基板130有效地粘合到轉(zhuǎn)印接收材料110 上，并且可以將轉(zhuǎn)印接收材料110從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上充分釋 放(將稍后描述)。稍后將描述組成基板130的組分的具體實例。之后，在通過基板130和用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120夾在中間的情況 下，將轉(zhuǎn)印接收材料IIO保持預定的時間以干燥在其中含有的有機溶劑的一部分，并且當轉(zhuǎn)印接收材料iio的溶劑濃度達到預定的濃度或更低時，將用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120從基板130上分離(參見圖12C)。此時，將圖 案轉(zhuǎn)印膜112在附著到基板130上的情況下從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120 上釋放，所述圖案轉(zhuǎn)印膜112由己經(jīng)轉(zhuǎn)印了用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120的 預定圖案的轉(zhuǎn)印接收材料110組成。當將基板130從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上分離時，將圖案轉(zhuǎn)印膜 112在含有有機溶劑的情況下從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上釋放。此時， 有機溶劑起著潤滑劑的作用，并且提高用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120和圖案轉(zhuǎn) 印膜112之間的滑溜性。因而，在釋放時施加到轉(zhuǎn)印膜112上的應力被 分散而減輕應力集中，使得可以將圖案轉(zhuǎn)印膜112從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上釋放，而不使在圖案轉(zhuǎn)印膜112上形成的圖案化部分115的質(zhì)量劣 化。根據(jù)在轉(zhuǎn)印接收材料110中含有的溶劑和樹脂聚合物的種類和含量 比、圖案形狀、用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120的組分、基板130的組分和轉(zhuǎn) 印接收材料IIO與用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120或基板130的相容性，將在 轉(zhuǎn)印接收材料110從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上釋放時在轉(zhuǎn)印接收材料 IIO中含有的溶劑的量調(diào)節(jié)至適當?shù)闹?，使得可以將轉(zhuǎn)印接收材料110從 用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上充分釋放。當在圖案轉(zhuǎn)印膜112中的有機溶 劑的濃度達到例如5-40%的重量比并且更優(yōu)選20-30%的重量比時，可以 將圖案轉(zhuǎn)印膜112從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上充分釋放。隨后，將在基板130上的半干燥圖案轉(zhuǎn)印膜112進一步干燥成具有 包含圖案化部分115的圖案轉(zhuǎn)印膜112的產(chǎn)品，所述產(chǎn)品用作圖案片材(參 見圖12D)?？梢愿鶕?jù)圖案轉(zhuǎn)印膜112的種類和被轉(zhuǎn)印到圖案轉(zhuǎn)印膜112 上的精細圖案確定此時的圖案轉(zhuǎn)印膜112的干燥度，或者可以將圖案轉(zhuǎn)印 膜112充分干燥直至它不導致產(chǎn)品問題為止。圖13是顯示通過在圖12A至12D中的制造方法獲得的圖案轉(zhuǎn)印膜 112的圖案化部分115的一個實例的圖。在示于圖13中的一個實例中，在 圖案化部分115上形成由多根支柱(支柱狀部分)組成的支柱部分118。圖案 化部分115包括多個由支柱組成的支柱凸部142和在支柱凸部142之間形 成的支柱凹部144。將包含具有上述構(gòu)造的圖案化部分115的圖案轉(zhuǎn)印膜 112進行處理如切割，并且以需要的圖案片材的形式提供。如上所述，根據(jù)本實施方案，將處于含有溶劑的狀態(tài)的圖案轉(zhuǎn)印膜 112從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上釋放，使得可以將圖案轉(zhuǎn)印膜112從用 于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上充分釋放。另外，根據(jù)本實施方案的用于制造圖案片材的方法在圖案轉(zhuǎn)印膜112 難以從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上釋放時是特別有效的，并且在制造具有 高的縱橫比(由"高度/寬度"表示)的圖案化部分115的圖案轉(zhuǎn)印膜112 (圖 案片材)的情況下也是有效的，并且在制造具有凸部面積小于凹部面積的圖 案化部分115的圖案轉(zhuǎn)印膜112的情況下也是有效的。即使在通過用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120轉(zhuǎn)印到圖案轉(zhuǎn)印膜112上的圖案化部分115具有滿足例如"高度/寬度^ 2"這種高的凸部縱橫比時，也可以通過使用上述根據(jù)本實施方案的示于圖12A至12D中的技術(shù)，將圖案 轉(zhuǎn)印膜112從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上充分釋放(參見圖12C)。通常， 縱橫比越大，將圖案轉(zhuǎn)印膜112從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上釋放越困難。 因此，縱橫比越大，上述根據(jù)本實施方案的示于圖12A至12D中的技術(shù) 更有效地起作用。另外，即使在通過用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120轉(zhuǎn)印到圖案轉(zhuǎn)印膜112 上的圖案化部分115具有滿足"凸部面積/凹部面積《0.5"這種凸部/凹部的 面積比率，也可以通過使用上述示于圖12A至12D中的技術(shù)將圖案轉(zhuǎn)印 膜112從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上充分釋放(參見圖12C)。熱壓花法等 通常隨著在圖案轉(zhuǎn)印膜112中凹陷的區(qū)域的增加需要更大的壓力，原因是 變形的量隨著所述增加而增加。因此，在圖案化部分115中的凸部面積相 對于凹部面積越小，上述根據(jù)本實施方案的示于圖12A至12D中的技術(shù) 更有效地起作用。(第三實施方案)在本實施方案中，相同的參考標記表示與在上述第二實施方案中相同 的部分，并且將省略其詳細描述。在第二實施方案中，描述了將轉(zhuǎn)印接收材料iio涂覆到用于圖案轉(zhuǎn)印 的模具120上的一個實例(參見圖12A)，但是在本實施方案中，將描述將 轉(zhuǎn)印接收材料IIO涂覆到基板130上的實例。圖14A至14D是顯示在第三實施方案中用于制造圖案片材的方法的 圖。在此，將省略與在第二實施方案中相同的部分的詳細描述。首先，將轉(zhuǎn)印接收材料110涂覆到基板130上(參見圖14A)。將轉(zhuǎn)印 接收材料110涂覆到基板130上以形成具有預定厚度的膜，使得轉(zhuǎn)印接 收材料110在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120的用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分125(將 稍后描述)上充分鋪展。然后將涂覆到基板130上的轉(zhuǎn)印接收材料110半 干燥。接著，將用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120放置在涂覆到基板130上的轉(zhuǎn)印接 收材料110上，并且在轉(zhuǎn)印接收材料110存在于用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120和基板130之間這種情況下，通過轉(zhuǎn)印接收材料110與基板130緊密接 觸(參見圖14B)。因此，轉(zhuǎn)印接收材料IIO通過用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120 來加壓，并且進入用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分125，而沒有形成間隙，并且 將用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120的預定圖案轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印接收材料110的表面上 的圖案化部分115。此時，優(yōu)選在將轉(zhuǎn)印接收材料110的外圍減壓這種情況下使用于圖案 轉(zhuǎn)印的模具120與基板130通過轉(zhuǎn)印接收材料IIO緊密接觸。因而，有 效地防止在用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分125發(fā)生空氣滲透，并且還有效地防 止在轉(zhuǎn)印接收材料IIO發(fā)生空氣滲透。在上述步驟中，根據(jù)轉(zhuǎn)印接收材料 110的種類、環(huán)境等，適當?shù)卣{(diào)節(jié)減壓的程度。當所用的轉(zhuǎn)印接收材料110 含有例如丙烯酸類樹脂和丙酮溶劑時，優(yōu)選將其上涂覆轉(zhuǎn)印接收材料110 的部分的外圍減壓至約5至50 kPa。然后，在通過基板130和用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120夾在中間的情況 下，將轉(zhuǎn)印接收材料IIO保持預定的時間以干燥在其中含有的有機溶劑的一部分，并且當轉(zhuǎn)印接收材料iio的溶劑濃度達到預定的濃度或更低時，將用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120從基板130上分離(參見圖14C)。此時，將由 轉(zhuǎn)印接收材料110組成的圖案轉(zhuǎn)印膜112在附著到基板130上的情況下 從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上釋放。當將用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120從基板130上分離時，將圖案轉(zhuǎn)印膜 112在含有有機溶劑的情況下從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上釋放。因而， 可以將圖案轉(zhuǎn)印膜112從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上釋放，而不使在圖 案轉(zhuǎn)印膜112中的圖案化部分115的質(zhì)量劣化。當將其從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上釋放時在圖案轉(zhuǎn)印膜112中含 有的溶劑的量與在上述第二實施方案中相同。隨后，將在基板130上的半干燥圖案轉(zhuǎn)印膜112進一步干燥成包含 圖案化部分115的產(chǎn)品，所述產(chǎn)品用作圖案片材(參見圖14D)。如上所述，同樣根據(jù)本實施方案，將處于含有溶劑的狀態(tài)的圖案轉(zhuǎn)印 膜112從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上釋放，使得可以將圖案轉(zhuǎn)印膜112 從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上充分釋放。根據(jù)本實施方案的用于制造圖案 片材的方法在制造具有高的縱橫比的圖案化部分115的圖案轉(zhuǎn)印膜112(圖案片材)的情況下是有效的，并且在制造具有凸部面積小于凹部面積的 圖案化部分115的圖案轉(zhuǎn)印膜112的情況下是有效的，這與在第二實施方 案中相同。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明中的每一個實施方案的用于制造圖案片材的方 法在轉(zhuǎn)印能力和規(guī)模化生產(chǎn)率方面是優(yōu)良的，并且增加可用的材料和圖案 形狀的自由度。另外，用于制造圖案片材的設(shè)備可以由廉價的機器組成， 并且可以較容易地制造高質(zhì)量的圖案片材。
上述實施方案分別顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所以可以對所述實 施方案增加基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識的變化如各種設(shè)計變化，或者將熟 知的要素用于所述實施方案。加入這種變化的各個實施方案和其中相互改 變實施方案的裝置和方法的實施方案均包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
例如，在上述各個實施方案中描述的圖案化部分115具有以點陣形式 排列的支柱的圖案。然而，圖案化部分115的圖案不限于此，并且還可以 是具有另一種形狀的精細圖案，所述精細圖案可以是通過調(diào)整用于圖案轉(zhuǎn)
印的模具120的用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分125的預定圖案而獲得的。制 造的圖案片材可以用于任意的應用，包括具有高縱橫比精細圖案的功能材 料或功能組件，如光子晶體結(jié)構(gòu)。根據(jù)上述各個實施方案制造的圖案片材 適用于例如偏振膜、生物芯片、超小型傳感器、波導和記錄介質(zhì)。
然后，將描述可用于上述各個實施方案的轉(zhuǎn)印接收材料110、用于圖 案轉(zhuǎn)印的模具120和基板.130的具體組分。
可用于轉(zhuǎn)印接收材料IIO的有機溶劑包括例如MEK、丙酮和甲苯。 可用于轉(zhuǎn)印接收材料IIO的樹脂聚合物包括例如PS (聚苯乙烯)，PC (聚碳酸酯)和丙烯酸類。
可用于用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120的材料包括例如Si、石英和Ni。 可用于基板130的材料包括例如PS (聚苯乙烯)、PC(聚碳酸酯)、丙 烯酸類和PET。
然后，將參考實施例更具體地描述本發(fā)明，但本發(fā)明不限于這些實施例。[第一實施例] [樹脂溶液的制備]
將示于圖2的表中的化合物以所述的重量比混合，將它們加熱至50
°C，并且在攪拌它們的同時使它們?nèi)芙?，制備樹脂溶?-3。下面顯示了
表中所述的化合物各自的名稱和內(nèi)容。
EB3700:由Daicel-UCB Company Ltd.生產(chǎn)的Ubecryl 3700，雙酚A 型環(huán)氧丙烯酸酯(具有2,200 mPa*s/65°C的粘度)；
BPE200:由Shin-nakamura Chemical Corporation生產(chǎn)的NK Ester BPE-200，環(huán)氧乙烷加成的雙酚A甲基丙烯酸酯(具有590 mPa*s/25°C的粘 度)；
BR-31:由Dai-ichi Kogyo Seiyaku industry Co.，Ltd.生產(chǎn)的New Frontier BR-31,三溴苯氧基乙基丙烯酸酯(在常溫下為固態(tài)，具有等于或 高于50°C的熔點)；
LR8893X: Lucirin LR8893X，由BASF A.G.生產(chǎn)的光自由基生成齊!j， 乙基-2,4,6-三甲基苯甲?；已趸交趸?(ethyl-2，4，6-trimethylbenzoylethoxyphenylosphine oxide);禾口
MEK:甲基乙基酮。 [壓花片材的制造]
使用具有圖1中所示的構(gòu)造的用于制造壓花片材的設(shè)備10制造壓花 片材。
所用的片材W是寬度為500mm并且厚度為lOOpm的透明PET(聚對 苯二甲酸乙二醇酯)膜。
所用的壓花輥13具有700mm的長度(片材W的寬度方向)和300mm 的直徑，由S45C制成，并且具有由鎳制成的表面部分。通過使用金剛石 車刀(單點)切割表面，在寬度約500mm的輥的表面的整個圓周上形成在輥 軸向上具有50pm的間距的凹槽。凹槽的橫截面形狀是在頂點的頂角為90° 以及在凹槽底部頂角也為90°、沒有平坦部分的三角形狀。具體而言，凹 槽寬度為50pm，并且凹槽深度約為25|im。因為具有無接合線并且在輥的 圓周方向上為環(huán)形的凹槽，所以壓花輥13可以在片材W上形成具有三角形橫截面的雙凸透鏡(棱鏡片)。所述輥具有在具有其上形成的凹槽之后用 鎳電鍍的表面。壓花輥13的示意性橫截面圖示于圖3中。
模具涂布機用作涂布裝置12。擠出型涂布頭用作涂布裝置12的頭
12C。
在圖2的表中所述的每一種液體用作涂布溶液F(樹脂溶液)。使用在 下圖4中的表中所示的樹脂溶液和移動速度的組合制造用于每一個實施例 和比較例的樣品。
通過使用液體供應裝置(液體供應泵)12B調(diào)節(jié)供應到涂布頭12C中的 涂布溶液F的量，控制處于潮濕狀態(tài)下的涂布溶液F(樹脂溶液)的厚度， 使得在將有機溶劑干燥之后的膜厚度可以是20 pm。
熱風循環(huán)型裝置用作干燥裝置19。熱風的溫度被設(shè)定為100°C。
所用的壓料輥14具有200mm的直徑，并且具有由橡膠硬度為90的 硅橡膠形成的表面層。將用壓花輥13和壓料輥14擠壓片材W的壓料壓 力(有效壓料壓力)設(shè)定在0.5 Pa。
將金屬鹵化物燈用于樹脂固化裝置15，并且用能量為1,000 mJ/cm2 的光輻照樹脂。
通過上述操作，獲得了片材W，所述片材W具有在其上形成的與示 于圖4的表中的每一個實施例和比較例對應的不平整的圖案。
通過切割片材W，并且使用SEM(掃描電子顯微鏡)測量在多個點的橫 截面形狀中的不平整的圖案評價壓花形狀。片材W(壓花片材)的圖解橫截 面形狀示于圖5中。 [固化膜的物理性能的評價]
對于每一種樹脂溶液，通過如下所示的方法制備額外的固化膜，并且 測量固化膜的物理性質(zhì)。 [折射率的測量]
使用旋涂器將可固化的液體組合物涂覆到玻璃板上，并且在被設(shè)定為 100°C的烘箱中干燥1分鐘。在氮氣氣氛中用強度為1,000 mJ/cn^的紫外 線輻照膜以將其轉(zhuǎn)變?yōu)楣袒?。使用阿貝折射計?5°C測量固化膜的折射率。
使用旋涂器將可固化的液體組合物涂覆到玻璃板上，并且在被設(shè)定為
100°C的烘箱中干燥1分鐘。在氮氣氣氛中用強度為l，OOO mJ/ct^的紫外 線輻照膜以將其轉(zhuǎn)變?yōu)槟ず穸燃s為20pm的固化膜。使用擺錘式粘彈性測 量儀(型號DDV-OPA，由OrientecCo.，Ltd.生產(chǎn))在5。C/分鐘的加熱速率下 測量在玻璃板上的固化膜的擺錘式粘彈性，并且將Tg確定為對數(shù)衰減曲 線具有最大值處的溫度。
擺錘式粘彈性測量的原理被描述于普通的書籍中，例如"關(guān)于大分子的 熱物理性質(zhì)和熱分析的技術(shù)i央窮匯編(co//ec"ow o/ b20w-/2ow o" /2erw0/ /yAs/cfl/ /7ro/ er(v1 A^Tna/ "wa/;AS7^ o/wacrowo/ecM/e)"(第—版)，由 Gijutu Joho Kyokai Co.,Ltd.編輯，第287頁的"使用剛體擺錘型粘彈性裝置 對聚合物基復合材料的評價(ev"/贈/ow /or Wscoe/aW"7); o// o/戸er-^e(i compos"e w油6o辦_pe"<^/,妙e v^coe/osd"'(y cfev/ce)"段中。
然后，在上述制造方法中將每一種樹脂溶液涂覆到具有各種移動速度 的片材上以制造壓花片材。結(jié)果的總結(jié)示于圖4的表中。另外，根據(jù)上述 評價方法測量與每一種樹脂溶液對應的膜的折射率和Tg。結(jié)果的總結(jié)也 示于圖4的表中。
當制造壓花片材時，調(diào)節(jié)樹脂溶液的涂覆量使得在將溶劑干燥之后， 形成壓花形狀的每一張膜可以具有相等的厚度。如在圖4的界限(margin) 內(nèi)所示，根據(jù)3個等級，即大致具有再現(xiàn)的壓花輥形狀為良好，略微變形 為一般，并且顯著變形為差，評價形成的壓花形狀。
根據(jù)圖4的表，實施例和比較例沒有表現(xiàn)出它們之間對壓花形狀的評 價結(jié)果的任何差別。然而，對于表面質(zhì)量，每一個實施例表現(xiàn)出足夠的表 面質(zhì)量，而比較例1和2兩個表現(xiàn)出差的表面質(zhì)量。
由上述結(jié)果證實，通過使用被有機溶劑稀釋的樹脂溶液，可以以高的 線速度和大的生產(chǎn)率制造具有在表面上形成的規(guī)則的精細不平整圖案的 無缺陷、高質(zhì)量壓花片材，而不導致表面質(zhì)量的不均勻性和影響固化膜的 物理性能，這是根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)點。[第二實施例]
然后，將參考實施例更具體地描述本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于所述實 施例。
通過將示于圖8的表中的化合物以所述重量比混合，并且將它們加熱
至50。C，同時將溶液攪拌以使它們?nèi)芙?，制備了樹脂溶?涂布溶液)。在
表中所述的化合物的各個名稱和內(nèi)容與在第一實施例中相同。通過使用所
述樹脂溶液和具有示于圖1中的構(gòu)造的用于制造壓花片材的設(shè)備10制造
壓花片材。
此處所用的片材W是寬度為500mm并且厚度為100pm的PET(聚對 苯二甲酸乙二醇酯)透明膜。
此處所用的壓花輥13具有700mm的長度(片材W的寬度方向)和 300mm的直徑，由S45C制成，并且在表面涂布有鎳。通過使用金剛石車 刀(單點)切割表面，在輥表面的輥軸向上，在寬度約500mm的整個圓周上 形成間距為50pm的凹槽。凹槽的橫截面形狀是在頂點的頂角為90°以及 在凹槽底部頂角也為90°、沒有平坦區(qū)域的三角形狀。具體而言，凹槽寬 度為5(Him，并且凹槽深度約為25|am。因為具有無接合線并且在輥的圓周 方向上為環(huán)形的凹槽，所以壓花輥13可以在片材W上形成具有三角形橫 截面的雙凸透鏡(棱鏡片)。所述輥具有在具有其上形成的凹槽之后用鎳電 鍍的表面。壓花輥13的示意性橫截面圖示于圖3中。
模具涂布機用作涂布裝置12。擠出型涂布頭用作涂布裝置12的頭 12C。
在上述圖8的表中所述的溶液用作涂布液F(樹脂溶液)。然后，如在 將稍后描述的圖9的表中所示，在樹脂溶液中的溶劑濃度和移動速度(線 速度)的組合條件下制造用于每一個實施例和比較例的樣品。
通過使用液體供應裝置(液體供應泵)12B調(diào)節(jié)供應到涂布頭12C中的 涂布液F的量，控制處于潮濕狀態(tài)下的涂布液F(樹脂溶液)的厚度，使得 在將有機溶劑干燥之后的膜厚度可以是20 pm。
熱風循環(huán)型裝置用作干燥裝置19。在涂覆液體之后，根據(jù)干燥條件(熱 風的溫度)調(diào)節(jié)在涂布液F中的溶劑的濃度。在此所用的壓料輥14具有200mm的直徑，并且具有由橡膠硬度為90 的硅橡膠形成的表面層。將用壓花輥13和壓料輥14擠壓片材W的壓料 壓力(有效壓料壓力)設(shè)定在0.5 Pa。
將金屬鹵化物燈用于樹脂固化裝置15,并且用能量為1,000 mJ/cm2
的光輻照樹脂。
通過上述操作，獲得了片材W，所述片材W具有與示于圖9的表中 的每一個實施例和比較例對應的不平整的圖案。
在壓花輥13連續(xù)工作IO小時之后，通過肉眼檢査觀察壓花輥13的 表面，并且以下列方式評價。以適合的狀態(tài)為良好、少量污物為一般以及 相當多的污物為差的3個等級評價表面。
通過下列步驟評價壓花形狀切割獲得的片材W;和使用SEM(掃描 電子顯微鏡)在多個點觀察不平整的圖案的橫截面形狀。片材W(壓花片材) 的示意性橫截面形狀示于圖5中。
以下列方式進行評價。采用3個等級，即再現(xiàn)了壓花輥13的表面形 狀的形狀為良好，略微變形的形狀為一般以及顯著變形的形狀為差來評價 結(jié)果。然后，在上述制造方法中將被調(diào)節(jié)為幾種溶劑濃度的涂布液F涂 覆到具有各種移動速度的片材上以制造壓花片材。評價結(jié)果示于圖9的表 中。
根據(jù)圖9的表，所有含有2至8重量％的溶劑的實施例11至13均表 現(xiàn)出適合的關(guān)于壓花輥上的污物以及壓花片材的形狀的評價結(jié)果。
與此相反，含有0.5重量％溶劑的比較例11表現(xiàn)出一般的關(guān)于壓花 輥的污物的評價結(jié)果和差的總評價結(jié)果。含有0.5重量％溶劑的比較例12 表現(xiàn)出差的關(guān)于壓花輥的污物的評價結(jié)果、 一般的壓花形狀的評價結(jié)果以 及差的總評價結(jié)果。含有12重量％溶劑的比較例13表現(xiàn)出一般的關(guān)于壓 花形狀的評價結(jié)果以及差的總評價結(jié)果。
由上述結(jié)果證實，通過使用根據(jù)本發(fā)明的方法，可以以高的線速度和大的生產(chǎn)率制造無缺陷、高質(zhì)量的壓花片材，所述壓花片材具有在表面上 形成的沒有表面質(zhì)量的不均勻性的規(guī)則的精細不平整圖案，這是本發(fā)明的 效果。 (實施例)
然后，將描述基于本發(fā)明的具體實施例。主要基于上述第二實施方案 進行下述實施例，并且將省略與在上面的描述中相同的內(nèi)容的描述。
在此所用的用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120具有下列特征。具體而言，用于
圖案轉(zhuǎn)印的模具120具有用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分125，在所述用于圖案 轉(zhuǎn)印的圖案部分125上，通過使用由EB光刻(電子束光刻)制造的掩模離 子蝕刻直徑為4英寸的Si基板，以在其上形成的點陣形式排列多個孔。將 每一個孔形成為5pm的直徑和30pm的深度。用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分 125由在10mn^的面積內(nèi)以15pm的間距排列成點陣形式的孔組成。
在此所用的轉(zhuǎn)印接收材料110含有溶解在丙酮溶劑中的丙烯酸類樹 脂。此時，制備轉(zhuǎn)印接收材料110使得在溶液中的溶劑的濃度(溶劑/溶液) 可以是75%的重量比。
厚度為100 的丙烯酸類片材用作基板130?；?30具有足夠的 尺寸以覆蓋在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120中的整個用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分 125。
然后，將描述通過使用用于圖案轉(zhuǎn)印的圖案部分125的用于圖案轉(zhuǎn)印 的圖案部分125將精細圖案轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印接收材料IIO(圖案轉(zhuǎn)印膜112)上
的方法。
首先，將轉(zhuǎn)印接收材料110涂覆到用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上。通過 使用所謂"旋涂"法，將足夠量的轉(zhuǎn)印接收材料IIO均勻地涂覆到用于圖案 轉(zhuǎn)印的模具120上。
當將轉(zhuǎn)印接收材料110涂覆到用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上時，將用于 圖案轉(zhuǎn)印的模具120的被涂布表面減壓至10 kPa以防止空氣滲透到用于 圖案轉(zhuǎn)印的模具120中。
然后，將基板130安裝在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上的轉(zhuǎn)印接收材料110上以與轉(zhuǎn)印接收材料110的表面接觸。此時，由于在轉(zhuǎn)印接收材料110
中的溶劑組分，基板130粘附到轉(zhuǎn)印接收材料110上。
然后，將用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120和基板130在將轉(zhuǎn)印接收材料夾 在它們之間的情況下保持約l分鐘。在將它們保持的同時，在轉(zhuǎn)印接收材 料110中的溶劑的一部分滲透穿過基板130，并且蒸發(fā)。作為結(jié)果，被夾 在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120和基板130之間的轉(zhuǎn)印接收材料110中含有 的溶劑濃度變?yōu)榧s25%。
當溶劑濃度達到約25%時，將基板130從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120 上分離。此時，將圖案轉(zhuǎn)印膜112(轉(zhuǎn)印接收材料IIO)與基板130—起從 用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上分離。
然后，將從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上分離的圖案轉(zhuǎn)印膜112中的 圖案化部分115干燥以使殘留在圖案化部分115中的溶劑蒸發(fā)。這樣形成 的圖案化部分115具有在其上由多根支柱組成的支柱部分118。
此時，在一系列實驗中，在圖案化部分115上以概率等于或高于95% 的穩(wěn)定狀態(tài)形成支柱部分118。因而，證實了根據(jù)本發(fā)明的制造方法可以 將圖案轉(zhuǎn)印膜112從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上有效地釋放，并且提供 高質(zhì)量的圖案片材，這是本發(fā)明的一個優(yōu)點。
(比較例)
相對于上述實施例，制備下列比較例。除下列條件以外，在與上述實 施例中相同的條件下制備比較例。
當將基板130從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上分離時，在轉(zhuǎn)印接收材 料110 (圖案轉(zhuǎn)印膜112)中的溶劑濃度已經(jīng)被調(diào)節(jié)為約3%。換句話說， 當存在于用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120和基板130之間的轉(zhuǎn)印接收材料110 的溶劑濃度達到約3%時，將基板130從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上分離。 在這種情況下，在圖案化部分115的支柱部分118中的一些支柱破裂。作 為結(jié)果，通常可以制備的支柱的面積等于或小于圖案化部分115的整個面 積的10%。
在下一個樣品中，當存在于用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120和基板130之間 的轉(zhuǎn)印接收材料110的溶劑濃度達到約45%時，將基板130從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上分離。在這種情況下，幾乎所有轉(zhuǎn)印接收材料110均殘留 在用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120中。
同樣由這些比較例證實，通過將含有適當量的有機溶劑的圖案轉(zhuǎn)印膜
112從用于圖案轉(zhuǎn)印的模具120上釋放，制造了保持在適合狀態(tài)下的圖案 化部分115。
權(quán)利要求
1. 一種用于制造壓花片材的方法，其中將壓花輥表面上的不平整通過轉(zhuǎn)印形成在片狀材料的表面上，所述方法包括下列步驟連續(xù)移動撓性帶形片狀材料，在所述撓性帶形片狀材料上，通過用有機溶劑稀釋的樹脂溶液涂布所述片狀材料形成樹脂溶液層；使在所述樹脂溶液層中含有的有機溶劑蒸發(fā)；將干燥后的片狀材料卷繞在旋轉(zhuǎn)的壓花輥周圍，然后將所述壓花輥的表面的不平整轉(zhuǎn)印到所述樹脂溶液層上；和在將所述片狀材料卷繞在所述壓花輥周圍的同時，使所述樹脂溶液層固化。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造壓花片材的方法，其中 所述樹脂溶液是輻射固化性樹脂溶液，并且通過使所述樹脂溶液層暴露于輻射中，使所述樹脂溶液層固化。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于制造壓花片材的方法，其中 所述樹脂溶液含有10重量％或更多的有機溶劑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的用于制造壓花片材的方法，其中通過模具涂布機、刮棒涂布機、輥式涂布機或凹板涂布機涂布所述樹 脂溶液。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的用于制造壓花片材的方法，其中所述樹脂溶液至少包含下列化合物(A)和(B):(A) 含有可聚合基團如丙烯?；?或乙烯基的化合物；和(B) 通過輻射曝光產(chǎn)生能夠使所述化合物(A)聚合的活性物種的化合物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的用于制造壓花片材的方法，其中在涂布所述溶液時，所述樹脂溶液具有等于或小于100mPa.s的粘度。
7. —種用于制造壓花片材的方法，其中將壓花輥表面上的不平整通過轉(zhuǎn)印形成在片狀材料的表面上，所述方法包括下列步驟連續(xù)移動撓性帶形片狀材料，在所述片狀材料上，通過用有機溶劑稀釋的樹脂溶液涂布所述材料形成樹脂溶液層；將所述片狀材料巻繞在旋轉(zhuǎn)的壓花輥周圍，然后將所述壓花輥的表面 的不平整轉(zhuǎn)印到殘留有機溶劑的樹脂溶液層上；和在將所述片狀材料巻繞在所述壓花輥周圍的同時，使所述樹脂溶液層 固化。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于制造壓花片材的方法，其中 所述樹脂溶液是輻射固化性樹脂溶液，并且通過使所述樹脂溶液層暴露于輻射中，使所述樹脂溶液層固化。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的用于制造壓花片材的方法，其中 在所述樹脂溶液層含有1至10重量％的有機溶劑的狀態(tài)下使所述樹脂溶液層固化。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項所述的用于制造壓花片材的方法，其中在將所述片狀材料巻繞在旋轉(zhuǎn)的壓花輥周圍之前，通過使所述樹脂溶 液中的所述有機溶劑蒸發(fā)控制所述有機溶劑的濃度。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7至10中任一項所述的用于制造壓花片材的方法，其中在將所述片狀材料從所述壓花輥上釋放之后，通過使所述樹脂溶液中 的所述有機溶劑蒸發(fā)控制所述有機溶劑的濃度。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7至11中任一項所述的用于制造壓花片材的方法，其中在所述片狀材料上通過轉(zhuǎn)印而形成的不平整圖案具有等于或小于 lOOiam的間距。
13. 根據(jù)權(quán)利要求7至12中任一項所述的用于制造壓花片材的方法，g巾所述壓花片材用作光學膜。
14. 一種用于制造壓花片材的設(shè)備，所述設(shè)備包括 片狀材料供給裝置，用于供給撓性帶形片狀材料；涂布裝置，用于用有機溶劑稀釋的樹脂溶液涂布所述片狀材料的表面；干燥裝置，用于使所述樹脂溶液層中含有的所述有機溶劑蒸發(fā)；轉(zhuǎn)印裝置，用于在將連續(xù)移動的片狀材料巻繞在旋轉(zhuǎn)的壓花輥周圍的同時，將所述壓花輥的表面的不平整通過轉(zhuǎn)印形成在所述片狀材料的表面上；和樹脂溶液固化裝置，用于在將所述片狀材料巻繞在所述壓花輥周圍的 同時使所述樹脂溶液固化。
15. —種用于制造壓花片材的設(shè)備，所述設(shè)備包括 片狀材料供給裝置，用于供給撓性帶形片狀材料；涂布裝置，用于用有機溶劑稀釋的樹脂溶液涂布所述片狀材料的表面；第一干燥裝置，用于使所述樹脂溶液層中含有的所述有機溶劑蒸發(fā)； 轉(zhuǎn)印裝置，用于在將連續(xù)移動的片狀材料巻繞在旋轉(zhuǎn)的壓花輥周圍的同時，將所述壓花輥的表面的不平整通過轉(zhuǎn)印形成在所述片狀材料的表面上；樹脂溶液固化裝置，用于在將所述片狀材料巻繞在所述壓花輥周圍的 同時使所述樹脂溶液固化；和第二干燥裝置，用于在使所述層固化之后使在所述樹脂溶液層中含有 的所述有機溶劑蒸發(fā)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的用于制造壓花片材的設(shè)備，其中 所述樹脂溶液固化裝置是被安置在所述壓花輥附近的輻照裝置。
17. —種用于制造具有精細圖案的圖案化片材的方法，所述方法包括 下列步驟在將含有有機溶劑和樹脂聚合物的轉(zhuǎn)印接收材料置于上面形成有預 定圖案的用于圖案轉(zhuǎn)印的模具和基板之間的情況下，使所述用于圖案轉(zhuǎn)印 的模具與所述基板通過所述轉(zhuǎn)印接收材料緊密接觸；使所述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具和所述基板之間的所述轉(zhuǎn)印接收材料中 含有的所述有機溶劑的一部分蒸發(fā)；和將轉(zhuǎn)印膜從所述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上釋放，所述轉(zhuǎn)印膜由轉(zhuǎn)印接收材料制成，在所述轉(zhuǎn)印接收材料上，通過轉(zhuǎn)印所述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具的 所述預定圖案而形成精細圖案，其中在將所述轉(zhuǎn)印膜從所述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上釋放的情況下，將 含有所述有機溶劑的所述轉(zhuǎn)印膜從所述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上釋放。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的用于制造圖案化片材的方法，其中 在將所述轉(zhuǎn)印膜從所述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具上釋放時，在所述轉(zhuǎn)印膜中的所述有機溶劑的濃度以重量比計為5至40%。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的用于制造圖案化片材的方法，其中 在所述基板中包含的至少一種聚合物可溶解于所述有機溶劑中。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17至19中任一項所述的用于制造圖案化片材的方 法，其中通過用所述轉(zhuǎn)印接收材料至少涂布所述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具和所述 基板的任何一個，將所述轉(zhuǎn)印接收材料置于所述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具和所 述基板之間。
21. 根據(jù)權(quán)利要求17至19中任一項所述的用于制造圖案化片材的方 法，其中通過用所述轉(zhuǎn)印接收材料涂布所述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具，將所述 轉(zhuǎn)印接收材料置于所述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具和所述基板之間，其中在用所述轉(zhuǎn)印接收材料涂布所述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具時，至少將在所 述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具之中的其上涂布所述轉(zhuǎn)印接收材料的區(qū)域的外圍 減壓。
22. 根據(jù)權(quán)利要求17至19中任一項所述的用于制造圖案化片材的方 法，其中通過用所述轉(zhuǎn)印接收材料涂布所述基板，將所述轉(zhuǎn)印接收材料置 于所述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具和所述基板之間，其中在使所述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具與所述基板通過所述轉(zhuǎn)印接收材料緊 密接觸時，至少將所述轉(zhuǎn)印接收材料的外圍減壓。
23. 根據(jù)權(quán)利要求17至19中任一項所述的用于制造圖案化片材的方 法，其中通過用所述轉(zhuǎn)印接收材料涂布所述基板，將所述轉(zhuǎn)印接收材料置 于所述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具和所述基板之間，其中使所述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具與所述基板通過所述轉(zhuǎn)印接收材料緊密 接觸，同時用施加到其上的壓力將它們保持。
24. 根據(jù)權(quán)利要求17至23中任一項所述的用于制造圖案化片材的方 法，其中所述用于圖案轉(zhuǎn)印的模具是由通過使用掩模和蝕刻處理加工的Si 基板得到的Si工件或者是由進行電鑄的所述Si工件得到的復制品。
25. 根據(jù)權(quán)利要求17至24中任一項所述的用于制造圖案化片材的方 法，其中在所述轉(zhuǎn)印膜上形成的所述精細圖案的凸部的縱橫比滿足下列關(guān)系 表達式高度/寬度》2。
26. 根據(jù)權(quán)利要求17至25中任一項所述的用于制造圖案化片材的方 法，其中在所述轉(zhuǎn)印膜上形成的所述精細圖案的凸部與凹部的面積比滿足下 列關(guān)系表達式凸部面積/凹部面積《0.5。
27. —種圖案化片材，其中所述圖案化片材是根據(jù)權(quán)利要求7至26 中任一項所述的用于制造圖案化片材的方法制造的。
全文摘要
本發(fā)明以高的線速度和高的生產(chǎn)率水平制造了一種沒有任何缺陷并且具有高質(zhì)量的壓花片材，在所述壓花片材上，精細的壓花圖案規(guī)則地形成于表面上。一種用于制造壓花片材的方法，其中通過轉(zhuǎn)印將壓花輥表面上的不平整形成在撓性帶形片材W的表面上。在涂布用有機溶劑稀釋的樹脂溶液之后，連續(xù)移動在其上樹脂溶液層形成于表面上的片材，將在這種樹脂溶液層中含有的所述有機溶劑干燥，將干燥之后的片材卷繞在旋轉(zhuǎn)的壓花輥周圍，并且將壓花輥的表面的不平整轉(zhuǎn)印到所述樹脂溶液層上，然后在將所述片材卷繞在所述壓花輥周圍的情況下，使所述樹脂溶液層固化。
文檔編號B29L7/00GK101304867SQ20068004162
公開日2008年11月12日 申請日期2006年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月20日
發(fā)明者小川正太郎, 藤盛淳一 申請人:富士膠片株式會社