JP2009155710A - Method of manufacturing fine structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、微細構造体の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing a fine structure.
従来、例えば特許文献1に示されるように平板状の導光体の端面に対向配置された光源からの光を当該導光体の底面に設けられた微細な凹凸等の構造によって散乱又は反射させ、その散乱光又は反射光を底面と反対側の面である発光面から出射させるいわゆるサイドライト方式のバックライトが知られている。このようなサイドライト方式のバックライトは、軽量且つ薄型といった利点があることから、例えば搭載スペースの節約が望まれる車載スイッチ及び各種のメータ類の周辺への搭載に適している。 Conventionally, for example, as shown in Patent Document 1, light from a light source disposed opposite to an end face of a flat light guide is scattered or reflected by a structure such as fine irregularities provided on the bottom surface of the light guide. A so-called sidelight type backlight is known in which the scattered light or reflected light is emitted from a light emitting surface opposite to the bottom surface. Such a sidelight type backlight has advantages such as light weight and thinness, and is therefore suitable for mounting around a vehicle-mounted switch and various meters, for example, in which mounting space is desired to be saved.
ここで、前述した導光体は、半導体集積回路の製造技術を応用して、例えば次のようにして製造される。すなわち、図5(a)に示すように、まず基板51上に紫外線感光性を有するフォトレジストとして例えばポリメチルメタクリレート(PMMA)を塗布することにより所定の厚みを有するレジスト層52を形成する(レジスト塗布工程)。
Here, the light guide described above is manufactured, for example, as follows by applying a manufacturing technique of a semiconductor integrated circuit. That is, as shown in FIG. 5A, first, a
次に、図5(b)に示すように、紫外線遮断性を有し且つ所定のドットパターンとして無数の透孔が形成されたフォトマスク53をレジスト層52にかぶせて、当該フォトマスク53を介してレジスト層52に紫外線を照射する(露光工程)。これにより、フォトマスク53のドットパターンがレジスト層52に転写される。正確には、レジスト層52において、図5(b)にクロスハッチングで示す紫外線の露光部位は紫外線によりPMMAの分子鎖が切れて分子量が減少し所定の現像液により溶解可能な状態に変質する。
Next, as shown in FIG. 5B, a
この後、所定の現像液により現像してレジスト層52の前記露光部位を除去することにより、図5(c)に示されるようなフォトマスク53に対応するパターン形状として無数の凹部又は孔を有するレジスト微細構造体52a(残存したレジスト層52)が形成される(現像工程)。
Thereafter, by developing with a predetermined developer and removing the exposed portion of the
次に、図5(d)に示すように、基板51及びレジスト微細構造体52aを平面母型(マスター型)として電気めっきを行い、当該レジスト微細構造体52aにニッケル等の金属を堆積させて所定の厚みを有する金属層54を形成する(電鋳工程)。そして、レジスト層52の未露光部位であるレジスト微細構造体52aを除去して基板51から剥離することにより、レジスト微細構造体52aのパターン形状に対応するパターン形状として無数の突部が形成された金属微細構造体54aが創製される。
Next, as shown in FIG. 5D, electroplating is performed using the
そして最後に、図5(e)に示すように、金属微細構造体54aを金型としてプラスチック等を成形することにより微細な樹脂成型品55、ここでは前記導光体が得られる。すなわち、導光体の形成材料である例えばポリメチルメタクリレート(PMMA)の成形が行われることにより、一つの側面に金属微細構造体54aの突部に対応する無数の凹部が形成された平面形状の導光体が製造される。
近年では、例えば車室内の意匠性を高める目的で、車載スイッチ等の配設対象となる意匠面が曲面形状とされることも多い。この場合には、例えば均一な面発光特性を確保するために導光体を当該意匠面の曲率に対応する曲面状に形成することが要求されることがある。また、車載スイッチ等の配設位置及びバックライトの搭載スペース等の観点から、導光体を曲面形状にせざるを得ない場合も想定される。さらに前述したような導光体は、バックライト以外にも例えば各種のランプの光拡散部材として使用する等、その適用範囲は広範であるところ、いずれの用途に供される場合であれ、意匠上の自由度の拡大等を目的として、曲面形状を有する導光体が必要とされることは十分に想定される。さらに、前述した電鋳工程を経て製作される金属微細構造体は、フォトマスク53のパターン如何で様々なパターン形状を有して形成することができることから、この金属微細構造体自体を製品として供される場合もあるところ、この場合であれ、用途拡大等の目的で曲面形状を有するものが求められることも考えられる。
In recent years, for example, for the purpose of improving the design of the interior of a vehicle, a design surface to be provided with an in-vehicle switch or the like is often curved. In this case, for example, in order to ensure uniform surface emission characteristics, it may be required to form the light guide in a curved shape corresponding to the curvature of the design surface. Moreover, the case where the light guide has to be curved may be assumed from the viewpoints of the location of the on-vehicle switch and the mounting space of the backlight. In addition to the backlight, the light guide as described above is used as a light diffusing member for various lamps, and its application range is wide. It is sufficiently assumed that a light guide having a curved surface shape is required for the purpose of expanding the degree of freedom. Furthermore, since the metal microstructure manufactured through the electroforming process described above can be formed with various pattern shapes depending on the pattern of the
ところが、前記従来の導光体或いは金属微細構造体を含む微細構造体の製造方法では、所定のパターン形状及び曲面形状を有する微細構造体の製造は困難であった。すなわち、前述した露光工程では紫外線等の光学特性を利用していることから、レジスト微細構造体52aのパターン形状として前記凹部又は孔を均一に形成しようとした場合には、レジスト層52を平面状に形成する必要がある。ここで、レジスト層52を曲面状に形成した場合には、レジスト層52にフォトマスク53のドットパターンが正確に転写されず、これに起因してレジスト微細構造体52aのパターン形状が不均一となることが懸念される。ひいては、当該レジスト微細構造体52aのパターン形状に基づき製造される金属微細構造体54aの成形精度、さらには当該金属微細構造体54aを金型として製造される導光体の光学特性にも影響が及び所望の面発光特性が得られない蓋然性が高い。このような実状から、所定のパターン形状及び曲面形状を有する微細構造体が強く望まれていた。
However, it is difficult to manufacture a microstructure having a predetermined pattern shape and curved surface by the conventional method for manufacturing a microstructure including a light guide or a metal microstructure. That is, since the above-described exposure process uses optical characteristics such as ultraviolet rays, when the concave portions or the holes are to be formed uniformly as the pattern shape of the resist
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、所定のパターン形状及び曲面形状を有する微細構造体の製造方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a fine structure having a predetermined pattern shape and curved surface shape.
請求項1に記載の発明は、所定のパターン形状及び曲面形状を有する微細構造体の製造方法であって、平面基板上に配設されたフレキシブル基板の表面にフォトレジストを塗布し当該フォトレジストを所定パターンが形成されたフォトマスクを介して露光して現像することにより前記フォトマスクに対応するパターン形状を有するレジスト微細構造体を形成するフォトリソグラフィ工程と、前記レジスト微細構造体が設けられたフレキシブル基板を平面基板から剥離して予め用意される曲面構造体の表面に貼り付けることにより当該表面に湾曲して保持されるフレキシブル基板及びレジスト微細構造体を前記曲面構造体の表面形状に対応した曲面形状を有する曲面母型として構成する母型作製工程と、前記曲面母型を使用して金属による電気鋳造を施すことにより当該曲面母型に対応するパターン形状及び曲面形状を有する金属微細構造体を形成する電鋳工程と、を含むことをその要旨とする。 The invention according to claim 1 is a method of manufacturing a microstructure having a predetermined pattern shape and curved surface shape, and a photoresist is applied to a surface of a flexible substrate disposed on a flat substrate, and the photoresist is applied. A photolithography process for forming a resist microstructure having a pattern shape corresponding to the photomask by exposing and developing through a photomask having a predetermined pattern formed thereon, and a flexible provided with the resist microstructure A curved surface corresponding to the surface shape of the curved surface structure is formed by peeling the substrate from the flat substrate and sticking it to the surface of the curved surface structure prepared in advance to bend and hold the flexible substrate and the resist microstructure on the surface. A mother die manufacturing process configured as a curved mother die having a shape, and electricity by metal using the curved mother die And electroforming step of forming a metal microstructures having a pattern shape and a curved shape corresponding to the curved mold by performing granulation, to include as its gist.
曲面形状を有する微細構造体の製造に際して、レジスト塗布工程、露光工程及び現像工程からなるフォトリソグラフィ工程は、平面基板上、正確には平面基板に配設されたフレキシブル基板上において行われる。特に露光については光学的特性を利用していることから、当該露光を平面上で行うことにより、フォトマスクのパターンはフォトレジストに正確に転写される。このため、レジスト微細構造体に形成されるパターン形状の形成精度が確保される。そして、このレジスト微細構造体が形成されたフレキシブル基板が平面基板から剥離されて所定の曲面構造体の表面に貼り付けられることにより、フレキシブル基板及びレジスト微細構造体は、曲面構造体の表面形状に対応した曲面形状を有する曲面母型として構成される。そして、この曲面母型を使用して金属による電鋳を施すことにより、曲面母型に対応するパターン形状及び曲面形状を有する金属微細構造体が形成される。前述したように、レジスト微細構造体のパターン形状の形成精度が確保されていることから、当該レジスト微細構造体のパターン形状に基づき製造される金属微細構造体の成形精度も確保される。このように、半導体集積回路の製造技術を利用して、所定のパターン形状及び曲面形状を有する微細構造体(ここでは、金属微細構造体)を好適に製造することができる。 When manufacturing a microstructure having a curved surface, a photolithography process including a resist coating process, an exposure process, and a development process is performed on a flat substrate, more precisely on a flexible substrate disposed on the flat substrate. In particular, since optical characteristics are used for exposure, the pattern of the photomask is accurately transferred to the photoresist by performing the exposure on a plane. For this reason, the formation accuracy of the pattern shape formed in the resist microstructure is ensured. Then, the flexible substrate on which the resist fine structure is formed is peeled off from the flat substrate and attached to the surface of a predetermined curved structure, so that the flexible substrate and the resist fine structure have the surface shape of the curved structure. It is configured as a curved surface matrix having a corresponding curved surface shape. Then, by performing electroforming with a metal using the curved matrix, a metal microstructure having a pattern shape and a curved shape corresponding to the curved matrix is formed. As described above, since the formation accuracy of the pattern shape of the resist microstructure is ensured, the forming accuracy of the metal microstructure manufactured based on the pattern shape of the resist microstructure is also ensured. In this manner, a fine structure (here, a metal fine structure) having a predetermined pattern shape and curved surface shape can be suitably produced by using a semiconductor integrated circuit production technique.
そして、請求項2に記載するように、前記金属微細構造体を金型として合成樹脂材料の成形を行う成型工程を経ることにより、当該金属微細構造体に対応するパターン形状及び曲面形状を有する樹脂微細構造体を形成することができる。このように、樹脂微細構造体は形成精度が確保された金属微細構造体を金型として製造されることから、当該樹脂微細構造体の形成精度も確保される。 And as described in Claim 2, the resin which has the pattern shape and curved-surface shape corresponding to the said metal microstructure by passing through the shaping | molding process which shape | molds a synthetic resin material by using the said metal microstructure as a metal mold | die. A fine structure can be formed. As described above, since the resin microstructure is manufactured using the metal microstructure having the formation accuracy as a mold, the formation accuracy of the resin microstructure is also ensured.
また、請求項3に記載されるように、請求項2に記載の微細構造体の製造方法は、樹脂微細構造体として光学部品の製造に適用することも可能である。この光学部品としては、例えば請求項4に記載されるような導光体が想定される。この導光体は、互いに反対側に位置する2つの面を有し、内部に導入した光を前記2つの面のうちの一方面に形成される所定のパターン形状を利用して反射させて当該一方面と反対側の面である他方面から出射させるものである。この場合には、光を反射する所定のパターン形状の形成精度が確保されることから、導光体の光学的な特性も確保される。 Further, as described in claim 3, the method for manufacturing a fine structure according to claim 2 can be applied to the manufacture of an optical component as a resin fine structure. As this optical component, for example, a light guide as described in claim 4 is assumed. This light guide has two surfaces located on opposite sides, and reflects the light introduced inside using a predetermined pattern shape formed on one of the two surfaces. The light is emitted from the other surface which is the surface opposite to the one surface. In this case, since the formation accuracy of the predetermined pattern shape that reflects light is ensured, the optical characteristics of the light guide are also ensured.
本発明によれば、所定のパターン形状及び曲面形状を有する微細構造体を製造することができる。 According to the present invention, it is possible to manufacture a fine structure having a predetermined pattern shape and curved surface shape.
<第1の実施の形態>
以下、本発明を車両のドアミラーカバーに設けられるサイドターンランプのアウターレンズに具体化した一実施の形態を図1及び図2に基づいて説明する。
<First Embodiment>
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in an outer lens of a side turn lamp provided on a door mirror cover of a vehicle will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
<サイドターンランプの概略構成>
図1に示すように、ドアミラーカバー11には、右左折等の際に点滅して自車両の進行方向を周囲に知らせるサイドターンランプ12が設けられている。図2に示すように、サイドターンランプ12は、ドアミラーカバー11の前面から外側面に回り込むように形成された窓部13を覆うように取り付けられるアウターレンズ14を備えてなる。このアウターレンズ14は、例えばポリメチルメタクリレート(PMMA)等の透明樹脂材料によりドアミラーカバー11の表面に沿って湾曲する帯状に形成される。アウターレンズ14の一端部はドアミラーカバー11の内側に進入されるとともに、当該一端部と反対側の他端部はドアミラーカバー11の外部に開放されてなる。また、ドアミラーカバー11の内部には、LED(発光ダイオード)等の光源15がアウターレンズ14の内端面に対向して配設されている。
<Schematic configuration of side turn lamp>
As shown in FIG. 1, the
図3に示すように、アウターレンズ14の内面は光の反射面14a、同じく外面は光の出射面14bとされている。反射面14aには無数の点状の凹部(μm単位の微細な凹ドット)16がその全面にわたって形成されている。凹部16は反射面14aから出射面14bに向けて収束するテーパ面を有する円錐台状に形成されている。したがって、入光部となるアウターレンズ14の内端面から入射した光源15からの光はアウターレンズ14と空気との屈折率の差により全反射しながら当該アウターレンズ14の内部を伝播する。この光の伝播の際において、光の一部はアウターレンズ14の反射面14aに設けられた無数の凹部16(正確には、それらのテーパ面)により出射面14b側へ全反射し、当該出射面14bの全面から外部へ出射する。このように、アウターレンズ14の出射面14bは発光面として作用する。また、アウターレンズ14に入射した光の一部は、全反射を繰り返しながら当該アウターレンズ14の外端部へ向かって進み、その外端面から外部へ出射する。
As shown in FIG. 3, the inner surface of the
<アウターレンズの製造方法>
次に、前述のように構成されたアウターレンズの製造方法を図4(a)〜図4(g)に従って説明する。本実施の形態では、アウターレンズ14は、半導体集積回路の製造技術を応用して極めて微細な構造体を形成する微細加工技術である、いわゆるLIGAプロセスを利用して製造されている。「LIGA」とは、ドイツ語の「Lithographie」、「Galvanoformung」、「Abformung」の頭文字を取ったものであって、それぞれリソグラフィ、電鋳及びモールディング(型成形)を意味している。LIGAプロセスはシンクロトロン放射光(X線及び紫外線等)を使用したリソグラフィ、ニッケル又は銅等の電鋳による微細構造体の創製、さらにはその微細構造体を微細な金型として使用したプラスチックス又は粉体の射出成型により微細な立体構造体を創製する方法である。なお、本実施の形態では、シンクロトロン放射光として紫外線を、また電鋳に使用される金属としてニッケルを、さらに射出成形材料としてアウターレンズ14の形成材料であるPMMAを使用する。
<Manufacturing method of outer lens>
Next, a method of manufacturing the outer lens configured as described above will be described with reference to FIGS. 4 (a) to 4 (g). In the present embodiment, the
<レジスト塗布工程>
さて、アウターレンズ14を製造するにあたっては、図4(a)に示されるように、平面基板21と可撓性を有するフレキシブル基板22とが貼り合わせられてなる二層基板23を予め用意しておく。ここで、平面基板21としては、銅等の金属基板又はチタン等の金属が蒸着されたシリコン基板が採用可能である。また、フレキシブル基板22としては、ポリイミド及びポリエチレンテレフタレート(PET)等の合成樹脂材料によりフィルム状に形成されたフィルム基板が採用可能である。そして、このフレキシブル基板22の上面に紫外線感光性を有するフォトレジストを塗布することにより所定の厚みを有するレジスト層24を形成する。レジスト層24の材料としては、ポリメチルメタクリレート(PMMA)等のポジ型のレジスト材料が使用される。なお、ポジ型のレジスト材とは、露光されると現像液に対して溶解性が増大し、露光部位が除去されるものをいう。
<Resist application process>
When the
<露光工程>
次に、図4(b)に示すように、所定のパターンを有するフォトマスク25をレジスト層24に所定間隔をおいてかぶせ、当該フォトマスク25を介してレジスト層24に紫外線を照射する。この結果、フォトマスク25のパターンがレジスト層24に転写される。正確には、レジスト層24において、同図にクロスハッチングで示される紫外線の露光部位は紫外線によりPMMAの分子鎖が切れて分子量が減少し所定の現像液により溶解可能な状態に変質する。なお、ここでは、フォトマスク25のパターンとして、無数の円形状の透孔25aからなるドットパターンが採用される。
<Exposure process>
Next, as shown in FIG. 4B, a
前述したように、フォトマスク25はレジスト層24に対して所定の距離をおいて配設されることから、紫外線の一部は直進することなく当該フォトマスク25のレジスト層24側の側面における透孔25aの外側に回り込んで進む。すなわち、レジスト層24はフォトマスク25の透孔25aを通過してきた紫外線の直進光と回折光とにより変質される。回折光は直進光よりも長い波長を有するとともに強度も小さい。換言すれば、回折光のレジスト層24に対する照射量は直進光のレジスト層24に対する照射量よりも少ない。このため、回折光によるレジスト層24の変質深さは直進光によるレジスト層24の変質深さよりも浅くなる。従って、図4(b)にクロスハッチングで示されるように、露光により変質されたレジスト層24の変質部位の幅(径)は当該レジスト層24の上面に向かうにつれて大きくなる。本実施の形態では、フォトマスク25のパターンが円形の透孔25aからなることから、レジスト層24の変質部位は円錐台状となる。
As described above, since the
<現像工程>
次に、露光されたレジスト層24を所定の現像液により現像して紫外線による変質部位を除去する。すると、図4(c)に示されるように、レジスト層24には前記変質部位の外形形状に対応する内形形状を有する無数の凹部26がフォトマスク25に対応する所定のパターン形状として形成される。前述したように、レジスト層24の変質部位は円錐台状であることから、当該変質部位が除去されて形成される凹部26は上方へ向かうにつれて拡径する円錐台状となる。このようにしてフォトマスク25に対応するパターン形状として無数の凹部26を有するレジスト微細構造体24a(残存したレジスト層24)が形成される。なお、前述したレジスト塗布工程、露光工程及び現像工程はフォトリソグラフィ工程を構成する。
<Development process>
Next, the exposed resist
<母型作製工程>
次に、図4(d)に示されるように、レジスト微細構造体24aが設けられたフレキシブル基板22から平面基板21を剥離する(剥離工程)。そして、図4(e)に示されるように、この平面基板21が剥離されたフレキシブル基板22を曲面構造体27の表面に密接して貼り付ける(貼付工程)。この曲面構造体27の表面は、所定曲率を有する曲面を含んで形成されていることから、フレキシブル基板22は当該曲面構造体27の表面形状に応じて湾曲した状態に保持される。すなわち、この曲面構造体27の表面に湾曲して保持されたフレキシブル基板22及びレジスト微細構造体24aは、曲面構造体27の表面形状に対応した曲面形状を有する曲面母型(曲面マスター型)Mとして構成される。曲面構造体27は製造する製品に応じて予め用意されるものであって、当該曲面構造体27の表面形状は製造する製品の形状等に応じて設定される。本実施の形態では、曲面構造体27の表面形状は、アウターレンズ14の出射面14bの形状に対応して形成される。なお、前述した剥離工程及び貼付工程は、曲面母型を作製する母型作製工程を構成する。
<Matrix fabrication process>
Next, as shown in FIG. 4D, the
<電鋳工程>
次に、図4(f)に示されるように、曲面構造体27の表面に湾曲して保持されたフレキシブル基板22及びレジスト微細構造体24aからなる曲面母型Mに対してニッケルの電気めっきを行い、当該レジスト微細構造体24aにニッケルを堆積させて所定の厚みを有する金属層28を形成する。そして、同図に示されるように、レジスト層24の未露光部位であるレジスト微細構造体24aを除去して前記金属層28をフレキシブル基板22から剥離することにより、曲面母型Mに対応したパターン形状及び曲面形状を有する金属微細構造体28aが創製される。すなわち、当該電鋳工程では、レジスト微細構造体24aの無数の凹部26を含む領域に金属が堆積されることから、金属微細構造体28aにはレジスト微細構造体24aの凹部26の内形形状に対応する外形形状を有する無数の円錐台状の突部29が前述したレジスト微細構造体24aに対応するパターン形状として形成される。
<Electroforming process>
Next, as shown in FIG. 4 (f), nickel electroplating is applied to the curved matrix M composed of the
<成形工程>
そして最後に、図4(g)に示されるように、前述のように創製された金属微細構造体28aを金型として図示しない成型機に実装し、所定の成型材料を注入して型形成することにより、金属微細構造体28aに対応するパターン形状及び曲面形状を有する当該成型材料の微細構造体が得られる。本実施の形態では、前記成型材料としてアウターレンズ14の形成材料であるPMMAを採用して成型を行うことにより、前記成型材料の微細構造体として樹脂微細構造体(PMMAの微細構造体)30、ここでは一つの側面に金属微細構造体28aの突部29に対応する無数の凹部16が形成された曲面形状を有するアウターレンズ14が製造される。
<Molding process>
Finally, as shown in FIG. 4G, the
<実施の形態の効果>
従って、本実施の形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)アウターレンズ14の製造に際して、レジスト塗布工程、露光工程及び現像工程からなるフォトリソグラフィ工程を平面状の二層基板23の上で行うようにした。特に露光工程では紫外線等の光学的特性を利用していることから、当該工程を平面上で行うことにより、フォトマスク25のドットパターンをレジスト層24に正確に転写することができる。このため、レジスト微細構造体24aのパターン形状の形成精度(均一性等)が確保される。そして、このレジスト微細構造体24aを形成した後でフレキシブル基板22を平面基板21から剥離して所定の曲面構造体27の表面に貼り付けることにより、フレキシブル基板22及びレジスト微細構造体24aを所定の曲面形状を有する曲面母型Mとして金属による電鋳を施すことにより金属微細構造体28aを形成するようにした。前述したように、レジスト微細構造体24aのパターン形状の形成精度が確保されていることから、当該レジスト微細構造体24aのパターン形状に基づき製造される金属微細構造体28aの成形精度、さらには当該金属微細構造体28aを金型として製造されるアウターレンズ14の面発光特性等の光学特性も確保される。このように、半導体集積回路の製造技術であるLIGAプロセスを利用して、所定のパターン形状及び曲面形状を有するアウターレンズ14を好適に製造することができる。
<Effect of Embodiment>
Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) When manufacturing the
(2)また、所望の製品形状に応じた曲面構造体27を用意することにより、様々な曲面形状を有する微細構造体を製造することが可能となる。このため、当該微細構造体の取付け対象の意匠上の自由度、あるいは設置自由度の拡大化が図られる。
(2) Also, by preparing the
<他の実施の形態>
なお、本実施の形態は、次のように変更して実施してもよい。
・本実施の形態のアウターレンズ14の製造方法は、車載スイッチ及び計器類などの照明を行うバックライトに使用される導光体の製造に適用することもできる。また、パーソナルコンピュータ及び各種の携帯端末等の液晶画面のバックライトに使用される導光体の製造にも適用可能である。バックライトには、導光体の側部から入光させるサイドライト方式及び導光体の背面(裏面)から入光させる直下型方式があるところ、いずれの方式のものに適用してもよい。
<Other embodiments>
In addition, you may implement this Embodiment as follows.
-The manufacturing method of the
・本実施の形態のアウターレンズ14の製造方法は、テールランプ等の各種ランプの光拡散部材の製造に適用してもよい。
・ネガ型のフォトレジストを使用して所定のパターン形状として例えば無数の突部を有する金属微細構造体或いは樹脂微細構造体を製造することも可能である。なお、ネガ型のレジスト材とは、前述したポジ型とは逆に、露光されると現像液に対して溶解性が低下し、現像後に露光部位が残るものをいう。
-The manufacturing method of the
It is also possible to manufacture a metal microstructure or a resin microstructure having, for example, innumerable protrusions as a predetermined pattern shape using a negative photoresist. In contrast to the positive type described above, the negative resist material refers to a resist material whose solubility in a developing solution is reduced when exposed and an exposed portion remains after development.
・電鋳工程を経て製作される金属微細構造体は、フォトマスク25のパターン如何で様々なパターン形状を有して形成することができることから、この金属微細構造体自体を製品として供するようにしてもよい。用途拡大等の目的で所定のパターン形状及び曲面形状を有する金属微細構造体が求められることも十分に想定されるところ、このような要求に好適に対応することができる。
Since the metal microstructure manufactured through the electroforming process can be formed with various pattern shapes depending on the pattern of the
<他の技術的思想>
次に、前記実施の形態より把握できる技術的思想について以下に記載する。
・互いに反対側に位置する2つの面を有し、内部に導入した光を前記2つの面のうちの一方面に反射パターンとして形成される無数の凹部を利用して反射させて当該一方面と反対側の他方面から出射させる導光体において、前記一方面はその少なくとも一部に曲面形状を有してなる導光体。この構成によれば、導光体の適用範囲の拡大化が図られる。
<Other technical ideas>
Next, the technical idea that can be grasped from the embodiment will be described below.
-Having two surfaces located on opposite sides of each other, and reflecting the light introduced into the inside of the two surfaces by utilizing innumerable concave portions formed as reflection patterns on one surface of the two surfaces; A light guide that emits light from the other surface on the opposite side, wherein the one surface has a curved surface at least in part. According to this configuration, the application range of the light guide can be expanded.
14…アウターレンズ(光学部品、導光体、樹脂微細構造体)、14a…反射面(一方面)、14b…出射面(他方面)、16…凹部(所定のパターン形状)、21…平面基板、22…フレキシブル基板、24…レジスト層(フォトレジスト)、24a…レジスト微細構造体、25…フォトマスク、27…曲面構造体、28a…金属微細構造体、29…突部(所定のパターン形状)、30…樹脂微細構造体、M…曲面母型。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
平面基板上に配設されたフレキシブル基板の表面にフォトレジストを塗布し当該フォトレジストを所定パターンが形成されたフォトマスクを介して露光して現像することにより前記フォトマスクに対応するパターン形状を有するレジスト微細構造体を形成するフォトリソグラフィ工程と、
前記レジスト微細構造体が設けられたフレキシブル基板を平面基板から剥離して予め用意される曲面構造体の表面に貼り付けることにより当該表面に湾曲して保持されるフレキシブル基板及びレジスト微細構造体を前記曲面構造体の表面形状に対応した曲面形状を有する曲面母型として構成する母型作製工程と、
前記曲面母型を使用して金属による電気鋳造を施すことにより当該曲面母型に対応するパターン形状及び曲面形状を有する金属微細構造体を形成する電鋳工程と、を含む微細構造体の製造方法。 A method for producing a microstructure having a predetermined pattern shape and curved surface shape,
The photoresist has a pattern shape corresponding to the photomask by applying a photoresist on the surface of the flexible substrate disposed on the flat substrate, exposing the photoresist through a photomask on which a predetermined pattern is formed, and developing the photoresist. A photolithography process for forming a resist microstructure;
The flexible substrate on which the resist fine structure is provided is peeled off from the flat substrate and attached to the surface of the curved structure prepared in advance, and the flexible substrate and the resist fine structure which are held curvedly on the surface are provided. A mother mold manufacturing process configured as a curved mother mold having a curved shape corresponding to the surface shape of the curved structure;
Forming a metal microstructure having a pattern shape and a curved surface shape corresponding to the curved surface mold by performing electrocasting with a metal using the curved surface mold, and a manufacturing method of the microstructure .
前記金属微細構造体を金型として合成樹脂材料の成形を行うことにより当該金属微細構造体に対応するパターン形状及び曲面形状を有する樹脂微細構造体を形成する成形工程をさらに備えてなる微細構造体の製造方法。 In the manufacturing method of the fine structure according to claim 1,
A microstructure further comprising a molding step of forming a resin microstructure having a pattern shape and a curved shape corresponding to the metal microstructure by molding the synthetic resin material using the metal microstructure as a mold. Manufacturing method.
前記樹脂微細構造体は、光学部品である微細構造体の製造方法。 In the manufacturing method of the fine structure according to claim 2,
The resin microstructure is a method of manufacturing a microstructure that is an optical component.
前記光学部品は、互いに反対側に位置する2つの面を有し、内部に導入した光を前記2つの面のうちの一方面に形成される所定のパターン形状を利用して反射させて当該一方面と反対側の面である他方面から出射させる導光体である微細構造体の製造方法。 In the manufacturing method of the fine structure according to claim 3,
The optical component has two surfaces located on opposite sides of each other, and reflects the light introduced inside by utilizing a predetermined pattern shape formed on one surface of the two surfaces. The manufacturing method of the microstructure which is a light guide made to radiate | emit from the other surface which is a surface on the opposite side to a direction.
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