模具和模具的制造方法技术

模具(100)为圆筒状的模具，具备铝基材(12)和形成在铝基材上的多孔氧化铝层(14)，多孔氧化铝层在表面(18s)具有从表面的法线方向观看时的二维大小是10nm以上且小于500nm的多个微观的凹部(14p)，模具(100)在侧面还具有确定模具在圆周方向上的位置的至少1个标记部(50)，至少1个标记部的最大高度Rz大于500nm，且至少1个标记部的算术平均粗糙度Ra是300nm以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】模具和模具的制造方法
本专利技术涉及模具和模具的制造方法，例如，涉及在表面具有反转的蛾眼结构的模具。在此所说的“模具”包含各种加工方法(冲压、浇铸)所使用的模具，有时也称为压模。另外，也能用于印刷(包含纳米印刷)。
技术介绍
通常，为了减少表面反射、提高光的透射量，对电视、便携电话等所使用的显示装置、相机镜头等光学元件施行防反射技术。其原因是，例如，如光入射到空气和玻璃的界面的情况那样在光通过折射率不同的介质的界面的情况下，菲涅耳反射等会导致光的透射量减少，视认性下降。近年来，作为防反射技术，在基板表面形成将凹凸的周期控制为可见光(λ＝380nm～780nm)波长以下的微观的凹凸图案的方法受到关注(参照专利文献1至3)。构成表现出防反射功能的凹凸图案的凸部的二维大小是10nm以上且小于500nm。在此，凸部的“二维大小”是指从表面的法线方向观看时的与凸部的面积相当的圆的直径，例如在凸部是圆锥形的情况下，凸部的二维大小相当于圆锥的底面的直径。凹部的“二维大小”也是同样的。该方法利用所谓蛾眼(Moth-eye，蛾子的眼睛)结构的原理，通过使相对于入射到基板的光的折射率沿着凹凸的深度方向从入射介质的折射率开始连续地变化至基板的折射率为止，抑制例如可见光区域的反射。除了能够在较宽的波长范围内发挥入射角依赖性小的防反射作用以外，蛾眼结构还具有能够应用于众多材料、能够将凹凸图案直接形成于基板等优点。其结果是，能够以低成本提供高性能的防反射膜(或者防反射表面)。本申请人开发了使用通过对铝进行阳极氧化而得到的阳极氧化多孔氧化铝层的方法作为具有蛾眼结构的防反射膜(或者防反射表面)的制造方法(专利文献2和3)。通过利用阳极氧化多孔氧化铝膜，能够容易地制造用于在表面形成蛾眼结构的模具(以下称为“蛾眼用模具”。)。特别是，当如专利文献2和3所记载的那样，将铝的阳极氧化膜的表面直接用作模具时，减少制造成本的效果较大。将能够形成蛾眼结构的蛾眼用模具的表面的结构称为“反转的蛾眼结构”。另外，如在专利文献1至4中记载的那样，除了蛾眼结构(微观结构)以外，还设置比蛾眼结构大的凹凸结构(宏观结构)，由此能够对防反射膜(或者防反射表面)附加防眩(AntiGlare)功能。构成发挥防眩功能的凹凸结构(有时称为“防眩结构”。)的凸部或者凹部的二维大小是200nm以上且小于100μm。另外，将能形成防眩结构的模具的表面的结构称为“反转的防眩结构”。此外，在本说明书中，将构成蛾眼结构(或者反转的蛾眼结构)的凹凸称为微观的凹凸，将构成防眩结构(或者反转的防眩结构)的凹凸称为宏观的凹凸。宏观的凹凸的二维大小的范围虽然与微观的凹凸的二维大小的范围局部重叠，但是在具有防眩功能的防反射膜(或者防反射表面)中，构成防眩结构的凹凸结构大于构成表现出防反射功能的蛾眼结构的凹凸结构。另外，本申请人例如在专利文献5中开发了使用圆筒状(辊状)的蛾眼用模具并通过辊对辊方式高效地制造防反射膜的方法。圆筒状的蛾眼用模具例如通过在金属制的圆筒的外周面形成有机绝缘层或者无机绝缘层，对在该绝缘层上形成的铝膜交替地反复进行阳极氧化和蚀刻来形成。为了参考，在本说明书中援引专利文献1至5的全部公开内容。现有技术文献专利文献专利文献1：特表2001－517319号公报专利文献2：特表2003－531962号公报专利文献3：国际公开第2011/055757号专利文献4：国际公开第2013/146656号专利文献5：国际公开第2011/105206号专利文献6：特开2002－116315号公报专利文献7：国际公开第2014/104308号
技术实现思路
专利技术要解决的问题根据本专利技术的专利技术人的研究，当使用圆筒状的蛾眼用模具制造例如防反射膜时，有时会随着模具的旋转而产生周期性的缺陷，由此，已知会发生成品率降低的问题。该问题不限于制造防反射膜的情况，对于使用具有上述的反转的蛾眼结构的模具制造具备具有蛾眼结构的表面的膜的情况是共同的问题。本专利技术的目的在于提供能提高具备具有蛾眼结构的表面的膜的制造成品率的模具和模具的制造方法。用于解决问题的方案本专利技术的实施方式的模具为圆筒状，具备铝基材和形成在上述铝基材上的多孔氧化铝层，上述多孔氧化铝层在表面具有从表面的法线方向观看时的二维大小是10nm以上且小于500nm的多个微观的凹部，上述模具在侧面还具有确定上述模具在圆周方向上的位置的至少1个标记部，上述至少1个标记部的最大高度Rz大于500nm，且上述至少1个标记部的算术平均粗糙度Ra是300nm以下。在某实施方式中，上述至少1个标记部的最大高度Rz小于1μm且上述至少1个标记部的算术平均粗糙度Ra小于200nm。在某实施方式中，上述至少1个标记部具有标记凹部，上述标记凹部具有比上述多个微观的凹部深的深度。在某实施方式中，上述至少1个标记部具有：第1标记部，其设于上述模具的底面附近；以及第2标记部，其设于与上述第1标记部相同的底面的附近，上述第2标记部在上述模具的圆周方向上的位置是将上述第1标记部的位置旋转θ2的位置，θ2是20°以上且135°以下。在某实施方式中，上述至少1个标记部还具有设于与上述第1标记部相反的一侧的底面附近的第3标记部。在某实施方式中，上述第3标记部在上述模具的圆周方向上的位置是将上述第1标记部的位置旋转θ3的位置，θ3是－30°以上且θ2/2－10°以下。在某实施方式中，上述多孔氧化铝层在表面还具有从表面的法线方向观看时的二维大小是500nm以上且小于200μm的多个宏观的凹部。本专利技术的另一实施方式的模具为圆筒状，具备铝基材和形成在上述铝基材上的多孔氧化铝层，上述多孔氧化铝层在表面具有从表面的法线方向观看时的二维大小是10nm以上且小于500nm的多个微观的凹部以及从表面的法线方向观看时的二维大小是500nm以上且小于200μm的多个宏观的凹部，上述模具在侧面还具有确定上述模具在圆周方向上的位置的至少1个标记部，上述至少1个标记部不具有上述多个宏观的凹部。本专利技术的实施方式的模具的制造方法包含：工序(a)，准备圆筒状的模具，上述模具具备铝基材和形成在上述铝基材上的多孔氧化铝层，上述多孔氧化铝层在表面具有从表面的法线方向观看时的二维大小是10nm以上且小于500nm的多个微观的凹部；以及工序(b)，将上述模具的侧面的至少一部分用具有开口部的标记模具覆盖，从上述标记模具的上方对上述开口部内的上述模具的侧面赋以痕迹。专利技术效果根据本专利技术的实施方式，能提供能够提高具备具有蛾眼结构的表面的膜的制造成品率的模具和模具的制造方法。附图说明图1(a)是本专利技术的实施方式1的蛾眼用模具100的示意性立体图，(b)是蛾眼用模具100的标记部50以外的部分的示意性截面图，(c)是蛾眼用模具100的标记部50的示意性截面图，(d)是从垂直方向观察使用蛾眼用模具100形成的防反射膜32的表面时的示意图。图2(a)和(b)分别是用于说明蛾眼用模具100的制造方法的示意性截面图。(c)是使用蛾眼用模具100形成的防反射膜32的示意性截面图。(d)和(e)是用于说明蛾眼用模具100的制造方法的示意性图，分别是蛾眼用模具100和蛾眼用模具100’的侧面的示意图。图3(a)和(b)分别是用于说明比较例的蛾眼用模具200的制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模具，为圆筒状，具备铝基材和形成在上述铝基材上的多孔氧化铝层，上述多孔氧化铝层在表面具有从表面的法线方向观看时的二维大小是10nm以上且小于500nm的多个微观的凹部，上述模具的特征在于，在侧面还具有确定上述模具在圆周方向上的位置的至少1个标记部，上述至少1个标记部的最大高度Rz大于500nm，且上述至少1个标记部的算术平均粗糙度Ra是300nm以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.21 JP 2014-1688101.一种模具，为圆筒状，具备铝基材和形成在上述铝基材上的多孔氧化铝层，上述多孔氧化铝层在表面具有从表面的法线方向观看时的二维大小是10nm以上且小于500nm的多个微观的凹部，上述模具的特征在于，在侧面还具有确定上述模具在圆周方向上的位置的至少1个标记部，上述至少1个标记部的最大高度Rz大于500nm，且上述至少1个标记部的算术平均粗糙度Ra是300nm以下。2.根据权利要求1所述的模具，上述至少1个标记部的最大高度Rz小于1μm且上述至少1个标记部的算术平均粗糙度Ra小于200nm。3.根据权利要求1或2所述的模具，上述至少1个标记部具有比上述多个微观的凹部深的标记凹部。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的模具，上述至少1个标记部具有：第1标记部，其设于上述模具的底面附近；以及第2标记部，其设于与上述第1标记部相同的底面的附近，上述第2标记部在上述模具的圆周方向上的位置是将上述第1标记部的位置旋转θ2的位置，θ2是20°以上且135°以下。5.根据权利要求4所述的模具，上述至少1个标记部还具有设于与上述第1标记部相反的一侧的底面附近的第3标记部...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田信明，松村良三，中松健一郎，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP