防反射结构体、转印用模具、它们的制造方法和显示装置转让专利

申请号 : CN201380032177.3

文献号 : CN104395784B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 藤井晓义田口登喜生

申请人 : 夏普株式会社

摘要 :

本发明提供能够在具有蛾眼结构的膜中使反射特性不同的区域部分混在一起并使其被恰当地视觉识别,并且能够利用蛾眼结构充分地降低反射且使透射率足够优异的防反射结构体、转印用模具、它们的制造方法和显示装置。本发明的防反射结构体是表面具有相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下且包含透明体的凹凸结构的防反射结构体,其中,上述防反射结构体具有:第1区域,其在表面具有上述凹凸结构;以及第2区域,其在表面具有与上述第1区域所具有的凹凸结构不同的包含透明体的结构,上述第2区域的平面形状构成从包含文字、符号和图形的组中选出的至少一种。

权利要求 :

1.一种防反射结构体,

表面具有相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下且包含透明体的凹凸结构,其特征在于,该防反射结构体具有:第1区域,其在表面具有该凹凸结构;以及第2区域,其在表面具有与该第1区域所具有的凹凸结构不同的包含透明体的结构,该第2区域中的与该第1区域的凹凸结构不同的结构,是未设置相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下且包含透明树脂的凹凸结构的平坦的形状,该第2区域的平面形状构成从包含文字、符号和图形的组中选出的至少一种。

2.根据权利要求1所述的防反射结构体,其特征在于,上述第2区域是用于提高视觉识别性来提醒注意的区域。

3.根据权利要求1或2所述的防反射结构体,其特征在于,上述第2区域用作标志和/或宣传。

4.一种转印用模具的制造方法,

是表面具有相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下的凹凸结构的转印用模具的制造方法,其特征在于,该制造方法包含:

第1工序,在基材上形成金属膜;以及第2工序,在该金属膜的表面上形成具有该凹凸结构的第1区域和具有与该第1区域所具有的凹凸结构不同的结构的第2区域,在该第2工序中,改变阳极氧化处理和/或蚀刻处理的处理次数和/或处理时间来分开制作该第1区域和该第2区域,该第2区域具有形成从包含文字、符号和图形的组中选出的至少一种的平面形状。

5.根据权利要求4所述的转印用模具的制造方法,其特征在于,在上述第2工序中,至少通过阳极氧化处理在金属膜中按一定的间隔形成孔。

6.根据权利要求4或5所述的转印用模具的制造方法,其特征在于,在上述制造方法中,通过阳极氧化处理和/或蚀刻处理,使用掩模分开制作第1区域和第2区域。

7.一种显示装置,

在显示面上配置有表面具有相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下的凹凸结构的透明体,其特征在于,该透明体具有:第1区域,其在表面具有该凹凸结构;以及第2区域,其在表面具有与该第1区域所具有的凹凸结构不同的结构,该第2区域中的与该第1区域的凹凸结构不同的结构,是未设置相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下且包含透明树脂的凹凸结构的平坦的形状,该第2区域的平面形状构成从包含文字、符号和图形的组中选出的至少一种。

8.根据权利要求7所述的显示装置,其特征在于,上述第1区域的凹凸结构和上述第2区域的结构包含透明树脂。

9.根据权利要求7或8所述的显示装置,其特征在于,上述显示装置是液晶显示装置、等离子显示面板或者有机电致发光显示器。

10.根据权利要求7或8所述的显示装置,其特征在于,在上述显示装置为非显示状态时,上述第2区域用作标志和/或宣传。

说明书 :

防反射结构体、转印用模具、它们的制造方法和显示装置

技术领域

[0001] 本发明涉及防反射结构体、转印用模具、它们的制造方法和显示装置。更具体地说,涉及表面具有蛾眼结构的防反射结构体、转印用模具、它们的制造方法和在显示面上具备蛾眼结构的显示装置。

背景技术

[0002] 近年来,平板显示(FPD:Flat Panel Display)技术显著发展,具有FPD的液晶电视、智能电话、平板电脑等便携信息终端等的显示装置已普及。从FPD如此应用于电视、便携信息终端等这一点也可知,其大多在明亮处使用,不仅是在暗室,在明亮处也要求良好的视觉识别性。
[0003] FPD是使用一般由玻璃制成的基板制作的显示装置,但在明亮处光会在显示装置的表面上发生反射,因此,存在该反射光会导致难以看到图像的问题。在以往的FPD中,作为降低表面的反射的方法,是进行低反射(LR:Low Reflection)处理和防眩(AG:Anti Glare)处理。
[0004] 而另一方面,近年来,作为利用与LR处理和AG处理不同的方法进一步改善明亮处的视觉识别性的技术,无需使用光干涉就能够得到超防反射效果的蛾眼(Moth-eye:蛾子的眼睛)结构受到关注。蛾眼结构是在进行防反射处理的物品的表面上将比AG处理时更微细的光的波长以下(例如,400nm以下)间隔的凹凸图案无间隙地排列,从而人为地使外界(空气)与膜表面的边界上的折射率的变化连续的结构,能够与折射率界面无关地透射过几乎全部的光,将该物品的表面的光反射几乎完全消除。
[0005] 例如,已公开通过载置于基材上来降低基材表面的可见光的反射的防反射膜,该防反射膜具有对透射过防反射膜的可见光赋予第一色散的色散结构,且包含对透射过防反射膜的可见光赋予第二色 散的色散材料,透射过该防反射膜的可见光在可见光区域内具有平坦的透射色散(例如,参照专利文献1。)。
[0006] 此外,作为在显示装置的表面上形成蛾眼结构的方法,可以举出:首先制作具有微细的凹凸图案的模具并在显示装置的表面上形成用于形成凹凸图案的膜,然后将模具按压于该膜表面而将模具的凹凸图案转印到膜表面的方法(例如,参照专利文献2、3、5~7。);将金属膜作为掩模对膜表面进行蚀刻来形成凹凸图案的方法(例如,参照专利文献4。)等。另外,作为形成模具的凹凸图案的方法,可以举出进行阳极氧化和蚀刻的方法、电子束描画法等。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1:国际公开第2010/032610号小册子
[0010] 专利文献2:特开2004-205990号公报
[0011] 专利文献3:特开2004-287238号公报
[0012] 专利文献4:特开2001-272505号公报
[0013] 专利文献5:特开2002-286906号公报
[0014] 专利文献6:特开2003-43203号公报
[0015] 专利文献7:国际公开第2006/059686号小册子

发明内容

[0016] 发明要解决的问题
[0017] 专利文献1所记载的发明是使下层的膜具有补偿蛾眼所具有的色散的特性,从而使蛾眼所具有的色散成为中性的特性(例如,参照现有的防反射膜的截面示意图的一例〔图34〕。)。将蛾眼所具有的色散特性作为问题,提出了校正的概念。然而,在这些现有技术中,仅关注了显示装置表面的低反射处理,并未对在显示装置等的一部分中进行显示的技术进行探讨、研究。
[0018] 例如,可以想到若能够在蛾眼表面上形成标志(徽标)等文字、符号或者图形,并有效利用蛾眼的特性进行显示,则能够应用于各种用途。
[0019] 在此,在以进行这种显示为目的,例如采用了通过印刷将油墨i涂到蛾眼表面上等使一部分成为不透明的方法时,该部分的蛾眼功能会消失,表面反射变多并且透射率也会下降(图33中的区域1015)。若在显示装置的前面设置这样的蛾眼,则有可能无法看到或者难以看到显示图像。
[0020] 蛾眼结构会使表面反射极小,因此,在用印刷的油墨等不透明的成分将具有蛾眼结构的膜的一部分填埋时,该部分的蛾眼效果会消失而反射变大,并且透射率会下降,因而非常醒目。即,在图33中,在蛾眼部分(区域1013)中光的透射率高,表面反射小,但当用油墨i等将蛾眼填埋时,该部分(区域1015)的直接反射、散射会增加,透射率相应地进一步下降,区域1015与区域1013相比过于醒目。为了使标志等文字、符号或者图形不是在任何时候均可视觉识别而是在某条件下能够识别等而使其不妨碍作为显示装置的显示,仍有改善的余地。
[0021] 本发明是鉴于上述现状而完成的,其目的在于,提供能够在具有蛾眼结构的膜中使反射特性不同的区域部分混在一起并使其被恰当地视觉识别,并且能够利用蛾眼结构充分地降低反射且使透射率足够优异的防反射结构体、转印用模具、它们的制造方法和显示装置。
[0022] 用于解决问题的方案
[0023] 本发明的发明人对以下方面进行了种种研究:在降低光在显示装置表面的反射的蛾眼结构的防反射膜中,在形成有蛾眼的区域内部分地制作特性不同的蛾眼区域,换言之,使反射特性不同的区域混在一起(主动地制作区域)。由此,能够将该区域以其形状用于标志等的表现或利用蛾眼所致的轻微的反射的着色来提高视觉识别性。并且,本发明的发明人关注了以下情况:在使特性不同的区域部分混在一起的情况下,由于与周围的低反射的蛾眼结构的区域相比表面反射特性不同,因而特定的不同区域看上去比其它区域显眼。
[0024] 本发明的发明人为了攻克这样的课题而进行了种种研究,并发现:按照标志等文字、符号或者图形的部分而使该部分的蛾眼的凹凸的高度或者凹凸的形状(shape)与该部分的周围不同或设为不设置蛾眼结构的平坦形状,能够使该部分的反射光的色散很好地与周围不同。
[0025] 特别是,通过使蛾眼的凹凸的高度或者凹凸的形状与标志等文字、符号或者图形的部分的周围不同,表面上的一些反射光会带颜色而使得标志等部分很好地浮现出来。在该情况下,在标志等部分中也有蛾眼形状,因此,该部分的反射率不会极度上升。因此,虽然从正面难以看到该标志等部分,但在斜向上,由于蛾眼的反射效果不同而隐约能看到。这样,通过在具有蛾眼功能的蛾眼区域中部分地使反射特性不同的区域混在一起,使得标志等文字、符号或者图形不是在任何时候均可视觉识别而是在某条件下能够识别等,由此,能够不妨碍作为显示装置的显示。
[0026] 在图5中,将一部分的蛾眼结构的高度设定得较低。该区域15的色散中可见光的红区域的反射增加,因此,与蛾眼结构的高度较高的区域13相比看上去稍带红色。不过,在区域15中也有蛾眼形状并由于其效果使得反射率较低,因此,光透射率不会极度下降至图33所示的程度,散射和反射也不会增加。
[0027] 这样,想到能够很好地解决上述问题,达到了本发明。
[0028] 此外,本发明与上述的专利文献1所记载的发明在利用蛾眼形状主动地制作色散不同的区域这方面不同。也可以如专利文献1所述,采用在本发明的防反射膜等的下部进一步设置别的层的构成。另外,如本发明这样能够很好地改变色感这一点,迄今未公开过。
[0029] 即,本发明的第一方面是表面具有相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下且包含透明体的凹凸结构的防反射结构体,其中,上述防反射结构体具有:第1区域,其在表面具有上述凹凸结构;以及第2区域,其在表面具有与上述第1区域所具有的凹凸结构不同的包含透明体的结构,该第2区域中的与该第1区域的凹凸结构不同的结构,是未设置相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下且包含透明树脂的凹凸结构的平坦的形状,上述第2区域的平面形状构成从包含文字、符号和图形的组中选出的至少一种。
[0030] 可以想到使用上述防反射结构体会得到以下的(1)~(3)的优点。
[0031] (1)处于显示状态(打开)的显示装置在没有背景的情况下,显示宣传、标志、标识等。例如,能够利用置于显示装置等的前面的蛾眼片在显示装置为非显示状态(关闭)的情况下显示宣传、标志。另外,当蛾眼形状贴合于玻璃等时,表面反射会极低,因此,不容易视觉识别到玻璃的存在,从而有时会不知不觉地碰撞到而发展为事故,但若有部分反射,则能够识别出墙壁,能够防止事故。
[0032] (2)在文字、符号或者图形部分也有蛾眼结构的情况下会得到优异的美感。例如,通过使文字、符号或者图形部分也有蛾眼结构,使得在通过蛾眼观看的情况下的视觉识别性不会极度劣化,因此,不会因能过多看到文字、符号或者图形部分而使人感到厌烦。另外,通过改变蛾眼结构能使得文字、符号或者图形部分的反射特性不同,能改变该部分的色感,能够用作装饰方法。而且若用在电视等在不显示时其显示部分会陷入灰暗之处,则能增强色调,因此装饰效果好。并且,上述部分不会极度醒目,因此,能将文字、符号或者图形部分置于片的任意位置。
[0033] (3)能够容易制作。例如,只要制作出具有文字、符号和图形这样的规定的结构的转印用模具(mold),仅通过从模具转印就能够制作。
[0034] 本发明的防反射结构体在表面具有相邻的顶点间的宽度(间距)为可见光波长以下的微细凹凸结构(以下,也称为第一凹凸结构以及蛾眼结构。)。在本说明书中,所谓“可见光波长以下”,是指作为一般的可见光波段的下限的380nm以下。优选为300nm以下,更优选为200nm以下。
[0035] 本发明的防反射结构体的第2区域通常是针对上述第1区域划分的,由此,构成从包含文字、符号和图形的组中选出的至少1种,且使其能被很好地视觉识别。此外,上述文字、符号和图形也可以是在从正面观看防反射结构体时无法被视觉识别,从斜向观看时能够被视觉识别。第2区域例如与该第1区域相连,被作为第2区域的周围的第1区域包围,从而构成从包含文字、符号和图形的组中选出的至少1种。
[0036] 上述“第2区域的平面形状构成从包含文字、符号和图形的组中选出的至少一种”,在本说明书中通常是指从第1区域划分出的第2区域的形状本身是从包含文字、符号和图形的组中选出的至少1种形状。
[0037] 此外,文字是指书写语言所使用的符号,符号是指文字以外的符号。图形只要是符号以外并示出由第2区域的轮廓线决定的形状即可。
[0038] 在本发明的防反射结构体中,优选上述第2区域是用于提高视觉识别性来提醒注意的区域。
[0039] 例如用于识别贴有防反射膜的墙壁的存在来防止碰撞等事故。
[0040] 在本发明的防反射结构体中,优选上述第2区域用作标志和/或宣传。
[0041] 在本发明的防反射结构体中,优选上述第2区域作为与其周围的第1区域的颜色差被识别。
[0042] 本发明的防反射结构体也可以是包含透明树脂的防反射膜。在上述防反射膜中,通常是第1区域的凹凸结构和第2区域的结构包含透明树脂。作为上述透明树脂,光固化性树脂、热固化性树脂等在一定的条件下具有固化性的树脂在形成高精细的蛾眼结构这方面是优选的。
[0043] 上述防反射膜例如较薄地形成于基材平面上来使用。作为形成防反射膜的基材,例如可以举出作为构成显示装置的最表面的部件的偏振板、丙烯酸保护板、配置于偏振板表面的硬涂层、配置于偏振板表面的防眩层等。这样,通过在显示装置的观察面侧配置上述防反射膜,能够使由反射光所造成的像的映入变淡而使像不醒目。
[0044] 在本发明的防反射结构体的1个优选方式中,上述第2区域所具有的结构为相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下的凹凸结构。上述第1区域的凹凸结构和第2区域的凹凸结构只要是高度或者其它形状不同即可。由此,能够利用蛾眼所致的轻微的反射的着色,很好地将第2区域作为文字、符号或者图形来显示。
[0045] 优选上述第2区域所具有的凹凸结构与上述第1区域所具有的凹凸结构在顶点的高度上不同。另外,还优选上述第2区域所具有的凹凸结构与上述第1区域所具有的凹凸结构在形状上不同。所谓凹凸结构的形状不同,除了包含突起的高度不同的方式以外,还包含突起间的间距、突起的倾斜等不同的方式、将这些方式组合的方式。
[0046] 另外,上述第2区域所具有的结构不是相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下的凹凸结构这一方式也是本发明的防反射结构体的1个优选方式。
[0047] 作为上述第2区域中的与第1区域的凹凸结构不同的结构,例如可以举出平坦的形状、相邻的顶点间的宽度超过可见光波长的凹凸结构,优选例如平坦的形状。上述平坦的形状例如可以是以下方式:在制造工序中,未设置相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下且包含透明树脂的凹凸结构(蛾眼),也可以是以下方式:在制造工序中,设置了相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下且包含透明树脂的凹凸结构(蛾眼),但透明树脂进一步将该凹凸结构填埋,从而包含表面平坦化后的透明树脂,任一方式均为优选。
[0048] 本发明的第二方面是表面具有相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下且包含透明体的凹凸结构的防反射结构体的制造方法,其中,上述制造方法形成:第1区域,其在表面具有该凹凸结构;以及第2区域,其在表面具有与该第1区域所具有的凹凸结构不同的包含透明体的结构,在上述制造方法中,在形成该凹凸结构后对一部分区域中的该凹凸结构进行变形,上述第2区域的平面形状构成从包含文字、符号和图形的组中选出的至少一种。
[0049] 在本发明的防反射结构体的制造方法中,优选在形成上述凹凸结构后,对一部分区域中的该凹凸结构进行变形。所谓变形,是指进一步追加透明树脂将凹凸结构的全部或者一部分填埋,或通过变更用于形成凹凸结构的处理条件和/或处理次数来改变其高度、形状。此外,上述一部分区域成为本发明所涉及的第2区域。
[0050] 本发明的防反射结构体的制造方法也可以是包含透明树脂的防反射膜的制造方法。在通过上述防反射膜的制造方法制造的防反射膜中,通常是第1区域所具有的凹凸结构和第2区域所具有的结构包含透明树脂。
[0051] 通过本发明的制造方法制造的防反射结构体的优选方式分别与上述的本发明的防反射结构体的优选方式是同样的。
[0052] 本发明的第三方面是表面具有相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下的凹凸结构的转印用模具,其中,上述转印用模具具有:第1区域,其在表面具有该凹凸结构;以及第2区域,其在表面具有与该第1区域所具有的凹凸结构不同的结构,上述第2区域所具有的结构是该凹凸结构被填埋而成的,上述第2区域具有形成从包含文字、符号和图形的组中选出的至少一种的平面形状。
[0053] 本发明的第四方面是表面具有相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下的凹凸结构的转印用模具的制造方法,其中,上述制造方法包含:第1工序,在基材上形成金属膜;以及第2工序,在该金属膜的表面上形成具有该凹凸结构的第1区域和具有与该第1区域所具有的凹凸结构不同的结构的第2区域,在该第2工序中,改变阳极氧化处理和/或蚀刻处理的处理次数和/或处理时间来分开制作该第1区域和该第2区域,该第2区域具有形成从包含文字、符号和图形的组中选出的至少一种的平面形状。
[0054] 优选在本发明的制造方法的上述第2工序中至少通过阳极氧化处理在金属膜中按一定的间隔形成孔。
[0055] 另外,优选在本发明的制造方法的上述第2工序中改变阳极氧化处理和/或蚀刻处理的处理次数和/或处理时间来分开制作第1区域和第2区域。
[0056] 另外,在上述制造方法中,优选通过阳极氧化处理和/或蚀刻处理,使用掩模分开制作第1区域和第2区域。
[0057] 本发明的第五方面是在显示面上配置有表面具有相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下的凹凸结构的透明体的显示装置,其中,上述透明体具有:第1区域,其在表面具有该凹凸结构;以及第2区域,其在表面具有与该第1区域所具有的凹凸结构不同的结构,该第2区域中的与该第1区域的凹凸结构不同的结构,是未设置相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下且包含透明树脂的凹凸结构的平坦的形状,上述第2区域的平面形状构成从包含文字、符号和图形的组中选出的至少一种。
[0058] 优选本发明的显示装置的上述第1区域所具有的凹凸结构和上述第2区域所具有的结构包含透明树脂。
[0059] 优选本发明的显示装置在显示面上具备本发明的防反射结构体或者通过本发明的防反射结构体的制造方法得到的防反射结构体。例如,优选本发明的防反射结构体设置于显示装置的前面(观察者侧的面),贴附于显示装置。另外,本发明的显示装置也可以是在前面具有本发明的防反射结构体的功能的显示装置。
[0060] 关于本发明的显示装置,可以举出液晶显示(LCD:Liquid Crystal Display)装置、等离子显示面板(PDP:Plasma Display Panel)、电致发光(EL:Electroluminescence)显示器等作为优选。作为电致发光显示器,优选有机电致发光显示器(OELD:Organic Electroluminescence Display)。这样,本发明能够特别适合用于通常在装置内部使用电极、配线等反射光的材料的显示装置,根据本发明的显示装置,对在显示面(显示面板的朝向外侧的面)和显示装置内部出现的任何反射,均能够得到优异的低反射效果。
[0061] 优选在本发明的显示装置为非显示状态时,上述第2区域用作标志和/或宣传。
[0062] 本发明的显示装置中的凹凸结构等的优选方式与上述的本发明的防反射结构体中的凹凸结构等的优选方式是同样的。
[0063] 作为本发明的防反射结构体、转印用模具、它们的制造方法和显示装置的构成,只要是必须形成上述的构成要素即可,可以包含其它构成要素,也可以不包含,没有特别限定。例如,虽然本发明的防反射结构体、转印用模具、它们的制造方法和显示装置所具备的凹凸结构将相邻的顶点间的宽度(间距)为可见光波长以下作为必要条件,但顶点至底点的高度可以是可见光波长以下,也可以是可见光波长以上。
[0064] 上述的各方式可以在不脱离本发明的宗旨的范围内适当组合。
[0065] 发明效果
[0066] 根据本发明,在具有蛾眼结构的结构体中,能够使反射特性不同的区域部分混在一起并且利用蛾眼结构充分地降低反射且使透射率足够优异。

附图说明

[0067] 图1是实施方式1的防反射膜的平面示意图。
[0068] 图2是示出蛾眼结构中的高度不同的凸部的截面示意图。
[0069] 图3是示出图2所示的凸部各自对波长(nm)的反射率(%)的坐标图。
[0070] 图4是实施方式1的防反射膜的蛾眼结构的截面示意图。
[0071] 图5是实施方式1的防反射膜的蛾眼结构的截面示意图。
[0072] 图6是实施方式1的变形例的防反射膜的平面示意图。
[0073] 图7是实施方式1的变形例的防反射膜的截面示意图的一例。
[0074] 图8是实施方式1的变形例的防反射膜的截面示意图的一例。
[0075] 图9是在对图7所示的防反射膜使光以接近垂直的状态入射的情况下的截面示意图。
[0076] 图10是在对图7所示的防反射膜使光从斜向入射的情况下的截面示意图。
[0077] 图11是示出图9和图10所示的区域A在使光相对于面法线以5°的入射角入射的情况和使光相对于面法线以60°的入射角入射的情况下对各个波长(nm)的反射率(%)的坐标图。
[0078] 图12是示出图9和图10所示的区域B在使光相对于面法线以5°的入射角入射的情况和使光相对于面法线以60°的入射角入射的情况下对各个波长(nm)的反射率(%)的坐标图。
[0079] 图13是对图8所示的防反射膜使光以接近垂直的状态入射的情况下的截面示意图。
[0080] 图14是对图8所示的防反射膜使光从斜向入射的情况下的截面示意图。
[0081] 图15是变更了入射光的入射角的情况下的图13和14所示的区域A对波长(nm)的反射率(%)的坐标图。
[0082] 图16是变更了入射光的入射角的情况下的图13和14所示的区域B对波长(nm)的反射率(%)的坐标图。
[0083] 图17是实施方式2的转印用模具的示意图。
[0084] 图18是示出实施方式2的转印用模具的制造流程的截面示意 图。
[0085] 图19是示出实施方式2的转印用模具的截面的照片。
[0086] 图20是示出实施方式2的转印用模具的截面的照片。
[0087] 图21是示出实施方式2的第1变形例的转印用模具的制造工序中途的截面的示意图。
[0088] 图22是示出实施方式2的第1变形例的转印用模具的截面的示意图。
[0089] 图23是示出实施方式2的第2变形例的转印用模具的制造工序中途的截面的示意图。
[0090] 图24是示出实施方式2的第2变形例的转印用模具的截面的示意图。
[0091] 图25是示出实施方式2的第3变形例的防反射膜的制造工序中途的截面的示意图。
[0092] 图26是示出实施方式2的第3变形例的防反射膜的截面的示意图。
[0093] 图27是示出实施方式2的第4变形例的转印用模具的制造工序中途的截面的示意图。
[0094] 图28是示出实施方式2的第4变形例的转印用模具的截面的示意图。
[0095] 图29是示出实施方式2的第5变形例的转印用模具的制造工序中途的截面的示意图。
[0096] 图30是示出实施方式2的第5变形例的转印用模具的截面的示意图。
[0097] 图31是示出实施方式2的第6变形例的防反射膜的制造工序中途的截面的示意图。
[0098] 图32是示出实施方式2的第6变形例的防反射膜的截面的示意图。
[0099] 图33是比较例1的防反射膜的截面示意图的一例。
[0100] 图34是现有的防反射膜的截面示意图的一例。

具体实施方式

[0101] 以下揭示实施方式,参照附图进一步详细地说明本发明,但本发明不限于这些实施方式。
[0102] 此外,在本说明书中,将相邻的顶点间的宽度为可见光波长以下(380nm以下)的凹凸结构称为“蛾眼结构”。另外,将形成有蛾眼结构的区域的表面称为“蛾眼面”。而且,将表面具有蛾眼结构的片称为“蛾眼片”,将表面具有蛾眼结构的膜称为“蛾眼膜”。
[0103] (实施方式1)
[0104] 图1是实施方式1的防反射膜的平面示意图。实施方式1的防反射膜11具有:第1区域13,其在表面具有周期(相邻的顶点间的宽度)小于可见光波长的包含透明树脂的凹凸结构(第1蛾眼结构);以及第2区域(特性不同的区域)15,其在表面具有与第1区域所具有的凹凸结构不同的、周期(相邻的顶点间的宽度)小于可见光波长的包含透明树脂的凹凸结构。具有蛾眼结构的第1区域13、第2区域15是形成有用于降低防反射膜11的表面的反射的凹凸结构的区域。实施方式1的防反射膜11相当于蛾眼片。
[0105] 在实施方式1中,如图1所示,在防反射膜11的特定的位置或者以整体地配置图案的方式设置有反射特性不同的部分。由此,使得标志15L、特定的图形15F等能够被视觉识别。虽未图示,但同样能够使得符号也能被视觉识别。在实施方式1中,构成这种文字、符号或者图形的第2区域15不是通过印刷到蛾眼片上或将蛾眼结构破坏掉而形成的,而是预先以使色散特性发生变化的方式在模具上形成不同的凹凸结构并将其转印而形成的。
[0106] 例如预先在模具上制作第1区域,并且以文字、符号或者图形的形式在模具上制作蛾眼形状(凹凸结构的凸部)的高度比第1区域低10%~20%的第2区域,并将其转印,由此,在膜上形成这种文字、符号或者图形。
[0107] 若这样构成,则在文字、符号或者图形的部分也会形成蛾眼。因此,防反射膜中的蛾眼形状所致的低反射特性不会大为受损,而能够足够优异。因此,低10%~20%的第2区域的蛾眼在与第1区域 的蛾眼组合用于显示装置时,不仅能够不损害显示性能地使其足够优异,还能够在使显示装置成为非显示状态而不使用的情况下等,通过与同样具有蛾眼形状的第1区域的对比,隐约识别出文字、符号或者图形。
[0108] 这有助于例如产品、生产厂家的宣传和/或防止因蛾眼的透明性高而导致的事故(防止碰撞)。另外,能够很好地用作设计上的着重点。
[0109] 图2是示出蛾眼结构中的高度不同的凸部的截面示意图。图3是示出图2所示的凸部各自对波长(nm)的反射率(%)的坐标图。
[0110] 蛾眼形状的突起(凸部)通常采用200nm以下的间距和200nm程度的高度。这是由具有蛾眼形状的区域在可见光区域中具有充分低且恒定(反射率不会根据波长的不同而大为变动)的反射特性决定的。
[0111] 例如若蛾眼形状的突起的高度发生变化,则反射率的波长特性(波长依赖性)会发生变化。图2和图3是简单说明这一情况的图。
[0112] 为了在可见光区域的波长380nm~780nm得到充分的低反射特性,蛾眼的突起高度设定为200nm以上。若该高度为大致170nm,则从可见光的红区域中反射率变高。所以,蛾眼的表面看上去会稍带红色。
[0113] 图3的坐标图示出形成有图2所示的高度不同的蛾眼的区域的反射率的波长依赖性。当蛾眼的突起的高度变高时,特别是在长波长区域中能看到显著的变化。
[0114] 示出了在最低的高度185nm,红区域的反射率变高,蛾眼面带有红色。在高度210nm,红区域的反射被抑制,能看到带有绿色的颜色。在最高的高度280nm,图中的示出反射率的波形是平缓的,对可见光波长来说,并不存在极大的反射率,其反射率在整个可见光波长范围内均被抑制得非常低,因此,来自蛾眼面的反射色不会特别带颜色,而接近无色。
[0115] 由此可知,根据高度的不同,来自蛾眼面的反射色看上去其颜色会不同。
[0116] 此外,该坐标图是使入射光的入射角为5°的情况下的正反射的坐标图。
[0117] 由于不管从哪个角度观看蛾眼,反射的色感均会变化,当相对于蛾眼面从铅垂方向倾斜时表观的高度会变低,因此,来自红色区域的反射会增加。因此,从斜向观看高度为185nm的蛾眼时,红色会被进一步增强。
[0118] 图4和图5是实施方式1的防反射膜的蛾眼结构的截面示意图。
[0119] 若如图4、图5中的双箭头所示,将蛾眼面的一部分(第2区域15)中的突起制作得比第1区域13中的突起低,例如如上所述制作为185nm的高度,则能将该第2区域15的蛾眼的反射光R设定为例如带红色。另一方面,若将其它区域即蛾眼的高度较高的第1区域13中的突起如上所述地制作为280nm的高度,则不仅该区域的反射光会极少,且该反射光不会增强特定的颜色。
[0120] 若将这样的与第1区域13形成对比的第2区域15如图1所示作为文字、符号或者图形形成于一部分,则这些文字、符号或者图形能作为利用蛾眼面改变了颜色的区域被识别出来。
[0121] 另一方面,在实施方式1中,带颜色的第2区域15也具有蛾眼结构,因此,如图3的坐标图所示,保持了低反射特性。因此,在通过该蛾眼观看的情况下,第2区域15的文字、符号或者图形的部分不会被过于增强。
[0122] 即,在该防反射膜(蛾眼片)11贴合于显示装置的显示面的情况下,所显示的图像也不会因文字、符号或者图形与其重叠而难以看到。另一方面,在显示装置为非显示状态(电源关闭)的情况下,由于贴合有防反射膜11的面的反射,而能看到文字、符号或者图形隐约地浮现出来,因此,能显示标志等而用于宣传。此外,实施方式1以外的使一部分区域的蛾眼形状与其它区域的蛾眼形状不同的实施方式(实施方式2和实施方式2的第4~第6变形例),也能够特别显著地发挥同样的效果。
[0123] 另外,在该防反射膜11贴于玻璃的情况下,图2、图3所示的高度为280nm的反射特性的突起在玻璃面贴附有防反射膜11的表面 的反射率极低,因此,有可能发生人未注意到玻璃面而碰撞到玻璃面等的事故。若在防反射膜11上加入第2区域15的文字、符号或者图形,则防反射膜11的视觉识别性会上升,因此,能够用于提醒安全,还能够防止事故。此外,例如,高度185nm的突起(P185)的反射率(Y)为0.059%。高度210nm的突起(P210)的反射率(Y)为0.057%。高度280nm的突起(P280)的反射率(Y)为0.031%。
[0124] 此外,反射率(%)是指“XYZ表色系(CIE1931表色系)”的Y值。换言之,是指XYZ表色系中的通过下述式求出反射所致的物体色的X值、Y值、Z值中的Y值。
[0125] 数学式1
[0126]
[0127]
[0128]
[0129]
[0130] S(λ)表示颜色的显示所使用的标准的光的光谱分布,
[0131] 分别表示XYZ表色系中的等色函数,
[0132] R(λ)表示光谱立体角反射率。
[0133] 此外,Y值是从上式可知的,但其是波长380nm~780nm的可见光范围内的积分值,并不是指特定的波长时的反射率。
[0134] (实施方式1的变形例)
[0135] 图6是实施方式1的变形例的防反射膜的平面示意图。图7和图8是实施方式1的变形例的防反射膜的截面示意图的一例。分别示意性地示出沿着图6所示的A-B线的截面。
[0136] 在形成有蛾眼的防反射膜(蛾眼片)111上加入标志等文字、符号或者图形的情况下,存在设为使该部分(第2区域115)的蛾眼不发挥功能的结构的方法和改变该部分(第2区域115)的蛾眼的反 射特性的方法。
[0137] 例如,在如图6那样在蛾眼片上加入文字“A”的情况下,最简单的方法是不改变包含透明树脂蛾眼的结构而直接用油墨等印刷文字的方法。但是,若使用不透明的油墨,则会连光也无法透射过,因此无法透视到另一侧(使用不透明的油墨的情况相当于后述的比较例1。)。
[0138] 因此,作为使蛾眼的特性不发挥功能的情况,可以举出(1)在局部不形成蛾眼形状的方法。即,能够如图7那样设为在一部分中不具有蛾眼结构的构成。
[0139] 作为得到同等效果的别的方法,也可以用透明树脂等透明的材料填埋蛾眼。
[0140] 作为另一方法,有如图8那样(2)改变一部分区域的蛾眼形状而改变该部分的反射特性的方法。上述的实施方式1使用了该方法(2)。
[0141] 这些方法(1)、(2)在第1区域以及第2区域均有透光性这一点上是相同的,在形成有蛾眼的防反射膜置于显示装置前面的情况下、装配于构成窗户、墙壁等的玻璃板而通过防反射膜观看另一侧的情况下,所形成的文字、符号或者图形不会使其透光性大幅牺牲。
[0142] 在上述方法(1)中,去掉蛾眼功能的部位(图7的第2区域115)会发生因存在于其基材界面的折射率差而导致的反射。例如若构成蛾眼面的透明树脂的基材折射率为1.5,其周围为空气,则无蛾眼功能的部分具有4%的反射率,与蛾眼形成部(反射率大约0.1%)之间产生反射率的差。此外,在本实施方式中,无蛾眼功能的树脂部分的基材折射率均为1.5。
[0143] 该反射率的差容易被视觉识别,在该情况下,从正面观看时,由于其映入的差而使得区域容易被明确地识别出来。
[0144] 在通过对蛾眼的形状赋予差异来改变反射特性的上述方法(2)中,利用蛾眼的形状所致的反射率特性的差,实现文字、符号或者图形的显示。在该情况下,与方法(1)不同,第2区域215有蛾眼形状,因此,第2区域215的内外的反射率的差(第1区域213的反射 率与第2区域215的反射率的差)为很小的差。因此,在从正面观看蛾眼面时,难以明确地认清该第2区域215,但在从斜向观看蛾眼面时,两个区域的反射率差有扩大的倾向,因此,第2区域215容易被视觉识别。
[0145] 图9是对图7所示的防反射膜使光以接近垂直的状态入射的情况下的截面示意图。图10是对图7所示的防反射膜使光从斜向入射的情况下的截面示意图。图11是示出图9和图
10所示的区域A在使光相对于面法线以5°的入射角入射的情况和使光相对于面法线以60°的入射角入射的情况下对各个波长(nm)的反射率(%)的坐标图。图12是示出图9和图10所示的区域B在使光相对于面法线以5°的入射角入射的情况和使光相对于面法线以60°的入射角入射的情况下对各个波长(nm)的反射率(%)的坐标图。此外,在图10和图11中,“5°入射”示出使光相对于面法线以5°的入射角入射的情况下的坐标图,“60°入射”示出使光相对于面法线以60°的入射角入射的情况下的坐标图。
[0146] 在如上述方法(1)那样在一部分区域(以下,设为区域B。)中不形成蛾眼的情况下或者使蛾眼的功能消失的情况下,形成有蛾眼的区域(以下,设为区域A。)和未形成蛾眼的区域(区域B)的反射率会产生差。
[0147] 若作为蛾眼的形成介质的透明树脂的折射率为1.5,周围为空气,则以接近垂直的状态(例如,入射角〔相对于面法线方向的入射角度〕为5°)入射的光会如图11和图12所示的坐标图那样,由于区域A的反射率为大约0.1%,区域B的反射率为4%,两者之间存在差,因而从正面也会识别出映入的差。
[0148] 另外,在斜向上,也会由于反射率差较大而能够识别(参照图11、图12)。
[0149] 但是,即使区域B的反射率较高,该部分也是能够透视的(为透光区域),因此,即使置于显示装置前面,在视觉上也不会妨碍显示装置的显示画面。
[0150] 区域B从任何方向均能看到,因此,一般来说,由于具有蛾眼 形状的防反射膜等会导致反射率极度下降,从而有可能无法视觉识别出墙壁存在而发生碰撞事故,但通过在蛾眼面的一部分中设置这样的区域B,能识别出墙壁存在,因此,对防止事故是特别有用的。
[0151] 图13是对图8所示的防反射膜使光以接近垂直的状态入射的情况下的截面示意图。图14是对图8所示的防反射膜使光从斜向入射的情况下的截面示意图。图15是变更了入射光的入射角的情况下的图13和14所示的区域A对波长(nm)的反射率(%)的坐标图。图16是变更了入射光的入射角的情况下的图13和14所示的区域B对波长(nm)的反射率(%)的坐标图。
[0152] 此外,图15、图16所示的坐标图是对具有高度不同的蛾眼的蛾眼面测定了反射率的图。在各个坐标图中,均是相对于蛾眼面的法线方向使光线的入射角度发生变化而测定了反射率。
[0153] 蛾眼面对以接近垂直的角度入射的光的反射率最低。可知随着入射角(与蛾眼面的法线之间的角度差)变大,从长波长侧反射率逐渐上升。另外,可知蛾眼的高度较高的一方(区域A的高度280nm的蛾眼)相对于入射角,其反射率的上升是缓慢的。
[0154] 当如图13和图14那样使配置有高度较高的(突起的高度280nm)蛾眼的区域A和配置有高度较低的(突起的高度190nm)蛾眼的区域B相邻地形成时,在两个区域中,从图15和图16所示的坐标图可知,对接近垂直的入射角的反射率均非常低,其差也是很小的差,因此,几乎无法认清边界区域或者高度低的一方(区域B)作为产生带红色的反射光的区域而稍微被识别出。
[0155] 在入射角变大例如变为60°的情况下,在区域A和区域B中,反射率会有大约2%程度的差距,因此,两个区域的差会被识别出,两个区域间的边界也会被识别出。
[0156] 从而,在上述方法(2)中,虽然利用区域B的形状(突起的高度较低一方的形状)制作例如成为文字、符号或者图形的部分会使得在正面上两个区域的差不醒目,但从斜向观看时两个区域的反射特性相互不同,从而区域B会变得醒目。因此,文字、符号或者图形会被识别出。
[0157] 此外,这样改变高度会使得在如后所述的转印用模具的制作时,可以在区域间不变更阳极氧化条件和蚀刻条件,能够简单且更可靠地分开制作区域A和B,因此是优选的。
[0158] 实施方式1的防反射膜的蛾眼结构的凹凸也能够是多个微小的凸部以周期小于可见光波长的重复单位排列配置而成的。在蛾眼结构中,凸部的顶部为顶点,各凸部彼此相连的点为底点。蛾眼结构的相邻的顶点间的宽度是以从凸部的顶点分别引垂线到同一平面上时的(在俯视蛾眼面时的)二点间的距离来表示的。另外,蛾眼结构的顶点至底点的高度是以从凸部的顶点引垂线到底点所在的平面时的距离来表示的。
[0159] 在实施方式1的防反射膜中,蛾眼结构的相邻的顶点间的宽度为380nm以下,优选为300nm以下,更优选为200nm以下。上述宽度只要是实质上整体被控制到这样的数值范围即可,在一部分中也可以有未控制到这些数值范围的区域。此外,在附图中示出了蛾眼结构的单位结构为圆锥状时,但该单位结构例如也可以是四棱锥状。只要是形成有顶点和底点且宽度被控制到上述数值范围的凹凸结构即可,其单位结构没有特别限定。
[0160] 在此,说明实施方式1的防反射膜能够利用蛾眼结构实现低反射的原理。实施方式1的防反射膜所具备的蛾眼结构包括凸部和基底部。光在从某介质进入不同的介质时,会在它们的介质界面上折射。折射的程度是由光进入的介质的折射率决定的,例如,若是空气则具有大约1.0的折射率,若是树脂则具有大约1.5的折射率。在实施方式1中,形成于防反射膜的表面的凹凸结构的单位结构为锥状,即,具有随着朝向前端方向而宽度逐渐变小的形状。因此,能够视为在位于空气层与防反射膜的界面处的凸部中,折射率从空气的折射率即大约1.0连续地逐渐变大至膜构成材料的折射率(若是树脂则为大约1.5)。光发生反射的量与介质间的折射率差成正比,因此,通过这样人为地使光的折射界面几乎不存在,绝大部分的光会穿透防反射膜,膜表面上的反射率会大为减少。
[0161] 实施方式1的显示装置为液晶显示装置(LCD),在显示面上具 备实施方式1的防反射膜,在显示面上,使反射特性不同的区域部分混在一起,并且能够利用蛾眼结构充分地降低反射且使透射率足够优异。
[0162] 实施方式1的LCD的面板部分包括一对基板和被该一对基板夹持的液晶层。对于该一对基板,例如可以举出使一方基板为阵列基板而使另一方基板为彩色滤光片基板的方式,能够在该一对基板的至少一方配置电极并利用由电极产生的电场的影响对液晶层进行驱动控制。不过,在实施方式1中,除此以外,还可以举出使一方基板承担阵列基板和彩色滤光片基板这两者的作用的方式,没有特别限定。另外,控制液晶层内的液晶分子的取向的方法可以是TN(Twisted Nematic:扭曲向列)模式、VA(Vertical Alignment:垂直取向)模式、IPS(In-Plane Switching:面内开关)模式等,没有特别限定。此外,在阵列基板和彩色滤光片基板的与液晶层相反的一侧的各自的面上设置偏振板等光控制元件。
[0163] 阵列基板是在玻璃、塑料等的支撑基板上配置用于控制液晶层中的液晶分子的取向的配线、电极等而构成的。作为液晶的驱动方式,例如可以举出无源矩阵型、有源矩阵型,在这样的矩阵型的驱动方式的情况下,配线相互交叉地配置,被这些配线包围的多个区域构成矩阵形状。这些配线和电极使用铝(Al)、银(Ag)、氮化钽(TaN)、氮化钛(TiN)、氮化钼(MoN)等材料,因而在功能性和生产性方面是优异的。
[0164] 另外,若是有源矩阵型,则在各配线的交点配置薄膜晶体管(TFT:Thin Film Transistor)等半导体开关元件,来控制从各配线送来的信号。TFT具有对半导体层施加偏置电压的电极,另外,该电极材料也优选采用上述配线和电极所使用的材料,因此,具有反射性。
[0165] 在这些配线和TFT上形成层间绝缘膜,而且,在该层间绝缘膜上,以与被上述配线包围的区域重叠的方式配置由具有透光性的材料形成的像素电极。像素电极包括ITO(Indium Tin Oxide:铟锡氧化物)、IZO(Indium Zinc Oxide:铟锌氧化物)等具有透光性的金 属氧化物。
[0166] 彩色滤光片基板是在玻璃、塑料等的支撑基板上配置彩色滤光片层、黑矩阵层等树脂层而成的。而且,在这些树脂层上,由具有透光性的材料形成的相对电极配置在一面上。另外,相对电极也与像素电极同样是使用ITO、IZO等金属氧化物而构成的。在实施方式1中,在彩色滤光片基板的显示面(观察面)侧具备实施方式1的防反射膜。
[0167] 实施方式1的显示装置不限于这样的LCD,也能够用于PDP、EL等显示装置中的任何一种。
[0168] 在实施方式1中,主要说明了本发明的防反射膜的构成和作用效果。在以下的实施方式2中,主要说明本发明的防反射膜的优选的制造方法,并且进一步详细说明本发明的防反射膜所具有的各方式。在实施方式2的一部分中,也对实施方式1中所述的方式进行说明。
[0169] (实施方式2)
[0170] 图17是实施方式2的转印用模具的示意图。以下,详细说明一部分的反射特性不同的蛾眼面的制作方法。
[0171] 蛾眼是通过在表面形成有成为其凹模的图案的辊型等的转印用模具321所进行的连续转印而形成的。在此,作为一例,示出利用辊型的转印用模具321制作防反射膜的方法。
[0172] 辊型的转印用模具321例如是在通过对铝(Al)进行切削而制作的辊型的模具或者在作为基材的很薄的套管的表面上形成铝膜而成的模具等中,对这些铝的表面反复进行阳极氧化处理和蚀刻处理而制作的。即,在转印用模具的表面的广大范围内制作通过对铝进行阳极氧化而形成有许多可见光波长级以下的微小的孔(细孔)的氧化铝(Al2O3)(以下,也称为阳极氧化多孔氧化铝。)。最终,阳极氧化多孔氧化铝所具有的凹凸的形状在从截面观看时为三角形,该形状是通过反复进行利用铝的阳极氧化的细孔形成和阳极氧化膜的蚀刻而形成的。
[0173] 具体地说,能够通过使阳极氧化、蚀刻、阳极氧化、蚀刻、阳 极氧化、蚀刻、阳极氧化、蚀刻和阳极氧化按该顺序进行的流程(5次阳极氧化、4次蚀刻)来制作。通过这样的反复进行阳极氧化和蚀刻的工序,所形成的微小的孔的形状成为随着朝向模具的内部而越来越细的形状(锥状)。
[0174] 此外,转印用模具不限于上述的切削而成的铝辊型的模具、在很薄的套管上形成铝膜而成的模具,当然可以是玻璃基板、不锈钢(SUS)、镍(Ni)等金属材料,还可以是聚丙烯、聚甲基戊烯、环烯烃类聚合物(代表性的是,作为降冰片烯类树脂等的产品名为“泽奥诺尔(ゼオノア)”〔日本瑞翁(ゼオン)株式会社制造〕、产品名为“阿顿(アートン)”〔JSR株式会社制造〕等)的聚烯烃类树脂、聚碳酸酯树脂、聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸、三醋酸纤维素等树脂材料。另外,形状也可以是平板状。
[0175] 在实施方式2中,如图17所示,在阳极氧化处理前使用如抗蚀剂这样的树脂,通过印模等的印刷预先印上所希望的图案325。其后,进行阳极氧化处理、蚀刻处理的表面处理。
[0176] 例如,在第一次阳极氧化处理和蚀刻处理结束时,用溶剂使所形成的图案325溶解而将其去除。其后,再次实施阳极氧化处理和蚀刻处理。
[0177] 由此,在形成图案325时,与其周围相比,处理工序较少。因此,在分别实施多次阳极氧化处理和蚀刻处理后,最开始时有图案325的部位与其周围相比,所形成的模具的深度形成得较浅(转印用模具321的第2区域。)。
[0178] 通过这样形成的模具转印的蛾眼面仅在对应的图案的部位其高度变低(构成防反射膜的第2区域)。该第2区域与周围的第1区域在反射特性上不同。
[0179] 然后,使用截面图进一步详细说明转印用模具的制作方法。蛾眼形状的转印用模具以如下方式制作。图18是示出实施方式2的转印用模具的制造流程的截面示意图,(P1)~4
(P )示出各制造工序。图19和图20是示出实施方式2的转印用模具的截面的照片。
[0180] <转印用模具的制作>
[0181] 首先,如上所述,在很薄的套管等基材上形成铝膜(工序P1)。其膜厚例如能够设为1.0μm。接着,实施阳极氧化(工序P2),其条件是在草酸0.6wt%、液温5℃的液体中以施加电压80V实施阳极氧化。通过调节该阳极氧化时间,所形成的孔的大小(深度)会产生差异。阳极氧化时间是例如实施30秒。在该阳极氧化处理工序P2中,铝膜成为氧化铝322AO,并且能够根据施加电压以大致恒定的间隔开孔。
[0182] 接着,对结束阳极氧化处理工序后的基材,在磷酸溶液中实施蚀刻处理工序(工序P3)。条件是例如使用磷酸1mol/l,液温设为30℃,其时间是例如实施30分钟。在该蚀刻处理工序P3中,之前所开的孔被各向同性地蚀刻,通过阳极氧化所形成的孔的直径变大(扩宽)。
[0183] 然后,再次实施阳极氧化处理工序P2。实施条件与上次相同。在该工序中,阳极氧化孔进一步向在之前的蚀刻处理工序中被扩大的孔前进且孔向膜厚方向前进。接着,实施作为扩宽的蚀刻处理工序P3。通过该工序,上次(第2次阳极氧化处理工序P2)所深开的孔和在其以前(第1次阳极氧化处理工序P2和蚀刻处理工序P3)所加工扩大的孔一起被蚀刻,该孔被进一步扩大。
[0184] 这样,通过实施多次阳极氧化处理和蚀刻处理,如图18的工序P4所示,能够形成所希望的大致圆锥体的细孔。即,如图19、图20所示的照片那样,在转印用模具的表面上形成倒锥状的孔。在此,孔的形状是由阳极氧化的时间、蚀刻的时间控制的。例如图19所示的照片是较深地形成孔的例子,图20所示的照片是较浅地形成孔的例子。另外,孔的形状也是由被多次实施的阳极氧化和蚀刻的次数控制的。若要改变蛾眼的一部分的高度,只要将对应的转印用模具的一个区域(第2区域)的形状例如形成得较浅即可。因此,首先在模具上利用抗蚀剂等印刷图案,实施1次阳极氧化处理、蚀刻处理,将抗蚀剂剥离后,在整体上实施阳极氧化和蚀刻,由此,能很好地将由抗蚀剂覆盖的区域形成得较浅。
[0185] <转印工序>
[0186] 接着,由通过上述工序制作的转印用模具制作蛾眼结构。在该工序中,例如是通过以下方法制作的:在转印用模具的表面上滴下具有透光性的光聚合性树脂溶液,然后,将基材贴合,对该树脂层照射紫外(UV)光使树脂层固化,其后,将固化后的树脂膜和基材膜的层叠膜从模具剥离。在此,在通过传送方式送来的基材(例如,TAC膜)上通过例如利用凹版辊的涂布法、模压涂布法等涂布光聚合性树脂溶液,在80℃下使树脂干燥。然后,将其按压于旋转的辊状的转印用模具,以2J/cm2累积光量实施曝光后从转印模具剥离。能够以依次连续地实施这些处理的一般的辊对辊方式等将转印模具的凹凸转印来制作具有蛾眼结构的膜。
[0187] 此外,不限于该方法,例如可以根据防反射物品的用途和基材的材料等适当选择热压法(压花法)、射出成型法、溶胶-凝胶法等复制法或者微细凹凸赋形片的层压法、微细凹凸层的转印法等各种方法。
[0188] (实施方式2的变形例)
[0189] 以下详述实施方式2的变形例的防反射膜的制造方法。在以下示出的制造方法中,首先,制作用于在实施方式2的变形例的防反射膜上形成凹凸的转印用模具,接着,将该转印用模具按压于涂布到基材表面的树脂膜的表面,将转印用模具的凹凸形状转印(压印)到膜表面,与此同时对树脂膜施加规定的条件使转印到防反射膜表面的凹凸形状固化而形成规定的凹凸形状。以下,作为防反射膜的制作方法,也提一下用于制作防反射膜的转印用模具的制作方法。
[0190] 首先,关于防反射膜的制作方法,列举出項目来系统地说明本发明中的各种方式。
[0191] 方法
[0192] (1)去掉一部分的蛾眼形状(去掉凹凸结构)。
[0193] 由此,去掉蛾眼形状的区域(第2区域)特别容易被视觉识别。从正面也能够通过映入的差来识别(实施方式1的变形例、后述的实施方式2的第1~第3变形例)。在防止危险的用途上这一方法较好。
[0194] (1)-i:关于模具的方法。
[0195] (1)-i-A:将模具的凹凸结构填埋。
[0196] (1)-i-B:在模具的一部分中,在工序中途不制作蛾眼结构。
[0197] (1)-i-B-a:将掩模置于模具的一部分,使得无法进行阳极氧化处理工序/蚀刻处理工序(AO/Et)。
[0198] (1)-ii:关于膜的方法。具体地说,将膜的该部分(第2区域)填埋。
[0199] (2)改变一部分区域的蛾眼形状。该方法由于从正面不易被识别而具有不会使人感到厌烦的优点。从斜向上能够被清楚地视觉识别(实施方式1、实施方式2、后述的实施方式2的第4~第6变形例)。例如,显示标志、宣传时是优选的。
[0200] (2)-i:关于模具的方法。具体地说,部分地将突起制作得较低。
[0201] (2)-i-A:通过省略AO/Et的一部分来改变形状。
[0202] (2)-i-A-a:将掩模置于模具的一部分,实施AO/Et。中途将掩模剥离。
[0203] (2)-i-B:将模具的一部分填埋。
[0204] (2)-i-B-a:通过如喷墨这样的能够控制涂布量微小变化的印刷来填埋。
[0205] (2)-i-C:通过改变模具的一部分的阻力来改变形状。
[0206] (2)-i-C-a:改变膜厚。
[0207] (2)-i-C-b:改变材料。
[0208] (2)-i-D:改变一部分模具制作的条件。
[0209] (2)-i-D-a:使AO时的电极成为与文字、符号或者图形一致的形状,缩短电极间距离。
[0210] (2)-ii:关于膜的方法。具体地说,通过如喷墨这样的能够将涂布量控制为微小的印刷来部分地填埋膜的该部分(第2区域)。
[0211] 其中,容易实施的方法是(1)-i-A、(1)-i-B、(2)-i-A-a。
[0212] (实施方式2的第1变形例〔(1)-i-A的例子〕)
[0213] 图21是示出实施方式2的第1变形例的转印用模具的制造工序中途的截面的示意图。图22是示出实施方式2的第1变形例的转印用 模具的截面的示意图。
[0214] 一旦形成蛾眼模具后,将其一部分填埋,由此,形成能够转印蛾眼的区域(第1区域423)和无法转印蛾眼的区域(第2区域425)。此外,本说明书中,也将转印用模具的蛾眼结构称为蛾眼模具。
[0215] (实施方式2的第2变形例〔(1)-i-B的例子〕)
[0216] 图23是示出实施方式2的第2变形例的转印用模具的制造工序中途的截面的示意图。图24是示出实施方式2的第2变形例的转印用模具的截面的示意图。
[0217] 在转印用模具的制造工序中仅将掩模M置于模具的一部分(制造工序中的第2区域524),在该部分(第2区域525)不形成凹凸结构。
[0218] (实施方式2的第3变形例〔(1)-ii的例子〕)
[0219] 图25是示出实施方式2的第3变形例的防反射膜的制造工序中途的截面的示意图。图26是示出实施方式2的第3变形例的防反射膜的截面的示意图。
[0220] 通过在防反射膜(膜)上的一部分(第2区域615)中用透明树脂将蛾眼填埋来使其功能消失。
[0221] (实施方式2的第4变形例〔(2)-i-A的例子〕)
[0222] 图27是示出实施方式2的第4变形例的转印用模具的制造工序中途的截面的示意图。图28是示出实施方式2的第4变形例的转印用模具的截面的示意图。
[0223] 通过设置掩模来部分跳过作为蛾眼模具的制作工序的阳极氧化(AO)/蚀刻(Et)的一部分。由于并非全部跳过,因此,与掩模部分对应的区域(第2区域725)和周围的第1区域723相比,蛾眼形状的高度较低。
[0224] (实施方式2的第5变形例〔(2)-i-B的例子〕)
[0225] 图29是示出实施方式2的第5变形例的转印用模具的制造工序中途的截面的示意图。图30是示出实施方式2的第5变形例的转印用模具的截面的示意图。
[0226] 如图29所示,在照常制作蛾眼模具后,使特定区域(第2区域 825)成为涂布有树脂r的区域(并不将孔完全填埋。)。
[0227] (实施方式2的第6变形例〔(2)-ii的例子〕)
[0228] 图31是示出实施方式2的第6变形例的防反射膜的制造工序中途的截面的示意图。图32是示出实施方式2的第6变形例的防反射膜的截面的示意图。
[0229] 对从蛾眼模具转印的膜的一部分区域涂布透明树脂(图32中的第2区域915。并不将蛾眼全部填埋。)。
[0230] 上述的关于转印用模具的实施方式能够使用转印用模具来制作本发明的防反射结构体和具备它的本发明的显示装置,因此,也能说是关于防反射结构体和显示装置的实施方式。另外,上述的关于防反射结构体的实施方式能够制作具备防反射结构体的本发明的显示装置,因此,也能说是关于显示装置的实施方式。
[0231] 本发明的凹凸结构等的构成能够通过用电子显微镜(SEM)观察来确认。
[0232] 实施方式2的防反射膜所具备的蛾眼结构与实施方式1的防反射膜所具备的蛾眼结构是同样的,将相邻的顶点间的宽度设计为可见光波长以下。其它构成能够适当应用上述的实施方式1的构成。
[0233] (其它实施方式)
[0234] 上述的实施方式中的转印用模具的表面形状、防反射膜和显示装置的表面形状除了蛾眼结构所致的凹凸以外,表面是大致平坦的,但也可以早于阳极氧化处理地预先进行喷砂处理等来设置散射凹凸结构。
[0235] 在上述的各实施方式中,作为防反射膜的主成分,从精密地形成蛾眼结构的观点出发,能够使用以一定的条件固化的光固化性树脂,热固化性树脂等树脂。在此,也可以使具有与作为防反射膜的主成分的树脂材料的折射率不同的折射率的材料(透明颗粒等)部分地分散于防反射膜的基底层(内部)等。
[0236] 另外,实施方式2中示出的阳极氧化处理工序使用草酸,但也可以使用硫酸、磷酸等其它酸性电解液或者碱性电解溶液。
[0237] 而且,说明了用于对防反射膜形成蛾眼结构的转印用模具的制 造方法,但转印用模具的制造方法不限于这些方法。除了如上所述的进行阳极氧化和蚀刻的方法以外,还可以举出电子束描画法,进行激光的干涉曝光的方法等。
[0238] 另外,在实施方式1中,作为本发明的防反射结构体,示出了防反射膜的一例,但本发明的防反射结构体不限于防反射膜,例如能够用于窗户玻璃等建材、水槽、水中眼镜这样的任何可被视觉识别的对象物、用于进行视觉识别的工具。
[0239] 本发明的防反射结构体的蛾眼结构包含透明体,但设置在蛾眼结构下方的基材不限于透明体,也可以是不透明体或者透光性低的基材。上述基材例如也可以是带颜色的玻璃基板、着色为黑色的丙烯酸基板、照片用膜等。只要对包含玻璃、丙烯酸等的透明基材赋予由同等折射率的材料形成的蛾眼结构,就能够显著抑制透明基材的表面反射,提高透射视觉识别性,但即使在基材不是透明体的情况下,也能得到蛾眼结构所带来的降低表面反射的效果。
[0240] 若将着色为黑色的丙烯酸基板作为例子,则在表面无蛾眼结构的情况下,与透明体时相同,4%的光在表面发生反射,其余的光直线前进而在丙烯酸基板内被基板吸收。在该情况下,即使其余的光被基板吸收,也能清楚地识别出基板的表面在表观上发生了表面反射,从而观察到有光泽的也被俗称为钢琴黑的黑亮的表面。对此,当对基板的表面赋予蛾眼结构时,表面反射会下降到0.1%以下程度,从而接近99.9%的光被基板吸收。在该情况下,虽然有光泽,但会成为映入更少(反射更少)的黑色的表面,而得到更有深度的颜色。这样的表面能够用作装饰。此外,作为对丙烯酸基板的表面赋予蛾眼结构的方法,可以是直接装配由透明的材料形成的蛾眼结构体,也可以是将由透明的材料形成的蛾眼结构体装配到透明基材上,然后装配该透明基材。
[0241] 另外,当对照片的表面赋予蛾眼结构时,表面反射会被抑制,由此,表观上对比度提高,而得到更有深度的颜色。
[0242] (比较例1)
[0243] 图33是比较例1的防反射膜的截面示意图的一例。其不改变包 含透明树脂的蛾眼的结构,而直接用油墨i印刷符号。由于使用不透明的油墨i,因此,无法使光透射过,从而无法透视到另一侧。
[0244] 上述的实施方式中的各方式可以在不脱离本发明的宗旨的范围内适当组合。
[0245] 附图标记说明
[0246] 11、111:防反射膜
[0247] 13、113、213、613、913:(防反射膜的)第1区域
[0248] 15、115、215、615、915:(防反射膜的)第2区域
[0249] 15L:标志
[0250] 15F:图形
[0251] 321:转印用模具
[0252] 322AO、322AOEt、323AO:氧化铝
[0253] 322Al、322AlEt、323Al:铝
[0254] 323、423、523、723、823:(转印用模具的)第1区域
[0255] 325、425、525、725、825:(转印用模具的)第2区域
[0256] 422、522、722、822:(制造中的转印用模具的)第1区域
[0257] 424、524、724、824:(制造中的转印用模具的)第2区域
[0258] 612、912:(制造中的防反射膜的)第1区域
[0259] 614、914:(制造中的防反射膜的)第2区域
[0260] 1013、1015:区域
[0261] i:油墨
[0262] M:掩模
[0263] r:树脂