WO2021215324A1 - 樹脂層付き基材 - Google Patents
樹脂層付き基材 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2021215324A1 WO2021215324A1 PCT/JP2021/015423 JP2021015423W WO2021215324A1 WO 2021215324 A1 WO2021215324 A1 WO 2021215324A1 JP 2021015423 W JP2021015423 W JP 2021015423W WO 2021215324 A1 WO2021215324 A1 WO 2021215324A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- resin layer
- base material
- base
- transfer
- pedestal portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/02—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
- B32B3/30—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer formed with recesses or projections, e.g. hollows, grooves, protuberances, ribs
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B3/00—Simple or compound lenses
Definitions
- This disclosure relates to a base material with a resin layer.
- the resin layer is, for example, a lens.
- the resin layer is obtained by sandwiching a liquid resin composition between a base material and a molding die, transferring the shape of the transfer surface of the molding die to the resin composition, and solidifying the resin composition.
- the resin layer is made of a solidified resin composition.
- Patent Document 1 a cavity in which an optical element is molded and a space for collecting excess resin composition overflowing from the cavity are provided between the base material and the molding die.
- the excess resin composition overflows from the cavity due to capillarity, and then forms a bulge and stops flowing. Therefore, the cavity is never emptied.
- the resin composition is sandwiched between the upper mold and the lower mold, and the shape of the transfer surface of the upper mold and the lower mold is transferred to the resin composition.
- the upper mold has a flat plate-shaped substrate and an annular transfer portion.
- the transfer portion includes two concentrically arranged edge portions and an induction portion arranged further outside the outer edge portion.
- the surplus resin composition gets over the outer edge portion and flows into the induction site to cause burrs.
- One aspect of the present disclosure provides a technique for improving the external accuracy of the resin layer.
- the base material with a resin layer includes a base material and a resin layer formed on the surface of the base material.
- the base material has a base portion and a pedestal portion protruding from the base portion.
- the pedestal portion includes a molded surface that forms a step between the pedestal portion and the base portion, and a side surface that forms a corner at a boundary with the molded surface.
- the resin layer is molded on the molded surface so as not to protrude from the molded surface of the pedestal portion. At least a part of the peripheral edge of the molded surface of the pedestal portion, the side surface of the resin layer is continuously connected to the side surface of the pedestal portion.
- the outer shape accuracy of the resin layer can be improved.
- FIG. 1 is a cross-sectional view showing a coating process of the method for producing a base material with a resin layer according to an embodiment.
- FIG. 2 is a cross-sectional view showing a transfer step following the coating step of FIG.
- FIG. 3 is a cross-sectional view showing a mold release step following the transfer step of FIG.
- FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of how to obtain the angle formed by the concave curved surface which is the side surface of the resin layer and the molded surface of the pedestal portion.
- FIG. 5 is a plan view showing a base material with a resin layer according to an embodiment.
- FIG. 6 is a cross-sectional view showing a coating process of a daughter type manufacturing method using the base material with a resin layer of FIG.
- FIG. 7 is a cross-sectional view showing a transfer step following the coating step of FIG.
- FIG. 8 is a cross-sectional view showing a mold release step following the transfer step of FIG. 7.
- FIG. 9 is a cross-sectional view showing a coating process of a method for manufacturing a base material with an optical element using the daughter mold of FIG.
- FIG. 10 is a cross-sectional view showing a transfer step following the coating step of FIG.
- FIG. 11 is a cross-sectional view showing a mold release step following the transfer step of FIG.
- FIG. 12 is a diagram showing a coating process of the method for producing a base material with a resin layer according to the first modification.
- FIG. 13 is a cross-sectional view showing a transfer step following the coating step of FIG.
- FIG. 14 is a cross-sectional view showing a mold release step following the transfer step of FIG.
- FIG. 15 is a diagram showing a coating process of the method for producing a base material with a resin layer according to a second modification.
- FIG. 16 is a cross-sectional view showing a transfer step following the coating step of FIG.
- FIG. 17 is a cross-sectional view showing a mold release step following the transfer step of FIG.
- FIG. 18 is a plan view of an example of the frame portion shown in FIGS. 15 to 17.
- the manufacturing method includes applying the liquid resin composition 40 to at least one of the base material 20 and the mold 30 (base material 20 in FIG. 1).
- the base material 20, the molding die 30, and the resin composition 40 will be described.
- the base material 20 includes a first base portion 21 and a pedestal portion 22 protruding from the first base portion 21. Both the first base portion 21 and the pedestal portion 22 are, for example, flat plates. In a plan view, the pedestal portions 22 are smaller than the first base portion 21, and a plurality of pedestal portions 22 are arranged at intervals.
- the plan view is a directional view orthogonal to the molding surface 22a of the pedestal portion 22.
- the molded surface 22a of the pedestal portion 22 is a surface on which the resin wets and spreads, as will be described later, and is a flat surface in the present embodiment.
- the molding surface 22a of the pedestal portion 22 may be a concave curved surface, a convex curved surface, or the like.
- the pedestal portion 22 is made of the same material as the first base portion 21, a groove 23 is formed around the pedestal portion 22, and the first base portion 21 is exposed in the groove 23.
- the groove 23 is formed over the entire peripheral edge of the pedestal portion 22, but may be formed at least a part of the peripheral edge of the pedestal portion 22.
- the processing of the groove 23 is, for example, cutting processing by an end mill or the like, etching processing, or laser processing.
- a plurality of grooves 23 may be molded at once by a mold molding method such as a mold press molding method or an injection molding method.
- a mold press molding method is used.
- the base material 20 is a resin, for example, an injection molding method is used.
- the pedestal portion 22 may be formed by digging a groove 23 on one side of the base material 20 as long as it protrudes from the first base portion 21, or is the same as the first base portion 21 on one side of the first base portion 21. It may be formed by depositing a film of material. In the latter case as well, a groove 23 is formed around the pedestal portion 22 as in the former case. However, in the former case, the base material 20 is easier to manufacture than in the latter case.
- the pedestal portion 22 has a molding surface 22a that forms a step between the pedestal portion 22 and the first base portion 21, and a side surface 22b that forms a corner 22c at the boundary with the molding surface 22a.
- the molded surface 22a is a surface on which the resin composition 40 wets and spreads.
- the molding surface 22a is a flat surface in the present embodiment, but may be a curved surface that is convex upward, a curved surface that is convex downward, or the like.
- the contour of the molded surface 22a is rectangular in this embodiment, but may be triangular, hexagonal, or the like.
- the rectangle includes both a square having four sides having the same length and a rectangle having two sides longer than the remaining two sides. Further, the rectangle includes a shape in which the corners of two sides intersecting each other are chamfered.
- a corner 22c is formed at the boundary between the molding surface 22a and the side surface 22b.
- the corners 22c are not rounded.
- the angle ⁇ formed by the molding surface 22a and the side surface 22b is not particularly limited, but is, for example, 45 ° to 135 °.
- ⁇ is preferably 110 ° or less, more preferably 105 ° or less.
- ⁇ is preferably 80 ° or higher, more preferably 85 ° or higher. The smaller the angle ⁇ formed by the molding surface 22a and the side surface 22b, the easier it is to obtain the pinning effect of stopping the resin composition 40 at the peripheral edge of the molding surface 22a.
- the height H of the pedestal portion 22 is, for example, 100 ⁇ m or less. When the height H of the pedestal portion 22 is 100 ⁇ m or less, the base material 20 can be easily manufactured.
- the height H of the pedestal portion 22 is preferably 80 ⁇ m or less, more preferably 50 ⁇ m or less, still more preferably 30 ⁇ m or less, and particularly preferably 20 ⁇ m or less.
- the height H of the pedestal portion 22 is, for example, 0.2 ⁇ m or more.
- the height of the pedestal portion 22 is preferably 1 ⁇ m or more, more preferably 5 ⁇ m or more.
- the height H of the pedestal portion 22 is equal to the depth of the groove 23.
- the material of the base material 20 is glass in this embodiment, but it may be resin or metal.
- the pedestal portion 22 may be formed on the first base portion 21 with a material different from that of the first base portion 21.
- the metal film of the pedestal portion 22 is formed by, for example, a plating method, a sputtering method, a CVD method, or the like.
- the resin film of the pedestal portion 22 is formed by, for example, screen printing, spin coating method, photolithography method, lift-off method, imprint method, or the like.
- the shape of the base material 20 is a flat plate in the present embodiment, but is not particularly limited.
- the shape of the base material 20 may be a triangular columnar shape.
- the triangular columnar base material 20 is used as a prism, and the rectangular side surface thereof includes a molding surface 22a of the pedestal portion 22.
- a functional film may be formed on a surface of the base material 20 different from the molding surface 22a.
- the functional film is, for example, a transmissive film that transmits a specific wavelength or a reflective film that reflects a specific wavelength.
- the molding die 30 includes a second base portion 31 and a transfer portion 32 protruding from the second base portion 31.
- the second base portion 31 has, for example, a flat plate shape.
- the transfer unit 32 is smaller than the second base unit 31, and a plurality of transfer units 32 are arranged at intervals.
- the transfer portion 32 is made of the same material as the second base portion 31, a groove 33 is formed around the transfer portion 32, and the second base portion 31 is exposed in the groove 33.
- the groove 33 is formed over the entire peripheral edge of the transfer section 32, but may be formed on at least a part of the peripheral edge of the transfer section 32.
- the processing of the groove 33 is, for example, cutting processing by an end mill or the like, etching processing, or laser processing.
- the transfer portion 32 has a transfer surface 32a that forms a step between the transfer portion 32 and the second base portion 31, and a side surface 32b that forms a corner 32c between the transfer surface 32a.
- the transfer surface 32a is a surface on which the resin composition 40 wets and spreads.
- the transfer surface 32a is a downwardly convex curved surface in the present embodiment, but may be an upwardly convex curved surface or the like.
- the contour of the transfer surface 32a is rectangular in this embodiment, but may be triangular, hexagonal, or the like.
- a corner 32c is formed at the boundary between the transfer surface 32a and the side surface 32b.
- the corner 32c is not rounded.
- the angle ⁇ formed by the transfer surface 32a and the side surface 32b is not particularly limited, but is, for example, 45 ° to 135 °.
- ⁇ is preferably 110 ° or less, more preferably 105 ° or less.
- the angle is preferably 80 ° or more, more preferably 85 ° or more. The smaller the angle ⁇ formed by the transfer surface 32a and the side surface 32b, the easier it is to obtain the pinning effect of stopping the resin composition 40 at the peripheral edge of the transfer surface 32a.
- the material of the molding die 30 is metal in this embodiment, but may be resin or glass.
- the transfer portion 32 may be formed of a material different from that of the second base portion 31, or may be joined on the second base portion 31.
- the resin composition 40 is a photocurable resin in this embodiment.
- the photocurable resin is cured by irradiation with light such as ultraviolet rays.
- an epoxy resin, a silicone resin, an acrylic resin or the like is used as the photocurable resin.
- the resin composition 40 is not limited to the photocurable resin, and may be a thermosetting resin or the like. Thermosetting resins are cured by heating.
- a thermosetting resin a silicone resin, an epoxy resin, a phenol resin or the like is used.
- the photocurable resin can be cured even at room temperature, so that it is possible to suppress a decrease in dimensional accuracy due to a difference in thermal expansion between the base material 20 and the molding die 30. Therefore, the photocurable resin can be easily applied over a large area as compared with the thermosetting resin.
- thermosetting resin is superior in heat resistance after curing and reflow resistance after curing as compared with the photocurable resin.
- the resin composition 40 is applied to the molding surface 22a of the pedestal portion 22 in the present embodiment, but may be applied to the transfer surface 32a of the transfer portion 32.
- the resin composition 40 is applied, for example, by a dispenser 50.
- the dispenser 50 can finely adjust the coating amount of the resin composition 40.
- the coating amount of the resin composition 40 is set according to the shrinkage rate of the resin composition 40 at the time of curing and the volume of the resin layer 41 made of the cured resin composition.
- the method of applying the resin composition 40 is not particularly limited.
- the viscosity of the resin composition 40 is, for example, 10000 mPa ⁇ s or less. When the viscosity of the resin composition 40 is 10,000 mPa ⁇ s or less, the resin composition 40 tends to get wet and spread.
- the viscosity of the resin composition 40 is preferably 5000 mPa ⁇ s or less, more preferably 3000 mPa ⁇ s or less, and even more preferably 1000 mPa ⁇ s or less.
- the viscosity of the resin composition 40 can be adjusted by blending the resin composition 40, but can also be adjusted by the temperature of the resin composition 40.
- the resin composition 40 is sandwiched between the pedestal portion 22 of the base material 20 and the transfer portion 32 of the molding mold 30, and the molding surface 22a of the pedestal portion 22
- the resin composition 40 is spread and spread so as not to protrude from the transfer surface 32a of the transfer portion 32.
- the resin composition 40 gets wet and spreads to the peripheral edge of the molded surface 22a of the pedestal portion 22, it stops due to the so-called pinning effect, so that it does not wrap around the side surface 22b of the pedestal portion 22 and does not flow into the groove 23.
- the resin composition 40 may be crushed so that the resin composition 40 wets and spreads to the corners of the rectangle.
- the resin composition 40 gets wet and spreads to the peripheral edge of the transfer surface 32a of the transfer unit 32, it stops due to the so-called pinning effect, so that it does not wrap around the side surface 32b of the transfer unit 32 and does not flow into the groove 33.
- the resin composition 40 may be crushed so that the resin composition 40 wets and spreads to the corners of the rectangle.
- the molding surface 22a of the pedestal portion 22 of the base material 20 is arranged upward, and the transfer surface 32a of the transfer portion 32 of the molding mold 30 is arranged downward.
- the arrangement is not particularly limited.
- the base material 20 and the molding die 30 may be arranged upside down, and the molding surface 22a of the pedestal portion 22 may be arranged downward and the transfer surface 32a of the transfer portion 32 may be arranged upward.
- the molding surface 22a of the pedestal portion 22 and the transfer surface 32a of the transfer portion 32 may be arranged sideways.
- the method for producing the base material 10 with a resin layer includes solidifying the wet and spread resin composition 40 to obtain a resin layer 41 composed of the resin composition 40.
- the resin layer 41 is solidified in a state of being wetted and spread to the peripheral edge of the molding surface 22a of the pedestal portion 22 and the peripheral edge of the transfer surface 32a of the transfer portion 32.
- solidification involves curing.
- the photocurable resin is cured by irradiation with light such as ultraviolet rays.
- Light may be transmitted through the base material 20 and irradiated to the resin composition 40, or may be transmitted through the molding die 30 and irradiated to the resin composition 40.
- At least one of the base material 20 and the molding die 30 may be transparent.
- the resin composition 40 may be transparent or opaque.
- the thermosetting resin is cured by heating.
- the heater may heat the resin composition 40 via the base material 20, the resin composition 40 may be heated through the mold 30, and the heater may heat the resin composition 40 via both the base material 20 and the mold 30.
- the resin composition 40 may be heated. In this case, the base material 20 and the mold 30 do not have to be transparent.
- the method for producing the base material 10 with a resin layer includes releasing the resin layer 41 and the molding die 30 from each other.
- the resin layer 41 is released from the molding die 30 in a state of being attached to the base material 20.
- a base material 10 with a resin layer including the base material 20 and the resin layer 41 is obtained.
- the resin layer 41 is molded on the molded surface 22a so as not to protrude from the molded surface 22a of the pedestal portion 22, does not wrap around the side surface 22b, and does not enter the groove 23. At least a part of the peripheral edge of the molded surface 22a of the pedestal portion 22, the side surface 41b of the resin layer 41 is continuously connected to the side surface 22b of the pedestal portion 22, and there is no step at the joint. Since the outer shape of the resin layer 41 is determined by the peripheral edge of the molding surface 22a of the pedestal portion 22, the outer shape accuracy of the resin layer 41 can be improved.
- the resin composition 40 does not have to be completely wet and spread on the corners of the rectangle, and the side surface 41b of the resin layer 41 and the pedestal. There may be a step between the side surface 22b of the portion 22 and the side surface 22b.
- the resin composition 40 may be wet and spread to at least a part of the peripheral edge of the molding surface 22a of the pedestal portion 22.
- the resin layer 41 may include a convex curved surface or a concave curved surface (concave curved surface in FIG. 3) on the surface opposite to the pedestal portion 22, that is, the contact surface with the transfer portion 32. It may be an element. Since the outer shape accuracy of the resin layer 41 can be improved, stray light or the like caused by the outer shape error of the resin layer 41 can be reduced.
- the lens may be either a concave lens or a convex lens. Further, the lens may be either a spherical lens or an aspherical lens. Further, the lens may have a sawtooth-like cross-sectional shape such as a Fresnel lens.
- the optical element is not limited to a lens, and may be a diffraction grating or the like. As will be described later, the resin layer 41 may be a part of a molding die used for manufacturing an optical element.
- the angle ⁇ formed by the side surface 41b of the resin layer 41 and the molding surface 22a of the pedestal portion 22 is, for example, 70 ° to 100 °, preferably 80 ° to 95 °, and more preferably 85 ° to 90 °. Since the side surface 41b of the resin layer 41 and the molding surface 22a of the pedestal portion 22 are substantially perpendicular to each other and the side surface 41b of the resin layer 41 is parallel to the optical axis of the lens, stray light or the like caused by an external error of the resin layer 41 can be prevented. Can be reduced.
- the side surface 41b of the resin layer 41 may be a concave curved surface 41b.
- the angle formed by the straight line connecting the lower end and the upper end of the concave curved surface 41b and the molding surface 22a of the pedestal portion 22 is ⁇ .
- the lower end of the concave curved surface 41b coincides with the corner 22c of the pedestal portion 22, and the upper end of the concave curved surface 41b coincides with the corner 32c of the transfer portion 32.
- ⁇ when the side surface 41b of the resin layer 41 is a convex curved surface is also defined in the same manner.
- the deviation between the angle 22c of the pedestal portion 22 and the angle 32c of the transfer portion 32 is, for example, 0 mm to 2 mm. If the deviation is 0 mm to 2 mm, ⁇ tends to fall within the range of 70 ° to 110 °.
- the contour of the resin layer 41 is, for example, a rectangle in a plan view.
- the gap between adjacent resin layers 41 can be made smaller than in the case of a circular shape, and a large number of resin layers 41 are arranged on the surface of one base material 20. can.
- the contour of the resin layer 41 may be triangular or hexagonal in a plan view. Also in these cases, the gap between the adjacent resin layers 41 can be made smaller than in the circular case, and a large number of resin layers 41 can be arranged on the surface of one base material 20.
- the plurality of resin layers 41 are formed on the surface of one base material 20 at intervals from each other.
- the outline of the resin layer 41 is rectangular in a plan view, the plurality of resin layers 41 are arranged in a matrix on the surface of one base material 20.
- the shape of the base material 20 is circular in a plan view, but it may be rectangular.
- the resin layer 41 may be formed on the side surface of the rectangle, and a plurality of resin layers 41 may be arranged in a row.
- Various functional films may be formed on a surface different from the surface on which the resin layer 41 of the base material 20 is formed.
- the functional film is, for example, a transmissive film that transmits a specific wavelength or a reflective film that reflects a specific wavelength.
- the glass for a panel display has a rectangular shape in a plan view, and has, for example, an 11th generation size (3370 mm ⁇ 2940 mm).
- the size of the glass for the panel display may be the size of a generation other than the 11th generation.
- the base material 10 with a resin layer obtained by the production methods shown in FIGS. 1 to 3 may be used as an optical element or as a molding mold as described later.
- the base material 10 with a resin layer shown in FIG. 3 is used as the molding die.
- the base material 10 with a resin layer is also referred to as a mother type 130.
- the method for producing the daughter type 230 includes applying the liquid resin composition 140 to at least one of the base material 120 and the mother type 130 (base material 120 in FIG. 6).
- the base material 120 includes a first base portion 121 and a pedestal portion 122 protruding from the first base portion 121, similarly to the base material 20 shown in FIG. 1 and the like.
- the mother mold 130 includes a second base portion 131 and a transfer portion 132 protruding from the second base portion 131, similarly to the molding mold 30 shown in FIG. 1 and the like.
- the second base portion 131 includes the first base portion 21 of the base material 20 shown in FIG. 3 and the like.
- the transfer portion 132 includes the pedestal portion 22 of the base material 20 shown in FIG. 3 and the like, and the resin layer 41.
- the resin composition 140 is a photocurable resin in the present embodiment, like the resin composition 40 shown in FIG. 1, but may be a thermosetting resin. Although the resin composition 140 is applied to the molding surface 122a of the pedestal portion 122 in the present embodiment, it may be applied to the transfer surface 132a of the transfer portion 132. The resin composition 140 is applied, for example, by a dispenser 150.
- the resin composition 140 is sandwiched between the pedestal portion 122 of the base material 120 and the transfer portion 132 of the mother type 130, and the molding surface 122a and the transfer portion of the pedestal portion 122. It includes spreading the resin composition 140 so as not to protrude from the transfer surface 132a of 132.
- the resin composition 140 gets wet and spreads to the peripheral edge of the molded surface 122a of the pedestal portion 122, it stops due to the so-called pinning effect, so that it does not wrap around the side surface 122b of the pedestal portion 122 and does not flow into the groove 123.
- the resin composition 140 wets and spreads to the peripheral edge of the transfer surface 132a of the transfer unit 132, it stops due to the so-called pinning effect, so that the resin composition 140 does not wrap around the side surface 132b of the transfer unit 132 and does not flow into the groove 133.
- the molding surface 122a of the pedestal portion 122 of the base material 120 is arranged upward, and the transfer surface 132a of the transfer portion 132 of the mother type 130 is arranged downward.
- the arrangement is not particularly limited.
- the method for producing the daughter type 230 includes solidifying the wet and spread resin composition 140 to obtain a resin layer 141 composed of the resin composition 140.
- the resin layer 141 is solidified in a state of being wetted and spread to the peripheral edge of the molding surface 122a of the pedestal portion 122 and the peripheral edge of the transfer surface 132a of the transfer portion 132.
- the method for manufacturing the daughter type 230 includes releasing the resin layer 141 and the mother type 130.
- the resin layer 141 is released from the mother mold 130 in a state of being attached to the base material 120.
- a daughter type 230 including the base material 120 and the resin layer 141 is obtained.
- the resin layer 141 is molded on the molding surface 122a of the pedestal portion 122 so as not to protrude from the molding surface 122a. At least a part of the peripheral edge of the molded surface 122a, the side surface 141b of the resin layer 141 is continuously connected to the side surface 122b of the pedestal portion 122, and there is no step at the joint. Since the outer shape of the resin layer 141 is determined by the peripheral edge of the molding surface 122a of the pedestal portion 122, the outer shape accuracy of the resin layer 141 can be improved.
- the resin layer 141 is, for example, a part of a molding mold used for manufacturing an optical element. Since the outer shape accuracy of the resin layer 141 can be improved, the dimensional error of the optical element due to the outer shape error of the resin layer 141 can be reduced.
- the optical element is, for example, a lens or the like.
- the daughter mold 230 obtained by the manufacturing methods shown in FIGS. 6 to 8 has a concave-convex structure opposite to that of the mother mold 130, and has the same concave-convex structure as the molding mold 30 shown in FIG. Since the daughter mold 230 is a replica of the molding mold 30, the frequency of use of the molding mold 30 can be reduced, and damage to the molding mold 30 can be suppressed.
- the base material 210 with an optical element (see FIG. 11) obtained by the manufacturing methods shown in FIGS. 9 to 11 has the same shape and dimensions as the base material 10 with a resin layer shown in FIG.
- a method for producing a base material 210 with an optical element includes applying a liquid resin composition 240 to at least one of the base material 220 and the daughter type 230 (base material 220 in FIG. 9). ..
- the base material 220 includes a first base portion 221 and a pedestal portion 222 protruding from the first base portion 221, similarly to the base material 20 shown in FIG. 1 and the like.
- the daughter mold 230 includes a second base portion 231 and a transfer portion 232 protruding from the second base portion 231, similarly to the molding mold 30 shown in FIG. 1 and the like.
- the second base portion 231 includes the first base portion 121 of the base material 120 shown in FIG. 8 and the like.
- the transfer portion 232 includes the pedestal portion 122 of the base material 120 shown in FIG. 8 and the like, and the resin layer 141.
- the resin composition 240 is a photocurable resin in the present embodiment, like the resin composition 40 shown in FIG. 1, but may be a thermosetting resin. Although the resin composition 240 is applied to the molding surface 222a of the pedestal portion 222 in the present embodiment, it may be applied to the transfer surface 232a of the transfer portion 232. The resin composition 240 is applied, for example, by a dispenser 250.
- the resin composition 240 is sandwiched between the pedestal portion 222 of the base material 220 and the transfer portion 232 of the daughter type 230, and the molding surface 222a of the pedestal portion 222a.
- the resin composition 240 is spread and spread so as not to protrude from the transfer surface 232a of the transfer unit 232.
- the resin composition 240 gets wet and spreads to the peripheral edge of the molded surface 222a of the pedestal portion 222, it stops due to the so-called pinning effect, so that it does not wrap around the side surface 222b of the pedestal portion 222 and does not flow into the groove 223.
- the resin composition 240 wets and spreads to the peripheral edge of the transfer surface 232a of the transfer unit 232, it stops due to the so-called pinning effect, so that it does not wrap around the side surface 232b of the transfer unit 232 and does not flow into the groove 233.
- the molding surface 222a of the pedestal portion 222 of the base material 220 is arranged upward, and the transfer surface 232a of the transfer portion 232 of the daughter type 230 is arranged downward.
- the arrangement is not particularly limited.
- the method for producing the base material 210 with an optical element includes solidifying the wet and spread resin composition 240 to obtain a resin layer 241 composed of the resin composition 240.
- the resin layer 241 is solidified in a state of being wetted and spread to the peripheral edge of the molding surface 222a of the pedestal portion 222 and the peripheral edge of the transfer surface 232a of the transfer portion 232.
- the method for manufacturing the base material 210 with an optical element includes releasing the resin layer 241 and the daughter mold 230.
- the resin layer 241 is released from the daughter mold 230 in a state of being attached to the base material 220.
- a base material 210 with an optical element including the base material 220 and the resin layer 241 is obtained.
- the resin layer 241 is molded on the molding surface 222a of the pedestal portion 222 so as not to protrude from the molding surface 222a. At least a part of the peripheral edge of the molded surface 222a, the side surface 241b of the resin layer 241 is continuously connected to the side surface 222b of the pedestal portion 222. There is no step at the joint, and the resin layer 241 stops at the corner 222c of the pedestal portion 222 during molding. Since the outer shape of the resin layer 241 is determined by the peripheral edge of the molded surface 222a of the pedestal portion 222, the outer shape accuracy of the resin layer 241 can be improved.
- the resin layer 241 is, for example, an optical element. Since the outer shape accuracy of the resin layer 241 can be improved, stray light or the like caused by the outer shape error of the resin layer 241 can be reduced.
- the optical element is, for example, a lens or the like.
- the base material 20 of this modification includes a first base portion 21 and a pedestal portion 22 protruding from the first base portion 21, similarly to the base material 20 of the above embodiment.
- the pedestal portion 22 is made of a material different from that of the first base portion 21 and is formed on the first base portion 21.
- the material of the pedestal portion 22 is not particularly limited, but may be the same as the material of the resin layer 41 formed by solidifying the resin composition 40, or may be integrated with the resin layer 41.
- the resin composition 40 gets wet and spreads to the peripheral edge of the molded surface 22a of the pedestal portion 22, it stops due to the so-called pinning effect, so that the resin composition 40 wraps around the side surface 22b of the pedestal portion 22. It does not flow into the groove 23. Further, when the resin composition 40 gets wet and spreads to the peripheral edge of the transfer surface 32a of the transfer portion 32, it stops due to the so-called pinning effect, so that it does not wrap around the side surface 32b of the transfer portion 32 and does not flow into the groove 33.
- the molding surface 22a of the pedestal portion 22 of the base material 20 is arranged upward, and the transfer surface 32a of the transfer portion 32 of the molding mold 30 is arranged downward.
- the arrangement is not particularly limited.
- a base material 10 with a resin layer containing the base material 20 and the resin layer 41 can be obtained as in the above embodiment.
- the resin layer 41 is molded on the molding surface 22a of the pedestal portion 22 so as not to protrude from the molding surface 22a. At least a part of the peripheral edge of the molded surface 22a, the side surface 41b of the resin layer 41 is continuously connected to the side surface 22b of the pedestal portion 22, and there is no step at the joint. Since the outer shape of the resin layer 41 is determined by the peripheral edge of the molding surface 22a of the pedestal portion 22, the outer shape accuracy of the resin layer 41 can be improved.
- the resin layer 41 may be, for example, an optical element such as a lens. Since the outer shape accuracy of the resin layer 41 can be improved, stray light or the like caused by the outer shape error of the resin layer 41 can be reduced.
- the optical element is not limited to a lens, and may be a diffraction grating or the like.
- the resin layer 41 may be a part of a molding mold used for manufacturing an optical element, or may be a part of a mother mold 130 shown in FIG. 6 or the like, for example.
- the first base portion 21 may have a laminated structure of glass and a functional film, and the pedestal portion 22 may be formed on the surface of the functional film.
- the functional membrane has various functions as described above.
- the functional film is, for example, a transmissive film that transmits a specific wavelength or a reflective film that reflects a specific wavelength.
- the base material 20 of this modification includes a first base portion 21 and a frame portion 24 formed on the surface of the first base portion 21 with a material different from that of the first base portion 21.
- the surface of the first base portion 21 includes a molding surface 21a surrounded by the frame portion 24.
- the material of the frame portion 24 may be any material that repels the liquid resin composition 40 as compared with the material of the first base portion 21. That is, the contact angle of the droplet of the resin composition 40 with respect to the frame portion 24 may be larger than the contact angle of the droplet of the resin composition 40 with respect to the first base portion 21.
- the material of the frame portion 24 is metal.
- Chromium is a typical example of a metal.
- a plating method, a sputtering method, or a CVD method is used.
- the material of the frame portion 24 may be resin.
- the resin frame portion 24 is formed by a screen printing method, a photolithography method, a lift-off method, an imprint method, or the like.
- the frame portion 24 includes a film-like portion 24a and an opening edge 24b for partitioning the opening of the film-like portion 24a.
- the openings partitioned by the opening edges 24b are arranged in a matrix, for example, and the molding surface 21a is exposed at the openings.
- the resin composition 40 wets and spreads to the peripheral edge of the molded surface 21a of the first base portion 21, it is stopped by the frame portion 24 having poor wettability, so that the resin composition 40 does not get over the opening edge 24b of the frame portion 24. Further, when the resin composition 40 gets wet and spreads to the peripheral edge of the transfer surface 32a of the transfer portion 32, it stops due to the so-called pinning effect, so that it does not wrap around the side surface 32b of the transfer portion 32 and does not flow into the groove 33.
- the molding surface 21a of the pedestal portion 22 of the base material 20 is arranged upward, and the transfer surface 32a of the transfer portion 32 of the molding mold 30 is arranged downward.
- the arrangement is not particularly limited.
- a base material 10 with a resin layer including the base material 20 and the resin layer 41 can be obtained.
- the resin layer 41 is molded on the molding surface 21a of the first base portion 21 so as not to protrude from the molding surface 21a. At least a part of the peripheral edge of the molded surface 21a, the side surface 41b of the resin layer 41 is continuously connected to the opening edge 24b of the frame portion 24, and there is no step at the joint. Since the outer shape of the resin layer 41 is determined by the peripheral edge of the molding surface 21a of the first base portion 21, the outer shape accuracy of the resin layer 41 can be improved.
- the resin layer 41 may be, for example, an optical element such as a lens. Since the outer shape accuracy of the resin layer 41 can be improved, stray light or the like caused by the outer shape error of the resin layer 41 can be reduced.
- the optical element is not limited to a lens, and may be a diffraction grating or the like.
- the resin layer 41 may be a part of a molding mold used for manufacturing an optical element, or may be a part of a mother mold 130 shown in FIG. 6 or the like, for example.
- a groove (for example, a groove 23) is dug on one side of a prism (for example, a base material 20) to form a pedestal portion (for example, a pedestal portion 22). In this case, since the pedestal portion is steep, stray light due to reflection can be suppressed.
- the molding die 30 has a plurality of transfer portions 32, and the plurality of resin layers 41 are collectively formed at the same time.
- the disclosed technology is not limited to this.
- the molding die 30 has only one transfer portion 32, and a plurality of resin layers 41 may be formed in order by step and repeat. Further, only one resin layer 41 may be molded on the surface of one base material 20.
- both the pedestal portion 22 and the transfer portion 32 have angles that exhibit the pinning effect, but either the pedestal portion 22 or the transfer portion 32 exhibits the pinning effect. It may have horns.
- the molding die 30 has a second base portion 31 and a transfer surface 32a formed on the surface of the second base portion 31, and the transfer surface 32a is the first. 2 It is not necessary to form a step at the joint with the surface of the base portion 31.
- the base material 20 has a first base portion 21 and a molding surface 22a formed on the surface of the first base portion 21, and the molding surface 22a. Does not have to form a step at the joint with the surface of the first base portion 21.
- the base material has a first base portion and a pedestal portion protruding from the first base portion.
- the pedestal portion includes a molding surface that forms a step between the pedestal portion and the first base portion, and a side surface that forms a corner at a boundary with the molding surface.
- the molding die has a second base portion and a transfer portion protruding from the second base portion.
- the transfer portion includes a transfer surface that forms a step between the transfer portion and the second base portion, and a side surface that forms a corner at a boundary with the transfer surface.
- (Appendix 2) A method for producing a base material with a resin layer, in which a liquid resin composition is molded into a desired shape using a base material and a molding die.
- the base material has a first base portion and a pedestal portion protruding from the first base portion.
- the pedestal portion includes a molding surface that forms a step between the pedestal portion and the first base portion, and a side surface that forms a corner at a boundary with the molding surface.
- the molding die has a second base portion and a transfer portion formed on the surface of the second base portion.
- the transfer portion includes a transfer surface that does not form a step at a joint with the surface of the second base portion. Applying the resin composition to at least one of the molded surface of the pedestal portion and the transfer surface of the transfer portion.
- the resin composition is sandwiched between the pedestal portion and the transfer portion, and the resin composition is wetted and spread so as not to protrude from the molded surface of the pedestal portion.
- a method for producing a base material with a resin layer By solidifying the wet and spread resin composition to obtain a resin layer composed of the resin composition, To release the resin layer and the molding die, A method for producing a base material with a resin layer.
- the base material has a first base portion and has a first base portion.
- the molding die has a second base portion and a transfer portion protruding from the second base portion.
- the transfer portion includes a transfer surface that forms a step between the transfer portion and the second base portion, and a side surface that forms a corner at a boundary with the transfer surface. Applying the resin composition to at least one of the surface of the first base portion and the transfer surface of the transfer portion.
- the resin composition is sandwiched between the first base portion and the transfer portion, and the resin composition is wetted and spread so as not to protrude from the transfer surface of the transfer portion.
- the base material has a resin layer formed on the surface of the base material and
- the base material has a base portion and a frame portion formed on the surface of the base portion with a material different from that of the base portion.
- the surface of the base portion includes a molding surface surrounded by the frame portion.
- the resin layer is molded on the molded surface of the base portion so as not to protrude from the molded surface of the base portion.
- the base material has a first base portion and a frame portion formed on the surface of the first base portion with a material different from that of the first base portion.
- the surface of the first base portion includes a molding surface surrounded by the frame portion.
- the molding die has a second base portion and a transfer portion protruding from the second base portion.
- the transfer portion includes a transfer surface that forms a step between the transfer portion and the second base portion, and a side surface that forms a corner at a boundary with the transfer surface.
- the base material has a first base portion and a frame portion formed on the surface of the first base portion with a material different from that of the first base portion.
- the surface of the first base portion includes a molding surface surrounded by the frame portion.
- the molding die has a second base portion and a transfer portion formed on the surface of the second base portion.
- the transfer portion includes a transfer surface that does not form a step at a joint with the surface of the second base portion. Applying the resin composition to at least one of the molded surface of the first base portion and the transfer surface of the transfer portion.
- the resin composition is sandwiched between the first base portion and the transfer portion, and the resin composition is wetted and spread so as not to protrude from the molded surface of the first base portion.
- a method for producing a base material with a resin layer By solidifying the wet and spread resin composition to obtain a resin layer composed of the resin composition, To release the resin layer and the molding die, A method for producing a base material with a resin layer.
- Base material with resin layer 20
- Base material 21 First base part 22
- Pedestal part 22a Molding surface 22b Side surface 30
- Molding mold 31 Second base part 32 Transfer part 32a Transfer surface 32b Side surface 40
- Resin composition 41 Resin layer 41b Side surface
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
樹脂層付き基材は、基材と、前記基材の表面に成形される樹脂層と、を有する。前記基材は、ベース部と、前記ベース部から突出する台座部とを有する。前記台座部は、前記ベース部との間に段差を形成する成形面と、前記成形面との境界に角を形成する側面と、を含む。前記樹脂層は、前記台座部の前記成形面からはみ出さないように、前記成形面に成形される。前記台座部の前記成形面の周縁の少なくとも一部にて、前記樹脂層の側面は前記台座部の側面と連続的につながる。
Description
本開示は、樹脂層付き基材に関する。
従来から、基材の表面で樹脂層を所望の形状に成形する技術が開発されている。樹脂層は、例えばレンズである。樹脂層は、基材と成形型とで液状の樹脂組成物を挟み、成形型の転写面の形状を樹脂組成物に転写し、樹脂組成物を固化して得られる。樹脂層は、固化した樹脂組成物からなる。
特許文献1では、基材と成形型との間に、光学素子が成形されるキャビティと、キャビティからあふれ出した余剰の樹脂組成物を回収する空間とが設けられる。余剰の樹脂組成物は、毛管現象によってキャビティからあふれ出し、その後、バルジを形成して流動停止する。それゆえ、キャビティが空になることは無い。
特許文献2では、上型と下型との間に樹脂組成物を挟み、上型と下型の転写面の形状を樹脂組成物に転写する。上型は、平板状の基板と、環状の転写部とを有する。転写部は、同心円状に配置される2つのエッジ部と、外側のエッジ部の更に外側に配置される誘導部位とを含む。特許文献2の図4から明らかなように、余剰の樹脂組成物は、外側のエッジ部を乗り越えて、誘導部位に流れ込み、バリを生じさせる。
特許文献1及び2によれば、余剰の樹脂組成物によってバリが生じてしまい、樹脂組成物からなる樹脂層の外形が製品の外形から外れてしまう。
本開示の一態様は、樹脂層の外形精度を向上する、技術を提供する。
本開示の一態様に係る樹脂層付き基材は、基材と、前記基材の表面に成形される樹脂層と、を有する。前記基材は、ベース部と、前記ベース部から突出する台座部とを有する。前記台座部は、前記ベース部との間に段差を形成する成形面と、前記成形面との境界に角を形成する側面と、を含む。前記樹脂層は、前記台座部の前記成形面からはみ出さないように、前記成形面に成形される。前記台座部の前記成形面の周縁の少なくとも一部にて、前記樹脂層の側面は前記台座部の側面と連続的につながる。
本開示の一態様によれば、樹脂層の外形精度を向上できる。
以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図面において同一の又は対応する構成には同一の符号を付し、説明を省略することがある。また、各図面において、X軸方向、Y軸方向及びZ軸方向は互いに垂直な方向であって、X軸方向及びY軸方向は水平方向、Z軸方向は鉛直方向である。
図1~図3を参照して、樹脂層付き基材10の製造方法について説明する。その製造方法は、図1に示すように、基材20と成形型30の少なくとも一方(図1では基材20)に、液状の樹脂組成物40を塗布することを有する。以下、基材20と成形型30と樹脂組成物40について説明する。
基材20は、第1ベース部21と、第1ベース部21から突出する台座部22とを含む。第1ベース部21と台座部22とは、どちらも、例えば平板状である。平面視にて、台座部22は、第1ベース部21よりも小さく、間隔をおいて複数配列される。
平面視とは、台座部22の成形面22aに直交する方向視のことである。台座部22の成形面22aは、後述するように樹脂が濡れ広がる面であり、本実施形態では平坦面である。なお、台座部22の成形面22aは、凹曲面又は凸曲面等であってもよい。
台座部22は第1ベース部21と同じ材料で構成され、台座部22の周りに溝23が形成され、溝23にて第1ベース部21が露出する。溝23は、台座部22の周縁全体に亘って形成されるが、台座部22の周縁の少なくとも一部に形成されればよい。溝23の加工は、例えば、エンドミル等による切削加工、エッチング加工、又はレーザ加工である。型プレス成形法又は射出成形法等の型成形法により、一括で複数の溝23を成形してもよい。基材20がガラスである場合、例えば型プレス成形法が用いられる。基材20が樹脂である場合、例えば射出成形法が用いられる。
台座部22は、第1ベース部21から突出すればよく、基材20の片面に溝23を掘ることで形成されてもよいし、第1ベース部21の片面に第1ベース部21と同じ材料の膜を堆積することで形成されてもよい。後者の場合にも、前者の場合と同様に、台座部22の周りに溝23が形成される。但し、前者の場合、後者の場合に比べて、基材20の製造が容易である。
台座部22は、第1ベース部21との間に段差を形成する成形面22aと、その成形面22aとの境界に角22cを形成する側面22bと、を有する。成形面22aは、樹脂組成物40が濡れ広がる面である。成形面22aは、本実施形態では平坦面であるが、上に凸の曲面、又は下に凸の曲面などであってもよい。平面視にて、成形面22aの輪郭は、本実施形態では矩形であるが、三角形、又は六角形等であってもよい。
本明細書において、矩形とは、4辺の長さが等しい正方形と、2辺の長さが残りの2辺の長さよりも長い長方形とを両方含む。また、矩形とは、互いに交わる2辺の角を面取りした形を含む。
成形面22aと側面22bの境界に角22cが形成される。角22cは、丸みを帯びていない。成形面22aと側面22bのなす角αは、特に限定されないが、例えば45°~135°である。αは110°以下が好ましく、105°以下がより好ましい。αは80°以上が好ましく、85°以上がより好ましい。成形面22aと側面22bのなす角αが小さいほど、成形面22aの周縁にて樹脂組成物40を止めるピンニング効果が得られやすい。
台座部22の高さHは、例えば100μm以下である。台座部22の高さHが100μm以下であれば、基材20の製造が容易である。台座部22の高さHは、好ましくは80μm以下、より好ましくは50μm以下、更に好ましくは30μm以下、特に好ましくは20μm以下である。また、台座部22の高さHは、例えば0.2μm以上である。台座部22の高さはHは、1μm以上が好ましく、5μm以上がより好ましい。台座部22の高さHは、溝23の深さに等しい。
基材20の材質は、本実施形態ではガラスであるが、樹脂、又は金属であってもよい。なお、詳しくは後述するが、台座部22は、第1ベース部21とは異なる材料で、第1ベース部21の上に形成されてもよい。台座部22である金属膜は、例えば、メッキ法、スパッタリング法、又はCVD法等で形成される。また、台座部22である樹脂膜は、例えば、スクリーン印刷、スピンコート法、フォトリソグラフィ法、リフトオフ法、又はインプリント法等で形成される。
基材20の形状は、本実施形態では平板状であるが、特に限定されない。例えば、基材20の形状は、三角柱状であってもよい。三角柱状の基材20は、プリズムとして用いられ、その矩形の側面に台座部22の成形面22aを含む。
基材20の表面のうち、成形面22aとは異なる面に、機能膜が形成されてもよい。機能膜は、例えば、特定の波長を透過する透過膜、又は特定の波長を反射する反射膜である。
成形型30は、第2ベース部31と、第2ベース部31から突出する転写部32とを含む。第2ベース部31は、例えば平板状である。平面視にて、転写部32は、第2ベース部31よりも小さく、間隔をおいて複数配列される。
転写部32は第2ベース部31とは同じ材料で構成され、転写部32の周りに溝33が形成され、溝33にて第2ベース部31が露出する。溝33は、転写部32の周縁全体に亘って形成されるが、転写部32の周縁の少なくとも一部に形成されればよい。溝33の加工は、例えば、エンドミル等による切削加工、エッチング加工、又はレーザ加工である。
転写部32は、第2ベース部31との間に段差を形成する転写面32aと、その転写面32aとの間に角32cを形成する側面32bと、を有する。転写面32aは、樹脂組成物40が濡れ広がる面である。転写面32aは、本実施形態では下に凸の曲面であるが、上に凸の曲面などであってもよい。平面視にて、転写面32aの輪郭は、本実施形態では矩形であるが、三角形、又は六角形等であってもよい。
転写面32aと側面32bの境界に角32cが形成される。角32cは、丸みを帯びていない。転写面32aと側面32bのなす角βは、特に限定されないが、例えば45°~135°である。βは110°以下が好ましく、105°以下がより好ましい。角度は80°以上が好ましく、85°以上がより好ましい。転写面32aと側面32bのなす角βが小さいほど、転写面32aの周縁にて樹脂組成物40を止めるピンニング効果が得られやすい。
成形型30の材質は、本実施形態では金属であるが、樹脂、又はガラスであってもよい。なお、転写部32は、第2ベース部31とは異なる材料で形成されてもよく、第2ベース部31の上に接合されてもよい。
樹脂組成物40は、本実施形態では光硬化性樹脂である。光硬化性樹脂は、紫外線等の光の照射によって硬化する。光硬化性樹脂として、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、又はアクリル樹脂等が用いられる。
なお、樹脂組成物40は、光硬化性樹脂には限定されず、熱硬化性樹脂などであってもよい。熱硬化性樹脂は、加熱によって硬化する。熱硬化性樹脂として、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、又はフェノール樹脂等が用いられる。
光硬化性樹脂は、熱硬化性樹脂とは異なり、室温でも硬化できるので、基材20と成形型30との熱膨張差による寸法精度の低下を抑制できる。そのため光硬化性樹脂は、熱硬化性樹脂に比べて、大面積の塗布が容易である。
一方、熱硬化性樹脂は、光硬化性樹脂に比べて、硬化後の耐熱性に優れており、硬化後の耐リフロー性に優れている。
樹脂組成物40は、本実施形態では台座部22の成形面22aに塗布されるが、転写部32の転写面32aに塗布されてもよい。樹脂組成物40は、例えばディスペンサ50によって塗布される。ディスペンサ50は、樹脂組成物40の塗布量を細かく調整できる。樹脂組成物40の塗布量は、樹脂組成物40の硬化時の収縮率と、硬化した樹脂組成物からなる樹脂層41の体積とに応じて設定される。なお、樹脂組成物40の塗布方法は、特に限定されない。
樹脂組成物40の塗布時に、樹脂組成物40の粘度は、例えば10000mPa・s以下である。樹脂組成物40の粘度が10000mPa・s以下であれば、樹脂組成物40が濡れ広がりやすい。樹脂組成物40の粘度は、好ましくは5000mPa・s以下、より好ましくは3000mPa・s以下、さらに好ましくは1000mPa・s以下である。なお、樹脂組成物40の粘度は、樹脂組成物40の配合によって調整可能であるが、樹脂組成物40の温度によっても調整可能である。
図2に示すように、樹脂層付き基材10の製造方法は、基材20の台座部22と、成形型30の転写部32とで樹脂組成物40を挟み、台座部22の成形面22a及び転写部32の転写面32aからはみ出さないように樹脂組成物40を塗れ広げることを含む。
樹脂組成物40は、台座部22の成形面22aの周縁まで濡れ広がると、いわゆるピンニング効果によって止まるので、台座部22の側面22bには回り込まず、溝23には流れ込まない。平面視にて、台座部22の成形面22aが矩形である場合、矩形の角まで樹脂組成物40が濡れ広がるように、樹脂組成物40が押し潰されてもよい。
同様に、樹脂組成物40は、転写部32の転写面32aの周縁まで濡れ広がると、いわゆるピンニング効果によって止まるので、転写部32の側面32bには回り込まず、溝33には流れ込まない。平面視にて、転写部32の転写面32aが矩形である場合、矩形の角まで樹脂組成物40が濡れ広がるように、樹脂組成物40が押し潰されてもよい。
なお、本実施形態では、基材20の台座部22の成形面22aが上向きに、且つ成形型30の転写部32の転写面32aが下向きに配置されるが、基材20と成形型30の配置は特に限定されない。例えば、基材20と成形型30とは上下逆に配置されてもよく、台座部22の成形面22aが下向きに、且つ転写部32の転写面32aが上向きに配置されてもよい。また、台座部22の成形面22aと、転写部32の転写面32aとが横向きに配置されてもよい。
また、図2に示すように、樹脂層付き基材10の製造方法は、濡れ広がらせた樹脂組成物40を固化し、樹脂組成物40からなる樹脂層41を得ることを含む。樹脂層41は、台座部22の成形面22aの周縁、及び転写部32の転写面32aの周縁まで濡れ広がらせた状態で、固化される。本明細書において、固化は、硬化を含む。
樹脂組成物40が光硬化性樹脂である場合、光硬化性樹脂の硬化は紫外線等の光の照射によって行われる。光は、基材20を透過して樹脂組成物40に照射されてもよいし、成形型30を透過して樹脂組成物40に照射されてもよい。基材20と成形型30の少なくとも一方が透明であればよい。なお、樹脂組成物40は、透明でも不透明でもよい。
一方、樹脂組成物40が熱硬化性樹脂である場合、熱硬化性樹脂の硬化は加熱によって行われる。ヒータは、基材20を介して樹脂組成物40を加熱してもよいし、成形型30を介して樹脂組成物40を加熱してもよく、基材20と成形型30の両方を介して樹脂組成物40を加熱してもよい。この場合、基材20と成形型30は、透明ではなくともよい。
図3に示すように、樹脂層付き基材10の製造方法は、樹脂層41と成形型30とを離型することを含む。樹脂層41は、基材20に付着した状態で、成形型30から離型させる。その結果、基材20と樹脂層41とを含む樹脂層付き基材10が得られる。
樹脂層41は、台座部22の成形面22aからはみ出さないように、その成形面22aに成形され、側面22bには回り込まず、溝23には入り込まない。台座部22の成形面22aの周縁の少なくとも一部にて、樹脂層41の側面41bは台座部22の側面22bと連続的につながり、そのつなぎ目に段差がない。台座部22の成形面22aの周縁によって樹脂層41の外形が決まるので、樹脂層41の外形精度を向上できる。
なお、平面視にて、台座部22の成形面22aが矩形である場合、その矩形の角には、樹脂組成物40が完全に濡れ広がっていなくてもよく、樹脂層41の側面41bと台座部22の側面22bとの間に段差があってもよい。樹脂組成物40は、台座部22の成形面22aの周縁の少なくとも一部まで濡れ広がっていればよい。
樹脂層41は、台座部22とは反対向きの面、つまり、転写部32との接触面に、凸曲面、又は凹曲面(図3では凹曲面)を含んでよく、例えば、レンズ等の光学素子であってよい。樹脂層41の外形精度を向上できるので、樹脂層41の外形誤差に起因する迷光等を低減できる。レンズは、凹レンズと凸レンズの何れでもよい。また、レンズは、球面レンズと非球面レンズの何れでもよい。更に、レンズは、フレネルレンズのようなノコギリ歯状の断面形状を有するものであってもよい。光学素子は、レンズには限定されず、回折格子等であってもよい。なお、後述するように、樹脂層41は、光学素子の製造に用いる成形型の一部であってもよい。
樹脂層41の側面41bと、台座部22の成形面22aとのなす角θは、例えば70°~100°であり、好ましくは80°~95°、より好ましくは85°~90°である。樹脂層41の側面41bと台座部22の成形面22aとが略垂直であり、樹脂層41の側面41bがレンズの光軸に平行であるので、樹脂層41の外形誤差に起因する迷光等を低減できる。
なお、図4に示すように、樹脂層41の側面41bは、凹曲面41bであってもよい。凹曲面41bの下端と上端を結ぶ直線と、台座部22の成形面22aとのなす角がθである。凹曲面41bの下端は台座部22の角22cと一致し、凹曲面41bの上端は転写部32の角32cと一致する。樹脂層41の側面41bが凸曲面である場合のθも、同様に定義される。
平面視(例えばZ軸方向視)で、台座部22の角22cと転写部32の角32cのずれは、例えば0mm~2mmである。上記ずれが0mm~2mmであれば、θが70°~110°の範囲内に収まりやすい。
図5に示すように、平面視にて、樹脂層41の輪郭は、例えば矩形である。平面視にて、樹脂層41の輪郭が矩形であれば、円形である場合に比べて、隣り合う樹脂層41の隙間を小さくでき、多数の樹脂層41を一の基材20の表面に配列できる。
なお、平面視にて、樹脂層41の輪郭は、三角形、又は六角形であってもよい。これらの場合も、円形の場合に比べて、隣り合う樹脂層41の隙間を小さくでき、多数の樹脂層41を一の基材20の表面に配列できる。
複数の樹脂層41は、1つの基材20の表面に互いに間隔をおいて成形される。平面視にて、樹脂層41の輪郭が矩形である場合、複数の樹脂層41は1つの基材20の表面にマトリックス状に配列される。
図5に示すように、平面視にて、基材20の形状は、円形であるが、矩形であってもよい。例えば、基材20が三角柱状である場合、矩形の側面に樹脂層41が形成され、複数の樹脂層41が一列に配列されてもよい。基材20の樹脂層41が形成される面とは異なる面に、種々の機能膜が形成されてもよい。機能膜は、例えば、特定の波長を透過する透過膜、又は特定の波長を反射する反射膜である。
また、基材20として、いわゆるパネルディスプレイ用ガラスが用いられてもよい。パネルディスプレイ用ガラスは、平面視矩形状を有し、例えば第11世代のサイズ(3370mm×2940mm)を有する。なお、パネルディスプレイ用ガラスのサイズは、第11世代以外の世代のサイズであってもよい。
図1~図3に示す製造方法で得られる樹脂層付き基材10は、光学素子として用いられてもよいし、後述するように成形型として用いられてもよい。
次に、図6~図8を参照してドーター型230の製造方法について説明する。この製造方法では、成形型として、図3に示す樹脂層付き基材10を用いる。樹脂層付き基材10を、マザー型130とも呼ぶ。
図6に示すように、ドーター型230の製造方法は、基材120とマザー型130の少なくとも一方(図6では基材120)に、液状の樹脂組成物140を塗布することを有する。
基材120は、図1等に示す基材20と同様に、第1ベース部121と、第1ベース部121から突出する台座部122とを含む。
マザー型130は、図1等に示す成形型30と同様に、第2ベース部131と、第2ベース部131から突出する転写部132とを含む。第2ベース部131は、図3等に示す基材20の第1ベース部21を含む。一方、転写部132は、図3等に示す基材20の台座部22と、樹脂層41とを含む。
樹脂組成物140は、図1等に示す樹脂組成物40と同様に、本実施形態では光硬化性樹脂であるが、熱硬化性樹脂であってもよい。樹脂組成物140は、本実施形態では台座部122の成形面122aに塗布されるが、転写部132の転写面132aに塗布されてもよい。樹脂組成物140は、例えばディスペンサ150によって塗布される。
図7に示すように、ドーター型230の製造方法は、基材120の台座部122と、マザー型130の転写部132とで樹脂組成物140を挟み、台座部122の成形面122a及び転写部132の転写面132aからはみ出さないように樹脂組成物140を塗れ広げることを含む。
樹脂組成物140は、台座部122の成形面122aの周縁まで濡れ広がると、いわゆるピンニング効果によって止まるので、台座部122の側面122bには回り込まず、溝123には流れ込まない。同様に、樹脂組成物140は、転写部132の転写面132aの周縁まで濡れ広がると、いわゆるピンニング効果によって止まるので、転写部132の側面132bには回り込まず、溝133には流れ込まない。
なお、本実施形態では、基材120の台座部122の成形面122aが上向きに、且つマザー型130の転写部132の転写面132aが下向きに配置されるが、基材120とマザー型130の配置は特に限定されない。
また、図7に示すように、ドーター型230の製造方法は、濡れ広がらせた樹脂組成物140を固化し、樹脂組成物140からなる樹脂層141を得ることを含む。樹脂層141は、台座部122の成形面122aの周縁、及び転写部132の転写面132aの周縁まで濡れ広がらせた状態で、固化される。
図8に示すように、ドーター型230の製造方法は、樹脂層141とマザー型130とを離型することを含む。樹脂層141は、基材120に付着した状態で、マザー型130から離型させる。その結果、基材120と樹脂層141とを含むドーター型230が得られる。
樹脂層141は、台座部122の成形面122aからはみ出さないように、その成形面122aに成形される。その成形面122aの周縁の少なくとも一部にて、樹脂層141の側面141bは台座部122の側面122bと連続的につながり、そのつなぎ目に段差がない。台座部122の成形面122aの周縁によって樹脂層141の外形が決まるので、樹脂層141の外形精度を向上できる。
樹脂層141は、例えば、光学素子の製造に用いる成形型の一部である。樹脂層141の外形精度を向上できるので、樹脂層141の外形誤差に起因する光学素子の寸法誤差を低減できる。光学素子は、例えばレンズ等である。
図6~図8に示す製造方法で得られるドーター型230は、マザー型130とは逆の凹凸構造を有し、図1に示す成形型30と同じ凹凸構造を有する。ドーター型230は、成形型30のレプリカであるので、成形型30の使用頻度を低減でき、成形型30の損傷を抑制できる。
次に、図9~図11を参照して、光学素子付き基材210の製造方法について説明する。この製造方法では、成形型として、図8に示すドーター型230を用いる。図9~図11に示す製造方法で得られる光学素子付き基材210(図11参照)は、図3に示す樹脂層付き基材10と同じ形状、同じ寸法を有する。
図9に示すように、光学素子付き基材210の製造方法は、基材220とドーター型230の少なくとも一方(図9では基材220)に、液状の樹脂組成物240を塗布することを有する。
基材220は、図1等に示す基材20と同様に、第1ベース部221と、第1ベース部221から突出する台座部222とを含む。
ドーター型230は、図1等に示す成形型30と同様に、第2ベース部231と、第2ベース部231から突出する転写部232とを含む。第2ベース部231は、図8等に示す基材120の第1ベース部121を含む。一方、転写部232は、図8等に示す基材120の台座部122と、樹脂層141とを含む。
樹脂組成物240は、図1等に示す樹脂組成物40と同様に、本実施形態では光硬化性樹脂であるが、熱硬化性樹脂であってもよい。樹脂組成物240は、本実施形態では台座部222の成形面222aに塗布されるが、転写部232の転写面232aに塗布されてもよい。樹脂組成物240は、例えばディスペンサ250によって塗布される。
図10に示すように、光学素子付き基材210の製造方法は、基材220の台座部222と、ドーター型230の転写部232とで樹脂組成物240を挟み、台座部222の成形面222a及び転写部232の転写面232aからはみ出さないように樹脂組成物240を塗れ広げることを含む。
樹脂組成物240は、台座部222の成形面222aの周縁まで濡れ広がると、いわゆるピンニング効果によって止まるので、台座部222の側面222bには回り込まず、溝223には流れ込まない。同様に、樹脂組成物240は、転写部232の転写面232aの周縁まで濡れ広がると、いわゆるピンニング効果によって止まるので、転写部232の側面232bには回り込まず、溝233には流れ込まない。
なお、本実施形態では、基材220の台座部222の成形面222aが上向きに、且つドーター型230の転写部232の転写面232aが下向きに配置されるが、基材220とドーター型230の配置は特に限定されない。
また、図10に示すように、光学素子付き基材210の製造方法は、濡れ広がらせた樹脂組成物240を固化し、樹脂組成物240からなる樹脂層241を得ることを含む。樹脂層241は、台座部222の成形面222aの周縁、及び転写部232の転写面232aの周縁まで濡れ広がらせた状態で、固化される。
図11に示すように、光学素子付き基材210の製造方法は、樹脂層241とドーター型230とを離型することを含む。樹脂層241は、基材220に付着した状態で、ドーター型230から離型させる。その結果、基材220と樹脂層241とを含む光学素子付き基材210が得られる。
樹脂層241は、台座部222の成形面222aからはみ出さないように、その成形面222aに成形される。その成形面222aの周縁の少なくとも一部にて、樹脂層241の側面241bは台座部222の側面222bと連続的につながる。そのつなぎ目に段差がなく、樹脂層241は成形時に台座部222の角222cで止まる。台座部222の成形面222aの周縁によって樹脂層241の外形が決まるので、樹脂層241の外形精度を向上できる。
樹脂層241は、例えば、光学素子である。樹脂層241の外形精度を向上できるので、樹脂層241の外形誤差に起因する迷光等を低減できる。光学素子は、例えばレンズ等である。
次に、図12~図14を参照して、第1変形例に係る樹脂層付き基材10の製造方法について説明する。以下、本変形例と、上記実施形態との相違点について主に説明する。
本変形例の基材20は、上記実施形態の基材20と同様に、第1ベース部21と、第1ベース部21から突出する台座部22と、を含む。但し、台座部22は、第1ベース部21とは異なる材料で、第1ベース部21の上に形成される。台座部22の材質は、特に限定されないが、例えば樹脂組成物40を固化してなる樹脂層41の材質と同じであってもよく、樹脂層41と一体化されてもよい。
本変形例によれば、上記実施形態と同様に、樹脂組成物40は、台座部22の成形面22aの周縁まで濡れ広がると、いわゆるピンニング効果によって止まるので、台座部22の側面22bには回り込まず、溝23には流れ込まない。また、樹脂組成物40は、転写部32の転写面32aの周縁まで濡れ広がると、いわゆるピンニング効果によって止まるので、転写部32の側面32bには回り込まず、溝33には流れ込まない。
なお、本変形例では、基材20の台座部22の成形面22aが上向きに、且つ成形型30の転写部32の転写面32aが下向きに配置されるが、基材20と成形型30の配置は特に限定されない。
本変形例によれば、上記実施形態と同様に、基材20と樹脂層41とを含む樹脂層付き基材10が得られる。樹脂層41は、台座部22の成形面22aからはみ出さないように、その成形面22aに成形される。その成形面22aの周縁の少なくとも一部にて、樹脂層41の側面41bは台座部22の側面22bと連続的につながり、そのつなぎ目に段差がない。台座部22の成形面22aの周縁によって樹脂層41の外形が決まるので、樹脂層41の外形精度を向上できる。
樹脂層41は、例えば、レンズ等の光学素子であってよい。樹脂層41の外形精度を向上できるので、樹脂層41の外形誤差に起因する迷光等を低減できる。光学素子は、レンズには限定されず、回折格子等であってもよい。なお、樹脂層41は、光学素子の製造に用いる成形型の一部であってもよく、例えば図6等に示すマザー型130の一部であってもよい。
また、本変形例において、第1ベース部21はガラスと機能膜の積層構造を有してもよく、機能膜の表面に台座部22が形成されてもよい。機能膜は、上述の通り種々の機能を有する。機能膜は、例えば、特定の波長を透過する透過膜、又は特定の波長を反射する反射膜である。
次に、図15~図17を参照して、第2変形例に係る樹脂層付き基材10の製造方法について説明する。以下、本変形例と、上記実施形態との相違点について主に説明する。
本変形例の基材20は、第1ベース部21と、第1ベース部21の表面に第1ベース部21とは異なる材料で形成されるフレーム部24と、を含む。第1ベース部21の表面は、フレーム部24で囲まれる成形面21aを含む。
フレーム部24の材質は、第1ベース部21の材質に比べて、液状の樹脂組成物40をはじくものであればよい。つまり、樹脂組成物40の液滴のフレーム部24に対する接触角が、樹脂組成物40の液滴の第1ベース部21に対する接触角よりも大きければよい。
例えば第1ベース部21の材質がガラスである場合、フレーム部24の材質は金属である。金属の代表例としてクロムが挙げられる。金属の成膜方法として、メッキ法、スパッタ法、又はCVD法が用いられる。フレーム部24の材質は、樹脂であってもよい。樹脂製のフレーム部24は、スクリーン印刷法、フォトリソグラフィ法、リフトオフ法、又はインプリント法等で形成される。
フレーム部24は、図18に示すように、膜状部24aと、膜状部24aの開口部を区画する開口縁24bと、を含む。平面視において、開口縁24bで区画される開口部は例えばマトリックス状に配置され、その開口部にて成形面21aが露出する。
樹脂組成物40は、第1ベース部21の成形面21aの周縁まで濡れ広がると、濡れ性の悪いフレーム部24によって止まるので、フレーム部24の開口縁24bを乗り越えない。また、樹脂組成物40は、転写部32の転写面32aの周縁まで濡れ広がると、いわゆるピンニング効果によって止まるので、転写部32の側面32bには回り込まず、溝33には流れ込まない。
なお、本変形例では、基材20の台座部22の成形面21aが上向きに、且つ成形型30の転写部32の転写面32aが下向きに配置されるが、基材20と成形型30の配置は特に限定されない。
本変形例によれば、基材20と樹脂層41とを含む樹脂層付き基材10が得られる。樹脂層41は、第1ベース部21の成形面21aからはみ出さないように、その成形面21aに成形される。その成形面21aの周縁の少なくとも一部にて、樹脂層41の側面41bはフレーム部24の開口縁24bと連続的につながり、そのつなぎ目に段差がない。第1ベース部21の成形面21aの周縁によって樹脂層41の外形が決まるので、樹脂層41の外形精度を向上できる。
樹脂層41は、例えば、レンズ等の光学素子であってよい。樹脂層41の外形精度を向上できるので、樹脂層41の外形誤差に起因する迷光等を低減できる。光学素子は、レンズには限定されず、回折格子等であってもよい。なお、樹脂層41は、光学素子の製造に用いる成形型の一部であってもよく、例えば図6等に示すマザー型130の一部であってもよい。
また、樹脂層41がレンズであり、基材がプリズムである場合、反射による迷光を抑制することができる。具体的には、プリズム(例えば基材20)の片面に溝(例えば溝23)を掘って台座部(例えば台座部22)を形成する。この場合、台座部が切り立っていることで、反射による迷光を抑制することができる。
以上、本開示に係る樹脂層付き基材、及び樹脂層付き基材の製造方法について説明したが、本開示は上記実施形態などに限定されない。特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更、修正、置換、付加、削除、及び組み合わせが可能である。それらについても当然に本開示の技術的範囲に属する。
例えば、上記実施形態、上記第1変形例、及び上記第2変形例では、成形型30が複数の転写部32を有しており、複数の樹脂層41が一括で同時に形成されるが、本開示の技術はこれに限定されない。成形型30が転写部32を1つのみ有しており、複数の樹脂層41がステップアンドリピートで順番に形成されてもよい。また、1つの基材20の表面には、1つの樹脂層41のみが成形されてもよい。
また、上記実施形態及び上記第1変形例では、台座部22と転写部32の両方がピンニング効果を発現する角を有するが、台座部22と転写部32のいずれか一方がピンニング効果を発現する角を有してもよい。台座部22がピンニング効果を発現する角22cを有する場合、成形型30は第2ベース部31と、第2ベース部31の表面に形成される転写面32aとを有し、転写面32aは第2ベース部31の表面とのつなぎ目に段差を形成しなくてもよい。また、転写部32がピンニング効果を発現する角32cを有する場合、基材20は第1ベース部21と、第1ベース部21の表面に形成される成形面22aとを有し、成形面22aは第1ベース部21の表面とのつなぎ目に段差を形成しなくてもよい。
上記実施形態及び上記第1変形例に関し、下記の付記1~3を開示する。
(付記1)
基材と成形型を用いて液状の樹脂組成物を所望の形状に成形する、樹脂層付き基材の製造方法であって、
前記基材は、第1ベース部と、前記第1ベース部から突出する台座部とを有し、
前記台座部は、前記第1ベース部との間に段差を形成する成形面と、前記成形面との境界に角を形成する側面と、を含み、
前記成形型は、第2ベース部と、前記第2ベース部から突出する転写部とを有し、
前記転写部は、前記第2ベース部との間に段差を形成する転写面と、前記転写面との境界に角を形成する側面と、を含み、
前記台座部の前記成形面と、前記転写部の前記転写面との少なくとも一方に、前記樹脂組成物を塗布することと、
前記台座部と前記転写部とで前記樹脂組成物を挟み、前記台座部の前記成形面及び前記転写部の前記転写面からはみ出さないように前記樹脂組成物を濡れ広がらせることと、
前記濡れ広がらせた前記樹脂組成物を固化し、前記樹脂組成物からなる樹脂層を得ることと、
前記樹脂層と前記成形型とを離型することと、
を有する、樹脂層付き基材の製造方法。
基材と成形型を用いて液状の樹脂組成物を所望の形状に成形する、樹脂層付き基材の製造方法であって、
前記基材は、第1ベース部と、前記第1ベース部から突出する台座部とを有し、
前記台座部は、前記第1ベース部との間に段差を形成する成形面と、前記成形面との境界に角を形成する側面と、を含み、
前記成形型は、第2ベース部と、前記第2ベース部から突出する転写部とを有し、
前記転写部は、前記第2ベース部との間に段差を形成する転写面と、前記転写面との境界に角を形成する側面と、を含み、
前記台座部の前記成形面と、前記転写部の前記転写面との少なくとも一方に、前記樹脂組成物を塗布することと、
前記台座部と前記転写部とで前記樹脂組成物を挟み、前記台座部の前記成形面及び前記転写部の前記転写面からはみ出さないように前記樹脂組成物を濡れ広がらせることと、
前記濡れ広がらせた前記樹脂組成物を固化し、前記樹脂組成物からなる樹脂層を得ることと、
前記樹脂層と前記成形型とを離型することと、
を有する、樹脂層付き基材の製造方法。
(付記2)
基材と成形型を用いて液状の樹脂組成物を所望の形状に成形する、樹脂層付き基材の製造方法であって、
前記基材は、第1ベース部と、前記第1ベース部から突出する台座部とを有し、
前記台座部は、前記第1ベース部との間に段差を形成する成形面と、前記成形面との境界に角を形成する側面と、を含み、
前記成形型は、第2ベース部と、前記第2ベース部の表面に形成される転写部とを有し、
前記転写部は、前記第2ベース部の表面とのつなぎ目に段差を形成しない転写面を含み、
前記台座部の前記成形面と、前記転写部の前記転写面との少なくとも一方に、前記樹脂組成物を塗布することと、
前記台座部と前記転写部とで前記樹脂組成物を挟み、前記台座部の前記成形面からはみ出さないように前記樹脂組成物を濡れ広がらせることと、
前記濡れ広がらせた前記樹脂組成物を固化し、前記樹脂組成物からなる樹脂層を得ることと、
前記樹脂層と前記成形型とを離型することと、
を有する、樹脂層付き基材の製造方法。
基材と成形型を用いて液状の樹脂組成物を所望の形状に成形する、樹脂層付き基材の製造方法であって、
前記基材は、第1ベース部と、前記第1ベース部から突出する台座部とを有し、
前記台座部は、前記第1ベース部との間に段差を形成する成形面と、前記成形面との境界に角を形成する側面と、を含み、
前記成形型は、第2ベース部と、前記第2ベース部の表面に形成される転写部とを有し、
前記転写部は、前記第2ベース部の表面とのつなぎ目に段差を形成しない転写面を含み、
前記台座部の前記成形面と、前記転写部の前記転写面との少なくとも一方に、前記樹脂組成物を塗布することと、
前記台座部と前記転写部とで前記樹脂組成物を挟み、前記台座部の前記成形面からはみ出さないように前記樹脂組成物を濡れ広がらせることと、
前記濡れ広がらせた前記樹脂組成物を固化し、前記樹脂組成物からなる樹脂層を得ることと、
前記樹脂層と前記成形型とを離型することと、
を有する、樹脂層付き基材の製造方法。
(付記3)
基材と成形型を用いて液状の樹脂組成物を所望の形状に成形する、樹脂層付き基材の製造方法であって、
前記基材は、第1ベース部を有し、
前記成形型は、第2ベース部と、前記第2ベース部から突出する転写部とを有し、
前記転写部は、前記第2ベース部との間に段差を形成する転写面と、前記転写面との境界に角を形成する側面と、を含み、
前記第1ベース部の表面と、前記転写部の前記転写面との少なくとも一方に、前記樹脂組成物を塗布することと、
前記第1ベース部と前記転写部とで前記樹脂組成物を挟み、前記転写部の前記転写面からはみ出さないように前記樹脂組成物を濡れ広がらせることと、
前記濡れ広がらせた前記樹脂組成物を固化し、前記樹脂組成物からなる樹脂層を得ることと、
前記樹脂層と前記成形型とを離型することと、
を有する、樹脂層付き基材の製造方法。
基材と成形型を用いて液状の樹脂組成物を所望の形状に成形する、樹脂層付き基材の製造方法であって、
前記基材は、第1ベース部を有し、
前記成形型は、第2ベース部と、前記第2ベース部から突出する転写部とを有し、
前記転写部は、前記第2ベース部との間に段差を形成する転写面と、前記転写面との境界に角を形成する側面と、を含み、
前記第1ベース部の表面と、前記転写部の前記転写面との少なくとも一方に、前記樹脂組成物を塗布することと、
前記第1ベース部と前記転写部とで前記樹脂組成物を挟み、前記転写部の前記転写面からはみ出さないように前記樹脂組成物を濡れ広がらせることと、
前記濡れ広がらせた前記樹脂組成物を固化し、前記樹脂組成物からなる樹脂層を得ることと、
前記樹脂層と前記成形型とを離型することと、
を有する、樹脂層付き基材の製造方法。
また、上記第2変形例に関し、下記の付記4~6を開示する。
(付記4)
基材と、
前記基材の表面に成形される樹脂層と、を有し、
前記基材は、ベース部と、前記ベース部の表面に前記ベース部とは異なる材料で形成されるフレーム部とを有し、
前記ベース部の表面は、前記フレーム部で囲まれる成形面を含み、
前記樹脂層は、前記ベース部の前記成形面からはみ出さないように、前記ベース部の前記成形面に成形され、
前記ベース部の前記成形面の周縁の少なくとも一部にて、前記樹脂層の側面は前記フレーム部の側面と連続的につながる、樹脂層付き基材。
基材と、
前記基材の表面に成形される樹脂層と、を有し、
前記基材は、ベース部と、前記ベース部の表面に前記ベース部とは異なる材料で形成されるフレーム部とを有し、
前記ベース部の表面は、前記フレーム部で囲まれる成形面を含み、
前記樹脂層は、前記ベース部の前記成形面からはみ出さないように、前記ベース部の前記成形面に成形され、
前記ベース部の前記成形面の周縁の少なくとも一部にて、前記樹脂層の側面は前記フレーム部の側面と連続的につながる、樹脂層付き基材。
(付記5)
基材と成形型を用いて液状の樹脂組成物を所望の形状に成形する、樹脂層付き基材の製造方法であって、
前記基材は、第1ベース部と、前記第1ベース部の表面に前記第1ベース部とは異なる材料で形成されるフレーム部とを有し、
前記第1ベース部の表面は、前記フレーム部で囲まれる成形面を含み、
前記成形型は、第2ベース部と、前記第2ベース部から突出する転写部とを有し、
前記転写部は、前記第2ベース部との間に段差を形成する転写面と、前記転写面との境界に角を形成する側面と、を含み、
前記第1ベース部の前記成形面と、前記転写部の前記転写面との少なくとも一方に、前記樹脂組成物を塗布することと、
前記第1ベース部と前記転写部とで前記樹脂組成物を挟み、前記第1ベース部の前記成形面及び前記転写部の前記転写面からはみ出さないように前記樹脂組成物を濡れ広がらせることと、
前記濡れ広がらせた前記樹脂組成物を固化し、前記樹脂組成物からなる樹脂層を得ることと、
前記樹脂層と前記成形型とを離型することと、
を有する、樹脂層付き基材の製造方法。
基材と成形型を用いて液状の樹脂組成物を所望の形状に成形する、樹脂層付き基材の製造方法であって、
前記基材は、第1ベース部と、前記第1ベース部の表面に前記第1ベース部とは異なる材料で形成されるフレーム部とを有し、
前記第1ベース部の表面は、前記フレーム部で囲まれる成形面を含み、
前記成形型は、第2ベース部と、前記第2ベース部から突出する転写部とを有し、
前記転写部は、前記第2ベース部との間に段差を形成する転写面と、前記転写面との境界に角を形成する側面と、を含み、
前記第1ベース部の前記成形面と、前記転写部の前記転写面との少なくとも一方に、前記樹脂組成物を塗布することと、
前記第1ベース部と前記転写部とで前記樹脂組成物を挟み、前記第1ベース部の前記成形面及び前記転写部の前記転写面からはみ出さないように前記樹脂組成物を濡れ広がらせることと、
前記濡れ広がらせた前記樹脂組成物を固化し、前記樹脂組成物からなる樹脂層を得ることと、
前記樹脂層と前記成形型とを離型することと、
を有する、樹脂層付き基材の製造方法。
(付記6)
基材と成形型を用いて液状の樹脂組成物を所望の形状に成形する、樹脂層付き基材の製造方法であって、
前記基材は、第1ベース部と、前記第1ベース部の表面に前記第1ベース部とは異なる材料で形成されるフレーム部とを有し、
前記第1ベース部の表面は、前記フレーム部で囲まれる成形面を含み、
前記成形型は、第2ベース部と、前記第2ベース部の表面に形成される転写部とを有し、
前記転写部は、前記第2ベース部の表面とのつなぎ目に段差を形成しない転写面を含み、
前記第1ベース部の前記成形面と、前記転写部の前記転写面との少なくとも一方に、前記樹脂組成物を塗布することと、
前記第1ベース部と前記転写部とで前記樹脂組成物を挟み、前記第1ベース部の前記成形面からはみ出さないように前記樹脂組成物を濡れ広がらせることと、
前記濡れ広がらせた前記樹脂組成物を固化し、前記樹脂組成物からなる樹脂層を得ることと、
前記樹脂層と前記成形型とを離型することと、
を有する、樹脂層付き基材の製造方法。
基材と成形型を用いて液状の樹脂組成物を所望の形状に成形する、樹脂層付き基材の製造方法であって、
前記基材は、第1ベース部と、前記第1ベース部の表面に前記第1ベース部とは異なる材料で形成されるフレーム部とを有し、
前記第1ベース部の表面は、前記フレーム部で囲まれる成形面を含み、
前記成形型は、第2ベース部と、前記第2ベース部の表面に形成される転写部とを有し、
前記転写部は、前記第2ベース部の表面とのつなぎ目に段差を形成しない転写面を含み、
前記第1ベース部の前記成形面と、前記転写部の前記転写面との少なくとも一方に、前記樹脂組成物を塗布することと、
前記第1ベース部と前記転写部とで前記樹脂組成物を挟み、前記第1ベース部の前記成形面からはみ出さないように前記樹脂組成物を濡れ広がらせることと、
前記濡れ広がらせた前記樹脂組成物を固化し、前記樹脂組成物からなる樹脂層を得ることと、
前記樹脂層と前記成形型とを離型することと、
を有する、樹脂層付き基材の製造方法。
本出願は、2020年4月22日に日本国特許庁に出願した特願2020-076175号に基づく優先権を主張するものであり、特願2020-076175号の全内容を本出願に援用する。
10 樹脂層付き基材
20 基材
21 第1ベース部
22 台座部
22a 成形面
22b 側面
30 成形型
31 第2ベース部
32 転写部
32a 転写面
32b 側面
40 樹脂組成物
41 樹脂層
41b 側面
20 基材
21 第1ベース部
22 台座部
22a 成形面
22b 側面
30 成形型
31 第2ベース部
32 転写部
32a 転写面
32b 側面
40 樹脂組成物
41 樹脂層
41b 側面
Claims (11)
- 基材と、
前記基材の表面に成形される樹脂層と、を有し、
前記基材は、ベース部と、前記ベース部から突出する台座部とを有し、
前記台座部は、前記ベース部との間に段差を形成する成形面と、前記成形面との境界に角を形成する側面と、を含み、
前記樹脂層は、前記台座部の前記成形面からはみ出さないように、前記成形面に成形され、
前記台座部の前記成形面の周縁の少なくとも一部にて、前記樹脂層の側面は前記台座部の側面と連続的につながる、樹脂層付き基材。 - 前記台座部は前記ベース部と同じ材料で構成され、前記台座部の周りに溝が形成され、前記溝にて前記ベース部が露出する、請求項1に記載の樹脂層付き基材。
- 前記台座部は、前記ベース部とは異なる材料で、前記ベース部の上に形成される、請求項1に記載の樹脂層付き基材。
- 平面視にて、前記樹脂層の輪郭は、矩形である、請求項1~3のいずれか1項に記載に樹脂層付き基材。
- 前記樹脂層は、前記台座部とは反対向きの面に、凸曲面又は凹曲面を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の樹脂層付き基材。
- 複数の前記樹脂層が、1つの前記基材の表面に互いに間隔をおいて成形される、請求項1~5のいずれか1項に記載の樹脂層付き基材。
- 前記台座部の高さが、100μm以下である、請求項1~6のいずれか1項に記載の樹脂層付き基材。
- 前記樹脂層の側面と前記台座部の前記成形面とのなす角が、70°~100°である、請求項1~6のいずれか1項に記載の樹脂層付き基材。
- 前記樹脂層は、光学素子である、請求項1~8のいずれか1項に記載の樹脂層付き基材。
- 前記光学素子は、球面レンズ、非球面レンズ、又は回折格子である、請求項9に記載の樹脂層付き基材。
- 前記樹脂層は、光学素子の製造に用いる成形型の一部である、請求項1~8のいずれか1項に記載の樹脂層付き基材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022516992A JPWO2021215324A1 (ja) | 2020-04-22 | 2021-04-14 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020-076175 | 2020-04-22 | ||
| JP2020076175 | 2020-04-22 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2021215324A1 true WO2021215324A1 (ja) | 2021-10-28 |
Family
ID=78269259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2021/015423 Ceased WO2021215324A1 (ja) | 2020-04-22 | 2021-04-14 | 樹脂層付き基材 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPWO2021215324A1 (ja) |
| WO (1) | WO2021215324A1 (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0546424U (ja) * | 1991-11-28 | 1993-06-22 | 株式会社星製作所 | 透視性凸レンズ状樹脂膨隆部形成銘板 |
| JP2005215613A (ja) * | 2004-02-02 | 2005-08-11 | Alps Electric Co Ltd | 反射体の製造方法 |
| JP2011112977A (ja) * | 2009-11-30 | 2011-06-09 | New Japan Radio Co Ltd | 光半導体装置の製造方法 |
| WO2015020064A1 (ja) * | 2013-08-09 | 2015-02-12 | 日立化成株式会社 | レンズ部材の製造方法及びレンズ部材、曲面形状パターンの製造方法並びに曲面形状パターン形成用樹脂フィルム |
-
2021
- 2021-04-14 WO PCT/JP2021/015423 patent/WO2021215324A1/ja not_active Ceased
- 2021-04-14 JP JP2022516992A patent/JPWO2021215324A1/ja not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0546424U (ja) * | 1991-11-28 | 1993-06-22 | 株式会社星製作所 | 透視性凸レンズ状樹脂膨隆部形成銘板 |
| JP2005215613A (ja) * | 2004-02-02 | 2005-08-11 | Alps Electric Co Ltd | 反射体の製造方法 |
| JP2011112977A (ja) * | 2009-11-30 | 2011-06-09 | New Japan Radio Co Ltd | 光半導体装置の製造方法 |
| WO2015020064A1 (ja) * | 2013-08-09 | 2015-02-12 | 日立化成株式会社 | レンズ部材の製造方法及びレンズ部材、曲面形状パターンの製造方法並びに曲面形状パターン形成用樹脂フィルム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPWO2021215324A1 (ja) | 2021-10-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8194323B2 (en) | Method for producing wafer lens assembly and method for producing wafer lens | |
| TWI478808B (zh) | 製造光學元件的方法 | |
| CN111771155B (zh) | 制造光学装置的方法以及所产生的光学装置 | |
| US20120045619A1 (en) | Substrate provided with optical structure and optical element using the same | |
| JP4071187B2 (ja) | 光学デバイスおよびその作製方法 | |
| KR20160042804A (ko) | 평행 배치된 광반사부를 구비한 광제어 패널의 제조 방법 | |
| CN101556345A (zh) | 微透镜的制作方法 | |
| CN110333607A (zh) | 准直结构及其制作方法 | |
| CN100420968C (zh) | 衍射光学元件及其制造方法 | |
| TWI805750B (zh) | 光控濾光片 | |
| CN103487854A (zh) | 变迹器制造方法及光学模块 | |
| WO2021215324A1 (ja) | 樹脂層付き基材 | |
| CN105082541A (zh) | 一种3d打印机及3d打印系统 | |
| KR100575640B1 (ko) | 프로젝션 스크린의 마이크로렌즈 배열 및 그 제조 방법 | |
| JP2010224424A (ja) | 液晶光学素子とその製造方法 | |
| JP2010217411A (ja) | 液晶光学素子とその製造方法 | |
| TWI781222B (zh) | 微裝置及相關兩件式裝置特別是微光學系統之晶圓層級製造 | |
| JP6349061B2 (ja) | 液晶光学素子の製造方法 | |
| CN114624797B (zh) | 光学成像装置的制造方法以及光反射元件形成体 | |
| US20220137269A1 (en) | Method of manufacturing a plurality of optical elements and product thereof | |
| JP2006084635A (ja) | 光学素子の製造方法 | |
| JP2022083130A (ja) | 光学結像装置の製造方法及び光反射素子形成体 | |
| JPH03248104A (ja) | 光導波路レンズ | |
| JP2005003757A (ja) | 厚さを制御した誘電体膜の製造方法、液晶素子及び液晶素子の製造方法 | |
| WO2020139193A1 (en) | Method of manufacturing a plurality of optical elements |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 21791880 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2022516992 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 21791880 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |