功能转印体以及功能转印膜辊制造技术

本发明专利技术提供将缺陷少的凹凸结构转印赋予被处理体的功能转印体。功能转印体(14)具备表面具有凹凸结构(11)的载体(10)、设置于凹凸结构(11)上的至少1层以上的功能层(12)和设置于功能层(12)的与载体(10)相反的表面上的保护层(13)。功能层(12)包含树脂，并且，保护层(13)的与功能层(12)相接的表面的均方根高度(Rq)，与凹凸结构(11)的凸部(11b)顶部位置至功能层(12)与保护层(13)的界面的距离(t)的比例(Rq/t)为1.41以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及为赋予被处理体功能而使用的功能转印体以及功能转印膜辊。
技术介绍
光学部件、能源设备、生物设备、记录媒体等领域中，通过凹凸结构提高功能的技术正被引起注目。例如，已报导了在半导体发光元件(LED或OLED)中，通过对适用于元件的基材设置凹凸结构，使发光特性提高。因此，在被处理体上形成所期望的凹凸结构的方法正受到注目。专利文献1公开了一种凹凸结构的加工方法。涂布压印材料于被加工膜(被处理体)上，接着贴合模板的第1凹凸结构。然后，使压印材料固化，通过除去模板，转印第2凹凸结构到被加工膜上。接着，在转印形成的第2凹凸结构的凹部内填充掩模材料，加工压印材料。最后，将剩下的压印材料作为掩模加工被加工膜。即，使用压印材料作为液体功能原料，赋予被处理体(被加工膜)用于加工被处理体的功能层。专利文献1中，在被加工膜上涂布特定的压印材料，贴合表面具有凹凸结构的模板的该凹凸结构。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2011-165855号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题专利文献1，作为高效地形成凹凸结构的方法，记载了根据工程环境中存在的微粒的大小，通过限制压印材料的厚度，抑制微粒的影响。但是，掌握工程中产生的微粒的大小，改变其每次设计，缺乏实现性以及通用性。此外，为了制作第二凹凸结构，经过了在被处理体上涂布压印材料，然后贴合模板的操作。因此，即使压印材料形成膜厚均等性高的膜，通过模板的贴合操作，压印材料的膜厚精度下降，结果存在第2凹凸结构的膜厚精度下降的问题。这些微粒管理以及保证膜厚均等性的问题，随着被处理体的大小变大，会变得越发困难。除专利文献1记载的技术以外，还报告了很多关于形成凹凸结构的方法，但任一种方法都缺乏工业性，没有关于减少凹凸结构的缺陷的彻底的解决方法的报告。本专利技术鉴于上述问题点而得，目的在于提供能够在被处理体上转印赋予缺陷少的凹凸结构的功能转印体以及功能转印膜辊。用于解决课题的手段本专利技术的功能转印体的特征在于，该功能转印体具备表面具有凹凸结构的载体、设置于上述凹凸结构上的至少1层以上的功能层和设置于上述功能层的与上述载体相反的表面上的保护层；上述功能层包含树脂，并且，对于上述保护层的与上述功能层相接的表面的均方根高度(Rq)，与上述凹凸结构的凸部顶部位置至上述功能层与上述保护层的界面的距离(t)的比例(Rq/t)为1.41以下。根据该结构，能够在被处理体上转印赋予缺陷少的凹凸结构，因此能够在被处理体上高精度地赋予功能。本专利技术的功能转印体，优选将上述保护层从上述功能层剥离时，上述功能层的与上述保护层相接的表面的表面粗糙度(Ra)与上述距离(t)的比例(Ra/t)为1.20以下。此外，本专利技术的功能转印体，优选上述载体的所述凹凸结构的平均间距为大于1.5μm、且在10μm以下的范围，并且，所述凹凸结构的平均开口率为40％以上。此外，本专利技术中，优选上述保护层的拉伸弹性模量为50MPa以上、2500MPa以下。此外，本专利技术的功能转印体，优选上述凹凸结构的平均开口率为40％以上。此外，更优选上述平均开口率为91％以下。此外，本专利技术中，优选上述凹凸结构的凹部开口直径为1μm以上、10μm以下。此外，本专利技术中，优选上述凹凸结构为，在俯视图中呈圆形。此外，本专利技术的功能转印体，优选相对于上述保护层的与上述功能层相接的表面的水滴的接触角为75度以上、105度以下。本专利技术的功能转印膜辊，优选上述功能转印体为膜状，上述功能转印体的一端部连接于辊芯，并且上述功能转印体卷绕于上述辊芯。专利技术的效果根据本专利技术，通过使用功能转印体对被处理体赋予缺陷少的凹凸结构，能够在被处理体上高精度地赋予功能。附图说明[图1]是表示使用了本实施方式涉及的功能转印体的被处理体的功能赋予方法的各工序的截面示意图。[图2]是表示使用了本实施方式涉及的功能转印体的被处理体的功能赋予方法的各工序的截面示意图。[图3]是表示本实施方式涉及的功能转印膜辊中使用的功能转印体的说明图。[图4]是表示将本实施方式涉及的功能转印膜辊中的功能转印体固定于辊芯的方法的说明图。[图5]是表示比例(Rq/t)与比例(Ra/t)的关系的图表。[图6]是表示凹凸结构Ca的间距与比剥离能的关系的图表。[图7]是表示凹凸结构Ca的开口率与比剥离能的关系的图表。[图8]是表示凹凸结构Ca的开口率与比例(Ra/t)的关系的图表。[图9]是表示凹凸结构Ca的开口率与功能层的表面粗糙度(Ra)以及膜厚(t)的标准偏差的关系的图表。[图10]是表示凹凸结构Ca的开口率与凹凸结构Fu的转印率的关系的图表。[图11]是表示比例(Rq/t)与孔缺陷密度的关系的图表。[图12]是表示在凹凸结构Ca的开口率与保护层的拉伸弹性模量的关系中，对凹凸结构Fu的转印率的影响的图表。[图13]是表示在凹凸结构Ca的开口率与保护层的拉伸弹性模量的关系中，对凹凸结构Fu的转印率的影响的三维图。具体实施方式以下，就本专利技术的实施方式详细地进行说明。首先，就本说明书中使用的简称进行说明。(简称一览)·功能层的表面粗糙度(Ra)···将保护层从功能转印体剥离时，功能转印体的与保护层相接的表面的表面粗糙度。·保护层的表面粗糙度(Rq)···从功能转印体的功能层剥离而得的保护层的与功能转印体相接的表面的均方根高度。·凹凸结构Ca···载体具备的凹凸结构。·凹凸结构Fu···由相对于载体的凹凸结构Ca成膜得到的功能层构成的凹凸结构、和使用功能转印体转印形成于被处理体的凹凸结构的任一种。·功能原料···制造功能转印体时使用的功能层的原料。接着，就实施方式的功能转印体的概念进行说明。对被处理体赋予功能时，多采用以下方法：对于被处理体涂布功能性材料，接着，将具备凹凸结构模板与该功能性材料贴合，然后，剥离该模板。这样的方法一般称为压印法。此处的要点是功能性材料的涂布和接下来的模板的贴合。就将功能性材料涂布于被处理体的技术而言，半导体制造工序中使用的旋涂法为首被大量研究，并引入实业中。因此，例如，即使被处理体的大小为一米见方这样大型的情况下，也已经实现了纳米级的膜厚控制。但是，这是以被处理体的表面精度高的情况为前提的。换言之，在被处理体翘曲的情况下或者被处理体的被处理面粗糙的情况下，膜厚精度高地涂布功能性材料较困难。并且，进一步造成困难的是微粒(异物)。例如，微粒附着于被处理体上的情况下，无论控制得多么精密，随着该微粒扰乱功能性材料的流动性，功能性材料膜就会产生缺陷。特别是功能性材料的膜厚越薄，应管理的微粒的尺寸越小，因此正寻求抗微粒性优异的方法。其次，对于被涂布的功能性材料膜而言，经过了贴合模板的凹凸结构的操作。即，功能性材料膜的膜厚精度不仅由功能性材料的涂布精度决定，而且由贴合模板时的挤压力的精度(功能性材料膜的流动性的精度)决定。因此，特别是在被处理体大至6英寸以上的情况下，或者被处理体翘曲的情况下等，功能性材料膜的膜厚精度极度下降。即，正在寻求不受被处理体的大小影响，对被处理体的翘曲等的抗性优异的方法。使用实施方式的功能转印体的效果是抗微粒性提高，并且能够扩大被处理体的选择项。特别是通过抗微粒性的提高，能够减少在被处理体上转印赋予的凹凸结构Fu的缺陷。进一步地，能够抑制相对于功能层的孔缺陷，提高凹凸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功能转印体，其特征在于，所述功能转印体具备表面具有凹凸结构的载体、设置于所述凹凸结构上的至少1层以上的功能层和设置于所述功能层的与所述载体相反的表面上的保护层；所述功能层包含树脂，并且，所述保护层的与所述功能层相接的表面侧的均方根高度Rq，与所述凹凸结构的凸部顶部位置至所述功能层与所述保护层的界面的距离t的比例Rq/t为1.41以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.25 JP 2014-091895;2015.01.16 JP 2015-007161.一种功能转印体，其特征在于，所述功能转印体具备表面具有凹凸结构的载体、设置于所述凹凸结构上的至少1层以上的功能层和设置于所述功能层的与所述载体相反的表面上的保护层；所述功能层包含树脂，并且，所述保护层的与所述功能层相接的表面侧的均方根高度Rq，与所述凹凸结构的凸部顶部位置至所述功能层与所述保护层的界面的距离t的比例Rq/t为1.41以下。2.如权利要求1所述的功能转印体，其特征在于，将所述保护层从所述功能层剥离时，所述功能层的与所述保护层相接的表面的表面粗糙度Ra，与所述距离t的比例Ra/t为1.20以下。3.如权利要求1或权利要求2所述的功能转印体，其特征在于，所述载体的所述凹凸结构的平均间距为大于1.5μm、且在10...

【专利技术属性】
技术研发人员：古池润，梁昭渊，前川知文，
申请(专利权)人：旭化成株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP