本発明を図示の実施の形態に基づいて説� ��するが、本発明は該実施の形態に限らない� ��本発明に係わる凹凸パターン基板は、樹脂� ��ィルムやガラス基板等の基板と凹凸パター� ��構造が形成された凹凸パターン構造層とか� ��構成されている。凹凸パターン構造層は、� ��凸パターン構造を成す材料を溶質として溶� ��した溶液(以下、材料溶液と称する。)を基� �に塗布し、凹凸パターン構造を有する型を� �ね合わせて、材料溶液を乾燥・固化させた� �、離型して得ている。このようにすること� �、凹凸パターン構造層を一旦得た後、基板� �貼り合わせる工程を設けることがないため� �造工程は煩雑とならず、また、貼り合わせ� �ための接着剤も不要である。

 しかしながら、凹凸パターン構造層とな� ��材料溶液は、型と基板との間に介在してい� ��状態で乾燥・固化させる必要がある。型と� ��板との間隔は、例えば数μmから数十μm程度� ��あり、一方、型や基板の大きさは数mm角か� �大きい場合は数m角となる。よって、型と基� ��との間隔のみで材料溶液の溶媒を蒸発させ� ��には、多大の時間が必要となる。使用する� ��板によっては、材料溶液の溶媒を吸収した� ��して、材料溶液と接している側と反対側に� ��媒を移動させて溶媒を蒸発させることがで� ��るものもあるが、基板選択の自由度が狭く� ��ってしまい、要望に十分に応えるのが困難� ��なってしまう。

 そこで、本発明者らは、凹凸パターン構� ��を有する型が、材料溶液の溶媒を透過でき� ��性質を備えているとした。このため、型の� ��凸パターン構造が形成されている領域全体� ��側の反対側から溶媒を蒸発させることがで� ��る。このため、材料溶液の乾燥・固化が大� ��に容易となり、凹凸パターン基板の製造時� ��を大幅に短くすることができる。又、基板� ��選択の自由度を広くすることができる。

 特許文献3においては、高アスペクト比の 凹凸パターン構造を転写する際には、溶媒を 一部残存している方が容易に離型できるとし ているが、アスペクト比や離型処理を考慮す ることで、十分に溶媒を蒸発させ、離型後の 残存溶媒による凹凸パターン構造の変形を生 じることなく良好に離型できる。又、溶媒の 一部を残存しておく場合でもあっても、必要 とされる溶媒の残存状態に至るまでに溶媒を より速く蒸発させることができる。

 図1に凹凸パターン基板の製造工程を示し 、以下、これに沿って上述の凹凸パターン基 板に関して説明する。

 (凹凸パターン構造を備えた型の作製)
 後述する塗布した材料溶液に凹凸パターン� ��造を転写するための凹凸パターン構造Aを有 する型10を作製する(図1(a))。型10が有する凹� �パターン構造Aは、本来、基板13に形成され� �凹凸パターン構造の反転形状を有する凹凸� �ターン構造であるが、本発明に関わる説明� �は特に断らない限り「反転形状」を省略し� �凸パターン構造と記する。

 型10の作製方法としては、例えば以下の� �法があるが、これらに限定されない。基材� �レジストを塗布し、このレジストに光描画(� ��スク露光、縮小投影露光、干渉露光など)、 電子線描画、X線描画などの手法で潜像を形� �し、現像する公知の方法で凹凸パターン構� �に対応するレジストパターンを形成する。� �に大面積の凹凸パターン構造を生産性よく� �成する手法としては、2光束干渉露光などの� ��描画手法が優れている。形成されたレジス� ��パターンをマスクとして、エッチングを行� ��ことにより基材に凹凸パターン構造を形成� ��ることができる。

 この基材が、溶媒を透過できる多孔性基板� ��例えば焼結セラミック基板とすれば、その� ��ま型10として使用出来る。また、この基材� �、溶媒を通さない例えばシリコン、石英ガ� �ス、金属等として凹凸パターン構造を形成� �てこれを一次型にする。この一次型を用い� �、溶媒を透過できる材料を用いて、例えば� �下に示す(1)から(3)の方法を用いて二次型を� �成し、この二次型を型10とすることもできる 。
(1)キャストインプリント法:溶媒に樹脂等を� �かした溶液を一次型に塗布し、その溶液を� �燥させた後に一次型から剥離することで、� �凸パターン構造を転写して二次型とする方� �
(2)熱インプリント法:加熱した状態で、基板� �は基板に塗布した材料に対して、一次型を� �定の圧力で押し付けて、冷却後に一次型か� �剥離することで凹凸パターン構造を転写し� �二次型とする方法
(3)光インプリント法:基板と一次型の間に光� �化性樹脂を挟み込んだ状態で、光を照射し� �光硬化性樹脂を硬化させた後に一次型から� �離することで凹凸パターン構造を転写して� �次型とする方法
 型10が溶媒を透過できるとは、型が多孔性� �材料のように、溶媒又は蒸発した溶媒が型� �中を透過できることを示し、型の材料溶液� �接している側の反対側から溶媒を蒸発する� �型が溶媒を吸収して、型の中を溶媒が透過� �て反対側から蒸発する等が挙げられる。型� �溶媒を吸収する場合、型の変形が問題とな� �ない程度であれば、体積変化(例えば膨潤)し てもよい。この様な溶媒を透過できる型の材 料を、使用する溶媒に合わせて適宜選択して 、上述した方法等により凹凸パターン構造を 備えた型10を作製することができる。

 型10を多孔性の材料で形成する場合、そ� �孔の大きさは作成する凹凸パターンの大き� �或いは使用する溶媒等により適宜選択され� �が、一例として直径2nm程度が挙げられる。� �の大きさがこの程度の場合、比較的大きな� �子となる溶媒でも孔を通過することが出来� �、且つ作成する凹凸パターンに対して十分� �小さく、パターンに与える影響を無視出来� �。

 また型10の好ましい溶媒透過量としては、50 g/m ² ・day以上が挙げられる。また、より好ましく は100g/m ² ・day以上、さらに好ましくは200g/m ² ・day以上の溶媒透過量を例示出来る。これら の溶媒透過量を確保することにより効率良く 凹凸パターン基板を作成することが可能とな る。

 また、型10の表面に離型処理剤を塗布し� �ものを用いてもよい。離型処理剤としては� �オプツール(商標、ダイキン工業(株)製)、Nove c(商標、3M社製)などに代表されるフッ素系の� ��型処理剤が好ましく用いられる。サブミク� ��ンサイズの微細な凹凸パターン構造の型へ� ��離型処理としては、単分子型の離型処理剤� ��望ましい。

 (材料溶液)
 型10に塗布する材料溶液12を準備する。材料 溶液12の溶質は、材料溶液12を型10に塗布した 後、乾燥させて、その溶媒を蒸発除去するこ とで型10の凹凸パターン構造が転写された凹� ��パターン構造層12a(後述)を形成することが� �きる材料である。材料の例としては、ポリ� �ニルアルコール(PVA)、スピンオングラス(SOG)� ��が挙げられるがこれらに限定されない。材� ��溶液12の溶媒は、上述の溶質を溶かすのは� �論であるが、型10や基板13(後述)を容易に溶� �せず、また、型10や基板13が吸収して問題と� ��る状態に変形させてしまわない性質のもの� ��よい。

 材料溶液12は、上述した溶質及び溶媒か� �なり、使用する型10や基板13の材料の組み合� ��せより適宜選択すればよい。材料溶液12の� �媒、型10の材料の例としては、PVAに対しては 、溶媒が水、型の材料がトリアセチルセルロ ース(TAC)、SOGに対しては、溶媒がメチルイソ� ��チルケトン(MIBK)、型の材料がポリメチルペ� ��テン(PMP)等が挙げられる。上記のTAC及びPMP� �、型が溶媒を吸収して、型の中を溶媒が透� �して反対側から蒸発する型の材料である。

 (基板)
 凹凸パターン構造層12a(後述)が形成される� �板13の材料は、例えばポリカーボネート(PC)� �トリアセチルセルロース(TAC)、ポリメチルメ タクリレート(PMMA)等の樹脂基板やガラス基板 等が挙げられる。材料溶液12の溶媒に容易に� ��解しない材料であれば、上記の材料に限定� ��れない。尚、基板13が材料溶液12の溶媒を透 過できる性質は、有していても有していなく てもどちらでもよいが、より乾燥時間を短く するという観点からは、溶媒を透過できる性 質を有している方がより好ましい。

 (材料溶液の塗布)
 基板13の上に材料溶液12を塗布する(図1(b))。 材料溶液12を型10に塗布する手法としては、� �下、スピンコート、グラビアコーター、デ� �ップコーター、リバースコーター、ワイヤ� �バーコーター、押出しコーター、インクジ� �ット法等公知の方法で塗布することが出来� �が、これらに限定されない。

 材料溶液12の粘度は型10の微細構造に液状 組成物である材料溶液12を十分に充填して転� ��性を良好とする観点から低粘度のほうが好� ��しい。一方で、低粘度としすぎると乾燥時� ��が長くなってしまい効率が低下してしまう� ��よって、上記の観点や製造効率等を勘案し� ��適宜決めればよい。

 型10の上に塗布する材料溶液12の厚みは、 型10が有する凹凸パターン構造を後述の材料� ��液12を乾燥・固化してなる凹凸パターン構� �層12aとして転写することができる厚みであ� �ばよい。

 (型と基板の重ね合わせ)
 基板13の上に材料溶液12を塗布した後、凹凸 パターン構造Aが形成された型10を重ね合わせ る(図1(b)、図中、矢印で示す。)。型10と基板1 3とを重ね合わせた状態を図1(c)に示す。

 (乾燥と分離)
 型10と基板13とを重ね合わせた状態で、型10� ��基板13に挟まれている材料溶液12を乾燥させ る。この時、材料溶液12の溶媒は、型10を透� �して蒸発する。溶媒は、型10と基板13との隙� ��からも蒸発・乾燥するが、溶媒が蒸発する� ��積は、型10が占める面積が圧倒的に広い。� �のため、型が溶媒を透過しない場合に比較� �て、材料溶液12の溶媒をより速く蒸発させる ことができる。基板13が溶媒を透過すること� ��考えられるが、この場合と比較しても、基� ��13からの蒸発に加えて同程度の面積を有す� �型10からの蒸発・乾燥が加わるため、材料溶 液の溶媒をより速く蒸発することができるの は勿論である。

 乾燥方法は、常温(20℃±15℃)下での大気� �放置としてもよいし、オーブン等により加� �乾燥としてもよい。この乾燥時に、基板13と 型10との間に圧力を加えてもよい。

 型10から基板13を分離しても凹凸パターン 構造層12aに転写されて形成された凹凸パター ン構造が保持できる残留溶媒量以下に達する まで乾燥させた後、型10から基板13を分離(離� ��)する(図1(d))。重ね合わせから分離までの乾 燥時間は、使用する材料溶液12、材料溶液12� �塗布量(厚み)、型10及び基板13の溶媒透過性� �雰囲気温度等を考慮し実験等より決めるこ� �ができる。蒸発させる温度は、溶媒の沸点� �下とし、使用する溶媒の沸点が比較的低い� �えば50℃程度であれば、製造時の熱効率の観 点から作業環境温度より大きく異ならない、 常温(20℃±15℃)から40℃程度が望ましい。

 分離した基板13は、凹凸パターン構造層12 aが形成された状態となっており、またその� �凸パターン構造層12aの型10との分離面には型 10の凹凸パターン構造Aが転写されている。

 基板13と型10の分離は、両者を引き剥がす ことでできるが、これに限定されることはな く、例えば型10をエッチングにより基板13か� �除去してもよい。

 これまで説明した基板13に凹凸パターン� �造層12aを形成する凹凸パターン基板の製造� �程においては、図1に示すように、基板13に� �料溶液12を塗布し、これに型10を重ね合わせ� ��いる。これを図2に示すように、型10に材料� ��液12を塗布し(図2(b))、これに基板13を重ね合 わせても同様である(図2(b))。凹凸パターン基 板の製造工程において、使用する材料、型及 び材料溶液、製造装置等の都合により適宜、 図1又は図2に示す何れかの工程を選択すれば� ��い。