光学器件及其制造方法和母板的制造方法

专利名称：光学器件及其制造方法和母板的制造方法
技术领域：
本发明涉及光学器件及其制造方法、以及在光学器件中使用的母板的制造方法， 具体而言，涉及具有在其上以等于或小于可见光波长的微小节距配置通过凸部或凹部所形 成的多个结构体的表面的光学器件。
背景技术：
通常，在使用由玻璃、塑料等构成的透明基板的一些光学器件中，执行表面处理， 从而抑制光线的表面反射。作为这种类型的表面处理，存在在光学器件的表面上形成微 小致密的凹凸(蛾眼)的处理(例如，见“Optical and Electro-Optical Engineering Contact”，Vol. 43，No. 11(2005)，ρ 630—637)。通常，在周期性凹凸形状被配置在光学器件的表面上的情况下，当光透射通过凹 凸形状时，发生衍射。因此，透射光的直线传播组分大量减少。但是，在凹凸形状的节距小 于透射光的波长的情况下，不发生衍射。因此，例如，如随后所述，当凹凸形状形成为矩形形 状时，对于相应于节距、深度等的单一波长的光能够获取有效的防反射效果。作为通过使用电子束曝光所制备的蛾眼结构，披露了具有微小帐篷形状的蛾眼 结构(节距约为300nm ；深度约为400nm)(例如，见网上NTT Advanced Technology Corporation "Molding DieMaster for Antireflection Bodies(Moth Eye)That Do Not HaveDependency on the Wavelength", 2008 年 2 月 27 日检索，网址 http //keytech. ntt-at. co. jp/nano/prd_0033.html)。根据这种蛾眼结构，能够获取具有等于或小于的 反射率的高性能的防反射特性。

发明内容
但是，近来，为了改进诸如液晶显示装置的各种显示装置的可视性，期望实现更好 的防反射特性。另外，在CCD(电荷耦合器件)图像传感器件、CMOS(互补金属氧化物半导 体)图像传感器件、光电二极管(PD)等的封装件中，使用盖玻片。因此，也期望改进盖玻片 的防反射特性。期望提供一种具有优异的防反射特性的光学器件及其制造方法、及在该光学器件 中使用的母板的制造方法。根据本发明的一个实施方式，提供了一种具有防反射功能的光学器件。该光学器 件包括基底；以及多个结构体，由凸部或凹部构成，以等于或小于可见光波长的微小节距 配置在基底的表面上。多个结构体被配置为在基底表面上形成多列轨迹，并形成准六方 点阵图案、四方点阵图案或准四方点阵图案，并且结构体对基底表面的填充率等于或高于65%。根据本发明的另一实施方式，提供了一种具有防反射功能的光学器件。该光学器 件包括基底；以及多个结构体，由凸部或凹部构成，以等于或小于可见光波长的微小节距 配置在基底的表面上。多个结构体被配置为在基底表面上形成多列轨迹，并形成准六方点 阵图案，并且当同一轨迹内的多个结构体的配置节距为Pl并且结构体的底面在轨迹方向 上的直径为2r时，直径2r与配置节距Pl的比率((2r/Pl) X 100)等于或高于85%。根据本发明的另一实施方式，提供了一种具有防反射功能的光学器件。该光学器 件包括基底；以及多个结构体，由凸部或凹部构成，以等于或小于可见光波长的微小节距 配置在基底的表面上。多个结构体被配置为在基底表面上形成多列轨迹，并形成四方点阵图案或准四方 点阵图案，并且当同一轨迹内的多个结构体的配置节距为Pi并且结构体的底面在轨迹方 向上的直径为2r时，直径2r与配置节距Pl的比率((2r/Pl) X 100)等于或高于90%。根据本发明的另一实施方式，提供了一种具有防反射功能的光学器件的母板的制 造方法。该方法包括以下步骤在具有圆柱体形状或空心圆柱体形状的母板的圆周面上形 成抗蚀层；通过在旋转其中形成了抗蚀层的母板并且平行于具有圆柱体形状或空心圆柱体 形状的母板的中心轴相对移动激光束的光点的同时，将激光束间歇照射在抗蚀层上，从而 形成具有小于可见光波长的节距的潜像；通过显影抗蚀层而在母板的表面上形成抗蚀图 案；并且通过使用抗蚀图案作为掩模执行蚀刻处理在母板表面上形成具有凹状或凸状的结 构体。在形成潜像时，潜像被配置为在母板表面上形成多列轨迹，并形成准六方点阵图案、 四方点阵图案或准四方点阵图案，并且结构体对母板表面的填充率等于或高于65%。根据本发明的另一实施方式，提供了一种具有防反射功能的光学器件的母板的制 造方法。该方法包括以下步骤在具有圆柱体形状或空心圆柱体形状的母板的圆周面上形 成抗蚀层；通过在旋转其中形成了抗蚀层的母板并且平行于具有圆柱体形状或空心圆柱体 形状的母板的中心轴相对移动激光束的光点的同时，将激光束间歇照射在抗蚀层上，从而 形成具有小于可见光波长的节距的潜像；通过显影抗蚀层而在母板的表面上形成抗蚀图 案；并且通过使用抗蚀图案作为掩模执行蚀刻处理在母板表面上形成具有凹状或凸状的结 构体。在形成潜像时，潜像被配置为在母板表面上形成多列轨迹，并形成准六方点阵图案， 并且当同一轨迹内的多个结构体的配置节距为Pl并且结构体在轨迹方向上的直径为2r 时，直径2r与配置节距Pl的比率((2r/Pl)X100)等于或高于85%。根据本发明的另一实施方式，提供了一种具有防反射功能的光学器件的母板的制 造方法。该方法包括以下步骤在具有圆柱体形状或空心圆柱体形状的母板的表面上形成 抗蚀层；通过在旋转其中形成了抗蚀层的母板并且平行于具有圆柱体形状或空心圆柱体形 状的母板的中心轴相对移动激光束的光点的同时，将激光束间歇照射在抗蚀层上，从而形 成具有小于可见光波长的节距的潜像；通过显影抗蚀层而在母板的表面上形成抗蚀图案； 并且通过使用抗蚀图案作为掩模执行蚀刻处理在母板表面上形成具有凹状或凸状的结构 体。在形成潜像时，潜像被配置为在基底表面上形成多列轨迹，并形成四方点阵图案或准四 方点阵图案，并且当同一轨迹内的多个结构体的配置节距为Pl并且结构体在轨迹方向上 的直径为2r时，直径2r与配置节距Pl的比率((2r/Pl) X 100)等于或高于64%。根据本发明另一实施方式，提供了一种具有防反射功能的光学器件的制造方法。
6该方法包括以下步骤在具有圆柱体形状或空心圆柱体形状的母板的圆周面上形成抗蚀 层；通过在旋转其中形成了抗蚀层的母板并且平行于具有圆柱体形状或空心圆柱体形状的 母板的中心轴相对移动激光束的光点的同时，将激光束间歇照射在抗蚀层上，从而形成具 有小于可见光波长的节距的潜像；通过显影抗蚀层而在母板的表面上形成抗蚀图案；通过 使用抗蚀图案作为掩模执行蚀刻处理在母板表面上形成具有凹状或凸状的结构体；并且通 过使用形成了结构体的母板来制备其上转印有结构体的光学器件。在形成潜像时，潜像被 配置为在母板表面上形成多列轨迹，并形成准六方点阵图案、四方点阵图案或准四方点阵 图案，结构体的转印包括在基底上形成包含硅氧烷树脂的树脂层，并且通过将母板压向树 脂层而转印母板的结构体，并且结构体对母板表面的填充率等于或高于65%。根据本发明的实施方式，优选以四方点阵形状或准四方点阵形状周期性地配置主 结构体。此处，四方点阵形状表示具有正方形形状的点阵。与四方点阵形状不同，准四方点 阵形状表示具有扭曲的正方形形状的点阵。例如，在结构体配置成直线的情况下，准四方点阵表示通过在成直线的配置方向 (轨迹方向)上拉伸具有正方形形状的点阵所获取的扭曲的四方点阵。在结构体曲折配置 的情况下，准四方点阵表示具有由于结构体的曲折配置而被扭曲的正方形形状的点阵。可 选地，准四方点阵表示在成直线的配置方向(轨迹方向)上通过直线拉伸具有正方形形状 的点阵被扭曲和根据结构体的曲折配置被扭曲的四方点阵。根据本发明的实施方式，优选以六方点阵形状或准六方点阵形状周期性地配置结 构体。此处，六方点阵表示具有正六边形的点阵。与具有正六边形的点阵不同，准六方点阵 表示具有扭曲的正六边形的点阵。例如，在结构体配置成直线的情况下，准六方点阵表示通过在成直线的配置方向 (轨迹方向)上拉伸具有正六边形的点阵被扭曲的六方点阵。在结构体曲折配置的情况下， 准六方点阵表示通过使具有正六边形的点阵根据结构体的曲折配置所获取的扭曲的六方 点阵。可选地，准六方点阵表示通过在成直线的配置方向(轨迹方向上)直线拉伸具有正 六边形形状的点阵被扭曲和根据结构体的曲折配置被扭曲的六方点阵。在本发明的实施方式中，椭圆形不仅包括数学上定义的正椭圆，而且包括或多或 少被扭曲的椭圆。另外，圆形不仅包括数学上定义的正圆形，而且包括或多或少被扭曲的圆 形。在本发明的实施方式中，优选同一轨迹内的结构体的配置节距Pl比两个相邻轨 迹之间的结构体的配置节距P2更大。因此，可以提高具有椭圆锥形或椭圆锥台形的结构体 的填充率，因此，能够改进防反射特性。在本发明的实施方式中，在结构体在基底表面上形成六方点阵图案或准六方点阵 图案的情况下，当同一轨迹内的多个结构体的配置节距为Pl并且两个相邻轨迹之间的多 个结构体的配置节距为P2时，优选P1/P2满足关系1. 00 ( P1/P2 < 1. 1或1. 00 < Pl/ P2 ( 1. 1。通过允许这样数字范围内的比率，能够提高具有椭圆锥形或椭圆锥台形的结构 体的填充率，从而能够提高防反射特性。在本发明的实施方式中，在结构体在基底表面上形成六方点阵图案或准六方点阵 图案的情况下，优选每个结构体具有在轨迹的延伸方向上的主轴，并且具有椭圆锥形或椭 圆锥台形，其中，中央部的倾角形成为比前端部或底部更陡。通过形成这种形状，能够提高防反射特性和透射特性。在根据本发明的实施方式中，在结构体在基底表面上形成六方点阵图案或准六方 点阵图案的情况下，优选在轨迹延伸方向上的结构体的高度或深度小于在轨迹的列方向上 的结构体的高度或深度。在没有满足这种关系的情况下，轨迹延伸方向上的配置节距增大。 因此，在轨迹延伸方向上的结构体的填充率降低。当填充率如此降低时，反射特性劣化。在本发明的实施方式中，在结构体在基底的表面上形成四方点阵图案或准四方点 阵图案的情况下，优选同一轨迹内的结构体的配置节距Pl比两个相邻轨迹之间的结构体 的配置节距P2更大。因此，能够提高具有椭圆锥形或椭圆锥台形的结构体的填充率，因此， 能够提高防反射特性。在结构体在基底表面上形成四方点阵图案或准四方点阵图案的情况下，优选当同 一轨迹内的多个结构体的配置节距为Pl并且两个相邻轨迹之间的结构体的配置节距为P2 时，P1/P2的比率满足条件1. 4 < P1/P2 ( 1. 5。通过允许这样数字范围的比率，能够提高 具有椭圆锥形或椭圆锥台形的结构体的填充率，因此，能够提高防反射特性。在结构体在基底表面上形成四方点阵图案或准四方点阵图案的情况下，优选每个 结构体具有在轨迹延伸方向上的主轴并具有椭圆锥形或椭圆锥台形，其中，中央部的倾角 形成为比前端部或底部更陡。通过形成这样的形状，能够提高防反射特性和透射特性。在结构体在基底表面上形成四方点阵图案或准四方点阵图案的情况下，优选在相 对于轨迹45度或约45度的方向上的结构体的高度或深度小于在轨迹的列方向上的结构体 的高度或深度。在没有满足这种关系的情况下，相对于轨迹45度或约45度方向上的配置 节距增大。因此，在相对于轨迹45度或约45度方向上的结构体的填充率降低。当填充率 如此降低时，反射特性劣化。根据本发明的实施方式，以微小节距配置在基底表面上的多个结构体形成多列的 轨迹，并且在三个相邻轨迹之间形成六方点阵图案、准六方点阵图案、四方点阵图案或准四 方点阵图案。因此，该表面上的结构体的填充密度能够增大。因此，可见光的防反射效率增 大，从而能够获取具有优异的防反射特性和极高透射率的光学器件。另外，当用于光盘的记 录技术被用于制造结构体时，能够以短时间高效地制造用于制造光学器件的母板，并且能 够轻松实现基底尺寸的增大。因此，能够提高光学器件的产率。另外，在结构体的微小配置 不仅设置在光入射面上而且设置在光出射面上的情况下，能够进一步提高透射特性。如上所述，根据本发明的实施方式，能够实现具有优异的防反射特性的光学器件。


图IA是示出了根据本发明第一实施方式的光学器件的构造实例的示意性平面 图。图IB是示出了图IA中所示的光学器件的局部的放大平面图。图IC是沿着图IB所示 的轨迹T1、T3、…所截取的截面图。图ID是沿着图IB所示的轨迹Τ2、Τ4、…所截取的截 面图。图IE是表示用于形成相应于图IB所示的轨迹Τ1、Τ3、…的替像的激光束的调制波 形的概略线图。图IF是表示用于形成相应于图IB所示的轨迹Τ2、Τ4、…的潜像的激光束 的调制波形的概略线图。图2是图IA所示的光学器件的局部的放大透视图。图3Α是图IA所示的光学器件在轨迹的延伸方向上的截面图。图3Β为图IA所示
8的光学器件在θ方向上的截面图。图4是图IA所示的光学器件的局部的放大透视图。图5是图IA所示的光学器件的局部的放大透视图。图6是图IA所示的光学器件的局部的放大透视图。图7是示出了在结构体的边界不清楚的情况下，结构体的底面的设定方法的示 图。图8Α至图8D是各自表示当结构体的底面的椭圆率改变时底面形状的示图。图9Α示出了具有圆锥形或圆锥台形的结构体的配置实例。图9Β示出了具有椭圆 锥形或椭圆锥台形的结构体的配置实例。图IOA是示出了用于制造光学器件的辊型母板的构造实例的透视图。图IOB是示 出了用于制造光学器件的辊型母板的构造实例的平面图。图11是示出了辊型母板曝光装置的构造实例的示意图。图12Α至图12C是示出了根据本发明第一实施方式的光学器件的制造方法的处理 流程图。图13Α至图13C是示出了根据本发明第一实施方式的光学器件的制造方法的处理 流程图。图14Α是示出了根据本发明第二实施方式的光学器件的构造实例的示意性平面 图。图14Β是示出了图14Α中所示的光学器件的局部的放大平面图。图14C是沿着图14Β 所示的轨迹Τ1、Τ3、…所截取的截面图。图14D是沿着图14Β所示的轨迹Τ2、Τ4、…所截 取的截面图。图14Ε是表示用于形成相应于图14Β所示的轨迹Τ1、Τ3、…的潜像的激光束 的调制波形的概略线图。图14F是表示用于形成相应于图14Β所示的轨迹Τ2、Τ4、…的潜 像的激光束的调制波形的概略线图。图15是表示当结构体的底面的椭圆率改变时底面形状的示图。图16Α是示出了用于制造光学器件的辊型母板的构造实例的透视图。图16Β是示 出了用于制造光学器件的辊型母板的构造实例的平面图。图17Α是示出了根据本发明第三实施方式的光学器件的构造实例的示意性平面 图。图17Β是示出了图17Α中所示的光学器件的局部的放大平面图。图17C是沿着图17Β 所示的轨迹Τ1、Τ3、…所截取的截面图。图17D是沿着图17Β所示的轨迹Τ2、Τ4、…所截 取的截面图。图18Α是示出了用于制造光学器件的光盘母板的构造实例的平面图。图18Β是示 出了图18Α中所示的光盘母板的局部的放大平面图。图19是示出了光盘母板曝光装置的构造实例的示意图。图20Α是示出了根据本发明第四实施方式的光学器件的构造实例的示意性平面 图。图20Β是示出了图20Α中所示的光学器件的局部的放大平面图。图21Α是示出了根据本发明第五实施方式的光学器件的构造实例的示意性平面 图。图21Β是示出了图21Α中所示的光学器件的局部的放大平面图。图21C是沿着图21Β 所示的轨迹Tl、Τ3、…所截取的截面图。图21D是沿着图21Β所示的轨迹Τ2、Τ4、…所截 取的截面图。图22是图21Α中所示的光学器件的局部的放大透视图。
图23是示出了根据本发明第六实施方式的光学器件的构造实例的截面图。图24A至图24D是示出了根据本发明第六实施方式的光学器件的制造方法的处理 流程图。图25示出了根据本发明第五实施方式的液晶显示装置的构造实例。图26示出了根据本发明第六实施方式的液晶显示装置的构造实例。图27示出了根据本发明第七实施方式的液晶显示装置的构造实例。图28是示出了根据本发明第八实施方式的图像传感器件的封装件的构造实例的 截面图。图29是表示实施例1的光学器件的反射率对波长的依赖性的示图。图30是表示实施例2的光学器件的反射率对波长的依赖性的示图。图31是表示实施例3的光学器件的反射率对波长的依赖性的示图。图32是表示实施例4的光学器件的反射率对波长的依赖性的示图。图33是表示实施例5的光学器件的反射率对波长的依赖性的示图。图34是示出了实施例6的光学器件的顶视图的SEM照片。图35是示出了实施例7的光学器件的顶视图的SEM照片。图36是示出了实施例8的光学器件的顶视图的SEM照片。图37是表示试验例1的模拟结果的示图。图38是表示试验例2的模拟结果的示图。图39是表示试验例3的模拟结果的示图。图40是表示试验例4的模拟结果的示图。图41是表示试验例5的模拟结果的示图。图42是表示试验例6的模拟结果的示图。图43是表示试验例5的模拟结果的示图。图44A是表示试验例7的模拟结果的示图。图44B是表示试验例8的模拟结果的 示图。图45A是表示试验例9的模拟结果的示图。图45B是表示试验例10的模拟结果 的示图。图46A是表示试验例11的模拟结果的示图。图46B是表示试验例12的模拟结果 的示图。图47A是示出了当结构体以六方点阵形状配置时的填充率的示图。图47B是示出 了当结构体以四方点阵形状配置时的填充率的示图。图48是表示试验例15的模拟结果的示图。图49是示出了实施例9的光学器件的透射特性的示图。图50A是示出了实施例10的光学器件的反射特性的示图。图50B是示出了实施 例10的光学器件的透射特性的示图。图51A是示出了比较例1的光学器件的透射特性的示图。图51B是示出了比较例 2的光学器件的透射特性的示图。
具体实施例方式将参照附图描述本发明的实施方式。1.第一实施方式(结构体以直线形和六方点阵形状二维配置的实例参见图IA 至图1F)2.第二实施方式(结构体以直线形和四方点阵形状二维配置的实例参见图14A 至图14F)3.第三实施方式(结构体以弧形和六方点阵形状二维配置的实例参见图17A至 图 17D)4.第四实施方式(结构体曲折配置的实例参见图20A和图20B)5.第五实施方式(在基底表面上形成具有凹形的结构体的实例参见图21A至图 21D)6.第六实施方式(通过使用室温纳米印刷技术制造光学器件的实例参见图23)7.第七实施方式(对显示装置的第一应用参见图25)8.第八实施方式(对显示装置的第二应用参见图26)9.第六实施方式(对图像传感器件的封装件的应用参见图27)10.实施例1.第一实施方式光学器件的结构图IA是示出了根据本发明第一实施方式的光学器件的构造实例的示意性平面 图。图IB是示出了图IA中所示的光学器件的一部分的放大平面图。图IC是沿着图IB所 示的轨迹T1、T3、…所截取的截面图。图ID是沿着图IB所示的轨迹Τ2、Τ4、…所截取的 截面图。图IE是表示用于形成相应于图IB所示的轨迹Τ1、Τ3、…的潜像的激光束的调制 波形的概略线图。图IF为表示用于形成相应于图IB所示的轨迹Τ2、Τ4、…的潜像的激光 束的调制波形的概略线图。图2和图4至图6是图IA中所示的光学器件1的局部的放大 透视图。图3Α是图IA中所示的光学器件在轨迹延伸方向(下文中，也适当地称作轨迹方 向)上的截面图。图3Β示出了图IA中所示的光学器件在θ方向上的截面图。例如，光学器件1是具有根据入射光的入射角的防反射效果的光学片(亚波长结 构)。该光学器件1能够非常适当地应用于诸如具有各种波长频段的光学设备(例如，诸如 像机的光学设备)、显示器、光电设备及望远镜的各种光学设备。光学器件1包括基底2，具有主面；以及多个结构体3，它们是以等于或小于反射 率要被减小的光的波长的微小节距配置在主面上的凸部。这种光学器件1具有防止在图2 所示的Z方向上透过基底2的光在结构体3与其周围的空气之间的界面上反射的功能。下文中，将依次描述在光学器件1中包括的基底2和结构体3。基底例如，基底2为具有透明性的透明基底。作为基底2的材料，例如，存在包含诸如 聚碳酸酯(PC)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的透明合成树脂、玻璃等作为其主要成分的 材料。但是，基底2的材料不被限制于此。作为基底2的形状，例如，存在片形、板形、块形 等。但是，基底2的形状不具体限定于此。此处，片被定义为包括薄膜。优选根据诸如像机 等的光学设备中需要预定的防反射功能的部分的形状来适当地选择基底2的形状。结构体
在基底2的表面上，配置多个作为凸部的结构体3。以等于或小于反射率要被减小 的光的波长频段的小配置节距(即，例如，与可见光波长相同程度的配置节距)以二维方式 周期性配置这些结构体3。此处，配置节距指的是配置节距Pl和配置节距P2。例如，其反 射率要被减小的光的波长频段为紫外光波长频段、可见光波长频段或红外光波长频段。此 处，紫外光波长频段表示IOnm至360nm的波长频段，可见光波长频段表示360nm至830nm 的波长频段，红外光波长频段表示830nm至Imm的波长频段。具体地，配置节距优选等于或 大于175nm并且等于或小于350nm。当配置节距小于175nm时，会很难制造结构体3。另一 方面，当配置节距超过350nm时，会发生可见光的衍射。光学器件1的结构体3具有这样一种配置结构，以在基底2的表面上形成多列轨 迹T1、T2、T3、…(下文中，被统称为“轨迹Τ”)。在本发明的实施方式中，轨迹表示结构体 3被直线连接从而形成列的部分。另外，列方向表示与基底2的成型表面上的轨迹的延伸方 向(X方向)正交的方向。结构体3被配置在两个相邻轨迹T之间偏离半个节距的位置。具体地，在两个相 邻轨迹T之间，例如，在配置在一个轨迹(例如，Tl)中的结构体3的中间位置(偏离半个 节距的位置)处，配置另一个轨迹(例如，Τ2)的结构体3。结果，如图IB所示，结构体3被 配置为形成结构体的中心位于三个相邻轨迹(Tl至Τ3)之间的点al至a7处的六方点阵图 案或准六方点阵图案。在该第一实施方式中，六方点阵表示具有正六边形的点阵图案。另 外，与正六边形的点阵图案不同，准六方点阵图案表示在轨迹延伸方向(X轴方向)上被拉 伸而发生扭曲的六方点阵图案。在结构体3被配置为形成准六方点阵图案的情况下，如图IB所示，优选在同一轨 迹(例如，Tl)内的结构体3的配置节距Pl (al与a2之间的距离)大于两个相邻轨迹(例 如，Tl和T2)之间的结构体的配置节距，即，在相对于轨迹的延伸方向士 θ方向上的结构 体3的配置节距Ρ2 (例如，al到a7之间或a2到a7之间的距离)。通过如上配置结构体3，能够进一步提高结构体3的填充密度。考虑到使成型容易，优选结构体3具有锥形形状或通过在轨迹方向上拉伸或压缩 锥形形状所获取的形状。优选结构体3具有轴对称的锥形形状或通过在轨迹方向上拉伸或 压缩锥形形状所获取的形状。在结构体3结合至相邻结构体3的情况下，优选结构体3具 有轴对称的锥形形状或通过在轨迹方向上拉伸或压缩锥形形状所获取的形状，只是其下部 连接至相邻结构体3。例如，作为锥形形状，存在圆锥形形状、圆锥台形形状、椭圆锥形形状、 椭圆锥台形形状等。此处，如上所述，锥形形状为除了圆锥形形状和圆锥台形形状之外还包 括椭圆锥形形状和椭圆锥台形形状的概念。圆锥台形形状表示通过切除圆锥形形状的顶部 所获取的形状，椭圆锥台形形状表示通过切除椭圆锥形形状的顶部所获取的形状。如图2和图4所示，优选结构体3具有这样一种锥形结构，其中，其底面为具有长轴 和短轴的椭圆形、卵形或蛋形，并且具有顶部为曲面的椭圆锥形形状。可选地，如图5所示，结 构体3优选具有这样一种锥形结构，其中，其底面为具有长轴和短轴的椭圆形、卵形或蛋形， 并且具有顶部为平面的椭圆锥台形形状。在这种情况下，能够提高列方向上的填充率。考虑到反射特性的提高，优选结构体3具有锥形形状(见图4)，其具有平缓坡度的 顶部并具有从中央部向底部变得更陡的坡度。另外，考虑到反射特性和透射特性的提高，优 选结构体3具有中央部的坡度比底部和顶部的坡度更陡的锥形形状(见图2)或顶部平坦
12的锥形形状(见图5)。在结构体3具有椭圆锥形形状或椭圆锥台形形状的情况下，优选底 面长轴的方向平行于轨迹延伸方向。在图2等中，结构体3具有相同的形状。但是，结构体 3的形状不被限制于此。因此，可以在基底的表面上形成具有两种以上形状的结构体3。另 外，结构体3可以与基底2 —体地形成。另外，如图2和图4至图6所示，优选在结构体3的外围的一部分或全部上设置突 起部5。在这种情况下，即使在结构体3的填充率很低的情况下，反射率也能被抑制得很低。 具体地，例如，如图2、图4及图5所示，突起部5设置在相邻的结构体3之间。如图6所示， 细长的突起部5可以设置在结构体3的外围的全部或一部分上。例如，细长的突起部5从 结构体3的顶部向其下部延伸。突起部5的形状可以具有三角形或矩形的截面。但是，突 起部5的形状不被限制于此。因此，可以考虑成型突起部5的难易来选择突起部5的形状。 另外，结构体3的外围的一部分或全部的表面可以粗糙地形成，从而形成微小的凹凸。具体 地，例如，位于相邻的结构体3之间的表面可以粗糙地形成，从而形成微小的凹凸。另外，在 结构体3的表面上，例如，在其顶部中，可以形成微孔。结构体3的形状不限于图中所示的凸状。因此，可以通过在基底2的表面上所形 成的凹部构成结构体3。结构体3的高度不被具体限定。例如，结构体3的高度可以约为 420nm,更具体地，为415nm至421nm。在结构体3配置为凹部的情况下，结构体3的高度变 为结构体3的深度。优选在轨迹的延伸方向上的结构体3的高度Hl小于列方向上的结构体3的高度 H2。换句话说，优选结构体3的高度Hl和H2满足关系“HI < H2”。原因如下。当结构体3 被配置从而满足关系“HI >H2”时，轨迹延伸方向上的配置节距Pl加长。因此，轨迹延伸 方向上的结构体3的填充率降低。当填充率如上所述地降低时，反射特性劣化。另外，结构体3的纵横比不被限制于所有纵横比相同的情况。因此，结构体3可以 配置为具有预定的高度分布(例如，约为0. 83至1.46的纵横比范围)。通过配置具有高度 分布的结构体3，能够降低反射特性对波长的依赖性。因此，能够实现具有优异的防反射特 性的光学器件1。此处，高度分布指的是具有两种以上的高度(深度)的结构体3配置在基底2的 表面上。换句话说，高度分布指的是具有基准高度的结构体3和具有与结构体3的基准高 度不同的结构体3配置在基底2的表面上。例如，具有与基准高度不同的高度的结构体3 被周期性或非周期性(随机性)地配置在基底2的表面上。例如，周期性的方向可以为轨 迹的延伸方向、列方向等。优选襟部3a设置在结构体3的外缘部。原因为，在这种情况下，在光学器件的制 造处理中，能够将光学器件很容易从模具等中剥离出来。此处，襟部3a表示设置在结构体3 的底部的外缘部上的突起部。考虑到上述剥离特性，优选襟部3a具有高度从结构体3的顶 部向其下部侧平缓减小的曲面。另外，襟部3a可以设置在结构体3的外缘部的一部分中。 但是，考虑到提高上述剥离特性，优选襟部3a设置在结构体3的外缘部的全部中。在结构 体3为凹部的情况下，襟部变为设置在结构体3的凹部的开口的外缘上的曲面。结构体3的高度(深度)不被具体限定。因此，根据待被透射的光的波长范围适 当地设定结构体3的高度(深度)，例如，设定在约236nm至450nm的范围内。优选结构体 3的纵横比(高度/配置节距)设定在0. 81至1. 46的范围内。更优选上述纵横比设定在0.94至1.28的范围内。原因如下。当纵横比小于0.81时，反射特性和透射特性会劣化。 另一方面，当纵横比超过1. 46时，光学器件的制造时的剥离特性劣化，使得不能干净地执 行复制品的复制。另外，考虑到提高反射特性，结构体3的纵横比优选设定在0. 94至1. 46的范围 内。此外，考虑到提高透射特性，结构体3的纵横比优选设定在0. 81至1. 28的范围内。在本发明的实施方式中，通过下面的公式(1)来定义纵横比。公式(1)纵横比=H/P此处，H为结构体的高度，P为平均配置节距(平均周期)。此处，通过下面的公式 (2)来定义平均配置节距P。公式(2)平均配置节距P = (Pl+P2+P2)/3此处，Pl为轨迹的延伸方向上的配置节距(轨迹延伸方向的周期)，并且P2为 在相对于轨迹延伸方向的士 θ (此处，θ = 60° -δ，优选0° < δ≤11°，更优选 3° ≤ δ≤6° )方向上的配置节距(θ方向的周期)。另外，假设结构体3的高度H为列方向上的结构体3的高度。轨迹延伸方向(X方 向)上的结构体3的高度小于列方向(Y方向)上的高度，并且除了轨迹延伸方向之外的方 向上的结构体3的高度与列方向上的高度几乎相同。因此，通过列方向上的高度来表示亚 波长结构体的高度。但是，当结构体3为凹部时，在上述公式(1)中的结构体的高度H为结 构体的深度H。当同一轨迹内的结构体3的配置节距为Pl并且两个相邻轨迹之间的结构体3的 配置节距为Ρ2时，优选比率Ρ1/Ρ2满足关系1.00≤Ρ1/Ρ2≤1. 1或1. 00 < Ρ1/Ρ2 ≤ 1. 1。 通过使比率在这个范围内，能够提高具有椭圆锥形形状或椭圆锥台形形状的结构体3的填 充率，因此，能够提高防反射特性。以100%作为上限，基底表面上的结构体3的填充率等于或高于65%，优选等于或 高于73 %，更优选等于或高于86 %。通过使填充率在这个范围内，能够提高防反射特性。为 了提高填充率，优选相邻的结构体3的下部结合在一起，并且通过调节结构体的底面的椭 圆率等来扭曲结构体3。此处，结构体3的填充率(平均填充率)为下述所获取的值。首先，通过扫描电子显微镜(SEM)拍摄光学器件1的表面的顶视图。接下来，从所 拍摄的SEM照片中随机选择单位点阵Uc，并且测量单位点阵Uc的配置节距Pl和轨迹节距 Tp (参见图1B)。另外，通过图像处理测量位于单位点阵Uc中心的结构体3的底面面积S。 接下来，通过使用测量的配置节距P1、轨迹节距Tp及底面面积S并使用公式(3)来计算填 充率。公式(3)填充率=(S(hex.)/S(unit)) XlOO此处，单位点阵面积S(unit) =Ρ1Χ2Τρ，并且存在于单位点阵内的结构体的底面 面积 S (hex. ) = 2S。对于从所拍摄的SEM照片中随机选择的10个单位点阵执行上述填充率的计算过程。随后，通过简单地平均(算术平均)所测量的值来计算填充率的平均数，并且假设这个 平均数为基底表面上的结构体3的填充率。当结构体3彼此重叠或当在结构体3之间存在诸如突起部5的亚结构体时，能够 通过使用对应于结构体3的5%的高度的部分(用作阈值)确定面积比的方法来获取填充率。图7是示出了在结构体3的边界不清楚的情况下的填充率的计算方法的示图。当 结构体3的边界不清楚时，通过SEM观察截面，如图7所示，通过使用对应于结构体3的5% (=(d/h) X 100)的高度h的部分作为阈值，并通过使用高度h换算结构体3的直径来计算 填充率。当结构体3的底面具有椭圆形状时，通过使用椭圆的长轴和短轴来执行相同的处理。图8A至图8D均为表示当结构体3的底面的椭圆率改变时的底面形状的示图。图 8A至图8D中所示的每个椭圆的椭圆率为100%、110%、120%及141%。通过如上所述改变 椭圆率，能够改变基底表面上的结构体3的填充率。在结构体3形成准六方点阵图案的情 况下，优选结构体底面的椭圆率e满足条件“100%< e < 150%”。通过使椭圆率在这个范 围内，提高了结构体3的填充率。因此，能够获取优异的防反射特性。此处，当轨迹方向(X方向)上的结构体的底面直径为a并且在与其正交的列方向 (Y方向)上的直径为b时，椭圆率e被定义为(a/b)X100。此处，结构体3的直径a和b 为如下计算的值。通过使用扫描电子显微镜(SEM)拍摄光学器件1的表面的顶视图，并且 从所拍摄的SEM照片中随机提取10个结构体3。接下来，测量所提取的结构体3的每一个 的底面的直径a和b。随后，通过简单地平均(算术平均)各个所测量的值a和b来计算直 径a和b的平均值，并且这些平均值被设定为结构体3的直径a和b。图9A表示具有圆锥形形状或圆锥台形形状的结构体3的配置实例。图9B表示具 有椭圆锥形形状或椭圆锥台形形状的结构体3的配置实例。如图9A和图9B所示，优选结 构体3的下部结合在一起，从而彼此重叠。特别地，优选结构体3的下部结合至与其相邻的 结构体3的下部的一部分或全部。具体地，优选结构体3的下部在轨迹方向、θ方向或上 述两个方向上结合在一起。在图9Α和图9Β中，示出了彼此相邻的所有结构体3的下部结 合在一起的实例。通过如上所述结合结构体3，能够提高结构体3的填充率。另外，优选结 构体在等于或小于考虑了折射率的光路长度的使用环境下的光的波长频段的最大值的1/4 的部分处结合在一起。因此，能够获取优异的反射特性。如图9Β所示，在具有椭圆锥形形状或椭圆锥台形形状的结构体3的下部结合在一 起的情况下，例如，结合部的高度以结合部a、b及c的顺序变小。直径2r与配置节距Pl的比率((2r/Pl) X 100)等于或大于85%。优选上述比率 等于或大于90%，并且更优选上述比率等于或大于95%。其原因为，通过使上述比率在这 个范围内，提高了结构体3的填充率，从而提高了防反射特性。当比率((2r/Pl) X100)增加 并且结构体3的重叠变得更大时，防反射特性会劣化。因此，优选上述比率((2r/Pl)X100) 的上限值被设定为，使得结构体在等于或小于考虑了折射率的光路长度的使用环境下的光 的波长频段的最大值的1/4的部分处结合在一起。此处，配置节距Pl为结构体3在轨迹方 向上的配置节距，并且直径2r为结构体的底面在轨迹方向上的直径。在结构体的底面具有 圆形形状的情况下，直径2r变为该直径。另一方面，在结构体的底面具有椭圆形状的情况下，直径2r变为长轴直径。辊型母板的构造图IOA和图IOB示出了用于制造具有上述结构的光学器件的辊型母板的构造实 例。如图IOA和图IOB所示，例如，辊型母板11具有这样一种结构，其中，作为凹部的多个 结构体13以几乎与诸如可见光的光的波长相等的节距配置在母板12的表面上。母板12 具有实心圆柱体或空心圆柱体形状。作为母板12的材料，例如可以使用玻璃。但是，母板 12的材料不限于此。通过使用随后描述的辊型母板曝光装置使二维图案在空间上彼此连 接，并且通过生成极性反转格式器信号及用于将每个单独轨迹的记录装置的旋转控制器同 步的信号以CAV以适当的透射节距形成图案。因此，能够记录六方点阵图案或准六方点阵 图案。通过适当地设定极性反转格式器信号的频率及辊的旋转次数，在期望的记录区中形 成具有均勻的空间频率的点阵图案。光学器件的制造方法接下来，将参照图11、图12A至图12C及图13A至图13C来描述如上所述的光学器 件1的制造方法。根据第一实施方式的光学器件的制造方法包括抗蚀膜形成处理，其中，在母板上 形成抗蚀层；曝光处理，其中，通过使用辊型母板曝光装置在抗蚀膜上形成具有马赛克(嵌 花，mosaic)图案的潜像；以及显影处理，其中，形成了潜像的抗蚀层被显影。另外，上述光 学器件的制造方法包括蚀刻处理，其中，通过使用等离子体蚀刻来制造辊型母板；以及复 制处理，其中，通过使用紫外线固化树脂来制造复制基板。曝光装置的构造首先，将参照图11描述在马赛克图案的曝光处理中使用的辊型母板曝光装置的 结构。通过使用光盘记录装置作为基础来构成这种辊型母板曝光装置。激光源21是用于形成为在作为记录介质的母板12的表面上的膜的抗蚀层的曝光 的光源。例如，激光源21振荡波长λ = 266nm的激光束15以用于记录。从激光源21所 发射的激光束15以光束保持彼此平行的方式直线传播，并且入射至光电调制器(EOM) 22。 透射通过光电调制器22的光束15被反射镜23反射，并引导至调制光学系统25。反射镜23由偏光分束器构成，并且具有反射一种偏光分量并透射另一种偏光分 量的功能。透射通过反射镜23的偏光分量被光电二极管24接收。随后，通过根据所接收 的信号控制光电调制器22来执行激光束15的相位调制。在调制光学系统25中，激光束15通过聚光透镜26会聚在通过玻璃(SiO2)等所形 成的声光调制器(AOM) 27中。在激光束15通过声光调制器27进行强度调制并发散之后， 激光束15通过透镜28转换成平行光束。从调制光学系统25所输出的激光束15在移动光 学台32上被反射镜31反射并被引导为水平和平行。移动光学台32包括光束扩展器33和物镜34。在被引导至移动光学台32的激光 束15通过光束扩展器33以期望的光束形状成形后，激光束15通过物镜34被照射至位于 母板12上的抗蚀层。母板12放置在连接至主轴马达35的转台上。随后，与旋转母板12 同时地，激光束15间歇性地照射至抗蚀层，同时在母板12的高度方向上移动激光束15，从 而执行抗蚀层的曝光处理。所形成的潜像具有在圆周方向上具有长轴的近似椭圆的形状。 通过在箭头R所表示的方向上移动移动光学台32来执行激光束15的移动。
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曝光装置包括控制机构37，其用于在抗蚀层上形成相应于图IB所示的六方点阵 或准六方点阵的二维图案的潜像。控制机构37包括格式器29和驱动器30。格式器29包 括极性反转单元。极性反转单元控制激光束15对抗蚀层的照射定时。驱动器30接收极性 反转单元的输出，并控制声光调制器27。在这种辊型母板曝光装置中，为每个单独的轨迹生成极性反转格式器信号和用于 将记录装置的旋转控制器同步的信号，从而空间上连接二维图案，并且通过声光调制器27 对所述信号执行强度调制。通过以适于恒角速度(CAV)的旋转次数、适当的调制频率、及适 当的透射节距来形成图案，能够记录六方点阵或准六方点阵图案。例如，如图IOB所示，为 了将圆周方向的周期设定为315nm并将相对于圆周方向约60度方向(约60度方向)上的 周期设定为300nm，透射节距可以设定为251nm(勾股定理)。极性反转格式器信号的频率 根据辊的旋转次数(1800rpm、900rpm或450rpm)而改变(见表1)。能够通过将远紫外激光 束放大成具有通过位于移动光学台32上的光束扩展器(BEX) 33放大五倍的光束直径，并通 过具有0. 9的数值孔径(NA)的物镜34将光束照射在位于母板12的抗蚀层上从而形成微 小潜像，而在所期望的记录区上获取具有均勻的空间频率(圆周周期为315nm和在相对于 圆周方向约60度的方向(约-60度的方向)上的周期为300nm)的准六方点阵图案。表1
旋转次数[rpm]1800900450225蛾眼[MHz]37. 7018. 859. 434. 71抗蚀膜形成处理首先，如图12A所示，制备实心圆柱体形状的母板12。例如，这个母板12为玻璃母 板。接下来，如图12B所示，在母板12的表面上形成抗蚀层14。例如，作为抗蚀层14的材 料，可以使用有机抗蚀剂和无机抗蚀剂中的任意一种。例如，作为有机抗蚀剂，能够使用酚 醛树脂型抗蚀剂或化学放大型抗蚀剂。另外，作为无机抗蚀剂，可以使用由诸如钨或钼的一 种或两种以上过渡金属形成的金属氧化物。曝光处理接下来，如图12C所示，与旋转母板12同时地，通过使用上述辊型母板曝光装置将 激光束(曝光光束)15照射至抗蚀层14。此时，通过间歇性地照射激光束15同时在母板 12的高度方向(与实心圆柱体形状或空心圆柱体形状的母板12的中心轴平行的方向)上 移动激光束15，抗蚀层14的整个表面被曝光。因此，相应于激光束15的轨迹的潜像以几乎 与可见光波长相等的节距形成在抗蚀层14的整个表面上。例如，潜像16被配置为在母板表面上形成多列轨迹，并且形成六方点阵图案或准 六方点阵图案。例如，潜像16具有椭圆形状，其长轴在轨迹延伸方向上。显影处理接下来，将液体显影剂滴在抗蚀层14上，同时旋转母板12，从而，如图13A所示，对 抗蚀层14执行显影处理。如图所示，在通过正型抗蚀剂形成抗蚀层14的情况下，已经用激 光束15曝光的曝光部的液体显影剂的溶解速度高于未曝光部。因此，在抗蚀层14上形成 了对应于潜像(曝光部)16的图案。
蚀刻处理接下来，通过使用在母板12上所形成的抗蚀层14的图案(抗蚀剂图案)作为掩 模对母板12的表面执行蚀刻处理。因此，如图13B所示，能够获取具有长轴在轨迹延伸方 向上的椭圆锥形形状或椭圆锥台形形状的凹部(S卩，结构体13)。例如，就蚀刻方法而言， 使用干蚀刻。此时，例如，通过以交替方式执行蚀刻处理和打磨处理，能够形成锥形结构体 13的图案。另外，能够制备深度为抗蚀层14三倍以上(选择比等于或大于3)的玻璃母板。 因此，能够实现结构体3的高纵横比。作为干蚀刻，优选执行使用辊型蚀刻装置的等离子体 蚀刻。辊型蚀刻装置为具有实心圆柱体形状的电极的等离子蚀刻装置。辊型蚀刻装置被构 造为，使得实心圆柱体形状的电极插入母板12的管形中空空间中，并且对母板12的圆柱状 表面执行等离子体蚀刻处理。如上所述，例如，能够获取具有约120nm至350nm深度的凹状的六方点阵图案或准 六方点阵图案的辊型母板11。复制处理接下来，例如，将辊型母板11和通过转印材料涂覆的诸如片的基底2彼此紧密接 触。随后，基底2被剥离，同时通过照射紫外线来固化基底2。因此，如图13C所示，在基底 2的圆柱体表面上形成了作为凸部的多个结构体，从而制备了诸如蛾眼紫外线固化复制片 的光学器件1。例如，通过紫外线固化材料和引发剂形成转印材料。另外，转印材料包括所需的填 料、功能性添加剂等。例如，通过单官能团单体、双官能团单体或多官能团单体形成紫外线固化材料。具 体地，通过使用下面的任意一种材料或混合多种下面的材料来获取紫外线固化材料。作为单官能团单体，例如包括羧酸类材料(丙烯酸)、羟基类材料(2-羟乙基丙烯 酸酯、2-羟丙基丙烯酸酯、或4-羟丁基丙烯酸酯)、烷基、及脂环类材料(丙烯酸异丁酯、丙 烯酸叔丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸十二酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸异冰片酯及丙烯酸环己 基酯)，以及其他官能团单体(2-甲氧基丙烯酸酯、甲氧基乙烯基乙二醇丙烯酸酯、2-乙二 醇乙基丙烯酸酯、四氢糠基丙烯酸酯、苯甲基丙烯酸酯、乙基卡必醇丙烯酸酯、苯氧基乙基 丙烯酸酯、N，N- 二甲氨基乙基丙烯酸酯、N，N- 二甲氨基丙基丙烯酰胺、N，N- 二甲基丙烯酰 胺、丙烯酰吗啉、N-异丙基丙烯酰胺、N，N-二乙基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、2-(全氟辛 基)丙烯酸酯、3-全氟己基-2-羟丙基丙烯酸酯、3-全氟辛基-2-羟丙基丙烯酸酯、2-(全 氟癸基)乙基丙烯酸酯、2-(全氟-3-甲基丁基)乙基丙烯酸酯)、2，4，6-三溴苯丙烯酸酯、 2，4，6_三溴酚甲基丙烯酸酯、2-(2，4，6_三溴苯氧基)乙基丙烯酸酯、2-乙基己基丙烯酸酯等。作为双官能团单体，例如包括三(丙二醇)二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二烯丙基 醚、尿烷丙烯酸酯等。作为多官能团单体，例如包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯 和二季戊四醇六丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷四丙烯酸酯等。作为引发剂，例如包括2，2- 二甲氧基-1，2- 二苯基乙烷-1-酮、1_羟基-环己基 苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮等。作为填料，例如可以使用任意的无机微粒和有机微粒。例如，作为无机微粒，包括诸如SiO2、TiO2、ZrO2, SnO2或Al2O3的金属氧化物微粒。作为功能性添加剂，例如包括勻染剂、表面调整剂及消泡剂。作为基底2的材料， 例如包括甲基丙烯酸甲酯(共)聚物、聚碳酸酯、苯乙烯(共)聚物、甲基丙烯酸甲酯-苯乙 烯共聚物、纤维素二醋酸脂、纤维素三醋酸酯、纤维素醋酸丁酸酯、聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、 聚醚砜、聚砜、聚丙烯、聚甲基戊烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇缩醛、聚醚酮、聚氨酯、玻璃等。基底2的成型方法不被具体限定。因此，可以通过使用注射成型体、压制成型体、 或铸造成型体来执行成型。根据需要，可以对基底的表面执行诸如电晕处理的表面处理。2.第二实施方式光学器件的结构图14A是示出了根据本发明第二实施方式的光学器件的构造实例的示意性平面 图。图14B是示出了图14A中所示的光学器件的局部的放大平面图。图14C是沿着图14B 中所示的轨迹Tl、T3、…所截取的截面图。图14D是沿着图14B中所示的轨迹T2、T4、… 所截取的截面图。图14Ε是表示用于形成相应于图14Β中所示的轨迹Τ1、Τ3、…的潜像 的激光束的调制波形的概略线图。图14F是表示用于形成相应于图14Β中所示的轨迹Τ2、 Τ4、…的潜像的激光束的调制波形的概略线图。根据第二实施方式的光学器件1与根据第一实施方式的不同在于结构体3在相邻 三列的轨迹之间形成四方点阵图案或准四方点阵图案。在此处的描述中，与正方形点阵图 案不同，准四方点阵图案表示在轨迹延伸方向(X方向)上被拉伸的扭曲的四方点阵图案。结构体3的高度或深度不被具体限定。因此，例如，结构体3的高度或深度处于 约159nm至312nm的范围内。另外，例如，在相对于轨迹(约)45度方向上的节距P2处于 约275nm至297nm的范围内。例如，结构体3的纵横比(高度/配置节距)处于约0. 54至 1.13的范围内。此外，结构体3的纵横比不被限制于彼此相同。因此，结构体3可以被构成 具有恒定的高度分布。优选在同一轨迹内的结构体3的配置节距长于两个相邻轨迹之间的结构体3的配 置节距P2。另外，当同一轨迹内的结构体3的配置节距为Pl并且两个相邻轨迹之间的结构 体3的配置节距为P2时，优选比率P1/P2满足关系1. 4 < P1/P2 ( 1. 5。通过使比率处于 这个范围内，能够提高具有椭圆锥形形状或椭圆锥台形形状的结构体3的填充率，因此，能 够提高防反射特性。另外，优选在相对于轨迹约45度方向上的结构体3的高度或深度小于 在轨迹延伸方向上的结构体3的高度或深度。优选在从轨迹延伸方向倾斜的配置方向(θ方向)上的结构体3的高度Η2小于 轨迹延伸方向上的结构体3的高度HI。换句话说，优选结构体3的高度Hl和H2满足条件 "HI > H2”。图15是表示当结构体3的底面的椭圆率改变时底面的形状的示图。各椭圆3p32 及33的椭圆率为100%、163. 3%及141%。通过如上所述地改变椭圆率，能够改变基底表 面上的结构体3的填充率。在结构体3形成四方点阵图案或准四方点阵图案的情况下，优 选结构体底面的椭圆率e满足条件“150%彡e ( 180%”。通过使椭圆率处于这个范围内， 提高了结构体3的填充率。因此，能够获取优异的防反射特性。以100%作为其上限，基底表面上的结构体3的填充率等于或高于65%，优选等于 或高于73 %，更优选等于或高于86 %。通过使填充率处于这个范围内，能够提高防反射特性。此处，结构体3的填充率(平均填充率)为如下所述所获取的值。首先，通过扫描电子显微镜(SEM)拍摄光学器件1的表面的顶视图。接下来，从所 拍摄的SEM照片中随机选择单位点阵Uc，并且测量单位点阵Uc的配置节距Pl和轨迹节距 Tp (见图14B)。另外，通过图像处理测量在单位点阵Uc中所包括的四个结构体3的任意一 个的底面面积S。接下来，通过利用已经测量的配置节距P1、轨迹节距Tp及底面面积S使 用下面的公式(4)来计算填充率。公式(4)填充率=(S(tetra)/S(unit))XlOO此处，单位点阵面积S (unit) = 2X ((PlXTp) X (1/2)) = Pl X Tp，并且存在于单 位点阵内的结构体的底面面积S(tetra) = S。 对从所拍摄的SEM照片中随机选择的10个单位点阵执行上述填充率的计算过程。 随后，通过简单平均(算术平均)所测量的值来计算填充率的平均值，并且假设这个平均值 为基底表面上的结构体3的填充率。直径2r与配置节距Pl的比率((2r/Pl) X 100)等于或大于64%。优选上述比率 等于或大于69%，更优选上述比率等于或大于73%。其原因为，通过使上述比率处于这个 范围内，提高了结构体3的填充率，从而来提高防反射特性。此处，配置节距Pl为结构体3 的轨迹方向上的配置节距，并且直径2r为轨迹方向上的结构体的直径。在结构体的底面具 有圆形形状的情况下，直径2r变为该直径。另一方面，在结构体的底面具有椭圆形状的情 况下，直径2r变为长轴直径。图16A和图16B示出了用于制造具有上述结构的光学器件的辊型母板的构造实 例。这个辊型母板与第一实施方式的不同在于，在表面上处于凹状的结构体13形成四方点 阵图案或准四方点阵图案。辊型母板的构造通过使用辊型母板曝光装置使二维图案彼此空间连接，并且通过生成极性反转格 式器信号及用于将每个单独轨迹的记录装置的旋转控制器同步的信号以CAV以适当的透 射节距形成图案。因此，能够记录四方点阵图案或准四方点阵图案。优选通过适当地设定 极性反转格式器信号的频率及辊的旋转次数，通过激光束的照射在位于母板12上的抗蚀 剂的期望区域中形成具有均勻的空间频率的点阵图案。3.第三实施方式光学器件的构造图17A是示出了根据本发明第三实施方式的光学器件的构造实例的示意性平面 图。图17B是示出了图17A中所示的光学器件的局部的放大平面图。图17C是沿着图17B 所示的轨迹T1、T3、…所截取的截面图。图17D是沿着图17Β所示的轨迹Τ2、Τ4、…所截 取的截面图。根据第三实施方式的光学器件1与根据第一实施方式的不同在于每个轨迹T具有 弧形形状，并且结构体3以弧形形状配置。如图17Β所示，结构体3被配置，从而形成准六 方点阵图案，其中，结构体3的中心位于相邻三列的轨迹(Tl至Τ3)之间的点al至a7处。 此处，与正六方点阵图案不同，准六方点阵图案表示沿着轨迹T的弧形形状被扭曲的六方
20点阵图案。换句话说，与正六方点阵图案不同，准六方点阵图案表示沿着轨迹T的弧形形状 被扭曲和被拉伸从而在轨迹的延伸方向(X轴方向)上被扭曲的六方点阵图案。除了上述情况之外，光学器件1的结构与第一实施方式相同。因此，忽略其描述。光盘母板的构造图18A和图18B示出了用于制造具有上述结构的光学器件的光盘母板的构造实 例。如图18A和图18B所示，光盘母板41具有这样一种构造，其中，作为凹部的多个结构体 43配置在盘状母板42的表面上。这些结构体43以等于或小于光学器件1的使用环境中的 光的波长频段的节距(即，例如，与可见光的波长几乎相同的节距)被周期性二维配置。例 如，结构体43配置在具有同心圆形状或螺旋形状的轨迹上。除了上述情况之外，光盘母板41的结构与第一实施方式的辊型母板11相同。因 此，忽略其描述。光学器件的制造方法首先，将参照图19描述用于制造具有上述结构的光盘母板41的曝光装置。移动光学台32包括光束扩展器33、反射镜38及物镜34。在通过光束扩展器33将 导向移动光学台32的激光束15以期望的光束形状形成后，激光束15通过反射镜38和物 镜34照射至位于盘状母板42上的抗蚀层。母板42放置在与主轴马达35连接的转台(没 有示出)上。随后，与旋转母板42同时地，将激光束间歇性地照射至位于母板42上的抗蚀 层，同时在母板42的旋转半径方向上移动激光束15，从而执行抗蚀层的曝光处理。所形成 的潜像具有长轴在圆周方向上的近似椭圆的形状。通过在箭头R所表示的方向上移动移动 光学台32来执行激光束15的移动。图19中所示的曝光装置包括控制机构37，用于在抗蚀层上形成通过图17B所示 的六方点阵或准六方点阵的二维图案所构成的潜像。控制机构37包括格式器29和驱动器 30。格式器29包括极性反转单元。极性反转单元控制激光束15对于抗蚀层的照射定时。 驱动器30接收极性反转单元的输出，并控制声光调制器27。控制机构37对于每个单独轨迹将通过AOM 27执行的激光束15的强度调制、主轴 马达35的驱动旋转速度、及移动光学台32的移动速度同步，以空间地连接潜像的二维图 案。以恒定角速度(CAV)控制母板42的旋转。随后，以通过主轴马达35的母板42的适当 的旋转次数、通过AOM 27的激光强度的适当的频率调制、及通过移动光学台32的激光束15 的适当的透射节距来执行图案形成处理。因此，在抗蚀层上形成六方点阵图案或准六方点 阵图案的潜像。另外，缓慢改变极性反转单元的控制信号，使得空间频率(潜像的图案密度；Pl为 330nm 且 P2 为 300nm、Pl 为 315nm 且 P2 为 275nm、或 Pl 为 300nm 且 P2 为 265nm)变得一 致。具体而言，执行曝光处理，同时对每个单独轨迹改变激光束15对抗蚀层的照射期间， 并且通过控制机构37执行激光束15的频率调制，使得每个轨迹T的Pl变为约330nm(或 315nm或300nm)。换句话说，控制调制，使得随着轨迹位置与盘状母板42的中心的距离越 远，激光束的照射周期变得越短。因此，能够形成其空间频率在基板的整个表面上均一的纳 米图案。下文中，将描述根据本发明第三实施方式的光学器件的制造方法的实例。首先，除了曝光在盘状母板上形成的抗蚀层之外，类似于第一实施方式，通过使用具有上述构造的曝光装置制备光盘母板41。接下来，将光盘母板41与涂覆了紫外线固化树 脂的诸如聚丙烯酸树脂片的基底2彼此紧密接触。随后，在通过在其上照射紫外线而固化 紫外线固化树脂之后，将基底2从光盘母板41剥离。因此，能够获取多个结构体3配置在 表面上的盘状光学器件1。接下来，从盘状光学器件1中切下具有诸如矩形形状的预定形状 的光学器件1。结果，制备了目标光学器件1。根据本发明第三实施方式，类似于结构体3以直线形状配置的情况，也能够获取 具有高产率和优异的防反射特性的光学器件1。4.第四实施方式图20A是示出了根据本发明第四实施方式的光学器件的构造实例的示意性平面 图。图20B是示出了在图20A中所示的光学器件的局部的放大平面图。根据第四实施方式的光学器件1与根据第一实施方式的不同在于光学器件1配置 在由于结构体3而曲折的轨迹(下文中，称作波动轨迹)上。优选基底2上轨迹的波动彼 此同步。换句话说，波动优选为同步波动。通过如上所述同步波动，保持了六方点阵或准六 方点阵的单位点阵形状，从而能够将填充率保持得很高。例如，波动轨迹的波形可以为正弦 波、三角波等。波动轨迹的波形不被限制于周期性波形。因此，波动轨迹的波形可以为非周 期性波形。例如，波动轨迹的波动幅度可以选择为约士 ΙΟμπι。根据第四实施方式，除了上述之外的其他构造与第一实施方式相同。根据第四实施方式，通过在波动轨迹上配置结构体3，能够抑制外观上凹凸的发 生。5.第五实施方式图21Α是示出了根据本发明第五实施方式的光学器件的构造实例的示意性平面 图。图21Β是示出了图21Α中所示的光学器件的局部的放大平面图。图21C是沿着图21Β 所示的轨迹Tl、Τ3、…所截取的截面图。图21D是沿着图21Β所示的轨迹Τ2、Τ4、…所截 取的截面图。图22是图21Α中所示的光学器件的局部的放大透视图。根据第五实施方式的光学器件1与根据第一实施方式的不同之处在于在基底的 表面上配置了作为凹部的多个结构体3。通过反转根据第一实施方式的结构体3的凸状将 结构体3的形状形成为凹部。在结构体3如上所述形成为凹部的情况下，作为凹部的结构 体3的开口部(凹部的入口部)被定义为下部，并且基底2在深度方向上的最下部(凹部 的最深部)被定义为顶部。换句话说，通过使用没有具体空间的结构体3定义顶部和下部。 在第五实施方式中，由于结构体3为凹部，所以包括在公示(1)等中的结构体3的高度H变 为结构体3的深度H。在第五实施方式中，除了上述之外的其他构造与第一实施方式相同。根据第五实施方式，在第一实施方式中具有凸状的结构体3的形状被反转，从而 成为凹部。因此，能够获取与第一实施方式相同的优点。6.第六实施方式光学器件的构造图23是示出了根据本发明第六实施方式的光学器件的构造实例的截面图。如图 23所示，根据第六实施方式的光学器件1与第一实施方式的不同在于在基底2上制备了通 过使用硅氧烷树脂所获取的结构体3。
本发明的实施方式能够非常适当地应用于具有耐热性和高透过性的盖玻璃、窗口 材料等的光学器件、包括光学器件的图像传感器件(例如，CCD图像传感器件、CMOS图像传 感器件等)、光电二极管、半导体激光设备等的封装件。另外，本发明的实施方式能够非常 适当地应用于诸如具有高硬度和耐热性的前面板的光学器件及包括光学器件的显示器。具 体地，本发明的实施方式能够非常适当地应用于诸如数码相机(例如，单反相机、袖珍相机 等)、手机的数码像机、工业机器的像机、监控相机及图像识别装置的相机的各种相机中所 包括的图像传感器的封装件。光学器件的制造方法图24A至图24D是示出了根据本发明第六实施方式的光学器件的制造方法的处理 流程图。这种光学器件的制造方法使用室温纳米印刷技术。根据本发明第六实施方式的光学器件的制造方法包括通过以含硅氧烷树脂的成 膜组成物涂覆基底形成树脂层的处理；通过用模具压按树脂层来转印形状的处理；从树脂 层上剥离模具的处理；以及在低压下将紫外线照射在已经剥离了模具的树脂层上的处理。树脂层形成处理首先，如图24A所示，通过以包含硅氧烷树脂的成膜材料涂覆基底2来形成树脂层 61。作为涂覆方法，例如可以使用旋涂法等。但是，涂覆方法不被具体限定。作为基底2，例 如可以使用包含玻璃作为其主要成分的玻璃基板(例如，白板或石英)。作为硅氧烷树脂， 优选使用硅倍半氧烷(silsesquioxane)树脂。作为成膜材料，优选使用通过将诸如硅氧烷 树脂的成分溶解在适当的有机溶剂中所获取的溶液形式。另外，如果需要，可以在基底2上 形成有机层或无机层。依赖于待制造的结构体2的类型，优选树脂层61的膜厚等于或大于 300nm并等于或小于500nm。形状转印处理接下来，如图24B所示，通过将具有预定形状的模具62压在形成在基底2上的树 脂层61上来将模具的形状转印至树脂层61。作为模具61，例如可以使用在第三实施方式 中所使用的模具。但是，模具61不被具体限定。例如，能够使用通过对根据第一至第二实 施方式和第四至第五实施方式中的任意一个的光学器件1执行电镀处理等所制造的模具。 模具62的压按压力优选处于约5MPa至IOOMPa的范围内。另外，压按时间依赖于树脂层61 的膜厚优选处于约10秒至20秒的范围内。通过如上所述在压按模具62的状态下执行预 定时间的压按，进一步固化树脂层61的形状。剥离处理接下来，如图24C所示，将模具62从树脂层61上剥离。因此，在基底2上形成转 印了模具61的形状的结构体3。照射处理接下来，如图24D所示，优选在紫外线L照射在已经在约IOTorr的低压下剥离了 模具62的树脂层61上之后，树脂层61在30(TC至40(TC下加热。通过如上所述加热树脂 层61，固化效率提高。例如，通过在300°C下加热，能够获取7H至9H的铅笔硬度，并且通过 在400°C下加热，能够获取8H至9H的铅笔硬度。另外，当通过在300°C至400°C下加热来固 化树脂层61时，如上所制备的光学器件1的耐热性等于或高于500°C，并且对于回流处理是 足够的。
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因此，可在基底2上形成转印了模具62的形状的结构体3。例如，根据第六实施方式的光学器件1能够用作在图像传感器件的封装件中所包 括的盖玻璃或窗口材料，或者用作显示器等的前面板。因此，能够提供具有耐热性和高透过 性的盖玻璃和窗口材料、具有高硬度和耐热性的前面板、包括该前面板的显示器等。7.第七实施方式液晶显示装置的构造图25示出了根据本发明第七实施方式的液晶显示装置的构造实例。如图25所 示，液晶显示装置包括背光53，用于发光；以及液晶面板51，用于通过对从背光53所发射 的光进行时间和空间的调制来显示图像。在液晶面板51的两个面上，设置作为光学组件1 的偏光器51a和51b。在液晶面板51的显示面侧上设置的偏光器51b中，设置了光学器件 1。此处，具有设置了光学器件1的主面的偏光器51b称作实现防反射功能的偏光器52。这 种实现防反射功能的偏光器52为实现防反射功能的光学组件的实例。此处，将顺序描述构成液晶显示装置的背光53、液晶面板51、偏光器51a和51b及 光学器件1。背光作为背光53，例如可以使用直下型背光、边缘型背光、或平面光源型背光。例如，背 光53包括光源、反射板、光膜等。作为光源，例如使用冷阴极荧光灯(CCFL)、热阴极荧光灯 (HCFL)、有机电致发光(OEL)、无机电致发光(IEL)、发光二极管(LED)等。液晶面板作为液晶面板51，例如可以使用诸如扭曲向列型(TN)模式、超扭曲向列型(STN) 模式、垂直取向(VA)模式、面内切换(IPS)模式、光学补偿双折射(OCB)模式、铁电液晶 (FLC)模式、聚合物分散液晶(PDLC)模式、相变宾主型(PCGH)模式等的显示模式的液晶面 板。偏光器在液晶面板51的两个面上，例如，设置了偏光器51a和51b，从而使其透射轴彼此 正交。偏光器51a和51b使入射光的彼此正交的偏光分量的其中一个通过，并吸收另一个使 其被遮挡。作为偏光器51a和51b，能够使用诸如聚丙烯醇类膜、部分缩醛化的聚丙烯醇类 膜、或吸收了诸如碘或二色染料的二色材料的乙烯醋酸乙烯基共聚物体系部分皂化膜。在 偏光器51a和51b的两个面上，优选设置诸如三乙酰基纤维素(TAC)的保护层。当如上所 述设置了保护层时，优选将光学器件1的基底2构成为也用作保护层。通过采用这种构造， 能够减小实现防反射功能的偏光器52的厚度。光学器件光学器件1类似于上述第一至第四实施方式的任意一种。因此，省略其描述。根据第七实施方式，光学器件1设置在液晶显示装置的显示面上。因此，能够提高 液晶显示装置的显示面的防反射功能。因此，能够提高液晶显示装置的可视性。8.第八实施方式液晶显示装置的构造图26示出了根据本发明第八实施方式的液晶显示装置的构造实例。液晶显示装 置包括在液晶面板51的前侧的前面构件54，并且与第五实施方式不同，光学器件1被包括在液晶面板51的前面和前面构件54的前面及背面的至少一个上。图26示出这样一个实 例，其中，光学器件1被包括在液晶面板51的前面和前面构件54的前面及背面的所有面 上。例如，在液晶面板51与前面构件54之间，形成空气层。对于与上述第五实施方式相 同的部分，赋予相同的参考标号，并且省略其描述。在本发明的实施方式中，前面表示位于 成为显示面的一侧的面，即，成为观察者侧的面，并且背面表示位于与显示面相反的一侧的前面构件54为用于机械保护、热保护、耐气候保护、及液晶面板51等的前面(观 察者侧)的设计的前面板。例如，前面构件54具有片、膜或板状。作为前面构件54的材料， 例如，可以使用玻璃、三乙酰基纤维素(TAC)、聚酯(TPEE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、 聚酰亚胺(PI)、聚酰胺(PA)、芳族聚酰胺、聚乙烯(PE)、聚丙烯酸酯、聚醚砜、聚砜、聚丙烯 (PP)、二乙酰基纤维素、聚氯乙烯、丙烯酸树脂(PMMA)、聚碳酸酯(PC)等。但是，前面构件 54的材料不被具体限定于这些材料，而能够使用任意具有透明性的材料。根据第八实施方式，类似于第七实施方式，能够提高液晶显示装置的可视性。9.第九实施方式图28是示出了根据本发明第九实施方式的图像传感器件的封装件的构造实例的 截面图。如图28所示，封装件71包括图像传感器件72及被固定从而覆盖图像传感器件72 的开口窗的盖玻璃73。例如，图像传感器件72为CXD图像传感器件、CMOS图像传感器件 等。作为盖玻璃73，例如优选使用根据第六实施方式的光学器件1。10.实施例下文中，将具体描述本发明的实施例。但是，本发明不被限制于这些实施例。实施例1首先，制备具有126mm的外径的玻璃辊型母板，并且抗蚀剂被附加至玻璃母板的 表面以作为膜。换句话说，光致抗蚀剂以1/10的比率被稀释，并且通过浸润将稀释的抗蚀 剂涂覆在玻璃辊型母板的圆柱表面上从而具有约130nm的厚度，抗蚀剂被粘附为膜。接下 来，通过将玻璃母板作为记录介质转印至图11所示的辊型母板曝光装置并且曝光抗蚀剂， 抗蚀剂以一个螺旋的形状连接，并且在抗蚀剂中将在三个相邻轨迹的轨迹之间形成的六方 点阵图案的潜像形成图案。具体而言，曝光至玻璃辊型母板表面的具有0. 50mj/m的功率的激光束照射在待 形成六方点阵图案的区域上，从而形成凹状的准六方点阵图案。另外，如图13A所示，在轨 迹列的列方向上的抗蚀剂的厚度约为120nm，并且在轨迹延伸方向上的抗蚀剂的厚度约为 IOOnm0接下来，通过对玻璃辊型母板上的抗蚀剂执行显影处理，位于曝光部的抗蚀剂被 溶解，从而被显影。具体而言，未被显影的玻璃辊型母板放置在图中没有示出的显影单元的 转台上。随后，当旋转转台时，将显影液滴至玻璃辊型母板的表面，从而显影表面上的抗蚀 剂。因此，能够获取抗蚀层以准六方点阵图案开口的抗蚀玻璃母板。接下来，通过使用辊型等离子体蚀刻在CHF3气氛下执行等离子体蚀刻处理。因 此，在玻璃辊型母板的表面上，仅蚀刻从抗蚀层中暴露出来的准六方点阵图案的部分，并且 其他区域由于作为掩模的光致抗蚀剂而没蚀刻。因此，能够获取具有椭圆锥形形状的凹部。 根据蚀刻时间改变此时的图案的蚀刻量(深度)。最后，通过O2打磨完全消除光致抗蚀剂，可获取具有凹状的六方点阵图案的蛾眼玻璃辊型母板。列方向上的凹部的深度大于轨迹延 伸方向上的深度。将上述蛾眼玻璃辊型母板和涂覆了紫外线固化树脂的丙烯酸树脂片等彼此紧密 接触，并且剥离丙烯酸树脂片等，同时通过照射紫外线将其固化。因此，制备了光学器件 (图 13C)。实施例2通过对于每个单独轨迹调节极性反转格式器信号的频率、辊的旋转次数及适当的 透射节距，通过图案化抗蚀层在抗蚀层上记录准六方点阵图案。除此之外，与实施例1相同 地来制备光学器件。实施例3通过对于每个单独轨迹调节极性反转格式器信号的频率、辊的旋转次数及适当的 透射节距，通过图案化抗蚀层在抗蚀层上记录四方点阵图案。除此之外，与实施例1相同地 来制备光学器件。实施例4通过对于每个单独轨迹调节极性反转格式器信号的频率、辊的旋转次数及适当的 透射节距，通过图案化抗蚀层在抗蚀层上记录准四方点阵图案。除此之外，与实施例1相同 地来制备光学器件。形状的评价通过使用原子力显微镜(AFM)来观察如上所述所制备的实施例1至实施例4的光 学器件。随后，通过AFM的截面轮廓获取每个实施例的结构体的高度。结果如表2和表3 所示。表2
实施例1实施例2点阵图案六方点阵准六方点阵轨迹延伸方向上的高度243nm308nm列方向上的高度30 Inm348nm轨迹延伸方向上的周期(Pi)300nm315nm60度方向上的周期(P2)300nm300nm平均周期300nm305nm纵横比11. 14表3
2权利要求
1.一种光学器件，具有防反射功能，所述光学器件包括 基底；以及多个结构体，由凸部或凹部形成，以等于或小于可见光波长的微小节距配置在所述基 底的表面上，其中，所述多个结构体被配置为在所述基底的表面上形成多列轨迹，并且形成准六方 点阵图案、四方点阵图案或准四方点阵图案，并且其中，所述结构体对所述基底的表面的填充率等于或高于65%。
2.根据权利要求1所述的光学器件，其中，所述结构体对所述基底的表面的填充率等 于或高于73%。
3.根据权利要求2所述的光学器件，其中，所述结构体对所述基底的表面的填充率等 于或高于86%。
4.根据权利要求1所述的光学器件，其中，所述多个结构体被配置为形成具有直线形状的多列轨迹，并形成准六方点阵图 案，并且其中，在所述轨迹的延伸方向上的所述结构体的高度或深度小于在所述轨迹的列方向 上的所述结构体的高度或深度。
5.根据权利要求1所述的光学器件，其中，所述多个结构体被配置为形成具有直线形状的多列轨迹，并形成四方点阵图案 或准四方点阵图案，并且其中，在相对于所述轨迹延伸方向倾斜的配置方向上的所述结构体的高度或深度小于 在所述轨迹的延伸方向上的所述结构体的高度或深度。
6.根据权利要求1所述的光学器件，其中，在同一轨迹内的所述多个结构体的配置节 距Pl大于两个相邻轨迹之间的所述多个结构体的配置节距P2。
7.根据权利要求1所述的光学器件，其中，所述多个结构体在所述基底的表面上形成六方点阵图案或准六方点阵图案，并且其中，当同一轨迹内的所述多个结构体的配置节距为Pl并且两个相邻轨迹之间的所 述多个结构体的配置节距为P2时，P1/P2的比率满足关系1.00 ^ P1/P2 < 1. 1或1. 00 < P1/P2 ≤ 1. 1。
8.根据权利要求1所述的光学器件，其中，所述多个结构体在所述基底的表面上形成四方点阵图案或准四方点阵图案，并且其中，当同一轨迹内的所述多个结构体的配置节距为Pl并且两个相邻轨迹之间的所 述多个结构体的配置节距为P2时，P1/P2的比率满足关系1. 4 < P1/P2彡1. 5。
9.一种光学器件，具有防反射功能，所述光学器件包括 基底；以及多个结构体，由凸部或凹部形成，以等于或小于可见光波长的微小节距配置在所述基 底的表面上，其中，所述多个结构体被配置为在所述基底的表面上形成多列轨迹，并且形成准六方点阵图案，并且其中，当同一轨迹内的所述多个结构体的配置节距为Pl并且所述结构体的底面在所 述轨迹方向上的直径为2r时，所述直径2r与所述配置节距Pl的比率((2r/Pl) X 100)等 于或高于85%。
10.根据权利要求9所述的光学器件，其中，所述直径2r与所述配置节距Pl的比率 ((2r/Pl) X100)等于或高于 90%。
11.根据权利要求10所述的光学器件，其中，所述直径2r与所述配置节距Pl的比率 ((2r/Pl) X100)等于或高于 95%。
12.一种光学器件，具有防反射功能，所述光学器件包括 基底；以及多个结构体，由凸部或凹部形成，以等于或小于可见光波长的微小节距配置在所述基 底的表面上，其中，所述多个结构体被配置为在所述基底的表面上形成多列轨迹，并且形成四方点 阵图案或准四方点阵图案，并且其中，当同一轨迹内的所述多个结构体的配置节距为Pl并且所述结构体的底面在所 述轨迹方向上直径为2r时，所述直径2r与所述配置节距Pl的比率((2r/Pl) X 100)等于 或高于64%。
13.根据权利要求12所述的光学器件，其中，所述直径2r与所述配置节距Pl的比率 ((2r/Pl) X100)等于或高于 69%。
14.根据权利要求13所述的光学器件，其中，所述直径2r与所述配置节距Pl的比率 ((2r/Pl) X100)等于或高于 73%。
15.一种显示装置，包括根据权利要求1至14中的任一项所述的光学器件。
16.一种封装件，包括根据权利要求1至14的任意一种的所述光学器件。
17.一种具有防反射功能的光学器件的母板的制造方法，所述方法包括以下步骤 在具有实心圆柱体形状或空心圆柱体形状的所述母板的圆周面上形成抗蚀层； 通过在旋转其上形成了所述抗蚀层的所述母板并且平行于具有实心圆柱体形状或空心圆柱体形状的所述母板的中心轴相对移动激光束的光点的同时，间歇性地将所述激光束 照射在所述抗蚀层上，从而形成具有比可见光波长更小的节距的潜像； 通过显影所述抗蚀层在所述母板的表面上形成抗蚀图案；并且 通过使用所述抗蚀图案作为掩模执行蚀刻处理，在所述母板的表面上形成具有凹状或 凸状的结构体，其中，在形成所述潜像时，所述潜像被配置为在所述母板的表面上形成多列轨迹，并形 成准六方点阵图案、四方点阵图案或准四方点阵图案，并且其中，所述结构体对所述母板的表面的填充率等于或高于65%。
18.一种具有防反射功能的光学器件的母板的制造方法，所述方法包括以下步骤 在具有实心圆柱体形状或空心圆柱体形状的所述母板的圆周面上形成抗蚀层； 通过在旋转其上形成了所述抗蚀层的所述母板并且平行于具有实心圆柱体形状或空心圆柱体形状的所述母板的中心轴相对移动激光束的光点的同时，间歇性地将所述激光束 照射在所述抗蚀层上，从而形成具有比可见光波长更小的节距的潜像；通过显影所述抗蚀层在所述母板的表面上形成抗蚀图案；并且 通过使用所述抗蚀图案作为掩模执行蚀刻处理，在所述母板的表面上形成具有凹状或 凸状的结构体，其中，在形成所述潜像时，所述潜像被配置为在所述母板的表面上形成多列轨迹，并形 成准六方点阵图案，并且其中，当同一轨迹内的所述多个结构体的配置节距为Pl并且所述结构体在所述轨迹 方向上的直径为2r时，所述直径2r与所述配置节距Pl的比率((2r/Pl) X 100)等于或高 于 85%。
19.一种具有防反射功能的光学器件的母板的制造方法，所述方法包括以下步骤 在具有实心圆柱体形状或空心圆柱体形状的所述母板的圆周面上形成抗蚀层； 通过在旋转其上形成了所述抗蚀层的所述母板并且平行于具有实心圆柱体形状或空心圆柱体形状的所述母板的中心轴相对移动激光束的光点的同时，间歇性地将所述激光束 照射在所述抗蚀层上，从而形成具有比可见光波长更小的节距的潜像； 通过显影所述抗蚀层在所述母板的表面上形成抗蚀图案；并且 通过使用所述抗蚀图案作为掩模执行蚀刻处理，在所述母板的表面上形成具有凹状或 凸状的结构体，其中，在形成所述潜像时，所述潜像被配置为在所述母板的表面上形成多列轨迹，并形 成四方点阵图案或准四方点阵图案，并且其中，当同一轨迹内的所述多个结构体的配置节距为Pl并且所述结构体在所述轨迹 方向上的直径为2r时，所述直径2r与所述配置节距Pl的比率((2r/Pl) X 100)等于或高 于 64%。
20.一种具有防反射功能的光学器件的制造方法，所述方法包括以下步骤 在具有实心圆柱体形状或空心圆柱体形状的母板的圆周面上形成抗蚀层；通过在旋转其上形成了所述抗蚀层的所述母板并且平行于具有实心圆柱体形状或空 心圆柱体形状的所述母板的中心轴相对移动激光束的光点的同时，间歇性地将所述激光束 照射在所述抗蚀层上，从而形成具有比可见光波长更小的节距的潜像； 通过显影所述抗蚀层在所述母板的表面上形成抗蚀图案；通过使用所述抗蚀图案作为掩模执行蚀刻处理，在所述母板的表面上形成具有凹状或 凸状的结构体；并且制备所述光学器件，通过使用其上形成了所述结构体的所述母板将所述结构体转印至 所述光学器件，其中，在形成所述潜像时，所述潜像被配置为在所述母板的表面上形成多列轨迹，并形 成准六方点阵图案、四方点阵图案或准四方点阵图案， 其中，所述结构体的转印包括 在所述基底上形成包含硅氧烷树脂的树脂层，并且 通过将所述母板压在所述树脂层上来转印所述母板的所述结构体，并且 其中，所述结构体对所述母板的表面的填充率等于或高于65%。
全文摘要
本发明提供了光学器件及其制造方法、以及母板的制造方法。其中，具有防反射功能的光学器件，包括基底；以及多个结构体，由凸部或凹部形成，以等于或小于可见光波长的微小节距配置在基底的表面上。多个结构体被配置为在基底的表面上形成多列轨迹，并且形成准六方点阵图案、四方点阵图案或准四方点阵图案，并且结构体对基底表面的填充率等于或高于65％。
文档编号G02B1/11GK102004272SQ20101026540
公开日2011年4月6日 申请日期2010年8月26日 优先权日2009年9月2日
发明者林部和弥, 远藤惣铭 申请人:索尼公司